專利名稱：一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于云存儲技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法、裝置及系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
數(shù)據(jù)已經(jīng)被證明是企業(yè)重要資產(chǎn)之一，數(shù)據(jù)的高速增長使企業(yè)面臨前所未有的挑 戰(zhàn)。同時，瞬息萬變的世界經(jīng)濟(jì)形勢和激烈競爭帶來的成本壓力，使企業(yè)不得不考慮如何以 降低IT成本，應(yīng)對企業(yè)不斷增長的存儲需求。現(xiàn)有的存儲架構(gòu)可以劃分為兩種一種是由一方專有的架構(gòu)，比如DAS(direCt attached storage，直接附加存儲)，SAN(Storage Area Network，存儲區(qū)網(wǎng)絡(luò))和網(wǎng)絡(luò)接入 存儲服務(wù)器(Network access server, NAS)等。這類存儲體系由一方獨(dú)占使用，可以提供 給用戶很好的控制權(quán)，更好的可靠性和性能，但是其擴(kuò)展性較差，不適用于大規(guī)模部署；用 戶在這種模式下也很難靈活使用存儲預(yù)算(需要一次性地投入購買存儲設(shè)備)；隨著存儲 容量的增加，成本控制也將面臨挑戰(zhàn)。另一種是多方共享架構(gòu)，即云存儲架構(gòu)。按照其服務(wù)范疇的不同，分為私有云 (private cloud)和公共云(public cloud)。云存儲的體系結(jié)構(gòu)基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(internet 和intranet)，為用戶提供存儲空間按需購買、租賃和按需配置服務(wù)，該服務(wù)通常由第三方 (或企業(yè)內(nèi)第三方部門)提供包括存儲設(shè)備和專門維護(hù)人員。通過該存儲服務(wù)，企業(yè)(或企 業(yè)內(nèi)各部門)可以大幅降低其內(nèi)部存儲器的需求和相應(yīng)的管理成本，以平衡急劇上升的存 儲需求和企業(yè)成本壓力。以上所提存儲的使用方可以是個人、企業(yè)，甚至企業(yè)內(nèi)的部門或者 分支機(jī)構(gòu)等。除了服務(wù)對象和服務(wù)范疇不同，公共云存儲系統(tǒng)和私有云存儲，及企業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)的 網(wǎng)絡(luò)備份系統(tǒng)不同之處在于，云存儲服務(wù)商(數(shù)據(jù)中心)之間相對獨(dú)立，限于安全性考慮及 數(shù)據(jù)兼容性問題，它們之間很少有信息交換和通訊的需求。公共云存儲服務(wù)雖然可以降低企業(yè)及個人存儲的成本，提高了數(shù)據(jù)存儲的靈活 性，但現(xiàn)實(shí)中通常由于各種不可預(yù)料原因?qū)е略拼鎯Ψ?wù)不可用，甚至云存儲服務(wù)商的數(shù) 據(jù)中心中數(shù)據(jù)丟失或者被篡改，這種風(fēng)險使得企業(yè)或個人對使用公共云存儲服務(wù)時，特別 是涉及其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，望而卻步。比如云存儲服務(wù)提供商破產(chǎn)或者其他原因?qū)е?其提供的云存儲服務(wù)不再可用，進(jìn)而導(dǎo)致存放在其上的數(shù)據(jù)存在丟失的風(fēng)險；或企業(yè)因服 務(wù)價格的原因選擇某些較小的云存儲服務(wù)提供商，但其因經(jīng)營不善而破產(chǎn)；或由于不可抗 拒的原因，如地震或者重大災(zāi)害，云存儲服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)丟失；或由于某種原因如 電力中斷等，云存儲服務(wù)商中的數(shù)據(jù)不可用(一般云存儲服務(wù)商承諾其服務(wù)有99. 99%或 者99. 999%的可用性)；或由于企業(yè)并購或其他原因，人為操作失誤導(dǎo)致的數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù) 丟失；以及病毒或者黑客入侵，導(dǎo)致的云存儲數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)丟失或者被篡改。鑒于數(shù)據(jù)對企業(yè)的重要性或由于法律的要求，增加公共云存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)的容錯性 是很必要的，特別是企業(yè)或者個人的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)用于提高公共云存儲服務(wù)的可用性和數(shù)據(jù)的容錯性，通常依賴于企業(yè)與 云存儲服務(wù)提供商簽訂服務(wù)協(xié)議(SLA)及在云存儲數(shù)據(jù)中心端的RAID機(jī)制(主要是 RAID2-RAID6)。參考文獻(xiàn)見David A. Patterson, Garth Gibson, and Randy H. Katz :A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID). ACM 1988。 RAID2—RAID6方文 (傳輸?shù)酱鎯橘|(zhì))數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值，使數(shù)據(jù)保存有充分冗余，進(jìn)而保證了在存儲介質(zhì)硬件損 害時，不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。RAID機(jī)制對于網(wǎng)絡(luò)存儲多用于數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)保護(hù)，在數(shù)據(jù)接收端通過數(shù)據(jù)校 驗(yàn)值創(chuàng)建數(shù)據(jù)冗余，保護(hù)因存儲硬件損害導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失；RAID機(jī)制僅限于對互聯(lián)的、通 常在一個數(shù)據(jù)中心內(nèi)的存儲介質(zhì)創(chuàng)建數(shù)據(jù)冗余；RAID保護(hù)范圍有局限性，傳統(tǒng)的RAID技 術(shù)因通常部署在云存儲數(shù)據(jù)中心的存儲介質(zhì)上，只能保護(hù)因存儲介質(zhì)的物理損壞導(dǎo)致的數(shù) 據(jù)丟失，可見RAID機(jī)制主要是用來防范存儲硬件級別如硬盤、磁帶等的損害導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟 失。為了抵御非存儲硬件級別的災(zāi)害引起的云存儲服務(wù)短暫不可用時造成的數(shù)據(jù)短 暫無法取回，用戶數(shù)據(jù)丟失及被篡改的風(fēng)險，有必要創(chuàng)立一種新的提高公共云存儲服務(wù)的 可用性和數(shù)據(jù)的容錯性的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法、裝置及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn) 有云存儲方法無法有效抵御因非存儲硬件級別的災(zāi)害引起的云存儲服務(wù)短暫不可用時造 成的數(shù)據(jù)暫時無法取回，數(shù)據(jù)丟失及被篡改的風(fēng)險的問題。本發(fā)明提供了一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，所述方法包括數(shù)據(jù)的存儲與數(shù)據(jù)的 取回，所述數(shù)據(jù)的存儲步驟包括在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲 數(shù)據(jù)中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回步驟包括根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心；判斷所述存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心是否可用，如果不可用，則從其它云存 儲數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值和創(chuàng)建所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的 數(shù)據(jù)；根據(jù)所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù) 據(jù)還原所述原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供了 一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的裝置，所述裝置包括數(shù)據(jù)的存儲模塊及數(shù) 據(jù)的取回模塊，所述數(shù)據(jù)的存儲模塊包括數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元，用于在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單 元創(chuàng)建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回模塊包括
訪問判斷單元，用于根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云 存儲數(shù)據(jù)中心，以及判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，發(fā)送判斷結(jié)果；數(shù)據(jù)取回單元，用于根據(jù)所述訪問判斷單元發(fā)送的所述云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原 始數(shù)據(jù)不可用的判斷結(jié)果，從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建 所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)取回單元取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建 所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原所述原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供了一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)的存儲模塊、 數(shù)據(jù)的取回模塊和云存儲數(shù)據(jù)中心，所述數(shù)據(jù)的存儲模塊包括數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元，用于在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單 元創(chuàng)建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回模塊包括訪問判斷單元，用于根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云 存儲數(shù)據(jù)中心，以及判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，發(fā)送判斷結(jié)果；數(shù)據(jù)取回單元，用于根據(jù)所述訪問判斷單元發(fā)送的所述云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原 始數(shù)據(jù)不可用的判斷結(jié)果，從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建 所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)取回單元取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建 所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原所述原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過在數(shù)據(jù)發(fā)送端運(yùn)用邏輯運(yùn)算創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，將待 存儲原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值按預(yù)置的冗余存放策略存儲于不同的云存儲數(shù)據(jù)中心，在云存 儲數(shù)據(jù)中心級別創(chuàng)建數(shù)據(jù)的冗余，從而大大地提高了云存儲數(shù)據(jù)的可用性和容錯性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)冗余存放方法的原理示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一數(shù)據(jù)冗余存放方法的原理示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的云存儲的數(shù)據(jù)存取的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的云存儲的數(shù)據(jù)存取的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了深入了解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明實(shí)施例通過在數(shù)據(jù)發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，將待存儲原 始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值按預(yù)置的冗余存放策略分別存儲于不同的云存儲數(shù)據(jù)中心，在云存儲 數(shù)據(jù)中心級別創(chuàng)建數(shù)據(jù)的冗余。參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了 一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，該方法包括數(shù)據(jù)的 存儲步驟SlOO及數(shù)據(jù)的取回步驟S200 ；其中，數(shù)據(jù)的存儲步驟SlOO具體包括6
步驟SlOl 在數(shù)據(jù)發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；在實(shí)際應(yīng)用中，原始數(shù)據(jù)可以包括文件或者文件的部分?jǐn)?shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)發(fā)送端創(chuàng)建 待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值的個數(shù)能被云存儲數(shù)據(jù)中心的 個數(shù)整除，如果不能被整除，則需要用其它數(shù)據(jù)補(bǔ)足；原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值可以但不限于 通過異或邏輯運(yùn)算創(chuàng)建，相應(yīng)地，通過異或邏輯運(yùn)算還原原始數(shù)據(jù)；通常情況下，創(chuàng)建待存 儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)包括待存儲的原始數(shù)據(jù)以及至少一個固定長度的 二進(jìn)制數(shù)，例如可以使用原始數(shù)據(jù)與一個具有4個比特的二進(jìn)制數(shù)1001進(jìn)行異或邏輯運(yùn) 算創(chuàng)建數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，或者使用原始數(shù)據(jù)與二個具有6個比特位的二進(jìn)制數(shù)100100、001000 進(jìn)行異或邏輯運(yùn)算創(chuàng)建數(shù)據(jù)校驗(yàn)值等；另外，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要創(chuàng)建一個或多個原始 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；步驟S102 按預(yù)置的冗余存放策略將原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的 云存儲數(shù)據(jù)中心存儲；原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別存儲于不同的多個云存儲數(shù)據(jù)中心，具體地，用戶可 以依據(jù)自己的實(shí)際需要制定相應(yīng)的冗余存放策略，將原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值按制定的冗余 存放策略來存放；創(chuàng)建的數(shù)據(jù)經(jīng)校驗(yàn)值可以存儲于同一個云存儲數(shù)據(jù)中心，也可以存儲于 不同的云存儲數(shù)據(jù)中心；通常情況下，用戶會將創(chuàng)建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別存儲于不同的云存 儲數(shù)據(jù)中心，以防止兩個或者多個云存儲服務(wù)同時不可用；原始數(shù)據(jù)及其校驗(yàn)值的冗余存放策略有很多種，以下舉兩個實(shí)例1、將所有待存儲原始數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值統(tǒng)一存放在一個云存儲數(shù)據(jù)中心，如圖2所 示，假如有四個不同的云存儲數(shù)據(jù)中心可用時，將第一部分原始數(shù)據(jù)Dl存放在云存儲服務(wù) 提供商1的云存儲數(shù)據(jù)中心中，依次類推，將第二部分原始數(shù)據(jù)D2、第三部分原始數(shù)據(jù)D3分 別存放在云存儲服務(wù)提供商2、3的云存儲數(shù)據(jù)中心，最后將所有原始數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值Pl存放 在云存儲服務(wù)提供商4的云存儲數(shù)據(jù)中心；同理將其它的原始數(shù)據(jù)及對應(yīng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值按 上述方法依次存儲于上述四個云存儲數(shù)據(jù)中心中；2、將所有原始數(shù)據(jù)和對應(yīng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值均勻地混合地存放在各個云存儲數(shù)據(jù)中 心，如圖3所示，假如有四個不同的云存儲數(shù)據(jù)中心可用時，將第一部分原始數(shù)據(jù)Dl存放在 云存儲服務(wù)提供商1的云存儲數(shù)據(jù)中心中，將第二部分原始數(shù)據(jù)D2、第三部分原始數(shù)據(jù)D3 分別存放在云存儲服務(wù)提供商2、3的云存儲數(shù)據(jù)中心中，最后將所有原始數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值Pl 存放在云存儲服務(wù)提供商4的云存儲數(shù)據(jù)中心中；將原始數(shù)據(jù)D4、D5、D6及它們的校驗(yàn)值 P2，分別存放在云存儲數(shù)據(jù)中心1、2、4和3 ；類似地，將原始數(shù)據(jù)D7、D8、D9及它們的校驗(yàn)值 P3，分別存放在云存儲數(shù)據(jù)中心1、3、4和2 ；同理，其它的原始數(shù)據(jù)及對應(yīng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值按 上述方法依次存儲于上述四個云存儲數(shù)據(jù)中心中；以上僅舉出了兩種原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)校驗(yàn)值冗余存放策略，真實(shí)實(shí)現(xiàn)中用戶可以根 據(jù)自己的實(shí)際需要采用其他冗余數(shù)據(jù)存放策略，例如原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)校驗(yàn)值交替存放。其中，數(shù)據(jù)的取回步驟S200具體包括步驟S201 根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù) 據(jù)中心；步驟S202 判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，如果不可用，則執(zhí)行 步驟S203，如果可用，則執(zhí)行步驟S205 ；
步驟S203 從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建原始數(shù)據(jù) 的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；步驟S204 根據(jù)數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原原 始數(shù)據(jù)；步驟S205 從云存儲數(shù)據(jù)中心取回原始數(shù)據(jù)；同創(chuàng)建原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的計(jì)算方法相對應(yīng)，本實(shí)施例在根據(jù)數(shù)據(jù)校 驗(yàn)值還原因云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)不可用而不能取回原始數(shù)據(jù)時，同樣采用異或邏輯 運(yùn)算方法進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的還原；下面舉例說明，如果數(shù)據(jù)冗余存放策略采用上述第二種方法，參見圖3，假定第二 個云存儲服務(wù)商的云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)不可用，現(xiàn)在需要根據(jù)從另外三個云存儲數(shù) 據(jù)中心取回的其它原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值來還原存儲于第二個云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù) 據(jù)，比如需要恢復(fù)原始數(shù)據(jù)D2，那么根據(jù)從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回的原始數(shù)據(jù)Dl、D3和 該原始數(shù)據(jù)D2的校驗(yàn)值P1，按照異或運(yùn)算法則得到該原始數(shù)據(jù)D2，即D2 = Dl θ D3 θ Pl同理，也可以還原其他原存放在第二個云存儲數(shù)據(jù)中心的其他原始數(shù)據(jù)。參見圖4，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的裝置，該裝置包括數(shù)據(jù) 的存儲模塊20及數(shù)據(jù)的取回模塊30 ；數(shù)據(jù)的存儲模塊20包括數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元21及數(shù)據(jù)傳輸單元22 ；數(shù)據(jù)的取回 模塊30包括訪問判斷單元33、數(shù)據(jù)取回單元31及數(shù)據(jù)還原單元32 ；在存儲數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元21在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲的原始數(shù)據(jù) 的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值后，數(shù)據(jù)傳輸單元22按預(yù)置的冗余存放策略將原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建 單元21創(chuàng)建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲；當(dāng)有原始數(shù)據(jù)訪問請求時，訪問判斷單元33根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策 略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心，并判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可 用；當(dāng)該云存儲數(shù)據(jù)中心的該原始數(shù)據(jù)不可用時，數(shù)據(jù)取回單元31從其它云存儲數(shù)據(jù)中心 取回該原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建該原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單 元32根據(jù)數(shù)據(jù)取回單元31取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建該原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值 所使用的數(shù)據(jù)還原該原始數(shù)據(jù)。參見圖5，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括數(shù)據(jù) 的存儲模塊20、數(shù)據(jù)的取回模塊30和云存儲數(shù)據(jù)中心40 ；數(shù)據(jù)的存儲模塊20包括數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元21及數(shù)據(jù)傳輸單元22 ；數(shù)據(jù)的取回 模塊30包括訪問判斷單元33、數(shù)據(jù)取回單元31及數(shù)據(jù)還原單元32 ；在存儲數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元21在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲的原始數(shù)據(jù) 的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值后，數(shù)據(jù)傳輸單元22按預(yù)置的冗余存放策略將原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建 單元21創(chuàng)建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心40進(jìn)行存儲；當(dāng)有原始數(shù)據(jù)訪問請求時，訪問判斷單元33根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策 略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心40，并判斷云存儲數(shù)據(jù)中心40存儲的原始數(shù)據(jù)是 否可用；當(dāng)該云存儲數(shù)據(jù)中心40的該原始數(shù)據(jù)不可用時，數(shù)據(jù)取回單元31從其它云存儲數(shù) 據(jù)中心40取回該原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建該原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單元32根據(jù)數(shù)據(jù)取回單元31取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建該原始數(shù)據(jù)的 數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原該原始數(shù)據(jù)。為了闡述本發(fā)明可行性，下面舉一典型的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值生成實(shí)例，該例主要通過數(shù) 據(jù)位異或O(OR)邏輯運(yùn)算生成數(shù)據(jù)校驗(yàn)值。記a @ b為a與b的異或運(yùn)算，a、b = 0或者1。異或運(yùn)算遵循以下規(guī)則1、如果a、b相同(即同為0，或者同為1)，則a @b=0;反之a(chǎn)eb=l;2、a @ b @ c = a @ (b @ c) = (a @ b) @ c;3、d=a@b十c可以推出a=d十b十c在使用公共云存儲服務(wù)時，用戶存放在第三方云存儲數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)無論是文件 或數(shù)據(jù)塊，它們在物理上均表現(xiàn)為一串0、1值。假定現(xiàn)有三段待備份存儲到指定云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)D1、D2、D3，如果D1、 D2、D3不等長，需要通過補(bǔ)足0位使之等長，有四個不同的云存儲數(shù)據(jù)中心可用。在傳輸?shù)街付ǖ脑拼鎯?shù)據(jù)中心前，根據(jù)可用的云存儲數(shù)據(jù)中心的數(shù)量在上述原 始數(shù)據(jù)之間做異或邏輯運(yùn)算，進(jìn)而產(chǎn)生該待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值P1。數(shù)據(jù)校驗(yàn)值Pl= Dl θ D2 θ D3。循環(huán)使用上述方法直到生成所有待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值。如果待存儲原始數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值的個數(shù)不能被所指定的云存儲數(shù)據(jù) 中心的個數(shù)整除時，可以使用其它的數(shù)據(jù)或指定一定長度的0、1串補(bǔ)足，產(chǎn)生待存儲原始 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值。數(shù)據(jù)校驗(yàn)值的生成方法已經(jīng)成熟，以上僅為一種典型數(shù)據(jù)校驗(yàn)值生成方法，用戶 還可以根據(jù)需要生成兩份甚至多份數(shù)據(jù)校驗(yàn)值并分別存放于不同的云存儲數(shù)據(jù)中心，以防 止兩個或者多個云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)同時不可用。待所有待存儲原始數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值生成后，根據(jù)可用的云存儲數(shù)據(jù)中心的數(shù)量，將 待存儲原始數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)校驗(yàn)值冗余地存放在不同的云存儲數(shù)據(jù)中心，從而可以達(dá)到抵御 任何一個云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)不可用或數(shù)據(jù)丟失或被篡改的風(fēng)險。當(dāng)云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)短暫不可用或者長期不可用時，用戶就可以通過原 始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值輔助以恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。以上所述僅是保存一份數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，具體實(shí)施中用戶可以通過保存兩份或者多份 數(shù)據(jù)校驗(yàn)值確保存儲在兩個或者多個云存儲數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)不可用的時候，原始數(shù)據(jù) 仍然可以還原。只是保存多份數(shù)據(jù)校驗(yàn)值將增加對存儲空間的需求，從而增加成本。因數(shù) 據(jù)還原方法類似，不再贅述。本發(fā)明實(shí)施例通過在數(shù)據(jù)發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值，將待存儲原始數(shù) 據(jù)及其校驗(yàn)值，按照預(yù)置的策略分別存放在不同的云存儲數(shù)據(jù)中心，在不同的云存儲數(shù)據(jù) 中心之間創(chuàng)建數(shù)據(jù)的冗余，從而實(shí)現(xiàn)了防御因非存儲硬件級別的原因帶來的數(shù)據(jù)不可用、 數(shù)據(jù)丟失或被篡改的風(fēng)險，提高了公共云存儲服務(wù)數(shù)據(jù)的可用性和數(shù)據(jù)的容錯性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，所述方法包括數(shù)據(jù)的存儲與數(shù)據(jù)的取回，其特征在于，所述數(shù)據(jù)的存儲步驟包括在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù) 中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回步驟包括根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心；判斷所述云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，如果不可用，則從其它云存儲 數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值和創(chuàng)建所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù) 據(jù)；根據(jù)所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還 原所述原始數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，其特征在于，所述創(chuàng)建待存儲原始 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值是通過異或邏輯運(yùn)算創(chuàng)建原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；相應(yīng)地，所述還原所 述原始數(shù)據(jù)是通過異或邏輯運(yùn)算還原原始數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，其特征在于，所述創(chuàng)建待存儲原始 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)及所述數(shù)據(jù)校驗(yàn)值的個數(shù)能被所述云存儲數(shù)據(jù)中心的個 數(shù)整除。
4.如權(quán)利要求1所述的云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，其特征在于，所述創(chuàng)建所述原始數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)包括所述原始數(shù)據(jù)和至少一個固定長度的二進(jìn)制數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)校驗(yàn)值存儲 于同一個云存儲數(shù)據(jù)中心，或存儲于不同的云存儲數(shù)據(jù)中心。
6.一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的裝置，所述裝置包括數(shù)據(jù)的存儲模塊及數(shù)據(jù)的取回模塊， 其特征在于，所述數(shù)據(jù)的存儲模塊包括數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元，用于在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元創(chuàng) 建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回模塊包括訪問判斷單元，用于根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲 數(shù)據(jù)中心，以及判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，發(fā)送判斷結(jié)果；數(shù)據(jù)取回單元，用于根據(jù)所述訪問判斷單元發(fā)送的所述云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù) 據(jù)不可用的判斷結(jié)果，從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述 原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)取回單元取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述 原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原所述原始數(shù)據(jù)。
7.—種云存儲的數(shù)據(jù)存取的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)的存儲模塊、數(shù)據(jù)的取回模塊和 云存儲數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述數(shù)據(jù)的存儲模塊包括 數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元，用于在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值； 數(shù)據(jù)傳輸單元，用于按預(yù)置的冗余存放策略將所述原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值創(chuàng)建單元創(chuàng) 建的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心存儲； 所述數(shù)據(jù)的取回模塊包括訪問判斷單元，用于根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲 數(shù)據(jù)中心，以及判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，發(fā)送判斷結(jié)果；數(shù)據(jù)取回單元，用于根據(jù)所述訪問判斷單元發(fā)送的所述云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù) 據(jù)不可用的判斷結(jié)果，從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回所述原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述 原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)還原單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)取回單元取回的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建所述 原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原所述原始數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明屬于云存儲技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的方法、裝置及系統(tǒng)。所述數(shù)據(jù)的存儲步驟包括在數(shù)據(jù)的發(fā)送端創(chuàng)建待存儲原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值；按預(yù)置的冗余存放策略將原始數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)校驗(yàn)值分別傳輸至不同的云存儲數(shù)據(jù)中心存儲；所述數(shù)據(jù)的取回步驟包括根據(jù)訪問請求按預(yù)置的冗余存放策略訪問存儲原始數(shù)據(jù)的云存儲數(shù)據(jù)中心；判斷云存儲數(shù)據(jù)中心存儲的原始數(shù)據(jù)是否可用，如果不可用，則從其它云存儲數(shù)據(jù)中心取回原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)值和創(chuàng)建數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)；根據(jù)數(shù)據(jù)校驗(yàn)值及創(chuàng)建數(shù)據(jù)校驗(yàn)值所使用的數(shù)據(jù)還原原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供了一種云存儲的數(shù)據(jù)存取的裝置及系統(tǒng)。本發(fā)明提高了云存儲數(shù)據(jù)的可用性和容錯性。
文檔編號H04L29/08GK102055797SQ20101056626
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者劉慧 申請人:北京卓微天成科技咨詢有限公司