專利名稱：分布式文件系統(tǒng)及其故障處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，并且特別地，涉及一種分布式文件系統(tǒng)及其故障處理方法。
背景技術(shù)：
為了保證分布式文件系統(tǒng)的高可靠性，對(duì)于分布式文件系統(tǒng)中的關(guān)鍵服務(wù)，如元數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)等，都需要通過冗余的方式來提高其可靠性。對(duì)于可靠性的實(shí)現(xiàn)方法，一般有兩種(I)主備方式主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)服務(wù)，備份節(jié)點(diǎn)不工作，處于備份狀態(tài)，一旦主節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，則將服務(wù)切換到備份節(jié)點(diǎn)，由備份節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，當(dāng)故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)完成之后，變成新的備份節(jié)點(diǎn)，等待后續(xù)切換；(2)熱備模式在該模式下，正常情況下，高可靠組中間的所有節(jié)點(diǎn)都向外提供不同的服務(wù)，同時(shí)互為備份。當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，高可靠組中的其他節(jié)點(diǎn)接管故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)?，F(xiàn)有的高可用系統(tǒng)，一般支持雙機(jī)高可用，通過兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的心跳消息判定節(jié)點(diǎn)故障并進(jìn)行備份系統(tǒng)的切換。或采用多機(jī)均衡方式，該方式實(shí)現(xiàn)中存在一個(gè)前端節(jié)點(diǎn)，和多個(gè)后端服務(wù)節(jié)點(diǎn)，前端節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)監(jiān)控后端節(jié)點(diǎn)，并將服務(wù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)向到后端服務(wù)節(jié)點(diǎn)，后端服務(wù)節(jié)點(diǎn)定期向前端節(jié)點(diǎn)報(bào)告節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，并對(duì)傳入的請(qǐng)求進(jìn)行服務(wù)。多機(jī)機(jī)群方式，指多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)高可靠性組，節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)內(nèi)部的其他節(jié)點(diǎn)根據(jù)規(guī)則進(jìn)行接管。現(xiàn)有的高可靠性系統(tǒng)的協(xié)議實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，如雙機(jī)熱備份的方式只支持雙機(jī)的服務(wù)備份，多機(jī)負(fù)載均衡只支持單一的服務(wù)，同時(shí)需要復(fù)雜的前端節(jié)點(diǎn)的服務(wù)重定向。同時(shí)多機(jī)機(jī)群方式在實(shí)現(xiàn)上往往比較復(fù)雜。分布式文件系統(tǒng)對(duì)可靠性的需求相對(duì)復(fù)雜，在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障之后，需要通知可靠性組中相關(guān)節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備接管，選擇一個(gè)負(fù)載低的節(jié)點(diǎn)接管服務(wù)；在系統(tǒng)恢復(fù)之后，需要進(jìn)行上線處理。對(duì)于分布式文件系統(tǒng)的特殊環(huán)境來說，現(xiàn)有可靠性協(xié)議支持不足。并且，在目前的方案中，恢復(fù)后重新上線的節(jié)點(diǎn)不能夠投入工作，導(dǎo)致系統(tǒng)中可工作和進(jìn)行后續(xù)備份的節(jié)點(diǎn)數(shù)量減少，既不利于提高系統(tǒng)的可靠性，還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的資源利用率降低。針對(duì)相關(guān)技術(shù)中分布式文件系統(tǒng)可靠性低、系統(tǒng)資源利用率差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中分布式文件系統(tǒng)可靠性低、系統(tǒng)資源利用率差的問題，本發(fā)明提出一種分布式文件系統(tǒng)及其故障處理方法，能夠重啟故障節(jié)點(diǎn)且對(duì)其重新分配任務(wù)，保證文件系統(tǒng)的不間斷服務(wù)，有效應(yīng)對(duì)故障情況，并提高分布式文件系統(tǒng)的可靠性和資源利用率。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法，其特征在于，故障處理方法包括在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求，且故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟；分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。此外，該方法還包括通過以下方式確定分布式文件系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)是否出現(xiàn)故障在分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息的情況下，分布式文件系統(tǒng)中的其他部分或全部節(jié)點(diǎn)向該節(jié)點(diǎn)發(fā)送待響應(yīng)消息；如果該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)，則確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。其中，該方法進(jìn)一步包括服務(wù)進(jìn)程按預(yù)定周期向監(jiān)控進(jìn)程發(fā)送心跳消息； 監(jiān)控進(jìn)程實(shí)時(shí)查詢服務(wù)進(jìn)程的心跳消息。另外，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)包括選擇分布式文件系統(tǒng)中負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)接管故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)?？蛇x地,故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求包括故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)向分布式文件系統(tǒng)中的備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送接管請(qǐng)求。其中，在故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求之后，故障處理方法進(jìn)一步包括備份節(jié)點(diǎn)接收接管請(qǐng)求，該備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管。另外，分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)包括根據(jù)分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載對(duì)該重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種分布式文件系統(tǒng)，包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)、選擇模塊、任務(wù)分配模塊；其中，選擇模塊用于在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括重啟操作模塊，用于在所在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障的情況下對(duì)所在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行
重啟；任務(wù)分配模塊，用于對(duì)分布式文件系統(tǒng)中重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。此外，該分布式文件系統(tǒng)還包括確定模塊，用于在分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息、且該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)的情況下，確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。
其中，任務(wù)分配模塊用于根據(jù)分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載，對(duì)該重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。本發(fā)明通過在確定分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從其他節(jié)點(diǎn)中選擇負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)，向其發(fā)送接管請(qǐng)求，備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管，且重啟故障節(jié)點(diǎn)再對(duì)其進(jìn)行任務(wù)分配，能夠保證文件系統(tǒng)的不間斷服務(wù)，有效應(yīng)對(duì)故障情況，提高分布式文件系統(tǒng)的可靠性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法的實(shí)現(xiàn)原理示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法中故障節(jié)點(diǎn)確定及通知的原理不意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法，包括步驟101，在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；步驟103，故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求，且故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟；步驟105，分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。此外，該方法還可以包括通過以下方式確定分布式文件系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)是否出現(xiàn)故障在分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息的情況下，分布式文件系統(tǒng)中的其他部分或全部節(jié)點(diǎn)向該節(jié)點(diǎn)發(fā)送待響應(yīng)消息；如果該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)，則確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。其中，在上述方法中，服務(wù)進(jìn)程按預(yù)定周期向監(jiān)控進(jìn)程發(fā)送心跳消息；監(jiān)控進(jìn)程實(shí)時(shí)查詢服務(wù)進(jìn)程的心跳消息。另外，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)包括
選擇分布式文件系統(tǒng)中負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)接管故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)?？蛇x地，故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求包括故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)向分布式文件系統(tǒng)中的備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送接管請(qǐng)求。其中，在故障節(jié)點(diǎn)向備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求之后，根據(jù)本發(fā)明的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法可以進(jìn)一步包括備份節(jié)點(diǎn)接收接管請(qǐng)求，該備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管。另外，分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)包括根據(jù)分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載對(duì)該重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法可以采用面向分布式文件系統(tǒng)的可靠性組協(xié)議實(shí)現(xiàn)方法。如圖2所示，這種可靠性組協(xié)議實(shí)現(xiàn)方法的實(shí)現(xiàn)主要借助于兩類進(jìn)程，即，監(jiān)控進(jìn)程和服務(wù)進(jìn)程。監(jiān)控進(jìn)程和服務(wù)進(jìn)程之間采用定期心跳的方式來交換系統(tǒng)狀態(tài)，同時(shí)，監(jiān)控進(jìn)程和可靠性組中的其他監(jiān)控進(jìn)程通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)定期交換心跳消息，獲取組中間其他節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)?？煽啃越M中的服務(wù)進(jìn)程通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；監(jiān)控進(jìn)程通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)連接，交互心跳消息和監(jiān)控命令。這里，進(jìn)程之間通信的網(wǎng)絡(luò)可以包括多種網(wǎng)絡(luò)，例如，可以是以太網(wǎng)，也可以是高性能的通信網(wǎng)絡(luò)，如Infiniband，此外，也可以是串口、USB等設(shè)備。服務(wù)進(jìn)程負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)實(shí)際的分布式文件系統(tǒng)服務(wù)，并定期和監(jiān)控進(jìn)程交換心跳消息，報(bào)告服務(wù)的狀態(tài)。在實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)中監(jiān)控進(jìn)程和服務(wù)進(jìn)程之間的監(jiān)控流程如下第一步，在系統(tǒng)初始化時(shí)監(jiān)控進(jìn)程啟動(dòng)，根據(jù)配置文件配置可靠性組信息，讀取系統(tǒng)可靠性組配置，并啟動(dòng)本地服務(wù)進(jìn)程；第二步，在服務(wù)進(jìn)程啟動(dòng)之后，啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的心跳線程，通過消息向監(jiān)控進(jìn)程報(bào)告服務(wù)狀態(tài)，并發(fā)出心跳消息，心跳消息的傳輸方式為共享內(nèi)存，或者系統(tǒng)提供的socket、消息隊(duì)列等；第三步，監(jiān)控進(jìn)程查詢服務(wù)進(jìn)程的心跳消息，確定服務(wù)進(jìn)程的狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)服務(wù)進(jìn)程故障，則通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和可靠性組中間的其他監(jiān)控進(jìn)程交互，決定對(duì)服務(wù)進(jìn)程的動(dòng)作。監(jiān)控進(jìn)程也向外發(fā)出監(jiān)控進(jìn)程心跳消息，如果其他監(jiān)控進(jìn)程發(fā)現(xiàn)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)死機(jī)，同時(shí)通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)死機(jī)，則通知可靠性組里面的監(jiān)控進(jìn)程進(jìn)行接管服務(wù)的協(xié)議交互；第四步，監(jiān)控進(jìn)程之間通過協(xié)議交互決定需要對(duì)該故障服務(wù)進(jìn)程做何種處理；第五步，監(jiān)控進(jìn)程如果決定需要重啟服務(wù)進(jìn)程，則直接跳到第一步，重啟服務(wù)進(jìn)程。如果其他監(jiān)控進(jìn)程通過協(xié)議交互認(rèn)為需要重啟機(jī)器，則通過管理接口如IPMI接口重啟物理機(jī)器。本步驟操作均需要在第四步的協(xié)議交互完成之后進(jìn)行。在判斷某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)服務(wù)失效的情況下，本發(fā)明可以采用以下協(xié)議處理步驟監(jiān)控進(jìn)程通過定期監(jiān)視服務(wù)進(jìn)程的心跳消息確定服務(wù)進(jìn)程是否故障，通過其他監(jiān)控進(jìn)程的心跳消息和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)消息確定節(jié)點(diǎn)是否死機(jī)；發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)服務(wù)狀態(tài)異常后，向可靠性組內(nèi)部的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送通知消息，報(bào)告節(jié)點(diǎn)服務(wù)異常；
可靠性組內(nèi)部通過選舉協(xié)議進(jìn)行選擇，根據(jù)當(dāng)前服務(wù)的負(fù)載情況，選擇一個(gè)負(fù)載輕的節(jié)點(diǎn)作為接管節(jié)點(diǎn)，通知接管節(jié)點(diǎn)接管故障節(jié)點(diǎn)上的服務(wù)；接管節(jié)點(diǎn)在接收到接管請(qǐng)求之后，通知服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管，當(dāng)服務(wù)進(jìn)程完成對(duì)故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)接管之后，通知故障節(jié)點(diǎn)上的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備重啟服務(wù)進(jìn)程，如果故障節(jié)點(diǎn)死機(jī)，則直接通過IPMI接口重啟節(jié)點(diǎn)I的物理機(jī)器，并重啟故障上的監(jiān)控進(jìn)程和服務(wù)進(jìn)程;故障節(jié)點(diǎn)在進(jìn)程重啟動(dòng)成功，將狀態(tài)改為備份節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，等待后續(xù)節(jié)點(diǎn)故障的服務(wù)切換。具體地，圖3示出了在判斷某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)服務(wù)失效的情況下的協(xié)議處理步驟。如圖3所示，處理過程包括步驟SI，發(fā)現(xiàn)服務(wù)故障或者節(jié)點(diǎn)故障，如果監(jiān)控進(jìn)程在一定時(shí)間內(nèi)未接收到服務(wù)進(jìn)程發(fā)送過來的心跳消息，同時(shí)通過系統(tǒng)接口確定服務(wù)進(jìn)程死機(jī)，則認(rèn)為該服務(wù)故障。例如，如圖3所示，如果其他節(jié)點(diǎn)通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)I長(zhǎng)時(shí)間未發(fā)送心跳消息，認(rèn)為節(jié)點(diǎn)I死機(jī)。步驟S2，發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)I服務(wù)狀態(tài)異常后，向可靠性組內(nèi)部的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送通知消息，報(bào)告節(jié)點(diǎn)I服務(wù)異常。步驟S3，可靠性組內(nèi)部通過選舉協(xié)議進(jìn)行選擇，根據(jù)當(dāng)前服務(wù)的負(fù)載情況，選擇一個(gè)負(fù)載輕的節(jié)點(diǎn)作為接管節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)2)，通知節(jié)點(diǎn)2進(jìn)行節(jié)點(diǎn)I服務(wù)的接管。步驟S4，節(jié)點(diǎn)2在接收到接管請(qǐng)求之后，通知服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管，當(dāng)服務(wù)進(jìn)程完成對(duì)節(jié)點(diǎn)I的服務(wù)接管之后，通知節(jié)點(diǎn)I上的監(jiān)控進(jìn)程準(zhǔn)備重啟服務(wù)進(jìn)程，如果節(jié)點(diǎn)I為死機(jī)狀態(tài)，則直接通過IPMI接口重啟節(jié)點(diǎn)I的物理機(jī)器，并重啟節(jié)點(diǎn)I上的監(jiān)控進(jìn)程和服務(wù)進(jìn)程。節(jié)點(diǎn)I上的進(jìn)程重啟動(dòng)成功，將狀態(tài)改為備份節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，等待后續(xù)節(jié)點(diǎn)故障的服務(wù)切換。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了 一種分布式文件系統(tǒng)。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供的分布式文件系統(tǒng)包括選擇模塊、多個(gè)節(jié)點(diǎn)、任務(wù)分配模塊；選擇模塊41，用于在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；多個(gè)節(jié)點(diǎn)42，每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括重啟操作模塊，用于在所在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障的情況下對(duì)所在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟；任務(wù)分配模塊43，用于對(duì)分布式文件系統(tǒng)中重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。此外，該分布式文件系統(tǒng)還包括確定模塊(未示出)，用于在分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息、且該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)的情況下，確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。其中，任務(wù)分配模塊43用于根據(jù)分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載，對(duì)該重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。綜上所述，借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案，通過在確定分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從其他節(jié)點(diǎn)中選擇負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)，向其發(fā)送接管請(qǐng)求，備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管，且重啟故障節(jié)點(diǎn)再對(duì)其進(jìn)行任務(wù)分配，能夠保證可靠性組中節(jié)點(diǎn)服務(wù)的高可靠性，在系統(tǒng)故障時(shí)通過協(xié)議實(shí)現(xiàn)故障節(jié)點(diǎn)服務(wù)接管并重啟服務(wù)，以保證不間斷的文件系統(tǒng)服務(wù)，該方案有效應(yīng)對(duì)故障情況，降低了可靠性的實(shí)現(xiàn)難度，提高分布式文件系統(tǒng)的可靠性。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、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
1.一種分布式文件系統(tǒng)的故障處理方法，其特征在于，所述故障處理方法包括在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從所述分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；所述故障節(jié)點(diǎn)向所述備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求，且所述故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟；所述分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的所述故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障處理方法，其特征在于，進(jìn)一步包括通過以下方式確定所述分布式文件系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)是否出現(xiàn)故障在所述分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到所述該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息的情況下，所述分布式文件系統(tǒng)中的其他部分或全部節(jié)點(diǎn)向該節(jié)點(diǎn)發(fā)送待響應(yīng)消息；如果該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)，則確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的故障處理方法，其特征在于，進(jìn)一步包括所述服務(wù)進(jìn)程按預(yù)定周期向所述監(jiān)控進(jìn)程發(fā)送心跳消息；所述監(jiān)控進(jìn)程實(shí)時(shí)查詢所述服務(wù)進(jìn)程的心跳消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障處理方法，其特征在于，從所述分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)包括選擇所述分布式文件系統(tǒng)中負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)接管所述故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障處理方法，其特征在于，所述故障節(jié)點(diǎn)向所述備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求包括所述故障節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)向所述分布式文件系統(tǒng)中的備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送接管請(qǐng)求。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障處理方法，其特征在于，在所述故障節(jié)點(diǎn)向所述備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求之后，所述故障處理方法進(jìn)一步包括備份節(jié)點(diǎn)接收所述接管請(qǐng)求，該備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障處理方法，其特征在于，所述分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的所述故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)包括根據(jù)所述分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的所述故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載對(duì)該重啟后的所述故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。
8.一種分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)、選擇模塊、任務(wù)分配模塊；其中，所述選擇模塊用于在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從所述分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括重啟操作模塊，用于在所在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障的情況下對(duì)所在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟;任務(wù)分配模塊，用于對(duì)所述分布式文件系統(tǒng)中重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括確定模塊，用于在所述分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控進(jìn)程在預(yù)定周期內(nèi)未收到所述該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程發(fā)送的心跳消息、且該節(jié)點(diǎn)無法對(duì)來自其他節(jié)點(diǎn)的待響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng)的情況下，確定該節(jié)點(diǎn)為故障節(jié)點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，所述任務(wù)分配模塊用于根據(jù)所述 分布式文件系統(tǒng)中除了重啟后的故障節(jié)點(diǎn)之外其他部分或全部節(jié)點(diǎn)的負(fù)載，對(duì)該重啟后的故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分布式文件系統(tǒng)及其故障處理方法，其中，該方法包括在分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從所述分布式文件系統(tǒng)中的其他節(jié)點(diǎn)中選擇備份節(jié)點(diǎn)；所述故障節(jié)點(diǎn)向所述備份節(jié)點(diǎn)發(fā)送接管請(qǐng)求，且所述故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重啟；所述分布式文件系統(tǒng)對(duì)重啟后的所述故障節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)。借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案，通過在確定分布式文件系統(tǒng)中存在故障節(jié)點(diǎn)的情況下，從其他節(jié)點(diǎn)中選擇負(fù)載最輕的節(jié)點(diǎn)作為備份節(jié)點(diǎn)，向其發(fā)送接管請(qǐng)求，備份節(jié)點(diǎn)的服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行服務(wù)的接管，且重啟故障節(jié)點(diǎn)再對(duì)其進(jìn)行任務(wù)分配，能夠保證文件系統(tǒng)的不間斷服務(wù)，有效應(yīng)對(duì)故障情況，提高分布式文件系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號(hào)H04L1/22GK103019889SQ20121056448
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者張攀勇, 苗艷超, 趙力 申請(qǐng)人:曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司