分布式文件系統(tǒng)Cappella日志設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、根據(jù)CAP理論,分布式文件系統(tǒng)在可用性、一致性和分區(qū)容忍性三個方面不可能同時滿足。在分布式環(huán)境中,硬件故障、軟件故障、網(wǎng)絡(luò)分離及電源故障都可能導(dǎo)致分布式文件系統(tǒng)中節(jié)點失效,如何保證節(jié)點失效情況下分布式文件系統(tǒng)的可用性至關(guān)重要。分布式文件系統(tǒng)多采用緩存來滿足系統(tǒng)高性能的要求,但是在節(jié)點失效情況下,緩存中的數(shù)據(jù)可能丟失,如何保證節(jié)點失效情況下,分布式文件系統(tǒng)恢復(fù)到一致性狀態(tài)也是非常重要的。為了滿足可恢復(fù)性和一致性的要求,采用日志機制。

2、>　　采用邏輯日志,文件更新操作在數(shù)據(jù)緩存中進行,與此同時產(chǎn)生日志記錄記錄數(shù)據(jù)塊的變化;采用寫日志優(yōu)先,保證在日志記錄刷新到日志文件之后,數(shù)據(jù)緩存中的數(shù)據(jù)才能被刷新到文件的實際位置;采用組提交策略,日志記錄首先被寫入日志緩沖區(qū),然后以日志組的形式被提交到日志文件中,回收日志緩沖區(qū);采用模糊檢查點機制,將已提交的日志相關(guān)的數(shù)據(jù)緩存中的數(shù)據(jù)刷新到文件的實際位置,回收日志文件空間。
　　設(shè)計并實現(xiàn)分布式文件系統(tǒng)恢復(fù)協(xié)議,分布式文件系統(tǒng)客

3、戶端和服務(wù)器端采用同步響應(yīng)和異步響應(yīng)相結(jié)合的機制,同步響應(yīng)確保后續(xù)請求不被阻塞,異步響應(yīng)確認請求執(zhí)行結(jié)果持久化;客戶端為不同狀態(tài)的請求維護緩存,并根據(jù)服務(wù)器端響應(yīng)更新緩存,服務(wù)器端維護客戶端連接和請求等狀態(tài)信息,當(dāng)服務(wù)器發(fā)生故障時,基于客戶端緩存和服務(wù)器端狀態(tài)進行恢復(fù)。針對分布式文件系統(tǒng)中由于元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分離所產(chǎn)生的交叉引用問題,提出一種基于日志的文件創(chuàng)建和刪除方案,較好的解決了該問題。
　　測試結(jié)果表明,日志產(chǎn)生較小的性能開銷,