分布式存储系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106843750A(43)申请公布日2017.06.13(21)申请号201611183267.4(22)申请日2016.12.20(71)申请人中国科学院苏州生物医学工程技术研究所地址215163江苏省苏州市高新区科技城科灵路88号(72)发明人黄瑞唐玉国袁艳明黄淼(74)专利代理机构北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)11369代理人韩飞(51)Int.Cl.G06F3/06(2006.01)G06F11/14(2006.01)H04L29/06(2006.01)H04L29/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称分布式存储系统(57)摘要本发明公开了一种分布式存储系统，包括：多个存储层用于对不同安全级别的数据进行分级存储；主控制器用于接收客户端向其发送的数据存储请求，并建立存储日志；以及存储监控器用于根据主控制器请求存储入的数据的安全级别查找具有等同安全级别的存储层进行数据存储，并将存储路径以链接的形式存储在区块链内，且链接与主控制器上建立的存储日志相关联。本发明能够实现对数据的分级别安全存储，且由于多个存储层内的存储设备之间的数据交互和备份机制，能够实现对数据的自动更新和备份存储，即便其中一个存储设备出现故障，仍然能够保证该存储设备内的数据始终保留有两份备份，实现对存储数据的永久存储，但又不会占用过多存储资源。CN106843750ACN106843750A权利要求书1/2页1.一种分布式存储系统，其特征在于，包括：多个存储层，其用于对不同安全级别的数据进行分级存储，多个存储层根据所述安全级别由高到低进行顺序编号，其中，任一个存储层设置有若干存储设备并顺序编号，且所述若干存储设备根据其顺序编号进行相邻存储设备间的两两信息交互和两两数据备份，并进行实时数据检测和数据同步；主控制器，其用于接收客户端向其发送的数据存储请求，并建立存储日志，所述存储日志中包含有存储数据的元数据；以及，存储监控器，其用于根据主控制器请求存储入的数据的所述安全级别查找具有等同所述安全级别的存储层进行数据存储，并将存储路径以链接的形式返回并存储在存储监控器内的区块链内，所述链接内包含有存储层的编码和该存储层内存储设备编码，且所述链接以时间为轴与主控制器上建立的存储日志相关联；当用户通过客户端向主控制器发出数据访问指令时，主控制器根据数据访问指令查找对应的所述存储日志，之后通过所述存储日志关联所述存储监控器内的所述链接，以调取存储在与所述链接对应的某一存储设备n内的存储数据，若该对应的存储设备n正常运转，则返回调取结果，若该对应的存储设备n出现故障，系统默认跳转至编号为n+1的存储设备上调取存储设备n的备份数据，以此类推。2.如权利要求1所述的分布式存储系统，其特征在于，任一个存储层的若干存储设备中，编号最小的存储设备默认为序列编码器，其用于根据剩余若干存储设备的当前存储剩余空间生成当前存储序列，该存储层按照所述当前存储序列依次进行当前数据存储；若存储设备n故障持续超过指定时间，则默认存储设备n退出所述当前存储序列，同时将存储设备n+1上的存储设备n的备份数据默认为存储设备n+1的更新数据，并将所述更新数据备份至与其存储设备编号相邻的存储设备n+2中，当前存储序列由总数m个变为m-1个，但若干存储设备编号保持不变。3.如权利要求1所述的分布式存储系统，其特征在于，若任一存储层的当前剩余总存储空间小于其原始最大存储空间的指定阈值时，自动启动备用存储设备，将下一时刻存储空间扩充至所述当前剩余总存储空间的冗余备份，并对被启动的备用存储设备在原有编号基础上顺序编号。4.如权利要求2所述的分布式存储系统，其特征在于，退出当前存储序列的所述存储设备n恢复工作时，默认为备用存储设备，但其存储设备编号仍为n。5.如权利要求1所述的分布式存储系统，其特征在于，主控制器还包括：验证模块，其用于验证当前接收到的待存储数据的合法性。6.如权利要求1所述的分布式存储系统，其特征在于，主控制器还包括：指纹数据库，其用于预存储用户指纹；监控模块，其用于对所述数据访问指令中包含的用户指纹与所述指纹数据库中预存储的所述用户指纹进行匹配验证，若匹配结果为“1”，则返回调取数据结果；若匹配结果为“0”，则返回结果为“0”。7.如权利要求2所述的分布式存储系统，其特征在于，所述若干存储设备各设置有一与其编号相同的备用子存储设备，当若干存储设备的存储空间剩余10％时，自动启动其子存储设备进行存储空间扩充，且启动的所述子存储设备的存储空间大小自动更新至所述序列2CN106843750A权利要求书2/2页编码器，用于更新所述当前存储序列。8.如权利要求7所述的分布式存储系统，其特