一种面向海量存储系统的高效元数据集群管理方案

来源：计算机研究与发展杂志2015年第4期北京时间：

作者：肖中正,陈宁江,魏峻,张文博,

摘要：高效的、去中心化的元数据管理方案对大型分布式存储系统的可靠性、可扩展性起至关重要的作用.针对基于Hash划分和基于子树划分的元数据管理方案扩展代价巨大、对集群变动敏感等问题，提出一种基于一致性Hash结构的元数据服务器(metadataserver,MDS)集群化方案——CH-MMS(consistentHashbasedmetadatamanagementschema).CH-MMS在一致性MDS集群上引入虚拟MDS(VirtualMDS)，有效平衡MDS集群负载；将Standby机制与延迟更新策略融合并应用于MDS集群，实现MDS快速失效恢复以及集群变动时零数据迁移量.阐述了CH-MMS的体系结构，介绍了核心数据结构layout-table、虚拟MDS结构、延迟更新机制及相关算法，并对CH-MMS扩展性、容错性作了定性分析.最后通过原型系统和模拟实验说明，CH-MMS具有元数据平衡分布、快速失效恢复、灵活的扩展性以及零结点变动数据迁移量等特点，能满足数据量不断增加的大规模存储集群元数据灵活、高效管理的需求.

关键词：元数据管理, 一致性Hash, 大数据存储, 元数据服务器, 分布式文件系统,