一种冗余的网络文件存储方法与流程

1.本发明属于网络文件存储技术领域，特别是涉及一种冗余的网络文件存储方法。


背景技术：

2.网络文件系统是对本地文件系统的的网络抽象，其允许网络文件系统的客户端通过网络的形式连接到共享的网络文件系统，实现同本地文件系统相似的读写访问。cifs(common internet file system，公共互联网文件系统)协议是当前主流的异构平台文件共享协议，由微软公司在smb协议的基础上发展并应用到tcp/ip网络上。cifs采用客户端/服务器模式，实现了客户端和服务器之间文件访问和共享的通信机制，使客户端远程地访问保存在服务器存储设备上的数据。网络文件系统给应用带来便捷的同时，也增加了数据丢失的风险。
3.通过网络通信协议完成的数据请求和获取操作，一方面对网络数据传输的可靠性要求较高，另一方面对数据存储的可靠性也有较高要求。在局域网环境下，网络传输的质量基本可以保证，数据在服务器上的可靠存储成为网络文件系统的瓶颈。仅针对当前的局域网环境，网络文件系统在实施中基本只考虑了一个服务器来提供cifs文件服务，一旦该服务器宕机或者出现存储故障，则所有的cifs客户端都无法访问到文件系统。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提出了一种冗余的网络文件存储方法，通过对cifs服务器的冗余化设计，避免了一台服务器宕机或者出现存储故障时整个系统的不可用情况。
5.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种冗余的网络文件存储方法，至少提供两台互为备份的服务器同时提供cifs文件服务，包括步骤：
6.cifs客户端在进行远程文件访问时，首先连接主服务器进行交互并进行故障判断；当主服务器出现故障后，cifs客户端向辅助服务器发出连接请求，cifs客户端与辅助服务器进行交互；
7.无论cifs客户端是对主服务器还是辅助服务器进行了文件写操作，主服务器和辅助服务器间进行数据互备份操作。
8.进一步的是，包括cifs主服务器和cifs辅助服务器，所述cifs主服务器和cifs辅助服务器通过热连接互为备份；
9.所述cifs主服务器和cifs辅助服务器均连接至局域网，cifs客户端也连接至同一局域网，cifs客户端通过局域网与cifs主服务器和cifs辅助服务器进行交互。
10.进一步的是，cifs客户端在进行远程文件访问时，首先连接主服务器，包括三种情况：
11.第一，如果主服务器正常响应，则本次访问正常进行；
12.第二，如果主服务器宕机，则在预先设定的连接结束时间后，cifs客户端向辅助服务器提起连接请求，同时给出主服务器故障提示；
13.第三，如果主服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障。
14.进一步的是，cifs客户端和主服务器交互包括步骤：
15.cifs客户端连接cifs主服务器，判断主服务器是否响应正常，若正常则执行文件读写操作；若不正常则判断结束时间是否到，若没有则返回继续由cifs客户端连接cifs主服务器；
16.执行文件读写操作完成后，若出现错误则报主服务器故障；若结束时间已到，则报主服务器故障；
17.进入连接辅助服务器处理流程。
18.进一步的是，如果主服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障，则在预先设定的容忍读写错误次数后，cifs客户端向辅助服务器提起连接请求，同时给出主服务器故障提示。
19.进一步的是，在所述执行文件读写操作后对读写错误进行判断；当发生读写错误时，则判断是否超过容忍次数，若超过则报主服务器故障并进入连接辅助服务器处理流程；若没有超过容忍次数，则返回继续进行执行文件读写操作；若没有发生错误，则直接结束。
20.进一步的是，cifs客户端向辅助服务器发出连接请求，包括三种情况：
21.第一，如果辅助服务器正常响应，则本次访问正常进行；
22.第二，如果辅助服务器宕机，则在预先设定的连接结束时间后，cifs客户端给出辅助服务器故障提示；
23.第三，如果辅助服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障。
24.进一步的是，所述cifs客户端与cifs辅助服务器的交互包括步骤：
25.cifs客户端连接cifs辅助服务器，判断辅助服务器是否响应正常，若正常则执行文件读写操作；若不正常则判断结束时间是否到，若没有则返回继续由cifs客户端连接cifs辅助服务器；
26.执行文件读写操作完成后，若出现错误则报主服务器故障；若结束时间已到，则报主服务器故障。
27.进一步的是，如果辅助服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障，则在预先设定的容忍读写错误次数后，cifs客户端给出辅助服务器故障提示。
28.进一步的是，在所述执行文件读写操作后对读写错误进行判断；当发生读写错误时，则判断是否超过容忍次数，若超过则报辅助服务器故障；若没有超过容忍次数，则返回继续进行执行文件读写操作；若没有发生错误，则直接结束。
29.采用本技术方案的有益效果：
30.本发明解决了由于单服务器宕机或者数据文件读写错误而导致的整个网络文件系统的不可用的问题。通过对客户端连接流程的改进及双服务器冗余机制，为cifs客户端和服务器间建立了灵活高效的数据连接，保证了网络文件系统的可靠性和稳定性。
31.本发明提出至少提供两台互为备份的服务器同时提供cifs文件服务。两台服务器通过热连接互为备份，以保持数据的一致性；两台服务器共同接入到局域网中，分别配置不
同的ip地址；两台服务器均安装了cifs服务软件，可以为远程客户提供文件共享服务；为便于客户端访问，两台服务器分为主服务器和辅助服务器。
附图说明
32.图1为本发明的一种冗余的网络文件存储方法流程示意图；
33.图2为本发明实施例中冗余网络文件系统框图；
34.图3为本发明实施例中cifs客户端和主服务器交互流程图；
35.图4为本发明实施例中cifs客户端和辅助服务器交互流程图。
具体实施方式
36.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
37.在本实施例中，参见图1和图2所示，本发明提出了一种冗余的网络文件存储方法，至少提供两台互为备份的服务器同时提供cifs文件服务，包括步骤：
38.cifs客户端在进行远程文件访问时，首先连接主服务器进行交互并进行故障判断；当主服务器出现故障后，cifs客户端向辅助服务器发出连接请求，cifs客户端与辅助服务器进行交互；
39.无论cifs客户端是对主服务器还是辅助服务器进行了文件写操作，主服务器和辅助服务器间进行数据互备份操作。
40.作为上述实施例的优化方案，如图2所示，包括cifs主服务器和cifs辅助服务器，所述cifs主服务器和cifs辅助服务器通过热连接互为备份；
41.所述cifs主服务器和cifs辅助服务器均连接至局域网，cifs客户端也连接至同一局域网，cifs客户端通过局域网与cifs主服务器和cifs辅助服务器进行交互。
42.作为上述实施例的优化方案，cifs客户端在进行远程文件访问时，首先连接主服务器，包括三种情况：
43.第一，如果主服务器正常响应，则本次访问正常进行；
44.第二，如果主服务器宕机，则在预先设定的连接结束时间后，cifs客户端向辅助服务器提起连接请求，同时给出主服务器故障提示；
45.第三，如果主服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障。服务器发生存储故障，则在预先设定的容忍读写错误次数后，cifs客户端向辅助服务器提起连接请求，同时给出主服务器故障提示。
46.如图3所示，cifs客户端和主服务器交互包括步骤：
47.cifs客户端连接cifs主服务器，判断主服务器是否响应正常，若正常则执行文件读写操作；若不正常则判断结束时间是否到，若没有则返回继续由cifs客户端连接cifs主服务器；
48.执行文件读写操作完成后，若出现错误则报主服务器故障；若结束时间已到，则报主服务器故障；
49.在所述执行文件读写操作后对读写错误进行判断，当发生读写错误时，则判断是否超过容忍次数，若超过则报主服务器故障并进入连接辅助服务器处理流程；若没有超过
容忍次数，则返回继续进行执行文件读写操作；若没有发生错误，则直接结束；
50.进入连接辅助服务器处理流程。
51.作为上述实施例的优化方案，cifs客户端向辅助服务器发出连接请求，包括三种情况：
52.第一，如果辅助服务器正常响应，则本次访问正常进行；
53.第二，如果辅助服务器宕机，则在预先设定的连接结束时间后，cifs客户端给出辅助服务器故障提示；
54.第三，如果辅助服务器正常响应，但和客户端的数据交互中出现文件读写错误，该服务器发生存储故障。辅助服务器发生存储故障，则在预先设定的容忍读写错误次数后，cifs客户端给出辅助服务器故障提示。
55.如图4所示，所述cifs客户端与cifs辅助服务器的交互包括步骤：
56.cifs客户端连接cifs辅助服务器，判断辅助服务器是否响应正常，若正常则执行文件读写操作；若不正常则判断结束时间是否到，若没有则返回继续由cifs客户端连接cifs辅助服务器；
57.执行文件读写操作完成后，若出现错误则报主服务器故障；若结束时间已到，则报主服务器故障。
58.在所述执行文件读写操作后对读写错误进行判断；当发生读写错误时，则判断是否超过容忍次数，若超过则报辅助服务器故障；若没有超过容忍次数，则返回继续进行执行文件读写操作；若没有发生错误，则直接结束。
59.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。