(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211080830.0 (22)申请日 2022.09.05 (71)申请人 北京同有飞骥科技股份有限公司 地址 100000 北京市海淀区地锦路9号院2 号楼-1至4层101 (72)发明人 秦伟　尹微　文中领　周泽湘　 (74)专利代理 机构 北京方韬法业专利代理事务 所(普通合伙) 11303 专利代理师 党小林 (51)Int.Cl. G06F 16/182(2019.01) G06F 16/172(2019.01) G06F 16/17(2019.01) G06F 16/11(2019.01) G06F 9/50(2006.01)G06F 3/06(2006.01) (54)发明名称 分布式文 件系统客户端及其缓存 优化方法 (57)摘要 本发明提供了一种分布式文件系统客户端 及其缓存优化方法。 该客户端包括： IO服务模块、 缓存管理模块， 缓存管理模块包括： 元数据缓存 管理子模块、 数据缓存管理子模块、 缓存自适应 调节子模块。 本发明提供的一种分布式文件系统 客户端及其缓存优化方法通过评估最近一段时 间元数据缓存和数据缓存的缓存命中率指标， 动 态调节元数据缓存和数据缓存的占比， 进而使整 体缓存效率达 到相对较优的状态。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 115454957 A 2022.12.09 CN 115454957 A 1.一种分布式文件系统客户端， 其特征在于， 包括： IO服务模块、 缓存管理模块， 缓存管 理模块包括： 元数据缓存管理子模块、 数据缓存管理子模块、 缓存自适应调节子模块； 元数 据缓存管理子模块管 理文件的Dentry、 Inode的文件 元数据信息缓存， 对外提供元数据缓存 的访问和设置接口； 数据缓存管理子模块以数据块的方式管理文件数据缓存， 对外提供数 据块缓存的访问和设置接口； 缓存自适应调节子模块定期从元数据缓存管理子模块和数据 缓存管理子模块 获取最近一段时间内的缓存命中率统计信息， 结合历史缓存命中率统计信 息和缓存调节记录计算得到新的元数据和数据缓存的分配比例， 然后调用数据缓存管理子 模块和元 数据缓存管理子模块的对应接口调节缓存空间分配比例。 2.根据权利要求1所述的分布式文件系统客户端， 其特征在于， IO服务模块负责对外提 供文件的创建、 删除、 打开、 读写的操作接口。 3.根据权利要求2所述的分布式文件系统客户端， 其特征在于， IO服务模块将各种外部 操作转换为一个或多个内部的数据和元数据操作， 其中会根据缓存策略调用缓存管理模块 提供的数据和元 数据缓存访问和设置 接口。 4.根据权利要求1所述的分布式文件系统客户端， 其特征在于， 缓存自适应调节子模块 的调节流 程包括： 根据最近一段时间内元数据缓存命中率Wmeta、 数据缓存命中率Wdata计算得到本周期的 缓存系统综合缓存 命中率Wcur＝(Wmeta+Wdata×σ )/2， 其中σ 为数据缓存的权 重因子； 假设上个周期计算得到系统综合缓存命中率为Wlast， 若|Wcur‑Wlast|＞k， 其中k为调整阈 值， 若两次计算结果差异未达 到调整阈值， 则不进行缓存比例调整； 若两次计算结果差异达 到或超过调整阈值， 依照预设规则进行缓存比例调整。 5.根据权利要求 4所述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 预设规则包括： 若上次执行的是调高元数据缓存比例， 本周期相比上个周期的系统综合命中率提升， 则本次需要调高元 数据缓存比例,即调节参数 μ＝1。 6.根据权利要求 4所述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 预设规则包括： 若上次执行的是调高元数据缓存比例， 本周期相比上个周期的系统综合命中率下降， 则本次需要调低元 数据缓存比例,即调节参数 μ＝ ‑1。 7.根据权利要求 4所述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 预设规则包括： 若上次执行的是调低元数据缓存比例， 本周期相比上个周期的系统综合命中率提升， 则本次需要调低元 数据缓存比例,即调节参数 μ＝ ‑1。 8.根据权利要求 4所述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 预设规则包括： 若上次执行的是调低元数据缓存比例， 本周期相比上个周期的系统综合命中率下降， 则本次需要调高元 数据缓存比例,即调节参数 μ＝1。 9.根据权利要求 4所述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 预设规则包括： 其他情况， 本次尝试调高元 数据比例， 但减少调节的比例， 调节参数 μ＝0.1。 10.一种分布式文件系统客户端缓存优化方法， 应用于根据权利要求1至9任意一项所 述的分布式文件系统客户端， 其特 征在于， 包括： 收集元数据和数据缓存 命中率并计算本周期综合缓存 命中率； 判断本周期综合缓存 命中率与上个周期综合缓存 命中率之差的绝对值是否大于k； 如果大于k， 根据本周期缓存命中率升降以及上个周期的调节方向决定调节参数的取权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115454957 A 2值； 计算下个周期的缓存分配比例， 按照该比例分别调节元 数据缓存和数据缓存； 等待计时器超时， 当计时器超时 时， 重复执 行上述步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115454957 A 3