本发明专利技术的网络存储访问方法适用于分布式的计算机系统，所述网络存储访问方法由客户端模块ＢＳＡＮＣ和服务器端模块ＢＳＡＮＳ构成，客户机加电后ＢＳＡＮＣ自动初始化，创建虚拟的存储设备接口，将本地访问磁盘的读写等操作命令封装到传输报文中发送到网络中的服务器上，服务器上的ＢＳＡＮＳ端模块则根据逻辑扇区号对虚拟硬盘文件进行操作，将客户机要访问的物理扇区号转换成服务器上的逻辑扇区号，从磁盘镜像文件中找到相应的位置，将对应块的内容返回给客户机，若是写操作，则将写请求中的内容写入该位置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在计算机网络上的网络存储访问方法，尤其是一种客户端基于块的远程对服务器的存储资源进行访问的网络存储访问方法。
技术介绍
在现有相关技术中，网络存储技术是计算机远程访问存储资源的常用方法。目前流行的网络存储技术主要以以下两种为代表：存储区域网络技术(Storage Area Network，SAN)、以及网络附加存储技术(Network Attached Storage，NAS)。它们都实现了通过IP网络访问存储设备上的数据。两者的主要区别是，SAN访问同一操作系统平台数据资源，NAS则可访问不同操作系统平台上的数据文件。但是无论是SAN还是NAS，它们实现复杂，并且都不能完成从同一客户机访问和下载不同操作系统平台数据和应用程序的工作，限制了网络存储访问的跨平台应用能力。本专利技术提出一种基于磁盘块的网络存储访问方法—BSAN(Block Storage NetworkAccess)。该方法通过网络访问服务器的存储设备，可按照扇区访问服务器上的存储资源和数据资源，支持对OS以及其他的内核程序和应用程序进行运行和加载，
技术实现思路
针对现有计算机网络存储技术实现复杂，网络存储访问的跨平台应用能力有限的不足，本专利技术提出网络环境下一种在计算机网络上的网络存储访问方法，尤其是一种客户端基于块的远程对服务器的存储资源进行访问的网络存储访问方法。该方法在客户机启动时截获客户机上对磁盘的块请求，转化为网络上块级访问服务器硬盘上文件的方法，搜索和寻找存储有操作系统引导程序的扇区，并把用户所选择的操作系统引导程序下载到客户机上，建立和完成通过服务器下载客户机操作系统的引导过程。在客户机的操作系统启动后，通过在操作系统的通过设备层下截获对块设备的请求，并转化为对服务器磁盘镜像的请求并发送，继而完成客户机和资源存储服务器之间的交互，实现从同一客户机上对不同操作系统平台的数据和程序的访问。本专利技术是适用于通过网络连接的计算系统的网络存储访问方法，所述网络计算系统包括通过计算机网络连接的服务器和客户机，所述网络存储访问方法由分别运行于客户机和服务器上的客户端模块BSANC和服务器端模块BSANS构成，客户机加电后，首先由基本输入输出系统进行加电自检的工作；BSANC初始化，创建虚拟的存储设备接口，将本地访问磁盘的读写等中断操作命令封装到传输报文中发送到网络中的服务器上，BSANS端模块则根据逻辑扇区号对虚拟硬盘文件进行操作，将客户机要访问的物理扇区号转换成服务器上的逻辑扇区-->号，在将读数据的请求封装后，发送给BSANS。所述BSANC的初始化步骤如下：BSANC广播搜索BSANS；BSANS收到BSANC搜索网络中服务器的报文；BSANC从BSANS收到服务器的IP地址；BSANC发送创建会话连接请求报文；BSANS收到BSANC创建会话连接的请求报文；BSANS为会话分配缓冲区等资源，保存会话状态，并设置定时器，BSANC和BSANS之间建立会话连接；BSANC向BSANS查询系统为当前用户分配的存储设备列表和对应的磁盘镜像标识；BSANC从BSANS获得系统为当前用户分配的存储设备列表和镜像的标识；BSANC向BSANS查询存储设备镜像参数设定信息；BSANC从BSANS获得存储设备参数设定信息，并创建虚拟存储设备，将存储设备映射或注册到本地。客户机启动后通过BSANC按照下列步骤随时访问服务器上的数据：BSANC虚拟的存储设备接口截获操作系统程序对存储设备的访问操作指令，将其对磁盘扇区的读写转换为对设备块号读写请求指令，再封装后由发送给BSANS；BSANS从磁盘镜像、应用程序和存储设备中找到相应的位置，将对应块的内容返回给客户机，若是写操作，则将写请求中的内容写入该位置。BSANC与BSANS之间块请求报文的传输基于TCP协议，并在本地保存请求的状态。采用了本专利技术的BSAN方法解决了现有存储技术无法支持客户端远程启动和远程访问跨平台存储资源的问题。此外，BSAN基于通用TCP/IP协议，实现起来简单。附图说明图1是BSAN模块结构示意图；图2是BSAN客户端初始化阶段的有限状态机；图3是BSAN客户端读写操作阶段的有限状态机；图4是BSAN服务端有限状态机；图5是BSAN客户端模块结构示意图；图6是BSAN服务端模块结构示意图；具体实施方式下面参照图示对本专利技术进行详细说明。如图1，BSAN是一种基于扇区(块)的管理和访问服务器存储设备块的方法，分为服务端和客户端两个部分，分别位于客户机和服务器的物理驱动层和应用层。BSAN服务端负责管理服务器上的存储设备，为每个用户分配存储设备块，并响应客户端对服务端存储设备操作的请求。客户机操作系统和应用程序存放在服务器上存储镜像中，其中每个镜像保存一种操作系统和相应的应用程序，这些存储镜像由系统中所有的客户机共享；此外，BSAN服务端将服务器的存储设备分割为不同大小的存储设备块，BSAN根据用户的权限为其分配一个或者-->多个存储设备块。BSAN服务端管理这些存储镜像和存储设备块，并为它们各分配一个四字节的标识号(设备ID)，协议运行时，客户机通过标识号访问它们。BSAN客户端负责在客户机上创建虚拟的存储设备接口，它在网络中搜索BSAN服务器的IP地址并和服务器建立会话连接，然后向服务器查询为当前用户预先分配的存储设备块设备ID的列表，以及存储镜像文件的设备ID，并根据设备ID依次查询每个存储设备块和存储镜像的参数，包括块大小、磁头数、柱面数、扇区数等；BSAN客户端根据计算需要，访问这些设备块，按扇区下载OS内核程序、应用程序，读用户数据，并将计算结果保存到存储设备块上。用户完成计算后，BSAN客户端负责关闭它和服务端之间的会话连接。BSAN客户端具有如下功能： 标号功能1BSAN客户端搜索已经接入网络中的BSAN服务器(资源存储服务器)，获取服务器的IP地址2BSAN客户端发起和BSAN服务器建立回话连接的请求3BSAN客户端向BSAN服务器发送查询请求，查询BSAN服务器为用户预先分配好的存储设备的列表以及存储镜像ID4BSAN客户端向BSAN服务器查询每个存储设备的参数信息5BSAN客户端为MRBP客户端下载内核程序块和数据块6为OS内存管理模块服务，下载应用程序块7负责从服务器读入用户数据将用户数据写回服务器8关闭BSAN服务器间的回话连接9关闭BSAN10定期向服务器发送心跳消息，以维护回话连接BSAN服务端具有如下功能： 标号功能1负责管理存储镜像文件2负责管理为每个用户分配的存储设备，并为每个永久建立存储设备列表3管理每个存储设备的参数信息4响应BSAN客户端的搜索请求，返回其IP地址5现有BSAN客户端建立回话请求，为其创建状态信息数据结构，分配缓冲区等资源--> 6响应BSAN客户端发出的存储设备列表查询请求7响应BSAN客户端的存储设备参数查询请求8响应BSAN客户端的读写请求，将OS内核程序块，应用程序和用户数据文件中相应的内容然后给BSAN客户端9接受关闭回话连接请求，并释放为该用户保存的回话状态信息和缓冲区等资源。10接受客户端发送的心跳信息，当客户端长期无心跳，关闭回话，并释放为该用户保存的回话状态信息和缓冲区等资源。11将用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种计算机系统的网络存储访问方法，所述网络计算系统包括通过计算机网络连接的服务器和客户机，所述网络存储访问方法由分别运行于客户机和服务器上的客户端模块ＢＳＡＮＣ和服务器端模块ＢＳＡＮＳ构成，客户机加电后，首先由基本输入输出系统进行加电自检的工作；ＢＳＡＮＣ初始化，创建虚拟的存储设备接口，将本地访问磁盘的读写等中断操作命令封装到传输报文中发送到网络中的服务器上，ＢＳＡＮＳ端模块则根据逻辑扇区号对虚拟硬盘文件进行操作，将客户机要访问的物理扇区号转换成服务器上的逻辑扇区号，在将读数据的请求封装后，发送给ＢＳＡＮＳ。
【技术特征摘要】
1、一种计算机系统的网络存储访问方法，所述网络计算系统包括通过计算机网络连接的服务器和客户机，所述网络存储访问方法由分别运行于客户机和服务器上的客户端模块BSANC和服务器端模块BSANS构成，客户机加电后，首先由基本输入输出系统进行加电自检的工作；BSANC初始化，创建虚拟的存储设备接口，将本地访问磁盘的读写等中断操作命令封装到传输报文中发送到网络中的服务器上，BSANS端模块则根据逻辑扇区号对虚拟硬盘文件进行操作，将客户机要访问的物理扇区号转换成服务器上的逻辑扇区号，在将读数据的请求封装后，发送给BSANS。2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述BSANC的初始化步骤如下：BSANC广播搜索BSANS；BSANS收到BSANC搜索网络中服务器的报文；BSANC从BSANS收到服务器的IP地址；BSANC发送创建会话连接请求报文；BSANS收到BSANC创建会话连接的请求报文；BSANS为会话分配缓冲区等资源，保存会话状态，并设...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐广斌，
申请(专利权)人：徐广斌，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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