CurveFS Client 概要设计

• 语言: 中文（简体）
• 格式: .pdf
• 来源: github.com/opencurve

摘要

文档详细描述了CurveFS客户端的设计，其中客户端向上提供了fuse接口和lib库两层接口。Fuse接口主要实现了诸如init、destroy、lookup、write、read等功能。文档着重分析了关键接口如lookup和write的实现逻辑，并讨论了缓存设计，包括缓存组织方式、查找结构的选择、淘汰策略等。功能分析涵盖了文件系统元数据的缓存、与元数据服务器及块设备的交互，以及fuse接口的实现。模块划分包括fs cache、inode cache、dentry cache等模块。硬链接和部分高级接口暂时未实现。

AI总结

## 《CurveFS Client 概要设计》摘要

### 背景
CurveFS Client的设计基于总体方案，旨在细化Client端功能。设计依据包括《CurveFS Client方案设计》和《FUSE调研报告》。

### 概述
CurveFS Client提供两层接口：
- **FUSE接口**：实现通用文件系统功能，当前优先支持low-level operators，共计45个接口。
- **Lib库接口**：供上层应用对接分布式数据库，未来可参考PolarFS接口设计。

### 关键接口分析
主要实现的接口包括：
- **init**：初始化文件系统，获取元数据并缓存。
- **lookup**：根据parent inode和名称查找dentry，缓存处理。
- **write/read**：处理文件读写，涉及空间分配与curve client交互。
- **open**：处理文件打开，支持多种oflag。
- **create/mknod**：创建文件，与meta server交互。
- **mkdir**：创建目录。
- **flush/fsync**：数据同步，暂不深入优化。
- **readdir**：读取目录内容。

### 功能分析
Client功能包括：
- 元数据缓存：super block、bitmap等。
- 文件/目录信息缓存：inode/dentry结构。
- 与metaserver、MDS、块设备client交互。
- FUSE接口对接，提供挂载工具。

### 模块划分
Client模块划分：
- **Cache模块**：管理元数据、文件信息等缓存。
- **客户端模块**：与Metaserver、MDS交互。
- **适配层模块**：Curve client接口适配。
- **FUSE实现层**：实现FUSE接口。
- **Main模块**：处理挂载与FUSE会话。

### Cache设计
- **结构选择**：采用哈希表，支持快速查找。
- **进程管理**：每文件系统对应独立进程，避免干扰。
- **淘汰策略**：使用LRU算法管理缓存。
- **脏数据处理**：通过dirty链表跟踪，确保数据同步。

### 附录
- **设计文档**：包含详细接口定义与实现。
- **问题讨论**：涉及硬链接、数据同步优化等待解决问题。

本摘要涵盖了CurveFS Client的核心设计要点，突出了其模块化架构、缓存机制以及关键功能实现，为理解整体设计提供了清晰的框架。