基于PNFS的三副本文件系统的一些重构思路

数据结构修改：

1.     在exfs_inode_i结构中，复用i_flags，标志是否处于重构状态，并添加每个副本的错误区段链表。

3.增加全局变量：rebuild_inode_list，存储所有处于重构状态的exfs_inode_i指针。

4.在extent结构中添加副本状态，并根据状态切分extent。此处涉及到一个粒度的问题：由于exfs支持的最小粒度是1M,则三个副本中,小于1M的可用区段是没有意义的(此处可以优化)。

 

 

客户端流程修改：

Bio的回调函数中，若发现错误，则将错误区段添加到nfs_inode中的副本区段链表中，选择一个合适时机，把错误情况发送到服务器。

这个合适的时机，有两个选择：

1.     一次下刷结束时候。

2.     文件close的时候。

客户端Find_get_extent()时候，要考虑副本状态，以及nfs_inode中的错误区段链表。。

文件close时候，删除副本区段链表，确保已经发送到服务器。

 

服务器端流程修改：

OPEN流程修改：

若是以写权限打开文件，则检查对应的exfs_inode是否处于重构状态，若是，则返回失败。

实现重构时候，可读不可写。

get_layout流程：

需要检查对应的inode中是否有错误区段，并根据不同区段的状态，切分extent。

 

服务器收到客户端错误报告后，

1.     设置对应inode为重构状态

2.     将错误区段添加到exfs_inode_i结构中

3.     添加重构任务到工作队列（可以是另开的线程）

4.     返回给客户端，客户端收到此回复后，在nfs_inode中增加引用计数（防止被释放），并修改标志位，延迟释放delegation。

 

服务器重构：

每个重构例程针对一个inode，

1.     检查并设置inode中的某个标志位，若此inode已经处于被重构的状态（防止多次重构同一个inode），则退出。

2.     对所有拥有此layout的client进行召回（这么做的原因是对于某块磁盘坏区，多个客户端可能都会报错，召回可触发客户端下刷或读取磁盘数据，使得客户端报告出错区段，可以统一处理）

3.     根据inode中记录的错误区段在exfs中进行重新分配。

对于这点不是很明确，例如，若是网络原因导致客户端读写出错，若简单的丢弃对应的磁盘空间，再重新分配其他一段空间是否不够妥当？是否可以带内检测一下？另外，是否需要检查下客户端和服务器是否掉盘？请宫勐师兄完善此处exfs的处理过程。

4.     检查入口参数携带client,若非空，则此client为担任重构任务的client，否则通过某种方式，选定一个。

5.     将此inode的fh（若不存在，需要创建一个），和layout信息，发送给客户端，要求客户端重构（需要添加一个新的rpc回调函数）

 

客户端收到重构的要求：

1.     为减小延迟，启动一个异步的线程，立即回复此rpc。

在异步线程中，检测本地是否缓存此文件的inode,若有则直接利用，并将走已有的layoutget流程，获取相关信息。若没有缓存，则利用nfs_instantiate(); 以及nfs_fhget()创建新的nfs_inode。

2.  复用已有代码，完成重构。

3.     完成后，向服务器发送完成的rpc。

 

服务器收到客户端的重构完成rpc后，

1.     修改exfs_inode_i中的错误区段链表。

2.     修改重构标志位。

 

 

有待解决的问题

1.     重构中再出现错误，该如何解决？

2.     三副本都不一致，如何解决？

3.     Inode map

4.     副本状态如何记录到磁盘。