2023.6电脑编程技巧与维护1概述随着计算机网络技术的发展,基于互联网的应用向广、向深发展,产生的数据呈指数级增长,通过分布式文件系统(DFS)能有效解决海量数据的存储和管理。HarmonyOS将相关用户的终端设备进行能力整合,通过分布式操作系统相互感知,整合成一个超级终端(OneSuperDevice),在设备间实现极速连接、多端协同、资源共享,为用户提供自然流畅的分布式全场景体验。HarmonyOS3支持更多设备加入超级终端,并提升了鸿蒙智联、万能卡片、流畅性能、隐私安全、信息无障碍等功能。2分布式文件系统与元数据管理分布式文件系统是指进行文件管理的物理储存资源不一定在本地的连接点上,而是通过计算机网络和不同的计算机进行连接,相互进行资源的连接访问[1]。DFS将固定于某地点的某文件系统扩展到任意多地点和文件系统,各节点组成同一文件系统网络,并提供一个逻辑上的树状文件系统结构,用户不用关心数据存储、获取的具体节点,就像在本地管理和存储文件系统中的数据。分布式文件系统具有冗余性,部分节点的故障不影响系统正常运行,若出现故障的计算机存储的数据已损坏,则可从其他节点恢复损坏的数据,因此其具有较高的容错性。分布式文件系统的关键问题是维系数据的逻辑位置与物理位置的关系,这部分数据叫元数据,它是描述文件系统结构特征的系统数据,例如,文件系统类型、大小、状态信息(超级块)及针对每个文件或目录的访问权限、拥有者、建立/修改时间等,其中特别重要的是文件数据块的分布信息[2]。元数据的管理方式对系统性能、扩展性及部署模型有决定性作用,分为以下3种方式。(1)集中式元数据。大多数传统横向扩展系统用独立元数据节点来解决数据索引问题,元数据节点用于存储所有的文件名称、位置等,实现简单、代价小,但存在性能瓶颈和单点故障两个问题。访问数据时,该元数据同步更新,随着文件数量增加、集群规模的扩大,元数据服务会制约集群规模、影响集群性能。在集中式元数据架构中,元数据服务器处于核心地位,一旦发生故障,整个系统将丢失可用性,需要额外引入[3]。(2)分布式元数据。分布式元数据将元数据分布在多个设备中,使每个设备都可独立提供元数据服务,元数据在集群内部同步,解决了集中式元数据的性能瓶颈和单点故障问题,但系统更加复杂、性能开销较大。(3)无元数据服务。在该架构中,客户端和系统节点只要知道文件的路径名和文件名,便可依据算法定位数据,每个节点都具备独立解决元数据问题...