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+ # 文件锁支持方案
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+ ## 背景
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+ 为保证对同一文件元数据操作的正确性,需要将对元数据的操作串行化,所以需要文件锁的支持
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+ ## 方案
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+ 在` NameServer ` 中,设置一个` FileLockManager ` ,用来负责保证单个文件元数据操作的原子性,` FileLockManager ` 为每个正在进行元信息修改的文件或目录维护一个内存结构` LockEntry ` ,该结构中包含一个引用计数` ref_ ` 和一个读写锁` rw_lock_ `
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+ - 加锁的整体过程为:为最后一级文件加写锁,前面所有目录加读锁。加锁时,从根目录开始,不断尝试对下级目录进行加锁。同时,加读写锁时,写锁优先,可以防止写目录操作的饥饿现象
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+
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+ - 在对某一级目录或文件进行加锁时,首先在` FileLockManager ` 查找其对应的` LockEntry ` ,
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+ 1 . 如果没有找到,则说明并没有其它线程对该条链路进行操作,则构造一个新的` LockEntry ` ,将其引用计数加1,并对该` LockEntry ` 中的读写锁进行加锁
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+ 2 . 如果找到,则说明有其它线程正在对该条链路进行操作,则首先将其引用计数加1将其对应的` LockEntry ` 引用计数加1,然后再去尝试加读锁或写锁,如果加锁不成功,则会被阻塞直到加锁成功
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+ - 在对某一级目录或文件操作完成后,对锁进行释放时,需要按照加锁的相反顺序进行释放。释放时,先释放读写锁,然后将` LockEntry ` 的引用计数减1,如果引用计数减至0,则触发` LockEntry ` 的析构
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+ ## rename时预防死锁
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+ 由于在rename时涉及到两个不同的路径,为防止死锁,rename操作时,都遵循按照路径的字典序进行加锁
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+ ## 可能需要的优化
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+ 1 . 考虑到每个文件的锁相对比较独立,可以对` FileLockManager ` 中的映射信息进行分桶
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+ 2 . 绝大部分情况下,并不会出现同时操作同一个文件的元数据的情况,因此次加锁、释放锁的时候,会造成` LockEntry ` 结构的构造和析构,或者可以辅以` cache ` ,将需要释放的` LockEntry ` 先缓存起来,让缓存去负责最终释放,当需要新申请` LockEntry ` 时,直接从缓存中召回一个即可,类似内核中` slab ` 的做法
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