便于形成定制的虚拟盘的计算系统架构技术方案

在本文中描述了一种便于构建针对应用定制的虚拟盘的计算系统架构。具有这样的架构的示例性计算系统包括第一多个同构存储服务器，第一多个存储服务器中的每个存储服务器都包括相应的第一类型的数据存储设备。示例性计算系统还包括第二多个同构存储服务器，第二多个存储服务器中的每个存储服务器都包括相应的第二类型的数据存储。针对应用定制的虚拟盘是通过将线性(虚拟)地址空间映射至跨第一多个存储服务器和第二多个存储服务器的存储设备的部分而构建的。存储服务器可以通过全二分带宽网络来访问。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
云运营商使用数据中心以向云运营商的客户提供计算服务。对于云运营商和客户而言该设置是双赢的。例如，客户可以与云运营商签订合同，从而客户的计算机可执行应用将在云运营商的计算系统处的计算设备上执行。如果计算系统是数据中心，则客户为被分配至客户的应用的计算资源支付可再发的费用。因此可以确定，云运营商从客户接收持续的收入流，而客户避免支付用于购买计算设备来执行计算机可执行应用的相对高的初始费用；客户也将针对计算设备的管理责任转让给云运营商。此外，由于规模经济的购买力，云运营商可以从制造商那里以与制造商将向客户收取的费用相比较低的费用来购买计算设备。传统上，数据中心被配置以服务于具有在数据中心的计算设备上执行的各种不同的计算机可执行应用的多个客户，其中，这样的应用具有异构性工作负荷。从而，为了最佳地执行，不同的计算机可执行应用可以具有与其相关联的不同的相应的硬件配置。传统的数据中心没有被很好地被配置以利用异构性工作负荷而有效地处理应用。例如，传统的云运营商允许客户粗糙地描述在数据中心处待执行的应用，并且接着使用对应于该粗糙的描述的硬件来执行该应用。示例性的粗糙的描述包括“高存储容量”以及“低存储延迟”。例如，当客户指示其计算机可执行应用最好被分类为“高存储容量”应用时，这样的应用可以被分配有数据中心中的具有相对大量的以硬盘驱动器(HDD)形式的计算机可读存储的服务器，其中，对HDD的读取和写入与其它类型的计算机可读存储相比相对慢。在另一个示例中，当客户指示计算机可执行应用最好被分类为“低存储延迟”应用(例如，必须执行与存储的许多低延迟事务的数据库应用)时，应用可以被分配有数据中心中的包括以固态驱动器(SSD)的形式的计算机可读存储的服务器，其中，在SSD中存储每个字节的成本比在HDD中存储每个字节的成本更高，但是对SDD的读取和写入的速度比对HDD的读取和写入的速度更快。然而可以确定，许多应用不能够容易地被分类为属于上述粗糙的描述中的一个。传统上云运营商已经使用了两种不同的方法来处理这样的应用。第一种方法要求客户接受粗糙的描述中的一个，而结果是应用使用对于该应用次最佳的计算硬件而被执行。第二种方法是获取针对客户的定制的服务器(例如，特别是在当客户是相对大的客户并且将提供大量的收入时)。然而在第二种方法中，由于云运营商可能要求制造商生产相对小数量的定制的计算设备，因此云运营商可能失去与基于规模经济的购买力相关联的益处中的一些。
技术实现思路
以下是在本文中更加详细地描述的主题的简短的概要。该概要不旨在成为关于权利要求的范围的限制。在本文中所描述的是与便于向不同的客户提供不同的应用的计算系统架构而同时保持与规模经济购买相关联的益处有关的各种技术，所述不同的客户具有相对于相应的定制的计算机可读存储配置的异构性工作负荷。在示例性实施例中，计算系统可以是数据中心，其中客户是独立的业务。在另一个示例性实施例中，计算系统可以是企业服务器系统，其中客户可以是企业的部门。应当理解的是，计算系统可以是具有在本文中所描述的架构的任何合适的计算系统。在本文中所描述的示例性计算系统架构可以给客户提供定制的存储配置，同时降低对于云运营商的花费(并且因此对于客户的花费)。具有示例性架构的计算系统包括相对小数量的存储服务器库存单位(SKU)，其中，存储服务器SKU标识了具有特定的硬件配置的存储服务器。即，第一存储服务器SKU标识了具有第一硬件配置的存储服务器、第二存储服务器SKU标识了具有第二硬件配置的存储服务器等。在示例中，计算系统可以包括由相对小数量的存储服务器SKU(例如，大约二个至四个存储服务器SKU之间)所标识的存储服务器设备。由于云运营商能够购买由单个存储服务器SKU所标识的相对大数量的存储服务器，因此每个存储服务器的成本都可以由于规模经济的购买力而被降低。因此，计算系统可以包括由第一存储服务器SKU所标识的第一多个存储服务器设备、由第二存储服务器SKU所标识的第二多个存储服务器设备等。在示例中，由第一存储服务器SKU所标识的存储服务器可以包括多个硬盘驱动器(HDD)，而由第二存储服务器SKU所标识的存储服务器可以包括多个固态驱动器(SSD)。可以确定，在HDD中存储数据的每字节的成本小于在SDD中存储数据的每字节的成本，尽管相比于数据向HDD写入和从HDD读取的速度，数据数据向SDD写入和从SDD读取更快。数据中心还可以包括可以访问由第一SKU所标识的存储服务器以及由第二SKU所标识的存储服务器的多个计算节点。在示例性实施例中，计算节点可以经由全二分带宽网络(fullbisectionbandwidthnetwork)而与存储服务器通信地耦合。每个存储服务器都可以被提供有相应的网络带宽，该带宽至少与存储服务器中的存储设备的输入/输出(I/O)速度的总和一样高。例如，当存储服务器包括10个HDD，并且每个HDD具有1GB每秒的I/O速度时，存储服务器可以被分配有10GB每秒的网络带宽。因此，计算节点可以以存储设备的全I/O速度对存储服务器中分别的存储设备进行读取和写入。类似地，当由第二SKU所标识的存储服务器包括10个SSD，并且每个SSD具有4GB每秒的I/O速度时，存储服务器可以被分配有40GB每秒的网络带宽，以使得计算节点可以以SSD的全I/O速度对存储服务器中的SSD进行读取和写入。给定了上述的架构，可以针对任意客户的任意应用而构建定制的虚拟存储盘。虚拟存储盘是由存储服务器中的任意存储设备所支持的，所述存储服务器是由有可能不同的SKU所标识的。即，例如，计算机可执行应用可以指定60％的读取和写入理想地在HDD上进行，而40％的读取和写入理想地在SSD上进行。响应于接收到这样的信息，可以构建由合适的类型的计算机可读存储所支持的虚拟存储盘；例如，针对上述示例，虚拟存储盘可以部分由来自由第一存储服务器SKU所标识的存储服务器的至少一个HDD所支持，并且部分由来自由第二存储服务器SKU所标识的存储服务器的至少一个SSD所支持。以上的
技术实现思路
呈现了简化的概要以便提供对在本文中所讨论的系统和/或方法的一些方面的基本的理解。该
技术实现思路
不是在本文中所讨论的系统和/或方法的广泛的综述。其不旨在标识这样的系统和/或方法的关键/重要元素或者描绘这样的系统和/或方法的范围。其唯一的目的是以简化的形式呈现一些概念，以作为之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制数据中心中的硬件存储资源的分配的方法，所述方法包括：接收针对将能够由任意计算机可执行应用访问的数据存储的请求，所述请求指示所述数据存储将包括第一数量的第一类型的存储以及第二数量的第二类型的存储；响应于接收到所述请求，构建针对所述计算机可执行应用的虚拟盘，所述虚拟盘是由所述第一数量的所述第一类型的存储和所述第二数量的所述第二类型的存储所支持的，其中，构建所述虚拟盘包括：将所述第一数量的所述第一类型的存储从由第一库存单位(SKU)所标识的至少一个存储服务器中分配至所述计算机可执行应用；将所述第二数量的所述第二类型的存储从由第二库存单位(SKU)所标识的至少一个存储服务器中分配至所述计算机可执行应用；形成针对所述计算机可执行应用的虚拟地址空间，所述虚拟地址空间被映射至已经被分配至所述计算机可执行应用的所述第一类型的第一存储和所述第二类型的第二存储；将所述计算机可执行应用载入到所述数据中心中的至少一个计算节点的存储器中；以及执行所述计算机可执行应用，其中，执行所述计算机可执行应用包括从被分配至所述计算机可执行应用的所述第一类型的所述第一存储和所述第二类型的所述第二存储读取数据，并且向被分配至所述计算机可执行应用的所述第一类型的所述第一存储和所述第二类型的所述第二存储写入数据。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.15 US 14/081,3871.一种用于控制数据中心中的硬件存储资源的分配的方法，所述方法
包括：
接收针对将能够由任意计算机可执行应用访问的数据存储的请求，所
述请求指示所述数据存储将包括第一数量的第一类型的存储以及第二数量
的第二类型的存储；
响应于接收到所述请求，构建针对所述计算机可执行应用的虚拟盘，
所述虚拟盘是由所述第一数量的所述第一类型的存储和所述第二数量的所
述第二类型的存储所支持的，其中，构建所述虚拟盘包括：
将所述第一数量的所述第一类型的存储从由第一库存单位(SKU)
所标识的至少一个存储服务器中分配至所述计算机可执行应用；
将所述第二数量的所述第二类型的存储从由第二库存单位(SKU)
所标识的至少一个存储服务器中分配至所述计算机可执行应用；
形成针对所述计算机可执行应用的虚拟地址空间，所述虚拟地址
空间被映射至已经被分配至所述计算机可执行应用的所述第一类型的
第一存储和所述第二类型的第二存储；
将所述计算机可执行应用载入到所述数据中心中的至少一个计算节点
的存储器中；以及
执行所述计算机可执行应用，其中，执行所述计算机可执行应用包括
从被分配至所述计算机可执行应用的所述第一类型的所述第一存储和所述
第二类型的所述第二存储读取数据，并且向被分配至所述计算机可执行应
用的所述第一类型的所述第一存储和所述第二类型的所述第二存储写入数
据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述计算节点、由所述第一SKU
所标识的所述至少一个存储服务器、以及由所述第二SKU所标识的所述至
少一个存储服务器经由计算系统网络通信地耦合，所述计算系统网络是全
二分带宽网络。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，由所述第一SKU所标识的所
述至少一个存储服务器包括多个HDD，并且由所述第一SKU所标识的所
述至少一个存储服务器被分配有至少是所述多个HDD的输入/输出速度的
总和的所述计算系统网络的带宽。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，由所述第二SKU所标识的所
述至少一个存储服务器包括多个SSD，并且由所述第二SKU所标识的所述
至少一个存储服务器被分配有至少是所述多个SSD的输入/输出速度的总和
的所述计算系统网络的带宽。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一类型的存储被配置以
具有第一数量的每秒输入/输出操作，所述第二类型的存储被配置以具有第
二数量的每秒输入/输出操作，所述第一数量的每秒输入/输出操作大于所述
第二数量的每秒输入/输出操作。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，接收、构建、以及执行的动作
是针对多个计算机可执行的应用而重复的。
7.一种计算系统，包括：
由第一库存单位(SKU)所标识的第一多个同构存储服务器，所述第
一多个存储服务器中的每个存储服务器都包括相应的多个第一类型的数据
存储设备；
第二多个同构存储服务器，所述第二多个存储服务器中的每个存储服
务器都包括相应的多个第二类型的数据存储设备；以及
阶段器计算设备，其被配置以从所述计算系统的运营商的客户接收针
对存储资源的任意请求的，针对存储资源的所述请求对将能够由所述客户
的计算机可执行应用所访问的所述第一类型的数据存储设备或者所述第二
类型的数据存储设备中的至少一个进行标识，所述阶段器计算设备基于来
自所述客户的所述请求，将来自所述第一多个存储服务器或所述第二多个
存储服务器的至少一个存储服务器中的至少一个存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·R·法拉萨特，J·W·米肯斯，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US