应用控制的子LUN级数据迁移制造技术

一种基于源代码的规范被实现为用作在存储控制器和自有应用之间的接口，以将指定大小的数据从LUN后的物理存储迁移到新的物理位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应用控制的子LUN级数据迁移
本专利技术总体涉及计算机，并且更具体地，涉及用于在计算存储环境中提高存储性 能的方法、系统和计算机程序产品。
技术介绍
在当今的社会中，计算机和计算机系统被发现于各种设置中。计算环境和网络可 以在家、在工作、在学校、在政府和其他设置中被发现。计算环境越来越多地在很多情况下 远离对用户呈现的本地接口的一个或多个存储环境中存储数据。 这些计算存储环境可以使用通常协作工作的诸如磁盘驱动之类的存储设备以存 储、取回和更新大量数据，该数据继而可以被提供到请求或发送该数据的主机计算。在一些 情况下，很多数据存储子系统作为单个数据存储系统被进行集中管理。这些子系统可以由 主机综合系统（系统复杂）配置来管理，该配置组合若干处理单元或处理单元的集群。 以该方式，通常包括各种类型的存储设备的多层/多系统计算环境可以用于组织和处理大 量数据。
技术实现思路
由于各种原因而出现的对数据迁移的需求在所有数据中心都是实际生活要求。这 样的数据迁移必须对应用是透明的（即，对于应用伴随零停机时间）。如今，数据迁移是由 安装在主机或存储控制器上的存储虚拟化软件提供的功能。然而，在该方法中，对于由存 储控制器安排数据迁移，应用无法执行对数据的哪些部分必须被迁移到新的存储位置的控 制。基于主机的迁移解决方案没有提供通用接口以允许对数据的那些部分必须被迁移的应 用控制。基于主机的迁移解决方案也必须经历下述事实：它们必须向和从主机移动数据，以 便产生数据迁移。该控制对于诸如数据块之类的应用是有利的，其可以以比整个逻辑单元 名称（LUN)--或者更一般地，通用存储单元--更多地多粒度级迫使进行数据迁移。相 反，并且这将在进一步进行描述，数据迁移决定通常在不了解应用的情况下进行。这可能导 致在对于这样的数据移动的峰值性能需要可能已经过去之后安排迁移的情况，因为本质上 尖锐（spiky)的繁重工作负载无法由如今的存储控制器内可同的标准监视机制来检测。因 此，需要一种通过其可以由存储控制器按照应用需要来迁移存储的粒度部分的机制。 因此并且鉴于上述，提供了在计算环境冲由处理器执行子逻辑单元名称（LUN)数 据迁移的各种实施例。在一个实施例中，仅通过示例的方式，公开了用于这样的子LUN数据 迁移的方法。基于源代码的规范被实现以用作在存储控制器和自有应用之间的接口，以将 特定大小的数据从该LUN后的物理存储迁移到新的物理位置。 除了前述示例性实施例中，各种系统和计算机程序实施例被提供并且提供了相关 优点。 【附图说明】 为了易于理解本专利技术的优点，将参考附图中图示的具体实施例来呈现以上简要描 述的本专利技术的更具体的描述。理解到这些附图仅描绘了本专利技术的典型实施例，并且因此 不被认为是对其范围的限制，本专利技术将通过使用附图来更具体和详细地被描述和说明，其 中： 图1是图示可以实现本专利技术的各方面的示例性多层数据存储计算环境的框图； 图2是用于执行子LUN级数据迁移的传统方法的框图； 图3是用于执行可以实现本专利技术的各方面的子LUN级数据迁移的示例性方法的框 图； 图4是还可以实现本专利技术的各方面的用于改变用于LUN的虚拟到物理映射的示例 性方法的第一步骤的框图； 图5是这里还可以实现本专利技术的各方面的先前图4中描述的用于改变虚拟到物理 映射的示例性方法的第二步骤的框图； 图6是用于执行子LUN级数据迁移的示例方法的流程图； 图7是用于执行子LUN级数据迁移的另一示例性方法的流程图； 图8是用于执行子LUN级数据迁移的另一示例性方法的流程图； 图9是用于执行子LUN级数据迁移的另一示例性方法的流程图； 图10是用于执行子LUN级数据迁移的另一示例性方法的流程图；以及 图11是用于执行子LUN级数据迁移的另一示例性方法的流程图。 【具体实施方式】 如前所述，对数据迁移的需要在由于各种原因而出现的所有数据中心都是实际生 活的需要。这样的情况包括：(a)由于有效使用的存储阵列的租赁期满而导致需要将数据 从一个存储阵列移动到另一个；(b)需要将不太频繁使用的数据迁移到较低层存储；以及 (c)升级为高性能和容量的存储阵列以满足组织的增长需要。数据迁移对自有应用必须是 透明的，其中对于自有应用伴随零停机时间（zero downtime)。 此外，如前所述，如今的数据迁移是由安装在主机上的存储虚拟化软件提供的功 能，诸如用于Linux?兼容环境的逻辑卷管理器（LVM)和VERITAS?.卷管理器，并且 通过存储控制器（例如，IBM?系统存储DS800或Storwize? V7000)和网络存储虚拟 化器（例如，IBM⑧SAN卷控制器（SVC))来促进。在一个示例中，如果需要迁移用于ITB 大小的LUN的数据，则整个LUN从当前使用的ITB的后端存储迁移到ITB大小的新的存储。 因此，在本方法中，存储在具体LUN上的整个数据将被迁移到新的位置。 然而，在本方法中，应用无法对哪些部分的数据必须被迁移到新的存储位置进行 控制。这对于诸如可能需要以比整个LUN更大的多粒度级来迁移的数据库的应用来说是有 用的。考虑以下示例。自有应用--在该情况下为数据库（即，Oracle? )--希望仅将 单个表（或记录）从当前存储迁移到新的存储位置，因为给定表上的数据不再被频繁地访 问。由应用控制的LUN的这一类型的部分数据迁移不可能由存储虚拟化器提供的传统迁移 方法来进行。 虽然有可能以子LUN级迁移数据，但是通常进行这样的迁移的决定是通过在存储 控制器级监视和分析数据访问模式来作出的。因为存储控制器不知道数据的语义，所以有 可能在例如峰值性能需要已经过去了时触发迁移。应用层可以对哪个数据必须被迁移以及 应用何时生成数据作出最快的决定。因此，应用认知和基于应用的决定作出的问题仍然无 法由现有解决方案来解决。 若干常规技术尝试解决子LUN级数据迁移的挑战。首先，存储控制器（也称为存 储阵列）提供用于对应用透明地将数据从与LUN相关联的物理存储迁移到另一物理存储的 有限能力。然而，这样的迁移是对于整个LUN执行的，从而使得该过程不适用于需要仅应用 已经被存储在具体LUN上的数据的部分的迁移的情形。此外，存储控制器通常仅允许跨与 同一供应商相关联的设备的数据迁移，并且从而促进供应商锁定（l〇ck-in)，而且往往是昂 贵或资源密集型的。 第二，在主机上运行的存储虚拟化软件提供潜在地跨磁盘阵列供应商的数据迁移 使用情况，并且因此不会促进供应商锁定。然而，传统的虚拟化软件针对整个LUN从一个物 理存储到另一物理存储迁移数据。这意味着，该传统的虚拟化软件提出需要以子LUN级迁 移数据的应用需要的挑战。 第三，（例如，用于数据库文件的）文件系统软件和专有（proprietary)卷管理允 许跨不同物理存储的子LUN级数据移动。然而，这样的数据迁移需要将数据从当前使用的 物理存储读取到主机，并且将数据从主机写入新的存储。该过程消耗用于数据迁移的存储 网络带宽以及主机上的中央处理单元（CPU)带宽二者，这降低了存储网络和/或服务器性 能。此外，这样的专有软件对具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在计算环境中由处理器进行的子逻辑单元名称(LUN)数据迁移的方法，包括：将基于源代码的规范实现为用作在存储控制器和自有应用之间的接口，以将指定大小的数据从所述LUN后的物理存储迁移到新的物理位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.29 US 13/482,8291. 一种用于在计算环境中由处理器进行的子逻辑单元名称（LUN)数据迁移的方法，包 括： 将基于源代码的规范实现为用作在存储控制器和自有应用之间的接口，以将指定大小 的数据从所述LUN后的物理存储迁移到新的物理位置。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，迁移所述指定大小的数据包括：指定虚拟盘上的 数据组块大小和起始逻辑块地址（LBA)以及用于标识所述新的物理位置的目标物理存储 描述。3. 根据权利要求2所述的方法，进一步包括：揭示由所述存储控制器支持的存储池的 列表以及与所述存储池的所述列表中的至少一个存储池相关联的至少一个存储特性。4. 根据权利要求3所述的方法，进一步包括：经由所述接口接收调用，所述调用请求要 被迁移到被揭示的存储池的所述列表中的目标存储池的、从所述起始LBA开始且具有指定 大小的所述数据组块的数据。5. 根据权利要求4所述的方法，进一步包括确定用于所述目标存储池上的所述数据组 块的最佳匹配。6. 根据权利要求5所述的方法，进一步包括：作为迁移操作，作为后台处理而将所述数 据组块迁移到所述目标存储池，所述后台处理对所述自有应用是透明的。7. 根据权利要求6所述的方法，进一步包括：将虚拟盘映射指向所述目标存储池上的 所述新的物理位置。8. 根据权利要求7所述的方法，进一步包括：在完成将所述虚拟盘映射指向所述新的 物理位置之后，提交所述迁移操作。9. 一种用于计算环境中的子逻辑单元名称（LUN)数据迁移的系统，包括： 处理器，所述处理器能够在所述计算环境中操作，其中，所述处理器被配置用于将基于 源代码的规范实现为用作在存储控制器和自有应用之间的接口，以将指定大小的数据从所 述LUN后的物理存储迁移到新的物理位置。10. 根据权利要求9所述的系统，其中，所述基于源代码的规范包括应用编程接口 (API)。11. 根据权利要求9所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置用于，根据迁移所述 指定大小的数据，指定虚拟盘上的数据组块的大小和起始逻辑块地址（LBA)以及用于标识 所述新的物理位置的目标物理存储描述。12. 根据权利要求11所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置用于揭示由所述存 储控制器支持的存储池的列表以及与所述存储池的所述列表中的至少一个存储池相关联 的至少一个存储特性。13. 根据权利要求12所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置用于经由所述接口 接收调用，所述调用请求要被迁移到被揭示的存储池的所述列表中的目标存...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·E·琼斯，G·科豪恩科尔，P·巴维施，P·O·坎德尔瓦尔，S·罗伊，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US