一种管理存储节点的磁盘空间的方法、装置和服务器制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种管理存储节点的磁盘空间的方法、装置和服务器，方法包括：在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident，对存储节点进行管理；若通过执行一体机虚拟化存储系统Trident初始化判定存储节点中存在剩余的未分配存储空间，采用存储虚拟化逻辑将所述未分配存储空间虚拟形成第一磁盘；采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理。提供了针对Exadata数据库一体机存储节点硬件的虚拟化工具，将Exadata存储节点中未分配的空间进行虚拟化管理，并映射转换为传统磁盘模式，供其它业务主机使用。

Method, device and server for managing disk space of storage node

The embodiment of the invention provides a storage node management of disk space method, device and server, including: the establishment of integrated machine virtual storage system Trident in a storage node, to manage the storage node; if by executing one machine virtual storage system initialization Trident determine the existence of the remaining undistributed storage space in a storage node the storage virtualization logic, the unallocated storage space to form the first virtual disk; the storage virtualization logic of the first disk space management. Provides a virtual tool for Exadata database development of hardware machine storage node, will not allocate Exadata storage node in space virtualization management, and mapped into a traditional disk mode, and other business host use.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储技术，特别是指一种管理存储节点的磁盘空间的方法、装置和服务器。
技术介绍
随着数据库技术的发展，一体机将软硬件结合在一起提供良好的数据库性能，这其中，存储性能往往是瓶颈。如图1所示，Exadata数据库一体机是建立在X86架构Pcserver、X86存储、高速Flash、高速infiniband技术上的一体化数据库技术，通过InfiniBand交换机40Gb/s的交换能力，大幅提升了存储系统网络吞吐能力，通过大规模并发访问的方式能让数据传输的带宽达到TB/s的级别，通过在传统硬盘基础上增加高性能Flash SSD，结合优化热点数据调度策略，就能够让每个存储节点的每秒进行读写(I/O)操作的次数(IOPS，Input/Output Operations Per Second)达到10万以上、吞吐量达到5GB/s。虽然Exadata数据库一体机通过X86平台组建了优越的存储性能，但甲骨文(Oracle)基于自身的市场利益，其存储只应用于Oracle数据库，由自动存储管理(ASM，Automatic Storage Management)进行管理，ASM能看到的只有GRIDDISK。如图2所示，存储节点上的磁盘空间分为Disk，Lun，Cell Disk，Grid Disk和ASM disk，并交付给Exadata数据库一体机使用。如图3所示，Exadata数据库一体机传统的数据访问模式中，所有存储节点的数据都由应用主机的ASM工具控制，数据的读写由ASM进行整体管理。这样虽然Exadata数据库一体机存储节点有非常高的性能，但是必须锁定到Oracle公司业务中。现有技术存在如下问题：Exadata数据库一体机的存储空间和存储性能对现有业务来说是有富余的，但无法将富余的空间进行新业务测试，导致其他的业务应用没有办法利用Exadata当前的多余数据空间。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种管理存储节点的磁盘空间的方法、装置和服务器，解决现有技术中，Exadata传统的数据访问模式无法利用的缺陷。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供一种管理存储节点的磁盘空间的方法，应用于服务器，方法包括：在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident，对存储节点进行管理；若通过执行一体机虚拟化存储系统初始化判定存储节点中存在剩余的未分配存储空间，采用存储虚拟化逻辑将所述未分配存储空间虚拟形成第一磁盘；采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理。所述的方法中，在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident包括：采用设备映射Device Mapper机制实现架构初始化，组织元数据，以及管理元数据。所述的方法中，采用设备映射Device Mapper机制实现架构初始化包括：建立映射设备Mapped device到目标设备target device的映射表，所述映射表包括多元组；所述多元组包括映射设备mapped device的起始逻辑地址、逻辑地址范围和表示目标设备target device所在物理设备的地址偏移量；以及，采用设备映射Device Mapper机制定义目标设备类型Trident_target，注册四个接口函数的名称与功能：Trident_ctr()，执行架构初始化；Trident_dtr()，将一体机虚拟化存储系统在Trident_ctr()中注册的结构和申请的内存资源都释放掉，在一体机虚拟化存储系统退出后，由操作系统重新利用这些注册的结构和内存资源；Trident_map()是整个一体机虚拟化存储系统所有数据流的入口；Trident_status()是供上层用户调用的函数，以便查询一体机虚拟化存储系统目前的情况。所述的方法中，组织元数据，以及管理元数据包括：采用一个全局的数据结构cache_context对一体机虚拟化存储系统的缓存元数据进行统一管理。所述的方法中，由存储虚拟化逻辑将未分配存储空间虚拟形成第一磁盘包括：将所述未分配存储空间转化为一个磁盘池，并在磁盘池中对所述未分配存储空间进行条带化管理。所述的方法中，采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理
包括：在InfiniBand交换机提供的链路中，采用安全远程密码协议将所述第一磁盘传输至所述存储虚拟化逻辑，由所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘进行分配数据的管理；以及，所述存储虚拟化逻辑采用Internet小型计算机系统接口协议将管辖的所述第一磁盘的存储空间，映射给不同的服务器主机使用。所述的方法中，由所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘进行分配数据的管理包括：定义了缓存装置结构cache_device，队列、供上层用户调用的接口以及锁机制，以实现对块的输入和输出的分配与处理操作。一种管理存储节点的磁盘空间的装置，包括：虚拟化存储系统单元，用于在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident，对存储节点进行管理；虚拟单元，用于若通过执行一体机虚拟化存储系统初始化判定存储节点中存在剩余的未分配存储空间，采用存储虚拟化逻辑将所述未分配存储空间虚拟形成第一磁盘；管理单元，用于采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理。所述的装置中，虚拟化存储系统单元包括：设备映射机制模块，用于采用设备映射Device Mapper机制实现架构初始化，组织元数据，以及管理元数据。所述的装置中，设备映射机制模块包括：架构初始化模块，用于建立映射设备Mapped device到目标设备target device的映射表，所述映射表包括多元组；所述多元组包括映射设备mapped device的起始逻辑地址、逻辑地址范围和表示目标设备target device所在物理设备的地址偏移量；以及，采用设备映射Device Mapper机制定义目标设备类型Trident_target，注册四个接口函数的名称与功能：Trident_ctr()，执行架构初始化；Trident_dtr()，将一体机虚拟化存储系统在Trident_ctr()中注册的结构和申请的内存资源都释放掉，在一体机虚拟化存储系统退出后，由操作系统重新利用这些注册的结构和申请的内存资源；Trident_map()是整个一体机虚拟化存储系统所有数据流的入口；Trident_status()是供上层用户调用的函数，以便查询一体机虚拟化存储系统目前的情况；元数据模块，用于采用一个全局的数据结构cache_context对一体机虚拟化存储系统的缓存元数据进行统一管理。所述的装置中，管理单元包括：InfiniBand交换机模块，用于在InfiniBand交换机提供的链路中，采用安全远程密码协议将所述第一磁盘传输至所述存储
虚拟化逻辑，由所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘进行分配数据的管理；以及，存储虚拟化逻辑模块，用于采用Internet小型计算机系统接口协议将管辖的所述第一磁盘的存储空间，映射给不同的服务器主机使用、一种管理存储节点的磁盘空间的服务器，包括上述任意管理存储节点的磁盘空间的装置。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：提供了针对Exadata数据库一体机存储节点硬件的虚拟化工具，将Exadata存储节点中未分配的空间进行虚拟化管理，并映射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管理存储节点的磁盘空间的方法，应用于服务器，其特征在于，方法包括：在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident，对存储节点进行管理；若通过执行一体机虚拟化存储系统初始化判定存储节点中存在剩余的未分配存储空间，采用存储虚拟化逻辑将所述未分配存储空间虚拟形成第一磁盘；采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理。

【技术特征摘要】
1.一种管理存储节点的磁盘空间的方法，应用于服务器，其特征在于，方法包括：在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident，对存储节点进行管理；若通过执行一体机虚拟化存储系统初始化判定存储节点中存在剩余的未分配存储空间，采用存储虚拟化逻辑将所述未分配存储空间虚拟形成第一磁盘；采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在存储节点中建立一体机虚拟化存储系统Trident包括：采用设备映射Device Mapper机制实现架构初始化，组织元数据，以及管理元数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用设备映射Device Mapper机制实现架构初始化包括：建立映射设备Mapped device到目标设备target device的映射表，所述映射表包括多元组；所述多元组包括映射设备mapped device的起始逻辑地址、逻辑地址范围和表示目标设备target device所在物理设备的地址偏移量；以及，采用设备映射Device Mapper机制定义目标设备类型Trident_target，注册四个接口函数的名称与功能：Trident_ctr()，执行架构初始化；Trident_dtr()，将一体机虚拟化存储系统在Trident_ctr()中注册的结构和申请的内存资源都释放掉，在一体机虚拟化存储系统退出后，由操作系统重新利用这些注册的结构和内存资源；Trident_map()是一体机虚拟化存储系统所有数据流的入口；Trident_status()是供上层调用的函数，以便查询一体机虚拟化存储系统目前的情况。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，组织元数据，以及管理元数据包括：采用一个全局的数据结构cache_context对一体机虚拟化存储系统的缓存元数据进行统一管理。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由存储虚拟化逻辑将未分配存储空间虚拟形成第一磁盘包括：将所述未分配存储空间转化为一个磁盘池，并在磁盘池中对所述未分配存储空间进行条带化管理。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘的空间进行管理包括：在InfiniBand交换机提供的链路中，采用安全远程密码协议将所述第一磁盘传输至所述存储虚拟化逻辑，由所述存储虚拟化逻辑对所述第一磁盘进行分配数据的管理；以及，所述存储虚拟化逻辑采用Internet小型计算机系统接口协议将管辖的所述第一磁盘的存储空间，映射给不同的服务器主机使用。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，由...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈航，郭岳，王晓征，徐征，
申请(专利权)人：中国移动通信集团浙江有限公司，上海天玑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33