在存储系统中管理条带的方法、设备和计算机程序产品技术方案

本公开涉及在存储系统中管理条带的方法、设备和计算机程序产品。在一种方法中，在包括多个存储设备的存储系统中，根据在存储系统中创建条带的请求，确定多个存储设备中的存储设备的设备相关度，设备相关度表示存储系统中已经被创建的一组条带在存储设备以及存储设备以外的其他存储设备之间的分布。基于确定的设备相关度，从多个存储设备中选择一个存储设备。将选择的存储设备中的一个区块添加至条带。根据本公开的其他示例性实现方式，提供了相应设备和计算机程序产品。可以以使得条带中的各个区块尽可能均匀地分布在存储系统的多个存储设备之中，进而确保存储系统的负载平衡并且以更为有效的方式管理存储系统中的条带。并且以更为有效的方式管理存储系统中的条带。并且以更为有效的方式管理存储系统中的条带。

【技术实现步骤摘要】
在存储系统中管理条带的方法、设备和计算机程序产品


[0001]本公开的各实现方式涉及存储管理，更具体地，涉及用于管理存储系统中的条带的方法、设备和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]随着数据存储技术的发展，各种数据存储设备已经能够向用户提供越来越高的数据存储能力，并且数据访问速度也有了很大程度的提高。在提高数据存储能力的同时，用户对于数据可靠性和存储系统的响应时间也提供了越来越高的需求。目前，已经开发出了基于独立磁盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks，RAID)的多种数据存储系统来提高数据的可靠性。当存储系统中的一个或者多个磁盘出现故障时，可以从其他正常操作的磁盘上的数据来重建故障磁盘中的数据。
[0003]目前已经开发出了映射独立磁盘冗余阵列(Mapped RAID)。在该映射RAID中，磁盘是一个逻辑概念并且可以包括多个区块(extent)。一个逻辑磁盘中包括的多个区块可以分布在资源池中的不同物理存储设备上。对于映射RAID的一个条带中的多个区块而言，该多个区块应当分布在不同的物理存储设备上。这使得当该多个区块中的一个区块所在的物理存储设备出现故障时，可以执行重建操作以便从其他区块所在的物理存储设备中恢复数据。此时如何从多个存储系统中选择区块以用于创建条带，成为一个技术难题。

技术实现思路

[0004]因而，期望能够开发并实现一种以更为有效的方式来管理存储系统中的条带的技术方案。期望该技术方案能够与现有的存储系统相兼容，并且通过改造现有存储系统的各种配置，来以更为有效的方式管理存储系统中的条带。
[0005]根据本公开的第一方面，提供了一种用于在存储系统中管理条带的方法，存储系统包括多个存储设备。在该方法中，根据在存储系统中创建条带的请求，确定多个存储设备中的存储设备的设备相关度(device correlation)，设备相关度表示存储系统中已经被创建的一组条带在存储设备以及存储设备以外的其他存储设备之间的分布。基于确定的设备相关度，从多个存储设备中选择一个存储设备。将选择的存储设备中的一个区块添加至条带。
[0006]根据本公开的第二方面，提供了提一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器耦合的存储器，存储器具有存储于其中的指令，指令在被至少一个处理器执行时使得设备执行用于在存储系统中管理条带的动作，存储系统包括多个存储设备。该动作包括：根据在存储系统中创建条带的请求，确定多个存储设备中的存储设备的设备相关度，设备相关度表示存储系统中已经被创建的一组条带在存储设备以及存储设备以外的其他存储设备之间的分布；基于确定的设备相关度，从多个存储设备中选择一个存储设备；以及将选择的存储设备中的一个区块添加至条带。
[0007]根据本公开的第三方面，提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品被有形地
存储在非瞬态计算机可读介质上并且包括机器可执行指令，机器可执行指令用于执行根据本公开的第一方面的方法。
附图说明
[0008]结合附图并参考以下详细说明，本公开各实现方式的特征、优点及其他方面将变得更加明显，在此以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实现方式。在附图中：
[0009]图1A和1B分别示意性示出了其中可以实现本公开的实现方式的存储系统的框图；
[0010]图2示意性示出了其中可以实现本公开的实现方式的示例性环境的框图；
[0011]图3示意性示出了图2中的存储资源池的图示；
[0012]图4示意性示出了根据本公开的一个实现方式的用于在存储系统中管理条带的过程的框图；
[0013]图5示意性示出了根据本公开的一个实现方式的用于在存储系统中管理条带的方法的框图；
[0014]图6示意性示出了根据本公开的一个实现方式的确定两个存储设备之间的相关度的过程的框图；
[0015]图7A示意性示出了根据本公开的一个实现方式的选择用于创建条带的第一个区块的过程的框图；
[0016]图7B至7E分别示意性示出了根据本公开的一个实现方式的选择用于创建条带的其他区块的过程的框图；
[0017]图8示意性示出了根据本公开的一个实现方式所创建的一个条带的框图；
[0018]图9示意性示出了根据本公开的一个实现方式所创建的多个条带的框图；以及
[0019]图10示意性示出了根据本公开的示例性实现的用于在存储系统中管理条带的设备的框图。
具体实施方式
[0020]下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实现。虽然附图中显示了本公开的优选实现，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实现所限制。相反，提供这些实现是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0021]在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实现”和“一个实现”表示“至少一个示例实现”。术语“另一实现”表示“至少一个另外的实现”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
[0022]在本公开的上下文中，存储系统可以是基于RAID的存储系统。基于RAID的存储系统可以将多个存储设备组合起来，成为一个磁盘阵列。通过提供冗余的存储设备，可以使得整个磁盘组的可靠性大大超过单一的存储设备。RAID可以提供优于单一的存储设备的各种优势，例如，增强数据整合度，增强容错功能，增加吞吐量或容量，等等。RAID存在多个标准，例如RAID-1，RAID-2，RAID-3，RAID-4，RAID-5，RAID-6，RAID-10，RAID-50等等。
[0023]图1A示意性示出了其中可以实现本公开的方法的存储系统100A的示意图。在图1A所示的存储系统中，以包括五个独立存储设备(110、112、114、116以及118)的RAID-5(4D+1P，其中4D表示存储系统中包括四个存储设备来用于存储数据，1P表示存储系统中包括一个存储设备来用于存储P校验)阵列为示例，来说明RAID的工作原理。应当注意，尽管图1A中示意性示出了五个存储设备，在其他的实现方式中，根据RAID的等级不同，还可以包括更多或者更少的存储设备。尽管图1A中示出了条带120、122、124、
…
、126，在其他的示例中，RAID系统还可以包括不同数量的条带。
[0024]在RAID中，条带可以跨越多个物理存储设备(例如，条带120跨越存储设备110、112、114、116以及118)。可以简单地将条带理解为多个存储设备中的满足一定地址范围的存储区域。在条带120中存储的数据包括多个部分：存储在存储设备110上的数据块D00、存储在存储设备112上的数据块D01、存储在存储设备114上的数据块D02、存储在存储设备116上的数据块D03、以及存储在存储设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在存储系统中管理条带的方法，所述存储系统包括多个存储设备，所述方法包括：根据在所述存储系统中创建条带的请求，确定所述多个存储设备中的存储设备的设备相关度，所述设备相关度表示所述存储系统中已经被创建的一组条带在所述存储设备以及所述存储设备以外的其他存储设备之间的分布；基于确定的所述设备相关度，从所述多个存储设备中选择一个存储设备；以及将选择的所述存储设备中的一个区块添加至所述条带。2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述多个存储设备中的所述存储设备的所述设备相关度包括：分别确定所述存储设备与所述存储设备以外的每个其他存储设备之间的相关度；以及基于确定的所述相关度，确定所述存储设备的所述设备相关度。3.根据权利要求2所述的方法，其中分别确定所述存储设备与每个其他存储设备之间的所述相关度包括：针对一个其他存储设备，确定所述一组条带中的同时涉及所述存储设备和所述其他存储设备的条带的数量；以及基于确定的所述数量，设置所述存储设备和所述其他存储设备之间的相关度。4.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述存储设备的所述设备相关度包括：将所述设备相关度设置为正比于所述存储设备与每个其他存储设备之间的相关度。5.根据权利要求1所述的方法，其中从所述多个存储设备中选择所述存储设备包括：根据确定所述多个存储设备中的第一存储设备的第一设备相关度低于所述多个存储设备中的第二存储设备的第二设备相关度，选择所述第一存储设备。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：针对所述多个存储设备中的不包括所述条带中的任何区块的第一组存储设备，确定所述第一组存储设备中的给定存储设备与所述条带之间的条带相关度；基于确定的所述条带相关度，选择所述第一组存储设备中的一个存储设备；以及将选择的所述存储设备中的一个区块加入所述条带。7.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述给定存储设备与所述条带之间的条带相关度包括：在所述多个存储设备中，确定分别包括所述条带中的各个区块的第二组存储设备；以及基于所述给定存储设备与所述第二组存储设备中的每个存储设备的相关度，确定所述给定存储设备与所述条带的所述条带相关度。8.根据权利要求6所述的方法，其中基于确定的所述条带相关度，选择所述第一组存储设备中的所述存储设备包括：根据确定所述第一组存储设备中的第一存储设备的第一条带相关度低于所述第一组存储设备中的第二存储设备的第二条带相关度，选择所述第一存储设备。9.根据权利要求6所述的方法，其中基于确定的所述条带相关度，选择所述第一组存储设备中的所述存储设备包括：基于所述条带相关度和所述存储设备的设备相关度，选择所述存储设备。
10.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述第一组存储设备中的给定存储设备与所述条带之间的条带相关度进一步包括：根据确定所述条带中的区块的数量不满足所述条带的宽度，确定所述第一组存储设备中的给定存储设备与所述条带之间的条带相关度。11.一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器耦合的存储器...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈驰，樊慧娟，
申请(专利权)人：伊姆西IP控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：