多路径存储的IO请求处理方法、装置、系统及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种多路径存储的IO请求处理方法、装置、系统以及存储介质，属于数据存储技术领域，旨在提高IO请求处理效率，所述方法应用到存储系统中时，包括：对目标卷进行划分，得到多个分段；确定多个分段与多个存储节点之间的映射关系；其中，映射关系用于标识分段在多个存储节点中映射的最优存储节点；对多个存储节点的状态进行检测；基于检测到的多个存储节点各自的状态参数，和/或主机发送的针对路径切换信息，对映射关系进行调整；将调整后的映射关系发送给主机，以使主机基于调整后的映射关系，将针对分段的IO请求发送给最优存储节点对应的路径设备。点对应的路径设备。点对应的路径设备。

【技术实现步骤摘要】
多路径存储的IO请求处理方法、装置、系统及存储介质


[0001]本公开涉及数据存储
，特别是涉及一种多路径存储的IO请求处理方法、装置、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]在由光纤组成的SAN（Storage Area Network，存储区域网络）环境，或者由iSCSI（Internet Small Computer System Interface，Internet小型计算机系统接口）组成的环境中，由于主机（可以是服务器）和存储通过了光纤交换机或者多块网卡及IP(即InternetProtocol，网际互连协议)来连接，构成了多对多的关系，相应的形成了主机到存储的多路径关系。
[0003]目前在多路径的应用中，会确定IO（Input Output，输入输出）请求的最优路径，相关技术中，一般是存储系统确定好一个卷的多个分段对应的最优存储节点，然后告知主机，主机则按照存储系统告知的分段对应的最优存储节点，基于存储节点与主机上的多路径设备中的多个路径设备之间的对应关系，将IO请求发送给对应的目标设备，通过目标设备处理IO请求。
[0004]但是此种方式，在实际操作过程中只能机械性地执行其中的一种方案，未充分利用存储系统的各个存储节点的资源以及适配主机上各个路径设备的性能，常常导致一个卷中的部分IO请求很快得到处理，而另一部分IO请求的处理时长较长，降低了对卷的IO请求处理效率。

技术实现思路

[0005]本公开提供一种多路径存储的IO请求处理方法，应用于存储系统，所述存储系统与主机通信连接，所述存储系统包括多个存储节点，所述方法包括：对目标卷进行划分，得到多个分段；其中，所述目标卷在所述主机上映射有多个路径设备，多个所述路径设备与多个所述存储节点分别对应；确定多个所述分段与多个所述存储节点之间的映射关系；其中，所述映射关系用于标识所述分段在多个所述存储节点中映射的最优存储节点；对多个所述存储节点的状态进行检测；基于检测到的多个所述存储节点各自的状态参数，和/或所述主机发送的针对路径切换信息，对所述映射关系进行调整；其中，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；将调整后的映射关系发送给所述主机，以使所述主机基于所述调整后的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给所述最优存储节点对应的路径设备。
[0006]本实施例的第二方面，提供一种多路径存储的IO请求处理方法，应用于主机，所述主机与存储系统连接，所述存储系统包括多个存储节点，所述方法包括：确定与所述存储系统中的目标卷对应的多个路径设备，其中，所述目标卷被划分
为多个分段存储于所述存储节点上，多个所述存储节点与多个所述路径设备分别对应；对多个所述路径设备各自的请求处理效率进行检测；基于所述检测的结果，生成路径切换信息，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；基于所述路径切换信息，将针对所述分段的IO请求发送给切换后的路径设备，和/或，基于所述存储系统发送的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给最优存储节点对应的路径设备；其中，所述最优存储节点为所述映射关系中所述分段对应的存储节点。
[0007]本公开的第三方面，提供一种处理系统，包括存储系统和主机；其中：所述存储系统，用于执行第一方面所述的多路径存储的IO请求处理方法；所述主机，用于执行第二方面所述的多路径存储的IO请求处理方法。
[0008]本公开的第四方面，提供一种多路径存储的IO请求处理装置，应用于存储系统，所述存储系统与主机通信连接，所述存储系统包括多个存储节点，所述装置包括：划分模块，用于对目标卷进行划分，得到多个分段；其中，所述目标卷在所述主机上映射有多个路径设备，多个所述路径设备与多个所述存储节点分别对应；关系确定模块，用于确定多个所述分段与多个所述存储节点之间的映射关系；其中，所述映射关系用于标识所述分段在多个所述存储节点中映射的最优存储节点；第一检测模块，用于对多个所述存储节点的状态进行检测；关系调整模块，用于基于检测到的多个所述存储节点各自的状态参数，和/或所述主机发送的针对路径设备的路径切换信息，对所述映射关系进行调整；其中，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；关系发送模块，用于将调整后的映射关系发送给所述主机，以使所述主机按照所述调整后的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给所述最优存储节点对应的路径设备。
[0009]本公开的第五方面，提供一种多路径存储的IO请求处理装置，应用于主机，所述主机与存储系统连接，所述存储系统包括多个存储节点，所述装置包括：配置模块，用于确定与所述存储系统中的目标卷对应的多个路径设备；其中，所述目标卷被划分为多个分段存储于所述存储节点上，多个所述存储节点与多个所述路径设备分别对应；第二检测模块，用于对多个所述路径设备各自的请求处理效率进行检测；切换模块，用于基于所述检测的结果，生成路径切换信息，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；调度模块，用于基于所述路径切换信息，将针对所述分段的IO请求发送给切换后的路径设备，和/或基于所述存储系统发送的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给最优存储节点对应的路径设备；其中，所述最优存储节点为所述映射关系中所述分段对应的存储节点。
[0010]本公开还公开了一种计算机可读存储介质，其存储的计算机程序使得处理器执行如第一方面所述的多路径存储的IO请求处理方法，或执行如第二方面所述的多路径存储的IO请求处理方法。
[0011]采用本公开实施例的技术方案，可以确定对目标卷进行划分后得到的多个分段，
与多个存储节点之间的映射关系；接着，对多个存储节点的状态进行检测；并基于检测到的多个存储节点各自的状态参数，和/或主机发送的针对目标分段的目标IO请求的路径切换信息，对映射关系进行调整；接着，将调整后的映射关系发送给主机，以使主机按照调整后的映射关系，将针对分段的IO请求发送给最优存储节点对应的路径设备。
[0012]一方面，由于可以依据对存储节点的状态对映射关系进行适应性调整，这样，使得分段对应的最优存储节点会被动态调整，从而充分利用了各个存储节点的资源以及与存储节点的状态相适配。
[0013]另一方面，由于主机侧也会依据多个路径设备的请求处理效率，确定对目标IO请求进行路径切换，存储系统也可以根据主机的路径切换信息，对映射关系进行调整，从而使得这一映射关系与主机上的各个路径设备的性能适配，从而提高了IO请求的处理效率。
[0014]采用本公开实施例的技术方案，可以从主机侧和存储系统侧对目标卷的多路径选择策略进行动态优化，使得对目标卷的读写操作过程可以充分适配存储系统中各个存储节点的状态以及主机上的各个路径设备的性能，从而提高对目标卷进行读写处理的处理效率。
[0015]上述说明仅是本公开技术方案的概述，为了能够更清楚了解本公开的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本公开的上述和其它目的、特征和优点能够更明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路径存储的IO请求处理方法，应用于存储系统，所述存储系统与主机通信连接，所述存储系统包括多个存储节点，其特征在于，所述方法包括：对目标卷进行划分，得到多个分段；其中，所述目标卷在所述主机上映射有多个路径设备，多个所述路径设备与多个所述存储节点分别对应；确定多个所述分段与多个所述存储节点之间的映射关系；其中，所述映射关系用于标识所述分段在多个所述存储节点中映射的最优存储节点；对多个所述存储节点的状态进行检测；基于检测到的多个所述存储节点各自的状态参数，和/或所述主机发送的路径切换信息，对所述映射关系进行调整；其中，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；将调整后的映射关系发送给所述主机，以使所述主机基于所述调整后的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给所述最优存储节点对应的路径设备。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于所述路径切换信息，确定第一路径设备以及至少一个第二路径设备；其中，所述第一路径设备中的至少一个目标IO请求待转移给所述第二路径设备；通过所述第一路径设备对应的存储节点处理完排列在前的IO请求时，通过所述第二路径设备所对应的存储节点，处理至少一个所述目标IO请求。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在基于所述主机发送的针对路径设备的路径切换信息，对所述映射关系进行调整的情况下，包括：基于所述路径切换信息，将所述目标IO请求所针对的分段，调整到与所述第二路径设备对应的存储节点映射。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在基于所述主机发送的针对路径设备的路径切换信息，对所述映射关系进行调整的情况下，包括：确定接收到的针对所述第一路径设备的路径切换信息的切换数量，以及每个所述路径切换信息所针对的第二路径设备；基于所述切换数量，以及每个所述路径切换信息所针对的第二路径设备所对应的存储节点，对所述映射关系进行调整。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于检测到的多个所述存储节点各自的状态参数，对所述映射关系进行调整的情况下，包括：基于多个所述存储节点各自的状态参数，确定第一存储节点和第二存储节点；其中，所述第二存储节点处理IO请求的性能高于所述第一存储节点；基于所述映射关系，确定所述第一存储节点被映射到的目标分段；将所述第二存储节点确定为与所述目标分段映射的最优存储节点。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于多个所述存储节点各自的状态参数，确定第一存储节点和第二存储节点，包括：基于多个所述存储节点各自的状态参数，确定多个所述存储节点各自对应的性能得分；基于预设得分阈值，以及多个所述存储节点各自对应的性能得分，确定所述第一存储节点和所述第二存储节点。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述状态参数包括处理器繁忙参数值、内存使用率和网络繁忙参数值中的至少两者；所述基于多个所述存储节点各自的状态参数，确定多个所述存储节点各自对应的性能得分，包括：基于每个所述存储节点对应的处理器繁忙参数值、内存使用率和网络繁忙参数值中的至少两者，确定每个所述存储节点的初始性能得分；基于多个所述存储节点各自对应的初始性能得分，确定多个所述存储节点各自对应的性能得分。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于每个所述存储节点对应的处理器繁忙参数值、内存使用率和网络繁忙参数值中的至少两者，确定每个所述存储节点的初始性能得分，包括：基于每个所述存储节点对应的处理器繁忙参数值、内存使用率和网络繁忙参数值中的至少两者，以及每种参数值各自对应的权重，确定每个所述存储节点的初始性能得分。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于预设得分阈值，以及多个所述存储节点各自对应的性能得分，确定所述第一存储节点和所述第二存储节点，包括：将性能得分小于所述预设得分阈值且性能得分最小的存储节点，确定为所述第一存储节点；从性能得分大于或等于所述预设得分阈值的存储节点中，确定所述第二存储节点。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对多个存储节点的状态进行检测，包括：对每个所述存储节点执行以下至少一种检测：检测单位时间内所述存储节点的处理器处于目标繁忙状态的时长，得到所述存储节点的处理器繁忙参数值；检测单位时间内所述存储节点上的内存被使用的平均容量，得到内存使用率；检测单位时间内所述存储节点上的数据流量与所在的网络带宽之间的比值，得到网络繁忙参数值。11.一种多路径存储的IO请求处理方法，应用于主机，所述主机与存储系统连接，所述存储系统包括多个存储节点，其特征在于，所述方法包括：确定与所述存储系统中的目标卷对应的多个路径设备，其中，所述目标卷被划分为多个分段存储于多个所述存储节点上，多个所述存储节点与多个所述路径设备分别对应；对多个所述路径设备各自的请求处理效率进行检测；基于所述检测的结果，生成针对路径设备中的路径切换信息，所述路径切换信息用于表征对处理所述分段的IO请求的路径设备的切换；基于所述路径切换信息，将针对所述分段的IO请求发送给切换后的路径设备，和/或，基于所述存储系统发送的映射关系，将针对所述分段的IO请求发送给最优存储节点对应的路径设备；其中，所述最优存储节点为所述映射关系中所述分段对应的存储节点。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述基于所述检测的结果，生成针对路径设备中的目标IO请求的路径切换信息，包括：基于所述检测的结果，确定第一路径设备和至少一个第二路径设备；其中，所述第一路径设备中的至少一个目标IO请求待转移给所述第二路径设备；
基于所述第一路径设备和所述第二路径设备，以及所述目标IO请求所针对的目标分段，生成所述路径切换信息。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基于所述路径切换信息，将针对所述分段的IO请求发送给切换后的路径设备，包括：将所述第一路径设备中待处理的所述目标IO请求，转移到至少一个所述第二路径设备，以使所述第二路径设备处...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振广，冯瑞鹏，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：