一种数据存储方法及设备技术

本发明专利技术涉及一种数据存储方法及设备，所述方法包括：接收写请求；确定所述写请求在预先生成的虚拟逻辑单元号ＬＵＮ布局图中的分条单元ＳＵ；若判断所述ＳＵ写过数据，所述所属于ＳＵ的给定大小硬盘单元ＤＵ的写次数超过预设的写次数，则从ＤＵ资源池中重新为所述ＳＵ分配至少一个新ＤＵ；将所述写请求中的数据以及所述ＳＵ上原有的数据写入到所述为该ＳＵ分配至少一个新ＤＵ中。本发明专利技术实施例对存储系统中所有硬盘的ＤＵ进行磨损均衡，大大提高了固态硬盘的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机通信网络，特别是涉及一种数据存储方法及设备。
技术介绍
目前，为了存储海量的数据，且需要提高硬盘(比如固态硬盘SSD， SolidState Disk)的使用寿命，一般采用磨损均衡技术，该磨损均衡算法的核心是在硬盘每次写操作 时，将新数据写入到最少被使用的硬盘的块中，来达到整个固态硬盘存储介质的均衡，即硬 盘内部均衡，以尽量保证整个硬盘中所有的块的写次数都基本相同，来提硬盘的使用寿命。 为进一步提高硬盘的寿命，在磨损均衡的基础上引入了保留块的方法，该预留的保留块平 时不用，当某个块不能再使用时，就从保留块中选择一个块进行替换，等到保留块全部用完 了 ，也就意味着这个硬盘不能再使用了 ，即寿命到头了 。 在对现有技术的研究和实践过程中，本专利技术的专利技术人发现，现有的实现方式中，虽 然在磨损均衡的基础上引入了保留块，但是，预留的保留块越多，硬盘的寿命也越高，硬盘 的可用容量也就越小，如果长时间对硬盘进行频繁的写操作，会降低硬盘的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种数据存储方法及设备，以提高固态硬盘的使用寿命。 为解决上述技术问题，本专利技术是实施例提供一种数据存储方法，包括 接收写请求； 确定所述写请求在预先生成的虚拟逻辑单元号LUN布局图中的分条单元SU ; 若判断所述SU写过数据，所属于所述SU的给定大小硬盘单元DU的写次数超过预 设的写次数，则从DU资源池中重新为所述SU分配至少一个新DU ; 将所述写请求中的数据以及所述SU上原有的数据写入到所述为该SU分配的至少 一个新DU中。 相应的，本专利技术实施例还提供一种数据存储设备，包括 接收单元，用于接收写请求； 确定单元，用于确定所述写请求在预设的虚拟逻辑单元号布局图生成单元中的分 条单元SU ; 第一判断单元，用于判断所述SU是否写过数据，所属于所述SU的给定大小硬盘单 元DU的写次数是否超过预设的写次数，并发送判断结果； 重新分配单元，用于在接收到第一判断单元发送所述SU写过数据，且所属于所述 SU的给定大小硬盘单元DU的写次数超过预设的写次数的判断结果时，从DU资源池重新为 该所述SU分配至少一个新DU ; 第一存储单元，用于将所述写请求中的数据以及所述SU原有的数据写入到所述 为该SU分配至少一个新DU中。 由上述技术方案可知，在本专利技术实施例中，由于预先生成了虚拟逻辑单元号LUN布局图，当接收写请求后，先确定所述写请求在预先生成的虚拟LUN布局图中的SU;然后， 判断所述SU上是否写过数据，若写过，则继续判断所属于所述SU的给定大小硬盘单元DU 的写次数是否超过预设的写次数，若是，则从DU资源池中重新为所述SU分配至少一个新 DU，将所述写请求中的数据以及所述SU上原有的数据写入到所述为该SU分配至少一个新 DU中。本专利技术实施例通过先判断LUN布局图中的SU是否写过数据，以及SU所述的DU的写 次数是否超过预设的写次数，如果超过，则从DU资源池中选择新的DU重新分配给SU，以减 少DU的写次数，实现对存储系统中所有硬盘的DU进行磨损均衡，大大提高了固态硬盘的使 用寿命。附图说明 图1为本专利技术实施例中提供的一种数据存储方法的流程图； 图2为本专利技术实施例中提供的将固态硬盘按照给定大小硬盘单元划分的示意图； 图3为本专利技术实施例中提供的一个成员盘为4的虚拟LUN布局图； 图4为本专利技术实施例中提供的SU的大小等于DU的大小的一个虚拟LUN布局图； 图5为本专利技术实施例中提供的SU的大小等于10倍的DU大小的一个虚拟LUN布 局图； 图6为本专利技术实施例中提供的一种数据存储方法的具体流程图； 图7为本专利技术实施例中提供的一种数据存储设备的结构示意图； 图8为本专利技术实施例中提供的一种数据存储设备的另一结构示意图。具体实施例方式下面我们将结合附图，对本专利技术的实施方案进行详细描述。 请参阅图l，为本专利技术实施例中提供的一种数据存储方法的流程图，本实施例可以 适用于固态硬盘SSD，也可以适用于其他的硬盘，本实施例以SSD为例，所述方法包括 步骤101 :接收写请求； 步骤102 :确定所述写请求在预先生成的虚拟逻辑单元号(LUN， LogicalUnit Numbe)布局图中的分条单元(SU， Stripe Unit); 步骤103 :若判断所述SU写过数据，且所属于所述SU的给定大小硬盘单元(DU， Disk Unit)的写次数超过预设的写次数，则从DU资源池中重新为所述SU分配至少一个新 DU ; 步骤104 :将所述写请求中的数据以及所述SU上原有的数据写入到所述为该SU 分配的至少一个新DU中。 可选的，在SU写数据后，所述方法还可以包括标记该SU写过数据，并将所属于所 述SU的DU的写次数加1。 还包括 可选的，在步骤104之后，所述方法还可以包括释放原来写过数据的所属于所述 SU的DU。 可选的，所述方法还可以包括若判断所述SU写过数据，且所属于所述SU的DU的 写次数没有超过预设的写次数，则将所述写请求中的数据写入到所属于所述SU的DU中。 可选的，所述方法还可以包括若判断所述SU没有写过数据，则从DU资源池为所 述SU分配至少一个DU ;将所述写请求中的数据写入到所述为该SU分配至少一个DU中。 可选的，在为所述SU分配至少一个DU后，所述方法还可以包括标记该SU写过数 据，更新所属于所述SU的DU的写次数为1。 可选的，在接收到写请求后，所述方法还可以包括判断所述写请求的起始位置与写请求的长度是否大于LUN容量，若不大于，则依次执行步骤102至步骤104，当然，还可以执行该方法中除步骤102至104以外的其它可选的步骤，本实施例不作限制。 可选的，在步骤101之前，所述方法还可以包括 预先生成虚拟LUN布局图，其生成虚拟LUN布局图的过程包括 A、将存储系统中每个固态硬盘按照DU进行等分，并为所述DU进行唯一编号； 也就是说，存储系统将每个固态硬盘按照DU( —般为4KB的倍数)将每个固态硬盘进行等分，并为所述DU进行唯一编号，比如用固态硬盘编号+等分后硬盘内的DU编号为每个DU进行唯一编号，具体如图2所示，为本专利技术实施例中将固态硬盘按照给定大小硬盘单元划分的示意图，在该图2中的DU 2:0表示固态硬盘标号2的第0个DU ;DUx:2表示固态硬盘标号x的第2个DU。每个固态硬盘中的所有DU组成DU池。 B、根据用户所需的LUN容量、磁盘冗余阵列RAID组的成员盘数量、RAID级另l」、SU 大小计算所需的DU数量，其中，SU的大小为DU的整数倍； 也就是说，用户需要给出所需的LUN容量、磁盘冗余阵列(RAID,Redundant Arrays of Ind印endent Disks)组的成员盘数量、RAID级别、分条单元SU大小( 一般情况下，SU 与DU相等，当然，SU也可以是DU的整数倍，本实施例不作限制)；其中，常见的RAID的类 型有RAID0、RAID10、RAID5等，但并不限于此；存储系统根据用户所需的参数计算所需的DU 数量；在该步骤中，不同的RAID类型，其计算公式也不同，比如， 如果RAID的类型为RAIDO，则DU数量=LUN容量/DU大小； 如果RAID的类型为RAIDIO，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据存储方法，其特征在于，包括：接收写请求；确定所述写请求在预先生成的虚拟逻辑单元号ＬＵＮ布局图中的分条单元ＳＵ；若判断所述ＳＵ写过数据，所属于所述ＳＵ的给定大小硬盘单元ＤＵ的写次数超过预设的写次数，则从ＤＵ资源池中重新为所述ＳＵ分配至少一个新ＤＵ；将所述写请求中的数据以及所述ＳＵ上原有的数据写入到所述为该ＳＵ分配的至少一个新ＤＵ中。

【技术特征摘要】
一种数据存储方法，其特征在于，包括接收写请求；确定所述写请求在预先生成的虚拟逻辑单元号LUN布局图中的分条单元SU；若判断所述SU写过数据，所属于所述SU的给定大小硬盘单元DU的写次数超过预设的写次数，则从DU资源池中重新为所述SU分配至少一个新DU；将所述写请求中的数据以及所述SU上原有的数据写入到所述为该SU分配的至少一个新DU中。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在SU写数据后，所述方法还包括标记该SU写过数据，并将所属于所述SU的DU的写次数加1。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括释放原来写过数据的所属于所述SU的DU。4. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括若判断所述SU写过数据，且所属于所述SU的DU的写次数没有超过预设的写次数，则将所述写请求中的数据写入到所属于所述SU的DU中。5. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括若判断所述SU没有写过数据，则从DU资源池为所述SU分配至少一个DU ;将所述写请求中的数据写入到所述为该SU分配的至少一个DU中。6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在接收到写请求后，所述方法还包括判断所述写请求的起始位置与写请求的长度是否大于LUN容量，若不大于，则执行确定所述写请求在虚拟LUN布局图中的分条单元SU的步骤。7. —种数据存储设备，其特征在于，包括接收单元，用于接收写请求；确定单元，用于确定所述写请求在预设的虚拟逻辑单元号布局图生成单元中的分条单元SU;第一判断单元，用于判断所述SU是否写过数据，所属于所述S...

【专利技术属性】
技术研发人员：张巍，
申请(专利权)人：成都市华为赛门铁克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]