【技术实现步骤摘要】
一种实现存储系统自动精简配置和精简分配的方法
本专利技术是一种实现存储系统自动精简配置精简分配的系统及方法,通常用于存储系统中,旨在提供一种对自动精简配置存储池空间进行精简分配的系统架构。
技术介绍
自动精简配置存储方案能够给操作系统提供大容量的虚拟驱动器。这种技术的核心是“欺骗”。简单的说,实际的物理存储设备可能并没有这么多,而让操作系统认为有这么大的存储空间。这主要是因为企业中的数据往往也是在逐渐增加,而不是一开始就有这么多。自动精简配置扩展了存储管理功能,虽然实际分配的物理容量小,但可以为操作系统提供超大容量的虚拟存储空间。随着应用写入的数据越来越多,实际存储空间也可以及时扩展,而无需手动扩展。换句话说,自动精简配置提供的是“运行时空间”,可以显著减少已分配但是未使用的存储空间。如图1所示传统存储与自动精简配置存储的空间占用对比图。自动精简配置将所有的存储空间汇集到一个资源池中,并使用统一大小的“块”将空间划分,最终,按需分配给应用的是资源池中的“块”。在自动精简配置精简分配中,我们采用写时分配技术,物理磁盘容量只有在应用程序写真实数据到逻辑卷时才会将实际的存储池空间分配出去。简单理解就是只有在有写请求的时候,才会按需从空闲的资源池中分配新的块给该请求。这种按需精简分配是自动精简配置精简分配的实质。自动精简配置包括存储池和精简卷。其中存储池空间是占用实际物理空间,而精简卷就是通过“欺骗”提供给操作系统的虚拟驱动器,并不真实的占用实际物理空间。由存储池向精简卷提供存储空间,一个存储池可以对应多个精简卷,而每一个精简卷都可以大于或者小于存储池空间容量。因 ...
【技术保护点】
一种实现存储系统自动精简配置和精简分配的方法, 其特征在于在不同的操作系统中,实现自动精简配置存储池空间的精简分配,该系统包括:(1)事务管理模块;(2)块管理模块;(3)刷写块模块;(4)空间验证模块;(5)块分配模块;(6)分配块映射模块,其中:事务管理模块(1),唯一获得可写块的途径,通过分配新块和跟随已存在的块来实现的,事务机制提交的方法确保在写超级块之前,所有数据都会被刷新,如果出现停电意外情况,元数据信息将保持最后一次提交的状态,该模块针对精简分配提供分配新块的事务和提交事务的操作;块管理模块(2),提供固定大小的数据的入口,支持并发的读操作,但是对于每一个块,只支持一个单独的写操作;提供缓存数据的刷新操作,将缓存中数据刷写至磁盘,针对精简分配提供获取写锁、刷新数据操作;刷写块重映射模块(3),完成刷新IO请求的重映射操作,刷新的IO请求不需要分配新块,因此直接完成重映射;空间验证模块(4),判断自动精简配置存储池是否还有剩余空间,如果没有剩余空间就尝试释放一些无用的存储池空间,如果有剩余空间返回0,如果没有剩余空间返回无空间‑ENOSPC;块分配模块(5),是真正的在存储 ...
【技术特征摘要】
1.一种实现存储系统自动精简配置和精简分配的方法,其特征在于在不同的操作系统中,实现自动精简配置存储池空间的精简分配,该系统包括:(1)事务管理模块;(2)块管理模块;(3)刷写块模块;(4)空间验证模块;(5)块分配模块;(6)分配块映射模块,其中:事务管理模块(1),唯一获得可写块的途径,通过分配新块和跟随已存在的块来实现的,事务机制提交的方法确保在写超级块之前,所有数据都会被刷新,如果出现停电意外情况,元数据信息将保持最后一次提交的状态,该模块针对精简分配提供分配新块的事务和提交事务的操作;块管理模块(2),提供固定大小的数据的入口,支持并发的读操作,但是对于每一个块,只支持一个单独的写操作;提供缓存数据的刷新操作,将缓存中数据刷写至磁盘,针对精简分配提供获取写锁、刷新数据操作;刷写块重映射模块(3),完成刷新IO请求的重映射操作,刷新的IO请求不需要分配新块,因此直接完成重映射;空间验证模块(4),判断自动精简配置存储池是否还有剩余空间,如果没有剩余空间就尝试释放一些无用的存储池空间,如果有剩余空间返回0,如果没有剩余空间返回无空间-ENOSPC;块分配模块(5),是真正的在存储池完成块分配的模块,也是精简分配的核心模块,块分配模块会在存储池中找到下一个能够使用的数据块,并且判断该块是否被IO请求完整覆盖,如果是,则直接重映射IO至该块;否则,说明该块只被部分占用,因此将该块全部清零,并重映射IO至该块;分配块映射模块(6),完成存储池空间新分配的块与对应精简卷...
【专利技术属性】
技术研发人员:温源,张宇,梁志诚,文中领,张延枫,
申请(专利权)人:浪潮电子信息产业股份有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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