一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术，其特点是由文件系统层模块和Thin-Pool模块构成；文件系统层模块：文件系统空间块回收任务收集需要回收的文件系统块空间，将空间回收请求通过DISCARD指令向Thin-Pool层发送；Thin-Pool模块：Thin-Pool模块负责自动精简配置中空间的分配与回收；并保障IO请求按照正确的请求顺序处理。本发明的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术和现有技术相比，有效提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能，提高文件系统的IO响应速度。
【专利说明】一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技 术
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机【技术领域】，具体地说是一种提升自动精简配置系统下文件系统 空间回收性能的技术。
【背景技术】
[0002] 目前很多存储系统都支持自动精简配置技术，自动精简配置中最为关键的部分是 空间的回收，之所以这部分重要是因为这些被释放的存储空间就象内存一样可以被重新利 用，增加了存储空间的使用效率，减少资源的浪费。
[0003] 当前主流自动精简配置系统下空间回收的处理主要采用同步处理的方式，之所以 采用这种方式是为了保证空间回收请求与其它类型的10请求(读、写)能够按照发送请求的 优先顺序处理，防止错误的删除用户数据，产生这一问题的根本原因是自动精简配置系统 不能完全有序的保障10请求按照请求发送的先后顺序处理。这种空间回收请求处理的方 式在小量数据文件删除下不会出现问题，但是在删除TB级数据文件时极容易导致文件系 统的响应能力严重下降，影响业务的整体性能，严重会导致由于文件系统长时间不能得到 处理响应而自动重新挂载硬盘等问题。
[0004] 自动精简配置系统的空间回收功能是用来提升存储系统的空间使用效率的，但是 通过前面的技术背景的分析可知：空间回收给存储系统的性能带来了一定的负面影响。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种提升自动精简配置系统下 文件系统空间回收性能的技术。
[0006] 该技术通过扩展文件系统程序、Thin-Pool层程序功能；利用文件系统触发空间 回收请求至TP程序，TP程序在处理来自文件系统的10请求时，TP将同步处理空间回收 的请求的方式转变成异步空间回收的请求，来提升自动精简配置系统下文件系统回收的性 能。
[0007] 本发明的技术方案是按以下方式实现的，其结构由以下模块构成： 文件系统层模块；Thin-Pool模块； 文件系统层模块：文件系统空间块回收任务收集需要回收的文件系统块空间，将空间 回收请求通过DISCARD指令向Thin-Pool层发送； Thin-Pool模块：Thin-Pool模块负责自动精简配置中空间的分配与回收；并保障10 请求按照正确的请求顺序处理。 上述文件系统层模块将文件系统空间块回收任务根据操作系统调度运行，收集文件系 统需要回收的空间，并将这些信息通过DISCARD类型的10请求通知TP进行空间回收。
[0008] 上述Thin-Pool模块接收到来自文件系统的空间回收请求时，立即反馈给上层模 块空间回收请求处理结束，TP模块继续在底层处理空间回收请求。
[0009] 对上述两个模块进行功能扩展，使文件系统通过DISCARD指令向Thin-Pool层发 送空间回收请求，Thin-Pool层对来自文件系统的10请求进行处理。
[0010] 本发明的优点是： 本发明的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术和现有技术相 t匕，有效提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能，提高文件系统的10响应速度， 而且本发明还具有设计合理、结构简单、使用方便等特点，因而，具有很好的使用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术的功能模块 关系图。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图对本发明的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能 的技术作以下详细说明。
[0013] 如图1所示，本发明的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技 术，该技术利用现有的文件系统、TP模块，通过对上述两个模块进行功能扩展，使文件系统 通过DISCARD指令向Thin-Pool层发送空间回收请求，Thin-Pool层对来自文件系统的10 请求进行处理。该系统包括：文件系统模块；Thin-Pool模块。TP模块将来自文件系统的 空间回收请求转换成异步10来处理。
[0014] 文件系统层模块：使用此模块已经存在的空间回收任务，该任务负责暂时存收集 并存储需要回收的文件系统块空间，当用户执行删除文件操作或者操作系统调用空间回收 任务运行时，空间回收任务将收集的文件系统块封装成DISCARD类型的10请求发送至TP 模块，并等待TP模块处理空间回收请求结束。
[0015] Thin-Pool模块：Thin-Pool模块，此模块作为空间分配以及回收的控制器是非常 重要的一个组件，此模块的10响应能力严重影响整个存储系统的性能，因此在处理海量数 据时需要将本模块固定绑定在用户指定的CPU上运行(通过本模块的命令行工具)，高效的 使用硬件资源处理10请求；在TP模块运行时，处理通用ΤΡ-Ι0队列里的10请求（10请求 是由文件系统产生)，首先判断10的请求类型；（1)当10请求类型为DISCARD时，复制一份 ΒΙ0请求；（2)查询TP模块的10保序队列是否存在复制ΒΙ0涉及的数据块，（2. 1)如果存 在则将此复制的ΒΙ0请求追加到查询得到的ΒΙ0尾部，（2. 2)如果不存在复制ΒΙ0涉及的 数据块，则将此ΒΙ0请求添加到10保序队列中；（3) TP模块立即通知上层模块空间回收请 求处理结束。（4)TP模块继续循环处理ΤΡ-Ι0队列里的10请求，在处理完所有ΤΡ-Ι0中的 10请求后，ΤΡ模块开始将10保序队列中的ΒΙ0请求顺序取出并进行处理。
[0016] 文件系统空间回收任务在接收到来自ΤΡ模块的空间回收请求处里结束后，认为 10请求处理结束，则文件系统可以继续处理其它的用户操作，文件系统的10响应时间很 短。
[0017] 例如图1所示，当用户执行删除文件时，文件系统将需要删除的文件系统块收集 起来，将其封装成DISCARD类型的10请求发送至通用块设备模块，通用块设备模块将请求 转发给Thin-Pool ;Thin-P〇〇l在收到空间回收请求后，立即通过通用块设备模块反馈给文 件系统处理请求结束，Thin-Pool则在后台继续真正执行具体的空间回收操作；文件系统 不必等待TP模块实际的处理空间回收请求的结束就可以继续处理其它类型的10请求；由 于T P模块的强大10处理能力，整个自动精简配置存储系统的性能会有显著的提升。因此 采用这种技术可以提升自动精简配置系统下文件系统空间回收的性能。
[0018] 本发明的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术其加工制 作非常简单方便，按照说明书附图所示即可加工。
[0019] 除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
【权利要求】
1. 一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技术，其特征在于由以下模 块构成： 文件系统层模块；Thin-Pool模块； 文件系统层模块：文件系统空间块回收任务收集需要回收的文件系统块空间，将空间 回收请求通过DISCARD指令向Thin-Pool层发送； Thin-Pool模块：Thin-Pool模块负责自动精简配置中空间的分配与回收；并保障10 请求按照正确的请求顺序处理。
2. 根据权利要求1所述的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技 术，其特征在于文件系统层模块将文件系统空间块回收任务根据操作系统调度运行，收集 文件系统需要回收的空间，并将这些信息通过DISCARD类型的10请求通知TP进行空间回 收。
3. 根据权利要求1所述的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技 术，其特征在于Thin-Pool模块接收到来自文件系统的空间回收请求时，立即反馈给上层 模块空间回收请求处理结束，TP模块继续在底层处理空间回收请求。
4. 根据权利要求1所述的一种提升自动精简配置系统下文件系统空间回收性能的技 术，其特征在于对上述两个模块进行功能扩展，使文件系统通过DISCARD指令向Thin-Pool 层发送空间回收请求，Thin-Pool层对来自文件系统的10请求进行处理。
【文档编号】G06F17/30GK104123230SQ201410378884
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】梁志诚, 张宇, 温源 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司