用于管理存储系统的方法和装置的制造方法_3

文档序号:9765904阅读:来源:国知局
存225中的缓存空间。定量地,先前在步骤S340处被 选择的存储控制器组220的缓存空闲量降低的量,在数值上等于在步骤S320处选择的存储 卷230的缓存占用量。由此,在新一轮迭代中,各个存储控制器组220的当前缓存空闲量的 排序可能会发生变化(当然,也可能保持不变)。W此方式,可W确保具有较大缓存占用量 的存储卷能够尽可能地被重新分布到具有较大缓存空闲量的存储控制器组。
[0053] 另一方面,如果在步骤S350确定停止条件已被满足,表明已经生成了所有待处理 存储卷230的重新分布规划。在一个实施例中,方法300可W进行到步骤S360,在此对所 生成的重新分布规划进行优化。将会理解,步骤S360是可选的(在图中W虚线示出)。例 女口,在一个实施例中,可W直接应用所生成的存储卷的重新分布规划,而不进行任何额外的 优化。
[0054] 总体上,在步骤S360,可W通过任何适当的方式对重新分布规划进行调整,W尽可 能地降低存储卷230在存储控制器组220之间的迁移次数。
[00巧]在一个实施例中,可W对重新分布规划进行循环回路移除。在此实施例中,可W避 免存储卷230在多个存储控制器组220之间的循环迁移。为讨论方便,假设根据初始重新分 布规划,原本与第一存储控制器组22〇1相关联的第一存储卷将被迁移到所述第二存储控制 器组22〇2,并且原本与第二存储控制器组22〇2相关联的第二存储卷将被迁移到第一存储控 制器组22〇1。而且,假设第一存储卷的缓存占用量大于第二存储卷的所述缓存占用量。在 送种情况下,根据初始重新分布规划,第一存储控制器组22〇1与第二存储控制器组22〇2之 间存在存储卷迁移的循环回路。
[0056] 在一个实施例中,可W基于第一存储卷和第二存储卷的缓存占用量之间的差值, 来更新初始重新分布规划。具体而言,在一个实施例中,可W从多个存储卷230中选择原本 与第一存储控制器组22〇1关联的第H存储卷,使得该第H存储卷的缓存占用量与第一存储 卷和第二存储卷的缓存占用量之间的差值相匹配。在本公开内容的上下文中,两个数值"匹 配"是指二者基本上相等。也即,送数值的差足够小(例如,小于预定阔值)。
[0057] 如果找到送样的第H存储卷,则可W送样来修改重新分布规划;将第H存储卷从 第一存储控制器组22〇1迁移到第二存储控制器组22〇2。相应地,无需在第一存储控制器组 22〇1和第二存储控制器组22〇2之间,迁移第一存储卷和第二存储卷。送样,可W使用一次 迁移等效地替代初始规划中的两次迁移。
[0058] 举例而言,假设在上文描述的实施例中,第一存储卷的缓存占用量为1G,并且第二 存储卷的缓存占用量为0. 6G。按照初始重新分布规划,第一存储卷被迁移到第二存储控制 器组22〇2,而第二存储卷被迁移到第一存储控制器组22〇1。送样,实际的效果是,第一存储 虹制器组22〇1将IG - 0. 6G = 0. 4G的续存占用垂转移给了束存储虹制器组22〇2。如果 在与第一存储控制器组22〇1关联的存储卷中,存在缓存占用量约为0. 4G的第H存储卷,贝U 可W直接将该第H存储卷重新分布到第二存储控制器组22〇2。W此方式,可W实现相同的 重新分布效果,同时避免存储卷在存储控制器组之间不必要的迁移。
[0059] 注意,尽管在上文描述的示例中仅描述了两个存储控制器组,但是可W理解,可能 存在多个存储控制器组构成的迁移循环回路。对于包含任何数的循环回路,可W按照上文 描述的机制来消除循环回路,从而降低存储卷在存储控制器组之间的迁移次数。
[0060] 备选地或附加地,在一个实施例中,步骤S360处的优化可W包括级联优化。具体 而言,在此实施例中,假设根据初始重新分布规划,原本与第一存储控制器组22〇1关联的第 一存储卷将被迁移到第二存储卷,并且原本与第二存储控制器组22〇2关联的第二存储卷将 被迁移到第H存储控制器组(例如,图2中的存储控制器组220J。
[0061] 如果第一存储卷和第二存储卷的缓存占用量相互匹配,则送种级联迁移实质上对 第二存储控制器组22〇2的缓存使用情况并无改善。在送种情况下,为了避免不必要的存储 卷迁移给系统性能造成的潜在影响,在一个实施例中,可W修改重新分布规划,W便直接将 第一存储卷从第一存储控制器组22〇1迁移到第H存储控制器组22〇w,而不在第二存储控制 器组22〇2和第H存储控制器组22〇w之间迁移第二存储卷。
[0062] 举例而言,假设根据初始重新分布规划,将从第一存储控制器组22〇1迁移到第二 存储控制器组22〇2的第一存储卷的缓存占用量为1G,并且将从第二存储控制器组22〇2重 新分布到第H存储控制器组22〇w的第二存储卷的缓存占用量为IG或IG左右。此时,可W 直接将第一存储卷从第一存储控制器组22〇1重新分布到第H存储控制器组22〇w,从而将第 一存储控制器组22〇1的缓存占用量降低1G,而无需迁移第二存储卷。W此方式,可W W较 少的存储卷迁移实现相同的重新分布效果。
[0063] 备选地或附加地,在一个实施例中,步骤S360处的优化可W包括基于所要迁移的 存储卷的缓存占用量的总和的优化。具体而言,在一个实施例中,假设根据初始重新分布 规划,与第一存储控制器组22〇1相关联的第一存储卷和第二存储卷将被迁移到第二存储控 制器组22〇2。此时,可W在与第一存储控制器组22〇1相关联的存储卷中,搜索送样的第H 存储卷,该第H存储卷的缓存占用量与第一存储卷和第二存储卷的缓存占用量的总和相匹 配。如果找到送样的第H存储卷,则可W修改重新分布规划,W便仅将第H存储卷迁移到第 二存储控制器组22〇2,而不将第一存储卷和第二存储卷迁移到第二存储控制器组22〇2。
[0064] 举例而言,假设根据初始重新分布规划,原本将从第一存储控制器组22〇1被迁移 到第二存储管理器组22〇2的第一存储卷和第二存储卷的缓存占用量分别为IG和1. 5G。此 时,如果与第一存储控制器组22〇1关联的第H存储卷的缓存占用量约为2. 5G,则重新分布 规划可被修改为:将第H存储卷从第一存储控制器组22〇1迁移到第二存储控制器组22〇2, W次替代第一存储卷和第二存储卷向第二存储控制器组22〇2的迁移。
[0065] 应当理解,上文描述的优化过程仅仅是示例性的。根据本发明的实施例,在步骤 S360处,可W通过任何适当的方式来减少存储卷在存储控制器组之间的迁移次数。本发明 的范围在此方面不受限制。
[0066] 利用方法300,能够有效地解决存储系统中可能存在的存储控制器组的使用失衡 的情况。送样,可W避免一个或多个存储控制器组中的缓存资源变成瓶颈资源,降低存储系 统的整体性能。
[0067] 在一个实施例中,方法300可W通过人工方式启动。例如,存储系统的管理员可W 激活方法300, W便对存储卷在存储管理器组之间进行重新分布。备选地或附加地,也可W 自动地监测存储系统的性能,并且基于所监测的性能而自动启动方法300的执行。
[006引仍然W图2示出的存储系统200为例,在一个实施例中,可W监测多个存储控制器 组220中的至少一个存储控制器组的缓存使用情况,并且基于监测到的缓存使用情况来触 发方法300的自动执行,W便确定存储卷的重新分布规划。
[0069] 在一个实施例中,可W基于各个存储控制器组的平均缓存空闲量偏差,来确定触 发存储卷重新分布的时机。在此使用的术语"平均缓存空闲量偏差"是用于衡量不同存储 控制器组的缓存空闲量之间的偏离程度的量。
[0070] 平均缓存空闲量偏差可W使用各种方式来计算。例如,在一个实施例中,可W首 先确定多个存储控制器组各自的缓存空闲量。对于存储控制器组22〇1 (i = 1,…,脚,缓存 250中的空闲空间的大小,即缓存空闲量,被记为。。基于各个存储控制器组220的缓存空 闲量,可W计算多个存储控制器组220的平均缓存空闲量:
[0072] 基于平均缓存空闲量Cwg,可W如下确定多个存储控制器组220的平均缓存空闲 量偏差:
[0074] 将会理解,平均缓存空闲量偏差能够反映不同存储控制器组的缓存空闲量之间的 偏离程度。当平均缓存空闲量偏差过大时,表明存储系统中的某些存储控制器组的空闲量 明显大于另一些存储控制器组。
[00巧]由此,在一个实施例中,如果平均缓存空闲量偏差超过了预定阔值,可W触发方法 300的执行W用于存储卷的重新分布,W便防止送样的存储控制器组成为系统瓶颈。平均缓 存空闲量偏差的阔值可W根据需要而被设置为任何适当的值。仅仅作为示例,在一个实施 例中,该阔值可被设置为20 %。
[0076] 替代平均缓存空闲量偏差,还可W使用任何与缓存空闲量或占用量有关的其他度 量来触发存储卷的重新分布。例如,在一个备选实施例中,可W在存储系统中的预定数目的 存储控制器组的缓存空闲量低于预定阔值时,触发方法300的执行。任何其他适当的触发 机制也是可行的。
[0077] 通过对方法300的自动触发和执行,存储卷在多个存储控制器组之间的分布可W 根据存储系统的实际使用情况而自适应地调整,无需任何人为干预。例如,当主机对某个存 储卷的访问热度较高时,该存储卷可W被动态地重新分布到具有较大缓存空闲量的存储控 制器组。送样,可W为该存储卷分配较多的缓存空间,从而确保对I/O访问的快速处理和响 应。
[007引图4示出了根据本发明一个实施例的用于管理存储系统的装置400的框图。如上 所述,所述存储系统包括多个存储控制器组和多个存储卷,所述多个存储卷中的每一个与 所述多个存储控制器组之一关联。
[0079] 根据本发明的实施例,装置400包括;缓存占用量确定单元410,被配置为确定所 述多个存储卷各自在关联的所述存储控制器组中的缓存占用量;W及重新分布规划单元 420,被配置为生成所述多个存储卷相对于所述多个存储控制器组的重新分布的规划。所述 重新分布规划单元420包括;存储卷选择单元422,被配置为从所述多个存储卷中选择所述 缓存占用量较高并且尚未重新分布的存储卷;当前缓存空闲量确定单元424,被配置为确 定所述多个存储控制器组各自的当前缓存空闲量;W及存储控制器组选择单元426,被配 置为从所述多个存储控制器组中选择所述当前缓存空闲量较高的存储控制器组,W用于所 选择的存储卷的重新分布。
[0080] 在一个实施例中,所述存储卷选择单元422可W包括;存储卷降序选择单元,被配 置为按照所述缓存占用量的降序从所述多个存储卷中选择尚未重新分布的存储卷。在一个 实施例中,所述存储控制器组选择单元426可W包括;存储控制器组降序选择单元,被配置 为按照所述当前缓存空闲量的降序选择所述多个存储控制器组之一
[0081] 在一个实施例中,所述存储卷选择单元422可W包括;基于最大占用量的选择单 元,被配置为从所述多个存储卷中选择所述缓存占用量最大的尚未重新分布的
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