专利名称：一种划分磁盘到主机的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及存储技术领域，特别涉及一种划分磁盘到主机的方法及装置。
背景技术：
在现阶段，磁盘作为新的存储介质已经逐渐取代纸质存储介质成为存储数据的主 要载体。使用磁盘存储数据可以方便地实现数据的集中存储和安全管理。通常，为了让磁盘 更好为主机进行服务，磁盘可以以逻辑单元号码(LUN，Logical Unit Number)的方式挂载 于主机。图1显示了一种存储结构。如图1所示，该存储结构主要包括进行存储控制的存储 控制单元和物理磁盘。其中，存储控制单元提供前端端口板(CHA)和后端端口板(DKA)两 种接口，其中，CHA用于连接至少一个主机，各个主机与磁盘之间的数据交换也是通过CHA 完成的。DKA用于连接至少一个物理磁盘。通过存储控制单元多个主机可以对多个物理磁 盘进行读写操作。通常，在对系统的存储资源，也即物理磁盘，进行初始化的过程中在底层已经对物 理磁盘进行了独立冗余磁盘阵列(RAID，Redundant Array of Independent Disk)操作， 然后，在上层虚拟出自定义大小的虚拟磁盘，并且，为了区分虚拟出的虚拟磁盘，还为每个 虚拟磁盘分配了一个唯一的编号，可以称为逻辑单元号码。例如，在日立数据系统(HDS， Hitachi Data Systems)中，此类虚拟磁盘叫做逻辑设备(LDEV，Logical DEVice)，每个 LDEV都以16进制进行编码，并可以在头部增加控制单元(CU)编号用于扩充LDEV范围，类 似使用如⑶:LDEV的编码作为逻辑单元号码来标识此类虚拟磁盘。由于系统中的物理磁盘不可能只为某一个主机单独使用，因此，系统中的存储控 制单元还需要为主机分配部分磁盘资源。由于存储资源初始化完成后，在主机看到的磁盘 就是虚拟磁盘，并且当主机需要对磁盘读写数据时，主机的上层操作系统并不关心数据读 写的区域，因此，为主机分配磁盘资源实际上是为主机分配虚拟磁盘，为主机分配虚拟磁盘 的操作也可以称为LUN映射(LUN Mapping)。对于数据存取量较少的业务而言，虚拟磁盘的分配策略并不重要，即采用任意的 方式进行虚拟磁盘的分配均可以满足业务要求。但是，对于数据存取量很大的业务而言，虚 拟磁盘不能随意分配，稍有不慎将带来存储性能的瓶颈。例如，假设有一台数据库服务器需 要对磁盘进行大量输入输出(IO)操作，如果随意进行虚拟磁盘的分配将很有可能导致为 该服务器分配的所有或大部分虚拟磁盘都位于同一块后端端口板负责的物理磁盘上，那么 该服务器请求的所有数据都将由这一块后端端口板进行处理。可以想象，此时该块后端端 口板将会非常繁忙，其处理速度很可能成为整个业务的瓶颈。而且，这种由后端端口板处 理速度减慢造成的瓶颈比较隐蔽，不容易查找出原因。即使发现原因，要对数据进行重组 也将是一份耗时耗力的工作。因此，如何科学并且有效地划分磁盘到主机，即如何进行LUN Mapping，以提升数据存取性能是目前亟待解决的问题之一。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种划分磁盘到主机的方法及装置，通过 简单的方法规划磁盘布局，平衡各磁盘IO操作数量，提升数据存取性能。本发明实施例所述的划分磁盘到主机的方法，包括记录每个虚拟磁盘的物理位 置信息；以及根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘。上述每个虚拟磁盘的物理位置信息为每个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端 口板的编号。上述记录每个虚拟磁盘的物理位置信息具体包括记录每个虚拟磁盘的逻辑单元 号码和其所在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系。较佳地，可以通过表格记录每个虚拟磁盘的逻辑单元号码和其所在物理磁盘连接 的后端端口板编号之间的对应关系。上述表格的每个记录进一步包括一个分配选项，用于记录该记录对应的虚拟磁盘 是否已分配以及分配给了哪个主机。上述表格的每个记录进一步包括虚拟磁盘所在的RAID组。根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘包括尽量为所 述主机分配具有不同物理位置信息的虚拟磁盘。根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘包括a，按照后 端端口板编号的顺序依次为该主机分配一个虚拟磁盘，使所分配虚拟磁盘所在的物理磁盘 连接至不同的后端端口板；判断所分配的虚拟磁盘的数量是否可以满足主机的需求，如果 是，则结束，否则返回a。较佳地，所分配的虚拟磁盘属于不同的RAID组。上述方法进一步包括根据每个虚拟磁盘的物理位置信息，在所述主机分配的至 少一个虚拟磁盘中选择具有不同物理位置信息的至少一个虚拟磁盘作卷。本发明的实施例提供了一种划分磁盘到主机的装置，包括物理位置信息记录单元，用于记录每个虚拟磁盘的物理位置信息；以及虚拟磁盘分配单元，用于根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个 虚拟磁盘。其中，上述物理位置信息记录单元记录每个虚拟磁盘的逻辑单元号码和其所在物 理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系；虚拟磁盘分配单元根据每个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端口板编号为主 机分配至少一个虚拟磁盘，使得所分配的虚拟磁盘所在的物理磁盘尽量连接于不同的后端 端π板。上述装置进一步包括作卷单元，用于在所述主机分配的至少一个虚拟磁盘中选 择具有不同物理位置信息的至少一个虚拟磁盘作卷。本发明所述的划分磁盘到主机的方法及装置通过记录虚拟磁盘的物理位置信息， 可以在进行虚拟磁盘的分配的时候充分考虑虚拟磁盘的物理位置，从而将分配给相同主机 的虚拟磁盘基本平均的分布于连接至不同后端端口板的各个物理磁盘之上，从而可以平衡 各个后端端口板的IO操作数量以及各个物理磁盘的处理负荷，避免部分物理磁盘或者后 端端口板过于繁忙。并且，上述方法简单易行可以大大降低磁盘分配的操作复杂度，从而降低规划时间以及对工作人员的能力要求。
下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员 更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中图1显示了一种存储结构；图2为本发明实施例所述的划分磁盘到主机的方法流程图；图3为本发明实施例所述的划分磁盘到主机的装置的内部结构示意图。
具体实施例方式由于虚拟磁盘的逻辑单元号码与其所在的物理磁盘的位置，RAID类型以及连接部 件等均是无关的，也就是说，虚拟磁盘的逻辑单元号码仅用于对虚拟磁盘进行身份识别，是 无规律可循的。因此，仅根据虚拟磁盘的逻辑单元号码进行适合的虚拟资源分配是非常困 难的。而且，即使选择出了符合要求虚拟磁盘，对其有序管理也是非常困难的。为了解决上述技术问题，本发明的实施例提出了一种划分磁盘到主机的方法，也 可称为虚拟磁盘分配的方法，该方法的操作流程如图2所示，主要包括如下步骤步骤101 记录每个虚拟磁盘的物理位置信息；以及步骤102 根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘。在本实施例中，上述每个虚拟磁盘的物理位置信息代表虚拟磁盘在存储资源中的 位置，可以具体为每个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端口板的编号。上述步骤101所述的记录每个虚拟磁盘的物理位置信息具体可以为记录每个虚 拟磁盘的逻辑单元号码和其所在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系。通过该 对应关系可以得到每个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端口板的编号。在实际的应用中，可以通过表格的方式记录每个虚拟磁盘的逻辑单元号码和其所 在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系。较佳地，该表格中的各项记录可以以 后端端口板编号的顺序进行分组及排列，具体可以首先对不同后端端口板所连接物理磁盘 上的虚拟磁盘进行分组；然后再对同一后端端口板所连接物理磁盘上的虚拟磁盘的逻辑单 元号码进行罗列；最后，再按照每组内各个虚拟磁盘的逻辑单元号码依次顺序排列。另外， 为了方便虚拟磁盘的分配过程，上述表格中每个记录还可以包括一个分配选项，用于记录 该记录对应的虚拟磁盘是否已分配，以及具体分配给了哪个主机。如下表1显示了本实施例所述表格的一个示例。在本例中，系统中共有三块后端 端口板DKA1，DKA2以及DKA3，并且每块后端端口板连接沈个由逻辑单元号码LDEV标识的 虚拟磁盘。
权利要求
1.一种划分磁盘到主机的方法，其特征在于，包括记录每个虚拟磁盘的物理位置信息；以及根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个虚拟磁盘的物理位置信息为每 个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端口板的编号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，记录每个虚拟磁盘的物理位置信息具体 包括记录每个虚拟磁盘的逻辑单元号码和其所在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的 对应关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过表格记录每个虚拟磁盘的逻辑单元 号码和其所在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述表格的每个记录进一步包括一个分 配选项，用于记录该记录对应的虚拟磁盘是否已分配以及分配给了哪个主机。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述表格的每个记录进一步包括虚 拟磁盘所在的独立冗余磁盘阵列RAID组。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主 机分配至少一个虚拟磁盘包括尽量为所述主机分配具有不同物理位置信息的虚拟磁盘。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主 机分配至少一个虚拟磁盘包括a,按照后端端口板编号的顺序依次为该主机分配一个虚拟磁盘，使所分配虚拟磁盘所 在的物理磁盘连接至不同的后端端口板；判断所分配的虚拟磁盘的数量是否可以满足主机的需求，如果是，则结束，否则返回a。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所分配的虚拟磁盘属于不同的RAID组。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括根据每个虚拟磁盘的物理 位置信息，在所述主机分配的至少一个虚拟磁盘中选择具有不同物理位置信息的至少一个 虚拟磁盘作卷。
11.一种划分磁盘到主机的装置，其特征在于，包括物理位置信息记录单元，用于记录每个虚拟磁盘的物理位置信息；以及虚拟磁盘分配单元，用于根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟 磁盘。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述物理位置信息记录单元记录每个 虚拟磁盘的逻辑单元号码和其所在物理磁盘连接的后端端口板编号之间的对应关系；虚拟磁盘分配单元根据每个虚拟磁盘所在物理磁盘连接的后端端口板编号为主机分 配至少一个虚拟磁盘，使得所分配的虚拟磁盘所在的物理磁盘尽量连接于不同的后端端口 板。
13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，进一步包括作卷单元，用于在所述主机分配的至少一个虚拟磁盘中选择具有不同物理位置信息的 至少一个虚拟磁盘作卷。
全文摘要
本发明公开了一种划分磁盘到主机的方法及装置，包括记录每个虚拟磁盘的物理位置信息；以及根据每个虚拟磁盘的物理位置信息为主机分配至少一个虚拟磁盘。本发明通过简单的方法规划磁盘布局，平衡各物理磁盘输入输出(IO)操作数量，提升数据存取性能。
文档编号G06F3/06GK102081508SQ20091023860
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者刘三苏, 周晓伟, 杨孝平, 苏伟杰 申请人:中国移动通信集团四川有限公司