專利名稱：一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)，尤其涉及一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，大部分傳統(tǒng)業(yè)務(wù)開(kāi)始數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，大規(guī)模應(yīng)用系統(tǒng)的廣泛部署，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能和服務(wù)質(zhì)量等提出了更高的需求，主要表現(xiàn)在高性能、高可靠/可用、高安全、可擴(kuò)展性、可共享性、可管理性、實(shí)時(shí)性以及智能性等諸多方面。高性能的科學(xué)計(jì)算、生物醫(yī)學(xué)等，都需要高聚合輸入輸出(IO)吞吐量、大存儲(chǔ)容量的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)作為存儲(chǔ)后臺(tái)，使得在存儲(chǔ)容量需求大幅增長(zhǎng)的同時(shí)，也對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能提出了新的要求。對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)合了附網(wǎng)存儲(chǔ)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，已成為網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)由客戶端、元數(shù)據(jù)服務(wù)器、對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備和互連網(wǎng)絡(luò)等組成，其中對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備是對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心。在大規(guī)模的PB 級(jí)(1PB = 1000TB, ITB = 1000GB, IGB = 1000MB)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中，
一般存在成千上萬(wàn)個(gè)自管理的對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備。單個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備的性能將會(huì)對(duì)整個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能產(chǎn)生較大的影響。而在存儲(chǔ)系統(tǒng)中，IO性能依然慢于CPU、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)性能，成為系統(tǒng)訪問(wèn)性能瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服目前對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中輸入輸出較為明顯地影響大規(guī)模對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)訪問(wèn)性能的不足。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法，包括存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄；根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。優(yōu)選地，存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄，包括在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層存儲(chǔ)該歷史記錄。優(yōu)選地，根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，包括根據(jù)近期最少使用算法或者使用頻率最少算法對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。優(yōu)選地，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列，包括獲得將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在靠前位置的隊(duì)列。本申請(qǐng)的實(shí)施例還提供了一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)系統(tǒng)，包括IO數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)置為存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄；監(jiān)控管理優(yōu)化模塊，設(shè)置為根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。優(yōu)選地，該IO數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層。優(yōu)選地，該監(jiān)控管理優(yōu)化模塊以模塊加載的方式設(shè)置在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的內(nèi)核中。優(yōu)選地，監(jiān)控管理優(yōu)化模塊設(shè)置為根據(jù)近期最少使用算法或者使用頻率最少算法對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。優(yōu)選地，監(jiān)控管理優(yōu)化模塊設(shè)置為獲得將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在靠前位置的隊(duì)列。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的實(shí)施例動(dòng)態(tài)檢測(cè)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的IO性能，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果優(yōu)化IO分配，提高了對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例的對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)IO動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖。圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例的對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)IO動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征在不相沖突前提下的相互結(jié)合，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。如圖1所示，本申請(qǐng)實(shí)施例的對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)IO動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)系統(tǒng)主要包括IO數(shù)據(jù)庫(kù)Iio及監(jiān)控管理優(yōu)化模塊120。IO數(shù)據(jù)庫(kù)110，設(shè)置在對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層，用于存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄，接受監(jiān)控管理優(yōu)化模塊120對(duì)該歷史記錄的查詢；監(jiān)控管理優(yōu)化模塊120，以模塊加載的方式設(shè)置在對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的內(nèi)核中，查詢IO數(shù)據(jù)庫(kù)110中的歷史變更數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖進(jìn)行排序管理，將數(shù)據(jù)按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。本申請(qǐng)的實(shí)施例中，按照使用頻率的高低對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，包括將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在隊(duì)列的靠前位置。本申請(qǐng)的實(shí)施例中，上述預(yù)設(shè)的排序規(guī)則，比如可以是近期最少使用(LeastRecently Used, LRU)算法，或者也可以是使用頻率最少(LeastFrequently Used, LFU)算法等。本申請(qǐng)的實(shí)施例將常用的數(shù)據(jù)靠前排，而不是傳統(tǒng)的無(wú)序或者順序排列，提高了數(shù)據(jù)的遍歷效率，節(jié)省了時(shí)間，從而起到優(yōu)化作用。如圖2所示，本申請(qǐng)實(shí)施例的對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法，主要包括如下內(nèi)容。步驟S210，存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄。本申請(qǐng)的實(shí)施例中，在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層存儲(chǔ)該歷史記錄。步驟S220，根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。本申請(qǐng)的實(shí)施例中，比如可以是根據(jù)近期最少使用算法或者使用頻率最少算法對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。步驟S230，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。本申請(qǐng)的實(shí)施例中，比如獲得的是將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在靠前位置的隊(duì)列。本發(fā)明的實(shí)施例中，IO數(shù)據(jù)庫(kù)可以對(duì)對(duì)象IO流量的歷史記錄進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)挖掘，從中提煉有價(jià)值的信息。本發(fā)明實(shí)施例中的監(jiān)控管理優(yōu)化模塊，可以在對(duì)象進(jìn)行I/O讀取時(shí)，從緩沖中獲取所需的數(shù)據(jù)，并從IO數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢以及提取數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，優(yōu)化緩沖數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明實(shí)施例所提供的裝置和/或系統(tǒng)的各組成部分，以及方法中的各步驟，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上?？蛇x地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式及細(xì)節(jié)上進(jìn)行任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法，包括: 存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄； 根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄，包括: 在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層存儲(chǔ)該歷史記錄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，包括: 根據(jù)近期最少使用算法或者使用頻率最少算法對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列，包括: 獲得將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在靠前位置的隊(duì)列。
5.一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出(IO)動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)系統(tǒng)，包括: IO數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)置為存儲(chǔ)對(duì)象存 儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄； 監(jiān)控管理優(yōu)化模塊，設(shè)置為根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中: 該IO數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中: 該監(jiān)控管理優(yōu)化模塊以模塊加載的方式設(shè)置在該對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的內(nèi)核中。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中: 監(jiān)控管理優(yōu)化模塊設(shè)置為根據(jù)近期最少使用算法或者使用頻率最少算法對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中: 監(jiān)控管理優(yōu)化模塊設(shè)置為獲得將使用頻率較高的數(shù)據(jù)排在靠前位置的隊(duì)列。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入輸出動(dòng)態(tài)檢測(cè)調(diào)優(yōu)方法及系統(tǒng)，克服目前對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中輸入輸出較為明顯地影響大規(guī)模對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)訪問(wèn)性能的不足，該方法包括存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)象IO流量的歷史記錄；根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則對(duì)該歷史變更數(shù)據(jù)中的對(duì)象IO以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)中IO緩沖按照使用頻率的高低進(jìn)行排序，獲得根據(jù)使用頻率進(jìn)行排序的隊(duì)列。本申請(qǐng)的實(shí)施例動(dòng)態(tài)檢測(cè)對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的IO性能，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果優(yōu)化IO分配，提高了對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能。
文檔編號(hào)G06F17/30GK103077223SQ20121059255
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者李志昂 申請(qǐng)人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司