本發(fā)明涉及集群領(lǐng)域，具體來說，涉及一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法和裝置。

背景技術(shù)：

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)存儲量也呈現(xiàn)出快速增長的勢頭，導(dǎo)致集群存儲系統(tǒng)不斷擴(kuò)大，從而使得集群硬件的能量消耗也不斷增長，因此，如何最大程度地節(jié)約硬件耗能，提高能量利用率，成為一個亟待解決的問題。

針對相關(guān)技術(shù)中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對相關(guān)技術(shù)中的問題，本發(fā)明提出一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法和裝置，能夠?qū)⒋鎯簞澐譃槎鄠€分區(qū)，根據(jù)每個分區(qū)不同的工作狀態(tài)，動態(tài)地實(shí)施不同的硬件節(jié)能方案，從而有效減少集群中硬件的能量損耗，提高集群硬件的能耗比。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法。

該節(jié)能方法包括：將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括：服務(wù)分區(qū)；獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息；根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)進(jìn)一步包括：等待分區(qū)、切換分區(qū)、關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)、常駐分區(qū)、不可用分區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)包括：將服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率和閾值進(jìn)行比較；在使用率大于第一閾值的情況下，將服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為切換分區(qū)的工作狀態(tài)，并且將等待分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式包括：在分區(qū)為臨時分區(qū)、等待分區(qū)的情況下，執(zhí)行淺度節(jié)能模式；在分區(qū)為關(guān)閉分區(qū)、不可用分區(qū)的情況下，執(zhí)行深度節(jié)能模式。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能裝置。

該節(jié)能裝置包括：劃分模塊，用于將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括：服務(wù)分區(qū)；獲取模塊，用于獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息；調(diào)整模塊，用于根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)進(jìn)一步包括：等待分區(qū)、切換分區(qū)、關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)、常駐分區(qū)、不可用分區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，調(diào)整模塊包括：比較模塊，用于將服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率和閾值進(jìn)行比較；切換模塊，用于在使用率大于第一閾值的情況下，將服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為切換分區(qū)的工作狀態(tài)，并且將等待分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括：執(zhí)行模塊，用于根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，執(zhí)行模塊包括：第一執(zhí)行模塊，用于在分區(qū)為臨時分區(qū)、等待分區(qū)的情況下，執(zhí)行淺度節(jié)能模式；

第二執(zhí)行模塊，用于在分區(qū)為關(guān)閉分區(qū)、不可用分區(qū)的情況下，執(zhí)行深度節(jié)能模式。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：

本發(fā)明通過將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括服務(wù)分區(qū)，隨后獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息，最后根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作，從而根據(jù)分區(qū)的容量變化，自動變化分區(qū)的狀態(tài)以在讀寫操作時，僅向一個分區(qū)寫數(shù)據(jù)，其他分區(qū)根據(jù)狀態(tài)執(zhí)行相應(yīng)的節(jié)能方式，從而達(dá)到節(jié)能的需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集群存儲系統(tǒng)中分區(qū)之間狀態(tài)流轉(zhuǎn)過程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能裝置的框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能方法包括：

步驟S101，將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括：服務(wù)分區(qū)；

步驟S103，獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息；

步驟S105，根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作。

通過本發(fā)明的上述方案，能夠通過將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括服務(wù)分區(qū)，隨后獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息，最后根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作，從而根據(jù)分區(qū)的容量變化，自動變化分區(qū)的狀態(tài)以在讀寫操作時，僅向一個分區(qū)寫數(shù)據(jù)，其他分區(qū)根據(jù)狀態(tài)執(zhí)行相應(yīng)的節(jié)能方式，從而達(dá)到節(jié)能的需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)進(jìn)一步包括：等待分區(qū)、切換分區(qū)、關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)、常駐分區(qū)、不可用分區(qū)。

在該實(shí)施例中，如圖2所示，將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，其中，多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括：服務(wù)分區(qū)、等待分區(qū)、切換分區(qū)、關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)、常駐分區(qū)、不可用分區(qū)，如，將多個分區(qū)比作多個人物，其分區(qū)的不同工作狀態(tài)就好像多個人物扮演的多個角色，從而將分區(qū)進(jìn)行功能分區(qū)的劃分，其對應(yīng)的各個工作狀態(tài)如下：

服務(wù)分區(qū)：當(dāng)前工作分區(qū)，新文件的創(chuàng)建都在該分區(qū)，該集群中只有一個服務(wù)分區(qū)；

切換分區(qū)：上一個工作分區(qū)，目前正進(jìn)行收尾處理，該集群中只有一個切換分區(qū)；

等待分區(qū)：下一個工作分區(qū)，等待切換至服務(wù)分區(qū)，其沒有臨時讀請求時所有磁盤、CPU、風(fēng)扇等處于節(jié)能模式，例如，CPU和風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速降低至正常轉(zhuǎn)速的一半，一旦有訪問自動喚醒，當(dāng)然可以理解，其節(jié)能模式的具體設(shè)置可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定，本發(fā)明對此不作限定；

關(guān)閉分區(qū)：關(guān)閉工作分區(qū)中的節(jié)點(diǎn)，所有的節(jié)點(diǎn)都為關(guān)機(jī)狀態(tài)，不提供服務(wù)；

巡檢分區(qū)：該狀態(tài)下的分區(qū)進(jìn)行巡檢工作，該巡檢工作具體包括：1、非正常讀寫數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)與修復(fù)；2、集群中的垃圾回收；3、集群中磁盤壞道的檢查；

臨時分區(qū)：關(guān)閉分區(qū)臨時讀數(shù)據(jù)時進(jìn)行開啟，以提供服務(wù)；

不可用分區(qū)：集群中啟動失敗的分區(qū)，進(jìn)入不可用狀態(tài)，需要人工開啟或修復(fù)；

常駐服務(wù)分區(qū)：存儲常用文件，其不進(jìn)行角色切換，一直處于正常工作狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)包括：將服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率和閾值進(jìn)行比較；在使用率大于第一閾值的情況下，將服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為切換分區(qū)的工作狀態(tài)，并且將等待分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)。

在該實(shí)施例中，如圖2所示，圖2中的1-10為狀態(tài)機(jī)線，其表示分區(qū)的工作狀態(tài)進(jìn)行切換時的條件，其具體含義如下：

狀態(tài)機(jī)線1、2、3表示服務(wù)分區(qū)的使用空間達(dá)到一定比例(如已使用存儲空間的80％，可根據(jù)實(shí)際需求對存儲空間的使用比例進(jìn)行設(shè)置)時，從關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)中選擇一個為等待分區(qū)，例如，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，選擇關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)中空閑容量最大的作為等待分區(qū)，若關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)中已用容量達(dá)到一定比例之后(如95％，可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置)，將不再選擇其作為等待分區(qū)，以避免分區(qū)在關(guān)閉和開啟之間來回流轉(zhuǎn)；

狀態(tài)機(jī)線4、5表示服務(wù)分區(qū)的使用空間達(dá)到切換比例(如已使用存儲空間的85％，可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置)時，同時，4線和5線同時發(fā)生切換，即將等待分區(qū)的工作狀態(tài)切換至服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)，并且同時將服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)切換為切換分區(qū)的工作狀態(tài)；

狀態(tài)機(jī)線6、9表示當(dāng)分區(qū)完成收尾工作，將切換分區(qū)的工作狀態(tài)和臨時分區(qū)的工作狀態(tài)切換為關(guān)閉分區(qū)的工作狀態(tài)，其具體的收尾工作包括：客戶端緩存數(shù)據(jù)都刷回，暫時超時時間策略后續(xù)增加查詢命令，其中，超時時間可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置；無法正常讀寫的數(shù)據(jù)、無法正常工作的磁盤、無法正常工作的節(jié)點(diǎn)修復(fù)完成；分區(qū)內(nèi)的存儲服務(wù)可以安全退出；關(guān)閉集群中的多個分區(qū)內(nèi)的機(jī)器；

狀態(tài)機(jī)線11表示巡檢完成或者巡檢時間超時，將會將巡檢轉(zhuǎn)換為關(guān)閉分區(qū)；

狀態(tài)機(jī)線8表示用戶訪問一個關(guān)閉分區(qū)中的數(shù)據(jù)時，將會將其轉(zhuǎn)換為臨時分區(qū)；

狀態(tài)機(jī)線10、12表示定期選擇一個關(guān)閉分區(qū)或臨時分區(qū)作為巡檢分區(qū)，巡檢需要做如下的工作：掃描磁盤、檢查并修復(fù)對象、上報相應(yīng)的巡檢進(jìn)度和狀態(tài)；

狀態(tài)機(jī)線7表示如果啟動一個關(guān)閉分區(qū)失敗，則將該分區(qū)轉(zhuǎn)換為不可用分區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式包括：在分區(qū)為臨時分區(qū)、等待分區(qū)的情況下，執(zhí)行淺度節(jié)能模式；在分區(qū)為關(guān)閉分區(qū)、不可用分區(qū)的情況下，執(zhí)行深度節(jié)能模式。

在該實(shí)施例中，通過對于集群中多個分區(qū)實(shí)施硬件節(jié)能的方案，從而達(dá)到了非關(guān)機(jī)的節(jié)能方式，同時，對硬件節(jié)能設(shè)置三個節(jié)能等級，其三個節(jié)能等級包括：正常工作(或不節(jié)能)、淺度節(jié)能、深度節(jié)能，其具體如下：

正常工作，該分區(qū)中的所有機(jī)器及存儲服務(wù)均正常進(jìn)行，例如，集群中的常駐分區(qū)、服務(wù)分區(qū)、切換分區(qū)、巡檢分區(qū)；

淺度節(jié)能，一般情況下不對分區(qū)中的磁盤進(jìn)行輸入/輸出操作，該節(jié)能模式下響應(yīng)讀寫請求，但是延遲會高于正常工作的等級，在有讀寫操作的情況下可以自動將磁盤喚醒，風(fēng)扇和磁盤的轉(zhuǎn)速不全速運(yùn)行，例如，集群中的臨時分區(qū)、等待分區(qū)；

深度節(jié)能，分區(qū)中的磁盤不響應(yīng)任何讀寫請求，直到該分區(qū)狀態(tài)發(fā)生變化，如客戶端訪問該分區(qū)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，需要向管理發(fā)送啟動該分區(qū)的請求并等待直至該分區(qū)狀態(tài)成功轉(zhuǎn)變，在該節(jié)能模式下，將風(fēng)扇和磁盤設(shè)置成不轉(zhuǎn)或者慢速轉(zhuǎn)動，例如，集群中的關(guān)閉分區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，還提供了一種集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能裝置。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集群存儲系統(tǒng)的節(jié)能裝置包括：

劃分模塊31，用于將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括：服務(wù)分區(qū)；

獲取模塊32，用于獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息；

調(diào)整模塊33，用于根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)進(jìn)一步包括：等待分區(qū)、切換分區(qū)、關(guān)閉分區(qū)、臨時分區(qū)、巡檢分區(qū)、常駐分區(qū)、不可用分區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，調(diào)整模塊33包括：比較模塊(未示出)，用于將服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率和閾值進(jìn)行比較；切換模塊(未示出)，用于在使用率大于第一閾值的情況下，將服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為切換分區(qū)的工作狀態(tài)，并且將等待分區(qū)的工作狀態(tài)調(diào)整為服務(wù)分區(qū)的工作狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括：執(zhí)行模塊(未示出)，用于根據(jù)分區(qū)的工作狀態(tài)，執(zhí)行分區(qū)的工作狀態(tài)所對應(yīng)的節(jié)能模式。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，執(zhí)行模塊包括：第一執(zhí)行模塊(未示出)，用于在分區(qū)為臨時分區(qū)、等待分區(qū)的情況下，執(zhí)行淺度節(jié)能模式；

第二執(zhí)行模塊執(zhí)行模塊，用于在分區(qū)為關(guān)閉分區(qū)、不可用分區(qū)的情況下，執(zhí)行深度節(jié)能模式。

綜上所述，借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案，通過將集群劃分為多個分區(qū)，其中，多個分區(qū)被配置為多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)，并且多種不同工作狀態(tài)的分區(qū)包括服務(wù)分區(qū)，隨后獲取服務(wù)分區(qū)的存儲空間的使用率信息，最后根據(jù)使用率信息，調(diào)整多個分區(qū)的工作狀態(tài)，并且選取調(diào)整工作狀態(tài)后的多個分區(qū)中的服務(wù)分區(qū)進(jìn)行存儲操作，從而大幅降低了大規(guī)模存儲系統(tǒng)的能耗，在能量不足的情況下，能夠充分利用能量正常進(jìn)行工作，最大限度地提高了能量的利用率。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。