本發(fā)明涉及磁盤測試技術(shù)，尤其涉及一種asm磁盤組冷熱數(shù)據(jù)自動分布方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

新建asm磁盤組時，asm實例對磁盤組中的各個磁盤進行讀寫測試以確定其讀寫速度，并將讀寫速度記錄到元數(shù)據(jù)表中。向asm磁盤組新增磁盤時，asm實例也會對各新增磁盤進行讀寫測試以確定其讀寫速度，并將其讀寫速度記錄到相應表結(jié)構(gòu)中。通過對asm磁盤組中各磁盤的讀寫測試，asm實例掌握了asm磁盤組中各磁盤性能。

oracle數(shù)據(jù)庫對表數(shù)據(jù)的訪問是以數(shù)據(jù)庫塊為最小單位進行讀取的，默認使用的數(shù)據(jù)庫塊為8k。asm磁盤組將磁盤默認以1m為單位進行劃分，每m空間稱為一個au，一個au包含128個數(shù)據(jù)塊。當數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)訪問時，對數(shù)據(jù)塊的讀寫次數(shù)被記錄到相應au的讀寫次數(shù)中，這樣asm實例就掌握了每個au的訪問頻率。

asm后臺進程會根據(jù)每天au的訪問頻率調(diào)整au所在磁盤，從訪問次數(shù)最多的au開始依次將它們移動到速度快和速度慢的磁盤中。如果au所在磁盤速度與將要被移動到的磁盤速度相差不到5%，則該au不做移動，以差少au移動時帶來的io消耗。

oracleasm是oracle10gr2中為了簡化oracle數(shù)據(jù)庫的管理而推出來的一項新功能，這是oracle自己提供的卷管理器，主要用于替代操作系統(tǒng)所提供的lvm，asm可以自動管理磁盤組并提供有效的數(shù)據(jù)冗余功能。使用asm（自動存儲管理）后，數(shù)據(jù)庫管理員不再需要對oracle中成千上萬的數(shù)據(jù)文件進行管理和分類，從而簡化了dba的工作量。oracle建議加入到同一個asm磁盤組中的磁盤具有相同容量、相同轉(zhuǎn)速，這給不同轉(zhuǎn)速磁盤搭配使用帶來一定困擾。如果將不同轉(zhuǎn)速的磁盤加入到相同asm磁盤組，由于asm磁盤組進行數(shù)據(jù)分布時不考慮磁盤速度，所以依然會將數(shù)據(jù)均勻分布到各磁盤，這樣就導致經(jīng)常被訪問的熱塊也會被放到速度慢的磁盤，從而影響數(shù)據(jù)訪問速度。本專利是一種將asm磁盤組中冷熱數(shù)據(jù)自動分布的軟件設(shè)計，將不同速度的磁盤加入到asm磁盤組后，asm會對各磁盤進行速度測試，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問的頻繁程度，將熱點數(shù)據(jù)塊放置在速度快的磁盤以達到最快訪問速度，并根據(jù)數(shù)據(jù)塊冷熱變化將數(shù)據(jù)塊在不同速度磁盤間進行移動。

oracle建議加入到同一個asm磁盤組中的磁盤具有相同容量、相同轉(zhuǎn)速，這給不同轉(zhuǎn)速磁盤搭配使用帶來一定困擾。如果將不同轉(zhuǎn)速的磁盤加入到相同asm磁盤組，由于asm磁盤組進行數(shù)據(jù)分布時不考慮磁盤速度，所以依然會將數(shù)據(jù)均勻分布到各磁盤，這樣就導致經(jīng)常被訪問的熱塊也會被放到速度慢的磁盤，從而影響數(shù)據(jù)訪問速度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種asm磁盤組冷熱數(shù)據(jù)自動分布方法。將不同速度的磁盤加入到asm磁盤組后，asm會對各磁盤進行速度測試，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問的頻繁程度，將熱點數(shù)據(jù)塊放置在速度快的磁盤以達到最快訪問速度，并根據(jù)數(shù)據(jù)塊冷熱變化將數(shù)據(jù)塊在不同速度磁盤間進行移動。

本發(fā)明的技術(shù)方案是

一種asm磁盤組冷熱數(shù)據(jù)自動分布方法，

將不同速度的磁盤加入到asm磁盤組后，asm會對各磁盤進行速度測試，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問的頻繁程度，將熱點數(shù)據(jù)塊放置在速度快的磁盤以達到最快訪問速度，并根據(jù)數(shù)據(jù)塊冷熱變化將數(shù)據(jù)塊在不同速度磁盤間進行移動。

本發(fā)明還公開了一種asm磁盤組冷熱數(shù)據(jù)自動分布系統(tǒng)，主要包括：

1）、asm磁盤讀寫測試模塊

該模塊負責對新建asm磁盤組中磁盤和新添加到asm磁盤組中的磁盤進行讀寫測試，該讀寫測試分為隨機讀寫和連續(xù)讀寫，該測試完成后asm磁盤組才可正式對外提供存儲服務；

2）、asm磁盤速率表

asm磁盤速率測試完成后將各磁盤速率記錄到速率表中，當磁盤從asm磁盤組中刪除后，相應磁盤速率信息將從速率表中刪除；

3）、au與磁盤對應表

該表記錄的是au當前對應的磁盤，au發(fā)生移動、asm磁盤刪除都會更新該表；

4）、au使用頻率記錄表

記錄每個au被讀寫的次數(shù)；每次au移動后，將清空所有au的使用頻率信息重新開始記錄。

5）、au移動模塊

根據(jù)每天au的訪問頻率調(diào)整au所在磁盤，從訪問次數(shù)最多的au開始依次將它們移動到速度快和速度慢的磁盤中；如果au所在磁盤速度與將要被移動到的磁盤速度相差不到5%，則該au不做移動，以差少au移動時帶來的io消耗。

6）、控制參數(shù)

提供參數(shù)asm_auto_move控制是否打開asm自動分布功能，該參數(shù)值為布爾值，默認為false，設(shè)置為true即打開asm自動分布功能。

本發(fā)明的有益效果是

1）、存儲利舊

如果新存儲磁盤空間不足，可以將淘汰下來的存儲劃分磁盤后加入到新存儲所在asm磁盤組中。asm自動分布功能可以將熱點數(shù)據(jù)分布到速度更快的新存儲上，老存儲上會存儲一些不經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)，這樣既不會使訪問速度下降過多，又能使asm磁盤組得了擴容。

2）、兼容不同速度磁盤

目前很多廠商的存儲可以同時配置不同速度的機械磁盤或ssd盤，ssd盤擁用更高的訪問速度，但ssd盤在整個存儲中的容量相對較少。如果將ssd盤單獨創(chuàng)建asm磁盤組，一般不足以放下數(shù)據(jù)庫的全部數(shù)據(jù)文件，如果只是將部分數(shù)據(jù)文件放到ssd磁盤組中，又很難判斷哪些數(shù)據(jù)文件訪問最多，而且不可能經(jīng)常將數(shù)據(jù)文件在ssd磁盤組和其它磁盤組間手動移動，所以將ssd盤和其它不同速率的磁盤放到一個asm磁盤組是一種更好的選擇。由asm自動分布功能將熱塊數(shù)據(jù)移動到ssd磁盤，從而提高了數(shù)據(jù)訪問速度，減少了人為干預，擴大了asm存儲容量。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的內(nèi)容進行更加詳細的闡述：

1）、如果asm盤磁盤中加入了不同速度的磁盤，想要使用asm自動分布功能，需要在asm實例中設(shè)置asm_auto_move為true。

2）、新建asm磁盤組時或向asm磁盤組新增磁盤后，asm實例記錄各新增磁盤進行讀寫測試以確定其讀寫速度。在asm磁盤組中建新數(shù)據(jù)文件時，該數(shù)據(jù)文件被分割成若干個au，這些au首先選擇在速度最快的磁盤間進行分布，當最快的磁盤空間不足時再向速度慢的磁盤分布。這樣的分布原則可充分利用速度快的磁盤。

3）、記錄每個au的讀寫次數(shù)，au的移動以該讀寫頻率為依據(jù)。

4）、asm后臺進程每天進行一次au的移動，根據(jù)au的訪問頻率調(diào)整au所在磁盤，從訪問次數(shù)最多的au開始依次將它們移動到速度快和速度慢的磁盤中。如果au所在磁盤速度與將要被移動到的磁盤速度相差不到5%，則該au不做移動，以差少au移動時帶來的io消耗。移動完畢后au讀寫次數(shù)將被清空，然后開始重新記錄該au的讀寫次數(shù)。

1）通過對每塊asm磁盤讀寫速度性能監(jiān)控機制，掌握每塊磁盤性能數(shù)據(jù)。

2）根據(jù)每天au的訪問頻率調(diào)整au所在磁盤，從訪問次數(shù)最多的au開始依次將它們移動到速度快和速度慢的磁盤中的冷熱數(shù)據(jù)移動機制。