CN103577125A - 一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法和装置 - Google Patents

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李伟国
吕烁
周耀辉
韩东涛
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Abstract

提供一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法和装置，若接收到的写数据请求为跨存储控制器组写数据请求，则生成所述数据的副本并在本地缓存，然后将所述数据的副本转发到应当存储所述数据的资源所属的存储控制器，所述资源所属存储控制器缓存接收到的所述数据的副本，并把所述数据镜像到同组存储控制器的镜像存储控制器上；在完成数据镜像后，所述资源所属的存储控制器发送响应消息到与所述客户端主机连接的所述存储控制器。所述方法和装置只要进行一次数据的转发即可完成跨控制器组写数据镜像，减小了数据传递次数，大大提高了镜像的效率与性能。

Description

一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法和装置
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，具体涉及一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法和装置。
背景技术
为了提高存储系统的性能，存储系统中引入缓存技术，客户端数据写到控制器缓存中即认为IO已经完成，但缓存中的数据掉电易失，在多控制器存储系统中缓存镜像的管理是磁盘系统可用性与性能的关键，本地自动镜像提供了较高的读写性能，如果跨控制器镜像能采用本地镜像的方式，则性能可以得到很大的提升。目前跨控制器进行数据镜像时，需要执行两次数据传递才能完成整个流程，这将严重影响整个存储系统的性能。
发明内容
针对以上缺陷，本发明提供一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法和装置，只要进行一次数据的转发即可完成跨控制器组写镜像，减小了数据传递次数，大大提高了镜像的效率与性能。
所述方法包括：
S1:与客户端主机连接的存储控制器接收客户端主机发送的数据请求；
S2:解析所述数据请求，判断所述数据请求的类型；
S3:如果是写数据请求，则生成所述数据的副本，并加入相应的链表中；
S4:将所述数据的副本转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器；
S5:所述资源所属存储控制器缓存接收到的所述数据的副本，并把所述数据镜像到同组存储控制器的镜像存储控制器上；
S6:在完成数据镜像后，所述资源所属的存储控制器发送响应消息到与所述客户端主机连接的所述存储控制器。
一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像装置，设置在存储控制器中，包括消息处理模块、磁盘缓存资源管理模块、跨存储控制器写镜像模块和通信模块，其中
所述消息处理模块，用于解析从客户端主机接收的数据请求，判断所述数据请求的类型；
所述磁盘缓存数据管理模块，用于在所述数据请求为写数据请求时，生成所述数据的副本，并将所述副本加入相应的链表中；
所述跨控制器写镜像模块，用于将所述数据的副本通过通信模块转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器；
所述通信模块，用于建立本存储控制器与其他存储控制器之间的通信连接。
本发明的有益效果是只要进行一次数据的转发即可完成跨控制器组写镜像，减小了数据传递次数，大大提高了镜像的效率与性能。
附图说明
图1为本发明提出的跨控制器组写镜像方法流程图。
图2为包括本发明提出的跨控制器组写镜像装置的多个存储控制器结构框图。
图3为本发明提出的缓存数据组织形式。
图4为本发明提出的所述装置的通信模块组网拓扑图。
具体实施方式
结合附图1至4对本发明的技术方案进行详细说明。本发明涉及一种高端磁盘阵列系统中存储控制器组之间缓存镜像的方法和装置，将跨存储控制器组写镜像数据转化成远程存储控制器本地缓存写镜像解决方案，实现跨存储控制器组写数据镜像功能，提高了高端磁盘阵列中缓存数据跨存储控制器写性能及镜像效率。磁盘阵列中的所有的LUN（全称为Logic unit number，逻辑单元编号）都有唯一的ID号与所属存储控制器一一对应，系统中多个存储控制器对客户端提供服务，跨存储控制器组写镜像技术对于数据的发起端，即客户端主机透明，与客户端主机连接的某一存储控制器接收并解析出客户端主机发起的数据请求，根据缓存数据所属的LUN的ID号与存储控制器的对应关系，自动设置内部写数据方式。若客户端主机连接除LUN资源所属存储控制器外的任意存储控制器，写数据请求通过内部高速互联链路进行转发，LUN资源所属存储控制器接收到数据后转化为本地写镜像，有效减小了跨存储控制器组写镜像的消息通信次数，降低了高端磁盘阵列多控制器写数据镜像的系统复杂度，克服了高端磁盘阵列跨控制器组写镜像性能瓶颈问题。
参见附图1，本发明提出的应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法包括：
S1:与客户端主机连接的存储控制器接收客户端主机发送的数据请求；
S2:所述存储控制器中的消息处理模块解析所述数据请求，判断所述数据请求的类型；
如果是读数据请求，则根据存储所述数据的资源的ID与所属存储控制器的对应关系向相应的存储控制器转发读数据请求；
S3:如果是写数据请求，则所述存储控制器中的磁盘资源缓存模块生成所述数据的副本，并加入相应的链表中；
S4:所述存储控制器中的跨控制器镜像模块将所述数据的副本转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器；
S5:所述资源所属存储控制器通过一定的数据结构缓存接收到的所述数据的副本，待所述数据转发存储完毕后，所述资源所属存储控制器启动本地镜像功能，把所述数据镜像到同组存储控制器的镜像存储控制器上；所述数据在所述镜像存储控制器上的组织方式如附图3所示。
S6:在完成数据镜像后，所述资源所属的存储控制器中的通信模块（如图4所示）发送响应消息回到与所述客户端主机连接的所述存储控制器，至此数据镜像过程完毕。
参见附图2，本发明提出的所述装置包括消息处理模块、磁盘缓存资源管理模块、跨存储控制器写镜像模块和通信模块，其中
所述的消息处理模块，用于解析从客户端主机接收的数据请求，判断所述数据请求的类型。客户端主机连接任何存储控制器都能处理读写数据请求，并根据读写的方式设置相应的通信消息头。读写数据请求消息的设置根据LUN所属存储控制器的关系来设定，如被访问的LUN属于本地存储控制器，则设置成本地镜像读写请求消息，如果属于本存储控制器组的远程存储控制器，则设置成远程镜像读写请求消息，如果属于跨存储控制器组的存储控制器，则设定为跨存储控制器组镜像读写请求消息。
所述的磁盘缓存数据管理模块，用于将所有从本存储控制器或其他存储控制器发送的数据存储在链表中，特别是用于在所述数据请求为写数据请求时，生成所述数据的副本，并加入相应的链表中。所述链表的组织方式如附图3。每台存储控制器用链表将所有分配的空闲页挂接在一个双向哈希链表中，写入的数据都缓存在每台存储控制器对应磁盘节点的链表上。当控制系统发出刷写后端磁盘命令时，所有存储控制器释放此缓存数据，所有释放的缓存数据所占据的页移动到空余页链表中。
所述的跨控制器写镜像模块，当客户端主机发送读写请求时，其远程镜像数据被模拟成本地数据，具体为远程存储控制器接收到读写请求时，构造一个对于本地写镜像的消息头，并把这个消息头和需要读的数据转发到本地存储控制器，本地存储控制器接收到本地镜像写消息与数据后，进行相应的本地写镜像操作，在本地控制器看来，和本地数据写镜像毫无差别，这样，远程数据被模拟成了本地数据。所述的跨控制器写镜像模块，特别是用于将所述数据的副本转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器。所述转发过程具体为：将所述副本在本地内存进行DMA映射，以LUN资源所属存储控制器为目标，所述副本数据通过远程DMA通道进行发送。
所述通信模块，用于建立本存储控制器与其他存储控制器之间的通信连接，本存储控制器中的跨控制器写镜像模块使用该通信模块通过远程DMA方式实现数据转发。所述远程DMA方式能大大减小大批量数据交换时CPU的负担，腾出CPU周期处理其它CPU负载量较大的业务。存储控制器的通信模块之间建立的拓扑图如附图4所示。所述通信模块还用于从所述资源所属存储控制器接收响应消息。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像方法，其特征在于包括：
S1:与客户端主机连接的存储控制器接收客户端主机发送的数据请求；
S2:解析所述数据请求，判断所述数据请求的类型；
S3:如果是写数据请求，则生成所述数据的副本，并加入相应的链表中；
S4:将所述数据的副本转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器；
S5:所述资源所属存储控制器缓存接收到的所述数据的副本，并把所述数据镜像到同组存储控制器的镜像存储控制器上；
S6:在完成数据镜像后，所述资源所属的存储控制器发送响应消息到与所述客户端主机连接的所述存储控制器。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
若所述存储该数据的资源所属存储控制器为跨存储控制器组的存储控制器，则所述数据请求具体为跨存储控制器组写数据请求。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
将所述数据的副本转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器具体为：将所述数据的副本在本地内存进行DMA映射，以存储该数据的资源所属存储控制器为目标，通过远程DMA通道进行发送。
4.一种应用于高端磁盘阵列的跨控制器组写镜像装置，设置在存储控制器中，其特征在于包括消息处理模块、磁盘缓存资源管理模块、跨存储控制器写镜像模块和通信模块，其中
所述消息处理模块，用于解析从客户端主机接收的数据请求，判断所述数据请求的类型；
所述磁盘缓存数据管理模块，用于在所述数据请求为写数据请求时，生成所述数据的副本，并将所述副本加入相应的链表中；
所述跨控制器写镜像模块，用于将所述数据的副本通过通信模块转发到应当存储该数据的资源所属存储控制器；
所述通信模块，用于建立本存储控制器与其他存储控制器之间的通信连接。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于：
所述通信模块将所述数据的副本在本地内存进行DMA映射，以存储该数据的资源所属存储控制器为目标，通过远程DMA通道进行发送。
6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于：所述通信模块还从所述资源所属存储控制器接收响应消息。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105573857A (zh) * 2014-10-10 2016-05-11 北京计算机技术及应用研究所 一种多控磁盘阵列缓存镜像方法及系统
CN106293520A (zh) * 2016-07-29 2017-01-04 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种io请求的处理方法
CN106506625A (zh) * 2016-11-02 2017-03-15 郑州云海信息技术有限公司 四控服务器及四控服务器通信方法
CN106886368A (zh) * 2016-12-30 2017-06-23 北京同有飞骥科技股份有限公司 一种块设备写io整形和多控制器同步系统及同步方法
CN107181826A (zh) * 2017-07-14 2017-09-19 长沙开雅电子科技有限公司 一种新型集群存储缓存数据同步实现方法
CN107678689A (zh) * 2017-09-27 2018-02-09 郑州云海信息技术有限公司 一种数据写入的方法及装置
CN107797945A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 郑州云海信息技术有限公司 一种存储系统及其数据存储方法、装置、系统及设备
CN108121600A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 中兴通讯股份有限公司 磁盘阵列控制器、输入输出io数据处理方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0707267A2 (en) * 1994-10-12 1996-04-17 International Business Machines Corporation Redundant array of disk drives with asymmetric mirroring and asymmetric mirroring data processing method
US20060277347A1 (en) * 2001-09-28 2006-12-07 Dot Hill Systems Corporation RAID system for performing efficient mirrored posted-write operations
CN102012793A (zh) * 2010-11-12 2011-04-13 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 镜像实现方法和装置
CN102081584A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 英业达股份有限公司 双控制器存储系统的缓存镜像系统及方法
CN102081579A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 英业达股份有限公司 双控制器存储设备的缓存镜像系统及方法
CN103092778A (zh) * 2013-01-23 2013-05-08 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种存储系统的缓存镜像方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0707267A2 (en) * 1994-10-12 1996-04-17 International Business Machines Corporation Redundant array of disk drives with asymmetric mirroring and asymmetric mirroring data processing method
US20060277347A1 (en) * 2001-09-28 2006-12-07 Dot Hill Systems Corporation RAID system for performing efficient mirrored posted-write operations
CN102081584A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 英业达股份有限公司 双控制器存储系统的缓存镜像系统及方法
CN102081579A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 英业达股份有限公司 双控制器存储设备的缓存镜像系统及方法
CN102012793A (zh) * 2010-11-12 2011-04-13 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 镜像实现方法和装置
CN103092778A (zh) * 2013-01-23 2013-05-08 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种存储系统的缓存镜像方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105573857A (zh) * 2014-10-10 2016-05-11 北京计算机技术及应用研究所 一种多控磁盘阵列缓存镜像方法及系统
CN106293520A (zh) * 2016-07-29 2017-01-04 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种io请求的处理方法
CN106293520B (zh) * 2016-07-29 2019-03-19 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种io请求的处理方法
CN106506625A (zh) * 2016-11-02 2017-03-15 郑州云海信息技术有限公司 四控服务器及四控服务器通信方法
CN108121600A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 中兴通讯股份有限公司 磁盘阵列控制器、输入输出io数据处理方法及装置
CN108121600B (zh) * 2016-11-30 2022-11-29 中兴通讯股份有限公司 磁盘阵列控制器、输入输出io数据处理方法及装置
CN106886368A (zh) * 2016-12-30 2017-06-23 北京同有飞骥科技股份有限公司 一种块设备写io整形和多控制器同步系统及同步方法
CN106886368B (zh) * 2016-12-30 2019-08-16 北京同有飞骥科技股份有限公司 一种块设备写io整形和多控制器同步系统及同步方法
CN107181826A (zh) * 2017-07-14 2017-09-19 长沙开雅电子科技有限公司 一种新型集群存储缓存数据同步实现方法
CN107678689A (zh) * 2017-09-27 2018-02-09 郑州云海信息技术有限公司 一种数据写入的方法及装置
CN107797945A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 郑州云海信息技术有限公司 一种存储系统及其数据存储方法、装置、系统及设备

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