CN103645860B - 存储空间的管理方法和存储管理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种存储空间的管理方法和存储管理装置，该方法包括：确定多个存储空间中的第一均衡存储空间，其中所述第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间；获取所述第一均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中所述至少一个CK为所述第一均衡存储空间中待迁移的CK；根据所述第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对所述第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。本发明实施例的用于存储空间的管理方法和存储管理装置，通过根据第一均衡存储空间中的CK的访问状态对第一均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。

Description

存储空间的管理方法和存储管理装置
技术领域
本发明实施例涉及数据存储领域，并且更具体地，涉及一种存储空间的管理方法和存储管理装置。
背景技术
现行均衡策略是将数据块在硬盘之间的迁移，即重新进行数据布局。这种数据迁移总体趋势是将数据从硬盘空间利用率较高的盘迁移到较低的盘，在这个过程中有些硬盘数据是没有被用户访问过，对这样的数据进行迁移是徒劳的，会造成均衡的效率低下，只要是被分配的逻辑块CK中的数据块都会参与均衡，影响总体的均衡进度。
发明内容
本发明实施例提供一种存储空间的管理方法和存储管理装置，能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
第一方面，提供了一种存储空间的管理方法，该方法包括：确定多个存储空间中的第一均衡存储空间，其中该第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间；获取该第一均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中该至少一个CK为该第一均衡存储空间中待迁移的CK；根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理具体实现为：根据该至少一个CK的访问状态确定该至少一个CK的数据迁移策略；根据该至少一个CK的数据迁移策略对该至少一个CK进行迁移处理。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，具体实现为该至少一个CK的数据迁移策略包括：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理具体实现为：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，具体实现为：该至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于该第一均衡存储空间的CK。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第四种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，该方法还包括：在该根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态将该第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到该至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，如果该多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则确定该多个存储空间中的第二均衡存储空间；获取该第二均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中该至少一个CK为该第一均衡存储空间中待迁移的CK；根据该第二均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，具体实现为该均衡处理条件包括：该多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者该多个存储空间的均衡率的均方差与该多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者该多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第六种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，该方法还包括：确定该多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
第二方面，提供了一种存储管理装置，该装置包括：确定单元，用于确定多个存储空间中的第一均衡存储空间，该第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间；获取单元，用于获取该第一均衡存储空间中逻辑块CK的访问状态；数据迁移单元，用于根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理，该至少一个CK为该第一均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，该数据迁移单元包括：确定子单元，用于根据该至少一个CK的访问状态确定该至少一个CK的数据迁移策略；数据迁移子单元，用于根据该至少一个CK的数据迁移策略对该至少一个CK进行迁移处理。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，具体实现为该至少一个CK的数据迁移策略包括：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，该数据迁移单元具体用于：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第三种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，具体实现为：该至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于该第一均衡存储空间的CK。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第四种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，该确定单元还用于在该根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态将该第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到该至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，如果该多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则重新确定该多个存储空间中的第二均衡存储空间；该获取单元还用于获取该第二均衡存储空间中CK的访问状态；该数据迁移单元还用于根据该第二均衡存储空间内的CK的访问状态对该第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理，该至少一个CK为该第二均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，具体实现为该均衡处理条件包括：该多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者该多个存储空间的均衡率的均方差与该多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者该多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第六种可能的实现方式中任一种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，该确定单元还用于：确定该多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
基于以上技术方案，本发明实施例的用于存储空间的管理方法和存储管理装置，通过根据第一均衡存储空间中的CK的访问状态对第一均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例存储空间的管理方法流程图。
图2是本发明实施例逻辑块访问状态设置方法示意图。
图3是本发明实施例存储空间均衡管理流程图。
图4是本发明实施例存储管理装置的一种结构示意图。
图5是本发明实施例存储管理装置的另一种结构示意图。
图6是本发明实施例存储管理装置的再一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了方便理解本发明实施例，首先在此介绍本发明实施例描述中会引入的几个要素。
逻辑块(Chunk，CK)：硬盘切分粒度，硬盘空间划分的基本单位。CK内的硬盘物理地址连续。CK内可包括元数据区和数据区，元数据区的数据用于维护CK内数据区的数据，并描述和组织CK内数据区的关系。
均衡：通过对存储池中硬盘上的数据进行迁移，以达到各个硬盘上的空间利用率相对均匀。
独立磁盘冗余阵列(Redundant Arrays of Independent Disks，RAID)：原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。RAID是由很多价格较便宜的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。RAID还能利用同位检查(Parity Check)的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。
逻辑块组(Chunk Group，CKG)，由多个CK按照指定RAID类型组成的逻辑空间。
存储池：由多个磁盘组成的存储资源池。一个磁盘可视为存储池的一个存储空间。
图1是本发明实施例存储空间的管理方法流程图，图1的方法由存储管理装置执行。
101，确定多个存储空间中的第一均衡存储空间。
其中，该第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间。
另外，本发明实施例中，该多个存储空间为存储管理装置管理的存储池中的存储空间。
存储管理装置在进行均衡处理之前，需要确定存储池中将被均衡处理的存储空间。存储管理装置确定均衡存储空间的过程为本领域技术人员所熟知，本发明实施例在此不再赘述。
102，获取该第一均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态。
其中，该至少一个CK为该第一均衡存储空间中待迁移的CK。
可选地，CK的访问状态可包括已访问状态、未访问已初始化状态和未初始化状态。
103，根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该至少一个CK进行迁移处理。
本发明实施例中，通过根据第一均衡存储空间中的CK的访问状态对第一均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
可选地，作为一个实施例，根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该至少一个CK进行迁移处理具体可实现为：根据该至少一个CK的访问状态确定该至少一个CK的数据迁移策略；根据该至少一个CK的数据迁移策略对该至少一个CK进行迁移处理。具体地，该至少一个CK的数据迁移策略可包括：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
可选地，作为另一个实施例，根据该第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该至少一个CK进行迁移处理具体可实现为：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
优选地，在上述两种实施例中，至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于该第一均衡存储空间的CK。在选择CK进行迁移时，存储管理装置选择当前存储管理装置管理的存储池中当前IO负载较轻的CKG内的CK进行迁移，可将均衡过程中的IO读写对系统性能的影响尽量降低。
可选地，在步骤103之后，该方法还包括：如果该多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则确定该多个存储空间中的第二均衡存储空间；获取该第二均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中该至少一个CK为该第一均衡存储空间中待迁移的CK；根据该第二均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对该第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。。对该第二均衡存储空间进行均衡处理的具体步骤可参考步骤102、103中对第一均衡存储空间的处理，本发明实施例在此不再赘述。
具体地，该均衡处理条件包括：该多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者该多个存储空间的均衡率的均方差与该多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者该多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
可选地，在步骤101之前，该方法还可包括：确定该多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
可选地，该第一均衡存储空间为该多个存储空间中均衡率超出该多个存储空间的平均均衡率预定阈值的存储空间。进一步地，该第一均衡存储空间为该多个存储空间中均衡率最大的存储空间。
下面，结合具体的实施例，对本发明实施例的方法作进一步的描述。
图2是本发明实施例逻辑块访问状态设置方法示意图。图2的方法由存储管理装置执行。
201，分配CK。
本发明实施例中，首先需要对存储池内的多个存储空间进行CK分配。存储管理装置分配CK的过程为本领域技术人员所熟知，本发明实施例在此不再赘述。
202，初始化已分配CK为未初始化状态。
当CK被分配时，存储管理装置可初始化CK的访问状态。存储管理装置可将CK的访问状态设置为未初始化状态。
203，监控主机IO操作。
存储管理装置监控主机的IO操作，本操作运行于存储管理装置工作的整个周期。
204，是否有主机IO访问。
存储管理装置判断是否有主机进行IO访问存储管理装置下的存储空间，如果是，则执行步骤205；否则，执行步骤206。
205，标记被IO访问的CK为已访问状态。
当IO设备对存储空间内的CK进行访问时，存储管理装置对被IO访问的CK进行标记，可将其访问状态标记为已访问状态。IO设备对存储空间的CK的访问，可包括对CK的读操作和写操作。
标记完毕后，存储管理装置可继续执行步骤203，监控主机IO操作。
206，是否执行阵列初始化。
存储管理装置判断是否对存储管理装置的存储空间执行过阵列初始化。
如果是，执行步骤207；否则，执行步骤202。
207，标记被阵列初始化的CK为未访问已初始化状态。
存储管理装置可将记被阵列初始化的CK的访问状态标记为未访问已初始化状态。
标记完毕后，存储管理装置可继续执行步骤203，监控主机IO操作。
本发明实施例中，存储管理装置可通过用IO监控软件对存储管理装置的存储空间进行IO识别。具体的，存储管理装置的存储空间可以是存储系统中的存储空间，例如硬盘等。
图3是本发明实施例存储空间均衡管理流程图。图3的方法由存储管理装置执行。
301，添加新盘或自动均衡。
当添加新盘时，该存储空间的均衡率为0。此时，需要进行均衡处理。
当存储池的磁盘空间利用率的不均衡程度达到自动均衡触发条件时，会触发存储管理装置的自动均衡。
本发明实施例的一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间的均衡率的均方差判断是否进行自动均衡。此时该自动均衡触发条件为存储池的多个存储空间的均衡率的均方差是否不小于第一预定阈值。如果存储池的多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值，则还需要进行自动均衡。该第一预定阈值用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
本发明实施例的另一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间的均衡率的均方差与存储管理装置管理的多个存储空间的平均均衡率之间的比值判断，即该比值等于存储池的多个存储空间的均衡率的均方差／存储池的多个存储空间的平均均衡率。此时该自动均衡触发条件为该比值是否不小于第二预定阈值。如果该比值大于或者等于第二预定阈值，则还需要进行自动均衡。该第二预定阈值也用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
本发明实施例的一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值判断。此时该自动均衡触发条件为存储池的多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值是否不小于第三预定阈值。如果存储池中存在至少一个存储空间，其均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值，则还需要进行自动均衡。该第三预定阈值也用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
当然，还可能存在其它自动均衡触发条件，本发明实施例在此不作限制。
302，启动均衡。
303，查询存储池的多个存储空间中需要进行均衡操作的均衡存储空间。
在启动均衡处理后，存储管理装置需要查询存储池的多个存储空间，从中选择出需要进行均衡操作的均衡存储空间。
存储管理装置可从中挑出一个或多个均衡存储空间，并对均衡存储空间进行均衡处理。
本发明实施例一种选择均衡存储空间的方式，可选地，存储管理装置选择存储池的多个存储空间中均衡率超出该多个存储空间的平均均衡率预定阈值的存储空间作为均衡存储空间。进一步地，存储管理装置可选择存储池的多个存储空间中均衡率最大的存储空间作为均衡存储空间。
304，确定均衡存储空间内待迁移的CK。
在进行均衡处理时，存储管理装置可根据均衡存储空间当前的均衡率确定需要进行数据迁移的空间大小。
在选择待迁移的CK时，存储管理装置可随机选择CK进行迁移，也可按照一定的策略选择CK进行迁移，只需要满足迁移的CK之和等于进行数据迁移的空间大小。在选择CK进行迁移时，选择属于当前IO负载较轻的CKG内的CK进行迁移，可将均衡过程中的IO读写对系统性能的影响尽量降低。另外，一个CKG内的CK，可能属于不同的存储空间。因此，优选地，存储管理装置将存储池中IO负载较轻的CKG中属于均衡存储空间的CK进行数据迁移。
304，根据待迁移CK的访问状态确定数据迁移策略。
在进行数据迁移时，存储管理装置可根据待迁移CK的访问状态确定数据迁移策略。
不妨将待迁移CK在均衡存储空间内的CK称为该源CK，在该源CK的目标存储空间内该源CK对应的CK称为目标CK，源CK所在的CKG称为当前CKG，则该数据迁移策略可包括：
如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；
如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；
如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上。
305，选择目标存储空间执行数据迁移。
存储管理装置可为不同的待迁移CK选择不同的目标存储空间。
存储管理装置根据步骤304中选择的数据迁移策略，对均衡存储空间内待迁移CK进行数据迁移。
306，多个存储空间的均衡率是否符合均衡条件。
当对均衡存储空间的均衡处理结束后，存储管理装置还要判断当前存储池的多个存储空间的均衡率是否符合均衡处理条件。
如果符合均衡处理条件，则执行步骤303；否则，执行步骤307。
该均衡处理条件可以是存储管理装置中用于判断是否需要进行均衡处理的条件。
本发明实施例的一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间的均衡率的均方差判断。此时该均衡处理条件为存储池的多个存储空间的均衡率的均方差是否不小于第四预定阈值。如果存储池的多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第四预定阈值，则还需要进行均衡处理。该第四预定阈值用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
本发明实施例的另一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间的均衡率的均方差与存储池的多个存储空间的平均均衡率之间的比值判断，即该比值等于存储池的多个存储空间的均衡率的均方差／存储池的多个存储空间的平均均衡率。此时该均衡处理条件为该比值是否不小于第五预定阈值。如果该比值大于或者等于第五预定阈值，则还需要进行均衡处理。该第五预定阈值也用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
本发明实施例的一种判断方式，可根据存储管理装置管理的存储池的多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值判断。此时该均衡处理条件为存储池的多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值是否不小于第六预定阈值。如果存储池中存在至少一个存储空间，其均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第六预定阈值，则还需要进行均衡处理。该第六预定阈值也用于比较存储池的多个存储空间的均衡率的差异程度。
当然，还可能存在其它均衡处理条件，本发明实施例在此不作限制。
另外，本发明实施例中，均衡处理条件可以和自动均衡触发条件相同，也可以不同。当二者不同时，可以是二者的判断方式不同，也可以是二者的判断方式相同但预定阈值取值不同。
307，数据迁移完毕，均衡完成。
本发明实施例中，存储管理装置通过根据均衡存储空间中的CK的访问状态对均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
图4是本发明实施例存储管理装置400的结构示意图。存储管理装置400可包括：确定单元401、获取单元402和数据迁移单元403。
确定单元401，用于确定多个存储空间中的第一均衡存储空间。
其中，该第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间。
本发明实施例中，该多个存储空间为存储管理装置管理的存储池中的存储空间。存储管理装置在进行均衡处理之前，需要确定存储池中将被均衡处理的存储空间。存储管理装置确定均衡存储空间的过程为本领域技术人员所熟知，本发明实施例在此不再赘述。
获取单元402，用于获取该第一均衡存储空间中CK的访问状态。
可选地，CK的访问状态可包括已访问状态、未访问已初始化状态和未初始化状态。
数据迁移单元403，用于根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。
其中，该至少一个CK为该第一均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
本发明实施例中，存储管理装置400通过根据第一均衡存储空间中的CK的访问状态对第一均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
可选地，作为一个实施例，如图5所示，数据迁移单元403可包括：确定子单元4031和数据迁移子单元4032。确定子单元4031，用于根据该至少一个CK的访问状态确定该至少一个CK的数据迁移策略。数据迁移子单元，用于根据该至少一个CK的数据迁移策略对该至少一个CK进行迁移处理。
具体地，该至少一个CK的数据迁移策略包括：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上。其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
可选地，作为另一个实施例，数据迁移单元403具体用于：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者，如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者，如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上。其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
数据迁移单元403如上述两个实施例所示，在实际应用中，可以作为一个单独的模块出现，也可以分成确定子单元4031和数据迁移子单元4032两个模块出现。当作为一个单独的模块时，该模块可实现数据迁移单元403的功能。当作为两个模块出现时，确定子单元4031具体可以位于存储管理装置的存储空间管理模块，数据迁移子单元4032具体可位于存储管理装置的存储数据管理模块。当然，可能还存在其它的划分方式，本发明实施例在此不再赘述。
优选地，在上述两种实施例中，至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于该第一均衡存储空间的CK。在选择CK进行迁移时，存储管理装置400选择当前存储管理装置管理的存储池中当前IO负载较轻的CKG内的CK进行迁移，可将均衡过程中的IO读写对系统性能的影响尽量降低。
可选地，在该根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态将该第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到该至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，如果该多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则确定单元401还用于重新确定该多个存储空间中的第二均衡存储空间，获取单元402还用于获取该第二均衡存储空间中CK的访问状态；数据迁移单元403还用于根据该第二均衡存储空间内的CK的访问状态对该第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理，该至少一个CK为该第二均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
具体地，该均衡处理条件包括：该多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者该多个存储空间的均衡率的均方差与该多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者该多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
可选地，确定单元401还用于：确定该多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
存储管理装置400还可执行图1的方法，并具备存储管理装置400在图1至图3所示实施例中的功能，具体实现可参考图1至图3所示实施例，本发明实施例在此不再赘述。
图6是本发明实施例提供的一种存储管理装置600的结构示意图。存储管理装置600可包括：IO通道601、处理器602和多个存储器603。
IO通道601、处理器602和存储器603通过总线605相互连接。总线605可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器603，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器603可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器602提供指令和数据。存储器603可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。本发明实施中，存储器603可以是存储池，包括多个存储空间。每个存储空间具体可以是一个磁盘存储器或其它非易失性存储器。
处理器602，执行存储器603所存放的程序，用于确定存储器603中多个存储空间中需要进行均衡处理的第一均衡存储空间，获取该第一均衡存储空间中逻辑块CK的访问状态，并根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态，通过IO通道601对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。其中，该至少一个CK为该第一均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
上述如本发明图1至图3中任一实施例揭示的存储管理装置执行的方法可以应用于处理器602中，或者由处理器602实现。处理器602可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器602中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器602可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器603，处理器602读取存储器603中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例中，存储管理装置600通过根据第一均衡存储空间中的CK的访问状态对第一均衡存储空间进行数据迁移，从而能够一定程度上节省数据迁移的开销，加快均衡的效率。
可选地，作为一个实施例，在用于根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理的过程中，处理器602具体可用于根据该至少一个CK的访问状态确定该至少一个CK的数据迁移策略，并根据该至少一个CK的数据迁移策略，通过IO通道601对该至少一个CK进行迁移处理。
具体地，该至少一个CK的数据迁移策略包括：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上。其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
可选地，作为另一个实施例，在用于根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态对该第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理的过程中，处理器602具体可用于：如果源CK的访问状态为已访问状态，则将该源CK的数据迁移到目标CK，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者，如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将该目标CK写全零，并将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上；或者，如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将该源CK在当前CKG的位置映射到该目标CK上。其中，该源CK为该至少一个CK中的CK，该目标CK为该源CK的目标存储空间中与该源CK对应的CK，该当前CKG为该源CK所在的CKG。
优选地，在上述两种实施例中，至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于该第一均衡存储空间的CK。在选择CK进行迁移时，处理器602选择当前存储管理装置管理的存储池中当前IO负载较轻的CKG内的CK进行迁移，可将均衡过程中的IO读写对系统性能的影响尽量降低。
可选地，在该根据该第一均衡存储空间内的CK的访问状态将该第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到该至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，如果该多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则处理器602还用于确定存储器603的多个存储空间中的第二均衡存储空间，获取该第二均衡存储空间中CK的访问状态，并根据该第二均衡存储空间内的CK的访问状态，通过IO通道601对该第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。其中，该至少一个CK为该第二均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
具体地，该均衡处理条件包括：该多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者该多个存储空间的均衡率的均方差与该多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者该多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与该多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
可选地，处理器602还用于确定该多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者确定该多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
存储管理装置600还可执行图1的方法，并具备存储管理装置600在图1至图3所示实施例中的功能，具体实现可参考图1至图3所示实施例，本发明实施例在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种存储空间的管理方法，其特征在于，包括：
确定多个存储空间中的第一均衡存储空间，其中所述第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间；
获取所述第一均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中所述至少一个CK为所述第一均衡存储空间中待迁移的CK；
根据所述第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对所述第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理；
其中，所述根据所述第一均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对所述第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理包括：
如果源CK的访问状态为已访问状态，则将所述源CK的数据迁移到目标CK，并将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上；或者
如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将所述目标CK写全零，并将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上；或者
如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上；
其中，所述源CK为所述至少一个CK中的CK，所述目标CK为所述源CK的目标存储空间中与所述源CK对应的CK，所述当前CKG为所述源CK所在的CKG。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于所述第一均衡存储空间的CK。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第一均衡存储空间内的CK的访问状态将所述第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到所述至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，还包括：如果所述多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则
确定所述多个存储空间中的第二均衡存储空间；
获取所述第二均衡存储空间中至少一个逻辑块CK的访问状态，其中所述至少一个CK为所述第一均衡存储空间中待迁移的CK；
根据所述第二均衡存储空间内的至少一个CK的访问状态对所述第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述均衡处理条件包括：
所述多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者
所述多个存储空间的均衡率的均方差与所述多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者
所述多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与所述多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者
确定所述多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者
确定所述多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
6.一种存储管理装置，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定多个存储空间中的第一均衡存储空间，所述第一均衡存储空间为需要进行均衡处理的存储空间；
获取单元，用于获取所述第一均衡存储空间中逻辑块CK的访问状态；
数据迁移单元，用于根据所述第一均衡存储空间内的CK的访问状态对所述第一均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理，所述至少一个CK为所述第一均衡存储空间中被确定为待迁移的CK；
其中，所述数据迁移单元具体用于：
如果源CK的访问状态为已访问状态，则将所述源CK的数据迁移到目标CK，并将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上，或者
如果源CK的访问状态为未访问已初始化状态，则将所述目标CK写全零，并将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上，或者
如果源CK的访问状态为未初始化状态，则将所述源CK在当前CKG的位置映射到所述目标CK上，
其中，所述源CK为所述至少一个CK中的CK，所述目标CK为所述源CK的目标存储空间中与所述源CK对应的CK，所述当前CKG为所述源CK所在的CKG。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述至少一个CK为IO负载较轻的CKG中属于所述第一均衡存储空间的CK。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述确定单元还用于在所述根据所述第一均衡存储空间内的CK的访问状态将所述第一均衡存储空间内的至少一个CK分别迁移到所述至少一个CK中各自CK对应的目标存储空间之后，如果所述多个存储空间的均衡率仍然满足均衡处理条件，则重新确定所述多个存储空间中的第二均衡存储空间；
所述获取单元还用于获取所述第二均衡存储空间中CK的访问状态；
所述数据迁移单元还用于根据所述第二均衡存储空间内的CK的访问状态对所述第二均衡存储空间内的至少一个CK进行迁移处理，所述至少一个CK为所述第二均衡存储空间中被确定为待迁移的CK。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述均衡处理条件包括：
所述多个存储空间的均衡率的均方差大于或者等于第一预定阈值；或者
所述多个存储空间的均衡率的均方差与所述多个存储空间的平均均衡率的比值大于或者等于第二预定阈值；或者
所述多个存储空间中任一个存储空间的均衡率与所述多个存储空间的平均均衡率之差的绝对值大于或者等于第三预定阈值。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元还用于：
确定所述多个存储空间中被IO访问的CK的访问状态为已访问状态；或者
确定所述多个存储空间中未被IO访问但被阵列初始化过的CK的访问状态为未访问已初始化状态；或者
确定所述多个存储空间中未被IO访问也未被阵列初始化过的CK的访问状态为未初始化状态。
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