CN107329856A - 一种基于raid的sds部署方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于RAID的SDS部署方法及系统，包括确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；根据需求将物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；在物理节点上安装软件定义存储SDS；通过SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。本申请减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，降低了CPU、内存及网络的负担；缩短了I/O路径，减少了I/O时延。

Description

一种基于RAID的SDS部署方法及系统
技术领域
本发明涉及存储技术领域，特别是涉及一种基于RAID的SDS部署方法及系统。
背景技术
随着信息技术的发展，数据量越来越多，如何存储这些数据成为整个IT行业亟需解决的问题。现有技术中采用软件定义存储的部署方式，在物理节点上安装SDS(SoftwareDefined Storage，软件定义存储)软件，从软件层面对物理节点上的所有硬盘进行统一管理，部署存储池，并对外提供存储服务。存储池设置相应的冗余规则，使存储池能够在硬件发生一定故障的同时，提供完好的存储服务。
传统的部署方式完成的存储池，其数据冗余依赖于软件层，具有有以下几个缺点：
1)当上层要向磁盘中写数据时，以双副本为例，SDS会在软件层根据预设策略(例如选出剩余存储容量最大的两个磁盘)进行相应计算确定两个磁盘，然后分别将数据写入两个磁盘，该过程要确定两个磁盘且分别向两个磁盘中写数据，消耗的CPU、内存及网络等资源较多，增加了CPU、内存及网络的负担。
2)由于一份数据写入时，存储系统需要在软件层写两份数据，最后返回落盘成功的信息。该过程I/O路径较长，时延较大。
3)SDS可以感知到坏盘，为保证数据有足够的冗余，当SDS感知到坏盘后，SDS会进行数据重构，额外占用CPU、内存及网络资源。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于RAID的SDS部署方法及系统，减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，降低了CPU、内存及网络的负担；缩短了I/O路径，减少了I/O时延。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于RAID的SDS部署方法，包括：
确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
在所述物理节点上安装软件定义存储SDS；
通过所述SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
优选地，所述根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置的过程具体为：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定所述物理节点中的磁盘的分组方式。
优选地，所述RAID模式为RAID1或者RAID5。
优选地，所述在所述物理节点上安装软件定义存储SDS的过程具体为：
在所述物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
优选地，所述物理节点为x86服务器。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于RAID的SDS部署系统，包括：
确定模块，用于确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
RAID设置模块，用于根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
安装模块，用于在所述物理节点上安装软件定义存储SDS；
搭建模块，用于通过所述SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
优选地，所述RAID设置模块具体用于：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定所述物理节点中的磁盘的分组方式。
优选地，所述RAID模式为RAID1或者RAID5。
优选地，所述安装模块具体用于：
在所述物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
优选地，所述物理节点为x86服务器。
本发明提供了一种基于RAID的SDS部署方法，本申请利用RAID的冗余机制来取代SDS的软件冗余机制，且因为部署时是采用单副本进行部署，在进行数据写入时，SDS只需计算放到哪个磁盘上即可，因为该磁盘在写入数据后RAID卡会自动将这些数据写入与其在一组内的其他磁盘，减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，降低了CPU、内存及网络的负担。另外，SDS只需在软件层写一份数据，缩短了I/O路径，减少了I/O时延。另外，每个实现互为冗余的磁盘组对于SDS来说是一个磁盘，因此，该冗余磁盘组中存在磁盘故障时，因为存在正常盘还能进行正常存储服务，因此，SDS是感知不到坏盘的，也因此，SDS不会进行数据重构，进一步减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，提高了性能稳定性。
本发明提供的一种基于RAID的SDS部署系统具有如上有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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为本发明提供的一种基于RAID的SDS部署方法的过程的流程图；
图2为本发明提供的一种基于RAID的SDS部署系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于RAID的SDS部署方法及系统，减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，降低了CPU、内存及网络的负担；缩短了I/O路径，减少了I/O时延。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。
请参照图1，图1为本发明提供的一种基于RAID的SDS部署方法的过程的流程图，该方法包括：
步骤S11：确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
具体地，这里参与部署的物理节点通常为多个，每个物理节点上通常都包括多个磁盘，另外，因为本申请中要对物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置，因此，每个物理节点的磁盘个数应该符合RAID模式的设置规则，且每个物理节点应该都包括RAID卡，用于对其所在物理节点上进行RAID模式设置后的磁盘进行管理。
步骤S12：根据需求将物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
具体地，这里的需求可以为要求该物理节点中的磁盘进行分组，每组即为冗余磁盘组，哪几个磁盘一组是可以预先设置的。
另外，假设这里的物理节点中有6个磁盘，以RAID1为例，每两个磁盘为一组，则在SDS看来，这个物理节点上只有3个磁盘。
步骤S13：在物理节点上安装软件定义存储SDS；
因为还要保留SDS架构的优越性，因此，在每个物理节点上均安装SDS，使每个物理节点均可以参与到SDS的部署。
步骤S14：通过SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
具体地，在安装了SDS后，通过SDS对每个物理节点上进行了RAID模式设置后的磁盘进行格式化，搭建单副本存储池，从而实现为上层提供存储服务。
下面以RAID模式为RAID1为例对本申请作介绍：
RAID1可以实现数据的双冗余，具体地，当上层要进行写数据时，SDS会根据预设策略选定一个磁盘，并将数据写入该磁盘中，然后返回落盘成功的信息。在数据写入该磁盘中后，该磁盘所在物理节点上的RAID卡会将该磁盘中数据写入至该磁盘所在的冗余磁盘组中的另一个磁盘，从而实现数据的双冗余。
本发明提供了一种基于RAID的SDS部署方法，本申请利用RAID的冗余机制来取代SDS的软件冗余机制，且因为部署时是采用单副本进行部署，在进行数据写入时，SDS只需计算放到哪个磁盘上即可，因为该磁盘在写入数据后RAID卡会自动将这些数据写入与其在一组内的其他磁盘，减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，降低了CPU、内存及网络的负担。另外，SDS只需在软件层写一份数据，缩短了I/O路径，减少了I/O时延。另外，每个实现互为冗余的磁盘组对于SDS来说是一个磁盘，因此，该冗余磁盘组中存在磁盘故障时，因为存在正常盘还能进行正常存储服务，因此，SDS是感知不到坏盘的，也因此，SDS不会进行数据重构，进一步减少了CPU、内存及网络等资源的消耗，提高了性能稳定性。
作为一种优选地实施例，根据需求将物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置的过程具体为：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定物理节点中的磁盘的分组方式。
具体地，这里以RADI模式为RAID1为例，RAID1可以实现数据的双冗余，假设物理节点上有6个磁盘，分别为1号、2号直至6号磁盘，则在确定RADI模式为RAID1后，根据实际需要可以将1号和2号作为一组，3号和4号为一组，5号和6号作为一组，当然，这里还可以采用其他分组方式，本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选地实施例，RAID模式为RAID1或者RAID5。
当然，这里的RAID模式还可以为其他模式，本申请在此不做特别的限定，根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例，在物理节点上安装软件定义存储SDS的过程具体为：
在物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
本申请对于具体采用哪种方式安装SDS不做特别的限定，根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例，物理节点为x86服务器。
这里的物理节点还可以为其他类型的物理节点，本申请在此不做特别的限定。
请参照图2，图2为本发明提供的一种基于RAID的SDS部署系统的结构示意图，该系统包括：
确定模块1，用于确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
RAID设置模块2，用于根据需求将物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
安装模块3，用于在物理节点上安装软件定义存储SDS；
搭建模块4，用于通过SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
作为一种优选地实施例，RAID设置模块2具体用于：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定物理节点中的磁盘的分组方式。
作为一种优选地实施例，RAID模式为RAID1或者RAID5。
作为一种优选地实施例，安装模块3具体用于：
在物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
作为一种优选地实施例，物理节点为x86服务器。
对于本发明提供的基于RAID的SDS部署系统的介绍请参照上述实施例，本发明在此不再赘述。
需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于RAID的SDS部署方法，其特征在于，包括：
确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
在所述物理节点上安装软件定义存储SDS；
通过所述SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
2.如权利要求1所述的SDS部署方法，其特征在于，所述根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置的过程具体为：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定所述物理节点中的磁盘的分组方式。
3.如权利要求2所述的SDS部署方法，其特征在于，所述RAID模式为RAID1或者RAID5。
4.如权利要求1所述的SDS部署方法，其特征在于，所述在所述物理节点上安装软件定义存储SDS的过程具体为：
在所述物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
5.如权利要求1所述的SDS部署方法，其特征在于，所述物理节点为x86服务器。
6.一种基于RAID的SDS部署系统，其特征在于，包括：
确定模块，用于确定参与部署且配置有磁盘阵列RAID卡的物理节点；
RAID设置模块，用于根据需求将所述物理节点中的磁盘进行具有冗余功能的RAID模式设置；
安装模块，用于在所述物理节点上安装软件定义存储SDS；
搭建模块，用于通过所述SDS对进行RAID模式设置后的磁盘进行格式化，并搭建单副本存储池，以为上层提供存储服务。
7.如权利要求6所述的SDS部署系统，其特征在于，所述RAID设置模块具体用于：
确定具有冗余功能的RAID模式；
确定所述物理节点中的磁盘的分组方式。
8.如权利要求7所述的SDS部署系统，其特征在于，所述RAID模式为RAID1或者RAID5。
9.如权利要求6所述的SDS部署系统，其特征在于，所述安装模块具体用于：
在所述物理节点上灌装SDS操作系统或者安装SDS软件。
10.如权利要求6所述的SDS部署系统，其特征在于，所述物理节点为x86服务器。
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