CN107707490B - 一种带宽控制方法、装置及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带宽控制方法，包括：通过获取最大带宽值和用户设定的标准带宽值，在固定时间内，确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的标准时间，根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，因此，针对用户设定的标准带宽值，在固定时间内，计算操作该标准带宽值对应的标准数据量的实际耗时，在固定时间内除去操作该标准数据量的实际耗时得到空余时间，在空余时间内不进行数据操作，从而避免了产生数据流量，达到将带宽值控制在用户设定的标准带宽值的目的。本发明还公开了一种带宽控制装置及可读存储介质。
Description
技术领域
本发明涉及存储领域，特别涉及一种带宽控制方法、装置及可读存储介质。
背景技术
在目前常见的存储系统性能测试方案中，服务器主机和存储设备通过交换机连接，在服务器主机上运行测试程序，对存储映射到主机上的卷进行读写测试，以此评估存储设备的性能。但是，主机端的测试程序产生的带宽默认是满负荷最大值，无法产生用户设定的恒定带宽值。同时，由于目前常用的机械硬盘受限于机械结构，机械臂和磁头的寻址以及数据读取都比较耗时，因此导致存储设备存在性能瓶颈，无法达到和服务器主机相同的性能水平。导致主机下发到存储的数据来不及处理，堆积在存储设备缓存中，一段时间后存储设备的缓存被写满，会导致对主机后续的IO响应缓慢。
因此，如何解决测试程序无法产生用户设定的恒定带宽的问题是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带宽控制方法、装置及可读存储介质，解决了测试程序无法产生用户设定的恒定带宽的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种带宽控制方法，包括：
获取最大带宽值；
获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于所述最大带宽值；
以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作。
优选的，所述以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间包括：
确定操作单位数据量所需的单位时间；
根据所述标准带宽值和所述固定时间确定标准数据量；
利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
优选的，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：
计算所述标准时间与所述固定时间的差值；
将所述差值作为所述空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，在所述标准时间内进行数据操作。
优选的，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：
确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；
根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；
利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
优选的，所述以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间包括：
以一秒时间为单位，计算与所述标准带宽值和所述一秒时间对应的目标数据量；
确定操作所述目标数据量所需的目标时间。
另一方面，本发明实施例提供了一种带宽控制装置，包括：
最大带宽值获取模块，用于获取最大带宽值；
标准带宽值获取模块，用于获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于所述最大带宽值；
标准时间确定模块，用于以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
空余时间计算模块，用于根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作。
优选的，所述标准时间确定模块包括：
单位时间确定单元，用于确定操作单位数据量所需的单位时间；
标准数据量确定单元，用于根据所述标准带宽值和所述固定时间确定标准数据量；
标准时间确定单元，用于利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
优选的，所述空余时间计算模块包括：
标准数据量操作次数确定模块，用于确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；
子标准时间确定模块，用于根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；
子空余时间计算单元，用于利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
另一方面，本发明实施例提供了另一种带宽控制装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如上任一项所述的带宽控制方法的步骤。
另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的带宽控制方法的步骤。
可见，在本方案中，通过获取最大带宽值和用户设定的标准带宽值，在固定时间内，确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的标准时间，根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，因此，针对用户设定的标准带宽值，在固定时间内，计算操作该标准带宽值对应的标准数据量的实际耗时，在固定时间内除去操作该标准数据量的实际耗时得到空余时间，在空余时间内不进行数据操作，从而避免了产生数据流量而达到最大带宽，达到将带宽值控制在用户设定的标准带宽值的目的。本发明还公开了一种带宽控制装置及可读存储介质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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为本发明实施例公开的一种带宽控制方法流程示意图；
图2为本发明实施例公开的另一种带宽控制方法流程示意图；
图3为本发明实施例公开的一种带宽控制装置结构示意图；
图4为本发明实施例公开的另一种带宽控制装置结构示意图。
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，所描述的实施例仅仅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。
本发明实施例公开了一种带宽控制方法、装置及可读存储介质，解决了测试程序无法产生用户设定的恒定带宽的问题。
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种带宽控制方法流程示意图，包括：
S101、获取最大带宽值；
具体的，本实施例中的最大带宽值为主机服务器的最大带宽值，最大带宽值的获取方法是在测试程序中增加时间戳，统计产生一定数据量所需的耗时；例如若主机服务器产生512B的数据量需要时间为T，则主机的最大带宽值则为1/2T。
S102、获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于最大带宽值；
具体的，本发明实施例中的标准带宽值为用户优先设定的，其小于当前测试程序产生的最大带宽值，例如，测试程序产生的最大带宽值为1000KB/s，则标准带宽值则小于1000KB/s。
S103、以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
具体的，本实施例中的固定时间为单位时间1秒的整倍数，根据该固定时间和用户设定的标准带宽值计算对应的标准数据量，从而再确定操作该标准数据量所需要的时间，例如，该固定时间为2秒，用户设定的标准带宽值为500KB/s，则计算得到标准数据量为1000*1024B，从而确定操作1000*1024B的数据量所需要的时间。当然，该固定时间的设定也可以为其它值，在此并不作限定。其中，标准时间的确定可以根据测试程序所在的主机的性能基准值进行确定，若主机操作512B的数据量需要时间为T，则将主机操作512B的数据量需要时间为T，则主机的性能基准值为1/2T，则操作1000*1024BN的标准数据量所需的标准时间则为1000*2T。当然，该主机的性能基准值也可以为其他值，在此并不作限定。
S104、根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作。
具体的，本实施例中的空余时间为固定时间内除了标准时间外的其他时间，以上述例子为基础，当固定时间为2秒，操作标准数据量所需的标准时间为1000*2T时，则空余时间t则为2-1000*2T，则在标准时间1000*2T的时间内对数据进行操作，在空余时间2-1000*2T内不进行数据操作。
需要说明的是，本实施例中在空余时间内可以通过挂起CPU的方式避免对数据进行操作，也不会产生数据流量，进一步，本实施例中的数据操作包括写入数据、读取数据等操作。
可见，本发明实施例中，通过获取最大带宽值和用户设定的标准带宽值，在固定时间内，确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的标准时间，根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，因此，针对用户设定的标准带宽值，在固定时间内，计算操作该标准带宽值对应的标准数据量的实际耗时，在固定时间内除去操作该标准数据量的实际耗时得到空余时间，在空余时间内不进行数据操作，从而避免了产生数据流量，达到将带宽值控制在用户设定的标准带宽值的目的。
基于上述实施例，本实施例中所述以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间包括：确定操作单位数据量所需的单位时间；根据所述标准带宽值和所述固定时间确定标准数据量；利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
具体的，本实施例中，操作单位数据量所需的单位时间可称为主机的性能基准值，其中，一方面，标准数据量可以为单位数据量的整倍数；确定单位数据量可以由管理员根据实际情况进行设定，在此并不作限定。
基于上述实施例，本实施例中，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：
计算所述标准时间与所述固定时间的差值；
将所述差值作为所述空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，在所述标准时间内进行数据操作。
基于上述实施例，在本实施例中，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
具体的，本实施例中的操作次数通过测试程序所需的I/O值的大小确定，其中，确定I/O值可以根据硬盘的扇区大小进行确定，该I/O值的大小为硬盘扇区的倍数；例如，当硬盘的扇区为512B时，则该I/O值的大小则为512B的倍数。其次，以上述标准带宽值例子为基础，用户设定的标准带宽值为500KB/s，标准数据量为1000*1024B，测试程序的I/O值为2*512B，操作该标准数据量的标准时间为1000*2T，固定时间2s内的空余时间为2-1000*2T；则该操作次数则为1000*1024B与2*512B的比值即1000次，每次操作的子标准时间为1000*2T与1000的比值即2T，每次操作的子空余时间为2-1000*2T与1000的比值。则在2T时间内进行数据操作，在t＝(1-500*2T)/500内不进行数据操作。从而达到将测试程序产生的带宽控制在500KB/s的目的。
请参见图2，图2为本发明实施例提供的另一种带宽控制方法，包括：
S201、获取最大带宽值；
具体的，本实施例中的最大带宽值的获取方法与上文保持一致，在此不再赘述。
S202、获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于最大带宽值；
具体的，本实施例中的标准带宽值的设定与上文保持一致，在此不再赘述。
S203、以一秒时间为单位，计算与所述标准带宽值和所述一秒时间对应的目标数据量；
具体的，本实施例中目标数据量为标准带宽值与一秒时间对应的数据量，例如，用户设定的宽带值为500KB/s时，对应的目标数据量则为512000B。
S204、确定操作所述目标数据量所需的目标时间；
具体的，本实施例中的目标时间可以根据主机操作一定量的数据耗时进行确定，例如，户设定的宽带值为500KB/s，主机写512B的数据耗时25us，则目标时间则为25000us。当然，本实施例中的主机操作的数据量可以为其他值，在此并不作限定。
S205、根据所述目标时间计算所述一秒时间内的空余时间，以在目标时间内进行数据操作，在空余时间内不进行数据操作。
具体的，本实施例中的空余时间为一秒时间内除目标时间外的其他时间，以上述例子为基础，当一秒内的目标时间为0.025s时，空余时间则为0.975s。则在0.025s时间内进行数据操作，在0.975s内将CPU挂起不进行数据操作从而将带宽控制在500KB/s。
进一步，可以通过确定目标时间内进行的数据操作次数，再将该空余时间平均分配到每次操作中；例如，主机每次进行数据操作时的数据量为512B，目标数据量为512000B，操作512000B的数据量需要时间25000us，则主机操作512000B的数据量需要的次数为1000次，则每次进行数据操作需要的时间为25us，将CPU挂起的时间为975us，则在一秒时间内重复1000次，从而达到将带宽控制在500KB/s的目的。
可见，本发明实施例中，通过获取用户设定的标准带宽值，在1秒时间内，确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的标准时间，根据所述标准时间计算所述1秒时间内的空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，因此，针对用户设定的标准带宽值，在1秒时间内，计算操作该标准带宽值对应的标准数据量的实际耗时，在1秒时间内除去操作该标准数据量的实际耗时得到空余时间，在空余时间内不进行数据操作，从而避免了产生数据流量，达到将带宽值控制在用户设定的标准带宽值的目的。
请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种带宽控制装置示意图，包括：
最大带宽值获取模块100，用于获取最大带宽值；
标准带宽值获取模块200，用于获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于最大带宽值；
标准时间确定模块300，用于以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
空余时间计算模块400，用于根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作。
可见，本发明实施例中，通过最大带宽值获取模块100获取最大带宽值，标准带宽值获取模块200获取用户设定的标准带宽值，标准时间确定模块300在固定时间内，确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的标准时间，空余时间计算模块400根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，因此，针对用户设定的标准带宽值，在固定时间内，计算操作该标准带宽值对应的标准数据量的实际耗时，在固定时间内除去操作该标准数据量的实际耗时得到空余时间，在空余时间内不进行数据操作，从而避免了产生数据流量，达到将带宽值控制在用户设定的标准带宽值的目的。
基于上述实施例，在本实施例中，标准时间确定模块300包括：
单位时间确定单元，用于确定操作单位数据量所需的单位时间；
标准数据量确定单元，用于根据所述标准带宽值和所述固定时间确定标准数据量；
标准时间确定单元，用于利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
基于上述实施例，在本实施例中，空余时间计算模块400包括：
差值计算单元，用于计算所述标准时间与所述固定时间的差值；
数据操作单元，用于将所述差值作为所述空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作。
基于上述实施例，在本实施例中，空余时间计算模块400包括：
标准数据量操作次数计算单元，用于确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；
子标准时间计算单元，用于根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；
子空余时间计算单元，用于利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
基于上述实施例，在本实施例中，标准时间确定模块300包括：
目标数据量计算单元，用于以一秒时间为单位，计算与所述标准带宽值和所述一秒时间对应的目标数据量；
目标时间确定单元，用于确定操作所述目标数据量所需的目标时间。
请参见图4，图4为本发明实施例提供的另一种带宽控制装置示意图，包括：
存储器10，用于存储计算机程序；
处理器20，用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如上任一项所述的带宽控制方法的步骤。
为了更好的理解本发明的方案，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的带宽控制方法的步骤。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
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，在其它实施例中实现。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 (8)
1.一种带宽控制方法，其特征在于，包括：
获取最大带宽值；
获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于所述最大带宽值；
以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作；
所述以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间包括：
确定操作单位数据量所需的单位时间；
根据所述标准带宽值和所述固定时间确定所述标准数据量；
利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
2.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：
计算所述标准时间与所述固定时间的差值；
将所述差值作为所述空余时间以在所述空余时间内不进行数据操作，在所述标准时间内进行数据操作。
3.根据权利要求2所述的带宽控制方法，其特征在于，所述根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作包括：
确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；
根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；
利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
4.根据要求1-3任意一项所述的带宽控制方法，其特征在于，所述以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间包括：
以一秒时间为单位，计算与所述标准带宽值和所述一秒时间对应的目标数据量；
确定操作所述目标数据量所需的目标时间。
5.一种带宽控制装置，其特征在于，包括：
最大带宽值获取模块，用于获取最大带宽值；
标准带宽值获取模块，用于获取用户设定的标准带宽值，所述标准带宽值小于所述最大带宽值；
标准时间确定模块，用于以固定时间为单位，确定操作与所述标准带宽值和所述固定时间对应的标准数据量所需的标准时间；
空余时间计算模块，用于根据所述标准时间计算所述固定时间内的空余时间，以在所述标准时间内进行数据操作，在所述空余时间内不进行数据操作；
所述标准时间确定模块包括：
单位时间确定单元，用于确定操作单位数据量所需的单位时间；
标准数据量确定单元，用于根据所述标准带宽值和所述固定时间确定所述标准数据量；
标准时间确定单元，用于利用所述单位时间确定操作所述标准数据量所需的标准时间。
6.根据权利要求5所述的带宽控制装置，其特征在于，所述空余时间计算模块包括：
标准数据量操作次数确定模块，用于确定操作所述标准带宽值对应的标准数据量所需的操作次数；
子标准时间确定模块，用于根据所述标准时间与所述操作次数计算每次操作的子标准时间；
子空余时间计算单元，用于利用所述空余时间与所述操作次数计算每次操作的子空余时间，以在所述子标准时间内进行数据操作，在所述子空余时间内不进行数据操作。
7.一种带宽控制装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1至4任一项所述的带宽控制方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的带宽控制方法的步骤。
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| Title |
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| 云存储系统聚合带宽测试技术;贺秦禄，李战怀，王乐晓，王瑞;《吉林大学学报》;20140731;61-65 * |
| 网络存储综合测评技术研究;朱立谷，阳小珊，罗洪元，胡怀湘，鄢楚平;《计算机存储与应用》;20101231;1104-1111 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107707490A (zh) | 2018-02-16 |
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