CN108733307A - 存储管理方法、设备以及计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及存储管理方法、设备和计算机可读介质。该方法可以实现确定逻辑区和存储池中的多个存储设备之间的映射，而不需要存储映射关系表。此外，该方法还可以实现在存储设备故障后，记录新的映射关系，并且在故障设备被替换后恢复原映射关系。

Description

存储管理方法、设备以及计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例总体涉及存储管理，并且更具体地，涉及存储管理方法和设备。
背景技术
独立磁盘冗余阵列(RAID)是一种数据存储虚拟化技术，其将多个物理磁盘驱动器组合成单个逻辑单元，以提高数据冗余、可靠性和性能。取决于所需的冗余水平和性能，数据采用多种RAID级别之一跨多个物理磁盘驱动器分布，多种RAID级别是例如RAID 0-RAID50等。以传统的RAID 5为例，RAID 5包括具有分布式奇偶校验的块级条带化。奇偶校验信息分布在多个物理磁盘驱动器中。在单个物理磁盘驱动器故障时，后续读取的数据可以根据分布式奇偶校验来计算(例如，通过异或(XOR)运算)，使得数据不被丢失。同时，可以选择热备用物理磁盘驱动器来替换损坏的物理磁盘驱动器。损坏的物理磁盘驱动器上的所有数据被重建，并且被写入所选择的热备用物理磁盘驱动器中。
然而，由于传统RAID技术重建时间受制于热备用物理磁盘驱动器的写输入/输出带宽。因此，对于传统RAID技术，热备用物理磁盘驱动器的写输入/输出带宽已经成为瓶颈，使得传统RAID技术难以减少重建时间。因此产生了映射RAID技术。
发明内容
本公开的实施例提供了存储管理方法、设备和相应的计算机程序产品。
根据本公开的第一方面，提供了一种存储管理的方法。该方法包括：响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射；根据该第一映射，将逻辑存储区的多个逻辑块分配到多个存储设备的存储块。
根据本公开的第二方面，提供了一种电子设备。该设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器耦合的存储器，存储器具有存储于其中的指令，指令在被至少一个处理器执行时使得电子设备执行动作，动作包括：响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定逻辑存储区与多个存储设备的第一映射；根据所述第一映射，将逻辑存储区的多个逻辑块分配到多个存储设备的存储块。
根据本公开的第三方面，提供了一种计算机可读介质。该计算机可读介质上存储有指令，当指令在被至少一个处理单元执行时，使得至少一个处理单元被配置为执行一种方法，方法包括：响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射；根据第一映射，将逻辑存储区的多个逻辑块分配到多个存储设备的存储块。
提供发明内容部分是为了简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了在存储池中的多个存储设备上创建逻辑存储区的示例的示意图；
图2示出了在存储池中的存储设备故障时替换存储设备的示例的示意图；
图3示出了根据本公开实施例的存储管理过程或方法的流程图；
图4示出了根据本公开的实施例的用于选择热备盘的过程或方法的流程图；
图5示出了根据本公开的实施例的用于替换故障设备的过程或方法的流程图；
图6示出了根据本公开的实施例的用于存储管理的装置的示意性框图；
图7示出了根据本公开的实施例的用于存储管理的设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其它明确的和隐含的定义。
图1示出了在存储系统中的多个存储设备上创建逻辑存储区的示例的示意图。存储系统可以采用映射RAID来减少重建时间。映射RAID可以被创建在由多个存储设备组成的存储设备池上。存储设备可以被视为一组连续的、不重叠的的存储区域，其通常具有固定的大小或容量。存储设备的示例包括但不限于物理磁盘驱动器。在下文中，将以4D+1P RAID 5为例描述在映射RAID中在多个存储设备上创建逻辑存储区的示例。
图1示出了N个存储设备110-0至110-N-1(在下文中，统称为存储设备110)，其中N为大于5的自然数。逻辑存储区可以被创建在该N个存储设备上，并且可以被组织为5个块，包括4个数据块和1个奇偶校验块。可以从N个存储设备110中选择5个不同的存储设备中的5个块来创建逻辑存储区。图1示出了逻辑存储区120至130。逻辑存储区120被组织为块120-0至120-4，其中块120-0至120-3是数据块，而块120-4是奇偶校验块。逻辑存储区130被组织为块130-0至130-4，其中块130-0至130-3是数据块，而块130-4是奇偶校验块。此外，与传统RAID技术中保留整个存储设备作为热备用存储设备不同，映射RAID保留存储设备中的块作为热备用块。
图2示出了在存储系统中的存储设备故障时利用热备用块替换存储设备的示意图。当存储系统中的一个存储设备故障时，可以使用其他活动存储设备中的块替换故障存储设备中的块。如图2中所示，在存储设备110-3故障的情况下，可以使用存储设备110-2和存储设备110-N中的空闲块替换逻辑存储区120的块120-3和逻辑存储区130的块130-2。因为使用不同存储设备中的块替换故障存储设备中的块，因此映射RAID不再受制于单个存储设备的写输入/输出带宽。
通常，映射表被用于记录映射RAID中逻辑存储区和存储设备之间的地址映射关系。在映射表中记录了RAID逻辑存储区被分配到的存储设备以及该存储设备上的块。例如，DEX-Y可以被用于表示存储块的具体物理地址，其中X表示存储设备的序号、Y表示该存储设备上的块的序号。但是，存储映射表容易产生较大的内存消耗。而且，随着存储设备上的块变得更小以及存储设备容量的增加，存储器消耗变得越来越大。这不仅增加了硬件开销，还增加了软件的复杂性。
为了至少部分地解决上述以及其他潜在的问题和缺陷，本公开的实施例提供了一种用于存储管理的方案。
根据本公开的实施例，在不需要在存储器中存储映射表的条件下，映射RAID的映射关系可以被维持，从而大大地减小了存储器开销。此外，当存储设备故障时，仅存储改变的映射RAID的映射关系。而且当故障的存储设备被替换后，初始的映射关系被恢复，释放存储改变映射关系的存储空间，从而节约了存储空间。
应理解，仅为了更清楚地解释说明而非限制的目的，在本公开的实施例中讨论了在16个存储设备上建立映射RAID5的情况，即，存在16个逻辑存储区，每个存储区具有4个数据逻辑块和1个校验逻辑块。
图3示出了根据本公开的实施例的存储管理过程或方法300的流程图。在某些实施例中，过程300例如可以在图1和图2中示出的存储系统中被实施。
在310，响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备110，逻辑存储区与多个存储设备110的第一映射被动态地确定。所确定的第一映射不需要被存储。在某些实施例中，哈希函数可以被用于确定第一映射。仅作为示例，在310，逻辑存储区-i可以通过表1所示的公式来确定与存储设备110之间的第一映射关系。
表1
Xn＝(i*5+n)％16 (1)
Yn＝(i*5+n)/16 (2)
其中X表示存储设备的序号(即，存储设备110-X，X＝0,1,2,...,15)，Y表示该存储设备上的块的序号(即，存储设备110-X上的存储块-Y)，i表示逻辑存储区的序号(即，逻辑存储区-i，i＝0,1,2,...,15)，n表示该逻辑存储区的逻辑块的序号(即，逻辑存储区-i上的逻辑块-n，n＝0,1,2,3,4)。
仅作为示例，在310，响应于要将逻辑存储区-0分配到多个存储设备110上，逻辑存储区-0与多个存储设备110之间的第一映射关系可以通过公式(1)和公式(2)来确定。应理解，上述DEX-Y可以被用于表示存储块的具体物理地址。在该示例中，所确定的第一映射关系为：[DE:00-000,DE:01-000,DE:02-000,DE:03-000,DE:04-000]。
在某些实施例中，多个逻辑区与多个存储设备110之间的映射关系需要分别被确定，每个逻辑区与多个存储器110之间的映射关系可以基于相同的方法来确定。仅作为示例，逻辑区-0，逻辑区-1，......,逻辑区-15与多个存储设备110之间的映射关系可以利用公式(1)和(2)确定。
在320，根据所述第一映射，逻辑存储区的多个逻辑块被分配到多个存储设备的存储块。
仅作为示例，根据在310所确定的第一映射关系，逻辑存储区-0上的逻辑块-0被分配到存储设备110-0的存储块-0，逻辑存储区-0上的逻辑块-1被分配到存储设备110-1的存储块-0，逻辑存储-0上的逻辑块-2被分配到存储设备110-2的存储块-0，逻辑存储区-0上的逻辑块-3被分配到存储设备110-3的存储块-0，逻辑存储区-0上的逻辑块-4被分配到存储设备110-4的存储块-0。应理解，上述逻辑区的逻辑块与存储设备110的存储块之间的映射关系仅为示例性的。
在某些实施例中，单个存储设备上下一个可用的存储块的序号以及下一个可用存储设备的序号被存储。仅作为示例，上述示例中，下一可用存储设备是存储设备-0，每个存储设备上的下一可用的存储块是第5个存储块。
在某些实施例中，在图3所示的存储管理方法300执行之后，可以按照如图4所示的过程或方法400的来选择热备盘。
在410，响应于多个存储设备110中的第一存储设备故障，多个逻辑块中被分配到第一存储设备的存储块上的部分逻辑块被确定。在某些实施例中，哈希函数可以被用于确定多个逻辑块中被分配到第一存储的存储框上的逻辑块。仅作为示例，如果逻辑存储区与多个存储设备的第一映射是由公式(1)和(2)确定的，则多个存储设备中的一个存储设备发生故障后，表2所示的公式(3)可以被用于确定被分配到该故障存储设备上的逻辑块。
表2
i＝(Y*16+X)/5 (3)
其中X表示存储设备的序号(即，存储设备110-X，X＝0,1,2,...,15)，Y表示该存储设备上的块的序号(即，存储设备-X上的存储块-Y)，i表示逻辑存储区的序号(即，逻辑存储区-i，i＝0,1,2,...,15)，n表示该逻辑存储区的逻辑块的序号(即，逻辑存储区-i上的逻辑块-n，n＝0,1,2,3,4)。
仅作为示例，在410，响应于存储设备110-2故障，被分配到存储设备110-2上的逻辑块可以被确定。即，X＝2，Y依次取0,1,2,3,4，利用公式(3)得到i的值为0,3,6,10和13。由此可以确定，逻辑区-0上的逻辑块-2、逻辑区-3上逻辑块-3、逻辑区-6上的逻辑块4、逻辑区-10上的逻辑块0和逻辑区13上的逻辑块-1受到影响，从而需要被重新分配给热备盘。
在420，基于确定部分逻辑块与存储设备池中多个未故障存储设备的存储块的第二映射，所述第二映射用于在多个未故障存储设备上重建第一设备存储块上的数据。在某些实施例中，第二映射可以根据所存储的下一可用存储设备的序号被确定。在某些实施例中，逻辑块被分配到的存储块与该逻辑块所处的逻辑区的其他逻辑块被分到的存储块来自不同的存储设备。在某些实施例中，部分逻辑块被分配到多个未故障存储设备中的不同未故障存储设备的存储块。
仅作为示例，上述受影响的逻辑块逻辑区-0上的逻辑块-2、逻辑区-3上逻辑块-3、逻辑区-6上的逻辑块4、逻辑区-10上的逻辑块0和逻辑区13上的逻辑块-1被分配到了存储块DE05-005，DE06-005，DE07-005，DE08-005，DE09-005。即，存储块DE02-000，DE02-001，DE02-002，DE02-003，DE02-004上的数据分别被重建到存储块DE05-005，DE06-005，DE07-005，DE08-005，DE09-005上。
在某些实施例中，当第二映射被确定后，下一可用存储设备的序号的信息可以被更新。应理解，任意合适的方法可以被用来更新下一可用存储设备的序号的信息。
在430，存储第二映射。
在某些实施例中，在图3所示的存储管理方法300执行之后，可以使用如图5所示的过程或方法500来替换故障存储设备。
在510，响应于第一存储设备被第二存储替换，部分逻辑块被分配到第二存储设备的存储块上。
在520，第一存储设备的存储块上的数据被复制到所述第二存储设备的存储块上，部分逻辑块与第二存储设备之间的映射满足所述第一映射。在某些实施例中，故障的存储设备(即，第一存储设备)被新的存储设备(即，第二存储设备)替换，新的存储设备具有与故障的存储设备相同的存储设备序号。在某些实施例中，利用方法300，逻辑存储区与新的存储设备之间的映射关系可以被确定，且该映射关系与第一映射关系相同。
仅为示例，故障的存储设备110-2被新的存储设备替换，则新的存储设备在存储池中仍表示存储设备110-2。根据上述示例，逻辑区-0上的逻辑块-2、逻辑区-3上逻辑块-3、逻辑区-6上的逻辑块4、逻辑区-10上的逻辑块0和逻辑区13上的逻辑块-1将被再次映射到新的存储块DE02-000，DE02-001，DE02-002，DE02-003，DE02-004。即，存储块DE05-005，DE06-005，DE07-005，DE08-005，DE09-005上的数据将被复制到新的存储块DE02-000，DE02-001，DE02-002，DE02-003，DE02-004上。
在530，响应于第一存储设备的存储区段上的数据复制到第二存储设备的存储块上，释放存储第二映射的存储资源。
图6示出了根据本公开的实施例的装置600的示意性框图。例如，图3-图5所示出的方法300、方法400和方法500可以由装置600实现。如图所示，装置600可以包括确定单元610和分配单元620。确定单元610，被配置为：响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射。分配单元620，被配置为：根据第一映射，将逻辑存储区的多个逻辑块分配到多个存储设备的存储块。
在某些实施例中，确定单元610被配置为使用哈希函数确定第一映射。
在某些实施例中，分配单元620还被配置为：将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块无需存储所述第一映射。
在某些实施例中，确定单元610还被配置为：响应于多个存储设备中的第一存储设备故障，确定多个逻辑块中被分配到第一设备的存储块上的部分逻辑块；确定部分逻辑块与存储设备池中多个未故障存储设备的存储块的第二映射，第二映射用于在多个未故障存储设备的存储块上重建第一设备的存储块上的数据。
在某些实施例中，装置600还包括存储单元630，被配置为：存储第二映射。
在某些实施例中，分配单元620还被配置为：将部分逻辑块重新分配到多个未故障存储设备中的不同未故障存储设备的存储块。
在某些实施例中，分配单元620还被配置为：响应于第一存储设备被第二存储设备替换，将部分逻辑块分配到第二存储设备的存储块。
在某些实施例中，装置600还包括复制单元640，被配置为：将第一存储设备的存储块上的数据复制到第二存储设备的存储块上，部分逻辑块与第二存储设备之间的映射满足所述第一映射。
在某些实施例中，存储单元630被配置为：响应于第一存储设备的存储区段上的数据复制到第二存储设备的存储块上，释放存储第二映射的存储资源。
图7示出了适合于用来实现本公开实施例的电子设备700的示意性框图。如图所示，设备700包括中央处理单元(CPU)710，其可以根据存储在只读存储器(ROM)720中的计算机程序指令或者从存储单元780加载到随机访问存储器(RAM)730中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 730中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。CPU 710、ROM 720以及RAM 730通过总线710彼此相连。输入/输出(I/O)接口750也连接至总线740。
设备700中的多个部件连接至I/O接口750，包括：输入单元760，例如键盘、鼠标等；输出单元770，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元780，例如磁盘、光盘等；以及通信单元790，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元790允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
上文所描述的各个过程和处理，例如过程300、400和500，可由处理单元710执行。例如，在一些实施例中，过程/方法300、400和500可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元780。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 720和/或通信单元790而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序被加载到RAM 730并由CPU 710执行时，可以执行上文描述的方法300、400和500的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU 710也可以以其他任何适当的方式被配置以实现上述过程。
本公开可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (21)

1.一种存储管理的方法，包括：
响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射；
根据所述第一映射，将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块。
2.根据权利要求1所述的方法，其中动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射包括：
使用哈希函数确定所述第一映射。
3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块无需存储所述第一映射。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
响应于所述多个存储设备中的第一存储设备故障，确定所述多个逻辑块中被分配到所述第一设备的存储块上的部分逻辑块；
确定所述部分逻辑块与所述存储设备池中多个未故障存储设备的存储块的第二映射，所述第二映射用于在所述多个未故障存储设备的存储块上重建所述第一设备的存储块上的数据；以及
存储所述第二映射。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
将所述部分逻辑块重新分配到所述多个未故障存储设备中的不同未故障存储设备的存储块。
6.根据权利要求4所述的方法，还包括：
响应于所述第一存储设备被第二存储设备替换，将所述部分逻辑块分配到所述第二存储设备的存储块；
将所述第一存储设备的存储块上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，所述部分逻辑块与所述第二存储设备之间的映射满足所述第一映射。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
响应于所述第一存储设备的存储区段上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，释放存储所述第二映射的存储资源。
8.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器耦合的存储器，所述存储器具有存储于其中的指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时使得所述电子设备执行动作，所述动作包括：
响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射；
根据所述第一映射，将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块。
9.根据权利要求8所述的设备，其中动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射包括：
使用哈希函数确定所述第一映射。
10.根据权利要求8所述的设备，其中将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块无需存储所述第一映射。
11.根据权利要求8所述的设备，其中所述动作还包括：
响应于所述多个存储设备中的第一存储设备故障，确定所述多个逻辑块中被分配到所述第一设备的存储块上的部分逻辑块；
确定所述部分逻辑块与所述存储设备池中多个未故障存储设备的存储块的第二映射，所述第二映射用于在所述多个未故障存储设备的存储块上重建所述第一设备的存储块上的数据；以及
存储所述第二映射。
12.根据权利要求11所述的设备，其中所述动作还包括：
将所述部分逻辑块重新分配到所述多个未故障存储设备中的不同未故障存储设备的存储块。
13.根据权利要求11所述的设备，其中所述动作还包括：
响应于所述第一存储设备被第二存储设备替换，将所述部分逻辑块分配到所述第二存储设备的存储块；
将所述第一存储设备的存储块上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，所述部分逻辑块与所述第二存储设备之间的映射满足所述第一映射。
14.根据权利要求13所述的设备，其中所述动作还包括：
响应于所述第一存储设备的存储区段上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，释放存储所述第二映射的存储资源。
15.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有指令，当所述指令在被至少一个处理单元执行时，使得至少一个处理单元被配置为执行一种方法，所述方法包括：
响应于要将逻辑存储区分配到存储池中的多个存储设备，动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射；
根据所述第一映射，将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块。
16.根据权利要求15所述的介质，其中动态地确定所述逻辑存储区与所述多个存储设备的第一映射包括：
使用哈希函数确定所述第一映射。
17.根据权利要求15所述的介质，其中将所述逻辑存储区的多个逻辑块分配到所述多个存储设备的存储块无需存储所述第一映射。
18.根据权利要求15所述的介质，其中所述方法还包括：
响应于所述多个存储设备中的第一存储设备故障，确定所述多个逻辑块中被分配到所述第一设备的存储块上的部分逻辑块；
确定所述部分逻辑块与所述存储设备池中多个未故障存储设备的存储块的第二映射，所述第二映射用于在所述多个未故障存储设备的存储块上重建所述第一设备的存储块上的数据；以及
存储所述第二映射。
19.根据权利要求18所述的介质，其中所述方法还包括：
将所述部分逻辑块重新分配到所述多个未故障存储设备中的不同未故障存储设备的存储块。
20.根据权利要求18所述的介质，其中所述方法还包括：
响应于所述第一存储设备被第二存储设备替换，将所述部分逻辑块分配到所述第二存储设备的存储块；
将所述第一存储设备的存储块上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，所述部分逻辑块与所述第二存储设备之间的映射满足所述第一映射。
21.根据权利要求20所述的介质，其中所述方法还包括：
响应于所述第一存储设备的存储区段上的数据复制到所述第二存储设备的存储块上，释放存储所述第二映射的存储资源。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11385818B2 (en) 2019-10-31 2022-07-12 EMC IP Holding Company LLC Method, electronic device and computer program product for managing disks

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11023324B2 (en) * 2019-01-31 2021-06-01 EMC IP Holding Company LLC Harmonization of failure domains in a distributed system
CN111857550B (zh) * 2019-04-29 2024-03-22 伊姆西Ip控股有限责任公司 用于数据去重的方法、设备以及计算机可读介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030023811A1 (en) * 2001-07-27 2003-01-30 Chang-Soo Kim Method for managing logical volume in order to support dynamic online resizing and software raid
CN101625627B (zh) * 2009-08-05 2012-03-21 成都市华为赛门铁克科技有限公司 写入数据的方法、磁盘冗余阵列的控制器及磁盘冗余阵列
CN103136114A (zh) * 2011-11-30 2013-06-05 华为技术有限公司 存储方法及存储装置
CN103430174A (zh) * 2011-01-04 2013-12-04 康达斯威技术公司 基于存储位置属性和数据使用统计选择用于存储数据的存储位置
CN104572374A (zh) * 2015-01-13 2015-04-29 华为技术有限公司 存储的处理方法、装置和存储设备
US20160057224A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 E8 Storage Systems Ltd. Distributed storage over shared multi-queued storage device

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7603529B1 (en) * 2006-03-22 2009-10-13 Emc Corporation Methods, systems, and computer program products for mapped logical unit (MLU) replications, storage, and retrieval in a redundant array of inexpensive disks (RAID) environment
US20100017650A1 (en) * 2008-07-19 2010-01-21 Nanostar Corporation, U.S.A Non-volatile memory data storage system with reliability management
WO2010138628A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Marvell World Trade Ltd. Metadata management for virtual volumes
US8407265B1 (en) * 2010-11-19 2013-03-26 Emc Corporation Hierarchical mapping of free blocks of cylinder groups of file systems built on slices of storage and linking of the free blocks
US20130227345A1 (en) * 2012-02-28 2013-08-29 International Business Machines Corporation Logically Extended Virtual Disk
US20140258595A1 (en) * 2013-03-11 2014-09-11 Lsi Corporation System, method and computer-readable medium for dynamic cache sharing in a flash-based caching solution supporting virtual machines
US9454434B2 (en) * 2014-01-17 2016-09-27 Netapp, Inc. File system driven raid rebuild technique
US9641615B1 (en) * 2014-03-31 2017-05-02 EMC IP Holding Company LLC Allocating RAID storage volumes across a distributed network of storage elements
US9417955B2 (en) * 2014-08-21 2016-08-16 Datrium, Inc. Data reconstruction in distributed data storage system with key-based addressing
US9547552B2 (en) * 2014-12-11 2017-01-17 Netapp, Inc. Data tracking for efficient recovery of a storage array
US20170212705A1 (en) * 2016-01-26 2017-07-27 Netapp, Inc. Dynamic Weighting for Distributed Parity Device Layouts
US10073621B1 (en) * 2016-03-31 2018-09-11 EMC IP Holding Company LLC Managing storage device mappings in storage systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030023811A1 (en) * 2001-07-27 2003-01-30 Chang-Soo Kim Method for managing logical volume in order to support dynamic online resizing and software raid
CN101625627B (zh) * 2009-08-05 2012-03-21 成都市华为赛门铁克科技有限公司 写入数据的方法、磁盘冗余阵列的控制器及磁盘冗余阵列
CN103430174A (zh) * 2011-01-04 2013-12-04 康达斯威技术公司 基于存储位置属性和数据使用统计选择用于存储数据的存储位置
CN103136114A (zh) * 2011-11-30 2013-06-05 华为技术有限公司 存储方法及存储装置
US20160057224A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 E8 Storage Systems Ltd. Distributed storage over shared multi-queued storage device
CN104572374A (zh) * 2015-01-13 2015-04-29 华为技术有限公司 存储的处理方法、装置和存储设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUAIBIN WANG ET AL.: "Design and Research of Data Packets Transmission by Shared Memory Block Based on NDIS", 《IEEE XPLORE》 *
韩希先 等: "DBCC-Join：一种新的高速缓存敏感的磁盘连接算法", 《计算机学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11385818B2 (en) 2019-10-31 2022-07-12 EMC IP Holding Company LLC Method, electronic device and computer program product for managing disks

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