CN109189336A - 一种存储系统线程调整方法、系统及电子设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种存储系统线程调整方法、系统及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。本申请提供的存储系统线程调整方法，通过周期性检测待处理IO总量和满条带刷写数，进而决策出需要增加或减少线程数，实现了线程数的自动调整，简单可行，通用性强。

Description

一种存储系统线程调整方法、系统及电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及存储技术领域，更具体地说，涉及一种存储系统线程调整方法、系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
在存储系统的全闪阵列中，为实现数据的随机转顺序的存储方式，会采用后分配地址的方式，即写IO下发的底层模块时，不附带具体的写入位置，而是由底层模块在收到后按追加写方式分配一个地址，而后将该地址记录到元数据中，建立起逻辑地址与实际地址的映射关系，从而保证以后可以通过元数据正确查询到IO的地址。另一方面为保证并发度，会将物理空间切块后，将不同的块挂载到不同的线程上，单个块内实现数据的追加写，而多线程的方式满足数据写入的并发度，切分后的空间块后文称为条带。
在多线程处理时，对于并发线程数的选择目前尚未存在完善的自适应调整方案。
因此，如何根据当前的负载压力自动调整并发线程数是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种存储系统线程调整方法、系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，实现了根据当前的负载压力自动调整并发线程数。
为实现上述目的，本申请提供了一种存储系统线程调整方法，包括：
当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
其中，还包括：
当条带填充满数据触发写盘操作时，所述满条带刷写数加一。
其中，还包括：
当接收到IO处理请求时，所述待处理IO总量加一；
当IO处理请求处理完成时，所述待处理IO总量减一。
其中，所述第一预设条件具体为所述满条带刷写数大于第三预设值；所述第二预设条件具体为所述满条带刷写数小于第四预设值。
其中，所述确定待处理IO总量和满条带刷写数之后，还包括：
计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
相应的，所述第一预设条件具体为所述比例大于第五预设值；所述第二预设条件具体为所述比例小于第六预设值。
其中，还包括：
当条带触发写盘操作时，所述总条带刷写数加一。
为实现上述目的，本申请提供了一种存储系统线程调整系统，包括：
确定模块，用于当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
第一调整模块，用于若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
第二调整模块，用于若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
其中，还包括：
计算模块，用于计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
相应的，所述第一预设条件具体为所述比例大于第五预设值；所述第二预设条件具体为所述比例小于第六预设值。
为实现上述目的，本申请提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述存储系统线程调整方法的步骤。
为实现上述目的，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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述存储系统线程调整方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种存储系统线程调整方法，包括：当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
本申请提供的存储系统线程调整方法，通过周期性检测待处理IO总量和满条带刷写数，进而决策出需要增加或减少线程数。当待处理IO总量较多，满条带刷写数较多或所占比例较大时，说明此时存储系统的负载压力较大，需要增加处于工作状态的线程，反之当待处理IO总量较少，满条带刷写数较少或所占比例较小时，说明此时存储系统的负载压力较小，需要减少处于工作状态的线程，提高系统的空间利用效率。由此可见，本申请提供的存储系统线程调整方法实现了线程数的自动调整，简单可行，通用性强。本申请还公开了一种存储系统线程调整系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例公开的一种存储系统线程调整方法的流程图；
图2为本申请实施例公开的另一种存储系统线程调整方法的流程图；
图3为本申请实施例公开的一种存储系统线程调整系统的结构图；
图4为本申请实施例公开的一种电子设备的结构图；
图5为本申请实施例公开的另一种电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例公开了一种存储系统线程调整方法，实现了根据当前的负载压力自动调整并发线程数。
参见图1，本申请实施例公开的一种存储系统线程调整方法的流程图，如图1所示，包括：
S101：当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
在存储系统中，数据每次刷盘都是以条带为单位进行下刷，触发下刷的条件为：当一个条带中已经填充满数据或一个条带虽未填充满数据但已经到达预设的时间窗口。只要满足上述任意一个条件，都将触发该条带的写盘操作。
本步骤中的待处理IO总量表示当前待处理IO的总量，也就是积攒的未来得及处理的IO的总量，处理IO总量越大，说明系统越忙碌，即当前负载压力越大。对于待处理IO的总量，采用下述统计方式：当接收到IO处理请求时，待处理IO总量加一；当IO处理请求处理完成时，待处理IO总量减一。
本步骤中的满条带刷写数表示因条带填充满数据而触发写盘操作的总次数，满条带刷写数越大，说明当前处于工作状态的线程利用率越高。对于满条带刷写数，采用下述统计方式：当条带填充满数据触发写盘操作时，所述满条带刷写数加一。
在具体实施中，本领域技术人员可以预先设置合适的时间周期对正在工作的线程数进行调整。当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数，为后续步骤增加或减少线程数提供依据。
S102：若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
在具体实施中，当待处理IO总量较多，满条带刷写数满足第一预设条件，说明此时存储系统的负载压力较大，需要增加处于工作状态的线程。本实施例不对第一预设条件进行具体限定，例如，第一预设条件可以具体为满条带刷写数大于第三预设值，或满条带刷写数的比例较大。
S103：若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
在具体实施中，当待处理IO总量较少，满条带刷写数满足第二设条件，说明此时存储系统的负载压力较小，需要减少处于工作状态的线程。本实施例不对第二预设条件进行具体限定，例如，第一预设条件可以具体为满条带刷写数小于第四预设值，或满条带刷写数的比例较小。
在每个时间周期调整完成后，将本周期的统计数据清零，以便开始下一个时间周期的监控与数据收集。
本申请实施例提供的存储系统线程调整方法，通过周期性检测待处理IO总量和满条带刷写数，进而决策出需要增加或减少线程数。当待处理IO总量较多，满条带刷写数较多或所占比例较大时，说明此时存储系统的负载压力较大，需要增加处于工作状态的线程，反之当待处理IO总量较少，满条带刷写数较少或所占比例较小时，说明此时存储系统的负载压力较小，需要减少处于工作状态的线程，提高系统的空间利用效率。由此可见，本申请实施例提供的存储系统线程调整方法实现了线程数的自动调整，简单可行，通用性强。
本申请实施例公开了一种存储系统线程调整方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：
参见图2，本申请实施例提供的另一种存储系统线程调整方法的流程图，如图2所示，包括：
S211：当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
S212：计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
本实施例将根据满条带刷写数的比例确定第一预设条件和第二预设条件。具体的，在每个时间周期中，计算满条带刷写数占总条带刷写数的比例。此处的总条带刷写数为所有触发写盘操作的次数，即条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和。总条带刷写数的统计方式如下：当条带触发写盘操作时，总条带刷写数加一。
S202：若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述比例大于第五预设值，则增加工作线程；
在具体实施中，当该比例超过预设的上限即第五预设值，并且待处理IO总量也同时超过预设的上限即第一预设值时，将增加一个投入工作的线程，从而保证增加一个用于填充IO的条带，增加一个IO的流向，进而促使IO可以更快的被处理，以便系统在高负载时能够正常运转，保持较好的性能。
S203：若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述比例小于第六预设值，则减少工作线程。
在每个时间周期中，如果满条带刷写的比例低于预设的下限即第六预设值，并且待处理IO总量也同时低于预设的下限即第二预设值时时，将减少一个投入工作的线程，从而减少一个同时填充IO的条带，使IO能够更集中的去填充较少的条带，进而保证每个条带都能够尽快的填充满并且完成下刷，提高系统的空间利用效率并促进每个IO的快速处理。
下面对本申请实施例提供的一种存储系统线程调整系统进行介绍，下文描述的一种存储系统线程调整系统与上文描述的一种存储系统线程调整方法可以相互参照。
参见图3，本申请实施例提供的一种存储系统线程调整系统的结构图，如图3所示，包括：
确定模块301，用于当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
第一调整模块302，用于若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
第二调整模块303，用于若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
本申请实施例提供的存储系统线程调整系统，通过周期性检测待处理IO总量和满条带刷写数，进而决策出需要增加或减少线程数。当待处理IO总量较多，满条带刷写数较多或所占比例较大时，说明此时存储系统的负载压力较大，需要增加处于工作状态的线程，反之当待处理IO总量较少，满条带刷写数较少或所占比例较小时，说明此时存储系统的负载压力较小，需要减少处于工作状态的线程，提高系统的空间利用效率。由此可见，本申请实施例提供的存储系统线程调整系统实现了线程数的自动调整，简单可行，通用性强。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
满条带刷写数记录模块，用于当条带填充满数据触发写盘操作时，所述满条带刷写数加一。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
待处理IO总量记录模块，用于当接收到IO处理请求时，所述待处理IO总量加一；当IO处理请求处理完成时，所述待处理IO总量减一。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第一预设条件具体为所述满条带刷写数大于第三预设值；所述第二预设条件具体为所述满条带刷写数小于第四预设值。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
计算模块，用于计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
相应的，所述第一预设条件具体为所述比例大于第五预设值；所述第二预设条件具体为所述比例小于第六预设值。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
总条带刷写数记录模块，用于当条带触发写盘操作时，所述总条带刷写数加一。
本申请还提供了一种电子设备，参见图4，本申请实施例提供的一种电子设备的结构图，如图4所示，包括：
存储器100，用于存储计算机程序；
处理器200，用于执行所述计算机程序时可以实现上述实施例所提供的步骤。
具体的，存储器100包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机可读指令，该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。处理器200为电子设备提供计算和控制能力，执行所述存储器100中保存的计算机程序时，可以实现上述任一实施例提供的存储系统线程调整方法的步骤。
本申请实施例提供的电子设备通过周期性检测待处理IO总量和满条带刷写数，进而决策出需要增加或减少线程数。当待处理IO总量较多，满条带刷写数较多或所占比例较大时，说明此时存储系统的负载压力较大，需要增加处于工作状态的线程，反之当待处理IO总量较少，满条带刷写数较少或所占比例较小时，说明此时存储系统的负载压力较小，需要减少处于工作状态的线程，提高系统的空间利用效率。由此可见，本申请实施例提供的电子设备实现了线程数的自动调整，简单可行，通用性强。
在上述实施例的基础上，作为优选实施方式，参见图5，所述电子设备还包括：
输入接口300，与处理器200相连，用于获取外部导入的计算机程序、参数和指令，经处理器200控制保存至存储器100中。该输入接口300可以与输入装置相连，接收用户手动输入的参数或指令。该输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，也可以是键盘、触控板或鼠标等。
显示单元400，与处理器200相连，用于显示处理器200发送的数据。该显示单元400可以为PC机上的显示屏、液晶显示屏或者电子墨水显示屏等。具体的，在本实施例中，可以通过显示单元400显示待处理IO总量、满条带刷写数和总条带刷写数等。
网络端口500，与处理器200相连，用于与外部各终端设备进行通信连接。该通信连接所采用的通信技术可以为有线通信技术或无线通信技术，如移动高清链接技术(MHL)、通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真技术(WiFi)、蓝牙通信技术、低功耗蓝牙通信技术、基于IEEE802.11s的通信技术等。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该存储介质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上述任一实施例提供的存储系统线程调整方法的步骤。
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。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

Claims (10)

1.一种存储系统线程调整方法，其特征在于，包括：
当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
2.根据权利要求1所述存储系统线程调整方法，其特征在于，还包括：
当条带填充满数据触发写盘操作时，所述满条带刷写数加一。
3.根据权利要求1所述存储系统线程调整方法，其特征在于，还包括：
当接收到IO处理请求时，所述待处理IO总量加一；
当IO处理请求处理完成时，所述待处理IO总量减一。
4.根据权利要求1所述存储系统线程调整方法，其特征在于，所述第一预设条件具体为所述满条带刷写数大于第三预设值；所述第二预设条件具体为所述满条带刷写数小于第四预设值。
5.根据权利要求1-3任一项所述存储系统线程调整方法，其特征在于，所述确定待处理IO总量和满条带刷写数之后，还包括：
计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
相应的，所述第一预设条件具体为所述比例大于第五预设值；所述第二预设条件具体为所述比例小于第六预设值。
6.根据权利要求5所述存储系统线程调整方法，其特征在于，还包括：
当条带触发写盘操作时，所述总条带刷写数加一。
7.一种存储系统线程调整系统，其特征在于，包括：
确定模块，用于当到达预设的时间周期时，确定待处理IO总量和满条带刷写数；其中，所述满条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数；
第一调整模块，用于若所述待处理IO总量大于第一预设值，且所述满条带刷写数满足第一预设条件，则增加工作线程；
第二调整模块，用于若所述待处理IO总量小于第二预设值，且所述满条带刷写数满足第二预设条件，则减少工作线程。
8.根据权利要求7所述存储系统线程调整系统，其特征在于，还包括：
计算模块，用于计算所述满条带刷写数与总条带刷写数的比例；其中，所述总条带刷写数具体为条带填充满数据触发写盘操作的次数与到达时间窗口触发写盘操作的次数的和；
相应的，所述第一预设条件具体为所述比例大于第五预设值；所述第二预设条件具体为所述比例小于第六预设值。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述存储系统线程调整方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质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权利要求1至6任一项所述存储系统线程调整方法的步骤。
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