CN109725823B

CN109725823B - 用于管理混合存储盘阵列的方法和设备

Info

Publication number: CN109725823B
Application number: CN201711022181.8A
Authority: CN
Inventors: 高宏坡; 刘青云; 韩耕; 卓保特; 贾瑞勇; 孙蕾
Original assignee: EMC IP Holding Co LLC
Current assignee: EMC Corp
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2037-10-27
Also published as: CN109725823A; US10977129B2; US20190155692A1

Abstract

本公开的各实施例总体上涉及用于管理混合存储盘阵列的方法和设备。具体地，该方法可以包括响应于第一类存储盘中的第一组存储块中的第一存储块的第一数据部分不可用，获取第二类存储盘中的第二组存储块中的第二存储块的元数据部分。该方法还可以包括从该元数据部分读取用于重构该第一数据部分的重构信息；以及基于该重构信息，在第一组存储块中的第三存储块上重构该第一数据部分。还提供了对应的系统、装置和计算机程序产品。

Description

用于管理混合存储盘阵列的方法和设备

技术领域

本公开的各实施例总体上涉及计算机领域，具体地涉及一种用于管理混合存储盘阵列的方法和设备。

背景技术

独立磁盘冗余阵列RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disk)是由多个独立的硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组。在用户看来，磁盘阵列RAID就像是一个盘，但是其可以提供比单个盘更高的存储能力，并且还可以提供数据备份。当盘区的数据被损坏时，利用数据备份还可以恢复损坏的数据，从而保护用户数据的安全性。磁盘阵列的不同组成方式被称为RAID级别(RAID Levels)，如RAID0，RAID1，RAID5等。

随着信息化技术的快速发展，传统的RAID存储盘阵列建设模式越来越无法满足高度整合、快速灵活部署、按需分配等需求。为了适应用户需求，新一代的混合RAID存储盘阵列通过虚拟化技术将所有存储设备统一“池”化，从而不仅可以屏蔽不同存储设备的异构性还能够发挥各存储设备的优势。通过构建存储池、配置存储池、应用存储池以满足当其中有存储盘损坏时的冗余需求。此技术不仅可以实现资源共享、按需分配，同时也降低了维护成本，提升管理效率。但是如何高效，便捷的实现对轻量级的存储池构建，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本公开的各实施例提供了一种用于管理混合存储盘阵列的方法、设备和计算机程序产品。

根据本公开的第一方面，提供了一种用于管理混合存储盘阵列的方法。该方法包括：响应于第一类存储盘中的第一组存储块中的第一存储块的第一数据部分不可用，获取第二类存储盘中的第二组存储块中的第二存储块的元数据部分。该方法还可以包括从该元数据部分读取用于重构该第一数据部分的重构信息；以及基于该重构信息，在第一组存储块中的第三存储块上重构该第一数据部分。

在一个示例性实施例中，所述方法还可以包括：响应于对第一数据部分进行写操作，确定元数据部分中的日志空间。该方法还可以包括从该日志空间读取用于进行该写操作的日志；以及基于该日志，对第三存储块上经重构的第一数据部分进行写操作。

在一个示例性实施例中，其中元数据部分所属的第二存储块的I/O负载小于阈值，该I/O负载基于该第二存储块正在处理的I/O数目与允许的最大I/O数目而确定。

在一个示例性实施例中，其中元数据部分所属的第二存储块的磨损度小于阈值，该磨损度基于该第二存储块已被擦除过的次数与允许的可擦除次数而确定。

在一个示例性实施例中，其中元数据部分所属的第二存储块中第二数据部分的使用率小于阈值，该使用率基于该第二数据部分已被占用的空间与允许的最大空间而确定。

在一个示例性实施例中，其中第二类存储盘的访问速度比第一类存储盘的访问速度快。

在一个示例性实施例中，其中第一类存储盘可以是硬盘驱动器HDD，并且第二类存储盘可以是固态盘驱动器SSD。

根据本公开的第二方面，提供了一种用于管理混合存储盘阵列的设备。该系统包括：处理器和存储器。存储器被耦合到处理器并且存储有供处理器执行的指令。指令当由处理器执行时，可以使得设备：响应于第一类存储盘中的第一组存储块中的第一存储块的第一数据部分不可用，获取第二类存储盘中的第二组存储块中的第二存储块的元数据部分；从元数据部分读取用于重构所述第一数据部分的重构信息；以及基于该重构信息，在第一组存储块中的第三存储块上重构该第一数据部分。

根据本公开的第三方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机可读介质上并且包括机器可执行指令。机器可执行指令在被执行时使得机器执行根据本公开的第一方面所描述的方法的任意步骤。

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示出了现有技术中用于管理盘池的架构100的示意图；

图2示出了图1所示存储块切片的局部结构200的示意图；

图3示出了根据本公开的实施例的用于管理混合存储盘阵列的架构300的框图；

图4示出了根据本公开的实施例的用于管理混合存储盘阵列的方法400的框图；

图5示出了根据本公开的实施例的用于写操作的方法500；以及

图6示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备600的示意性框图。

具体实施例

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。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

图1示出了现有技术中用于管理盘池的架构100的示意图。该架构100包括RAID虚拟化层(例如，RAID1虚拟化层120和RAID5虚拟化层130)以及物理存储层140。物理存储层140包括多个(例如，N+1个)物理盘142-1、142-2、142-3、……、142-4、142-5，用于提供物理存储空间。这些盘可以被统称为或单独称为盘142。每个盘142被划分为多个存储块141。多个存储块141可以具有相同存储容量。存储块141有时也可被称为盘扩展、存储单元等，而物理存储层140也可以被称为盘池。在一些情况中，一个或多个新盘可以被添加到物理存储层140中，以扩展存储容量。

如图1所示，RAID虚拟化层包括RAID1虚拟化层120和RAID5虚拟化层130。以RAID5虚拟化层130为例，其包括R5映射表137和RAID5 134，并且RAID5 134可以包括多个存储块切片136。每个存储块切片136根据R5映射表137被映射到物理存储层140的一个或多个存储块141，其中R5映射表137指示存储块切片136与一个或多个存储块141的映射关系。每个存储块切片136包括的存储块141的数目可以指示存储块切片宽度，也称为RAID宽度。当用户向RAID5134的某个存储块切片136写入数据时，所写入的数据将被存储到由该存储块切片136映射的存储块141中。类似地，RAID1级别的RAID1虚拟化层120包括R1映射表122和RAID1124，其架构与RAID5级别的RAID5虚拟化层130类似，在此不再累述。

取决于冗余度和性能等特性，RAID虚拟化层可以具有不同的级别。例如，RAID的级别可以包括RAID1、RAID2、……、RAID5。以RAID5级别的RAID5虚拟化层130为例，每个存储块切片136包括五个存储块141，其中四个存储块141可以包含数据，而另一存储块141可以包含校验信息。包含校验信息的存储块141可用于恢复该存储块切片136的其他存储块141的数据。应当理解，任何其他级别的RAID均可以在系统100中实现。

应当理解，图1示出的设备和/或布置仅是一个示例。在其他示例中，架构100可以包括任意适当数目的盘142和在其上建立的RAID。所建立的RAID类型可以相同或者不同。取决于存储系统的架构，在一些示例中，在RAID虚拟化层110之上还可以存在其他逻辑层，例如Flare逻辑单元号(LUN)层、映射LUN层和/或精简(Thin)LUN层，用于处理来自用户的读/写请求或者其他请求。这些LUN(例如，110-0、110-1、……、110-n、110-n+1、110-n+2……、110-m)可以被统称为或单独称为LUN 110。

图2示出了图1所示存储块切片的局部结构200的示意图。如图2所示，每个存储块切片136包括五个存储块141。具体地，这五个存储块141中的一部分(例如，210-1、210-2、210-3、210-4和210-5)用于存储数据，可以被统称为或单独称为数据部分210；而另一部分(例如，220-1、220-2、220-3、220-4和220-5)用于存储元数据，可以被统称为或单独称为元数据部分220。每个元数据部分220可以包括状态字段(例如，1位)、验证字段(例如，7位)和重构字段(例如，16位)，其中状态字段用于指示存储块141的状态(例如，有效或故障)，验证字段用于验证存储块141中数据部分210上存储的数据，以及重构字段用于存储重构存储块141所需的数据。

在现有技术中，通常使用硬盘驱动器(HDD)作为物理存储层140中的物理盘142。然而，由于HDD的固有特性，即，在恢复故障存储块141时，需要HDD的磁头机械地对其他存储块141进行I/O操作。由于磁头机械运动造成的时间延迟，物理存储层140的I/O响应时间会受到很大影响。

为了避免上述问题，本公开的实施例将不需要机械操作、访问速度快的固态盘驱动器(SSD)引入物理存储层140，并且使用SSD存储用于重构HDD存储块的元数据，从而可以大大提升物理存储层140的I/O响应效率。

下面将参考附图中示出的若干示例实施例来描述本公开的原理。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，但应当理解，描述这些实施例仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本公开，而并非以任何方式限制本公开的范围。

图3示出了根据本公开的实施例的用于管理混合存储盘阵列的架构300的框图。该架构300包括混合RAID虚拟化层310和混合物理存储层320。混合物理存储层320包括两类物理盘：HDD物理盘(例如，322-1、322-2、……、322-3、322-4和322-5，这些HDD物理盘可以被统称为或单独称为HDD物理盘322)和SSD物理盘(例如，324-1和324-2，这些SSD物理盘可以被统称为或单独称为SSD物理盘324)，用于提供物理存储空间。每个HDD物理盘322被划分为多个HDD存储块321，其中多个HDD存储块321可以具有相同存储容量。在某些实施例中，HDD存储块321可以仅存储数据部分(如图2所示)中的数据。每个SSD物理盘324被划分为多个SSD存储块323-1、323-2、……、323-3(这些SSD存储块可以被统称为或单独称为SSD存储块323)、325-1、325-2(这些SSD存储块可以被统称为或单独称为SSD存储块325)，其中多个SSD存储块323可以具有相同存储容量，用于存储数据部分(如图2所示)中的数据，而多个SSD存储块325可以具有相同存储容量，用于存储元数据部分(如图2所示)中的数据。HDD存储块321以及SSD存储块323和325有时也可被称为盘扩展、存储单元等，而混合物理存储层320也可以被称为混合盘池。在一些情况中，一个或多个新盘可以被添加到混合物理存储层320中，以扩展存储容量。

如图3所示，混合RAID虚拟化层310包括HDD RAID5 312和SSD RAID1 316。HDDRAID5 312包括多个HDD存储块切片311。每个HDD存储块切片311的数据部分被映射到混合物理存储层320的一个或多个HDD存储块321，而元数据部分被分配到混合物理存储层320的一个或多个SSD存储块325。SSD RAID1 316包括多个SSD存储块切片315。每个SSD存储块切片315的数据部分被映射到混合物理存储层320的一个或多个SSD存储块323，而元数据部分被分配到混合物理存储层320的一个或多个SSD存储块325。

通常而言，只需要SSD存储块325的2MB容量便可以存储下HDD存储块321的1TB容量所对应的元数据。即便对SSD存储块325进行RAID1虚拟化，也仅需要4MB容量。因此，本领域技术人员应当理解上述方式是可行的，并且通过上述方式可以大大提升混合物理存储层320的I/O响应效率。

图4示出了根据本公开的实施例的用于管理混合存储盘阵列的方法400的框图。方法400可以通过图3的架构300实现。为了讨论的目的，将参考图3来描述方法400。

在410，确定混合物理存储层320中一个或多个HDD物理盘322中的HDD存储块321不可用。该确定过程例如可以由用户对混合物理存储层320中的该HDD存储块321的访问触发，或者由架构300的自检系统触发。本领域技术人员可以理解还可以有其他触发方式，例如，该HDD存储块321耗尽或者该HDD存储块321所在的HDD物理盘322被移除。

在420，获取混合物理存储层320中一个或多个SSD物理盘324的SSD存储块325中存储的元数据部分。通常，在混合物理存储层320中，一个或多个SSD物理盘324所包括的多个SSD存储块会被分成两类。一类SSD存储块323用于存储SSD存储块切片315的数据部分，而另一类SSD存储块325用于存储SSD存储块切片315的元数据部分。此外，SSD存储块325中的一部分SSD存储块325还用于存储HDD存储块切片311的元数据部分。如何高效、正确地找到既存储SSD存储块切片315的元数据部分也存储HDD存储块切片311的元数据部分的SSD存储块325，成为实现本公开各实施例的重要问题。

为了解决上述问题，本公开的各实施例提供了以下方式。本领域技术人员应当理解，下述方式仅是作为示例，还可以采用其他方式来选择也存储HDD存储块切片311的元数据部分的SSD存储块325。

在一个实施例中，确定候选SSD存储块325的I/O负载是否小于阈值，其中I/O负载基于该候选SSD存储块325正在处理的I/O数目与允许的最大I/O数目而确定。例如，如果该候选SSD存储块325的I/O负载小于70％(这阈值70％仅仅是示例性的，无意限制保护范围，任何其他适当的数值都可以)，则表示该候选SSD存储块325没有被频繁访问，继而可以被选择既存储SSD存储块切片315的元数据部分也存储HDD存储块切片311的元数据部分。

在另一实施例中，确定候选SSD存储块325的磨损度小于阈值，其中磨损度基于该候选SSD存储块325已被擦除过的次数与允许的可擦除次数而确定。例如，如果该候选SSD存储块325的磨损度小于70％(这阈值70％仅仅是示例性的，无意限制保护范围，任何其他适当的数值都可以)，则表示该候选SSD存储块325的寿命还长，继而可以被选择既存储SSD存储块切片315的元数据部分也存储HDD存储块切片311的元数据部分。

在又一实施例中，确定候选SSD存储块325的使用率小于阈值，其中使用率基于该候选SSD存储块325已被占用的空间与允许的最大空间而确定。例如，如果该候选SSD存储块325的使用率小于70％(这阈值70％仅仅是示例性的，无意限制保护范围，任何其他适当的数值都可以)，则表示该候选SSD存储块325的尚未被充分使用，继而可以被选择既存储SSD存储块切片315的元数据部分也存储HDD存储块切片311的元数据部分。

在430，从元数据部分读取用于重构在410确定为不可用的HDD存储块321的重构信息。基于HDD和SSD的物理特性，SSD物理盘324的访问速度远远快于HDD物理盘322的访问速度。因此，从访问速度快的SSD物理盘324读取信息可以大大减少HDD存储块321的重构时间，尤其在混合物理存储层320中的HDD存储块321频繁出现故障时，该效果就更加明显。当然，本领域技术人员应当理解，本公开的混合物理存储层320中包括的HDD物理盘322和SSD物理盘324仅是作为示例，混合物理存储层320也可以由具有不同访问速度的其他物理盘组成。

在440，基于在430读取的重构信息，在HDD物理盘322的另一HDD存储块321上重构在410确定为不可用的HDD存储块321。

根据方法400可知，通过将HDD存储块切片311中的元数据部分分配到SSD存储块325而不是如现有技术中分配到HDD物理盘322，可以基于不同物理盘的访问速度差异，使得HDD存储块321出现故障时，能够更快地重构。

此外，图5示出了根据本公开的实施例的用于写操作的方法500。该方法500可以理解为是方法400的一种特殊情况。具体地，在对不可用的HDD存储块321进行写操作时，除了需要首先重构该HDD存储块321，还需要在重构该HDD存储块321期间存储关于写操作的日志，以便在重构完成之后对经重构的HDD存储块321进行写操作。该方法500也可以通过图3的架构300实现。为了讨论的目的，将参考图3和图4来描述方法500。

在510，接收对在410确定为不可用的HDD存储块321进行写操作的请求。应当理解，该写操作可以包括将要写入HDD存储块321的数据以及对HDD存储块321进行写操作的起始位置等信息，在此被统称为日志。

在520，确定SSD存储块325中存储的元数据部分中的日志空间。该日志空间是指在重构不可用的HDD存储块321期间用于存储关于写操作的日志空间，以便在重构完成之后对经重构的HDD存储块321进行写操作。该日志空间与HDD存储块切片311的元数据部分类似也被分配到SSD存储块325。即，SSD存储块325中的一部分SSD存储块325还用于存储供写操作使用的日志空间。选择这种还用于存储供写操作使用的日志空间的SSD存储块325的方式与选择既存储SSD存储块切片315的元数据部分也存储HDD存储块切片311的元数据部分的SSD存储块325的方式类似，在此就不再累述。

在530，从日志空间读取用于对HDD存储块321进行写操作的日志。基于上文所述，由于HDD和SSD的物理特性，SSD物理盘324的访问速度远远快于HDD物理盘322的访问速度。因此，从访问速度更快的SSD物理盘324读取日志可以大大减少对HDD存储块321进行写操作的时间。当然，本领域技术人员应当理解，本公开的混合物理存储层320中包括的HDD物理盘322和SSD物理盘324仅是作为示例，混合物理存储层320也可以由具有不同访问速度的其他物理盘组成。

在540，基于在530读取的日志，对HDD物理盘322的另一HDD存储块321上经重构的HDD存储块321进行写操作。

应当理解，虽然以上讨论并且在图5中以特定顺序示出了各个步骤，这些步骤不必然按照所示出的顺序来执行。在一些实施例中，方法500的步骤中的一些步骤可以被并列执行，或者其顺序可以被调整。例如，在520处的确定日志空间可以与接收写操作请求并列地被执行。

图6示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备600的示意性框图。如图所示，设备600包括中央处理单元(CPU)605，其可以根据存储在只读存储器(ROM)610中的计算机程序指令或者从存储单元640加载到随机访问存储器(RAM)615中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 615中，还可存储设备600操作所需的各种程序和数据。CPU 605、ROM 610以及RAM 615通过总线620彼此相连。输入/输出(I/O)接口625也连接至总线620。

设备600中的多个部件连接至I/O接口625，包括：输入单元630，例如键盘、鼠标等；输出单元635，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元640，例如磁盘、光盘、HDD阵列、SSD阵列等；以及通信单元645，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元645允许设备600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，例如示例方法400和500，可由中央处理单元605执行。例如，在一些实施例中，示例方法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640。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 610和/或通信单元645而被载入和/或安装到设备600上。当计算机程序被加载到RAM 615并由CPU 605执行时，可以执行上文描述的示例方法400和/或500中的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，中央处理单元605也可以以其他任何适当的方式(例如，固件)被配置以实现上述过程/方法。

通过以上描述可以看出，本公开的实施例通过将低访问速度的存储盘的元数据部分分配到高访问速度的存储盘，显著提升了混合物理存储层的I/O性能，尤其是在混合物理存储层中的低访问速度的存储盘频繁故障以及对故障低访问速度的存储盘频繁进行写操作的情况下。

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

1.一种用于管理混合存储盘阵列的方法，其中所述混合存储盘阵列包括第一类存储盘和第二类存储盘，所述方法：

响应于所述第一类存储盘中的第一组存储块中的第一存储块的第一数据部分不可用，获取所述第二类存储盘中的第二组存储块中的第二存储块的元数据部分；

从所述元数据部分读取用于重构所述第一数据部分的重构信息；

基于所述重构信息，在所述第一组存储块中的第三存储块上重构所述第一数据部分；

响应于对所述第一数据部分进行写操作，确定所述元数据部分中的日志空间；

从所述日志空间读取用于进行所述写操作的日志；以及

基于所述日志，对所述第三存储块上经重构的第一数据部分进行写操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的I/O负载小于阈值，所述I/O负载基于所述第二存储块正在处理的I/O数目与允许的最大I/O数目而确定。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的磨损度小于阈值，所述磨损度基于所述第二存储块已被擦除过的次数与允许的可擦除次数而确定。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块中第二数据部分的使用率小于阈值，所述使用率基于所述第二数据部分已被占用的空间与允许的最大空间而确定。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二类存储盘的访问速度比所述第一类存储盘的访问速度快。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述第一类存储盘是硬盘驱动器，并且所述第二类存储盘是固态盘驱动器。

7.一种用于管理混合存储盘阵列的设备，其中所述混合存储盘阵列包括第一类存储盘和第二类存储盘，所述设备包括：

处理器；

存储器，所述存储器被耦合到所述处理器并且存储有供所述处理器执行的指令，所述指令当由所述处理器执行时，使得所述设备：

从所述日志空间读取用于进行所述写操作的日志；以及

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的I/O负载小于阈值，所述I/O负载基于所述第二存储块正在处理的I/O数目与允许的最大I/O数目而确定。

9.根据权利要求7所述的设备，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的磨损度小于阈值，所述磨损度基于所述第二存储块已被擦除过的次数与允许的可擦除次数而确定。

10.根据权利要求7所述的设备，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块中第二数据部分的使用率小于阈值，所述使用率基于所述第二数据部分已被占用的空间与允许的最大空间而确定。

11.根据权利要求7所述的设备，其中所述第二类存储盘的访问速度比所述第一类存储盘的访问速度快。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的设备，其中所述第一类存储盘是硬盘驱动器，并且所述第二类存储盘是固态盘驱动器。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储机器可执行指令，所述机器可执行指令在被执行时使机器执行：

响应于第一类存储盘中的第一组存储块中的第一存储块的第一数据部分不可用，获取第二类存储盘中的第二组存储块中的第二存储块的元数据部分；

从所述日志空间读取用于进行所述写操作的日志；以及

14.根据权利要求13所述的计算机可读存储介质，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的I/O负载小于阈值，所述I/O负载基于所述第二存储块正在处理的I/O数目与允许的最大I/O数目而确定。

15.根据权利要求13所述的计算机可读存储介质，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块的磨损度小于阈值，所述磨损度基于所述第二存储块已被擦除过的次数与允许的可擦除次数而确定。

16.根据权利要求13所述的计算机可读存储介质，其中所述元数据部分所属的所述第二存储块中第二数据部分的使用率小于阈值，所述使用率基于所述第二数据部分已被占用的空间与允许的最大空间而确定。

17.根据权利要求13所述的计算机可读存储介质，其中所述第二类存储盘的访问速度比所述第一类存储盘的访问速度快。

18.根据权利要求13至17中任一项所述的计算机可读存储介质，其中所述第一类存储盘是硬盘驱动器，并且所述第二类存储盘是固态盘驱动器。