CN110059062A - 一种文件系统的条带设置方法、系统及相关组件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种文件系统的条带设置方法，所述条带设置方法包括确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。本方法能够实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能。本申请还公开了一种文件系统的条带设置系统、一种计算机可读存储介质及一种电子设备，具有以上有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及数据存储技术领域，特别涉及一种文件系统的条带设置方法、系统、一种计算机可读存储介质及一种电子设备。
背景技术
SDS(软件定义存储)是一种数据存储方式，所有存储相关的控制工作都仅在相对于物理存储硬件的外部软件中。这个软件不是作为存储设备中的固件，而是在一个服务器上或者作为操作系统(OS)或hypervisor的一部分。
现有技术中的SDS在存储池创建完成后，会形成一个文件系统供上层接口访问存储，该文件系统在创建时，其文件的条带大小是默认的，但是往往在一个存储集群中，存在多个存储池，每一个存储池的冗余都不一样，所以各个存储池将数据分成的份数也就不一样。固定的文件条带并不是对所有的存储池都有良好的性能表现，很可能使得一部分存储池的IO性能相对较低。
因此，如何实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种文件系统的条带设置方法、系统、一种计算机可读存储介质及一种电子设备，能够实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能。
为解决上述技术问题，本申请提供一种文件系统的条带设置方法，该条带设置方法包括：
确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
可选的，还包括：
当检测到目标IO路径与目标存储池的对应关系变化时，确定所述目标IO路径对应的新存储池；
确定所述新存储池的冗余方式对应的新冗余数量M；
根据所述新冗余数量M调整所述目标IO路径对应的条带大小，以使调整后的条带大小为M的整数倍。
可选的，在所述确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池之前，还包括：
创建所述文件系统，并在所述文件系统上创建所述目标IO路径。
可选的，在确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池之前，还包括：
通过分布式软件定义存储SDS的方式创建所述目标存储池。
可选的，所述条带大小的单位为兆字节MB。
可选的，在根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小之后，还包括：
按照所述条带大小执行数据落盘操作。
可选的，还包括：将所有存储池与每一存储池对应的条带大小的对应关系上传至人机交互界面。
本申请还提供了一种文件系统的条带设置系统，该条带设置系统包括：
存储池确定模块，用于确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
冗余数确定模块，用于确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
条带设置模块，用于根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
本申请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，所述计算机程序执行时实现上述文件系统的条带设置方法执行的步骤。
本申请还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述文件系统的条带设置方法执行的步骤。
本申请提供了一种文件系统的条带设置方法，包括确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
本申请首先确定目标IO路径对应目标存储池的冗余数量N，当冗余数量为N时一份数据经过落盘算法计算后会分成N个对象分别落盘，进一步本申请通过将目标IO路径对应的条带大小设置为N的整数倍，使得文件条带的条带大小与存储池的冗余方式匹配。因此，本申请能够实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能。本申请同时还提供了一种文件系统的条带设置系统、一种计算机可读存储介质和一种电子设备，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带设置方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带调整方法的流程图；
图3为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带设置系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，都属于本申请保护的范围。
下面请参见图1，图1为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带设置方法的流程图。
具体步骤可以包括：
S101：确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
其中，软件定义存储是一个较大的行业发展趋势，这个行业还包括软件定义网络(SDN)和软件定义数据中心(SDDC)。与SDN情况类似，软件定义存储可以保证系统的存储访问能在一个精准的水平上更灵活地管理。软件定义存储是从硬件存储中抽象出来的，这也意味着它可以变成一个不受物理系统限制的共享池，以便于最有效地利用资源。它还可以通过软件和管理进行部署和供应，也可以通过基于策略的自动化管理来进一步简化。
本实施例可以应用于分布式软件定义存储的存储池，该存储池创建过程就是通过软件将所有硬盘统一管理，形成一个整体的存储池，在产生数据落盘时，通过特定的算法，将数据均匀的下发到每一块硬盘。
在创建存储池之后还可以存在设置条带的操作，条带化技术就是一种自动的将IO的负载均衡到多个物理磁盘上的技术，是将一块连续的数据分成很多小部分并把他们分别存储到不同磁盘上去。这就能使多个进程同时访问数据的多个不同部分而不会造成磁盘冲突，而且在需要对这种数据进行顺序访问的时候可以获得最大程度上的I/O并行能力，从而获得非常好的性能。在分布式SDS的存储池创建完成后，其组成的文件系统会有一个默认的条带大小，后续产生的IO，均会按照该条带落盘。
本实施例中的每一IO路径均有其对应的存储池，在本步骤之前默认存在接收条带大小设置指令的操作，在接收到条带大小设置指令后根据条带大小设置指令确定对应的目标IO路径。进一步的，文件系统中可以包括各个IO路径与存储池的对应关系，在确定目标IO路径之后根据该对应关系可以确定对应的目标存储池。需要说明的是，本实施例中的每一IO路径有且仅有一个对应的存储池，但是一个存储池可以对应一条或多条IO路径，本实施例不进行具体的限定。
当然在所述确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池之前，本实施例还可以包括以下操作：创建所述文件系统，并在所述文件系统上创建所述目标IO路径；通过分布式软件定义存储SDS的方式创建所述目标存储池。
S102：确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
其中，在确定目标IO路径对应的目标存储池之后，可以根据目标存储池的设置参数确定目标存储池的冗余方式，进而得到冗余数量N。冗余数量N为在所述冗余方式下，一份数据在存储池中的落盘对象数量。本实施例默认当目标存储池的冗余数量为N时，数据通过目标IO路径落入目标存储池时会分为N份落盘。例如，当冗余方式为4+2时，那么一份数据会被划分为6份，即数据通过目标IO路径落入目标存储池后会存在6份对象数据。
可以理解的是，不同的存储池的冗余方式可以不同，因此存储池之间的冗余数量可以存在差异，每一种冗余方式存在对应的冗余数量。由于存储池的冗余方式并不统一，因此现有技术中采用固定条带大小的条带设置方式将会使得一部分存储池的IO性能相对较低。基于此，本实施例才提出来根据存储池冗余方式改变条带大小的技术方案。
S103：根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
其中，本步骤建立在已经确定目标存储池的冗余数量的基础上，根据冗余数量N设置中目标IO路径对应的条带大小，以使设置的条带大小为N的整数倍。需要说明的是，此处提到的条带大小为条带大小的数值，且该条带大小的单位为MB。例如冗余方式为4+2时，N＝6，那么本步骤中设置的条带大小为6MB、12MB、18MB……。由于条带大小为冗余数量N的整数倍，落盘比较规则且性能最优，灵活的条带大小设置方式有助于文件系统的IO性能。
本实施例首先确定目标IO路径对应目标存储池的冗余数量N，当冗余数量为N时一份数据经过落盘算法计算后会分成N个对象分别落盘，进一步本申请通过将目标IO路径对应的条带大小设置为N的整数倍，使得文件条带的条带大小与存储池的冗余方式匹配。因此，本实施例能够实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能。
下面请参见图2，图2为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带调整方法的流程图；本实施例是针对在设置目标IO路径与存储池的对应关系改变后，提出的条带大小的调整方案，可以将本实施例与图1对应的实施例相结合得到更为优选的实施方式，具体步骤可以包括：
S201：当检测到目标IO路径与目标存储池的对应关系变化时，确定所述目标IO路径对应的新存储池；
一般的，一个存储池的冗余方式不会轻易改变，但是IO路径可以改变其对应的存储池。本实施例的应用场景为目标IO路径与存储池的对应关系发生改变的情境，且目标IO路径对应的新存储池与原存储池的冗余方式不相同。
S202：确定所述新存储池的冗余方式对应的新冗余数量M；
其中，在确定新冗余数量M之后，还可以包括判断新冗余数量M与原冗余数量N是否相等，若相等则可以不调整条带大小。若不相等，可以判断原冗余数量N是否为新冗余数量M的整数倍，若是则同样可以不调整条带大小。当新冗余数量M与原冗余数量N不同且原冗余数量N是否为新冗余数量M的整数倍时，可以继续执行S203中关于调整条带大小的操作。
S203：根据所述新冗余数量M调整所述目标IO路径对应的条带大小，以使调整后的条带大小为M的整数倍。
可以理解的是，本步骤中调整条带大小的操作与图1对应实施例中设置条带大小的操作基本相同，最终的结果是执行本步骤后条带大小为目标IO路径对应存储池的冗余数的整数倍。经过本实施例的操作，即使在文件系统运行过程中目标IO路径更改存储池对应关系，同样可以达到条带大小匹配新存储池的目的，使得文件系统的性能最优。
作为对图1或图2对应实施例的补充，在根据所述冗余数量N或新冗余数量M设置所述目标IO路径对应的条带大小之后，还可以存在按照所述条带大小执行数据落盘操作。
作为一种可选的实施方式，还可以将所有存储池与每一存储池对应的条带大小的对应关系上传至人机交互界面，以便用户了解条带设置情况。
请参见图3，图3为本申请实施例所提供的一种文件系统的条带设置系统的结构示意图；
该系统可以包括：
存储池确定模块100，用于确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
冗余数确定模块200，用于确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
条带设置模块300，用于根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
本实施例首先确定目标IO路径对应目标存储池的冗余数量N，当冗余数量为N时一份数据经过落盘算法计算后会分成N个对象分别落盘，进一步本申请通过将目标IO路径对应的条带大小设置为N的整数倍，使得文件条带的条带大小与存储池的冗余方式匹配。因此，本实施例能够实现条带大小的灵活配置，提高系统的IO性能。
进一步的，还包括：
条带调整模块，用于当检测到目标IO路径与目标存储池的对应关系变化时，确定所述目标IO路径对应的新存储池；还用于确定所述新存储池的冗余方式对应的新冗余数量M；还用于根据所述新冗余数量M调整所述目标IO路径对应的条带大小，以使调整后的条带大小为M的整数倍。
进一步的，还包括：
IO路径创建模块，用于创建所述文件系统，并在所述文件系统上创建所述目标IO路径。
进一步的，还包括：
存储池创建模块，用于通过分布式软件定义存储SDS的方式创建所述目标存储池。
进一步的，所述条带大小的单位为兆字节MB。
进一步的，还包括：
落盘模块，用于按照所述条带大小执行数据落盘操作。
进一步的，还包括：
上传模块，将所有存储池与每一存储池对应的条带大小的对应关系上传至人机交互界面。
由于系统部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此系统部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。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。
本申请还提供了一种电子设备，可以包括存储器和处理器，所述存储器中存有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然所述电子设备还可以包括各种网络接口，电源等组件。
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。在没有更多限制的状况下，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)
1.一种文件系统的条带设置方法，其特征在于，包括：
确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
2.根据权利要求1所述条带设置方法，其特征在于，还包括：
当检测到目标IO路径与目标存储池的对应关系变化时，确定所述目标IO路径对应的新存储池；
确定所述新存储池的冗余方式对应的新冗余数量M；
根据所述新冗余数量M调整所述目标IO路径对应的条带大小，以使调整后的条带大小为M的整数倍。
3.根据权利要求1所述条带设置方法，其特征在于，在所述确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池之前，还包括：
创建所述文件系统，并在所述文件系统上创建所述目标IO路径。
4.根据权利要求1所述条带设置方法，其特征在于，在确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池之前，还包括：
通过分布式软件定义存储SDS的方式创建所述目标存储池。
5.根据权利要求1所述条带设置方法，其特征在于，所述条带大小的单位为兆字节MB。
6.根据权利要求1所述条带设置方法，其特征在于，在根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小之后，还包括：
按照所述条带大小执行数据落盘操作。
7.根据权利要求1至6任一项所述条带设置方法，其特征在于，还包括：将所有存储池与每一存储池对应的条带大小的对应关系上传至人机交互界面。
8.一种文件系统的条带设置系统，其特征在于，包括：
存储池确定模块，用于确定文件系统中目标IO路径对应的目标存储池；
冗余数确定模块，用于确定所述目标存储池的冗余方式对应的冗余数量N；其中，所述冗余数量N为在所述冗余方式下一份数据的对象数量；
条带设置模块，用于根据所述冗余数量N设置所述目标IO路径对应的条带大小，以使所述条带大小为N的整数倍。
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7任一项所述文件系统的条带设置方法的步骤。
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7任一项所述文件系统的条带设置方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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