CN110083515B - 分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质 - Google Patents

分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质，涉及分布式存储技术领域。方法包括以下步骤：设置磁盘的性能参数阈值；定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘。装置包括设置模块、获取模块和判断模块。本发明通过设置磁盘的性能参数阈值，定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数，将性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数进行对比，根据对比结果判断磁盘是否为慢盘，从而提供了一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，能够快速判断系统中是否存在慢盘，减少系统堵塞。

Description

分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及分布式存储技术领域领域，尤其是涉及一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质。
背景技术
在分布式存储技术中，磁盘缓慢是导致整个分布式存储系统存储故障的主要原因。如果不能及时发现磁盘缓慢，那么将会有越来越多的IO冲击慢盘上，导致前端业务阻塞，系统无法正常运行。因此，需要及时、快速判断系统中是否存在慢盘。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法、装置及存储介质，能够快速判断系统中是否存在慢盘，减少系统堵塞。
本发明所采用的技术方案是：
第一方面，本发明提供一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，该方法包括以下步骤：
设置磁盘的性能参数阈值；
定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；
根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘。
进一步地，所述性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的超时IO数。
进一步地，所述步骤设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值和磁盘的超时IO数阈值；
所述步骤定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的超时IO数。
进一步地，所述步骤根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第一响应时间阈值且当前的超时IO数大于所述磁盘的超时IO数阈值，则判断所述磁盘为慢盘。
进一步地，所述性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的下盘IO数。
进一步地，所述步骤定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的下盘IO数；
所述步骤设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值、磁盘的第二响应时间阈值和磁盘的下盘IO数阈值；
设置磁盘的第二响应时间阈值具体为：根据系统中每个磁盘当前的响应时间，计算系统中所有磁盘当前的响应时间平均值，将该平均值或该平均值的倍数设置为磁盘的第二响应时间阈值。
进一步地，所述步骤根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第一响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘；
若磁盘当前的响应时间小于或等于所述磁盘的第一响应时间阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的下盘IO数大于所述磁盘的下盘IO数阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第二响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘。
进一步地，该方法还包括步骤：
当判断所述磁盘为慢盘时，则从所述分布式存储系统中剔除该磁盘。
第二方面，本发明提供一种分布式存储系统中慢盘的快速判断装置，该装置包括：
设置模块，用于设置磁盘的性能参数阈值；
获取模块：用于定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；
判断模块：用于根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘。
第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行上述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法。
本发明的有益效果是：
本发明通过设置磁盘的性能参数阈值，定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数，将性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数进行对比，根据对比结果判断磁盘是否为慢盘，从而提供了一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，能够快速判断系统中是否存在慢盘，减少系统堵塞。
附图说明
图1是本发明中一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法的流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供了一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，如图1所示，是该方法的流程示意图，包括以下步骤：
设置磁盘的性能参数阈值；
定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；
根据性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断磁盘是否为慢盘。
通过设置磁盘的性能参数阈值，定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数，将性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数进行对比，根据对比结果判断磁盘是否为慢盘
实施例一
本实施例中，磁盘的性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的超时IO数。超时IO数是指超出磁盘正常响应时间的IO个数。磁盘的响应时间和磁盘的超时IO数是影响磁盘性能的主要参数。则
上述步骤设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值和磁盘的超时IO数阈值；
上述步骤定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的超时IO数。
上述步骤根据性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于磁盘的第一响应时间阈值且当前的超时IO数大于磁盘的超时IO数阈值，则判断该磁盘为慢盘。
本实施例中，首先在分布式存储系统中设置磁盘的第一响应时间阈值和磁盘的超时IO数阈值，系统在本地定时(默认是每隔10秒，可调)获取每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的超时IO数(也可以获取10秒内的平均响应时间和10秒内的超时IO数)。
然后依次将每个磁盘当前的响应时间和磁盘的第一响应时间阈值(默认是5000ms，可调)进行对比，依次将每个磁盘当前的超时IO数和磁盘的超时IO数阈值(默认是50个，可调)进行对比。若磁盘当前的响应时间大于磁盘的第一响应时间阈值(说明该磁盘响应较慢，可能发生了请求堵塞)且当前的超时IO数大于磁盘的超时IO数阈值，即两个条件都满足，则判断该磁盘为慢盘。若磁盘当前的响应时间小于或等于磁盘的第一响应时间阈值，和/或，磁盘当前的超时IO数小于或等于磁盘的超时IO数阈值，则不做慢盘判断。
作为该技术方案的改进，当判断某一磁盘为慢盘时，则从分布式存储系统中剔除该磁盘。具体为：系统每隔一段时间(默认是20秒，可调)采集存储底层的告警(通过ceph–s查看)，获取告警中的慢盘信息。如果在第一预设时间(默认是2分钟，可调)之内，同一个慢盘信息出现过N次(N>＝3)，则将该慢盘重启；如果在第二预设时间(默认是10分钟，可调)之内，同一个慢盘被重启M次(M>＝3)，则从分布式存储系统中剔除该慢盘。
实施例二
本实施例中，磁盘的性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的下盘IO数。下盘IO数是指磁盘需要处理的IO数。则
上述步骤定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的下盘IO数；
上述步骤设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值、磁盘的第二响应时间阈值和磁盘的下盘IO数阈值；
设置磁盘的第二响应时间阈值具体为：根据系统中每个磁盘当前的响应时间，计算系统中所有磁盘当前的响应时间平均值，将该平均值或该平均值的倍数设置为磁盘的第二响应时间阈值。
上述步骤根据性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于磁盘的第一响应时间阈值，则判断该磁盘为慢盘；
若磁盘当前的响应时间小于或等于磁盘的第一响应时间阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的下盘IO数大于磁盘的下盘IO数阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的响应时间大于磁盘的第二响应时间阈值，则判断该磁盘为慢盘。
本实施例中，首先系统获取磁盘管理服务程序定时(默认是每隔10秒，可调)上报的每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的下盘IO数(也可以获取10秒内的平均响应时间和10秒内的下盘IO数)，设置磁盘的第一响应时间阈值、磁盘的第二响应时间阈值和磁盘的下盘IO数阈值。设置磁盘的第二响应时间阈值具体为：根据获取的系统中每个磁盘当前的响应时间，计算系统中所有磁盘当前的响应时间平均值，将该平均值或该平均值的倍数设置为磁盘的第二响应时间阈值。例如，磁盘osd1的响应时间是5ms，osd2的响应时间是10ms，osd3的响应时间是3ms，则计算出的平均响应时间为6ms，将6ms或6ms的倍数设置为第二响应时间阈值。
然后依次将每个磁盘当前的响应时间和磁盘的第一响应时间阈值(默认是5000ms，可调)进行对比，若磁盘当前的响应时间大于磁盘的第一响应时间阈值，说明该磁盘响应较慢，可能发生了请求堵塞，则判断该磁盘为慢盘；若磁盘当前的响应时间小于或等于磁盘的第一响应时间阈值，说明该磁盘响应时间正常。即初步的判断结果为：磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3的响应时间均小于5000ms，均不做慢盘判断。
待所有磁盘的响应时间对比结束后，依次对响应时间正常的磁盘继续下述判断：若响应时间正常的磁盘当前的下盘IO数小于或等于磁盘的下盘IO数阈值(默认是50个，可调)，说明该磁盘压力较小，不做慢盘判断；若响应时间正常的磁盘当前的下盘IO数大于磁盘的下盘IO数阈值，则继续下述判断：若该磁盘当前的响应时间大于磁盘的第二响应时间阈值，则判断该磁盘为慢盘；若该磁盘当前的响应时间小于或等于磁盘的第二响应时间阈值，即响应时间并没有超过所有磁盘的平均响应时间，则不做慢盘判断。
若上述磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3的下盘IO数均小于或等于磁盘的下盘IO数阈值，则均不做慢盘判断；若磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3的下盘IO数均大于磁盘的下盘IO数阈值，假设本实施例中第二响应时间阈值为6ms，则最后的判断结果为：磁盘osd1为正常盘，磁盘osd2为慢盘，磁盘osd3为正常盘。将磁盘osd2从分布式存储系统中剔除。剔除处理同实施例一，此处不再赘述。
实施例二与实施例一相比，增加了一道判断机制，主要是为了防止误判。例如，当系统业务压力很小时，只有磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3在工作，其他磁盘处于空闲状态，可能导致工作的磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3的下盘IO数稍大于下盘IO数阈值，若直接判断为慢盘而剔除，可能会发生误判。此时，需将磁盘osd1、磁盘osd2和磁盘osd3的响应时间跟第二响应时间阈值(所有磁盘的平均响应时间)做对比，由于大多数磁盘处于空闲状态，所有磁盘的平均响应时间不会很大，从而不会将磁盘osd1和磁盘osd3也误判为慢盘而剔除，减小了误判几率，提高了本发明中慢盘判断方法的准确性。
实施例一和实施例二的整个判断机制都由慢盘开关控制，只有慢盘开关打开后才进行上述的慢盘判断，默认是打开的。另外，每次获取的磁盘性能参数在判断为慢盘后就会清零，防止旧的数据影响后续判断。
本发明的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，由慢盘判断和慢盘剔除两部分组成。通过自动化的判断过程和多重化的判断机制，能够及时、快速地发现慢盘，并快速剔除，使得分布式存储系统不会因为磁盘缓慢而导致整个系统堵塞。
本发明还提供了一种分布式存储系统中慢盘的快速判断装置，该装置包括：
设置模块，用于设置磁盘的性能参数阈值；
获取模块，用于定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；
判断模块，用于根据性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断该磁盘是否为慢盘。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于使计算机执行上述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
设置磁盘的性能参数阈值；
定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；其中，所述性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的下盘IO数；
根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘；
其中，所述定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：
定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的下盘IO数；
所述设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值、磁盘的第二响应时间阈值和磁盘的下盘IO数阈值；设置磁盘的第二响应时间阈值具体为：根据系统中每个磁盘当前的响应时间，计算系统中所有磁盘当前的响应时间平均值，将该平均值或该平均值的倍数设置为磁盘的第二响应时间阈值；
所述根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第一响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘；
若磁盘当前的响应时间小于或等于所述磁盘的第一响应时间阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的下盘IO数大于所述磁盘的下盘IO数阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第二响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘。
2.根据权利要求1所述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，其特征在于，所述性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的超时IO数。
3.根据权利要求2所述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，其特征在于，
所述设置磁盘的性能参数阈值具体为：设置磁盘的第一响应时间阈值和磁盘的超时IO数阈值；
所述定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数具体为：定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的超时IO数。
4.根据权利要求3所述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，其特征在于，所述根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘具体包括：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第一响应时间阈值且当前的超时IO数大于所述磁盘的超时IO数阈值，则判断所述磁盘为慢盘。
5.根据权利要求4所述的一种分布式存储系统中慢盘的快速判断方法，其特征在于，该方法还包括步骤：
当判断所述磁盘为慢盘时，则从所述分布式存储系统中剔除该磁盘。
6.一种分布式存储系统中慢盘的快速判断装置，其特征在于，该装置包括：
设置模块，用于设置磁盘的性能参数阈值；
获取模块，用于定时获取系统中每个磁盘当前的性能参数；其中，所述性能参数包括磁盘的响应时间和磁盘的下盘IO数；
判断模块，用于根据所述性能参数阈值与每个磁盘当前的性能参数，判断所述磁盘是否为慢盘；
其中，所述获取模块具体用于：
定时获取系统中每个磁盘当前的响应时间和每个磁盘当前的下盘IO数；
所述设置模块具体用于：设置磁盘的第一响应时间阈值、磁盘的第二响应时间阈值和磁盘的下盘IO数阈值；设置磁盘的第二响应时间阈值具体为：根据系统中每个磁盘当前的响应时间，计算系统中所有磁盘当前的响应时间平均值，将该平均值或该平均值的倍数设置为磁盘的第二响应时间阈值；
所述判断模块具体用于：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第一响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘；
若磁盘当前的响应时间小于或等于所述磁盘的第一响应时间阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的下盘IO数大于所述磁盘的下盘IO数阈值，则继续下述判断：
若磁盘当前的响应时间大于所述磁盘的第二响应时间阈值，则判断所述磁盘为慢盘。
7.一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存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至5任一项所述的方法。
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