CN111221713A - 基于fc参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于FC参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质，包括：搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。本发明能够直观展示各个FC参数项的对存储性能的影响，方便定位性能瓶颈，通过各类FC参数的偏差度，对于偏差较大因素重点分析，并通过将主机和存储FC性能影响因素有效结合，统一分析，精确定位。

Description

基于FC参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质
技术领域
本发明涉及存储技术领域，具体涉及一种基于FC参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质。
背景技术
在存储服务器性能测试过程中，影响因素非常多，且很难定位到瓶颈点，而存储与服务器间目前大部分是基于FC SAN进行连接的，这样如果服务器与存储端之间的FC链路出现问题，就会影响整体性能测试结果，可能会出现性能波动、性能差、高延时等，影响了存储真正的性能提升，甚至导致测试结果无效而失败。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种基于FC参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质，以解决上述技术问题。
第一方面，本发明提供一种基于FC参数的存储性能调优方法，包括：
搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
进一步的，所述方法还包括：
设置测试主机队列深度、AIO；
开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
设置测试主机之间免登陆互信。
进一步的，所述方法还包括：
设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
将不同取值空间分配至不同FC口；
根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
进一步的，所述方法还包括：
对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
第二方面，本发明提供一种基于FC参数的存储性能调优系统，包括：
环境搭建单元，配置用于搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
取值设置单元，配置用于设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
参数抓取单元，配置用于控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
方差计算单元，配置用于根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
最优输出单元，配置用于根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
进一步的，所述系统还包括：
队列设置单元，配置用于设置测试主机队列深度、AIO；
磁盘划分单元，配置用于开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
主机设置单元，配置用于设置测试主机之间免登陆互信。
进一步的，所述系统还包括：
空间设置单元，配置用于设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
空间分发单元，配置用于将不同取值空间分配至不同FC口；
取值确定单元，配置用于根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
进一步的，所述系统还包括：
网络检测单元，配置用于对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
第三方面，提供一种终端，包括：
处理器、存储器，其中，
该存储器用于存储计算机程序，
该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端执行上述的终端的方法。
第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
本发明的有益效果在于，
本发明提供的基于FC参数的存储性能调优方法、系统、终端及存储介质，通过分别对每个FC参数项进行多组测试，并比对不同FC参数项取值下的IOPS和延时参数，找到性能最高的FC参数项取值，以提高存储性能成绩。本发明能够直观展示各个FC参数项的对存储性能的影响，方便定位性能瓶颈，通过各类FC参数的偏差度，对于偏差较大因素重点分析，并通过将主机和存储FC性能影响因素有效结合，统一分析，精确定位。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本发明一个实施例的系统的示意性框图。
图3为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
下面对本发明中出现的关键术语进行解释。
VG/LV：VG是逻辑卷组，将物理存在的分区(或称为卷)进行组合，组成一个分区组合VG。LV是逻辑分区(或称逻辑卷)，是建立在逻辑卷组VG基础之上，卷组中未分配空间可用于建立新的逻辑卷，逻辑卷建立后可以动态扩展和缩小空间。创建成功的逻辑分区对于操作系统来说会想普通分区无异。
LVM：逻辑分区管理。就是对PV(物理卷)、VG、LV的管理工具。
LDBE：一个用来查看配置内存信息的工具，可查看实时内存信息。
图1是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。其中，图1执行主体可以为一种基于FC参数的存储性能调优系统。
如图1所示，该方法100包括：
步骤110，搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
步骤120，设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
步骤130，控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
步骤140，根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
步骤150，根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
可选地，作为本发明一个实施例，所述方法还包括：
设置测试主机队列深度、AIO；
开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
设置测试主机之间免登陆互信。
可选地，作为本发明一个实施例，所述方法还包括：
设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
将不同取值空间分配至不同FC口；
根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
可选地，作为本发明一个实施例，所述方法还包括：
对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
为了便于对本发明的理解，下面以本发明基于FC参数的存储性能调优方法的原理，结合实施例中基于FC参数对存储性能进行调优的过程，对本发明提供的基于FC参数的存储性能调优方法做进一步的描述。
具体的，所述基于FC参数的存储性能调优方法包括：
S1、搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机。
存储设备具有多个FC口，如4个FC口，可以选取四个测试主机，每个测试主机连接一个FC口，也可以选用一个具有4个FC口的测试主机，本实施例选用前者搭配方案。
搭建存储环境和主机的网络拓扑，存储物理卷的创建等初始化操作。映射存储的物理卷到所有主机，设置主机端队列深度、AIO，同时开启性能模式，按照策略创建VG和LV，以及各个主机之前免登陆互信设置。
S2、设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值。
各个主机端节点之间进行网络健康度检测，将检测结果输出到报告中。
针对每一个参数分别设置自己取值空间[m,n]，然后按照特定步长(m+STEP，m+2STEP，……，n)依次测试取值空间内的参数值，然后统计存储性能结果对比存储性能。以上每一项都按主机为单位自动输出到调优报告中。
S3、控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时。
各测试主机执行向存储设备的读写任务。
基于存储操作系统接口实时抓取FC口IOPS和延时，并自动计算所有FC平均IOPS和平均延时。计算每个FC口IOPS的方差和延时的方差。根据方差判断是否存在FC口性能不均衡情况。IOPS方差和延时方差均最小的FC口为最优FC口，将最优FC口IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数项取值作为最优FC参数项取值输出。
以上步骤得到的数据结果都按主机为单位自动输出到调优报告中。
S4、收集到S2和S3所有统计信息，输出到调优诊断报告中，通过统计分析图和统计方法直观展示主机和存储的性能瓶颈点，精确定位提升存储服务器性能。
如图2示，该系统200包括：
环境搭建单元210，配置用于搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
取值设置单元220，配置用于设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
参数抓取单元230，配置用于控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
方差计算单元240，配置用于根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
最优输出单元250，配置用于根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
可选地，作为本发明一个实施例，所述系统还包括：
队列设置单元，配置用于设置测试主机队列深度、AIO；
磁盘划分单元，配置用于开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
主机设置单元，配置用于设置测试主机之间免登陆互信。
可选地，作为本发明一个实施例，所述系统还包括：
空间设置单元，配置用于设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
空间分发单元，配置用于将不同取值空间分配至不同FC口；
取值确定单元，配置用于根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
可选地，作为本发明一个实施例，所述系统还包括：
网络检测单元，配置用于对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
图3为本发明实施例提供的一种终端系统300的结构示意图，该终端系统300可以用于执行本发明实施例提供的基于FC参数的存储性能调优方法。
其中，该终端系统300可以包括：处理器310、存储器320及通信单元330。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，该存储器320可以用于存储处理器310的执行指令，存储器320可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器320中的执行指令由处理器310执行时，使得终端300能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
处理器310为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC)组成，例如可以由单颗封装的IC所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器310可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本发明实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
通信单元330，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
因此，本发明通过分别对每个FC参数项进行多组测试，并比对不同FC参数项取值下的IOPS和延时参数，找到性能最高的FC参数项取值，以提高存储性能成绩。本发明能够直观展示各个FC参数项的对存储性能的影响，方便定位性能瓶颈，通过各类FC参数的偏差度，对于偏差较大因素重点分析，并通过将主机和存储FC性能影响因素有效结合，统一分析，精确定位，本实施例所能达到的技术效果可以参见上文中的描述，此处不再赘述。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端(可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于FC参数的存储性能调优方法，其特征在于，包括：
搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
设置测试主机队列深度、AIO；
开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
设置测试主机之间免登陆互信。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
将不同取值空间分配至不同FC口；
根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
5.一种基于FC参数的存储性能调优系统，其特征在于，包括：
环境搭建单元，配置用于搭建存储设备与测试主机的网络拓扑并映射存储物理卷到所述测试主机；
取值设置单元，配置用于设置多个FC参数项取值，并将不同的FC参数项取值设置为不同FC口的FC参数值；
参数抓取单元，配置用于控制所述测试主机执行读写任务并实时抓取各FC口的IOPS和延时；
方差计算单元，配置用于根据各FC口的IOPS和延时分别计算IOPS方差和延时方差；
最优输出单元，配置用于根据所述IOPS方差和延时方差选取IOPS方差和延时方差均最小时对应的FC参数取值。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
队列设置单元，配置用于设置测试主机队列深度、AIO；
磁盘划分单元，配置用于开启存储设备性能模式，按预设策略创建VG和LV；
主机设置单元，配置用于设置测试主机之间免登陆互信。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
空间设置单元，配置用于设置FC参数项的多个取值空间和取值步长，所述FC参数项包括lpfc_fcp_imax、lpfc_max_luns、lpfc_hba_queue_depth；
空间分发单元，配置用于将不同取值空间分配至不同FC口；
取值确定单元，配置用于根据取值步长和分配的取值空间设置所述FC口的FC取值。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
网络检测单元，配置用于对测试主机的网络健康度进行检测并将检测结果输出。
9.一种终端，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器的执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
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