CN114020482A - 数据写入的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及数据读写的方法和设备。该方法包括：响应于接收到针对第一目标区域的第一读写请求，确定是否存在与该第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求，该第二读写请求所针对的第二目标区域与该第一目标区域至少部分地重叠且该第一读写请求和该第二读写请求中至少一个为写入请求；以及响应于确定存在冲突的该第二读写请求，挂起该第一读写请求而保持该第一目标区域中未与该第二目标区域重叠的子区域处于未锁定状态。

Description

数据写入的方法和设备
本申请是申请日为2017年06月02日、申请号为201710409905.8、发明名称为“数据写入的方法和设备”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开的实施例涉及数据写入领域，并且更具体地，涉及数据写入的方法、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
在现有的存储系统中，存储系统通常能够接收多个读写请求。为了避免多个读写请求之间发生冲突，被执行的读写请求的目标区域将被锁定，同时因目标区域被部分锁定而挂起的读写请求的全部目标区域也将被锁定，这会造成某些实际未被读写的存储空间因为被锁定而无法被读写，从而影响了存储系统的整体响应速度。
因为，如何在保证不发生读写请求冲突的前提下，提高存储系统的多个读写请求之间的并发程度成为一个关注焦点。
发明内容
本公开的实施例提供一种用于数据读写的方案。
根据本公开的第一方面，提出了一种数据读写的方法。该方法包括：响应于接收到针对第一目标区域的第一读写请求，确定是否存在与该第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求，该第二读写请求所针对的第二目标区域与该第一目标区域至少部分地重叠且该第一读写请求和该第二读写请求中至少一个为读写请求；以及响应于确定存在冲突的该第二读写请求，挂起该第一读写请求而保持该第一目标区域中未与该第二目标区域重叠的子区域处于未锁定状态。
根据本公开的第二方面，提出了一种数据写入的方法。该方法包括：响应于接收针对文件系统的第一写入请求，基于该文件系统的逻辑数据单位将该第一写入请求分裂成至少一个子请求；确定该至少一个子请求中是否存在所针对的数据块大小小于该逻辑数据单位的第一子请求；响应于确定存在该第一子请求，确定是否存在能够与该第一子请求合并的、当前正被挂起的第二写入请求；以及响应于确定存在该第二写入请求，将该第一子写入请求与该第二写入请求合并以便执行。
根据本公开的第三方面，提出了一种电子设备。该设备包括：至少一个处理单元；至少一个存储器，该至少一个存储器被耦合到该至少一个处理单元并且存储用于由该至少一个处理单元执行的指令，该指令当由该至少一个处理单元执行时，使得该设备执行动作，该动作包括：响应于接收到针对第一目标区域的第一读写请求，确定是否存在与该第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求，该第二读写请求所针对的第二目标区域与该第一目标区域至少部分地重叠且该第一读写请求和该第二读写请求中至少一个为读写请求；以及响应于确定存在冲突的该第二读写请求，挂起该第一读写请求而保持该第一目标区域中未与该第二目标区域重叠的子区域处于未锁定状态。
根据本公开的第四方面，提出了一种电子设备。该设备包括：至少一个处理单元；至少一个存储器，该至少一个存储器被耦合到该至少一个处理单元并且存储用于由该至少一个处理单元执行的指令，该指令当由该至少一个处理单元执行时，使得该设备执行动作，该动作包括：响应于接收针对文件系统的第一写入请求，基于该文件系统的逻辑数据单位将该第一写入请求分裂成至少一个子请求；确定该至少一个子请求中是否存在所针对的数据块大小小于该逻辑数据单位的第一子请求；响应于确定存在该第一子请求，确定是否存在能够与该第一子请求合并的、当前正被挂起的第二写入请求；以及响应于确定存在该第二写入请求，将该第一子写入请求与该第二写入请求合并以便执行。
在本公开的第五方面，提供了一种计算机程序。该计算机程序在被处理单元执行时使得该处理单元实现根据本公开的第一方面和第二方面所描述的方法的任意步骤。
提供发明内容部分是为了以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必要特征，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示出了传统方案中数据读写的示意图；
图2示出了传统方案中非对齐数据写入的示意图；
图3示出了根据本公开的实施例的数据读写的方法的流程图；
图4示出了根据本公开的实施例的数据读写的示意图；
图5示出了根据本公开的实施例的基于优先级的数据读写的示意图；
图6示出了根据本公开的实施例的基于优先级的数据读写方法的流程图；
图7示出了根据本公开的实施例的非对齐数据写入的方法的流程图；
图8示出了根据本公开的实施例的非对齐数据写入的示意图；以及
图9示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备的示意性框图。
具体实施方式
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。
为了方便描述，本公开的实施例将采用多个并发的写入请求来描述多个读写请求之间的冲突，本领域技术人员应当理解，多个读取请求可以无冲突地并发执行，而冲突的多个读入请求与写入请求同样适用于本文所描述的方法。
如上文所描述的，传统存储系统处理多个读写请求的并发程度较低。图1示出了传统方案中数据读写的示意图100，如图1所示，存储区域包括连续的多个逻辑数据单位102-108。系统接收来自用户的多个写入请求，分别为第一写入请求120、第二写入请求140以及第三写入请求160。
第一写入请求120的目标区域为逻辑数据单位102以及104，由于其未被锁定，因此第一写入请求120被执行，同时其目标区域(逻辑数据单位102以及104)被锁定。第二写入请求140的目标区域为逻辑数据单位104以及106，由于第一写入请求120锁定了逻辑数据单位104，因此第二写入请求140的目标区域存在锁定区域而被挂起，同时第二写入请求140的目标区域(逻辑数据单位104以及106)也被锁定。第三写入请求160的目标区域为逻辑数据单位106以及108，由于第二写入请求140锁定了逻辑数据单位106，因此第三写入请求160的目标区域存在锁定区域而被挂起，同时第三写入请求160的目标区域(逻辑数据单位106以及108)也被锁定。然而，在第一写入请求102被执行时，逻辑数据单位106以及108实际上并未被写入，即第一写入请求120同第三写入请求160存在并发性，然而这种并发性却由于第二写入请求140锁定其全部目标区域而无法被实施，从而影响了存储系统的整体响应速度。
此外，现有文件级别存储常采用8KB作为逻辑数据单位，然而在诸如Linux的一些操作系统中存在4KB对齐的写入请求，而在该存储系统处理4KB对齐的多个写入请求时，存储系统的性能将出现严重下降。
图2示出了传统方案中非对齐数据写入的示意图200，如图2所示，存储区域包括连续的多个逻辑数据单位202-210，在某些实施例中，单个逻辑数据单位可以为8KB大小。系统接收来自用户的多个写入请求，分别为第一写入请求220、第二写入请求240、第三写入请求260以及第四写入请求280。
第一写入请求220的目标区域为第一目标区域222，第一目标区域222小于单个逻辑数据单位大小。在某些实施例中，例如，第一目标区域222可以为4KB大小。由于第一目标区域222未被锁定，因此第一写入请求220被执行，然而由于存储系统的锁的最小单元为单个逻辑数据单位，从而逻辑数据单位202都被锁定。
第二写入请求240的目标区域为第二目标区域242。由图2中可以看出，第二目标区域242包括逻辑数据单位202的部分、逻辑数据单位204以及逻辑数据单位206的部分。由于第一写入请求220锁定了逻辑数据单位202，因此第二目标区域242中存在锁定区域，第二写入请求240从而被挂起，同时第二目标区域242对应的全部逻辑数据单位202、204以及206将被锁定。同样，第三写入请求260的第三目标区域262中存在锁定部分区域，第三写入请求260从而被挂起，同时第三目标区域262对应的全部逻辑数据单位206、208以及210将被锁定。
第四写入请求280的第四目标区域282小于单个逻辑数据单位大小。在某些实施例中，例如，第四目标区域282可以为4KB大小。由于第三写入请求260锁定了逻辑数据单位210，因此第四目标区域282被锁定，第四写入请求280从而被挂起，同时第四目标区域282对应的逻辑数据单位210被锁定。
在图2图示的示例中，由于写入请求的单位大小与逻辑数据单位大小不匹配，造成多个请求中原本存在的并发性(诸如第一写入请求220与第三写入请求260以及第一写入请求220与第四写入请求280等)无法被实施，从而影响了存储系统的整体响应速度。
为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题，本公开的实施例提供了一种数据读写的方案。根据本公开的各种示例实施例，对于多个读写请求，在读写请求的目标区域因锁定时，将读写请求挂起而不再锁定其全部目标区域，从而使得其他未与正在被执行的读写请求的目标区域冲突的其他写入请求能够被支持，通过对未冲突的读写请求进行并发处理，提高写入效率。此外，将单位大小与逻辑数据单位大小不匹配的多个写入请求分裂成至少一个子请求，并对子请求之间进行合并，这样能够提高单次写入的效率，并提高存储系统中多个写入请求的并发程度，从而加快存储系统的整体响应速度。
基于这样的写入机制，解决了现有技术中将实际未被读写的空间锁定以及文件系统处理单位大小不同于逻辑数据单位大小的写入请求效率低下的问题，能够极大地提高读写请求之间的并发程度，改善存储系统的效率。
下面将参考图3-图4详细描述根据本公开的数据读写的方法。图3示出了根据本公开的实施例的数据读写的方法300的流程图；图4示出了根据本公开的实施例的数据读写的示意图400。
在框302中，系统接收第一读写请求。在一些实施例中，第一读写请求可以是针对文件系统的读写请求，其中文件系统包括但不限于基于磁盘的文件系统、虚拟文件系统以及网络文件系统。在一些实施例中，第一读写请求也可以是针对存储设备的读写请求，其中存储设备包括但不限于包括电磁硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、闪存、随机存取存储器(RAM)等。
在框302中，系统确定是否存在与第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求。具体地，系统判定第一读写请求的第一目标区域是否与第二读写请求的第二目标区域至少部分地重叠且第一读写请求与第二读写请求中至少一个为写入请求。
例如，参见图4，图4中以多个并行的写入请求为例描述了数据读写的过程，写入请求420的目标区域为逻辑数据单位102及104，写入请求440的目标区域为逻辑数据单位104及106，写入请求460的目标区域为逻辑数据单位106及108。即写入请求420与写入请求440的目标区域存在重叠、写入请求440与写入请求460的目标区域存在重叠，因此写入请求420与写入请求440冲突，写入请求440与写入请求460也存在冲突，而写入请求420与写入请求460不存在冲突。
若存在与第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求，则方法进行到框306，即系统挂起第一读写请求，而不锁定第一读写请求未与第二读写请求冲突的部分区域。例如，参见图4，请求440与当前执行的写入请求420冲突，因此系统挂起写入请求440，而不锁定写入请求420未与写入请求440冲突的目标区域(逻辑数据单位104)。
若不存在与第一读写请求冲突的正在执行的第二读写请求，则方法进行到框308，即系统执行第一读写请求，而不管第一读写请求是否与目前被挂起的其他读写请求冲突。例如，参见图4，请求460与当前执行的写入请求420不存在冲突，因此系统执行写入请求460而不管写入请求460与被挂起的写入请求440冲突，并锁定其目标区域(逻辑数据单位106及108)。
此外，在第一读写请求执行完成后，系统可以通知当前被挂起的读写请求以确定其是否可以被执行。在某些实施例中，系统可以仅通知与第一读写请求冲突的读写请求以确定是否可以被执行，从而提高系统的效率。
基于这样的读写机制，系统中多个读写请求之间的并发程度得以提高。然而，还可能存在以下情形：某个读写请求由于其目标区域一直被锁定而导致其始终无法被执行。对于该问题，本公开还提出了基于优先级的防止读写请求长时间不被执行的机制。以下将结合图5-图6描述根据本公开的基于优先级的数据读写的方法。具体地，图5示出了根据本公开的实施例的基于优先级的数据读写的示意图。
系统可以对被挂起每个读写请求设置相关联的计数器，当与被挂起的第一读写请求冲突的在后的第三读写请求被执行时，递增与所述第一写入请求相关联的计数器。具体地，参见图5，图5中以多个写入请求为示例描述了基于优先级的数据读写，在写入请求530执行完成后，系统接收到新的写入请求540，写入请求540的目标区域与请求530一致(逻辑数据单位106及108)。此时写入请求510仍在执行中，因此请求520的目标区域仍存在锁定区域而无法执行。然而写入请求540的目标区域则因写入请求530的执行完成而变得可用，因此系统将执行在后的写入请求540，并递增请求520的计数器。假设写入请求510一直处于执行中，而又接收到新的目标区域为逻辑数据单位106及108的写入请求时，或者写入请求510执行完毕，而写入请求540处于执行中，此时逻辑数据单位106将被锁定，而当系统接收到新的目标区域为逻辑数据单位102及104的写入请求时，系统将先于写入请求520执行该请求。在这种情况下，写入请求520的计数器将被递增。
进一步地，为了防止读写请求因为目标区域被锁定而长时间无法执行，当所述计数器的值达到阈值时，系统可以提升第一读写请求的优先级，其中所有读写请求的初始优先级可以设置为0。例如，当写入请求520的计数器达到阈值(例如，5次)时，写入请求520的优先级将被加1。
图6示出了根据本公开的实施例的基于优先级的数据读写方法600的流程图。在框602中，系统接收第四读写请求。例如，如图5所示，系统接收新的写入请求550。在框604中，系统确定第四读写请求是否与当前执行的读写请求冲突。在系统确定第四读写请求与当前执行的读写请求冲突时，方法进行到框606，即系统挂起第四读写请求。在系统确定第四读写请求未与当前执行的读写请求冲突时，方法进行到框608，例如，图5中所示的写入请求550与当前执行的写入请求510不冲突。
在框608中，系统确定第四读写请求是否与当前被挂起的第一读写请求冲突。例如，参见图5，写入请求550与当前被挂起的写入请求520存在冲突。在系统确定第四读写请求未与第一读写请求冲突时，方法进行到框610，即系统执行第四读写请求。在系统确定第四读写请求与第一读写请求冲突时，方法进行到框612。
在框612中，系统确定第四读写请求的优先级是否低于第一读写请求的优先级。在系统确定第四读写请求的优先级低于第一读写请求的优先级时，方法进行到框614，即系统挂起第四读写请求。在系统确定第四读写请求的优先级未低于第一读写请求的优先级时，方法进行到框612，即系统执行第四读写请求。具体地，在图5中，写入请求550的优先级为0，而如上所述，写入请求520的优先级取决于其计数器是否达到阈值。若写入请求520的计数器达到阈值，则写入请求520的优先级为1，此时系统将挂起写入请求550，从而写入请求520可以在写入请求510执行完成后第一时间执行，避免超长时间等待；此外，若写入请求520的计数器仍未达到阈值，此时写入请求520的阈值也为0，此时系统将执行写入请求550，并递增写入请求520的计数器。
基于这样的方式，系统可以有效地避免用户所不期望的某些写入请求长时间不被执行的情况。
此外，本公开还进一步提出了通过调整写入请求的粒度而进一步提高写入请求之间的并发程度的方案。以下将结合图7-图8具体地描述根据本公开的实施例的分裂以及合并写入请求的方法，其中图7示出了根据本公开的实施例的非对齐数据写入的方法700的流程图；图8示出了根据本公开的实施例的非对齐数据写入的示意图800。
在框702中，系统接收第一写入请求。在框704中，系统将第一写入请求分成至少一个子请求。具体地，参见图8，对于写入请求820，由于其目标区域小于单个逻辑数据单位，因此其子请求822即原写入请求820本身；对于写入请求840，其目标区域大于单个逻辑数据单位，其可以被分裂成3个子请求：小于单个逻辑数据单位大小的子请求842、对应于逻辑数据单位104的子请求844以及小于单个逻辑数据单位大小的子请求846；同样的，写入请求860可以被分裂成子请求862、子请求864以及子请求866，而写入请求880的子请求882即其自身。
在某些实施例中，可以根据逻辑数据单位的偏移量来分裂写入请求。例如，参见图8，逻辑数据单位202的偏移量可以为0KB-8KB，逻辑数据单位204的偏移量可以为8KB-16KB，逻辑数据单位206的偏移量可以为16KB-24KB，逻辑数据单位208的偏移量可以为24KB-32KB，以及逻辑数据单位210的偏移量可以为32KB-40KB。因此，对于目标区域为4KB-20KB的写入请求840，系统可以基于逻辑数据单位202、204以及206的偏移量，将写入请求840的目标区域分裂成4KB-8KB、8KB-16KB以及16KB-20KB三个目标区域，而三个目标区域将分别对应写入请求840的三个子请求842、844以及846。
在框706中，系统确定是否存在目标区域小于单个数据逻辑单位大小第一子请求。若系统确定存在第一子请求，方法进行到框710，在框710中，系统将确定是否存在可以与第一子请求合并的当前被挂起的第二写入请求；否则方法进行到框708，在框708中，系统可以按照方法300执行写入请求。
在某些实施例中，系统可以通过以下步骤确定是否存在可以合并的第二写入请求：获取第一子请求的第一目标区域；获取第二写入请求的第二目标区域；确定第一目标区域与所述第二目标区域是否邻接；若所述第一目标区域与所述第二目标区域邻接，确定所述第一目标区域与所述第二目标区域的合并是否落在单个所述逻辑数据单位内；若该合并落在单个逻辑数据单位内，则确定第一子请求和第二写入请求可以合并。例如，参见图8，对于子请求842，其目标区域为4KB-8KB，而当前挂起的子请求822的目标区域为0KB-4KB，该两个子请求目标区域邻接，且其合并目标区域为0KB-8KB，落在逻辑数据单位202内，因此子请求822可以与子请求842合并。
在某些实施例中，系统还进一步确定可以合并的两个子请求的目标区域占单个逻辑单位的比值而进一步确定是否合并该两个子请求，在某些实施例中，系统可以将该比值与预设的比值阈值进行对比，当该比值大于预设阈值时，合并该两个子请求。例如，参见图8，假设子请求822的目标区域为1KB-4KB，而子请求842的目标区域为4KB-8KB，这两个子请求目标区域邻接，其合并目标区域为1KB-8KB，其占单个逻辑数据单位的比值为7/8。若系统预设的阈值不大于7/8，则系统可以合并子请求822及842；若系统预设的阈值大于7/8，则系统将可以不合并子请求822及842。
若系统确定不存在可合并的第二写入请求，则方法进行到框712，即系统将挂起第一子写请求。否则，方法进行到框714，在框714中，系统将基于以上确定合并第一子请求以及第二写入请求以形成新的写入请求以执行。例如，参见图8，子请求822可以与子请求842合并成新的写入请求848，子请求846可以与子请求862合并成新的写入请求868，子请求866可以与子请求882合并成新的写入请求884。
基于分裂及合并后所形成新的多个写入请求，根据前文所述的并发方法，系统可以并发地执行写入请求844、848、864、868以及884。从而如图2所示的现有技术中需要串行执行的多个写入请求可以全部并行地执行，这大大提高了系统的响应速度。
图9示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备900的示意性框图。如图所示，设备900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的计算机程序指令或者从存储单元908加载到随机访问存储器(RAM)903中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还可存储设备800和/或设备900操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。
设备900中的多个部件连接至I/O接口905，包括：输入单元906，例如键盘、鼠标等；输出单元907，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元908，例如磁盘、光盘等；以及通信单元909，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元909允许设备900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，例如方法300和/或方法700，可由处理单元901执行。例如，在一些实施例中，方法300和/或方法700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908。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 902和/或通信单元909而被载入和/或安装到设备900上。当计算机程序被加载到RAM 903并由CPU 901执行时，可以执行上文描述的方法300和/或方法700的一个或多个动作。
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方式，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方式。在不偏离所说明的各实施方式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方式的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施方式。

Claims (17)

1.一种管理写入请求的方法，包括：
响应于接收针对文件系统的第一写入请求，将所述第一写入请求分裂成第一组子请求；
响应于接收针对所述文件系统的第二写入请求，将所述第二写入请求分裂成第二组子请求；以及
响应于检测到所述第一组子请求中的第一子请求与所述第二组子请求中的第二子请求在所述文件系统的存储区域中连续，合并所述第一子请求和所述第二子请求以用于写入，
其中所述第一写入请求和所述第二写入请求指向所述文件系统的所述存储区域的相应范围，所述存储区域包括具有统一大小的逻辑数据单元，并且
其中将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求在以下被执行：(i)在第一逻辑数据单元与第二逻辑数据单元的第一边界处，以及(ii)在所述第二逻辑数据单元与第三逻辑数据单元的第二边界处。
2.根据权利要求1所述的方法，其中合并所述第一子请求和所述第二子请求形成所述存储区域中不跨相邻逻辑数据单元之间任何边界的区域。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
响应于接收占据所述逻辑数据单元的完整逻辑数据单元的第三写入请求，执行所述第三写入请求，而不分解所述第三写入请求或者将所述第三写入请求与任何其他写入请求或子请求合并。
4.根据权利要求1所述的方法，其中响应于所述第一写入请求指定延伸跨相邻逻辑数据单元之间的边界的数据，执行将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求。
5.根据权利要求4所述的方法，其中合并所述第一子请求和所述第二子请求包括：在不跨相邻逻辑数据单元之间的任何边界的区域中，组合所述第一子请求和所述第二子请求。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一逻辑数据单元、所述第二逻辑数据单元和所述第三逻辑数据单元各自包括由所述第一写入请求指定的相应数据区域。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
响应于接收针对文件系统的第三写入请求，将所述第三写入请求分裂成第三组子请求；以及
响应于检测到所述第三组子请求中的第三子请求与所述第一组子请求中的第四子请求在所述存储区域中连续，合并所述第三子请求和所述第四子请求以用于写入。
8.一种计算机化的系统，包括控制电路，所述控制电路包括耦合到存储器的一组处理单元，所述控制单元被构建和布置为：
响应于接收针对文件系统的第一写入请求，将所述第一写入请求分裂成第一组子请求；
响应于接收针对所述文件系统的第二写入请求，将所述第二写入请求分裂成第二组子请求；以及
响应于检测到所述第一组子请求中的第一子请求与所述第二组子请求中的第二子请求在所述文件系统的存储区域中连续，合并所述第一子请求和所述第二子请求以用于写入，
其中所述第一写入请求和所述第二写入请求指向所述文件系统的所述存储区域的相应范围，所述存储区域包括具有统一大小的逻辑数据单元，并且
其中将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求在以下被执行：(i)在第一逻辑数据单元与第二逻辑数据单元的第一边界处，以及(ii)在所述第二逻辑数据单元与第三逻辑数据单元的第二边界处。
9.根据权利要求8所述的计算机化的系统，所述控制单元还被构建和布置为：合并所述第一子请求和所述第二子请求，以形成所述存储区域中不跨相邻逻辑数据单元之间任何边界的区域。
10.根据权利要求8所述的计算机化的系统，所述控制单元还被构建和布置为：
响应于接收占据所述逻辑数据单元的完整逻辑数据单元的第三写入请求，执行所述第三写入请求而不分解所述第三写入请求或者将所述第三写入请求与任何其他写入请求或子请求合并。
11.根据权利要求8所述的计算机化的系统，所述控制单元还被构建和布置为：
响应于所述第一写入请求指定延伸跨相邻逻辑数据单元之间的边界的数据，执行将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求。
12.一种计算机程序产品，包括一组非暂态计算机可读介质，所述一组非暂态计算机可读介质具有指令，所述指令在由计算机化的系统的控制电路执行时，使所述控制电路执行管理写入请求的方法，所述方法包括：
响应于接收针对文件系统的第一写入请求，将所述第一写入请求分裂成第一组子请求；
响应于接收针对所述文件系统的第二写入请求，将所述第二写入请求分裂成第二组子请求；以及
响应于检测到所述第一组子请求中的第一子请求与所述第二组子请求中的第二子请求在所述文件系统的存储区域中连续，合并所述第一子请求和所述第二子请求以用于写入，
其中所述第一写入请求和所述第二写入请求指向所述文件系统的所述存储区域的相应范围，所述存储区域包括具有统一大小的逻辑数据单元，并且
其中将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求在以下被执行：(i)在第一逻辑数据单元与第二逻辑数据单元的第一边界处，以及(ii)在所述第二逻辑数据单元与第三逻辑数据单元的第二边界处。
13.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中合并所述第一子请求和所述第二组请求形成所述存储区域中不跨相邻逻辑数据单元之间任何边界的区域。
14.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述方法还包括：
响应于接收第三写入请求，所述第三写入请求占据所述逻辑数据单元的整个逻辑数据单元，执行所述第三写入请求，而不分解所述第三写入请求或者将所述第三写入请求与任何其他写入请求或子请求合并。
15.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中响应于所述第一写入请求指定延伸跨相邻逻辑数据单元之间的边界的数据，执行将所述第一写入请求分裂成所述第一组子请求。
16.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述第一逻辑数据单元、所述第二逻辑数据单元和所述第三逻辑数据单元各自包括由所述第一写入请求指定的相应数据区域。
17.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述方法还包括：
响应于接收针对文件系统的第三写入请求，将所述第三写入请求分裂成第三组子请求；以及
响应于检测到所述第三组子请求中的第三子请求与所述第一组子请求中的第四子请求在所述存储区域中连续，合并所述第三子请求和所述第四子请求以用于写入。
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