CN114489479B - 数据存储磁盘上下电的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种数据存储磁盘上下电的方法及装置，解决了大数据时代大量磁盘应用过程中造成资源浪费的问题。所述数据存储磁盘上下电的方法及装置包括：汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作。

Description

数据存储磁盘上下电的方法及装置

技术领域

本发明涉及磁盘技术领域，具体涉及数据存储磁盘上下电的方法及装置。

背景技术

存储系统是整个IT(Internet Technology，互联网技术)系统的基础。近年来，数据中心的节能和散热成本大幅上升，促使制造商和软件在其产品中实现各种创新的节能技术。大数据时代下需要大量的磁盘进行数据存储，但是具体应用过程中不是所有的磁盘都处于工作状态，因此若将所有磁盘时刻保持上电状态，则造成了大量的资源浪费，且不利于磁盘的寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了数据存储磁盘上下电的方法及装置，解决了大数据时代大量磁盘应用过程中造成资源浪费的问题。

本发明一实施例提供的数据存储磁盘上下电的方法及装置包括：

汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；

获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作。

在一种实施方式中，所述操作请求包括上电和下电中的至少一种。

在一种实施方式中，还包括：每预设时间间隔检查一次是否有新的所述操作请求；若是，则基于新的所述操作请求获取所述磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，根据最新的小型计算机系统接口通用协议设备地址将将所述操作请求按照所属类型下发给所述磁盘扩展柜。

在一种实施方式中，在所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作的步骤之后还包括：产生事件信号。

在一种实施方式中，在所述产生事件信号的步骤之后还包括：获取事件信号，基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件，若是，则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。

数据存储磁盘上下电装置，包括：

分类模块，用于汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；

第一获取模块，用于获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址；

处理模块，用于基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

操作模块，用于基于所述所属类型对磁盘进行操作。

在一种实施方式中，还包括：

检查模块，用于每预设时间间隔检查一次是否有新的所述操作请求；

第一获取模块，还用于基于新的所述操作请求获取所述磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址；

处理模块，还用于根据最新的小型计算机系统接口通用协议设备地址将将所述操作请求按照所属类型下发给所述磁盘扩展柜。

在一种实施方式中，还包括：

第二获取模块，用于获取事件信号；

判断模块，用于基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件；

发送模块，用于则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。

电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述所述的数据存储磁盘上下电的方法。

计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现上述所述的数据存储磁盘上下电的方法。

本发明实施例提供的数据存储磁盘上下电的方法及装置，所述数据存储磁盘上下电的方法包括汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作。在需要对大量的磁盘频繁上下电时，本发明通过上述数据存储磁盘上下电的方法达到最大效果的节约电力，延长磁盘的使用寿命，提高了控制磁盘上下电的稳定性和响应速度。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的一种数据存储磁盘上下电的方法的流程示意图。

图2所示为本发明一实施例提供的一种数据存储磁盘上下电装置的结构示意图。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中为解决上述问题通常采用MAID(Massive Arrays of Idle Disks，大规模非活动磁盘阵列)技术，MAID技术是在磁带库工作模式的基础上提出和发展起来的，磁带库的工作原理是正常状态下所有的磁带都放置在磁带库的槽位中，需要某盘磁带时才将它放在磁带机中，然后进行数据读写。而在大部分时间，大多数磁带是处在非工作状态的。MAID应用了同样的原理，只有需要时才将一部分磁盘开机运转，而其他磁盘通常处于断电状态，就像磁带库中的磁带一样。因此应用的MAID技术的磁盘存储也可以称之为磁盘库。存储设备中的所有磁盘并不是每时每刻都处于Active和Power ON状态，大部分硬盘处于Power OFF状态，只有系统需要进行读写访问时，硬盘才会重新Power ON。MAID存储中SATA硬盘启动的时间大约为10秒，处于Power ON状态的硬盘经过一定空闲时间(时间段长度可根据系统的访问特点、频度来预先设定)后，根据策略重新下点，变成Power OFF状态，从而达到节点、环保、延长硬盘使用寿命的功能，但是现有的MAID技术的稳定性和响应速度都较差，为了解决这一问题，本发明提供数据存储磁盘上下电的方法，在需要对大量的磁盘频繁上下电时，通过本发明所提供的数据存储磁盘上下电的方法达到了最大效果的节约电力，且延长磁盘的使用寿命，并提高了控制磁盘上下电的稳定性和响应速度。具体实施方式如下述实施例中所述。

本实施例提供一种数据存储磁盘上下电的方法，如图1所示，所述数据存储磁盘上下电的方法包括：

步骤01:汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列。将需要处理的磁盘操作请求汇集起来，然后将所有操作请求按照操作请求的内容进行分类以形成队列。可选地，操作请求可以包括上电和下电中的至少一种，可将操作请求为上电的分为一组，操作请求为下电的分为一组。

步骤02:获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜。在处理磁盘操作请求时会同步扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备路径，防止磁盘操作请求发送到错误的扩展柜。在处理完操作请求后，分批次的将这些请求按照具体类型下发给磁盘扩展柜。

步骤03:所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作。可选地，磁盘扩展柜基于上电或下电对磁盘进行上电或下电操作。

在本发明一实施例中，所述数据存储磁盘上下电的方法还包括每预设时间间隔检查一次是否有新的所述操作请求；若是，则基于新的所述操作请求获取所述磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，根据最新的小型计算机系统接口通用协议设备地址将将所述操作请求按照所属类型下发给所述磁盘扩展柜。

在有磁盘需要上下电操作时，先获取扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，然后将需要上电或下电的磁盘放到一个队列中，另一个线程会每隔一秒钟检查一次队列中存放的请求，如果有请求，就会将队列中请求同时发送出去，等待这些请求完成。如果还有新的上下电请求到来，就重新获取扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，然后重复上面的步骤。

本发明将多个磁盘的下电事件放到统一的一个磁盘事件处理队列装置中处理。提高处理效率，且在事件处理完成后更新设备的小型计算机系统接口通用协议设备地址，来提高软件的稳定性。

在本发明一实施例中，在所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作的步骤之后还包括：产生事件信号。可选地，当扩展柜处理完了用户的请求后，linux会产生一个用户空间的设备变化事件。用户空间的设备变化是Linux kernel 2.6系列的设备管理器。它主要的功能是管理/dev目录底下的设备节点。它同时也用来接替设备文件系统及热插拔的功能，这意味着它要在添加/删除硬件时处理/dev目录以及所有用户空间的行为。

在本发明一实施例中，在所述产生事件信号的步骤之后还包括：获取事件信号，基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件，若是，则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。如上述实施例中所述，当扩展柜处理完了用户的请求后，linux会产生一个用户空间的设备变化事件，磁盘用户空间的设备变化事件处理装置会捕捉这些信号，根据信号提供的信息来判断是否是用户发起的事件。如果是就将这个信号发送给用户，告诉用户请求已经完成。

本实施例提供一种磁盘上下电装置100，如图2所示，所述数据存储磁盘上下电装置100包括磁盘时间处理队列装置110和磁盘用户空间的设备变化事件处理装置120。磁盘事件处理队列装置110作用于将需要处理的磁盘操作请求汇集起来，然后分批次的将这些请求按照具体类型下发给磁盘扩展柜，且在处理磁盘操作请求时会同步扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备路径，防止磁盘操作请求发送到错误的扩展柜。磁盘用户空间的设备变化事件处理装置120作用于获取用户的命令完成事件，然后将这个事件传递给用户，让用户更快的知道事件执行完成。

在本发明一实施例中，磁盘时间处理队列装置110包括分类模块111、第一获取模块112、处理模块113和操作模块114。其中：

分类模块111用于汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；

第一获取模块112用于获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址；

处理模块113用于基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

操作模块114用于基于所述所属类型对磁盘进行操作。

在本发明一实施例中，磁盘时间处理队列装置110还包括检查模块115；检查模块115用于每预设时间间隔检查一次是否有新的所述操作请求；

第一获取模块112还用于基于新的所述操作请求获取所述磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址；

处理模块113还用于根据最新的小型计算机系统接口通用协议设备地址将将所述操作请求按照所属类型下发给所述磁盘扩展柜。

在本发明一实施例中，磁盘用户空间的设备变化事件处理装置120包括：第二获取模块121、判断模块122和发送模块123。

第二获取模块，用于获取事件信号；

判断模块，用于基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件；

发送模块，用于则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。

本实施例提供一种电子设备，本实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的数据存储磁盘上下电的方法。可以理解，电子设备还可以包括，输入/输出(I/O)接口，以及通信组件。

其中，处理器用于执行如实施例中的数据存储磁盘上下电的方法中的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据，这些数据例如可以包括电子设备中的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。

所述处理器可以是专用集成电路(Application Specific Integrated Cricuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例中的数据存储磁盘上下电的方法。

所述存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memery，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质。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。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

而前述的存储介质包括：闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、APP应用商城等等各种可以存储程序校验码的介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可以实现如下方法步骤：

步骤01:汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求分类形成队列；

步骤02:获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

步骤03:所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作。

具体的实施方式和产生的效果可以参考上述实施例中所述，本发明在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置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，装置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。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

另外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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以权利要求的保护范围为准。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.数据存储磁盘上下电的方法，其特征在于，包括：

汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求按照操作请求的内容进行分类形成队列，同步磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备路径；其中，操作请求包括上电和下电中的至少一种，将操作请求为上电的分为一组，操作请求为下电的分为一组；

获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

所述磁盘扩展柜基于上电或下电的操作请求对磁盘进行上电或下电操作；

其中，所述基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜，包括：

步骤A：使用一个线程每隔预定时间间隔检查一次队列中存放的请求；如果有请求，则将所述队列中的请求同时发送给磁盘扩展柜，等待所述队列中的请求完成；

步骤B：如果还有新的磁盘操作请求到来，则重新获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，然后重复所述步骤A。

2.根据权利要求1所述的数据存储磁盘上下电的方法，其特征在于，在所述磁盘扩展柜基于所述所属类型对磁盘进行操作的步骤之后还包括：产生事件信号。

3.根据权利要求2所述的数据存储磁盘上下电的方法，其特征在于，在所述产生事件信号的步骤之后还包括：获取事件信号，基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件，若是，则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。

4.数据存储磁盘上下电装置，其特征在于，包括：

分类模块，用于汇集磁盘操作请求，并将所述操作请求按照操作请求的内容分类形成队列，同步磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备路径；其中，操作请求包括上电和下电中的至少一种，将操作请求为上电的分为一组，操作请求为下电的分为一组；

第一获取模块，用于获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址，如果还有新的磁盘操作请求到来，则重新获取磁盘扩展柜的小型计算机系统接口通用协议设备地址；

处理模块，用于基于所述小型计算机系统接口通用协议设备地址将所述操作请求按照所属类型下发给磁盘扩展柜；

操作模块，用于基于上电或下电的操作请求对磁盘进行上电或下电操作；

其中，所述处理模块具体用于：

在所述第一获取模块获取以及重新获取所述小型计算机系统接口通用协议设备地址后，使用一个线程每隔预定时间间隔检查一次队列中存放的请求；如果有请求，则将所述队列中的请求同时发送给磁盘扩展柜，等待所述队列中的请求完成。

5.根据权利要求4所述的数据存储磁盘上下电装置，其特征在于，还包括：

第二获取模块，用于获取事件信号；

判断模块，用于基于所述事件信号判断是否为用户发起的事件；

发送模块，用于则将所述事件信号发送给用户以通知用户请求已完成。

6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-3中任意一项所述的数据存储磁盘上下电的方法。

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中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求1-3任意一项所述的数据存储磁盘上下电的方法。

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