JP6694665B2 - ストレージシステムを再構成するための方法及び可変構造型ストレージシステム並びに可変構造型ストレージデバイス及びホスト - Google Patents
ストレージシステムを再構成するための方法及び可変構造型ストレージシステム並びに可変構造型ストレージデバイス及びホスト Download PDFInfo
- Publication number
- JP6694665B2 JP6694665B2 JP2013272626A JP2013272626A JP6694665B2 JP 6694665 B2 JP6694665 B2 JP 6694665B2 JP 2013272626 A JP2013272626 A JP 2013272626A JP 2013272626 A JP2013272626 A JP 2013272626A JP 6694665 B2 JP6694665 B2 JP 6694665B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage device
- configuration
- storage
- host
- variable structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims description 317
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 53
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 16
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 28
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 9
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 2
- 101000934888 Homo sapiens Succinate dehydrogenase cytochrome b560 subunit, mitochondrial Proteins 0.000 description 1
- 102100025393 Succinate dehydrogenase cytochrome b560 subunit, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012886 linear function Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/08—Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/06—Addressing a physical block of locations, e.g. base addressing, module addressing, memory dedication
- G06F12/0646—Configuration or reconfiguration
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Debugging And Monitoring (AREA)
- Stored Programmes (AREA)
Description
しかし、1つのストレージデバイスのための前提は、他のデバイスに有効とは限らない。その結果、生産者のエンジニアリング費用はストレージデバイスや顧客の要求仕様と共に増加するので、従来のカスタマイズによるアプローチ手法は、部分的に持続可能な手法とは言えない。
可変構造型ストレージデバイスが動作の最適化において、より柔軟性を提供し、顧客のカスタマイズを許容することができるとしても、いくつかの課題が残っている。
第1の課題は、再調整工程(recalibration process)が、ストレージデバイスのカスタマイズのための特性数の増大に伴い指数関数的に増加する結合型問題(combinatoryproblem)を引き起こすことである。言い換えれば、現在のアプローチ手法は、特性の選択のための体系的な構成を提供しない。例えば、もし顧客が三つの特性値を変化させた場合、顧客は特性の組み合わせが、ストレージデバイスの動作にどのような影響を与えるかを判断するのが困難な場合がある。
最後に、一般的な再構成工程は、ストレージメディアの性能の低下に起因するストレージデバイスの経時劣化効果を説明できない。そのような変化は、特定のユーザ環境のための特性の元の選択を意味のないものに変えてしまう可能性を有する。
本明細書で説明する方法及びシステムに応じて、例示的な実施形態は、ユーザの要求ごとに異なるストレージデバイスを構成するために、ホストで構成ソフトウェアを修正する必要性を除去する再構成工程(reconfiguration process)を提供する。例示的な実施形態は一般的な方法とは対照的に、それは、ホストでの構成ソフトウェアは、他のストレージデバイスをカスタマイズするために修正される必要がある。さらに、例示的な実施形態は、ユーザ要求情報を特性セッティングに自動に転換させるので、ユーザは特性の組み合わせを手動で選択する必要性が、ストレージデバイスを再構成する時に消滅するようになる。
しかし、本発明の実施形態は、様々な形態に変形でき、本発明の範囲が後述する実施例に限定されると解釈されてはならない。本発明の実施例は、本発明をより明確に説明するために提供するものである。
一実施形態における図1のシステムはホスト100と可変構造型ストレージデバイス102を包含する。ホスト100の基本要素は、少なくとも一つのプロセッサ104と、メモリ106と、ホストコントローラ108とを含む。一実施形態において、可変構造型ストレージデバイス102の基本要素は、ストレージコントローラ111と、メインストレージ112と、少なくとも一つのプロセッサ114と、メモリ116とを含む。
上述のように、通常のストレージ装置が有する問題は、内蔵された知能(built−in intelligence)を有する固定されたデバイスであるという点である。その結果、顧客の要求のためのストレージデバイスをカスタマイズする工程は、多くのコスト及び時間を要する。
一実施形態において、ホスト100の構成変形要素110は、可変構造型ストレージデバイス102の動作特性を説明するユーザ要求を受信し、可変構造型ストレージデバイス102の動作特性のための特性セッティングを定義する構成コマンド128に変換する。 一実施形態において、構成変形要素110の機能は、構成プランナ136と、構成アドバイザー138と、デバイスプログラマ140のような分離された要素により実行される。
一実施形態において、構成変形要素110及び構成要素118は、ソフトウェア要素として実装する。他の実施形態として、要素は、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実装しても良い。構成変形要素110と構成要素118はそれぞれ単体の要素として示したが、各々の機能は、それより少ないか、又は多い数のモジュール/要素に結合することもある。例えば、一実施形態において、ストレージコントローラ111及びホストコントローラ108は、一つの集積した要素として、又は分離された要素としてホスト100に実装する。
本発明の実施形態による可変構造型ストレージシステムは、顧客から企業に至るまで、広い範囲のストレージマーケットに適用可能であり、これは、(デスクトップ、ラップトップ、ワークステーション、サーバ、及びこれらと同様のもののような)単一のスタンドアローン機器、ストレージアレイ、SDS、アプリケーションスペシフィックストレージ(application specific storage)、VM(Virtual Machine)、VDI(Virtual Desktop Infrastructure)、CDN(Content Distribution Network)、及びこれと類似の機器用のディスクに適用することができる。
例えば、一実施形態において、メインストレージ112は、複数の不揮発性メモリチップ(すなわち、複数のフラッシュメモリ)で構成する。
他の実施形態によると、メインストレージ112は、フラッシュメモリチップの代わりに他のタイプの不揮発性メモリチップ(例えば、PRRAM、FRAM(登録商標)、MRAMなど)で構成する。代わりに、メインストレージ112は、揮発性メモリ(すなわち、DRAM又はSRAM)で形成しても良く、二つ以上の種類のメモリが混在した形態を有しても良い。
図2(A)は、ユーザの要求ごとに可変構造型ストレージデバイスを再構成するための構成工程を示すフローチャートであり、図2(B)は、可変構造型ストレージシステムの動作の間における可変構造型ストレージデバイス102の設定(configuring)工程を示すフローチャートである。
第2の利点は、ユーザソフトウェアは、ユーザの要求ごとに可変構造型ストレージデバイスから自身の論理デバイスを動的に定義して生成することができるので、新しい可変構造型ストレージデバイスを使用するユーザソフトウェアは、ストレージデバイスのモデルに関係なく、事実上一定に留まることになるということである。
しかし、他の実施形態では、もしユーザが性能の面のみに関心がある場合、QoSはSLAと分離することができる。実施形態において、QoSは、ユーザの詳細な性能の期待(expectation)を定義するレイテンシ(latency)、IOPS(input/output operations per second)、バンド幅(bandwidth)、ジッタ、WAF/RAFに対するストレージデバイスの性能特性を含む。例えば、仮想のデバイスが生成された後、新しい論理デバイスを生成することよりQoSを調整することが望ましい場合がある。本明細書で説明するように、SLA及びQoSを使用して、可変構造型ストレージデバイス102を自動的に構成することにより、構成を定量的に実行することが可能となる。
コミットメントスペックは、動作のQoS充足率の平均パーセンテージである。反応スペックは、ホストがQoS違反の場合に期待することである。容量スペックは、データ空間及び空間節約の量を明示するものである。容量スペックは、デバイスに割り当てられた実際のストレージ空間ではなく、ユーザ空間にあるデータの量を示す。この場合に、容量スペックは、これを実現するために、デバイスが実際に使用するメカニズムとは独立なものである。しかし、必要なのは、ユーザーレベルで格納できるデータ量を保証することである。
例えば、シックプロビジョニング技術を採用したデバイスは、リクエストが許可された時、実際の領域を割り当てる。一方、シンプロビジョニング技術を採用したデバイスは、領域を予め割り当てないようにすることができる。同様に、オーバーコミットメント、圧縮、重複排除(deduplication)のような省スペースの特性を備えたデバイスが割り当てる実際の物理的なスペースは、ユーザが要請するデータ領域に比べて非常に小さい。
例えば、PCIe(Peripheral Component Interconnect express)デバイスは、ブロックアドレサブルするだけでなく、バイトアドレサブルすることができる。同様に、単一のアドレス空間で駆動するシステムは、ブロックアドレサブルデバイス上でバイトアドレッシング(byte addressing)をエミュレートすることができる。QoSは特定のアドレッシングモードのコンテキストで解釈される。
例えば、ビデオオンデマンドサーバにあるビデオチップを格納するために使用するストレージデバイスは、高いシーケンシャルな読み出し性能を必要とする。一方、メタデータを管理するために使用するストレージデバイスは、高いIOPS(そして低レイテンシ)を必要とする。
[サンプル1]
上述の例に示す、バイトアドレサブルである100GBのデバイスはユーザの興味を引くものである。さらに、4KBページ読み出しレイテンシは10msより小さくなければならず、4KB書き込みレイテンシも10msより小さなければならない。最後に、デバイスのIOPSは、少なくとも1Kでなければならない。
特性の効果は、すべての論理デバイス121に対して全体的(global)であるか、又は特定の論理デバイスに対して局所的(local)である。例えば、デバイスの動作周波数の調整は、全体的であり、論理デバイスのキュー長さの増加がデバイスに限定されるのに対しすべての論理デバイス121の動作を変化させるものである。
一実施形態において、性能モデル132は、個別特性及び/又は特性セッティングの組み合わせのための数学的モデル(例えば、線形、多項式、対数、指数又はステップ関数)、及び/又はQoSを測定するために、制御された環境下で測定した理想的な性能データを含む。
一実施形態において、構成変形要素110、又は構成要素118のうちのいずれか一つはユーザ要求情報123が可変構造型ストレージデバイス102によって満たすことができるか否かを判断するためのデバイスプロファイル122及び/又は性能モデル132を使用する。
例えば、ユーザは、物理デバイスのクロックレートを増加させることにより、動作時間の応答時間を改善することができる。しかし、デバイスの調整可能なクロックレートは制限されている。もし、デバイスがすでに最大のクロックレートに達した場合、クロックの調整特性は、レイテンシ時間を改善するために使用される。同様に、もしクロックレートへのIOPSが特定のサイズで線形関数としてモデリングされれば、例えば、クロックレートがどの程度増加できるかを判断することができる。
他の実施形態において、デバイスプロファイル122は、ホスト100に格納されるか、又はホスト100及び/又は可変構造型ストレージデバイス102によってアクセス可能なロケーション(location)に格納される。
他の実施形態において、たとえ性能モデル132が、デバイスプロファイル122の一部分として格納されるものとして示されたとしても、性能モデル132は、デバイスプロファイル122から分離して格納される。
もし可変構造型ストレージデバイス102のベンダーがホスト100にデバイスプロファイル122を提示することができれば、ホスト100にある構成変形要素110は、性能範囲131、性能モデル132、ランタイム性能データ134に影響を与えられる。そうでなければ、構成変形要素110は、可変構造型ストレージデバイス102の各々のタイプのためのそれ自身のデバイスプロファイル122へのアクセスが必要となる。
デバイス状態は、可変構造型ストレージデバイス102のハードウェア及びソフトウェアに対する状態情報を含む。これは、ストレージ媒体の劣化(ウェア−レベル)の程度、スーパーキャパシタの状態、デバイス温度、オーバープロビジョニングの割合(又は量)、及びこれらと類似の項目のような全体的な情報だけでなく、デバイスのサイズ、デバイスの容量、デバイスの利用、SLA、特性セット、特性セッティング、データの断片化(fragmentation)、タイムアウト、保護、アドレッシングモード、などのような局所的な情報を含む。
デバイスバックグラウンド作業状態は、デバイスポリシーによって判断されるデバイスバックグラウンド作業の状態を含むが、バックグラウンドTRIM、バックグラウンドガベージコレクション、バックグラウンド圧縮などのようにデバイスの外部に見えない。
ホストバックグラウンド作業状態は、ATAスペックにあるSMARTセルフテストスイート(self−test suite)のオフラインテストのようなホストによってトリガされるデバイスバックグラウンド作業の状態を含む。
例えば、ストレージデバイスは、特定のIOPSの要求を満足させるために、大きいキューの深さを備えたキューを必要とする。同様に、低コストのデバイスは、短い読み出しレイテンシを達成するために、大きいキューの深さと読み出し優先順位を有するキューを必要とする。一方、高価のデバイスが、読み出し優先順位なしで同様なレイテンシを達成する。
一実施形態において、ホスト100で実行される工程は、構成変形要素110によって実行され、可変構造型ストレージデバイス102で実行される工程は、構成要素118によって実行される。
可変構造型ストレージデバイス102の動作の間、プランをデバイスプロファイル、特に実時間の性能統計と比較する(段階S332)。デバイスプロファイルが、プランを満足させない時、フィードバック130として、通知をホストに伝送する。その後、構成アドバイザー138は、適切な調整をするよう構成をガイドするためフィードバックを使用する(図6)。
例えば、ストレージデバイスが、次のようなデバイスプロファイルを持つと仮定すれば、リードオーバーライトの優先順位を決めることは、読み出しレイテンシを約z%向上させ、キューの深さの増加は、IOPSをw%比率まで向上させる一方、暗号化特性と共にレイテンシは、x%増加し、IOPSはy%減少する。もし、ユーザが暗号化オプションと共に同じ性能まで達成することを所望すれば、構成プランナ136は、読み出し優先順位をイネーブルし、そして(又は)暗号化に起因するレイテンシの増加を相殺するためのキューの深さを増加させる必要がある。
もし可変構造型ストレージデバイス102が、性能プロファイル(デバイスプロファイル122)へのアクセスを提供すれば、構成プランナ136は、性能プロファイル(デバイスプロファイル122)を可変構造型ストレージデバイス102と共有し、そうでなければ、ホスト100は、自身の性能プロファイルを有する。
例えば、構成プランナ136は、二つのコマンドを伝送することが必要であり、一つは、リードオーバーライトの優先順位を付与するスケジュールポリシーのためのものであり、他の一つは、キューサイズを増加させるキュー特性のためのものである。選択的に、構成プランナ136は、全体のプランのためのコマンドをトランザクションIDと共に伝送する。可変構造型ストレージデバイス102のセッティング及び状態に依存して、構成要素118は、構成コマンド又はプランを移行するか、又はそうではなくてもよい。
この工程は、図2(A)の段階S202に対応し、図3の段階S320〜328だけではなく、ここでも、可変構造型ストレージデバイスは、ホスト100からの特性セッティングを使用するように構成する。
工程は、構成要素118が特性セッティングを含む少なくとも一つの構成コマンド128を含むホスト100のデバイスプログラマ140からプランを受信する時に、開始する(段階S500)。
プランは、特性セッティングの利用可能性及び適用可能性の全てが真(true)の時、認証される(段階S504)。構成要素118は、プランを実行し、(段階S506)、一実施形態において、個々の構成コマンドを実行することを含むプランを実行する。
例えば、もし現在のクロックサイクルが最大のクロック率として予めセッティングされた場合、クロックのスピードを増加させるため試みる如何なるプランも拒絶する。ロールバックはレースの場合に、可変構造型ストレージデバイスの性能プロファイルにおける不正確の源になる。
もしプランの実行が成功すると(段階S510)、1つ又は複数の論理デバイスを、ストレージ空間と共に関連したプラン(つまり、実行された構成コマンド)により可変構造型ストレージデバイスに生成する(段階S512)。最後に、構成要素118は、デバイスプロファイル122を更新する(段階S514)。
構成アドバイザー138は、構成要素118がフィードバック130として、論理デバイス121のランタイム性能データ134を含む、デバイスプロファイル122を収集して伝送するのを待つ(段階S600)。
一実施形態において、ホスト100は、可変構造型ストレージデバイス102でキャプチャされた入力/出力トレースを伝送するための標準インターフェースを含む一つ又は複数のフィードバックチャネルを含む。
他の実施形態において、フィードバックチャネルは、構成アドバイザー138が可変構造型ストレージデバイス102の性能を監視することを許容する特別なインターフェースを含む。
本実施形態において、単一の構成変形要素700は、単一の物理的な可変構造型ストレージデバイス702の複数の論理デバイスを管理することができるだけでなく、それらの各々が複数の論理デバイスを含むことができる複数の他の物理的な可変構造型ストレージデバイス(704、706、708)を管理することができることを示す。
102 可変構造型ストレージデバイス
104、114 プロセッサ
106、116 メモリ
108 ホストコントローラ
110 構成変形要素
111 ストレージコントローラ
112 メインストレージ
118 構成要素
120 特性セット
121 論理デバイス
122 デバイスプロファイル
123 ユーザ要求情報
124 コマンド
126 コンテンツ
128 構成コマンド
130 フィードバック
131 性能範囲
132 性能モデル
134 ランタイム性能データ
136 構成プランナ
138 構成アドバイザー
140 デバイスプログラマ
Claims (28)
- 少なくとも一つのプロセッサによって実行される少なくとも一つのソフトウェア要素による、ホストによりストレージシステムを再構成するための方法であって、
前記ホストが、ストレージデバイスのためのユーザ要求情報を受信し、前記ユーザ要求情報を基に前記ストレージデバイスの動作特性のための特性セッティングを定義する構成コマンドに変換して前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを自動的に生成する段階と、
前記ストレージデバイスが、前記ホストから前記構成コマンドを受信し、前記構成コマンドに対応する特性セッティングを実行して独立した1つ又は複数の論理デバイスとして動作特性を自動的に再構成する段階と、を有し、
前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、ストレージデバイス、性能モデル、及びランタイム性能データに対する特定の性能範囲を含み、
前記ホストが、前記ストレージデバイス及び論理デバイスのうちの少なくとも1つのランタイム性能データに関するフィードバックを前記ストレージデバイスから受信する段階と、
前記ホストが、前記ランタイム性能データが前記ユーザ要求情報を満たさないとの判断に応答して、前記ユーザ要求情報を満たすために、前記1つ又は複数の論理デバイスの構成を動的に調整する段階と、を更に含むことを特徴とするストレージシステムを再構成するための方法。 - 前記ユーザ要求情報は、前記ストレージデバイスの動作特性のハイレベルディスクリプションを含むことを特徴とする請求項1に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ハイレベルディスクリプションは、サービスレベルアグリーメント(SLA)及びサービス品質(QoS)の要求のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項2に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記SLAは、容量、アドレッシングモード、保護、及び性能を含む属性の任意の組み合わせの仕様を更に含むことを特徴とする請求項3に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ホストが、前記ユーザ要求情報の仕様が前記ストレージデバイスによって満たされるか否かを判断するために、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを使用する段階を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、デバイス性能と相関関係を有する前記ストレージデバイスの動作特性に関する性能モデルを含むことを特徴とする請求項5に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ストレージデバイスが、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを格納し、前記ホストで利用可能な前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを作成する段階を更に含むことを特徴とする請求項5に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ホスト、及び前記ホスト又は前記ストレージデバイスによりアクセス可能なロケーション(location)のうちの少なくとも一つに前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを格納する段階を更に含むことを特徴とする請求項5に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- 前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを自動的に生成する段階は、前記ストレージデバイスの特定の動作特性をイネーブルさせるか又はディセーブルさせるため、及び前記特定の動作特性のための値を明示するために前記特性セッティングを使用する段階を更に含み、
前記特定の動作特性の影響は、全ての論理デバイスに全体的であるか又は特定の論理デバイスに局所的であることを特徴とする請求項1に記載のストレージシステムを再構成するための方法。 - 前記ランタイム性能データは、
セルフモニタリング分析及びレポーティング技術(SMART)インターフェースを通じて利用可能な性能指数と、
最小(最大又は平均)読み出し(又は書き込み)レイテンシ、最小(最大又は平均)キューの長さ及び待機時間、最小(最大又は平均)内部IOPS、読み出し(又は書き込み)増幅比、ガベージコレクション時間、並びにタイムアウト回数を含むベンダー固有のランタイム性能指数と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のストレージシステムを再構成するための方法。 - 前記ランタイム性能データは、デバイス状態、デバイスバックグラウンド作業状態、ホストバックグラウンド作業状態を更に含むことを特徴とする請求項10に記載のストレージシステムを再構成するための方法。
- ストレージデバイスのためのユーザ要求情報を受信し、前記ユーザ要求情報を基に前記ストレージデバイスの動作特性のための特性セッティングを定義する構成コマンドに変換して前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを自動的に生成する、ホストの構成変形要素と、
前記ホストから前記構成コマンドを受信し、前記構成コマンドに対応する特性セッティングを実行して独立した1つ又は複数の論理デバイスとして動作特性を自動的に再構成する、前記ストレージデバイスの構成要素と、を備え、
前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、ストレージデバイス、性能モデル、及びランタイム性能データに対する特定の性能範囲を含み、
前記構成変形要素は、
前記ストレージデバイス及び論理デバイスのうちの少なくとも1つのランタイム性能データに関するフィードバックを前記ストレージデバイスから受信し、
前記ランタイム性能データが前記ユーザ要求情報を満たさないとの判断に応答して、前記ユーザ要求情報を満たすために、前記1つ又は複数の論理デバイスの構成を動的に調整することを特徴とする可変構造型ストレージシステム。 - 前記ユーザ要求情報は、前記ストレージデバイスの動作特性のハイレベルディスクリプションを含むことを特徴とする請求項12に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記ハイレベルディスクリプションは、サービスレベルアグリーメント(SLA)及びサービス品質(QoS)の要求のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項13に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記SLAは、容量、アドレッシングモード、保護、及び性能を含む属性の任意の組み合わせの仕様を更に含むことを特徴とする請求項14に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記構成変形要素は、前記ユーザ要求情報の仕様が前記ストレージデバイスによって満たされるか否かを判断するために、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを使用することを特徴とする請求項12に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、デバイス性能と相関関係を有する前記ストレージデバイスの動作特性に関する性能モデルを含むことを特徴とする請求項16に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、前記ストレージデバイスに格納され、前記ホストで利用可能になるように作成されることを特徴とする請求項16に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、前記ホスト、及び前記ホスト又は前記ストレージデバイスによってアクセス可能なロケーション(location)のうちの少なくとも一つに格納されることを特徴とする請求項16に記載の可変構造型ストレージシステム。
- 前記構成変形要素は、前記ストレージデバイスの特定の動作特性をイネーブルさせるか又はディセーブルさせるため、及び前記特定の動作特性のための値を明示するために前記特性セッティングを使用し、
前記特定の動作特性の影響は、全ての論理デバイスに全体的であるか又は特定の論理デバイスに局所的であることを特徴とする請求項12に記載の可変構造型ストレージシステム。 - 前記ランタイム性能データは、
セルフモニタリング分析及びレポーティング技術(SMART)インターフェースを通じて利用可能な性能指数と、
最小(最大又は平均)読み出し(又は書き込み)レイテンシ、最小(最大又は平均)キューの長さ及び待機時間、最小(最大又は平均)内部IOPS、読み出し(又は書き込み)増幅比、ガベージコレクション時間、並びにタイムアウト回数を含むベンダー固有のランタイム性能指数と、を含むことを特徴とする請求項12に記載の可変構造型ストレージシステム。 - 前記ランタイム性能データは、デバイス状態、デバイスバックグラウンド作業状態、ホストバックグラウンド作業状態を更に含むことを特徴とする請求項21に記載の可変構造型ストレージシステム。
- コンピュータに請求項1乃至11のいずれか一項に記載のストレージシステムを再構成するための方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- メモリと、
前記メモリに接続されるプロセッサと、
前記プロセッサにより実行されてストレージデバイスを再構成するためのソフトウェア要素と、を備えるホストであって、
前記ソフトウェア要素は、
サービスレベルアグリーメント(SLA)の仕様を含むユーザ要求情報を受信し、ストレージデバイスのデバイスプロファイルに基づいて前記SLAの仕様を前記ストレージデバイスの動作特性のための特性セッティングを定義する構成コマンドに変換し、前記特性セッティングの最適の組み合わせを判断して前記最適の組み合わせから変換された構成コマンドを含む複数の構成プランを生成し、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイル及び前記ユーザ要求情報に含まれる性能及び状態に基づいて前記構成プランのうちの一つを選択する構成プランナと、
前記構成プランナにより選択された構成プランを受信し、構成チャネルを経て前記選択された構成プランを前記ストレージデバイスに伝送して前記ストレージデバイスからの応答を受信し、前記ストレージデバイスからの否定応答の場合に、前記ストレージデバイスが実際に動作することが発見されるまで前記構成プランナにより新たに選択された構成プランを繰り返すデバイスプログラマと、
前記ストレージデバイスからフィードバックとして前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを収集して前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルを前記構成プランナに伝送し、前記ストレージデバイスで生成された一つ又は複数の論理デバイスを監視して全ての前記ユーザ要求情報が満たされるか否かを判断し、前記SLA仕様に違反する場合に、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルに基づいて前記構成プランを調整するために前記構成プランナに通知する構成アドバイザーと、を含み、
前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、ストレージデバイス、性能モデル、及びランタイム性能データに対する特定の性能範囲を含むことを特徴とするホスト。 - 前記構成プランナは、前記ストレージデバイスの各々の動作特性、性能モデル、動作特性間の相関関係及び反相関関係を評価して前記複数の構成プランを生成するプランニングアルゴリズムを更に含むことを特徴とする請求項24に記載のホスト。
- メインストレージと、
前記メインストレージに接続されるプロセッサと、
前記プロセッサにより実行されるソフトウェア要素と、を備える可変構造型のストレージデバイスであって、
前記ソフトウェア要素は、
ホストから特性セッティングを定義する少なくとも一つの構成コマンドを含む構成プランを受信し、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルに基づいて前記構成プランに含まれる前記特性セッティングの利用可能性及び適用可能性を判断し、
前記構成プランが有効でない場合に、前記構成プランを拒絶して前記構成プランによって作成された全ての変化をロールバックし、
前記特性セッティングの利用可能性及び適用可能性の全てが真の場合に、前記構成プランを認証して前記構成プランを実行し、前記構成プラン毎に前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルの一部分として含まれるランタイム性能データを更新して完了の応答を前記ホストに伝送し、
前記実行された構成プランをストレージ空間に関連させることによって前記ストレージデバイスに一つ又は複数の論理デバイスを生成する構成要素を含み、
前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルは、ストレージデバイス、性能モデル、及びランタイム性能データに対する特定の性能範囲を含むことを特徴とする可変構造型ストレージデバイス。 - 前記構成要素は、前記ストレージデバイスが前記構成プランと前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルとを比較して前記特性セッティングをサポートするか否かを判断することによって、前記特性セッティングの利用可能性を判断することを特徴とする請求項26に記載の可変構造型ストレージデバイス。
- 前記構成要素は、前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルに基づいて動作特性の調整の程度を評価すること、及び前記ストレージデバイスのデバイスプロファイルに基づいて適用可能な境界の動作特性内で前記動作特性の調整を制御することにより、前記特性セッティングの適用可能性を判断することを特徴とする請求項27に記載の可変構造型ストレージデバイス。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/733,309 US20130185482A1 (en) | 2012-01-18 | 2013-01-03 | Memory system using a storage having firmware with a plurality of features |
US13/733,309 | 2013-01-03 | ||
US13/936,992 US9239786B2 (en) | 2012-01-18 | 2013-07-08 | Reconfigurable storage device |
US13/936,992 | 2013-07-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014132457A JP2014132457A (ja) | 2014-07-17 |
JP6694665B2 true JP6694665B2 (ja) | 2020-05-20 |
Family
ID=50928582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013272626A Active JP6694665B2 (ja) | 2013-01-03 | 2013-12-27 | ストレージシステムを再構成するための方法及び可変構造型ストレージシステム並びに可変構造型ストレージデバイス及びホスト |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6694665B2 (ja) |
KR (1) | KR102087612B1 (ja) |
CN (1) | CN103927127B (ja) |
DE (1) | DE102013114069A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10282100B2 (en) | 2014-08-19 | 2019-05-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Data management scheme in virtualized hyperscale environments |
DE102015113603B4 (de) * | 2014-08-19 | 2024-04-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Datenverwaltungsverfahren in virtualisierten Hyperscale-Umgebungen |
CN104301430B (zh) * | 2014-10-29 | 2016-04-13 | 北京麓柏科技有限公司 | 软件定义存储系统、方法及其集中控制设备 |
JP6394315B2 (ja) | 2014-11-20 | 2018-09-26 | 富士通株式会社 | ストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラム |
JP6428231B2 (ja) | 2014-12-15 | 2018-11-28 | 富士通株式会社 | ストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラム |
KR102336443B1 (ko) * | 2015-02-04 | 2021-12-08 | 삼성전자주식회사 | 가상화 기능을 지원하는 스토리지 장치 및 사용자 장치 |
US9645922B2 (en) * | 2015-09-10 | 2017-05-09 | HoneycombData Inc. | Garbage collection in SSD drives |
US11287973B2 (en) | 2016-02-02 | 2022-03-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Polymorphic storage devices |
US10423331B2 (en) * | 2016-02-02 | 2019-09-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Polymorphic storage devices |
US12001676B2 (en) | 2016-09-01 | 2024-06-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Storage device and host for the same |
US10616050B2 (en) * | 2017-05-05 | 2020-04-07 | VCE IP Holding Company LLC | Software defined storage (SDS) system with network tiering |
CN109783000B (zh) * | 2017-11-10 | 2022-08-26 | 成都华为技术有限公司 | 一种数据处理方法及设备 |
US10678439B2 (en) * | 2018-04-02 | 2020-06-09 | Micron Technology, Inc. | Optimization of memory systems based on performance goals |
CN109614035A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-04-12 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种支持解决服务器存储介质序列灵活配置的方法与系统 |
US11210215B2 (en) | 2019-10-01 | 2021-12-28 | Neuchips Corporation | Computing device and operation method thereof |
US11321257B2 (en) * | 2019-12-31 | 2022-05-03 | Micron Technology, Inc. | Quality of service control of logical devices for a memory sub-system |
US10992299B1 (en) * | 2020-03-09 | 2021-04-27 | Gowin Semiconductor Corporation | Method and system for providing word addressable nonvolatile memory in a programmable logic device |
CN113657720B (zh) * | 2021-07-21 | 2023-08-29 | 新浪技术(中国)有限公司 | 一种自动规划cdn服务器磁盘的方法、系统、介质和设备 |
CN115826886B (zh) * | 2023-02-24 | 2023-05-12 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 追加写模式的数据垃圾回收方法、装置、系统及存储介质 |
CN118152078A (zh) * | 2024-05-10 | 2024-06-07 | 中移(苏州)软件技术有限公司 | 一种云桌面服务动态配置方法、装置及电子设备 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6487562B1 (en) * | 1999-12-20 | 2002-11-26 | Emc Corporation | Dynamically modifying system parameters in data storage system |
US7010493B2 (en) * | 2001-03-21 | 2006-03-07 | Hitachi, Ltd. | Method and system for time-based storage access services |
US7159093B2 (en) * | 2002-12-20 | 2007-01-02 | Veritas Operating Corporation | Development of a detailed logical volume configuration from high-level user requirements |
US8416691B1 (en) * | 2006-04-27 | 2013-04-09 | Alcatel Lucent | Associating hosts with subscriber and service based requirements |
JP5745749B2 (ja) * | 2008-01-15 | 2015-07-08 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | 記憶インフラストラクチャを自動的に管理するための方法および適切な記憶インフラストラクチャ |
US8095764B1 (en) * | 2008-06-30 | 2012-01-10 | Emc Corporation | Dynamic application aware storage configuration |
WO2010047988A1 (en) * | 2008-10-20 | 2010-04-29 | At & T Mobility Ii Llc | Management of network technology selection and display in multi-technology wireless environments |
US8495295B2 (en) * | 2009-05-10 | 2013-07-23 | Infinidat Ltd. | Mass storage system and method of operating thereof |
KR101297258B1 (ko) | 2010-07-09 | 2013-08-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 염료 감응 태양 전지용 염료, 그 제조 방법 및 이를 채용한 태양 전지 |
KR101673622B1 (ko) * | 2011-01-28 | 2016-11-08 | 삼성전자주식회사 | 무선통신 시스템에서 서비스품질에 따른 서비스 제공 방법 및 장치 |
-
2013
- 2013-12-16 DE DE201310114069 patent/DE102013114069A1/de active Pending
- 2013-12-23 KR KR1020130161733A patent/KR102087612B1/ko active IP Right Grant
- 2013-12-27 JP JP2013272626A patent/JP6694665B2/ja active Active
-
2014
- 2014-01-03 CN CN201410003344.8A patent/CN103927127B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102013114069A1 (de) | 2014-07-03 |
KR20140088834A (ko) | 2014-07-11 |
JP2014132457A (ja) | 2014-07-17 |
KR102087612B1 (ko) | 2020-04-14 |
CN103927127A (zh) | 2014-07-16 |
CN103927127B (zh) | 2018-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6694665B2 (ja) | ストレージシステムを再構成するための方法及び可変構造型ストレージシステム並びに可変構造型ストレージデバイス及びホスト | |
US9239786B2 (en) | Reconfigurable storage device | |
KR102579790B1 (ko) | 저장 디바이스의 현재 소모 프로파일에 기초한 사용자에 대해 이용불가능한 저장 디바이스에서의 스페어 공간에 대한 조정들의 결정 | |
US10929165B2 (en) | System and method for memory resizing in a virtual computing environment | |
KR102624824B1 (ko) | 데이터 볼륨들의 동적 구성 | |
US10853139B2 (en) | Dynamic workload management based on predictive modeling and recommendation engine for storage systems | |
US8095764B1 (en) | Dynamic application aware storage configuration | |
US9342526B2 (en) | Providing storage resources upon receipt of a storage service request | |
US8375180B2 (en) | Storage application performance matching | |
US7287121B2 (en) | System and method of establishing and reconfiguring volume profiles in a storage system | |
US10078473B2 (en) | Resource allocation in networked storage systems | |
US7757013B1 (en) | Techniques for controlling data storage system performance | |
WO2016200684A1 (en) | Allocating cloud storage based on storage attributes | |
JP2013509658A (ja) | 将来の使用推量に基づく記憶メモリの割り当て | |
US10425352B2 (en) | Policy driven storage hardware allocation | |
US20150317556A1 (en) | Adaptive quick response controlling system for software defined storage system for improving performance parameter | |
JP2023553316A (ja) | ストレージシステム最適化を使用したアプリケーション性能の強化 | |
TW201504937A (zh) | 由實體儲存裝置中所選分區所構成的虛擬儲存裝置 | |
US11669246B2 (en) | Storage allocation enhancement of microservices | |
KR102427166B1 (ko) | 캐시 관리 메커니즘을 위한 컴퓨팅 시스템 및 그것의 동작 방법 | |
US10956084B2 (en) | Drive utilization in multi-tiered systems with read-intensive flash | |
US20210019276A1 (en) | Link selection protocol in a replication setup | |
US11340950B2 (en) | Service band management system | |
US20220066823A1 (en) | System and method for appraising resource configuration | |
US10942779B1 (en) | Method and system for compliance map engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161031 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171226 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180326 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180821 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181212 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20181221 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20190301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200116 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200420 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6694665 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |