[發明專利]一種混合存儲模式的切換方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201110446387.X
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102591593A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 王朱珍;朱延朋
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F13/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及計算機存儲技術，尤其涉及一種計算機系統混合存儲模式的切換方法、裝置及系統。

背景技術

傳統的機械旋轉的磁性硬盤(Hard?Disk?Drive，HDD)具有大容量、低價格的優勢，因而依然是存儲的首選。但是由于其讀取數據時需要旋轉磁頭進行數據定位，訪問延遲明顯，因而嚴重制約了系統的隨機訪問I/O性能。而固態硬盤(Solid?State?Disk，SSD)進行數據隨機訪問時沒有磁頭旋轉定位的操作，無訪問延遲，因而隨機訪問性能卓越。但是SSD磁盤容量有限、價格高昂且使用壽命有限，因而完全用SSD取代HDD作為存儲也不是最佳選擇。

混合存儲技術是一種新型存儲技術，該技術充分結合了HDD磁盤的大容量、低價格與SSD磁盤卓越的隨機訪問性能的優點，將HDD磁盤與SSD磁盤混合配置用于數據存儲，改善系統的隨機訪問I/O性能。

混合存儲技術主要具有兩種模式：一種是將SSD作為HDD磁盤的緩存，將HDD中頻繁訪問的數據緩存到SSD中，當系統再次訪問這些數據時就可以直接從SSD中讀取，通過這樣的方式改善系統的隨機訪問性能，這種模式一般稱為分層存儲(Tiering?Storage)或緩存模式；另一種是將SSD作為熱點數據盤(Hot?Data?Disk)，將HDD中頻繁訪問的數據轉存到SSD中，當系統再次訪問這些數據時就可以直接從SSD中讀取，這種模式一般稱為混合存儲(Hybrid?Storage)或熱點數據盤模式。

目前，混合存儲較成熟的現有技術方案主要有兩種：一是Marvell?HyperDuo混合存儲方案，該方案實現了SSD做緩存(Safe?Mode)和SSD做熱點數據盤(Capacity?Mode)的兩種混合存儲模式，該技術方案通過一個SATA(Serial?Advanced?Technology?Attachment)控制器將SSD和HDD以一個邏輯磁盤的方式呈現給操作系統；二是Intel的SRTC(Smart?Response?Technology?Caching)混合存儲方案，該方案僅僅實現了SSD做緩存的混合存儲，并且支持兩種模式：一種是加強模式(Enhanced?mode)，該模式下SSD相當于HDD的Writethrough?Cache，是其默認方式，這種模式適用于數據安全性需求高于性能需求的應用場景；另一種是最大化模式(Maximized?mode)，該模式下SSD相當于HDD的Writeback?Cache，該模式適用于數據性能需求高于數據安全性需求的應用場景。

但是，以上Marvell和Intel的兩種混合存儲技術存在如下缺點：1)無法根據當前應用場景適應性的選用最佳存儲模式；2)系統運行前設置好一種混合存儲模式，運行期間只能支持這種混合存儲模式，不支持在線切換到其它混合存儲模式，混合存儲模式離線切換操作過程復雜，需要先對SSD和HDD上的數據進行備份，然后重新啟動進入BIOS(Basic?Input/Output?System)對SATA控制器重新進行設置。

發明內容

本發明實施例提供一種混合存儲模式的切換方法、裝置和系統，以避免系統運行期間只支持一種混合存儲模式，從而提高系統的混合存儲性能。

為了實現解決上述技術問題，本發明實施例提供如下技術方案：

本發明實施例提供一種混合存儲模式的切換方法，該方法包括：

從系統總線上、于當前采集周期內采集IO訪問特性數據，所述IO訪問特性數據用于反映當前采集周期內的讀寫操作；

根據所述IO訪問特性數據確定IO訪問特性，所述IO訪問特性包括：讀操作為主或寫操作為主；

當所述IO訪問特性對應的混合存儲模式與系統使用的混合存儲模式不一致時，切換到所述IO訪問特性對應的混合存儲模式。

本發明實施例提供一種混合存儲模式的切換裝置，該裝置包括：

IO特性數據采樣模塊，用于從系統總線上于當前采集周期內采集當前的IO訪問特性數據，所述IO訪問特性數據是反映當前采集周期內的讀寫操作的數據；

IO訪問特性識別模塊，用于根據所述IO訪問特性數據確定IO訪問特性，所述IO訪問特性為讀操作為主或寫操作為主；

切換控制模塊，用于當所述IO訪問特性對應的混合存儲模式與系統使用的混合存儲模式不一致時，切換到所述IO訪問特性對應的混合存儲模式。