[發明專利]管理層之間有效數據遷移的設備

有效

• 申請號: 201210434571.7
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN103106151A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 阿南特·巴德蒂尼;杰拉爾德·E·史密斯;馬克·伊什
• 申請（專利權）人: LSI公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所 11210
• 代理人: 田磊

技術領域

本發明總體涉及數據存儲系統，具體涉及具有層的數據存儲系統。

背景技術

在基于塊的存儲系統中，通過移動頻繁訪問的數據（熱數據）以加快和提高驅動器能力并同時移動不經常訪問的數據（冷數據）以降低緩慢存儲能力，改善了整個系統的性能。這種已知為存儲分層的解決方案，比使用用于所有存儲需求的高性能存儲更有成本效益。一種典型的分層配置將利用較廉價且性能較差的驅動器（如SATA驅動器）的大存儲池作為“慢層（slow?tier）”和將利用昂貴且性能較好的驅動器（如SSD）的小池作為“快層（Fast?tier）”。分層比其他可比較配置提供了性能優越的單位成本。

為了分層更有效率，必須將熱數據保留在快層上和必須將冷數據保留在慢層上，即使當數據的訪問頻率隨時間改變時。分層的數據存儲系統跟蹤數據或數據塊的訪問頻率并當訪問頻率改變時在層之間移動數據。在層之間的數據的移動是從實際服務IO處占用帶寬的開銷。

因此，如果存在一種適合在分層數據存儲系統中的層之間有效遷移數據的設備，將是有利的。

發明內容

相應地，本發明涉及一種用于在分層數據存儲系統中的層之間有效遷移數據的新的方法和設備。

本發明的一實施方案是一種數據存儲系統，其具有快層和其中保留部分快層的慢層。當先前的冷數據變熱時，將數據從慢層到保留的快層部分轉移。表最初跟蹤保留的快存部分中的所有空間。當數據變熱并被轉移到保留的快存部分時，對表修改以將在慢層的數據的先前位置增加到保留部分并從保留部分移除快層上數據的新位置。使用本發明，數據遷移主要從慢層到快層而沒有從快層到慢層的即時對應遷移，據此減少遷移的最初開銷。當已經將一定比例的保留部分遷移到慢層，數據存儲系統執行從快層到慢層的冷數據的大規模遷移。大規模遷移的計時可基于可獲得的系統資源。

應當理解，以上一般說明和以下具體說明都僅僅是示范性和解釋性的且不是對本發明要求權利的限制。被并入且構成本說明書一部分的附圖，描述了本發明的實施方案，并和一般說明一起用于解釋原理。

附圖說明

通過參考附圖，本領域技術人員可更好地理解本發明的眾多目標和優點，其中：

圖1示出了用于實施本發明的數據存儲系統的方框圖；

圖2示出了使用包括不同數據存儲技術的虛擬驅動器實施的分層驅動器的方框圖；

圖3A示出了在具有慢數據存儲裝置和快數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據塊的最初布局的表；

圖3B示出了與在具有快數據存儲裝置和慢數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據存儲裝置上的保留空間相關的邏輯塊地址的最初表；

圖4A示出了在已經將數據塊從慢數據存儲裝置遷移到快數據存儲裝置之后在具有慢數據存儲裝置和快數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據塊的表；

圖4B示出了在已經將數據塊從慢數據存儲裝置遷移到快數據存儲裝置之后與在具有快數據存儲裝置和慢數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據存儲裝置上的保留空間相關的邏輯塊地址的最初表；

圖5A示出了在已經將兩個數據塊從慢數據存儲裝置遷移到快數據存儲裝置之后在具有慢數據存儲裝置和快數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據塊的表；

圖5B示出了在已經將兩個數據塊從慢數據存儲裝置遷移到快數據存儲裝置之后與在具有快數據存儲裝置和慢數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據存儲裝置上的保留空間相關的邏輯塊地址的最初表；

圖6A示出了在冷交換以將保留空間移回到快數據存儲裝置之后在具有慢數據存儲裝置和快數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據塊的表；

圖6B示出了在冷交換以將保留空間移回到快數據存儲裝置之后與在具有快數據存儲裝置和慢數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據存儲裝置上的保留空間相關的邏輯塊地址的最初表；以及

圖7示出了用于遷移在具有慢數據存儲裝置和快數據存儲裝置的數據存儲系統中的數據的方法的流程圖。

具體實施方式

現在將對在附圖中描述的公開主題進行具體說明。本發明的范圍不僅僅限于權利要求；包含了眾多替換，修改和等同體。為了說明清楚，尚未對與這些實施方案相關的技術領域中已知技術材料進行具體說明以避免不必要地使本說明不清楚。