[發(fā)明專利]分級存儲器管理

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310447130.5
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103699496A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 中嶋昭夫;出口彰
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08;H04L29/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;陳穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及存儲系統(tǒng)，并且更具體地涉及使用RDMA(遠(yuǎn)程直接存儲器訪問)技術(shù)在服務(wù)器與存儲系統(tǒng)之間的分級存儲器管理。

背景技術(shù)

遠(yuǎn)程存儲器訪問和分配技術(shù)、比如RDMA(遠(yuǎn)程直接存儲器訪問)可用。一種方式涉及RDMA環(huán)境中的動態(tài)存儲器管理(例如見第7,849,272號美國專利)。另一方式涉及多個計算機(jī)上的分布式共享存儲器(例如見US／2009／0144388)。服務(wù)器附著的PCI-Express(TM)快閃比大容量RDIMM(注冊雙列直插存儲器模塊)模塊更低位成本。

服務(wù)器具有依賴于CPU架構(gòu)的有限物理存儲器容量。為了擴(kuò)展服務(wù)器DRAM(直接隨機(jī)訪問存儲器)的容量，需要RDIMM(注冊雙列直插存儲器模塊)。大容量RDIMM在任何其它DIMM類型之中成本最高。服務(wù)器DIMM套接字不可熱交換。為了擴(kuò)展服務(wù)器的存儲器容量，服務(wù)器管理員停止OS(操作系統(tǒng))并且停止向服務(wù)器的供電，并且繼而服務(wù)器管理員向母板的DIMM槽安裝DIMM。

本地服務(wù)器存儲器提供比RDMA(遠(yuǎn)程直接存儲器訪問)的遠(yuǎn)程存儲器訪問更高的性能，因?yàn)镈DR?SDRAM(雙數(shù)據(jù)速率同步動態(tài)隨機(jī)存取存儲器)接口具有比RDMA網(wǎng)絡(luò)更高的訪問延時和網(wǎng)絡(luò)吞吐容量。DRAM具有比快閃存儲器更低的訪問延時。傳統(tǒng)技術(shù)并未公開(1)哪個類型的本地存儲器或者遠(yuǎn)程存儲器對于性能而言是更佳分級以及(2)哪個類型的DRAM、快閃存儲器或者其它新存儲器設(shè)備具有DRAM存儲器等級的最佳分級。此外，RDMA協(xié)議的當(dāng)前存儲器分配也未提供存儲器類型信息。

存儲系統(tǒng)的高速緩存存儲器構(gòu)成DRAM和／或快閃存儲器。當(dāng)前存儲系統(tǒng)未共享存儲系統(tǒng)的存儲器作為存儲裝置高速緩存和服務(wù)器存儲器擴(kuò)展二者。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的示例實(shí)施例提供管理本地和遠(yuǎn)程存儲器和分級的服務(wù)器。存儲裝置管理服務(wù)器分配存儲器區(qū)域。存儲裝置管理DRAM或者快閃存儲器在存儲裝置高速緩存數(shù)據(jù)區(qū)域與服務(wù)器存儲器數(shù)據(jù)之間的分區(qū)。服務(wù)器和存儲裝置二者具有遠(yuǎn)程存儲器接口和存儲塊I／O接口。服務(wù)器具有用于分配或者收回本地或者遠(yuǎn)程物理地址空間的遠(yuǎn)程分級高速緩存管理。存儲裝置管理分配高速緩存數(shù)據(jù)區(qū)域和服務(wù)器存儲器數(shù)據(jù)。這樣，服務(wù)器管理分級存儲器，并且更易于擴(kuò)展服務(wù)器存儲器區(qū)域而無需主機(jī)OS(操作系統(tǒng))停止。另外，存儲裝置提供存儲器空間作為服務(wù)器存儲器數(shù)據(jù)，并且將服務(wù)器存儲器資源合并成多個存儲裝置的物理存儲器池。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種存儲系統(tǒng)包括：第一類型接口，其可操作用于使用遠(yuǎn)程存儲器訪問來與服務(wù)器通信；第二類型接口，其可操作用于使用塊I／O(輸入／輸出)訪問來與服務(wù)器通信；存儲器；以及控制器，其可操作用于管理：(1)分配用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器的存儲區(qū)域的第一部分，被存儲的數(shù)據(jù)將被存儲在由服務(wù)器上的操作系統(tǒng)所管理的物理地址空間中，并且所述被存儲的數(shù)據(jù)從服務(wù)器經(jīng)由第一類型接口而發(fā)送；以及(2)分配用于高速緩存數(shù)據(jù)的存儲器的存儲區(qū)域的第二部分，被高速緩存的數(shù)據(jù)從服務(wù)器經(jīng)由第二類型接口向存儲系統(tǒng)的邏輯卷發(fā)送，并且所述被高速緩存的數(shù)據(jù)將被存儲在存儲系統(tǒng)的與邏輯卷相對應(yīng)的存儲設(shè)備中。

在一些實(shí)施例中，控制器可操作用于管理存儲系統(tǒng)中的存儲器的每個介質(zhì)類型的容量信息。存儲器包括DRAM存儲器或者快閃存儲器中的至少一個存儲器。控制器可操作用于管理(3)分配用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器的存儲區(qū)域的第三部分，被存儲的數(shù)據(jù)將被存儲在由另一服務(wù)器上的操作系統(tǒng)所管理的物理地址空間中，并且被存儲的數(shù)據(jù)從所述另一服務(wù)器經(jīng)由第一類型接口發(fā)送，以及管理分配用于高速緩存數(shù)據(jù)的存儲器的存儲區(qū)域的第二部分，被高速緩存的數(shù)據(jù)從所述另一服務(wù)器經(jīng)由第二類型接口向存儲系統(tǒng)的邏輯卷發(fā)送，并且被高速緩存的數(shù)據(jù)將被存儲在存儲系統(tǒng)的與邏輯卷相對應(yīng)的存儲設(shè)備中。控制器可操作用于響應(yīng)于來自服務(wù)器的請求向服務(wù)器提供存儲系統(tǒng)中的存儲器的存儲區(qū)域的第一部分的每個介質(zhì)類型的容量信息。

在具體實(shí)施例中，控制器可操作用于如果服務(wù)器的用于與第一類型接口通信的遠(yuǎn)程存儲器接口被停止，則從服務(wù)器存儲器分配表的條目去除服務(wù)器，服務(wù)器存儲器分配表存儲關(guān)于由存儲系統(tǒng)為一個或者多個服務(wù)器分配的存儲器的信息。控制器可操作用于響應(yīng)于來自服務(wù)器的具有所需容量和存儲器性能之一或者所述存儲器的存儲區(qū)域的所述第一部分的存儲器分配位置范圍的遠(yuǎn)程存儲器綁定請求，向服務(wù)器返回具有映射地址信息的存儲器綁定結(jié)果。控制器可操作用于響應(yīng)于來自服務(wù)器的遠(yuǎn)程釋放請求，從服務(wù)器存儲器分配表的條目去除服務(wù)器，服務(wù)器存儲器分配表存儲關(guān)于由存儲系統(tǒng)為一個或者多個服務(wù)器分配的存儲器的信息。