[發明專利]一種虛擬I/O調度方法和系統

在審

• 申請號: 201310573986.7
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104636201A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 謝朝陽;高原;郭健
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/455
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曾暉

1.一種虛擬I/O調度方法，其特征在于：

當上層應用對文件系統產生I/O請求R_k時，CFD通過文件系統的過濾驅動截獲請求R_k，根據文件F_k、進程P_k和時間戳T_k將該請求分類，將分類標記C_k附加在請求R_k中，并根據附加的分類標記C_k將該I/O請求插入到各自類別的I/O隊列中；

在本地緩存中查找該I/O請求所需的數據塊，如果找到，則返回。

2.根據權利要求1所述虛擬I/O調度方法，其特征在于：

在本地緩存中未查找到該I/O請求所需的數據塊時，為不同類別的I/O隊列賦予不同的處理優先權重；

對某一隊列的I/O進行處理時，對隊列中的I/O進行聚合，將連續塊的請求聚合為一個請求；

未工作的NBD實例被喚醒，將該I/O請求封裝成NBD包，調用本地網卡驅動，發送到服務器上處理，以從服務器獲取I/O請求所需的數據塊。

3.根據權利要求1或2所述虛擬I/O調度方法，其特征在于：

創建文件F_k、進程P_k和時間戳T_k到分類集合C_k的映射函數f，并根據該映射函數將請求分類。

4.根據權利要求2所述虛擬I/O調度方法，其特征在于：

根據分配給每類I/O的優先權重來規定每類I/O處理在每輪處理中的所占時間。

5.根據權利要求2所述虛擬I/O調度方法，其特征在于：

預先創建多個NBD實例，當處理一個聚合I/O請求時，未工作的NBD實例被喚醒。

6.一種虛擬I/O調度系統，包括CFD和CBC，其特征在于：

CFD，當上層應用對文件系統產生I/O請求R_k時，通過文件系統的過濾驅動截獲請求R_k，根據文件F_k、進程P_k和時間戳T_k將該請求分類，將分類標記C_k附加在請求R_k中，并根據附加的分類標記C_k將該I/O請求插入到各自類別的I/O隊列中；

CBC，在本地緩存中查找該I/O請求所需的數據塊，如果找到，則返回。

7.根據權利要求6所述虛擬I/O調度系統，其特征在于：

CBAS，在本地緩存中未查找到該I/O請求所需的數據塊時，為不同類別的I/O隊列賦予不同的處理優先權重，根據分配給每類I/O的優先權重來規定每類I/O處理在每輪處理中的所占時間；對某一隊列的I/O進行處理時，對隊列中的I/O進行聚合，將連續塊的請求聚合為一個請求，并插入到一個新的隊列中；當處理一個聚合I/O請求時，未工作的NBD實例被喚醒，CBAS將該I/O請求封裝成NBD包，調用本地網卡驅動，發送到服務器上處理，以從服務器獲取I/O請求所需的數據塊。

8.根據權利要求6或7所述虛擬I/O調度系統，其特征在于：

CDM創建文件F_k、進程P_k和時間戳T_k到分類集合C_k的映射函數f。

9.根據權利要求7所述虛擬I/O調度系統，其特征在于：

根據分配給每類I/O的優先權重來規定每類I/O處理在每輪處理中的所占時間。

10.根據權利要求7所述虛擬I/O調度系統，其特征在于：

預先創建多個NBD實例，當處理一個聚合I/O請求時，未工作的NBD實例被喚醒。