[發明專利]用于平衡分段清除與I/O工作負載的速率匹配技術

在審

• 申請號: 201580049232.9
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN107077300A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: D·帕特爾;M·斯瓦米納坦;E·D·麥克拉納漢;J·穆斯
• 申請（專利權）人: NETAPP股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 張維

1.一種方法，包括：

以傳入速率接收針對一個或多個邏輯單元(LUN)的多個寫入請求，每個寫入請求具有數據并且在群集的節點處被處理，所述節點具有存儲器并且被連結至固態驅動(SSD)的存儲陣列；

將每個寫入請求的所述數據作為一個或多個用戶數據盤區存儲在跨越一組SSD的第一分段中，所述第一分段具有日志結構的布局；以及

通過將清除所述第一分段的速率實質上匹配到所述傳入速率來控制所述清除速率。

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

跟蹤所述第一分段的空閑空間的百分比；

跟蹤跨越所述一組SSD從所述第一分段重定位到第二分段的字節的百分比，所述第二分段具有所述日志結構的布局；以及

通過從所述重定位字節的百分比中減去所述空閑空間的百分比來計算誤差。

3.根據權利要求2所述的方法，進一步包括：

與指派給重定位隊列的第一加權成比例地處理所述重定位隊列，所述第一加權使用所計算的誤差確定，其中從所述第一分段重定位到所述第二分段的所述字節被排隊到所述重定位隊列。

4.根據權利要求2所述的方法，其中所計算的誤差響應于所述空閑空間的百分比中的變化超過閾值而被計算。

5.根據權利要求3所述的方法，其中每個寫入請求的所述數據被排隊到與所述重定位隊列分離的用戶數據隊列。

6.根據權利要求3所述的方法，其中所述與所述第一加權成比例地處理所述重定位隊列通過從所述重定位隊列處理的字節量而發生。

7.根據權利要求5所述的方法，進一步包括：

與指派給所述用戶數據隊列的第二加權成比例地處理所述用戶數據隊列，使得所述第一加權與所述第二加權的比率被保持。

8.根據權利要求3所述的方法，其中所述一組SSD中的每個SSD具有單獨的讀取重定位隊列，并且其中所述第一加權被指派給在所述一組SSD中被共享的寫入重定位寫入隊列。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述第一加權響應于所述讀取隊列中讀取請求的數目超過閾值而被修改。

10.一種方法，包括：

以傳入速率接收針對一個或多個邏輯單元(LUN)的多個寫入請求，每個寫入請求具有數據并且在群集的節點處被處理，所述節點具有存儲器并且被連結至固態驅動(SSD)的存儲陣列；

將每個寫入請求的所述數據作為一個或多個用戶數據盤區存儲在跨越一組SSD的第一分段中，所述第一分段具有日志結構的布局；

跟蹤所述第一分段的空閑空間量；

跟蹤跨越所述一組SSD從所述第一分段重定位到第二分段的字節量；

通過使用所述空閑空間量和所述重定位字節量計算誤差，來設置將字節從所述第一分段重定位到所述第二分段的期望速率；以及

控制重定位隊列以保持清除的所述期望速率，其中重定位字節被排隊到所述重定位隊列。

11.一種系統，包括：

存儲系統，所述存儲系統具有經由總線被連接到處理器的存儲器；

存儲陣列，所述存儲陣列被耦合至存儲系統并且具有一個或多個固態驅動(SSD)；

存儲I/O棧，所述存儲I/O棧在所述存儲系統的所述處理器上執行，所述存儲I/O棧在執行時可操作用于：

以傳入速率接收針對一個或多個邏輯單元(LUN)的多個寫入請求，每個寫入請求具有數據；

將每個寫入請求的所述數據作為一個或多個用戶數據盤區存儲在跨越一組SSD的第一分段中，所述第一分段具有日志結構的布局；以及

通過將清除所述第一分段的速率實質上匹配到所述傳入速率來控制所述清除速率。

12.根據權利要求11所述的系統，其中所述存儲I/O棧進一步可操作用于：

跟蹤所述第一分段的空閑空間的百分比；

跟蹤跨越所述一組SSD從所述第一分段重定位到第二分段的字節的百分比，所述第二分段具有所述日志結構的布局；以及

通過從所述重定位字節的百分比中減去所述空閑空間的百分比來計算誤差。