[發明專利]一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的方法

在審

• 申請號: 201710915966.1
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107632790A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 王偉波
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 孫晶偉

技術領域

本發明公開一種控制磁盤帶寬的方法,涉及分布式存儲技術領域，具體的說是一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的方法。

背景技術

在分布式存儲系統中，iops和帶寬一直是衡量系統性能的指標，理論上要求軟件帶寬越大越好。軟件接收到存儲數據時，會轉儲到磁盤上，如果中間沒有對存儲數據做軟件限制，軟件的帶寬就會全部反映到磁盤帶寬上，但是磁盤帶寬是有上限的，若一味的給軟件增加存儲數據壓力甚至超過了磁盤帶寬的上限，磁盤的負擔就會增加從而導致磁盤性能的下降。

本發明提供一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的方法，通過節流設置，控制不同磁盤訪問者占用的磁盤帶寬總量。

發明內容

本發明針對目前技術發展的需求和不足之處，提供一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的方法。

一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的方法，針對磁盤中不引起磁盤性能下降的前提下，磁盤帶寬最大上限容量，設置節流空間總容量為磁盤帶寬最大上限容量，

若節流空間存在空閑空間的大小為存儲系統正在讀/寫數據的大小，則從節流空間中取走該數據的大小的空閑空間，

若節流空間中已經沒有存儲系統正在讀/寫數據的大小的空閑空間，則進行等待，直到節流空間中存在該數據的大小空閑空間；

當讀/寫數據過程結束，節流空間釋放此過程中數據大小占據的空閑空間，并發送信號量激活等待占用空閑空間的讀/寫數據過程。

所述的方法中在節流空間，使用set_max方法，設置節流空間總容量的大小。

所述的方法中在節流空間，使用get方法，獲取正在讀/寫數據的大小的空閑空間，其中節流空間被占用空間大于節流空間總容量減去讀/寫數據的大小所占的空間時，使用get方法進行等待，而節流空間被占用空間不大于節流空間總容量減去讀/寫數據的大小所占的空間時，使用get方法從節流空間中取走讀/寫數據的大小所占的空間，然后返回。

所述的方法中在節流空間，使用put方法，釋放已經完成的讀/寫數據過程所占的空閑空間，通過信號量激活當前使用get方法等待著的讀/寫數據過程。

本發明與現有技術相比具有的有益效果是：

本發明提供一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的實現方法，針對磁盤中不引起磁盤性能下降的前提下，磁盤帶寬最大上限容量，設置節流空間總容量為磁盤帶寬最大上限容量，若節流空間存在空閑空間的大小為存儲系統正在讀/寫數據的大小，則從節流空間中取走該數據的大小的空閑空間，若節流空間中已經沒有存儲系統正在讀/寫數據的大小的空閑空間，則進行等待，直到節流空間中存在該數據的大小空閑空間；當讀/寫數據過程結束，節流空間釋放此過程中數據大小占據的空閑空間，并發送信號量激活等待占用空閑空間的讀/寫數據過程；

本發明方法通過采用節流閥技術將磁盤讀/寫數據的請求中軟件中截留住，減少了同一時間點中對磁盤的讀/寫壓力，避免一味的增加磁盤負擔導致磁盤性能的下降問題，提高系統的性能。

附圖說明

圖1 節流空間總容量示意圖；

圖2 get方法獲取節流空間的空閑空間示意圖；

圖3 put方法釋放節流空間的所占空間示意圖；

圖4本發明方法流程示意圖。

具體實施方式

本發明提供一種分布式存儲系統中控制磁盤帶寬的實現方法，針對磁盤中不引起磁盤性能下降的前提下，磁盤帶寬最大上限容量，設置節流空間總容量為磁盤帶寬最大上限容量，若節流空間存在空閑空間的大小為存儲系統正在讀/寫數據的大小，則從節流空間中取走該數據的大小的空閑空間，若節流空間中已經沒有存儲系統正在讀/寫數據的大小的空閑空間，則進行等待，直到節流空間中存在該數據的大小空閑空間；當讀/寫數據過程結束，節流空間釋放此過程中數據大小占據的空閑空間，并發送信號量激活等待占用空閑空間的讀/寫數據過程。

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本發明進一步詳細說明。

利用本發明方法，如無特殊說明，帶寬統一按照單位bit/s，容量或數據大小統一按照單位bit，

針對磁盤中不引起磁盤性能下降的前提下，設磁盤帶寬最大上限容量N，則使用set_max方法設置節流空間總容量為磁盤帶寬最大上限容量N，圖1中表示節流空間總容量都沒有別占用；

而客戶端在向存儲系統讀/寫數據時，數據大小為x，在節流空間中使用get方法，