[發明專利]一種線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法及系統

有效

• 申請號: 201911371725.0
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111190543B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 卜慶忠
• 申請（專利權）人: 曙光信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發明公開了一種線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法及系統，該方法包括建立共享NVDIMM存儲空間規劃模型，其中，建立共享NVDIMM存儲空間規劃模型包括：S1.定義NVDIMM共享域；S2.設置線程在NVDIMM共享域和底層存儲之間的執行規則；S3.設置共享域導出規則；本發明方法采用規劃NVDIMM存儲資源的方式，通過定義共享域、元數據信息回寫、共享域導出等規則，達到降低存儲系統的讀寫延遲，減少系統異常宕機或非計劃斷電情況下的數據丟失量，縮短系統異常宕機或非計劃斷電情況下的系統恢復時間。

技術領域

本發明涉及計算機數據處理技術領域，具體而言，為一種線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法及系統。

背景技術

進入二十一世紀以來，隨著電子商務、大數據和云計算等應用和基于互聯網的基礎設施的大規模普及，產生了大量數據，由此也對存儲這些數據的存儲系統提出了多目標需求，例如：能夠滿足高IOPS(每秒讀寫次數)、低延遲、高帶寬等性能需求，同時也能夠滿足高可靠和高可用以及大容量可擴展等易用性需求，為了滿足這些需求，在存儲系統的設計中有兩個主要的技術發展方向：以存儲介質、存儲部件和計算部件的性能和容量提升為主的發展方向；以高效、易用的存儲軟件為主的發展方向。

在存儲系統實現過程中，除用戶數據是存儲系統需要確保高效、安全可靠保存的關鍵數據之外，對于描述用戶數據的元數據信息更需要準確高效的存儲，因為元數據中記錄著用戶數據在存儲系統中的位置位置及相互關系等重要關系信息，元數據信息相比于用戶數據而言，數據量相對較小，通常以字節級進行訪問，而對于現代的大容量磁盤、ssd等必需以至少以扇區(512字節)或4K字節為最小訪問單位的存儲介質而言，元數據的存儲往往帶來大量的小IO開銷及寫放大效應，在計算機系統中通常使用的易失內存能夠滿足字節訪問的需求，但不能滿足非易失性要求。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法及系統，利于提高存儲系統的可靠性。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法，包括建立共享NVDIMM存儲空間規劃模型，其中，建立共享NVDIMM存儲空間規劃模型包括：

S1.定義NVDIMM共享域；

S2.設置線程在NVDIMM共享域和底層存儲之間的執行規則；

S3.設置共享域導出規則。

進一步的，上述的線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法中，所述S1.定義NVDIMM共享域，包括

獲取NVDIMM的一段連續的地址空間，所述連續的地址空間由位于頭部的共享域描述信息區和其后連續排列的數據IO塊組成；其中共享域描述信息區記錄當前所在系統的ID、共享域狀態標識、共享域中數據IO塊數量、被使用的數據IO塊記數和空閑數據IO塊記數、共享域當前使用者記數以及共享域中數據IO塊起始位置信息中的一種或多種；共享域中還包括標識數據IO塊空閑/占用狀態的位圖和相對應的保存至底層存儲的地址信息表，以及數據IO塊使用者的標識表。

進一步的，上述的線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法中，所述設置線程在NVDIMM共享域和底層存儲之間的執行規則，包括：

S21.設置基礎規則；

S22.設置操作規則。

進一步的，上述的線程間共享NVDIMM存儲資源的存儲方法中，所述設置基礎規則包括

NVDIMM接收到使用者的線程或進程傳輸的元數據，暫存在NVDIMM的數據IO塊中，當達到預設量或時間達到預設閾值時，回寫到底層存儲中。