[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理方法、裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010466211.X
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN111736764B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段利寧;張一可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06;G06F16/22
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 黃曉燕

本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理方法、裝置。為所述數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)配置PMEM，所述PMEM與DRAM符合一致性設(shè)計(jì)需求，所述存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)還配置閃存盤。本發(fā)明在存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)設(shè)置PMEM，對(duì)于高頻繁訪問的數(shù)據(jù)可以使用內(nèi)存訪問模式直接讀取PMEM上的數(shù)據(jù)，而不是通過文件系統(tǒng)和存儲(chǔ)堆棧從傳統(tǒng)閃存磁盤加載，可以大大減少一體機(jī)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)存取數(shù)據(jù)的延遲，提高存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行效率，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理方法、裝置。

背景技術(shù)

通常高性能的數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)，主要面向企業(yè)級(jí)關(guān)鍵核心業(yè)務(wù)，用于客戶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更好的性能提升。因此設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的基本要求即是高可靠、高性能和高擴(kuò)展性。浪潮的K-DB數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)即是基于開放式X86融合平臺(tái)和浪潮數(shù)據(jù)庫(kù)軟件K-DB，開發(fā)設(shè)計(jì)的一款集具高性能、高擴(kuò)展、高可靠等優(yōu)勢(shì)的一體化解決方案。

K-DB數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)總體組成上分為計(jì)算節(jié)點(diǎn)、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)和高速網(wǎng)絡(luò)3部分。其中計(jì)算節(jié)點(diǎn)，又稱為數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)，主要用于處理應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問請(qǐng)求；存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，一般是由多臺(tái)節(jié)點(diǎn)組成，每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)配置含有大容量或者高性能的閃存磁盤，同時(shí)部署數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例，主要用于數(shù)據(jù)管理、存取和處理；高速網(wǎng)絡(luò)，一般選擇infiniband網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，用于加速計(jì)算節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交互。

KAS(K-DB Automated Storage Management)，即K-DB的自動(dòng)存儲(chǔ)管理，是浪潮數(shù)據(jù)庫(kù)K-DB的一個(gè)存儲(chǔ)卷管理器組件，用于替代傳統(tǒng)linux操作系統(tǒng)的LVM(Logical VolumeManager邏輯卷管理)，它可以自動(dòng)管理數(shù)據(jù)庫(kù)所用的磁盤組，并提供數(shù)據(jù)冗余和性能優(yōu)化。KAS結(jié)合了傳統(tǒng)RAID(Redundant Arrays of Independent Disks，磁盤陣列)和LVM(Logical Volume Manager，邏輯卷管理)等類似的存儲(chǔ)技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)具有磁盤鏡像(Mirroring)和條帶化(Striping)的功能。如圖1示例，KAS通過基于一組或者多個(gè)獨(dú)立的磁盤上創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的磁盤組(diskgroup)，通過在磁盤組上指定不同的故障域(failgroup)，即可以實(shí)現(xiàn)不同故障域內(nèi)磁盤上數(shù)據(jù)文件的互相鏡像，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠性。以此實(shí)現(xiàn)了單個(gè)磁盤組的I/O均衡分布，提高了I/O的并行處理性能。

目前業(yè)內(nèi)普遍的高性能數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)，如浪潮的數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)，主要是采用全閃存設(shè)備，即所有存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的硬盤全部為高速閃存設(shè)備。每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)彼此獨(dú)立，通過數(shù)據(jù)庫(kù)自帶的存儲(chǔ)管理功能-故障組(failgroup)設(shè)置，將每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)各設(shè)置為一個(gè)failgroup，使存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)互相鏡像(mirror)，保證當(dāng)多個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)中的任意一個(gè)故障時(shí)，不影響一體機(jī)整體的業(yè)務(wù)訪問，從而實(shí)現(xiàn)一體機(jī)的高性能、高可靠性?；谀壳暗臄?shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)現(xiàn)有的存儲(chǔ)設(shè)計(jì)方案，所有的應(yīng)用數(shù)據(jù)訪問過程需要先從磁盤，經(jīng)過文件系統(tǒng)，再到系統(tǒng)內(nèi)存，然后再經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)等完成節(jié)點(diǎn)之間的交互。這樣的策略限制了數(shù)據(jù)的讀寫速度，而且閃存設(shè)備的讀寫性能相比CPU或DRAM(Dynamic Random Access Memory，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)讀寫速度差距很大，閃存設(shè)備自身的性能特點(diǎn)以及存取數(shù)據(jù)的方式成為數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的性能瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理方法、裝置，用于解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的書寫速率不能滿足需求的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

本發(fā)明第一方面提供了一種數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，為所述數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)配置PMEM，所述PMEM與DRAM符合一致性設(shè)計(jì)需求，所述存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)還配置閃存盤。

進(jìn)一步地，每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的PMEM配置為交錯(cuò)類型的APP Direct Mode，且同一物理CPU下的PMEM構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域。