[發明專利]一種用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法

在審

• 申請號: 202010764608.7
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111880748A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 呼延曉楠;田鵬;陜振;袁曉光
• 申請（專利權）人: 北京計算機技術及應用研究所
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 張然

1.一種用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，包括：

步驟一：收集存儲介質，記錄當前存儲集群的權重信息為初始權重，并且將介質按照故障域進行分組，保證在不同故障域下的存儲介質分布在不同的組里；

步驟二：記錄當前存儲介質的權重信息，根據存儲介質的SMART信息中的寫入量m，壞塊數b、讀取錯誤重試率r，以及當前存儲介質的官方寫入壽命L，生成該存儲介質的磨損度e，然后根據磨損度e在0-1之間的分布情況，來判斷存儲集群采取的措施。

2.根據權利要求1所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，包括：其中SMART信息有寫入量，壞塊數、讀取錯誤重試率。

3.根據權利要求2所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，包括：SMART信息還獲取該存儲介質的官方寫入壽命。

4.根據權利要求1所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，包括：持續監測存儲集群的運行情況。

5.根據權利要求1所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，通過e＝0.9(L/m)+0.05*(b/10000)+0.05*r生成該存儲介質的磨損度e。

6.根據權利要求1所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，對于磨損度e：

如果存儲集群的存儲介質磨損度的均方差在小于0.025，則表示在權重平均數兩個標準差的區間內的存儲介質大于95％，認為存儲集群是健康的，記錄此時存儲集群的權重信息，若非之前存儲的初始權重，則通過存儲集群的權重調整命令恢復至初始權重；

如果存儲集群的存儲介質磨損度的均方差大于0.025，則表示在磨損度平均數兩個標準差的區間內的存儲介質小于95％，此時則認為存儲集群的存儲介質的數據寫入并不均衡，進行啟動磨損；

如果存儲集群的存儲介質磨損度均在0.75以上，則進行逆磨損均衡。

7.根據權利要求6所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，磨損均衡包括：將存儲介質中，磨損度大于小于磨損度平均數的95％的存儲介質記錄，并由大到小排序，將前50％的存儲介質的權重數值減少至原來的百分之七十，計算出全新的權重數值，提交給存儲集群，當存儲系統運行正常，且沒有數據遷移的時候，認為存儲系統健康，將權重使用存儲系統通過自身命令寫回存儲集群。

8.根據權利要求6所述的用于分布式存儲系統的固態硬盤磨損均衡方法，其特征在于，逆磨損均衡包括：將存儲集群中所有存儲介質按照磨損度由大到小排序，將前20％的存儲介質的權重增加至原來的百分之200％，計算出全新的權重數值，提交給存儲集群，當存儲系統運行正常，且沒有數據遷移的時候，認為存儲系統健康，將權重使用存儲系統的自身命令寫回存儲集群，程序時刻關注被挑選的存儲介質的磨損度，當被挑選的存儲介質磨損度都到達0.98以后，將此時的權重記錄日志，并將挑選的存儲介質的權重數值使用存儲系統自身命令調整至0。