[發明專利]一種數據預取方法以及裝置

在審

• 申請號: 202011202915.2
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN112486858A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 徐曉忻;陳立鋼;廖義祥
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F12/0862
• 分類號: G06F12/0862
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種數據預取方法，用于提升系統的服務性能。本發明公開的數據預取方法包括：第一預取裝置從第一主機處接收數據預取指令；根據數據預取指令，確定一個或多個目標數據塊；若第一預取裝置中沒有保存目標數據塊，則從第二預取裝置處獲取目標預取裝置的標識信息；根據目標數據塊的標識信息，確定目標數據塊的目標存儲位置；從目標存儲位置處將目標數據塊預取到第一預取裝置本地。通過這樣的方法，使得原本保存在主機緩存中的啟動鏡像數據被保存在了主機之外的預取裝置上，減少了數據的讀寫次數和帶寬的占用，加速了主機業務進程，提升了主機的服務性能。本發明還提供了相關的預取裝置。

技術領域

本發明涉及數據存儲領域，尤其涉及一種數據預取方法以及裝置。

背景技術

云計算的飛速發展，其背后離不開虛擬化技術的有力支撐。虛擬化技術一般在主機(英文：host)上部署多個虛擬機(英文：virtual machine，縮寫：VM)，并使用超級管理器(英文：hypervisor)將主機的資源分配給各VM，使得每個VM都可以獨立行使計算功能。

主機中的VM在啟動時，需要從主機相連的存儲裝置中讀取VM的啟動鏡像數據。不同的VM在啟動時，其讀取的啟動鏡像數據有部分數據是重復的。因此，現階段的技術在啟動VM集群時，一般先啟動一臺VM，并將該VM的啟動鏡像數據寫入主機的緩存中。這樣在其它VM啟動時，可以直接從本地緩存中獲取重復的啟動鏡像數據數據，并從存儲裝置中讀取少量的非重復數據即可。

但是在實際應用中，一臺主機中的不同VM可能具有不同的類型，而不同類型的VM對應的啟動鏡像數據之間存在較大差別。因此，當主機中存在多種類型的VM時，緩存中保存的啟動鏡像數據與待啟動的VM需要的啟動鏡像數據重復率不高。為了盡量減少從存儲裝置中讀取的數據，需要將不同類型的VM的啟動鏡像數據都寫入主機的緩存中。這就導致主機的緩存占用率高，且緩存命中率低，進而使得主機業務進程緩慢，性能達不到使用要求。

發明內容

本發明提供了一種數據預取方法，用于提升集群系統中主機的服務性能。

本發明第一方面提供了一種數據預取方法，適用于集群系統。其中，該集群系統中包括多個預取裝置，每個預取裝置都唯一連接有一個主機，并連接有一個或多個磁盤。各預取裝置之間也彼此相連。本發明以連接有第一主機和第一磁盤的第一預取裝置為例進行說明。第一預取裝置在第一主機啟動虛擬機之前，從第一主機處接收數據預取指令，該數據預取指令用于指示第一主機啟動第一主機內的虛擬機所需要使用到的啟動數據。第一預取裝置根據數據預取指令，確定一個或多個目標數據塊。若第一預取裝置中沒有保存目標數據塊，則第一預取裝置從第二預取裝置處獲取目標預取裝置的標識信息，該第二預取裝置為與保存了目標數據塊的目標存儲裝置相連的預取裝置，且該目標預取裝置為集群系統的多個預取裝置中保存有目標數據塊的預取裝置。其中，若目標數據塊的原始保存位置為集群系統中的目標存儲裝置，則目標預取裝置在獲取目標數據塊時，與目標存儲裝置相連的第二預取裝置會記錄各目標預取裝置的標識信息。因此第一預取裝置可以從第二預取裝置處獲取目標預取裝置的標識信息。第一預取裝置根據目標數據塊的標識信息，確定目標數據塊的目標存儲位置，并從目標存儲位置處將目標數據塊預取到第一預取裝置本地。通過這樣的方法，使得原本保存在主機緩存中的啟動鏡像數據被保存在了主機之外的預取裝置上，主機中的VM在啟動時直接從預取裝置上獲取啟動鏡像數據即可。與現有技術中直接從存儲裝置中讀取啟動鏡像數據相比，本實施例中重復的數據只需要被寫入一次預取裝置即可，減少了數據的讀寫次數和帶寬的占用。與現有技術中將啟動鏡像數據保存在主機緩存中相比，本發明提供的方法中啟動鏡像數據不會大量占用主機的緩存，因此不會產生主機的緩存命中率低或緩存占用率高的問題，加速了主機業務進程，提升了主機的服務性能。