專利名稱：獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)中邏輯單元重建的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及獨立》茲盤冗余陣歹'J (Redundant Array of Independent Disks, RAID)子系統(tǒng)，尤其涉及到RAID子系統(tǒng)的邏輯單元(Logical Unit, LUN)的
重建方法和裝置。
背景技術：
隨著計算機應用領域的不斷擴寬，用戶對于存儲系統(tǒng)的容量要求越來越大， 對其可靠性、可用性要求越來高，速度要求也越來越快。微處理器的處理速度 相應提高很快，但作為主要存儲設備的磁盤由于機械運動的限制，其速度改善 不大，這大大限制了存儲區(qū)域網絡(Storage Area Network, SAN)系統(tǒng)的整體 性能。在一定程度上解決這個瓶頸的帶高速緩存(Cache)的磁盤陣列，以其高 效、快速、大容量、高可靠性、靈活和價格低廉的優(yōu)點在高性能計算機存儲解 決方案中占主導地位。
RAID子系統(tǒng)由多個^f茲盤組成，對應到主機服務器應用程序為1個或者多 個邏輯單元。RAID子系統(tǒng)通過提供鏡像，奇偶校驗等方式，來提高數據的容 錯能力、可靠性以及一致性。另外，在很多情況下，由于多盤可以在短時間內 提供更多的信息，因此RAID子系統(tǒng)提供了更強大的IO性能。
RAID算法通過映射提供了冗余的數據信息，或者在整個有效的存儲空間 對用戶數據和冗余信息進行分布。冗余信息可以是用戶數據的鏡像或者是對用 戶數據生成的校驗信息。這些冗余信息可以被用來在將來的某個時間內重新生 成丟失的數據或者沖突數據。RAID子系統(tǒng)通常會采用先進的RAID控制器來 操控這些功能。
另夕卜，RAID控制器可以在一個系統(tǒng)內為不同的LUN提供不同的RAID級
5別、可以將獨立的物理磁盤上的不同的LUN獨立開來。例如，應用程序會持續(xù)
更新某些日志文件，這些日志文件可以用來恢復丟失的信息。日志文件經常通
過某種RAID級別進行存儲，重要的是，為了平衡負載，通常需要將存儲不同 曰志文件的LUN區(qū)分開來。因此，通常需要創(chuàng)建多個使用不同物理磁盤的LUN 來區(qū)分不同文件。
文件在物理磁盤上的存放方式與LUN屬性有關，也就是說文件與LUN有 關，而LUN與不同的物理磁盤空間有關。若一個LUN被分配到唯一的一個物 理磁盤上，那么任何與該LUN聯(lián)系的文件都將被映射到該物理^茲盤上。若利用 兩個物理i茲盤創(chuàng)建一個LUN，則存放于該LUN上的文件可能纟皮映射到一個或 兩個物理磁盤上。通常每個LUN會由多個段空間(Strip)組成，段空間可能分布 在不同的物理磁盤上，這些段空間可能和一個LUN有關，也可能和虛擬巻有關， 但在主機或者應用程序看來， 一個LUN就是一個連續(xù)的存儲空間，訪問該LUN 就像訪問 一個獨立的物理磁盤空間 一樣。
用戶信息經常存儲在不同的磁盤組上，這些磁盤組提供更高的RAID級別。 例如，如果數據文件存放在一個RAID5的磁盤組中，用戶數據會分割成預先定 義大小的塊分布在》茲盤組中的多個磁盤上。
在一些用戶程序#:作中，往往某些文件的讀寫^t喿作比其他文件要頻繁。比 如在數據庫應用中用戶數據以及表的索引將比其他重做文件(redo log file )以 及壓縮文件的讀寫頻率要更高。這樣存儲子系統(tǒng)中的某些磁盤的數據讀寫訪問 頻率(簡稱點擊率)會比其他的一些磁盤高，若出現(xiàn)了這種不平衡的現(xiàn)象，會 導致整個系統(tǒng)性能下降，若要解決這個問題，可以新建一個LUN來平衡各個磁 盤的點擊率。若眾多磁盤的訪問速率一致，每個磁盤的點擊率一樣的話會使系 統(tǒng)性能有顯著的提高。在理想情況下，當所有的磁盤都運行在他們最高的IO速 率的時候，磁盤組就會達到最高的性能。
為了使每個磁盤的數據讀寫訪問頻率趨于一致，可以將LUN均勻分布在磁 盤組的不同磁盤上，但這樣往往事與愿違。創(chuàng)建LUN需要指定所需的磁盤以及 容量。然后RAID控制器會在多個目標磁盤中平均分配LUN容量，若RAID的級別更高一些，在一個或者多個目標磁盤上會分配空間用于存;^文冗余信息。問 題在于，若存在多個LUN時，由于每個LUN的容量以及對磁盤的指定不同。 會導致這樣的后果，即多個LUN疊加后，LUN的容量并不是平均分配到各個 磁盤上，因此，將一個LUN平均的分配到磁盤上并不一定能夠提升整個RAID 子系統(tǒng)的性能。
舉例說明，假設LUN1使用了 RAID子系統(tǒng)中6個磁盤中的2個，而LUN2 ， LUN3使用了其余的4個磁盤?，F(xiàn)在LUN1的負載為60%, LUN2和LUN3的 為40%。假設LUN2和LUN3沒有共享i茲盤空間。重新建立LUN1來使用6個 磁盤來分攤負載，但這樣我們就會發(fā)現(xiàn)4個磁盤中每個磁盤會分攤20%左右， 而另外的2個,茲盤中的每個磁盤分攤10%左右。這樣就發(fā)現(xiàn)大部分的磁盤負載 為其他的2倍，這樣系統(tǒng)優(yōu)化的目的沒有達到。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一是提供一種RAID子系統(tǒng)的邏輯單元重建的方法，能夠 解決LUN默認平均分配空間的情況下導致RAID子系統(tǒng)性能不能充分提升的技 術問題，為了達到上述技術目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的
一種;茲盤陣列子系統(tǒng)中邏輯單元重建的方法，包括如下步驟
A 、分析邏輯單元》茲盤組中的物理A茲盤的負載；
B、 判斷是否需要進行邏輯單元的重建，若是則執(zhí)行步驟C，若否則執(zhí)行步 驟A;
C、 依據重分配算法確定邏輯單元空間在各i茲盤上的新的空間分配比例；
D、 根據所述新的空間分配比例判斷邏輯單元磁盤組中各磁盤的空間有效 性，若有效則執(zhí)行步驟F,若否則執(zhí)行步驟E;
E、 將邏輯單元的空間按平均比例進行重新分布，結束流程；
F、 將邏輯單元的空間按所述新的空間分配比例進行重新分布。
進一 步地，所述邏輯單元的空間由多個段空間組成，每一個段空間可以作 為獨立的單元分配給所述磁盤組中的磁盤。進一步地，步驟B中，所述判斷是依據磁盤陣列子系統(tǒng)中設定的門限閥值 進行判斷，若當前磁盤負載超過了所述門限閥值則認為需要進行所述邏輯單元 的重建。
進一步地，步驟C中，所述重分配算法基于下式進行
<formula>formula see original document page 8</formula>
其中ABS為取絕對值函數，Li為第i塊磁盤的磁盤利用率，Ls為在RAID 子系統(tǒng)中為磁盤利用率設定的門限閥值，若Li-LsX),則在新的比例分配中設定 該磁盤所分配的空間比值為1，若小于O則保持該磁盤原有比值不變。
進一步地，步驟D中，進行所述磁盤空間有效性的判斷包括如下步驟
Dl、判斷邏輯單元磁盤組中磁盤空間是否已完全被分配，若已完全被分配 則結束重分配流程，若否則執(zhí)行步驟D2;
D2、判斷所述邏輯單元磁盤組中磁盤的有效剩余空間是否能夠容納按所述 新的空間分配比例分配的段空間，若是則執(zhí)行步驟F,若否則執(zhí)行步驟E。
進一步地，步驟D2中，進行所述磁盤有效性空間的判斷時，先對在原比 例分配中比值最大的磁盤進行判斷。
進一步地，步驟F中，通過如下步驟對所述邏輯單元按所述新的空間分配 比例進行重新分布
Fl 、基于以下算式計算所述參與重分配的磁盤應當分得的段空間總數
(Bi / BT) * D
其中，Bi為當前^茲盤在所述新的空間分配比例中所分得的比值，BT為所 述邏輯單元中所有磁盤在所述新的空間分配比例中所分得比值之和，D為所述 邏輯單元中總的段空間數。
F2、依據所述各/f茲盤所得段空間總數重新對所述邏輯單元的空間進行分布， 并建立映射表。
進一步地，所述映射表用于標記磁盤中的物理段空間與LUN的邏輯段空間 之間的映射關系，包括條帶號、磁盤號及段空間號，LUN使用該映射表來進行 實際的物理數據訪問。本發(fā)明另一目的是提供一種磁盤陣列子系統(tǒng)中邏輯單元重建的裝置，包括 獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器，用于對子系統(tǒng)中的磁盤組進行管理及進 行訪問控制；
磁盤組，用于存儲物理數據；
監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控邏輯單元及磁盤負載并控制邏輯單元的重建； 映射表，用于物理段空間與邏輯單元的邏輯段空間之間的映射； 所述監(jiān)控模塊通過所述獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器對邏輯單元及磁盤 負載進行監(jiān)控，并負責在所述邏輯單元重建時產生所述映射表，所述獨立磁盤 冗余陣列子系統(tǒng)控制器通過所述映射表進行邏輯地址到物理地址的映射。
進一步地，所述監(jiān)控模塊包括
空間有效性檢測模塊，用于監(jiān)控磁盤容量及判斷空間有效性； 磁盤負載監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控磁盤的負載是否超過門限閥值； 映射表生成模塊，用于在所述邏輯單元空間重分布時生成所述映射表； 所述磁盤負載監(jiān)控模塊發(fā)現(xiàn)磁盤負載超過所述門限閥值時通知所述空間有 效性檢測模塊進行空間有效性的檢測，若所述邏輯單元磁盤組中所有磁盤的空 間有效時由所述空間有效性檢測模塊向所述獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器發(fā) 送邏輯單元重分布指令，所述磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器在所述映射表生成模 塊的控制下生成所述映射表。
本發(fā)明通過監(jiān)控模塊選擇性的創(chuàng)建LUN，根據LUN當前的負載情況，按 比例分配不同的空間給不同的物理磁盤，從而進一步平衡LUN磁盤組中的磁盤 負載，使RAID子系統(tǒng)的IO性能達到優(yōu)化。
圖1為普通映射情況下LUN的物理空間分布圖2為本發(fā)明提出的LUN的物理空間分布的情況示例圖3為本發(fā)明提出裝置的邏輯結構圖4為本發(fā)明提出的LUN空間重分配的總流程圖；圖5為本發(fā)明提出的空間LUN空間重分配細化圖； 圖6為按本發(fā)明提出方法重建LUN后的使用流程圖。
具體實施例方式
下面根據附圖和實施對本發(fā)明做進一步的詳細說明
本發(fā)明的核心思想是對于一個LUN，為每一個;茲盤分配的空間大小可以 是不同的，而不是一律平均分配，通過分配不同的空間給不同的物理磁盤，可 以進一步均衡,茲盤負載，使RAID子系統(tǒng)的10性能得到優(yōu)化。
圖l顯示了在一般情況下LUN在RAID控制器控制下段空間(Strip)的分 布圖。根據RAID算法，在物理磁盤上已經預先分配好定義的Strip。在默認LUN 創(chuàng)建的時候，在磁盤組中的磁盤的Strip就會均勻的分配給所創(chuàng)建的UJN。在 主機端看來LUN的地址空間是連續(xù)的，但在實際情況這些段空間不一定是連續(xù) 的，有可能散布在不同的磁盤的不同磁道中。在RAID的概念中，數據分條是 一種映射技術，它將固定大小的連續(xù)虛擬磁盤數據地址映射成某個循環(huán)模式中 的連續(xù)陣列成員。分條深度指在使用分條數據映射的,茲盤陣列中，條帶內的塊 數量，也指在磁盤陣列的單個成員盤區(qū)中，連續(xù)編址的虛擬磁盤塊映射到連續(xù) 編址的塊的數量。而分條尺寸指的是分條中塊的數量。分條陣列的分條尺寸是 分條深度乘以成員盤區(qū)的數量。具有奇偶校驗RAID陣列的分條尺寸是分條深 度乘以成員盤區(qū)的數量減1。如圖l所示，StripO-Strip5組成了一個分條Strip。 在這個實例里，所有的磁盤均為每個Strip的成員盤。
圖2顯示了經過本發(fā)明方法后，數據在磁盤中的分布可能出現(xiàn)的情況。在 本發(fā)明中，邏輯單元LUN的空間由多個^:空間組成，每一個^:空間可以作為獨 立的單元分配給該邏輯單元磁盤組中的磁盤。在磁盤中LUN的Strip不是均勻 分布在各個磁盤中，這樣可以使少數的磁盤占有該LUN更大的空間。在圖2 中，磁盤0， 1, 4, 5每分配一個Strip,磁盤2,》茲盤3會分配3個Strip。例 如Strip6， Strip7組成的條帶中，磁盤2, 3為該條帶的成員盤。RAID控制器 在圖1,圖2的場景中控制著LUN的地址的轉化。圖3顯示了判斷是否可以進行LUN物理地址空間的重分配流程圖。根據這 個流程圖來判斷出可否在當前RAID子系統(tǒng)重新對已存在的LUN重新進行分 配。
步驟1:統(tǒng)計分析LUN對應物理磁盤的負載情況；
在RAID子系統(tǒng)里面運行監(jiān)控程序，通過監(jiān)控程序對磁盤組中的磁盤進行 速率監(jiān)控和點擊率統(tǒng)計，結合負載均衡和過載運行方面的要求，得知磁盤組中 各個磁盤上LUN段空間的分配情況及負載情況。
應用程序對RAID子系統(tǒng)中的數據進行操作時，都需要通過RAID控制器 來進行邏輯地址和物理地址的轉換，根據映射表，在寫入的時候會進行數據的 分解操作，在讀取的時候會進行數據的合并操作，為了進行磁盤負載的統(tǒng)計， 系統(tǒng)會記錄每個硬盤的讀寫次數，按照LUN編號、^磁盤編號、^磁盤使用次數的 格式來進行計數統(tǒng)計，某個磁盤的使用計數總和為相同的磁盤編號的磁盤使用 次數總和相加。當對LUN進行重新創(chuàng)建后，系統(tǒng)會將該LUN編號所涉及的所 有的磁盤的計數重新清O，重新開始計數。
步驟2:根據上述統(tǒng)計結果分析判斷系統(tǒng)運行效率是否低于預期效果，若 是則執(zhí)行步驟3，若否則繼續(xù)監(jiān)控；
本發(fā)明可在系統(tǒng)中預先設置閥值，當系統(tǒng)中磁盤負載超過了設定的門限閥 值，則通知管理員，由系統(tǒng)管理員決定是否進行LUN空間重建立，或由系統(tǒng)自 動決定是否進行LUN空間重建立。本發(fā)明可才艮據各/ 茲盤的負載情況，為負載較 輕的磁盤分配較多的LUN邏輯數據塊，為負載較重的磁盤分配較少的LUN邏 輯數據塊，以平衡負載，通過指定分配到各^f茲盤的strip個數的比值的方式來進 行分配。例如圖2所示，磁盤O, 1, 2, 3， 4, 5的LUN重分配比例為1: 1: 3: 3: 1: 1。通過給負載較輕的磁盤分配更多的LUN邏輯數據塊來達到均衡負 載的目的。
步驟3:依據重分配算法確定LUN空間在各f茲盤上的新的空間分配比例； 本發(fā)明一具體實施例采用如下算法確定LUN空間的新的分配比例 ABS(LO陽Ls): ABS(L1-Ls):…ABS (Li-Ls) (i=0, 1, 2, 3…n)。其中ABS為取絕對值函數，Li為第i塊磁盤的磁盤利用率。Ls為在RAID子系統(tǒng)中為磁 盤利用率設定的門限閥值。若Li-LsX),則表明該磁盤利用率大于設定閥值，則 在新的比例分配中設定該磁盤所分配的段空間strip比值為1，若小于0,則保 持該磁盤原有比值不變。
舉例說明若6個磁盤(磁盤1到磁盤6 )利用率分別為50%, 70%, 30%， 30%， 90%, 50%，我們設定的閥值為60%，若原有比例分配為1: 1: 3: 3: 3: 1;由于磁盤2和磁盤5的利用率超過閥值，因此，采用上述重新分布算法 后設定的新的比例分配為1: 1: 3: 3: 1: 1。
步驟4:判斷LUN磁盤組里的磁盤空間是否完全都被分配了 ；
由于LUN空間的重新分配要把過度使用的文件重新打散分配到系統(tǒng)中其 它磁盤上沒有被分配的剩余物理空間中，若其它磁盤上的空間都被占用，則表 明不能進行LUN的重新分配，操作將結束退出。若磁盤組的磁盤存在可用的磁 盤空間，則執(zhí)行步驟5。
步驟5:依據新分配比例檢測磁盤有效空間是否能夠容納按新分配比例分 配的段空間，若是則執(zhí)行步驟7，若否則執(zhí)行步驟6;
在一些》茲盤上，往往會出現(xiàn)不允許訪問某些空間的情況，例如RAID子系 統(tǒng)中某些磁盤上需要存放校驗數據的話， 一般不允許其他的LUN進行數據存 放。因此在計算^t盤剩余空間的時候應當排除不允許訪問的這部分空間。所述 空間的有效性即指在排除不允許訪問的空間之后是否有足夠的空間容納按新比 例分配的LUN段空間。
由于本發(fā)明的主要目的是要把利用率高的磁盤的相應LUN的數據塊分配 到利用率較低的^f茲盤上，因此需要驗證各磁盤有效空間在新比例分配情況下是 否有足夠的空間容納分配給他的段空間。若判斷出在新比例分配下，某個磁盤 的剩余空間不足以容納按新比例分配給該磁盤的LUN空間，則該LUN按照普 通映射進行重建，即采用前面提到的按平均比例分配的方案進行重新創(chuàng)建。
這個判定步驟是用來判斷一些使用率較低的磁盤是否有足夠的有效空間。 磁盤利用率較低是根據預先定義的閥值來進行判斷，低于這個閥值就認為磁盤的使用率低。本發(fā)明的一具體實施例中為了提高判斷效率，首先從比例最高的
磁盤開始判斷，因為所占比例越高的磁盤所分配的strip段空間也越多，其可能
出現(xiàn)有效空間不足的可能性也越大。
步驟6:進行普通映射，結束流程；
重新將LUN空間平均分配到磁盤組中的磁盤上，然后結束此次LUN創(chuàng)建。 步驟7:執(zhí)行LUN空間重新分配。
在LUN空間重新分配時， 一些利用率較高的磁盤的strip會被重新分配到 其他利用率較低的磁盤空間里面。達到一個性能優(yōu)化的目的。如圖2就是一個 LUN空間重分配后的一個示例。在示例中，將負載l交重的/f茲盤0, 1， 4， 5的 部分數據塊重新分布在負載較輕的磁盤2， 3上。數據重新分布后，若RAID子 系統(tǒng)存在奇偶校驗數據，則會引起校驗數據的重新校驗及再分布。這個由RAID 控制器進行控制操作。
圖4顯示了本發(fā)明接受LUN空間重新分配的實現(xiàn)的流程圖。 步驟41:磁盤陣列子系統(tǒng)接收到LUN空間重新分配的指令； 重新分配的指令可以來自磁盤陣列管理員或者來自監(jiān)控程序。磁盤陣列管 理員可以通過管理界面來決定什么時候LUN空間重新進行配置，也可以設置一 個閥值來由系統(tǒng)自動觸發(fā)這個操作。
步驟42:按新分配比例重建LUN。 默認情況下，LUN的所有磁盤都參與LUN的空間重分配，因此需要一個 緩存空間來保存中間數據。在此過程中需要對LUN的段空間Strip進行重排列， 首先，需基于以下算式計算所述邏輯單元磁盤組中各磁盤應當分得的段空間總 數
(Bi / BT" D
其中，Bi為當前》茲盤在所述新的空間分配比例中所分得的比值，BT為所 述邏輯單元中所有磁盤在所述新的空間分配比例中所分得比值之和，D為所述 邏輯單元中總的^:空間數。
然后再由RAID控制器根據LUN空間重新分配的指令，依據監(jiān)控程序模塊分析得出的LUN空間重新分布的比例對LUN空間重新進行段空間的分配，數 據將被重新進行擺放。若RAID存在校驗功能，則校驗數據將會重新生成。 圖5顯示了 LUN空間重新分配后的使用。 步驟51:首先磁盤陣列子系統(tǒng)將來自主機的邏輯地址空間轉換成段空間地址。
在主機端看來，LUN是連續(xù)的邏輯地址空間，主才幾通過邏輯地址來請求文 件，RAID子系統(tǒng)收到來自主機的邏輯地址后將其轉換成段空間地址，然后然 后才能根據映射表將其轉換成真正的物理磁盤上的物理地址。
步驟52:根據映射表獲取物理訪問地址。
所述映射表包含段空間號、條號、偏移量字段，以圖2為例，重新創(chuàng)建 LUN后映射表如下
DisklDisk2Disk3Disk4Disk5Disk6
條ostrip 0strip 1strip2strip3strip4strip5
條lstrip6strip 7
條2strip8strip9
條3strip 10strip 11strip 12strip 13strip 14strip 15
條4strip 16strip 17
條5strip 18strip 19
上表的含意可解釋為，LUN的第幾個段空間在第幾個分條中的第幾個物理 磁盤上，偏移量即對應的分條中的磁盤號。
映射表的建立可以在LUN空間重新設定分布比例的時候進行，或者在監(jiān)控 程序進行分析時生成。
本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下，
變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1、一種磁盤陣列子系統(tǒng)中邏輯單元重建的方法，包括如下步驟A、分析邏輯單元磁盤組中的物理磁盤的負載；B、判斷是否需要進行邏輯單元的重建，若是則執(zhí)行步驟C，若否則執(zhí)行步驟A；C、依據重分配算法確定邏輯單元空間在各磁盤上的新的空間分配比例；D、根據所述新的空間分配比例判斷邏輯單元磁盤組中各磁盤的空間有效性，若有效則執(zhí)行步驟F，若否則執(zhí)行步驟E；E、將邏輯單元的空間按平均比例進行重新分布，結束流程；F、將邏輯單元的空間按所述新的空間分配比例進行重新分布。
2、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述邏輯單元的空間由多個段空間組成，每一個段空間可以作為獨立的單元分配給所述磁盤組中的磁盤。
3、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B中，所述判斷是依據磁盤陣列子系統(tǒng)中設定的門限閥值進行判斷，若當前磁盤負載超過了所述門限閥值則認為需要進行所述邏輯單元的重建。
4、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C中，所述重分配算法基于下式ABS(L0-Ls): ABS(Ll國Ls):…ABS (Li-Ls) "=0， 1, 2, 3…n)其中ABS為取絕對值函數，Li為第i塊磁盤的磁盤利用率，Ls為在RAID子系統(tǒng)中為磁盤利用率設定的門限閥值，若Li-LsX),則在新的比例分配中設定該磁盤所分配的空間比值為1，若小于O則保持該磁盤原有比值不變。
5、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟D中，進行所述磁盤空間有效性的判斷包括如下步驟Dl、判斷邏輯單元磁盤組中磁盤空間是否已完全被分配，若是則結束并退出重分配流程，若否，則執(zhí)行步驟D2;D2、判斷所述邏輯單元磁盤組中磁盤的有效剩余空間是否能夠容納按所述新的空間分配比例分配的段空間，若是則執(zhí)行步驟F，若否則執(zhí)行步驟E。
6、 如權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟D2中，進行所述》茲盤有效性空間的判斷時，先對在原分配比例中比值最大的》茲盤進行判斷。
7、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟F中，通過如下步驟對所述邏輯單元按所述新的空間分配比例進行重新分布Fl、基于以下算式計算所述參與重分配的磁盤應當分得的段空間總數(Bi / BT) * D其中，Bi為當前》茲盤在所述新的空間分配比例中所分得的比值，BT為所述邏輯單元中所有磁盤在所述新的空間分配比例中所分得比值之和，D為所述邏輯單元中總的段空間數；F2 、依據所述各磁盤所得段空間總數重新對所述邏輯單元的空間進行分布，并建立映射表。
8、 如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述映射表用于標記磁盤中的物理段空間與LUN的邏輯段空間之間的映射關系，包括條帶號、^茲盤號及段空間號，所述邏輯單元使用該映射表進行實際的物理數據訪問。
9、 一種^f茲盤陣列子系統(tǒng)中邏輯單元重建的裝置，其特征在于，包括獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器，用于對子系統(tǒng)中的》茲盤組進行管理及進行訪問控制；磁盤組，用于存儲物理數據；監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控邏輯單元及磁盤負載并控制邏輯單元的重建；映射表，用于物理段空間與邏輯單元的邏輯^R空間之間的映射；所述監(jiān)控模塊通過所述獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器對邏輯單元及磁盤負載進行監(jiān)控，并負責在所述邏輯單元重建時產生所述映射表，所述獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器通過所述映射表進行邏輯地址到物理地址的映射。
10、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述監(jiān)控模塊包括空間有效性檢測模塊，用于監(jiān)控磁盤容量及判斷空間有效性；磁盤負載監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控磁盤的負載是否超過門P艮閥值；映射表生成模塊，用于在所述邏輯單元空間重分布時生成所述映射表； 所述磁盤負載監(jiān)控模塊發(fā)現(xiàn)磁盤負載超過所述門限閥值時通知所述空間有 效性檢測模塊進行空間有效性的檢測，若所述邏輯單元磁盤組中所有磁盤的空 間有效時由所述空間有效性檢測模塊向所述獨立磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器發(fā) 送邏輯單元重分布指令，所述磁盤冗余陣列子系統(tǒng)控制器在所述映射表生成模 塊的控制下生成所述映射表。
全文摘要
本發(fā)明涉及RAID子系統(tǒng)邏輯單元LUN的重建方法和裝置，能夠解決LUN默認平均分配方式導致RAID子系統(tǒng)性能不能充分提升的技術問題。本發(fā)明對于一個LUN，為每一個磁盤分配的空間大小可以是不同的，而不是一律平均分配，通過分配不同的空間給不同的物理磁盤，可以進一步均衡磁盤負載，使RAID子系統(tǒng)的IO性能得到優(yōu)化。
文檔編號G06F3/06GK101526882SQ200810081650
公開日2009年9月9日 申請日期2008年3月3日 優(yōu)先權日2008年3月3日
發(fā)明者謝于亮 申請人:中興通訊股份有限公司