一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置

文档序号:1904111 发布日期:2021-11-30 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置 (Data writing method and device for double live volumes in storage system ) 是由 蒋米传 于 2021-07-29 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置,所述方法包括:首先获取主机的数据处理请求;其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求,然后当主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理该读请求,并向主机返回数据,或者,当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理该写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应。可见,本申请是在存储系统中双活卷的主站点或辅站点出现故障发生后,暂停采用双写模式,从而提高了存储系统中双活卷的数据处理效率,保证了存储系统在处理数据时的IO性能保持最优,减少了主机等待时间。(The application discloses a data writing method and a device of double live volumes in a storage system, wherein the method comprises the following steps: firstly, acquiring a data processing request of a host; the data processing request of the host comprises a read request and/or a write request, then when the data processing request of the host comprises the read request, the main station of the double-active volume in the storage system is used for processing the read request and returning data to the host, or when the data processing request of the host comprises the write request, the main station and the auxiliary station of the double-active volume in the storage system are used for simultaneously processing the write request, and when the main station or the auxiliary station fails, the response of the failed station to the data processing request of the host is temporarily interrupted. Therefore, according to the method and the device, after the main site or the auxiliary site of the double live volumes in the storage system fails, the double writing mode is suspended, so that the data processing efficiency of the double live volumes in the storage system is improved, the IO performance of the storage system is kept optimal when the data is processed, and the host waiting time is reduced.)

一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置

技术领域

本申请涉及计算机技术领域,具体涉及一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置。

背景技术

随着计算机技术的快速发展,网络数据处理量也随之暴风增长,对于存储系统中数据的处理速度的要求也越来越高。

目前,存储系统常采用存储双活的方式进行数据处理,存储双活是能够在单点故障时仍能继续提供服务的机制,双活卷使得主机数据能够实时存放于两个不同的位置(存储池),一个是主站点(primary site),一个是辅站点(secondary site),既拥有了数据备份又可保证出现单点故障时业务不中断,是一种可靠的数据容灾方法。为了保持数据的一致性,需要等待数据在两个站点都写入完成才会响应给主机写入结果,这样当某个站点出现异常时,可能会导致主机等待时间过久,影响业务处理速度。

因此,如何提高存储系统中双活卷的数据处理效率,降低主机的等待时间,已成为亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述问题,本申请提供了一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置,具体技术方案如下:

第一方面,本申请提供了一种存储系统中双活卷的数据写入方法,所述方法包括:

获取主机的数据处理请求;所述主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求;

当所述主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理所述读请求,并向所述主机返回数据;

当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对所述主机的数据处理请求的响应。

在一种可选的实现方式中,所述当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对所述主机的数据处理请求的响应,包括:

当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点超过第一预设时间未返回写成功时,确定出现故障站点,并将所述故障站点置为故障状态;

在第二预设时间内,所述故障站点不再获取所述主机的写请求,并且将所述双活卷的后台同步进程挂起;

在所述第二预设时间之后,启动所述双活卷的后台同步任务;

在同步过程中,若所述故障站点再次发生写超时,则再一次屏蔽主机写请求达第二预设时间。

在一种可选的实现方式中,所述方法还包括:

当所述故障站点的响应超时次数超过预设阈值时,判定所述故障站点所在的磁盘系统出现故障,并向用户发出警告信息。

在一种可选的实现方式中,当所述故障站点为主站点时,所述方法还包括:

将所述存储系统中双活卷的主站点和辅站点进行角色转换,得到转换结果。

在一种可选的实现方式中,所述第一预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值;所述第二预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值。

第二方面,本申请提供了一种存储系统中双活卷的数据写入装置,所述装置包括:

获取单元,用于获取主机的数据处理请求;所述主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求;

第一处理单元,用于当所述主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理所述读请求,并向所述主机返回数据;

第二处理单元,用于当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对所述主机的数据处理请求的响应。

在一种可选的实现方式中,所述第二处理单元包括:

确定子单元,用于当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点超过第一预设时间未返回写成功时,确定出现故障站点,并将所述故障站点置为故障状态;

挂起子单元,用于在第二预设时间内,所述故障站点不再获取所述主机的写请求,并且将所述双活卷的后台同步进程挂起;

启动子单元,用于在所述第二预设时间之后,启动所述双活卷的后台同步任务;

屏蔽子单元,用于在同步过程中,若所述故障站点再次发生写超时,则再一次屏蔽主机写请求达第二预设时间。

在一种可选的实现方式中,所述装置还包括:

发出单元,用于当所述故障站点的响应超时次数超过预设阈值时,判定所述故障站点所在的磁盘系统出现故障,并向用户发出警告信息。

在一种可选的实现方式中,所述装置还包括:

转换单元,用于将所述存储系统中双活卷的主站点和辅站点进行角色转换,得到转换结果。

在一种可选的实现方式中,所述第一预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值;所述第二预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值。

在本申请提供的存储系统中双活卷的数据写入方法中,首先获取主机的数据处理请求;其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求,然后当主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理该读请求,并向主机返回数据,或者,当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理该写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应。可见,本申请实施例是在存储系统中双活卷的主站点或辅站点出现故障发生后,暂停采用双写模式,从而提高了存储系统中双活卷的数据处理效率,保证了存储系统在处理数据时的IO性能保持最优,减少了主机等待时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种存储系统中双活卷的数据写入方法的流程图;

图2为本申请实施例提供的存储系统中双活卷的数据写入的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的一种存储系统中双活卷的数据写入装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

为了便于理解本申请提供的技术方案,下面先对本申请技术方案的研究背景进行简单说明。

双活卷能够使得主机数据能够实时存放于两个不同的位置(存储池),一个是主站点(primary site),一个是辅站点(secondary site),既拥有了数据备份又可保证出现单点故障时业务不中断,是一种可靠的数据容灾方法。为了保持数据的一致性,需要等待数据在两个站点都写入完成才会响应给主机写入结果,这样当某个站点出现异常时,可能会导致主机等待时间过久,影响业务处理速度。因此,如何提高存储系统中双活卷的数据处理效率,降低主机的等待时间,已成为亟待解决的问题。

基于此,为了解决上述问题,本申请提出了一种存储系统中双活卷的数据写入方法及装置,以提高存储系统中双活卷的数据处理效率,降低主机的等待时间。

以下将结合附图对本申请实施例提供的存储系统中双活卷的数据写入方法进行详细说明。参见图1,其示出了本申请实施例提供的一种存储系统中双活卷的数据写入方法的流程图,本实施例可以包括以下步骤:

S101:获取主机的数据处理请求;其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求。

需要说明的是,存储双活可以使信息能在数据中心内部以及数据中心之间进行共享、存取或移动,从而将各种不同的存储系统联合成为单一资源。它允许在地理上分离的两个数据中心(即主站点(primary site)和辅站点(secondary site))之间的存储系统同时进行数据存取,对客户透明,且保证了数据的可靠性和可用性。专业的虚拟存储软件运行在集群式的硬件引擎上,主机集群可通过两边存储同时访问同一个双活卷,双中心同时提供对外服务,可提高资源利用率。

在本实施例中,为了提高存储系统中双活卷的数据处理效率,降低主机的等待时间,首先需要获取主机的数据处理请求,用以执行后续步骤S102。其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求。

S102:当主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理读请求,并向主机返回数据。

在本实施例中,通过步骤S101获取到主机的数据处理请求后,进一步的,如图2左侧图所示,当主机的数据处理请求包括读请求时,可以利用存储系统中双活卷的主站点处理读请求,并在允许的超时时间内,向主机返回数据。从而能够优先保证高性能存储池接收处理请求以最大化系统读性能。

S103:当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应。

在本实施例中,通过步骤S101获取到主机的数据处理请求后,进一步的,如图2左侧图所示,当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理写请求,并且正常读写情况下,两方会在允许的超时时间内向主机返回写成功。但在主站点或辅站点出现故障时,需要暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应,以降低因故障造成的主机读写延迟。例如,如图2右侧图所示,图中辅站点(secondary)无法响应主机写请求,则系统执行带有故障处理的数据写策略,即暂时中断辅站点(secondary)对主机的数据处理请求的响应,以降低因故障造成的主机读写延迟。

一种可选的实现方式是,本步骤S103的具体实现过程为:当主机的数据处理请求包括写请求时,首先利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理写请求,并在主站点或辅站点超过第一预设时间未返回写成功时,确定出现故障站点,并将故障站点置为故障状态。然后在第二预设时间内,故障站点不在获取主机的写请求,并且将双活卷的后台同步进程挂起。接着,在第二预设时间之后,启动双活卷的后台同步任务,并在同步过程中,若故障站点再次发生写超时,则再一次屏蔽主机写请求达第二预设时间。

具体来讲,在本实现方式中,对于主机写请求,当主机写请求到达时会同时向两个站点(即主站点和辅站点)写入数据,默认超时时间为第一预设时间(此处将其定义为t)。当某个站点返回的写成功的时间大于t时,就会结束该站点的写操作,然后被置为故障状态,并且更新位图,标记不同步数据,主机写请求返回成功。之后在第二预设时间(此处将其定义为t1)段内,该故障状态的站点将不会接收到写请求,并且双活卷的后台同步进程将被挂起。进而在第二预设时间段t1之后,开始启动双活卷的数据后台同步任务,如果在同步过程中故障状态的站点再次发生写超时,则再一次屏蔽主机写请求t1时间。

进一步的,一种可选的实现方式是,当故障站点的响应超时次数超过预设阈值时,则判定故障站点所在的磁盘系统出现故障,并向用户发出警告信息,为用户提供决策依据。其中,警告消息的具体实现形式不做限定,比如可以是语音播报、灯光闪烁或发出蜂鸣声等各种警告方式。

其中,第一预设时间、第二预设时间和预设阈值的具体取值可根据实际情况和经验值确定,本申请实施例对此不进行限定,比如,可以将第一预设时间设定为20分钟至30分钟内的任一取值;将第二预设时间设定为20分钟至30分钟内的任一取值;将预设阈值设定为5次等。

此外,一种可选的实现方式是,当故障站点为主站点时,可以将存储系统中双活卷的主站点和辅站点进行角色转换,得到转换结果,以优先保证高性能存储池接收处理请求以最大化系统读写性能。

综上,本实施例提供的一种存储系统中双活卷的数据写入方法,首先获取主机的数据处理请求;其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求,然后当主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理该读请求,并向主机返回数据,或者,当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理该写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应。可见,本申请实施例是在存储系统中双活卷的主站点或辅站点出现故障发生后,暂停采用双写模式,从而提高了存储系统中双活卷的数据处理效率,保证了存储系统在处理数据时的IO性能保持最优,减少了主机等待时间。

基于以上存储系统中双活卷的数据写入方法,本申请还提供了一种存储系统中双活卷的数据写入装置,如图3所示,该装置包括:

获取单元301,用于获取主机的数据处理请求;所述主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求;

第一处理单元302,用于当所述主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理所述读请求,并向所述主机返回数据;

第二处理单元303,用于当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对所述主机的数据处理请求的响应。

在本实施例的一种实现方式中,所述第二处理单元303包括:

确定子单元,用于当所述主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理所述写请求,并在主站点或辅站点超过第一预设时间未返回写成功时,确定出现故障站点,并将所述故障站点置为故障状态;

挂起子单元,用于在第二预设时间内,所述故障站点不再获取所述主机的写请求,并且将所述双活卷的后台同步进程挂起;

启动子单元,用于在所述第二预设时间之后,启动所述双活卷的后台同步任务;

屏蔽子单元,用于在同步过程中,若所述故障站点再次发生写超时,则再一次屏蔽主机写请求达第二预设时间。

在本实施例的一种实现方式中,所述装置还包括:

发出单元,用于当所述故障站点的响应超时次数超过预设阈值时,判定所述故障站点所在的磁盘系统出现故障,并向用户发出警告信息。

在本实施例的一种实现方式中,所述装置还包括:

转换单元,用于将所述存储系统中双活卷的主站点和辅站点进行角色转换,得到转换结果。

在本实施例的一种实现方式中,所述第一预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值;所述第二预设时间为20分钟至30分钟内的任一取值。

综上,本实施例提供的一种存储系统中双活卷的数据写入装置,首先获取主机的数据处理请求;其中,主机的数据处理请求包括读请求和/或写请求,然后当主机的数据处理请求包括读请求时,利用存储系统中双活卷的主站点处理该读请求,并向主机返回数据,或者,当主机的数据处理请求包括写请求时,利用存储系统中双活卷的主站点和辅站点同时处理该写请求,并在主站点或辅站点出现故障时,暂时中断故障站点对主机的数据处理请求的响应。可见,本申请实施例是在存储系统中双活卷的主站点或辅站点出现故障发生后,暂停采用双写模式,从而提高了存储系统中双活卷的数据处理效率,保证了存储系统在处理数据时的IO性能保持最优,减少了主机等待时间。

需要说明的是,本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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