[发明专利]一种LUN镜像的处理方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种LUN镜像的处理方法和设备。

背景技术

据统计，CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)的处理速度以每年40％-100％的比率在不断提高，磁盘的存储密度以每年50％的速度在增加(平均每3年提高4倍)，而磁盘的存取时间却改善很小，每10年仅减少1/3，目前仍然停留在毫秒级，与内存及CPU的差距为4-6个数量级。而在存储系统中，由于存储系统的整体性能取决于系统中性能最差的关键部件，因此，磁盘的存取时间就成为影响整个存储系统性能的瓶颈。由此可见，如果要提高存储系统的存储性能，就需要减小低速率(存取时间长)的磁盘对性能的影响。

目前的诸多应用中，例如，VOD(Video On Demand，视频点播)点播时，会频繁地对存储数据进行读取操作。而在实际应用中，经常会发生某些存储数据在一段时间内被大量点播读取(例如，热门电视剧很火的1个月内，所在的存储区域会被大量点播)，而其他大部分存储数据只受少量点播读取的情况。此时，存储设备主要的工作为忙于处理某些存储数据(例如，20％的数据)的大量读取I/O操作，而由于磁盘速率的限制，使得整体的读性能未能充分挖掘。

为了解决上述问题，现有技术中，可以将频繁读取的数据存储在性能较高的RAID(Redundant Array of Independent Disks，独立磁盘冗余阵列)阵列上。其中，该RAID阵列简称为磁盘阵列，该RAID阵列的原理是利用多个磁盘的组合连成一个阵列，实现以快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据，从而达到提高数据读写速度和安全性的一种手段。

现有技术中，还可以使用LUN(logical unit number，逻辑单元号)镜像技术，为频繁读取的数据提供多份数据读取的来源。其中，该LUN也可以称为SAN(Storage Area Network，存储域网络)资源；LUN镜像技术的主要作用是数据保护，而通过提供多份数据源也能够起到提高读性能的作用。

具体的，外部I/O命令读写指定的是LUN逻辑空间，该LUN空间是逻辑的概念，而该LUN空间映射到RAID阵列上的物理空间中，该映射操作由LUN逻辑资源管理程序来完成；如果映射关系发生改变，则对于外部I/O来说，该改变是透明的。

另外，镜像是一种数据保护技术，为需要保护的数据保存副本，保护数据避免由于物理部件损坏而发生丢失。其中，镜像的作用主要在于数据保护，另外还能对读I/O起到一定的性能提高作用。

在使用RAID阵列提高读性能时，需要在预先做到很好的存储规划，缺乏灵活性。如果被频繁读写的数据经常发生变化时，则RAID阵列无法做到性能调节。

在使用LUN镜像提高读性能时，也需要在预先做到很好的配置规划，缺乏灵活性。如果被频繁读写的数据经常发生变化时，无法满足读I/O压力在不同LUN上不断转移的应用需求。

发明内容

本发明提供一种LUN镜像的处理方法和设备，以充分利用存储系统上空闲阵列的处理资源，并提高资源利用率。

为了达到上述目的，本发明提出了一种LUN镜像的处理方法，应用于包括存储控制器和多个独立磁盘冗余阵列RAID阵列的存储系统中，每个RAID阵列中包括多个逻辑单元号LUN资源，所述方法包括以下步骤：

所述存储控制器监控各个RAID阵列以及各个RAID阵列中的各个LUN资源的性能信息；

当所述存储控制器根据监控结果获知有LUN资源的性能信息超过预设第一阈值时，所述存储控制器根据监控结果判断各个RAID阵列中是否有RAID阵列的性能信息低于预设第二阈值；

如果有RAID阵列的性能信息低于预设第二阈值，则所述存储控制器在所述RAID阵列中为所述LUN资源创建LUN镜像副本，并通过所述LUN资源和所述LUN镜像副本对外提供存储服务。

所述性能信息包括I/O性能信息；所述存储控制器监控各个RAID阵列以及各个RAID阵列中的各个LUN资源的性能信息，具体包括：

所述存储控制器利用I/O与LUN的对应关系、以及LUN与RAID的对应关系，监控各个RAID阵列以及各个RAID阵列中的各个LUN资源的I/O性能信息。

所述I/O性能信息包括I/O平均响应时间；

所述存储控制器根据监控结果获知有LUN资源的性能信息超过预设第一阈值，具体包括：当在预设第一时间内所述LUN资源的I/O平均响应时间大于高水位线Tm时，所述存储控制器获知所述LUN资源的性能信息超过预设第一阈值；