[发明专利]一种虚拟磁盘的管理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术，具体涉及一种虚拟磁盘的管理方法及装置。

背景技术

在虚拟化领域，虚拟机的虚拟磁盘的实际载体可以是物理磁盘、物理磁盘上的逻辑卷或者物理磁盘上的一个单独文件。对于文件方式的虚拟磁盘，可以是占用实际使用空间的瘦磁盘。使用瘦磁盘作为虚拟磁盘的实际载体时，主机需要随着输入输出（Input Output，IO）操作为虚拟机分配磁盘空间，使瘦磁盘在使用过程中实时增长。

假设虚拟机的系统卷为10G，虚拟机实际占用的空间只有1G，瘦磁盘就是指占用了1G的瘦文件，而其它9G空间并未被实际分配空间，即，未被预置零；该瘦磁盘在虚拟机使用过程中实时增长，最终可能达到10G。

瘦磁盘的优点是可以减少存储空间，大量降低存储成本，创建时间短；缺点是由于需要在用户写数据时分配空间，因此其IO性能非常低。

发明内容

本发明实施例提供虚拟磁盘的管理方法及装置，以解决现有技术中瘦磁盘的IO性能非常低的问题。

本发明第一方面提供一种虚拟磁盘的管理方法，包括：判断当前输入输出IO写请求是否已被分配存储块；若所述当前IO写请求没有被分配存储块，则判断当前的IO模型的类型；若所述当前的IO模型的类型是顺序模型，则对所述当前IO写请求需要访问的存储块进行预置零操作，并将所述当前IO写请求的数据写入已被预置零的所述存储块；若所述当前的IO模型的类型是随机模型，则直接将所述当前IO写请求的数据写入所述当前IO写请求需要访问的存储块。

在第一种实现方式中，所述判断当前的IO模型的类型包括：根据用户态进程中各个IO写请求需要访问的存储块的相邻程度，判断当前的IO模型的类型。

结合第一方面的第一种实现方式，在第二种实现方式中，所述根据用户态进程中各个IO写请求需要访问的存储块的相邻程度，判断当前的IO模型的类型包括：计算所述用户态进程中的第一类IO写请求的数量，所述第一类IO写请求需要访问的存储块与所述当前IO写请求需要访问的存储块相邻；判断所述第一类IO写请求的数量是否达到第一临界值，若所述第一类IO写请求的数量达到第一临界值，则判断所述当前的IO模型的类型是顺序模型，若所述第一类IO写请求的数量没有达到第一临界值，则判断所述当前的IO模型的类型是随机模型。

结合第一方面的第一种实现方式，在第三种实现方式中，所述根据用户态进程中各个IO写请求需要访问的存储块的相邻程度，判断当前的IO模型的类型包括：计算所述用户态进程中各个IO写请求需要访问的存储块与所述当前IO写请求需要访问的存储块的距离；设定至少二个差值范围，并为每个差值范围设定不同的权重；统计距离在每个差值范围内的IO写请求的数量；根据距离在每个差值范围内的IO写请求的数量以及所述每个差值范围设定不同的权重，计算距离在每个差值范围内的IO写请求的数量与对应的权重的乘积，并对得到的所有乘积求和，计算所述求和得到的数值与所述用户态进程中各个IO写请求的总数量的比值；判断所述比值是否达到第二临界值，若所述比值达到第二临界值，则判断所述当前的IO模型的类型是顺序模型，若所述比值没有达到第二临界值，则判断所述当前的IO模型的类型是随机模型。

本发明第二方面提供另一种虚拟磁盘的管理方法，包括：根据输入输出IO请求下发的频繁程度，判断主机的后台是否空闲；若后台空闲，则在后台对虚拟磁盘进行预置零操作。

在第一种实现方式中，所述根据IO请求下发的频繁程度，判断主机的后台是否空闲包括：计算用户态进程中的IO请求的数量是否低于第三临界值；若所述用户态进程中的IO请求的数量低于第三临界值，则判断主机的后台空闲。

在第二种实现方式中，所述根据IO请求下发的频繁程度，判断主机的后台是否空闲包括：计算用户态进程的每一种IO队列中的IO请求的数量，并为每一种IO队列设定不同的权重；计算每一种IO队列中的IO请求的数量与对应的权重的乘积，并对得到的所有乘积求和；判断所述求和得到的数值是否低于第四临界值，若所述求和得到的数值低于第四临界值，则判断主机的后台空闲。

结合第二方面或者第二方面的第一种或第二种实现方式，在第三种实现方式中，所述在后台对虚拟磁盘进行预置零操作包括：获取虚拟磁盘的置零阈值；在后台对虚拟磁盘的预置零范围进行预置零操作，所述预置零范围是指所述置零阈值内尚未被实际分配给虚拟机的存储空间。