[发明专利]存储设备和存储方法

说明书

本发明涉及一种存储设备和存储方法。本发明的存储设备包括控制电路，该控制电路被配置为将写入目标文件转换为一个或多个块，并且根据是否将对写入目标文件应用重复消除来指定用于写入目标文件的写入方法；存储电路，该存储电路包括存储介质，并且被配置为根据写入方法计算各自与一个或多个块中的相应一个相关联的一个或多个哈希值，基于一个或多个哈希值中的相应一个，确定在存储介质上的一个或多个地址中的每一个，并且将一个或多个块写入存储介质。

本申请基于2016年3月1日提交的日本专利申请No.2016-09135，并要求其优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种涉及重复消除功能的存储技术。

背景技术

已经开发了涉及重复消除功能的CAS(内容寻址存储)系统，该重复消除功能允许在多个文件中包括的重复文件数据被存储以便被共享。在CAS系统中，文件数据被分发并存储在多个存储介质中，并且由文件数据的内容所指定的唯一内容地址中的相应一个来指定存储文件数据的每个位置。CAS系统使得能够省略对重复的文件数据的重写，因此，不仅提高了写入的处理性能，而且提高了存储介质的利用效率。

在WO 2015/125271中，公开了一种存储系统，其中经由网络组合多个节点设备，并且将文件数据写入磁盘阵列设备。根据WO2015/125271，某个节点设备执行用于写入文件数据的处理，并且与该特定节点设备不同的另一节点设备执行重复消除处理。该配置减少了重复消除处理对每个节点设备进行读取/写入的处理性能的影响。

在WO 2011/117658中，公开了一种存储系统，其包括：多个存储处理设备，其被配置为将数据分布和存储到多个存储设备中并执行重复消除处理；以及切换单元，其被配置为将包括数据组的数据流分配给任意一个存储处理设备，并进行设置以允许数据流流向所分配的存储处理设备。根据WO 2012/117658，开关单元基于数据流的特性和每个存储处理设备的特性来分配数据流。这种配置在存储系统中实现了有效的负载分布。

在WO 2010/116608中，公开了允许分发和存储文件数据的相关技术。在分布式数据存储传送系统中，每个包括用于在其中存储数据的存储设备的计算机被耦合到多个网络，以构建大容量的数据存储系统。此外，分布式数据存储传送系统包括分配数据的功能和管理数据的分配的功能。这里，在WO 2010/116608中，根本未提到重复消除处理。

发明内容

然而，在WO 2015/125711和WO 2012/117658中公开的并且包括重复消除功能的存储系统(CAS系统)中，存在下面描述的问题。

在WO 2015/125271和WO 2012/117658中公开的存储系统中，存在以下问题：当重复执行对文件的部分重写和删除时，每个存储未被访问数据的区域不容易可用，并且其中文件数据的排列与存储介质中的数据的排列不一致的情况容易发生。结果，存储介质的利用效率和诸如文件数据的写入/读取速度的处理性能劣化。即使为了应对这些问题，执行适合于重写和删除的正常写入/读取并且在正常写入/读取中没有执行重复消除，也降低了存储介质的利用效率。

此外，在WO 2015/125271和WO 2012/117658中公开的存储系统中，通过允许多个设备耦合到彼此并且彼此协作来实现重复消除功能。然而，WO 2015/1125271和WO 2012/1117658没有公开能够在单个设备的基础上实现重复消除功能而不降低处理性能的任何技术。由于需要多个设备，所以系统的成本变高。

此外，在WO 2015/125271中，还公开了一种技术，其允许将一个物理CPU(中央处理单元)划分为两个逻辑CPU，一个是执行文件数据写入处理的逻辑CPU，另一个是执行重复消除处理的逻辑CPU。在这种情况下，然而，为了使两个逻辑CPU中的每一个不受另一个逻辑CPU的处理负荷的影响，对每个逻辑CPU的处理量设置上限，从而减少了其原始处理能力。