[发明专利]用于管理存储系统的方法和管理器

权利要求书

1.一种用于管理存储系统的方法，所述存储系统包括管理器和存储设备，所述存储设备包括数据区和元数据区，所述数据区被划分为数据块，所述元数据区中存储描述所述数据块的清零状态的元数据，所述方法包括：

在所述管理器的存储器中分配元数据缓存，所述元数据缓存包括各自的清零指示位，所述清零指示位指示相应数据块的清零状态，所述分配包括：

分配用于用户数据的读或写的用户数据缓存；以及

分配用于针对所述存储设备的后台清零操作的后台清零缓存；以及

响应于接收到针对所述存储系统的I/O请求，利用所述元数据缓存来处理所述I/O请求。

2.根据权利要求1所述的方法，其中利用所述元数据缓存来处理所述I/O请求包括：

响应于所述I/O请求是读请求，确定与所述读请求所对应的数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位是否全部被设置为预定值；以及

响应于所述读请求所对应的所述数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位全部被设置为预定值，将所述读请求发送至所述存储设备。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

响应于所述读请求所对应的所述数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位中的至少一个未被设置为所述预定值，

读取所述读请求所对应的所述数据块相关联的元数据；以及

利用读取的所述元数据来更新所述元数据缓存。

4.根据权利要求1所述的方法，其中利用所述元数据缓存来处理所述I/O请求包括：

响应于所述I/O请求是写请求，

确定与所述写请求所对应的所述数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位是否全部被设置为预定值；以及

响应于与所述写请求对应的所述数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位全部被设置为预定值，向所述存储设备执行写操作。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括：

响应于与所述写请求对应的所述数据块相关联的元数据缓存中的清零指示位中的至少一个未被设置为所述预定值，读取所述写请求所对应的所述数据块相关联的元数据；以及

利用读取的所述元数据来更新与所述写请求对应的所述数据块相关联的所述元数据缓存。

6.根据权利要求5所述的方法，其中利用读取的所述元数据来更新与所述写请求对应的所述数据块相关联的所述元数据缓存包括：

确定所述写请求对应的所述数据块是否已经被清零；以及

响应于所述写请求对应的所述数据块未被清零，将所述写请求所对应的所述数据块清零；

向所述存储设备执行写操作；

更新与所述写请求所对应的所述数据块相关联的所述元数据；以及

更新与所述写请求对应的所述数据块相关联的所述元数据缓存。

7.根据权利要求1所述的方法，其中利用所述元数据缓存来处理所述I/O请求包括：

获取所述I/O请求所对应的数据块的范围；

确定所述I/O请求所对应的数据块的范围是否与所述后台清零缓存所对应的数据块的范围重叠；

响应于所述I/O请求所对应的数据块的范围与所述后台清零缓存所对应的数据块的范围重叠，无效所述后台清零缓存中的重叠部分；以及

响应于所述I/O请求所对应的数据块的范围与所述后台清零缓存所对应的数据块的范围不重叠，确定I/O请求所对应的数据块的范围与所述用户数据缓存是否重叠。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

响应于所述I/O请求所对应的数据块的范围与所述用户数据缓存所对应的数据块的范围重叠，更新所述用户数据缓存；以及

响应于所述I/O请求所对应的数据块的范围与所述用户数据缓存所对应的数据块的范围不重叠，获取空闲的用户数据缓存。