[发明专利]资源分配方法、存储设备和存储系统

说明书

一种资源分配方法和存储设备。存储设备包括硬盘框和多个控制器，每个控制器包括多个处理器，每个处理器包括多个处理器核，所述多个控制器分别和所述硬盘框耦合，所述硬盘框包括多个硬盘。所述多个处理器，用于提供计算资源。所述多个硬盘，用于提供存储空间，所述存储空间所对应的逻辑地址被划分为若干个地址段集合，每个地址段集合包含一个或多个地址段，每个地址段集合分配有所述计算资源中的一部分计算资源，所述一部分计算资源用于执行访问所述地址段集合所包含的地址段的数据访问请求，其中，用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器，或者，用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器核。可以减少处理器之间的带宽资源。

技术领域

本申请涉及存储领域，并且更具体地，涉及一种资源分配方法、存储设备和存储系统。

背景技术

当前的存储节点通常具有多个控制器，而每个控制器又包括多个处理器。当存储节点执行一个业务请求时，往往需要多个处理器并行处理由这个业务请求拆分而来的多个子请求，由于这些子请求之间具有关联性，因此会涉及到子请求在多个处理器之间转发和数据交互，占用了处理器之间的带宽资源。

发明内容

本申请主要是解决如何节省处理器之间的带宽资源的问题。

第一方面提供了一种存储设备，包括硬盘框和多个控制器，每个控制器包括多个处理器，每个处理器包括多个处理器核，所述多个控制器分别和所述硬盘框耦合，所述硬盘框包括多个硬盘。所述多个处理器，用于提供计算资源。所述多个硬盘，用于提供存储空间，所述存储空间所对应的逻辑地址被划分为若干个地址段集合，每个地址段集合包含一个或多个地址段，每个地址段集合分配有所述计算资源中的一部分计算资源，所述一部分计算资源用于执行访问所述地址段集合所包含的地址段的数据访问请求，其中，用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器，或者，用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器核。

关于第一方面中的地址段，由于所述存储空间被虚拟化为逻辑单元LUN，所述LUN由所述存储设备提供给用户使用,所述LUN所对应的地址被划分而成的若干个逻辑块地址LBA区间，所以每个地址段为一个LBA区间。

第一方面实际上提供了两种具体实现，一种是用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器，由于用于访问某个地址段的数据访问请求都由分配的处理器执行，不同地址段集合分配不同的CPU，可以避免在多个处理器之间转发数据访问请求，节省处理器之间的带宽资源。另一种是用于处理不同地址段集合的计算资源来自不同的处理器核。由于用于访问某个地址段的数据访问请求都由分配的处理器核执行，相对于前一种实现方式，从更细的粒度隔离了不同地址段集合的数据访问请求，数据访问请求在自己分配的处理器核上串行执行，减少了互斥操作，并且可以实现免锁设计。

在一种可选的实现方式中，每个处理器具有内存，所述计算资源还包括所述多个处理器包含的多个内存，其中，一个内存分配给一个地址段集合，且不同地址段集合分配的内存不同。

在一种可选的实现方式中，每个地址段集合分配的内存是该地址段集合分配的处理器的本地内存。在实际应用场景中，处理器具有自己的内存，也称为处理器的本地内存，本地内存往往和处理器集成在一个组件中，或者与处理器直接或间接耦合。那么在分配内存时可以优先将该地址段集合所分配的处理器的本地内存分配给该地址段集合，就近使用处理器的本地内存可以避免跨CPU传输数据。

在一种可选的实现方式中，所述存储设备还包括网络资源，所述网络资源由所述多个控制器与所述硬盘框之间的多个连接提供，每个地址段集合分配有所述网络资源中的一部分网络资源，其中，不同地址段集合分配的连接不同。

在一种可选的实现方式中，所述存储空间包括多个块组，所述多个块组提供存储资源，每个地址段集合分配有所述存储资源中的一部分存储资源，其中，不同地址段集合分配的块组不同。