[发明专利]存储方法和装置在审

专利信息
申请号: 202010790717.6 申请日: 2020-08-07
公开(公告)号: CN111930311A 公开(公告)日: 2020-11-13
发明(设计)人: 吴素宏;张旭明;王豪迈;胥昕 申请(专利权)人: 星辰天合(北京)数据科技有限公司
主分类号: G06F3/06 分类号: G06F3/06
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 代理人: 李静茹
地址: 100097 北京市海淀区蓝*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 存储 方法 装置
【说明书】:

发明公开了一种存储方法和装置。其中,该方法包括:在缓存层回刷数据到持久化层之前,获取后端存储的多个条带的条带大小;基于每个条带的条带大小,确定每个待回刷的数据的回刷优先级;基于每个待回刷的数据的回刷优先级,将每个待回刷的数据按照对应的回刷优先级回刷到后端存储。本发明解决了现有技术中在缓存层回刷数据到持久化层的过程中,由于在回刷写的流程中,多了一次读的IO处理,导致在回刷非条带对齐和非满条带的数据的时候,回刷的效率低的技术问题。

技术领域

本发明涉及数据存储领域,具体而言,涉及一种存储方法和装置。

背景技术

目前存储系统为了兼顾性能和成本,一般会采用两层架构,分别是缓存层和数据持久化层。如图1所示,为了在随机IO(Input/Output,输入/输出)场景下提供高性能的读写,因此,缓存层的主要介质可以是SSD(Solid State Disk,固态硬盘),例如,可以是NVME(Non-Volatit Controller Interface,非易失性控制器接口)SSD,数据写入到缓存层就返回,由于缓存层的容量往往比后端数据持久化层的容量小,因此,数据写入到缓存层后,可以根据一定的回刷策略,将数据回刷到数据持久化层。为了考虑能够存储大容量的数据和成本,数据持久化层主要采用HDD盘(Hard Disk Drive,硬盘驱动器)或者SMR盘(ShingledMagneting Recording,叠瓦式磁记录盘)等容量大又廉价的介质。

基于上述结构,缓存层回刷数据到持久化层,是根据写缓存的数据,根据一定的数据回刷的策略,例如LRU(Least Recently Used,最近最少使用)或者LFU(LeastFrequently Used,最不经常使用)的cache回刷处理策略去回刷对应的管理单元的数据,但上述策略没有考虑到后端扶持化的存储持久化层是否是EC pool(Erasure Coding pool,纠错码池),如果是EC pool,由于数据回刷的过程没有考虑条带对齐和条带整数倍回刷,基于检验数据的计算的需要,需要将其它列的数据读上来,再更新回刷写数据一起计算检验数据,再写回刷数据和检验数据,使得在回刷写的流程中,多了一次读的IO处理,这样导致回刷的流程IO的时延增加了一倍,导致在回刷非条带对齐和非满条带的数据的时候,回刷的效率比较低。

例如,如图2所示,其中,脏数据用实心方框表示,空白数据用空心方框表示。假设EC pool采用4+2的条带,条带深度是4K,也即由4个4K数据块和2个4K的检验数据组成的条带。当通过cache回刷脏数据8~24K范围的时候,回刷到后端EC pool时需要分别回刷到两个条带上,其中,检验数据P和Q是新生成的,因此需要将0~8K,24~32K的数据读出来,生成两个条带中的新的P、Q写下去,导致读放大的温度。

针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种存储方法和装置,以至少解决现有技术中在缓存层回刷数据到持久化层的过程中,由于在回刷写的流程中,多了一次读的IO处理,导致在回刷非条带对齐和非满条带的数据的时候,回刷的效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种存储方法,包括:在缓存层回刷数据到持久化层之前,获取后端存储的多个条带的条带大小;基于每个条带的条带大小,确定每个待回刷的数据的回刷优先级;基于每个待回刷的数据的回刷优先级,将每个待回刷的数据按照对应的回刷优先级回刷到后端存储。

可选地,回刷优先级依次为:条带对齐和条带整数倍的数据、条带不对齐部分数据。

可选地,该数据包括:脏数据和干净数据,其中,如果脏数据不是条带对齐和/或不是条带整数倍的情况下,将缓存层中完成回刷后未淘汰的干净数据与脏数据进行合并,组成条带对齐和/或是条带整数倍的数据,并进行回刷处理。

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