[发明专利]一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制方法及系统

说明书

本发明提供一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制方法及系统，属于数据存储领域，本发明1)通过判断存储客户端不同I/O的标签和次数区分优先级；2)使用构造Huffman树生成Huffman编码，依据码长作为权重分配不同IOPS资源。

技术领域

本发明涉及数据存储领域，尤其涉及一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制方法及系统。

背景技术

在存储系统服务端，当客户端程序突然发起大量读写请求时，往往会造成I/O 拥塞，传统的存储QoS控制方法一种是通过把请求放入MQ队列，采用削峰填谷的方法平缓请求；另一种是通过令牌桶算法，一个固定容量的桶装着一定数量的令牌，通过发放令牌和溢出，强行限制传输。然而这些方法只能缓冲大规模突发请求，使超过QoS限速的请求则陷入排队等待的状态，并能有效缓解拥塞状况，也不能根据权重优先保障高优先级客户端程序的读写。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种存储系统中处理突发I/O的QoS 控制方法，可以根据客户端服务级别向不同的客户端提供不同的级别控制。

本发明的技术方案是：

一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制方法，

一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制方法，

1)通过判断存储客户端不同I/O的标签和次数区分优先级；

2)使用构造Huffman树生成Huffman编码，依据码长作为权重分配不同IOPS 资源。

在存储系统服务端，提供两个控制模块：第一个控制模块由队列结构构成；第二个控制模块个由Huffman树结构构成。

当不同的客户端程序突然发起大量读写请求时，把I/O按顺序排进队列然后发送给存储引擎去读写，同时经过第二控制模块，通过请求的优先级标签和请求次数作为权重，构造Huffman树，根据权重构造的Huffman树进行Huffman 编码，控制器依据码长作为优先级，实时调整对不同客户端IOPS资源分配，可以实现按照重要性和其它权重控制对不同的程序实现QoS控制，优先处理紧急的I/O请求，同时不会对其他优先级I/O完全阻截。

步骤如下：

1)客户端发起请求；

2)不同的客户端请求进入不同的IOPS信道，IOPS信道受各信道资源控制可调节；

3)根据门限规则判断是否是突发I/O；

4)如果是突发I/O在进入请求队列的时候同时向Huffman树编码控制器反馈信息；

5)在突发模式下，由构造的Huffman树发送控制信号，调整各信道资源；

6)如果不符合突发模式，则所有请求按照FIFO原则进出队列并依次访问内存或者磁盘。

另外，本发明还提供了一种存储系统中处理突发I/O的QoS控制系统，

由IOPS控制器，Huffman树编码控制器，请求队列模块组成；

其中，

IOPS控制器，依据码长作为优先级，调整对不同客户端IOPS资源分配；

Huffman树编码控制器，通过请求的优先级标签和请求次数作为权重，构造Huffman树，根据权重构造的Huffman树进行Huffman编码；

请求队列模块，当不同的客户端程序突然发起大量读写请求时，把I/O按顺序排列后发送给存储引擎去读写。

Huffman树控制器采用的是Huffman生成树和编码；