[发明专利]一种ceph系统读写质量优化方法及服务端

说明书

本申请公开了一种ceph系统读写质量优化方法及服务端，属于通信技术领域，读写质量优化方法包括以下步骤：用户端向OSD存储服务端发起IO请求；OSD存储服务端在接收到用户端发送的IO请求时，判断自身负载情况；若判断到自身处于超载状态，向该用户端返回超负载警示信息；否则，接收该用户端的IO请求；本申请的OSD存储服务端在接收用户端发送的IO请求之前，会预先判断当前是否处于超载状态，若判断到当前处于超载状态，直接向该用户端返回超负载警示信息，不对该IO请求进行处理，若判断到当前未达到超载状态，接收该用户端的IO请求并进行处理，如此，可以保证OSD存储服务端的数据处理能力，减少用户端等待时间。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种ceph系统读写质量优化方法及服务端。

背景技术

ceph分布式存储系统中普遍以块设备的方式为上层虚拟机和容器等客户端提供储存服务，其客户端底层把用户的磁盘操作分割成各种IO请求调用librbd发送到osd服务中，osd的ms_fast_dispatch线程频在接收大量IO请求处理情况下会产生频繁的上下文切换，若OSD所在服务器本已处于高负载状态，频繁的上下文切换会加剧CPU资源消耗，OSD的处理数据能力降低，并且返回到客户端的结果耗时较大。

发明内容

（一）发明目的

为了克服以上不足，本发明的目的在于提供一种ceph系统读写质量优化方法及服务端，以解决现有的ceph系统在处理数据过程中，在接收到大量IO请求时，需要不断切换上下文，导致内部的CPU资源消耗较大，降低了ceph系统的数据处理能力的技术问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

本申请一方面提供了一种ceph系统读写质量优化方法，包括以下步骤：

用户端向OSD存储服务端发起IO请求；

OSD存储服务端在接收到用户端发送的IO请求时，判断当前自身负载是否存在超载趋势；

若OSD存储服务端判断到当前自身存在超载趋势，将IO请求打包成超负载警示信息，并且将其返回到对应用户端；

否则，接收该用户端的IO请求。

本申请的OSD存储服务端在接收用户端发送的IO请求之前，会预先判断当前是否处于超载状态，若判断到当前处于超载状态，会直接将IO请求打包成超负载警示信息并且将其返回到对应用户端，不对该IO请求进行处理，若判断到当前未达到超载状态，接收该用户端的IO请求，将IO请求存入ShardedOp队列中，OSD存储服务端该IO请求的内容进行读取处理，如此，可以避免OSD存储服务端在原本已处于超载状态，还需要频繁切换上下文读取IO请求，加剧内部CPU资源消耗，导致OSD存储服务端的数据处理能力下降，数据处理效率低，同时，直接向用户端发送反馈结果，可避免用户端长时间等待，提高用户的使用体验。

进一步的，当用户端接收到OSD存储服务端返回的超负载警示信息时，休眠预定时间后再次向OSD存储服务端发送IO请求。

进一步的，不同用户端的休眠时间长度不同，客户端休眠时间加入随机抖动机制，使OSD存储服务端收到的IO请求可均匀落到每个时间段上，避免在同一时间接收到多个用户端发送的IO请求，OSD存储服务端需要同时返回多个超负载警示信息，加重了OSD存储服务端的处理任务，导致处理效率降低，加入随机抖动机制可提升OSD存储服务端的处理效率。

进一步的，休眠时间基于用户端发送的IO请求次数增多而延长，这样可以将发送IO请求的机会平均分配于每个用户端，避免其中某一个用户端的IO请求发送过于频繁，占据了大量的IO请求发送机会，导致其他用户端无法发送IO请求的问题。