傳輸路徑優化方法及系統技術方案

一種傳輸路徑優化方法，所述方法包括步驟：存儲設備從SDN服務器中下載每個虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；主機通過一個或多個交換機組成的傳輸路徑連接于存儲設備，以存取所述虛擬磁盤；存儲設備分析從主機傳輸至所述虛擬磁盤的iSCSI封包，計算所述虛擬磁盤的相關讀寫數據，并判斷是否需要變更讀寫配置文件，若需要則通知SDN服務器進行變更；SDN服務器通知SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑。本發明專利技術還提供一種傳輸路徑優化系統。本發明專利技術可以優化iSCSI?SAN網絡架構中從主機到存儲設備之間的傳輸路徑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及存儲局域網絡技術，尤其是涉及一種傳輸路徑優化方法及系統。
技術介紹
為有效運用存儲資源并便于統一管理，存儲局域網絡（StorageAreaNetwork，SAN）早已成為企業存儲架構的主流。而鑒于早先的光纖信道SAN存在的成本高昂且須專門管理技術的問題，藉由既有的IP及以太網絡為基礎來建置SAN環境，以求降低SAN的導入成本、擴展SAN應用范圍，便成為這幾年來存儲界的熱門技術話題之一。種種以IP及以太網絡為底層的SAN技術中，Internet小型計算機系統接口（InternetSmallComputerSystemInterface，iSCSI）因其發展成熟，以及支持廠商眾多的優勢，已迅速成為當前IP/以太網絡SAN技術的主流。iSCSISAN中的成員包括發起端（Initiator）與目標端（Target）兩類，前者是發出存取要求的客戶端設備，通常是網絡上的客戶端計算機主機；后者則是提供存取服務的設備，也就是存儲設備。但是，傳統的iSCSISAN網絡架構無法動態調整從發起端到目標端之間的傳輸路徑。例如，有三臺主機經由相同的交換機連接至局域網絡，并且透過iSCSI協議存取存儲設備上不同的虛擬磁盤。在傳統的網絡架構下，這三臺主機與存儲設備之間的iSCSI數據流傳輸路徑是固定的。然而，不同主機（或同一主機在不同時間點）對網絡帶寬的需求可能完全不同，現有的技術不能根據當前的網絡帶寬需求對傳輸路徑進行實時調整，無法有效運用網絡資源。
技術實現思路
鑒于以上內容，有必要提供一種傳輸路徑優化方法，可以優化iSCSISAN網絡架構中從主機到存儲設備之間的傳輸路徑。鑒于以上內容，還有必要提供一種傳輸路徑優化系統，可以優化iSCSISAN網絡架構中從主機到存儲設備之間的傳輸路徑。所述傳輸路徑優化方法包括步驟：存儲設備從SDN服務器中下載所述存儲設備中每個虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；主機通過一個或多個交換機組成的傳輸路徑連接于所述存儲設備，以存取所述虛擬磁盤；所述存儲設備分析從所述主機傳輸至所述虛擬磁盤的iSCSI封包，計算所述虛擬磁盤的相關讀寫數據；所述存儲設備根據分析結果判斷所述虛擬磁盤是否需要變更讀寫配置文件，若需要則通知所述SDN服務器變更所述虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；及所述SDN服務器通知SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從所述主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑。所述傳輸路徑優化系統包括至少一個主機、交換機、存儲設備、SDN服務器及SDN控制器，所述存儲設備用于從所述SDN服務器中下載所述存儲設備中每個虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；所述主機通過一個或多個交換機組成的傳輸路徑連接于所述存儲設備，以存取所述虛擬磁盤；所述存儲設備用于分析從所述主機傳輸至所述虛擬磁盤的iSCSI封包，計算所述虛擬磁盤的相關讀寫數據，并根據分析結果判斷所述虛擬磁盤是否需要變更讀寫配置文件，若需要則通知所述SDN服務器變更所述虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；及所述SDN服務器用于通知所述SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從所述主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑。相較于現有技術，所述的傳輸路徑優化方法及系統，能夠根據主機傳輸至虛擬磁盤的iSCSI封包分析虛擬磁盤當前的讀寫狀態，以判斷是否需要變更讀寫配置文件，并動態調整相應的數據流傳輸路徑，以滿足主機對虛擬磁盤的讀寫性能需求及使網絡資源更有效地被運用。附圖說明圖1是本專利技術傳輸路徑優化系統較佳實施例的架構圖。圖2是本專利技術中傳輸路徑的示意圖。圖3所示是圖2中各傳輸路徑對應的累積成本和關聯讀寫配置文件。圖4是本專利技術傳輸路徑優化方法較佳實施例的流程圖。主要元件符號說明傳輸路徑優化系統2主機10、H1交換機20、G0~G3、XG0~XG3存儲設備30、S1SDN服務器40SDN控制器50虛擬磁盤32如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本專利技術。具體實施方式參閱圖1所示，是本專利技術傳輸路徑優化系統較佳實施例的架構圖。在本實施例中，傳輸路徑優化系統2包括至少一個主機10、交換機20、存儲設備30、軟件定義網絡（SoftwareDefinedNetworking，SDN）服務器40及SDN控制器50等（圖1中所示元件個數僅為代表）。存儲設備30中包括多個虛擬磁盤32。SDN服務器40為存儲設備30的每個虛擬磁盤32配置讀寫配置文件（I/Oprofile）。存儲設備30連接SDN服務器40，通過驗證之后，從SDN服務器40中下載每個虛擬磁盤32對應的I/Oprofile。所述I/Oprofile由存儲設備30中的配置文件管理器（ProfileManager，圖1中未示出）進行管理，配置文件管理器周期性地從SDN服務器40中下載最新的I/Oprofile。主機10通過一個或多個交換機20組成的傳輸路徑連接于存儲設備30，以存取存儲設備30的虛擬磁盤32。例如，圖2所示為從主機H1連接至存儲設備S1的各種傳輸路徑。其中，主機H1連接于交換機G0，存儲設備S1連接于交換機XG3，交換機G0與交換機XG3之間經由交換機G1、G2、G3、XG0、XG1、XG2中的一個或多個，一共有7種不同的傳輸路徑。存儲設備30分析從主機10傳輸至虛擬磁盤32的iSCSI封包，計算該虛擬磁盤32的相關I/O數據。在本實施例中，所述I/O數據為吞吐量（Throughput）和每秒進行讀寫操作的次數（Input/OutputOperationsPerSecond，IOPS）。存儲設備30檢查iSCSI封包中的SCSI命令是否為I/O命令，若是則對I/O命令數和I/O數據量進行累加，從而計算得到所述Throughput和IOPS的數值。然后，存儲設備30根據分析結果判斷該虛擬磁盤32是否需要變更I/Oprofile。每個I/Oprofile中定義了不同I/O級別（高、中、低）的Throughput和IOPS數值范圍。在本實施例中，存儲設備30每隔預定時間（如t秒）將計算出的I/O數據與該虛擬磁盤32事先配置好的I/Oprofile中的I/O數據進行比對，找出與該虛擬磁盤32相匹配的I/Oprofile。若該相匹配的I/Oprofile與該虛擬磁盤32目前采用的I/Oprofile不同，則存儲設備30判斷該虛擬磁盤32需要變更I/Oprofile。當判斷出該虛擬磁盤32需要變更I/Oprofile時，存儲設備30通知SDN服務器40變更該虛擬磁盤32對應的I/Oprofile，即將該虛擬磁盤32目前采用的I/Oprofile變更為該相匹配的I/Oprofile。SDN服務器40通知SDN控制器50根據變更后的I/Oprofile優化從主機10到該虛擬磁盤32的傳輸路徑。SDN控制器50首先找出從主機10到該虛擬磁盤32之間所有可能的傳輸路徑，然后分別計算各個傳輸路徑的度量值（Metric）。在本實施例中，可以采用鏈路狀態（LinkState）路由協議來計算各個傳輸路徑的度量值。常用的鏈路狀態路由協議包括開放式最短路徑優先（OpenShortestPathFirst，OSPF）與加強型內部網關路由協議（EnhancedInteriorGatewayRoutingProtocol本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種傳輸路徑優化方法，用于優化Internet小型計算機系統接口iSCSI存儲局域網絡架構中從主機到存儲設備之間的傳輸路徑，其特征在于，該方法包括步驟：所述存儲設備從軟件定義網絡SDN服務器中下載所述存儲設備中每個虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；所述主機通過一個或多個交換機組成的傳輸路徑連接于所述存儲設備，以存取所述虛擬磁盤；所述存儲設備分析從所述主機傳輸至所述虛擬磁盤的iSCSI封包，計算所述虛擬磁盤的相關讀寫數據；所述存儲設備根據分析結果判斷所述虛擬磁盤是否需要變更讀寫配置文件，若需要則通知所述SDN服務器變更所述虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；及所述SDN服務器通知SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從所述主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑。

【技術特征摘要】
1.一種傳輸路徑優化方法，用于優化Internet小型計算機系統接口iSCSI存儲局域網絡架構中從主機到存儲設備之間的傳輸路徑，其特征在于，該方法包括步驟：所述存儲設備從軟件定義網絡SDN服務器中下載所述存儲設備中每個虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；所述主機通過一個或多個交換機組成的傳輸路徑連接于所述存儲設備，以存取所述虛擬磁盤；所述存儲設備分析從所述主機傳輸至所述虛擬磁盤的iSCSI封包，計算所述虛擬磁盤的相關讀寫數據；所述存儲設備根據分析結果判斷所述虛擬磁盤是否需要變更讀寫配置文件，若需要則通知所述SDN服務器變更所述虛擬磁盤對應的讀寫配置文件；及所述SDN服務器通知SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從所述主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑。2.如權利要求1所述的傳輸路徑優化方法，其特征在于，所述讀寫數據為吞吐量和每秒進行讀寫操作的次數，所述存儲設備通過檢查所述iSCSI封包中的SCSI命令是否為讀寫命令，若是則對讀寫命令數和讀寫數據量進行累加，從而計算得到所述吞吐量和每秒進行讀寫操作的次數的數值。3.如權利要求1所述的傳輸路徑優化方法，其特征在于，所述存儲設備根據分析結果判斷所述虛擬磁盤是否需要變更讀寫配置文件的步驟還包括：所述存儲設備每隔預定時間將計算出的讀寫數據與所述虛擬磁盤事先配置的讀寫配置文件中的讀寫數據進行比對，找出與所述虛擬磁盤相匹配的讀寫配置文件；及若所述相匹配的讀寫配置文件與所述虛擬磁盤目前采用的讀寫配置文件不同，則所述存儲設備判斷所述虛擬磁盤需要變更讀寫配置文件。4.如權利要求1所述的傳輸路徑優化方法，其特征在于，所述SDN控制器根據變更后的讀寫配置文件優化從所述主機到所述虛擬磁盤的傳輸路徑的步驟還包括：所述SDN控制器找出從所述主機到所述虛擬磁盤之間的所有傳輸路徑；所述SDN控制器分別計算各個傳輸路徑的度量值；及所述SDN控制器根據各個傳輸路徑的路徑長度、度量值及負載均衡來決定該變更后的讀寫配置文件應該采用的傳輸路徑。5.如權利要求4所述的傳輸路徑優化方法...

【專利技術屬性】
技術研發人員：簡晉弘，
申請(專利權)人：南寧富桂精密工業有限公司，
類型：發明
國別省市：廣西;45