混合存儲設備的操作方法和裝置制造方法及圖紙

本公開的實施例涉及一種用于混合存儲設備的操作方法和裝置，該混合存儲設備包括第一類型的存儲設備和不同于第一類型的存儲設備的第二類型的存儲設備，該方法包括：將數據同時同步寫入所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備。通過使用根據本公開的實施例，可以例如增加實際存儲空間以及延長存儲設備的使用壽命。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
混合存儲設備的操作方法和裝置
本公開涉及電子領域，更具體而言，涉及具有多種不同類型的存儲設備的操作方法和裝置。
技術介紹
隨著計算機存儲設備技術的發(fā)展，越來越多的計算設備使用了更為快速的存儲設備，例如固態(tài)硬盤(SSD)。固態(tài)硬盤有著高速讀寫的性能優(yōu)勢，但是也有著相比于傳統(tǒng)機械硬盤壽命更短的缺陷，并且對于SSD的頻繁寫入會降低其使用壽命。固態(tài)硬盤一方面可以用作傳統(tǒng)的機械硬盤的替代，提供更為快速的數據讀寫性能，另一方面也可以被配置用于高速緩存，提高計算設備的性能。例如，在數據存儲設備的領域，SSD可以與機械硬盤組合以提供大容量和相對快速的存儲方案。此外，出于數據安全的考慮，SSD通常也使用RAID(例如RAID1、RAID2等)技術來確保數據的安全性。
技術實現(xiàn)思路
總體而言，本公開的實施例總體涉及混合存儲設備的操作方法和裝置。根據第一方面，提供一種用于混合存儲設備的操作方法，所述混合存儲設備包括第一類型的存儲設備和不同于所述第一類型的第二類型的存儲設備，所述方法包括：將數據同步寫入所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備。在一個實施例中，響應于成功執(zhí)行所述同步寫入，確定不更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。在一個實施例中，所述混合存儲設備還包括易失性存儲器，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，從所述易失性存儲器向主機發(fā)送指示寫入所述數據失敗的信息；以及從所述主機再次向所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備中同步寫入所述數據。在一個實施例中，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，在所述第一類型的存儲設備中寫入失敗的數據被設置為無效數據；以及更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。在一個實施例中，所述混合存儲設備還包括易失性存儲器，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，所述易失性存儲器向主機發(fā)送指示寫入所述數據成功的信息并且向所述第一類型的存儲設備中重新寫入所述數據直至成功。在一個實施例中，該方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，更新所述第一類型的存儲設備中的元數據；使用被寫入第二類型的存儲設備中的數據向所述第一類型的存儲設備中寫入所述數據；以及再次更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。根據另一方面，提供一種用于混合存儲設備的裝置，所述混合存儲設備包括第一類型的存儲設備和不同于所述第一類型的第二類型的存儲設備，所述裝置包括處理單元，所述處理單元被配置成：將數據同步寫入所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備。可以理解，本部分并不旨在標識本公開的實施例的關鍵或重要特征，亦非旨在用于限制本公開的范圍。本公開的其它特征將通過以下的描述變得容易理解。附圖說明通過在所附附圖中的本公開的一些實施例的更為詳細的描述，本公開的以上和其它的優(yōu)勢、特征和目標將變得更為明顯，其中：圖1是根據本公開的一個實施例的操作示意圖；圖2是根據本公開的一個實施例的方法的流程圖；圖3是根據本公開的另一個實施例的方法的流程圖；圖4是一種普通SSD高速緩存的配置結構示意圖；圖5是一種普通混合存儲設備的操作示意圖；以及圖6是示出了適于實現(xiàn)本公開的實施例的設備的框圖。在所有附圖中，相同或相似參考數字表示相同或相似元素。具體實施方式現(xiàn)在將參考一些示例實施例描述本公開的原理。可以理解，這些實施例僅出于說明并且?guī)椭绢I域的技術人員理解和實施例本公開的目的而描述，而非建議對本公開的范圍的任何限制。在此描述的本公開的內容可以以下文描述的方式之外的各種方式實施。如本文中所述，術語“包括”及其各種變體可以被理解為開放式術語，其意味著“包括但不限于”。術語“基于”可以被理解為“至少部分地基于”。術語“一個實施例”可以被理解為“至少一個實施例”。術語“另一實施例”可以被理解為“至少一個其它實施例”。總體而言，本公開的實施例總體涉及用于混合存儲設備的方法和裝置。為了便于理解本公開的實施例的技術方案和優(yōu)勢，現(xiàn)參考附圖4和附圖5描述普通混合存儲設備的配置和操作流程。在數據存儲或服務器領域，現(xiàn)在越來越多地使用SSD，例如作為第二級高速緩存(cache)。在這類產品中，通常使用動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)高速緩存作為第一級高速緩存。當外來主機訪問磁盤陣列時，通常具有兩類高速緩存命中：1)DRAM高速緩存命中，其中DRAM高速緩存將首先搜索其緩存數據，如果DRAM高速緩存搜索命中，則DARM高速緩存將使用緩存的數據以響應主機請求；如果DRAMcache搜索未命中，則輸入輸出(IO)訪問將轉至第二級高速緩存，例如SSD高速緩存；2)SSD高速緩存命中，其中SSD高速緩存將搜索其緩存的數據，如果搜索命中，則SSD高速緩存將使用其緩存數據以響應于讀寫請求；如果搜索未命中，則SSD高速緩存將該IO請求轉至硬盤(HDD)矩陣以從硬盤讀取所需數據。可以理解，對于HDD的讀取將比從DRAM或SSD直接返回所需數據更為慢速。參見圖4，圖4示出了一種普通SSD高速緩存400的配置結構示意圖。SSD高速緩存400例如包括3個SSD配對設備402、404和406。每個SSD配對設備例如由兩個SSD設備構成，其中每個SSD設備包括用于存儲元數據的第一區(qū)域4021或4023以及用于存儲所使用的數據的第二區(qū)域4022或4024。兩個SSD設備例如以RAID1技術進行配置，因此含有兩個SSD設備的一個配對設備實際使用的存儲容量僅是一個SSD的存儲容量。參見圖5，圖5示出了一種普通混合存儲設備的操作500的示意圖。當來自例如DARM的IO(例如寫入)如箭頭S1所示訪問SSD高速緩存502時，如果命中，則如箭頭S2所示更新SSD高速緩存中的元數據存儲區(qū)域，例如元數據存儲區(qū)域504。將與該寫入對應的高速緩存頁面元數據從干凈更新為臟(該更新是對SSD的一次寫入)。在本文中，臟頁面或數據表示該數據被存儲在SSD而未存儲在HDD508中，而干凈的頁面或數據則表示該存儲該頁面或數據同時存儲在SSD和HDD或均未存儲在SSD和HDD中。然后如箭頭S3所示，將該寫入數據寫入至SSD中的使用的數據區(qū)域，例如使用數據區(qū)域506(這是對SSD的又一次寫入)。在此之后，如箭頭S4所示，將表示該寫入的信息返回給第一級高速緩存，例如DRAM緩存。SSD高速緩存400中的后端服務掃描SSD發(fā)現(xiàn)在SSD緩存中存在臟的頁面，后端服務首先如箭頭S5所示從SSD讀取該頁面數據(對SSD的一次讀取)，然后如箭頭S6所示將該臟頁面寫入HDD508(對于HDD的一次寫入)。最后如箭頭S7所示更新該緩存頁面的元數據，將其從臟更新為干凈(對于SSD的再一次寫入)。由于SSD高速緩存僅具有非常少的數據為臟數據，因此為了保護這些非常少的數據而使用RAID1配置浪費了較多的SSD存儲空間。其次，由于臟數據或頁面僅在高速緩存中存在一段時間，因此當SSD配對中的兩個SSD均故障時，臟數據仍然可能丟失。此外，如上參見圖5中的步驟S1-S7所示，來自DRAM的一次寫入導致了對SSD的3次寫入和1次讀取以及對HDD的一次寫入。當來自DRAM的寫入增加時，這將顯著影響SSD的使用壽命。本公開的實施例因此對其做出一些改進。在一些情形下，尤其是在來自主機的IO訪問主要是讀取SSD高速緩存中的數據時，本公開的實施例可以通過對降低本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于混合存儲設備的操作方法，所述混合存儲設備包括第一類型的存儲設備和不同于所述第一類型的第二類型的存儲設備，所述方法包括：將數據同步寫入所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備。

【技術特征摘要】
1.一種用于混合存儲設備的操作方法，所述混合存儲設備包括第一類型的存儲設備和不同于所述第一類型的第二類型的存儲設備，所述方法包括：將數據同步寫入所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備。2.根據權利要求1所述的方法，其中，響應于成功執(zhí)行所述同步寫入，確定不更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述混合存儲設備還包括易失性存儲器，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，從所述易失性存儲器向主機發(fā)送指示寫入所述數據失敗的信息；以及從所述主機再次向所述第一類型的存儲設備和所述第二類型的存儲設備中同步寫入所述數據。4.根據權利要求3所述的方法，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，在所述第一類型的存儲設備中寫入失敗的數據被設置為無效數據；以及更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述混合存儲設備還包括易失性存儲器，所述方法還包括：響應于所述同步寫入失敗，所述易失性存儲器向主機發(fā)送指示寫入所述數據成功的信息并且向所述第一類型的存儲設備中重新寫入所述數據。6.根據權利要求5所述的方法，還包括：響應于所述同步寫入失敗，更新所述第一類型的存儲設備中的元數據；使用被寫入第二類型的存儲設備中的數據向所述第一類型的存儲設備中寫入所述數據；以及再次更新所述第一類型的存儲設備中的元數據。7.一種用于混合存儲設備的裝置，所述混合存儲設備包括...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：徐鑫磊，高健，楊利鋒，李華東，奉昌玉，
申請(專利權)人：伊姆西公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國,US