一种采用不同存储介质的数据存储系统技术方案

本申请公开了一种采用不同存储介质的数据存储系统，所述数据存储系统包括：主存储设备，包括支持热插拔的非易失性高速存储器和非高速存储器，其中，所述非易失性高速存储器用于永久存储所述数据存储系统的元数据；缓冲存储器，与所述主存储设备相连接，用于临时存储所述主存储设备中的数据。通过本申请，可以提升数据存取的效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请公开了一种采用不同存储介质的数据存储系统，所述数据存储系统包括：主存储设备，包括支持热插拔的非易失性高速存储器和非高速存储器，其中，所述非易失性高速存储器用于永久存储所述数据存储系统的元数据；缓冲存储器，与所述主存储设备相连接，用于临时存储所述主存储设备中的数据。通过本申请，可以提升数据存取的效率。【专利说明】一种采用不同存储介质的数据存储系统
本专利技术涉及计算机
，具体涉及数据存储
，尤其涉及一种采用不同存储介质的数据存储系统。
技术介绍
在计算机系统，尤其是数据存储系统中，利用存储层次原理与数据局部性原理，将昂贵的高速小容量存储介质和廉价大容量低速存储介质搭配使用，可以有效提升数据存取效率。
技术实现思路
本申请提供了一种采用不同存储介质的数据存储系统。 上述数据存储系统包括:主存储设备，包括支持热插拔的非易失性高速存储器和非高速存储器，其中，所述非易失性高速存储器用于永久存储所述数据存储系统的元数据；缓冲存储器，与所述主存储设备相连接，用于临时存储所述主存储设备中的数据。 进一步地，所述数据存储系统还包括控制器，用于响应于对所述数据存储系统的数据访问请求而对所述主存储设备或所述缓冲存储器进行操作。 进一步地，所述数据存储系统还包括不同于所述非易失性高速存储器的其它的至少一个支持热插拔的非易失性高速存储器，这些非易失性高速存储器共同组成支持数据冗余保护的数据冗余组。 进一步地，所述支持热插拔的非易失性高速存储器包括支持热插拔的固态硬盘。 进一步地，所述元数据包括以下中的至少一项:所述非高速存储器所存储数据的索引数据，数据块指针，与数据保护机制相关的索引和辅助数据，以及数据冗余级别信息。 进一步地，所述非高速存储器包括硬盘、软盘、磁带、CD-ROM、DVD-ROM。 本申请提出的采用不同存储介质的数据存储系统具有如下特点:将硬盘规格的高速存储介质(即支持热插拔的非易失性高速存储器)直接作为主存储设备的一部分，而不是作为缓冲存储器来使用，提升了数据存取的效率。 【专利附图】【附图说明】 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显: 图1是本申请的采用不同存储介质的数据存储系统的一个实施例的结构示意图； 图2是本申请的非易失性高速存储器中存储的元数据列表的一个示例。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。 图1示出了采用不同存储介质的数据存储系统的一个实施例的结构示意图。 如图1所示，本实施例所述的采用不同存储介质的数据存储系统100包括:非易失性高速存储器1011，非高速存储器1012和缓冲存储器103，其中，所述非易失性高速存储器1011和所述非高速存储器1012组成了主存储设备101。所述缓冲存储器与所述主存储设备101相连接，用于临时存储所述主存储设备101中的数据。 在本实施例中，所述非易失性高速存储器1011是支持热插拔的非易失性高速存储器，例如支持热插拔的固态硬盘SSD(Solid State Drive)。在数据存储系统100中，所述非易失性高速存储器1011用于永久(非临时性)存储所述数据存储系统的元数据(metadata),对所述元数据的更新也直接在非易失性高速存储器1011中完成。所述非高速存储器1012优选地也可以被热插拔，其包括但不限于硬盘、软盘、磁带、⑶-ROM、DVD-ROM。 在本实施例中，元数据是指所有在数据读写过程必须使用到且相对大多数数据块更加频繁访问的数据。所述元数据包括但不限于以下中的至少一项:所述非高速存储器1012所存储数据的索引数据，数据块指针，与数据保护机制相关的索引和辅助数据，以及数据冗余级别信息。所述数据保护机制包括但不限于逻辑卷快照机制、重复数据删除机制、访问控制机制、数据分层存储机制、数据加密与压缩机制等。图2给出了非易失性高速存储器1011中存储的元数据列表的一个示例。 在本实施例的一个优选实现方式中，所述数据存储系统100还包括控制器(未示出)，用于响应于对所述数据存储系统100的数据访问请求而对所述主存储设备101或所述缓冲存储器103进行操作。 在本实施例的一个优选实现方式中，为了确保永久存储在所述非易失性高速存储器1011中的元数据可用性，所述数据存储系统100进一步包括了不同于所述非易失性高速存储器1011的其它的至少一个支持热插拔的非易失性高速存储器，这些非易失性高速存储器共同组成支持数据冗余保护的数据冗余组。 下面给出了根据本实施例，初始化包括支持热插拔的非易失性高速存储器和非高速存储器的主存储设备的一个示例。 步骤1:系统管理员在数据存储系统100的控制器所在的终端上输入命令，列出所有连接到控制器的盘柜(用于存放可热插拔的非高速存储器1012与非易失性高速存储器1011)中所有的存储介质信息； 步骤2:控制器接收到系统管理员的命令请求后，通过存储接口卡和存储总线向附加的盘柜发出存储介质查询信息； 步骤3:盘柜上的内嵌管理软件查询各个存储介质的端口连接状态和存储介质详细信息，将查询结果返回给控制器； 步骤4:系统管理员确认在盘柜中存在高速存储介质(例如，非易失性高速存储器)与普通存储介质(例如，非高速存储器)；如果高速存储介质不存在或数量太少(如I个)无法形成冗余配置，将发出警告； 步骤5:系统管理员在数据存储系统的控制器的终端上输入命令，设定元数据所在的高速存储介质，以及其它所有数据所在的普通存储介质，并发出创建高速存储介质加速的存储池的命令； 步骤6:控制器接收到系统管理命令请求后，确认所有存储介质状态为可用后，开始在高速存储介质(和普通存储介质)上写入必要的元数据信息； 步骤7:上述操作完成后，控制器提示系统管理员存储空间创建操作已经完成。 下面给出了根据本实施例和以上示例，在主存储设备中创建逻辑卷的一个示例。 步骤1:系统管理员在数据存储系统100的控制器所在的终端上输入命令，在已经创建完成的高速存储介质加速的存储池内创建指定容量和块大小的逻辑卷； 步骤2:控制器接收到系统管理员的命令请求后，检查输入参数的合法性，包括存储空间名称是否已经建立、期望的逻辑卷容量是否允许以及数据块大小是否合法； 步骤3:如果控制器判断参数非法，则提供给系统管理员出错信息； 步骤4:输入参数合法时，控制器将在高速存储介质上分配元数据块，为初始化逻辑卷步骤产生的所有元数据信息(包括块大小、逻辑卷产生精确时间、逻辑卷容量、逻辑卷对象ID信息、以及逻辑卷对象节点)，分配持久的存储空间； 步骤5:分配与数据填充成功后，控制器通过1控制器，向目标盘柜中的高速存储介质写入更新后的数据； 步骤6:控制器提示系统管理员逻辑卷创建工作完成。 下面给出了根据本实施例，在逻辑卷中写入数据的一个示例。 步骤1:控制器接收到来自主机的向某一逻辑卷的数据块写入请求； 步骤2:控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用不同存储介质的数据存储系统，其特征在于，包括：主存储设备，包括支持热插拔的非易失性高速存储器和非高速存储器，其中，所述非易失性高速存储器用于永久存储所述数据存储系统的元数据；缓冲存储器，与所述主存储设备相连接，用于临时存储所述主存储设备中的数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：段超，贺劲，
申请(专利权)人：段超，贺劲，
类型：发明
国别省市：北京;11