有效率释出序列输入输出串流的方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术所属
大致相关于电脑数据存储系统，特别是关于有效率地自一存储控制器快取记忆体将序列输入输出串流释出至存储元件的一条纹区域的方法及装置。
技术介绍
在数据存储系统中，系藉由许多熟知的技术例如是包括写回快取等数据快取技术来提升写入效能。当一存储控制器自一主机电脑接收一写入请求时，假如此写入快取中尚有空间的话，此存储控制器将写入数据存入写入快取，且会通知此主机电脑已完成此写入请求。如此可以使得此主机电脑能够继续发出额外的读取或是写入请求。假如此写入快取中并没有空间的话，此存储控制器则必须将写入数据直接存入速度较慢的存储元件中，如此会减缓写入效能。一旦将写入数据存入写入快取后，此存储控制器会启动不同的策略来决定在何时、选取哪些、及多少数目以将写入数据移转至存储元件。与此移转相关的这些行动通称为自写入快取释出数据。释出数据是很重要的因为其释放出写入快取内的空间以自主机电脑接收新的写入请求，且这些数据是以磁盘阵列(redundantarrayofinexpensivedisk,RAID)的组态存储于存储元件中。磁盘阵列组态可以在单一存储元件失效的事件中仍保留数据-且某些磁盘阵列组态-可以在多重存储元件失效的事件中仍保留数据。因此需要提供一种有效率自一存储控制器快取记忆体将写入数据释出至存储元件的方法及装置。
技术实现思路
本专利技术系关于解决现有技术一些缺点的方案。根据本专利技术的...
【技术保护点】
一种有效率地自一存储控制器释出写入数据至存储元件的方法，包含:由该存储控制器决定一快取元素应该自该存储控制器的一写入快取记忆体移转至该存储元件，其中该快取元素为该写入快取记忆体的一固定部分大小；由该存储控制器计算出一脏水标是在一脏水标最大值之上，其中该脏水标辨别在该写入快取记忆体中的脏数据数目，其中该脏数据是在该写入快取记忆体中尚未被写入该存储元件内的数据；由该存储控制器辨别一第一快取元素将自该写入快取记忆体释出至该存储元件；由该存储控制器将包含该第一快取元素的一第一数据容器自该写入快取记忆体移转至该存储元件；由该存储控制器将一有效释出计数增加，其中该有效释出计数是发至一虚拟磁盘中尚未被完成的主机写入请求的一目前数目，其中该虚拟磁盘是包含一个或多个特定存储元件的一磁盘阵列群组；以及假如该有效释出计数是小于一有效释出计数最大值的话，则由该存储控制器重复该决定、计算、辨别、移转和增加等动作。
【技术特征摘要】
2014.08.21 US 14/465,2911.一种有效率地自一存储控制器释出写入数据至存储元件的方
法，包含:
由该存储控制器决定一快取元素应该自该存储控制器的一写入
快取记忆体移转至该存储元件，其中该快取元素为该写入快取记忆体
的一固定部分大小；
由该存储控制器计算出一脏水标是在一脏水标最大值之上，其中
该脏水标辨别在该写入快取记忆体中的脏数据数目，其中该脏数据是
在该写入快取记忆体中尚未被写入该存储元件内的数据；
由该存储控制器辨别一第一快取元素将自该写入快取记忆体释
出至该存储元件；
由该存储控制器将包含该第一快取元素的一第一数据容器自该
写入快取记忆体移转至该存储元件；
由该存储控制器将一有效释出计数增加，其中该有效释出计数是
发至一虚拟磁盘中尚未被完成的主机写入请求的一目前数目，其中该
虚拟磁盘是包含一个或多个特定存储元件的一磁盘阵列群组；以及
假如该有效释出计数是小于一有效释出计数最大值的话，则由该
存储控制器重复该决定、计算、辨别、移转和增加等动作。
2.如权利要求1所述的方法，其中，假如一释出串流包含该第
一数据容器，该方法更包含:
由该存储控制器将该第一数据容器自该释出串流中移除，其中该
释出串流及该第一数据容器与该虚拟磁盘对应，其中该释出串流仅包
括满的数据容器，其中一个满的数据容器包含在该磁盘阵列群组的一
条纹中的所有该快取元素。
3.如权利要求2所述的方法，其中，该释出串流包括该第一数
据容器，其中该存储控制器连接复数个满的数据容器以产生该第一数
据容器，若是该复数个满的数据容器中的每一个满的数据容器具有邻
接逻辑区块地址的话。
4.如权利要求1所述的方法，其中，由该存储控制器决定一快
取元素应该自该存储控制器的该写入快取记忆体移转至该存储元件，
包含下列步骤之一:
由该存储控制器完成自该写入快取记忆体释出一条纹至该存储
元件且将该有效释出计数减少；
由该存储控制器完成一主机写入请求，其中完成该主机写入请求
包含写入对应该主机写入请求的数据于该存储元件中；以及
由该存储控制器验证在一主机输入输出请求期限区间内并没有
接收到主机输入输出请求，其中主机输入输出请求包括主机写入请求
和主机读取请求；
于完成该完成释出、完成一主机写入请求或验证三者之一后：
由该存储控制器进行该决定、计算、辨别、移转和增加等动作，
假如该有效释出计数是小于一有效释出计数最大值的话。
5.如权利要求1所述的方法，其中，由该存储控制器辨别一第
一快取元素自该写入快取记忆体释出至该存储元件包含:
由该存储控制器决定该第一数据容器是否是满的，其中一个满的
数据容器包含一条纹中的所有快取元素，其中一条纹包含具有邻接逻
辑区块地址的复数个快取元素；
假如该第一数据容器不是满的，则：
由该存储控制器计算一满条纹写入百分比是否小于一满条纹写
入亲和力值；
假如该满条纹写入百分比不小于该满条纹写入亲和力值，则：
由该存储控制器辨别一较佳快取元素以供释出；以及
假如该满条纹写入百分比是小于该满条纹写入亲和力值，则：
由该存储控制器辨别一目前快取元素作为该第一快取元素，其中
一目前快取元素指针辨别该目前快取元素及该第一数据容器；以及
假如该第一数据容器是满的，则：
由该存储控制器辨别该目前快取元素作为该第一快取元素。
6.如权利要求5所述的方法，其中，该满条纹写入百分比是属
于该虚拟磁盘中满条纹的脏快取元素数目除以该虚拟磁盘中的脏快
取元素数目，其中脏快取元素是包含尚未被写入该存储元件内数据的
快取元素，其中一满条纹中的所有数据位置由该写入快取记忆体中的
快取元素代表，其中该满条纹写入亲和力值是辨别该存储控制器仅会
操作用来自该写入数据快取记忆体发出满条纹写入的一临界值，其中
\t该目前条纹是一满条纹和一部份条纹两者之一。
7.如权利要求6所述的方法，其中，由该存储控制器辨别一
较佳快取元素以释出包含:
由该存储控制器计算一释出串流梯度；
由该存储控制器决定该释出串流梯度是否大于一释出串流梯
度临界值，其中该释出串流梯度临界值是该虚拟磁盘条纹大小的倍
数；
假如该释出串流梯度大于该释出串流梯度临界值，则：
由该存储控制器辨别一最大释出串流物件；及
由该存储控制器辨别该最大释出串流物件中的具有最小逻辑
区块地址的一快取元素是该较佳快取元素以供释出；
假如该释出串流梯度不大于该释出串流梯度临界值，则：
由该存储控制器计算一满条纹写入百分比是否小于一满条纹
写入亲和力值；
假如该满条纹写入百分比不小于该满条纹写入亲和力值，则：
由该存储控制器辨别一下一个满数据容器，其中该下一个满数
据容器是与该第一数据容器相较具有第二大尺寸的释出串流物件；
以及
由该存储控制器辨别在该下一个满数据容器中具有最小逻辑
区块地址的一快取元素是该较佳快取元素以供释出；以及
假如该满条纹写入百分比是小于该满条纹写入亲和力值，则：
由该存储控制器辨别该目前快取元素是该较佳快取元素以供
释出。
8.如权利要求7所述的方法，其中，计算该释出串流梯度包含:
由该存储控制器辨别该虚拟磁盘中该最大释出串流物件，其中该
释出串流仅包含满的数据容器；
由该存储控制器辨别该虚拟磁盘中一最小释出串流物件；以及
由该存储控制器将该最大释出串流物件减去该最小释出串流物
件以获得该释出串流梯度。
9.如权利要求8所述的方法，其中，由该存储控制器将包含该
第一快取元素的一第一数据容器自该写入快取记忆体移转至该存储
\t元件包含:
由该存储控制器将该第一数据容器自该写入快取记忆体释出至
该虚拟磁盘；
由该存储控制器将该有效释出计数增加；以及
由该存储控制器将该数据容器自一数据容器清单中移除，其中该
数据容器清单包含一状态、一脏快取元素计数、及每一有效数据容器
的一整体快取元素计数，其中该状态辨别一数据容器是满的或是部分
满的。
10.一种有效率地释出写入数据至存储元件的存储控制器，包含:
一处理器；以及
一记忆体，与该处理器耦接，该记忆体包含：
一写入快取记忆体，包含：
复数个快取元素，其中该快取元素为该写入快取记忆体的一固定
部分大小；
其中该存储控制器决定一快取元素应该自该写入快取记忆体移
转至该存储元件，计算出一脏水标是在一脏水标最大值之上，辨别一
第一快取元素自该写入快取记忆体释出至该存储元件，将包含该第一
快取元素的一第一数据容器自该写入快取记忆体移转至该存储元件，
将一有效释出计数增加，以及重复该决定、计算、辨别、移转和增加
等动作，假如该有效释出计数是小于一有效释出计数最大值的话，
其中该脏水标辨别在该写入快取记忆体中的脏数据数目，其中该
脏数据是在该写入快取记忆体中尚未被写入该存储元件内的数据，其
中该有效释出计数是发至一虚拟磁盘中尚未被完成的主机写入请求
的一目前数目，其中该虚拟磁盘是包含一个或多个特定存储元件的一
磁盘阵列群组。
11.如权利要求10所述的存储控制器，其中该存储控制器决定
一快取元素应该自该写入快取记忆体移转至该存储元件，包括下列之
一:
由该存储控制器完成自该写入快取记忆体释出一释出串流物件
至该存储元件且将该有效释出计数减少，其中该释出串流物件是满的
数据容器；
由该存储控制器完成一主机写入请求，其中完成该主机写入请
求包含写入对应该主机写入请求的数据于该存储元件中；以及
由该存储控制器验证在超过一主机输入输出请求期限区间接收
到主机输入输出请求；
于完成该完成释出、完成一主机写入请求或验证三者之一后：
由该存储控制器进行该决定、计算、辨别、移转和增加等动作，
假如该有效释出计数是小于一有效释出计数最大值的话。
12.如权利要求10所述的存储控制器，其中该存储控制器辨别
一第一快取元素自该写入快取记忆体释出至该存储元件包含:
由该存储控制器决定该第一数据容器是否是满的，其中一个满
的数据容器包含...
【专利技术属性】
技术研发人员：麦克·大卫·巴瑞尔，查柯利·大卫·卓特，
申请(专利权)人：达西系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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