一种VD的均衡处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种VD的均衡处理方法和装置，该方法包括：计算RAID在所述存储池内的所有PD上的平均使用率；当需要将所述RAID在第一PD中的数据迁移到第二PD时，判断所述RAID在所述第二PD的使用率是否不大于所述平均使用率；其中，所述第一PD是所述K个PD中的PD，所述第二PD是所述M个PD中的PD；如果是，则将所述RAID在所述第一PD中的数据迁移到所述第二PD；如果否，则拒绝将所述RAID在所述第一PD中的数据迁移到所述第二PD。通过本发明专利技术的技术方案，RAID的业务会均匀的分布在各PD上，不会缩短新PD的使用寿命。而且，如果新PD出现故障，则在进行重构时，存储池中的所有PD都会参与重构，可以提高重构速度和重构效率，并且避免重构过程对业务造成的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储
，尤其涉及一种VD的均衡处理方法和装置。
技术介绍
为了解决重构时间较长的问题，传统的阵列构建方式逐渐演变到块虚拟化方式，如图1所示，为块虚拟化的架构示意图，通过块虚拟化方式，由存储池(POOL)向上层提供资源。块虚拟化方式的基本思想是:将指定数量的HKPhysical Disk，物理磁盘)加入到存储池中，并按照指定大小将PD切割成多个VD(Virtual Disk，虚拟磁盘，即分块)，多个VD按照相应的RAID(Redundant Arrays of Independent Disks，独立冗余磁盘阵列)策略组建VDG(Virtual Disk Group，虚拟磁盘组)，并向上层提供资源。其中，VD是组成VDG的虚拟磁盘单元，VDG由多个位于不同H)上的VD组成。均衡和扩容是块虚拟化中的两个比较重要的技术。当存储池中的资源(S卩VD资源)不足以满足上层业务的需求时，可以对存储池进行扩容，即在存储池中添加新H)，并按照指定大小将新PD切割成多个VD，新PD所切割成的多个VD用于继续向上层提供资源，以满足上层业务的需求。在将新ro加入到存储池之后，新ro的利用率远远小于原有ro的利用率，可以对存储池进行均衡，将原有ro上VD中的数据迀移到新PD的VD中，均衡的目的是使存储池中的各个ro的利用率保持在平均利用率的有效范围之内。在图1中，将ro1、ro2、ro3、ro4、ro5加入到存储池中，按照指定大小将各PD切割成9个￥0，￥061由￥011、￥021、￥031、￥041组成，￥062由￥012、￥022、￥032、￥051组成，￥063由￥013、VD23、VD42、VD52 组成，VDG4 由 VD14、VD33、VD43、VD53 组成，VDG5 由 VD24、VD34、VD44、VD54 组成，VDG6由VD15、VD25、VD35、VD45组成，以此类推。第一个RAID由VDG1、VDG2和VDG3组成，第二个RAID由VDG4、VDG5和VDG6组成。在对存储池进行扩容后，重新将TO6加入到存储池，并按照指定大小将TO6切割成9个VD，新PD(PD6)的利用率为0，而原有H)的利用率远大于新H)的利用率，需要对存储池进行均衡处理。在均衡处理时，先对第一个RAID进行均衡处理，当其均衡完成后，再对第二个RAID进行均衡处理，以此类推，一直到均衡处理完成。例如，将第一个RAID的VDGl中的VDl I均衡至IJPD6的VD61，然后将第一个RAID的VDG2中的VD22均衡到TO6的VD62，然后将第一个RAID的VDG3中的VD42均衡到PD6的VD63，然后将第二个RAID的VDG4中的VD33均衡到PD6的VD64，这样，6个H)均有4个VD被使用，完成均衡处理。但是，在按照上述方式处理后，第一个RAID占用新PD的VD数量会远大于占用原有PD的VD数量，每个H)的分布并不均匀。例如，第一个RA ID采用的RAID策略是2+1，VDG的个数为5000，原有ro的个数为8，扩容的新ro的个数为I，则在均衡处理完成后，原有PD上占用的VD数量为1250，新ro上占用的VD数量为5000，显然，5000比1250大很多。针对第一个RAID，由于新PD的VD数量远大于原有PD的VD数量，因此第一个RAID的业务主要在新PD上完成，从而会缩短新PD的使用寿命。而且，如果新PD出现故障，则在进行重构时，其重构时间会大于原有ro故障时的重构时间，导致重构速度大大降低，降低了重构的效率。
技术实现思路
本专利技术提供一种虚拟磁盘VD的均衡处理方法，存储池内包括扩容前的K个物理磁盘PD和扩容后的M个PD，K和M均为正整数，在对所述存储池进行均衡处理时，针对每个独立冗余磁盘阵列RAID，所述方法包括:计算所述RAID在所述存储池内的所有H)上的平均使用率；当需要将所述RAID在第一H)中的数据迀移到第二 H)时，判断所述RAID在所述第二PD的使用率是否不大于所述平均使用率;其中，所述第一PD是所述K个PD中的PD，所述第二PD是所述M个PD中的PD;如果是，则将所述RAID在所述第一ro中的数据迀移到所述第二 ro;如果否，则拒绝将所述RAID在所述第一H)中的数据迀移到所述第二 H)。所述计算RAID在所述存储池内的所有PD上的平均使用率的过程，具体包括:获得所述RAID需要使用的总VD个数和所述存储池内的所有H)的总VD个数，利用所述RAID需要使用的总VD个数和所述存储池内的所有H)的总VD个数，计算所述RAID在所述存储池内的所有ro上的平均使用率。所述需要将所述RAID在第一PD中的数据迀移到第二 PD的确定过程，具体包括:判断所述存储池内的所述K个PD和所述M个ro的利用率是否均保持在平均利用率的有效范围之内；如果是，则结束对所述存储池的均衡处理；如果否，判断所述RAID在所述K个ro和所述M个ro的使用率是否均保持在所述平均使用率的有效范围之内；如果均保持在所述平均使用率的有效范围之内，则结束对所述RAID的均衡处理，选择下一个RAID进行均衡处理；如果没有均保持在所述平均使用率的有效范围之内，则从所述K个PD中选择一个使用率大于所述平均使用率的PD作为所述第一 PD，并从所述M个PD中选择一个使用率小于所述平均使用率的ro作为所述第二 ro，并确定需要将所述RAID在所述第一 ro中的数据迀移到所述第二ro。所述平均利用率的有效范围具体包括:，所述平均使用率的有效范围具体包括:，Q*(l+x2%)];其中，所述N为平均利用率，所述Q为平均使用率;所述xl为预设阈值，所述x2为预设阈值;所述平均利用率N=(a%*K)/(K+M)，a%S在对所述存储池进行均衡处理之前，所述Kfro中的每个ro的利用率。将所述RAID在所述第一ro中的数据迀移到所述第二 PD的过程，具体包括:将所述RAID在所述第一PD中的部分VD的数据迀移到所述第二H)中的VD上；其中，在将所述RAID在所述第一 ro中的部分VD的数据迀移到所述第二 PD中的VD上的过程中，针对Kfro中的位于同一个虚拟磁盘组VDG的多个VD，只迀移部分VD的数据到所述Mfro中对应个数的VD上。本专利技术提供一种虚拟磁盘VD的均衡处理装置，存储池内包括扩容前的K个物理磁盘PD和扩容后的M个PD，K和M均为正整数，在对存储池进行均衡处理时，针对每个独立冗余磁盘阵列RAID，所述装置具体包括:计算模块，用于计算所述RAID在存储池内的所有H)上的平均使用率；确定模块，用于当需要将所述RAID在第一PD中的数据迀移到第二 PD时，判断所述RAID在所述第二 PD的使用率是否不大于所述平均使用率;所述第一 ro是所述K个PD中的ro，所述第二 ro是所述μ个ro中的ro;处理模块，用于当判断结果为不大于所述平均使用率时，则将所述RAID在所述第一PD中的数据迀移到所述第二PD;当判断结果为大于所述平均使用率时，则拒绝将所述RAID在所述第一 H)中的数据迀移到所述第二 H)。所述计算模块，具体用于在计算RAID在存储池内的所有H)上的平均使用率的过程中，获得所述RAID需要使用的总VD个数和存储池内的所有PD的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟磁盘VD的均衡处理方法，存储池内包括扩容前的K个物理磁盘PD和扩容后的M个PD，K和M均为正整数，其特征在于，在对所述存储池进行均衡处理时，针对每个独立冗余磁盘阵列RAID，所述方法包括：计算所述RAID在所述存储池内的所有PD上的平均使用率；当需要将所述RAID在第一PD中的数据迁移到第二PD时，判断所述RAID在所述第二PD的使用率是否不大于所述平均使用率；其中，所述第一PD是所述K个PD中的PD，所述第二PD是所述M个PD中的PD；如果是，则将所述RAID在所述第一PD中的数据迁移到所述第二PD；如果否，则拒绝将所述RAID在所述第一PD中的数据迁移到所述第二PD。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭永强，王丽红，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33