用于存储环境中的实时活动跟踪的方法和系统技术方案

提供了用于高效的输入/输出(I/O)工作负荷捕获的系统和方法。例如，一方面，一种机器实现的方法包括：打开网络套接字以用于侦听来自计算设备的连接请求；通过网络套接字接受来自计算设备的连接请求；基于通过网络套接字与计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理I/O请求的存储服务器的性能信息；对基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过网络套接字连接，向计算设备发送基于网络连接的收集的数据的至少部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于存储环境中的实时活动跟踪的方法和系统
本公开涉及存储系统，并且更具体地涉及收集与由存储系统执行的工作负荷相关的信息。
技术介绍
存储服务器是用于代表网络中的一个或多个计算系统(也称为“主机”或主机计算系统)来存储和检索数据的处理系统。存储服务器代表计算机系统操作以存储和管理一组大容量存储设备中的数据，例如基于磁或光存储的盘、固态设备或磁带。一些存储服务器被设计为服务于来自主机的文件级请求，通常如同在网络附接的存储(NAS)环境中使用的文件服务器一样。其他存储服务器被设计为服务于来自主机的块级请求，如同在存储区域网络(SAN)环境中使用的存储控制器。其他存储服务器能够服务于文件级请求和块级请求。为了评估和改进存储服务器(或存储系统)性能，收集与由存储服务器处理的工作负荷相关的数据是有帮助的。如本文中使用的术语工作负荷表示从存储设备读取信息和向存储设备写入信息的输入/输出(I/O)请求的处理。正在不断努力有效地收集工作负荷信息。
技术实现思路
本文中公开了用于存储环境中的实时活动跟踪的各种系统、方法和机器可读介质。例如，一方面，一种机器实现的方法包括：打开网络套接字用于侦听来自计算设备的连接请求；通过网络套接字接受来自计算设备的连接请求；基于通过网络套接字与计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理I/O请求的存储服务器的性能信息；对基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过网络套接字连接，向计算设备发送基于网络连接的收集的数据的至少部分。根据另一方面，公开了一种其上存储有用于执行方法的指令的非暂态机器可读存储介质，其中指令包括在由至少一个机器执行时引起机器进行以下操作的机器可执行代码：打开网络套接字用于侦听来自计算设备的连接请求；通过网络套接字接受来自计算设备的连接请求；基于通过网络套接字与计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理I/O请求的存储服务器的性能信息；对基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过网络套接字连接，向计算设备发送基于网络连接的收集的数据的至少部分。在另一方面，公开了一种系统，其包括：包含机器可读介质的存储器，机器可读介质包括其上存储有指令的机器可执行代码；以及耦合到存储器的处理器模块，处理器模块被配置为执行机器可执行代码以：打开网络套接字用于侦听来自计算设备的连接请求；通过网络套接字接受来自计算设备的连接请求；基于通过网络套接字与计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理I/O请求的存储服务器的性能信息；对基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过网络套接字连接，向计算设备发送基于网络连接的收集的数据的至少部分。已经提供了该简要概述，使得可以本公开的本质可以被快速地理解。通过参考以下结合附图对其各个方面的详细描述，可以获得对本公开的更完整的理解。附图说明现在将参考各方面的附图来描述前述特征和其他特征。在附图中，相同的部件具有相同的附图标记。所示方面旨在说明而非限制本公开。附图包括以下图：图1示出了根据本公开的各个方面的所使用的网络存储系统的示例；图2A是示出根据本公开的各个方面的所使用的存储服务器的示例的框图；图2B示出了根据本公开的各个方面的所使用的用于生成网络连接的示意图；图3示出了根据本公开的各个方面的数据收集处理流程；图4示出了根据本公开的各个方面的所使用的存储操作系统架构的示例；以及图5是在本公开的各个方面中使用的计算机系统的框图。具体实施方式作为初步说明，在本公开中使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等旨在表示计算机相关实体，其是可编程指令执行通用处理器、硬件、固件及其组合。例如，部件可以是但不限于在处理器上运行的过程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机。作为说明，在服务器上运行的应用和服务器二者都可以是部件。一个或多个部件可以驻留在过程和/或执行线程内，并且部件可以被本地化在一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些部件可以从其上存储有各种数据结构的各种计算机可读介质来执行。部件可以经由本地和/或远程过程进行通信，诸如根据具有一个或多个数据分组的信号(例如，来自与本地系统中的另一部件、分布式系统、和/或经由信号跨网络(诸如因特网)与其他系统交互的一个部件的数据)。根据所要求保护的主题，计算机可执行部件可以例如存储在非暂态计算机可读介质上，包括但不限于ASIC(专用集成电路)、CD(光盘)、DVD(数字视频盘)、ROM(只读存储器)、软盘、硬盘、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、记忆棒、闪存设备或任何其他非易失性存储器设备、或者任何其他存储设备。期望活动的存储服务器被尽可能少地中断，使得大多数资源专用于存储服务器的存储和检索信息的主要任务。跟踪和分析存储服务器(或系统)的实时或近实时工作负荷数据也非常有用。因此，本文中公开了一种使存储服务器侧设置和开销最小化并且足够灵活以支持敏捷实时分析和调节的工作负荷捕获机制。为存储服务器(也可以称为存储控制器)提供了系统和方法，以有效地捕获用于管理控制台或其他客户端的工作负荷数据用于分析。在一些方面，对需要收集的数据进行子采样，这减少了数据收集对诸如网络通信等计算资源的影响。各种其他方面有助于提供高完整性数据跟踪，同时限制对存储服务器资源的资源负担。通常，希望在尝试减少活动的存储服务器的资源(包括存储空间、缓冲区高速缓存、和输入/输出(I/O)带宽)的消耗的同时，具有“永远开启的”工作负荷捕获能力，如下面详细地描述的。本文中的公开的各方面也可以应用于在多个存储服务器环境中合并工作负荷数据。通常，提供了捕获I/O工作负荷数据并且通过网络连接将其传递到管理控制台或其他感兴趣的客户端设备的系统和方法，其中该网络连接优选地避免了对由存储服务器处理的标准I/O操作的干扰。系统100：图1是示出其中可以实现本文中介绍的技术的联网系统(或配置)100的示例的框图。关于图1描述的配置用于其中可以实现本文中描述的技术的配置类型的说明。如本领域技术人员将认识到的，其他网络存储配置可以用于实现本文中公开的技术。如图1的示例所示，网络存储系统100包括多个客户端计算系统(也可以称为客户端或客户端系统)104、存储服务器108、管理控制台110、和连接它们的网络106。存储服务器108耦合到大容量存储子系统105中的多个大容量存储设备(或存储容器)112a-112n(可以称为存储设备或多个存储设备112)。大容量存储设备112中的一些或全部可以是各种类型的存储设备，例如硬盘驱动器(HDD)、闪存、固态驱动器(SSD)、混合存储驱动器(有时称为SSHD)、光驱、磁带存储装置等。为了易于描述中，存储设备112在本文中被讨论为磁盘。然而，如本领域技术人员将认识到的，可以使用其他类型的存储设备。尽管被示出为分布式系统，但是在一些方面，存储服务器108和大容量存储子系统105可以被物理地包含和/或以其他方式位于相同的外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器实现的方法，包括：打开网络套接字以用于侦听来自计算设备的连接请求；通过所述网络套接字接受来自所述计算设备的所述连接请求；基于通过所述网络套接字与所述计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中所述基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理所述I/O请求的存储服务器的性能信息；对所述基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过所述网络套接字连接，向所述计算设备发送所述基于网络连接的收集的数据的至少部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.23 US 14/665,3041.一种机器实现的方法，包括：打开网络套接字以用于侦听来自计算设备的连接请求；通过所述网络套接字接受来自所述计算设备的所述连接请求；基于通过所述网络套接字与所述计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中所述基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理所述I/O请求的存储服务器的性能信息；对所述基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过所述网络套接字连接，向所述计算设备发送所述基于网络连接的收集的数据的至少部分。2.根据权利要求1所述的机器实现的方法，其中对所述基于网络连接的收集的数据进行子采样包括：通过掩蔽与所述多个I/O请求和响应相关联的序列标识符(ID)来过滤所述基于网络连接的收集的数据。3.根据权利要求1所述的机器实现的方法，还包括：在所述网络连接被关闭之后继续收集数据；以及当阈值量的所收集的数据已经被缓冲并且不存在通过所述网络套接字的连接时，盖写在所述网络连接被关闭之后收集的数据的至少部分。4.根据权利要求1所述的机器实现的方法，其中所述网络连接套接字是传输控制协议(TCP)套接字。5.根据权利要求1所述的机器实现的方法，还包括：启用基于卷的数据收集以用于收集与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及与特定存储卷相关的所述存储服务器的性能信息；以及向存储子系统发送所述基于卷的收集的数据的至少部分。6.根据权利要求1所述的机器实现的方法，其中通过所述网络套接字连接发送所述基于网络连接的收集的数据的至少部分以时间间隔或在时间间隔内发生。7.根据权利要求1所述的机器实现的方法，其中所述基于网络连接的收集的数据的所述部分经由所述存储服务器的专用管理网络端口被发送。8.一种非暂态机器可读存储介质，其上存储有用于执行方法的指令，所述指令包括在由至少一个机器执行时引起所述机器进行以下操作的机器可执行代码：打开网络套接字以用于侦听来自计算设备的连接请求；通过所述网络套接字接受来自所述计算设备的所述连接请求；基于通过所述网络套接字与所述计算设备的网络连接来启用选择性数据收集，其中所述基于网络连接的选择性数据收集包括获得与多个输入/输出(I/O)请求和响应相关的信息以及用于处理所述I/O请求的存储服务器的性能信息；对所述基于网络连接的收集的数据进行子采样；以及通过所述网络套接字连接，向所述计算设备发送所述基于网络连接的收集的数据的至少部分。9.根据权利要求8所述的机器可读存储介质，还包括用于进行以下操作的指令：通过掩蔽与所述多个I/O请求和响应相关联的序列标识符(ID)来过滤所述基于网络连接的收集的数据。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·K·苏萨拉，J·G·摩尔，G·J·弗瑞丁，
申请(专利权)人：NETAPP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US