一种存储系统中读IO的转发方法和存储系统技术方案

本发明专利技术提供一种存储系统中读IO的转发方法和存储系统，其中，存储系统中读IO的转发方法用于存储系统，该存储系统包括主机、服务节点和缓存；该读IO的转发方法包括：服务节点通过模块统一数据结构CLB、将主机下发的读IO指令转发至缓存；缓存将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中；服务节点从先入先出队列中依次提取每个TCB，并从缓存中提取读IO指令所请求的IO数据；服务节点通过TCB将IO数据依次转发至主机。本发明专利技术的技术方案能解决现有技术中整个IO的两次传输过程中，所有延迟将会累积，造成延时较大的问题。大的问题。大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种存储系统中读IO的转发方法和存储系统


[0001]本专利技术涉及网络
，尤其涉及一种存储系统中读IO的转发方法和存储系统。

技术介绍

[0002]大数据时代为了实现海量数据的存储，现有的存储系统多使用多控集群进行分布式存储，在存储系统中，多控集群在稳定性和安全性等方面的优势明显。为了实现多控集群中各集群节点间的负载均衡，必须在各集群节点间进行IO信息的转发，来平衡集群节点间处理IO的频率和数据量，并保持磁盘读写的均衡。
[0003]现有的读IO转发方法，是在IO栈中让上层结构携带控制信息和数据，然后通过转发层驱动在集群节点之间进行简单的数据传递和IO模式处理。这种处理方式要求在处理下一个TCB(Transfer Control Block，转发控制信息块)之前，集群节点的上一个TCB已经处理完成并且已返回。
[0004]这种IO的转发处理方式，能够保证转发层绝对的简单，并且由于高速缓存会将IO分成多个路径，因此我们不需要对完整的多路径读取进行完整存储和转发。然而，这种处理方式存在巨大的缺陷问题：节点到节点的传输以及节点到主机的传输没有重叠，每一次IO需要全部传输完毕才能够进行下一次处理，导致整个IO的两次传输过程中的所有延迟将会累积起来，进而造成延时较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种存储系统中读IO的转发方法和存储系统，旨在解决现有技术中读IO的转发处理方式，节点到节点的传输以及节点到主机的传输没有重叠，导致整个IO的两次传输过程中，所有延迟将会累积，造成延时较大的问题。
[0006]为解决上述问题，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种存储系统中读IO的转发方法，用于存储系统，存储系统包括主机、服务节点和缓存；读IO的转发方法包括：
[0007]服务节点通过模块统一数据结构CLB、将主机下发的读IO指令转发至缓存；
[0008]缓存将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中；
[0009]服务节点从先入先出队列中依次提取每个TCB，并从缓存中提取读IO指令所请求的IO数据；
[0010]服务节点通过TCB将IO数据依次转发至主机。
[0011]优选地，上述服务节点通过CLB将主机下发的读IO指令转发至缓存的步骤，包括：
[0012]主机的主机协议层为读IO指令分配CLB，将CLB转发至本地服务节点的节点转发层；
[0013]本地服务节点的节点转发层将CLB转发至对端服务节点的节点转发层；
[0014]对端服务节点的节点转发层通过CLB将读IO指令转发至缓存。
[0015]优选地，上述缓存将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中的步骤，包括：
[0016]缓存按照预定粒度，将CLB切分为多个TCB；
[0017]缓存按照TCB的切分顺序，将多个TCB依次存入先入先出队列。
[0018]优选地，上述服务节点通过TCB将IO数据依次转发至主机的步骤，包括：
[0019]服务节点的节点转发层将IO数据封装至TCB中，并将TCB转发至主机的主机协议层；
[0020]节点转发层设置TCB暂缓转发标识，TCB暂缓转发标识用于暂时禁止节点转发层接收TCB或IO数据；
[0021]主机协议层从每个TCB中提取得到IO数据，并将IO数据转发至主机；
[0022]主机协议层向节点转发层发送TCB结束标识，TCB结束标识用于控制节点转发层释放TCB暂缓转发标识；
[0023]重复执行上述步骤，直至主机协议层将切分的所有TCB中的IO数据转发至主机。
[0024]优选地，上述读IO的转发方法还包括：
[0025]当服务节点将读IO指令转发至缓存时，服务节点的节点转发层设置CLB暂缓转发标识，CLB暂缓转发标识用于暂时禁止节点转发层接收CLB；
[0026]当主机协议层将所有TCB中的IO数据转发至主机时，主机协议层向缓存发送TCB完全发送标识，TCB完全发送标识用于控制缓存生成CLB开始转发标识；
[0027]缓存将CLB开始转发标识发送至节点转发层，以使节点转发层释放CLB暂缓转发标识并控制主机协议层保持发送状态。
[0028]根据本专利技术的第二方面，本专利技术还提供了一种存储系统，该存储系统包括主机、服务节点和缓存，其中，
[0029]服务节点，用于通过模块统一数据结构CLB、将主机下发的读IO指令转发至缓存；
[0030]缓存，用于将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中；
[0031]服务节点，还用于从先入先出队列中依次提取每个TCB，并从缓存中提取读IO指令所请求的IO数据；
[0032]服务节点，还用于通过TCB将IO数据依次转发至主机。
[0033]优选地，所述服务节点包括本地服务节点和对端服务节点；
[0034]主机的主机协议层，用于为读IO指令分配CLB，将CLB转发至本地服务节点的节点转发层；
[0035]本地服务节点的节点转发层，用于将CLB转发至对端服务节点的节点转发层；
[0036]对端服务节点的节点转发层，还用于通过CLB将读IO指令转发至缓存。
[0037]优选地，所述缓存还用于按照预定粒度，将CLB切分为多个TCB；
[0038]缓存，还用于按照TCB的切分顺序，将多个TCB依次存入先入先出队列。
[0039]优选地，服务节点的节点转发层，用于将IO数据封装至TCB中，并将TCB转发至主机的主机协议层；
[0040]节点转发层，还用于设置TCB暂缓转发标识，TCB暂缓转发标识用于暂时禁止节点转发层接收TCB或IO数据；
[0041]主机协议层，还用于从每个TCB中提取得到IO数据，并将IO数据转发至主机；
[0042]主机协议层，还用于向节点转发层发送TCB结束标识，TCB结束标识用于控制节点转发层释放TCB暂缓转发标识。
[0043]优选地，所述服务节点还用于当服务节点将读IO指令转发至缓存时，服务节点的节点转发层设置CLB暂缓转发标识，CLB暂缓转发标识用于暂时禁止节点转发层接收CLB；
[0044]所述主机协议层还用于当主机协议层将所有TCB中的IO数据转发至主机时，向缓存发送TCB完全发送标识，TCB完全发送标识用于控制缓存生成CLB开始转发标识；
[0045]所述缓存还用于将CLB开始转发标识发送至节点转发层，以使节点转发层释放CLB暂缓转发标识并控制主机协议层保持发送状态。
[0046]本申请技术方案提供的存储系统中读IO的转发方案，使用服务节点通过模块统一数据结构CLB，将主机下发的读IO指令转发至缓存，然后缓存将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按照先后顺序依次存入先入先出队列中，服务节点从先入先出队列中依次提取每个TCB，并从缓存中提取读IO指令所请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储系统中读IO的转发方法，其特征在于，用于存储系统，所述存储系统包括主机、服务节点和缓存；所述读IO的转发方法包括：所述服务节点通过模块统一数据结构CLB，将所述主机下发的读IO指令转发至所述缓存；所述缓存将所述CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中；所述服务节点从所述先入先出队列中依次提取每个TCB，并从所述缓存中提取所述读IO指令所请求的IO数据；所述服务节点通过所述TCB将所述IO数据依次转发至所述主机。2.根据权利要求1所述的读IO的转发方法，其特征在于，所述服务节点通过CLB将所述主机下发的读IO指令转发至所述缓存的步骤，包括：所述主机的主机协议层为所述读IO指令分配CLB，将所述CLB转发至本地服务节点的节点转发层；所述本地服务节点的节点转发层将所述CLB转发至对端服务节点的节点转发层；所述对端服务节点的节点转发层通过所述CLB将所述读IO指令转发至所述缓存。3.根据权利要求1所述的读IO的转发方法，其特征在于，所述缓存将CLB切分为多个转发控制信息块TCB，并按先后顺序依次存入先入先出队列中的步骤，包括：所述缓存按照预定粒度，将所述CLB切分为所述多个TCB；所述缓存按照所述TCB的切分顺序，将所述多个TCB依次存入所述先入先出队列。4.根据权利要求1所述的读IO的转发方法，其特征在于，所述服务节点通过所述TCB将所述IO数据依次转发至所述主机的步骤，包括：所述服务节点的节点转发层将所述IO数据封装至所述TCB中，并将所述TCB转发至所述主机的主机协议层；所述节点转发层设置TCB暂缓转发标识，所述TCB暂缓转发标识用于暂时禁止所述节点转发层接收TCB或IO数据；所述主机协议层从每个所述TCB中提取得到所述IO数据，并将所述IO数据转发至所述主机；所述主机协议层向所述节点转发层发送TCB结束标识，所述TCB结束标识用于控制所述节点转发层释放所述TCB暂缓转发标识；重复执行上述步骤，直至所述主机协议层将切分的所有TCB中的IO数据转发至所述主机。5.根据权利要求4所述的读IO的转发方法，其特征在于，还包括：当所述服务节点将所述读IO指令转发至所述缓存时，所述服务节点的节点转发层设置CLB暂缓转发标识，所述CLB暂缓转发标识用于暂时禁止所述节点转发层接收所述CLB；当所述主机协议层将所有TCB中的IO数据转发至所述主机时，所述主机协议层向所述缓存发送TCB完全发送标识，所述TCB完全发送标识用于控制所述缓存生成CLB开始转发标识；所述缓存将所述C...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺坤，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：