System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 数据读写方法以及系统、装置、计算设备和存储介质制造方法及图纸_技高网

数据读写方法以及系统、装置、计算设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:44211455 阅读:12 留言:0更新日期:2025-02-06 18:43
本说明书实施例提供数据读写方法以及系统、装置、计算设备和存储介质,其中数据读写方法包括:通过异步I/O层接收用户态发送的数据读写请求,并将数据读写请求存入请求队列;在异步I/O层确定数据读写请求为直通类型的情况下,将数据读写请求发送至驱动层;经驱动层解析数据读写请求,并将数据读写请求的请求信息发送至目标处理端设备进行读写处理。通过异步I/O层接收用户态发送的数据读写请求并在确定为直通类型后发送至驱动层,减少了上下文切换和数据拷贝开销,提高了I/O操作的处理效率,在驱动层解析请求并发送至处理端设备进行读写处理,优化了I/O任务的调度,减少磁盘寻址时间和I/O延迟,提升了整体性能和系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本说明书实施例涉及计算机,特别涉及一种数据读写方法。


技术介绍

1、近年来,随着虚拟化技术和高性能存储设备的发展,虚拟传输网络(virtio)实现了虚拟机与物理设备之间的高效通信,具有低延迟、高性能的特点,在设备虚拟化的网络系统中得到广泛应用。

2、虚拟机的读写操作(i/o操作)是系统性能的关键因素之一。目前,为了实现虚拟机与物理设备之间的通信,读写操作通常是通过虚拟文件系统(virtual file system,简称vfs)和块层(block layer)进行,这些中间层负责管理和调度读写请求,确保数据的正确传输。

3、然而,随着高性能计算和大数据应用的普及,对虚拟机的读写操作效率和响应速度提出了更高的要求。而通过中间层进行管理和调度读写请求的方法因存在多次的上下文切换和数据拷贝,其性能与灵活性已无法满足当前需求,因此,亟需一种性能更好、可靠性更高且更灵活的存储访问方案。


技术实现思路

1、有鉴于此,本说明书实施例提供了一种数据读写方法。本说明书一个或者多个实施例同时涉及一种数据读写装置,一种计算设备,一种计算机可读存储介质以及一种计算机程序,以解决现有技术中存在的技术缺陷。

2、本说明书一个实施例提供了一种数据读写方法,应用于内核态,内核态包括异步i/o层和驱动层,异步i/o层包括请求队列;方法包括:

3、通过异步i/o层接收用户态发送的数据读写请求,并将数据读写请求存入请求队列;

4、在异步i/o层确定数据读写请求为直通类型的情况下,将数据读写请求发送至驱动层;

5、经驱动层解析数据读写请求,并将数据读写请求的请求信息发送至目标处理端设备进行读写处理。

6、通过异步i/o层接收用户态发送的数据读写请求,并将这些请求存入请求队列,在异步i/o层确定请求为直通类型后,直接将请求发送至驱动层,显著减少了从用户态到内核态的上下文切换次数和数据拷贝开销,提高了i/o操作的效率和响应速度,同时也减少了中间层的参与,简化了系统复杂性,降低了系统不稳定的风险,提高了系统的可靠性和稳定性,在驱动层解析请求并将请求信息发送至处理端设备进行读写处理,优化了i/o请求的调度,减少了磁盘寻道时间和i/o延迟,提升了系统的整体性能。

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【技术保护点】

1.一种数据读写方法,应用于内核态,所述内核态包括异步I/O层和驱动层,所述异步I/O层包括请求队列;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,所述接收用户态发送的数据读写请求,并将所述数据读写请求存入所述请求队列,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,所述经所述驱动层解析所述数据读写请求,并将所述数据读写请求的请求信息发送至目标处理端设备进行读写处理,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,所述基于所述请求头信息、所述地址信息和所述长度信息,获得所述数据读写请求的请求信息,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,所述请求信息还包括标志位,所述标志位用于标记所述数据读写请求的类型;所述将所述请求头信息、所述物理地址信息和所述长度信息进行封装,获得所述数据读写请求的请求信息,包括:

6.根据权利要求3所述的方法,在所述基于所述请求头信息、所述地址信息和所述长度信息,获得所述数据读写请求的请求信息之后,还包括:

7.根据权利要求1所述方法,所述在所述异步I/O层确定所述数据读写请求为直通类型的情况下,将所述数据读写请求发送至所述驱动层之前,还包括:

8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法,所述异步I/O层还包括结果队列;所述经所述驱动层解析所述数据读写请求,并将所述数据读写请求的请求信息发送至目标处理端设备进行读写处理之后,还包括:

9.根据权利要求8所述的方法,在所述经所述驱动层将所述数据读写结果存入所述异步I/O层的结果队列之前,还包括:

10.一种数据读写装置,应用于内核态,所述内核态包括异步I/O层和驱动层,所述异步I/O层包括请求队列;所述装置包括:

11.一种数据读写系统,包括用户态、内核态和多个处理端设备,所述内核态包括异步I/O层和驱动层,所述异步I/O层包括请求队列;

12.一种计算设备,包括:

13.一种计算机可读存储介质,其存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至9任意一项所述数据读写方法的步骤。

14.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至9任意一项所述数据读写方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种数据读写方法,应用于内核态,所述内核态包括异步i/o层和驱动层,所述异步i/o层包括请求队列;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,所述接收用户态发送的数据读写请求,并将所述数据读写请求存入所述请求队列,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,所述经所述驱动层解析所述数据读写请求,并将所述数据读写请求的请求信息发送至目标处理端设备进行读写处理,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,所述基于所述请求头信息、所述地址信息和所述长度信息,获得所述数据读写请求的请求信息,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,所述请求信息还包括标志位,所述标志位用于标记所述数据读写请求的类型;所述将所述请求头信息、所述物理地址信息和所述长度信息进行封装,获得所述数据读写请求的请求信息,包括:

6.根据权利要求3所述的方法,在所述基于所述请求头信息、所述地址信息和所述长度信息,获得所述数据读写请求的请求信息之后,还包括:

7.根据权利要求1所述方法,所述在所述异步i/o层确定所述数据读写请求为直通类型的情况下,...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟繁瑞徐静波齐江马涛杨勇
申请(专利权)人:阿里云计算有限公司
类型:发明
国别省市:

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