存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法
2023-12-02 16:03:36 2
專利名稱：存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法
技術領域：
本發明涉及一種磁碟信息的擷取方法，特別涉及一種存儲區域網路的磁碟信息的
擷取方法。
背景技術：
企業在建構內部儲存網絡時，通常會選擇直接連接儲存(Direct AccessStorage，
簡稱DAS)、網絡附接儲存(Network Attached Storage,簡稱NAS)與儲存區域網路
(Storage Area Network,以下簡稱SAN)來相互搭配以儲存數據的解決方案。 其中，SAN是將許多儲存裝置從區域網路獨立出來成為另一個網絡。SAN的特色在
於實現伺服器與實體儲存設備間多對多的高速連接。SAN多採用光纖信道(Fibre Channel)
與伺服器來連結，其連接方式為在伺服器裡安裝上光纖信道卡(FC HBA)後，再連接上光纖
交換器，最後再連接至實體儲存設備。 SAN的數據傳輸方式採用區塊(block)層級，並以集中管理的方式。由於數據是被 儲存在邏輯單元編號(Logic unit number,以下簡稱LUN)中，並且通過鎖定管理者(Lock Manager)來控管數據的存取。所以若欲存取該筆數據的話，需要通過伺服器才能進行文件 的存取。這樣的作法可以避免同一個文件被同時間的讀寫，以減少不同文件的版本。
為能加快從伺服器讀取文件數據的速度，可以在伺服器中利用快取儲存(cache) 的方式來減少對實體儲存設備讀寫次數。高速緩存中儲存著實體儲存設備中的部分文件數 據，其稱為快取副本。雖然快取儲存的構成規模較小，但是快取儲存存取速度很快。
雖然SAN可以提供高速的存取效能，但是SAN仍受限於網絡傳輸的影響而產生數 據封包壅塞的問題。舉例來說，當SAN再接收來源端的封包後，SAN會利用不同的聯機通訊 (session)來對所接收的數據封包進行處理。這種作法雖然提供了一種平行的處理方式。 但是SAN若不能有效的分配數據封包到各聯機通訊中處理時，則會造成單一聯機通訊出現 塞車的現象。
發明內容
鑑於以上的問題，本發明的主要目的在於提供一種存儲區域網路的磁碟信息的擷 取方法，應用於存儲區域網路(storage area network)的磁碟裝置在大量被存取數據時， 對特定磁碟裝置擷取磁碟信息。 為達上述目的，本發明所公開的存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法包括以下步 驟將磁碟裝置的磁碟信息存放於緩衝區中；檢測磁碟裝置的存取流量；從緩衝區中獲取 磁碟信息；設定臨界門坎值；分析信息請求的信息屬性；當磁碟裝置的存取流量達到臨界 門坎值且信息請求的信息屬性為異動信息時，則由緩衝區中讀取相應的該磁碟信息並將其 回復給該請求端，等待存取流量小於臨界門坎值後再讀取磁碟信息並更新緩衝區中的磁碟 信息。 根據本發明的實施例，對於存儲區域網路在高流量存取時，可以降低對磁碟裝置
3的存取負載。並且根據不同的信息請求，再從磁碟裝置的緩衝區中提取出相應的信息響應 至請求端，以達到實時的響應的目標。 有關本發明的特徵與實作，茲配合圖示作最佳實施例詳細說明如下。
圖1為本發明的結構示意圖； 圖2為本發明的異動信息更新模塊的運作流程示意圖；
圖3為信息屬性的詳細運作示意圖；
圖4為固定信息更新模塊的運作示意圖。
其中，附圖標記 110 請求端 120 存儲區域網路 121 主要磁碟信息模塊 122 流量檢測模塊
123 固定信息更新模塊 124 異動信息更新模塊
125 緩衝區
具體實施例方式
請參考圖1所示，其為本發明的結構示意圖。在本發明所述的結構中至少存在有 請求端110與存儲區域網路120。請求端110可以是個人計算機或是其它向存儲區域網路 120發送請求的計算器裝置。在本發明的存儲區域網路120中還具有主要磁碟信息模塊 121、流量檢測模塊122、固定信息更新模塊123、異動信息更新模塊124、與緩衝區125。主 要磁碟信息模塊121用以提供存儲區域網路中的各項磁碟信息給請求端。緩衝區125分別 連接於主要磁碟信息模塊121、固定信息更新模塊123與異動信息更新模塊124之間。緩衝 區125用以存放存儲區域網路的磁碟信息。固定信息更新模塊123用以儲存磁碟裝置的固 定信息。其中，固定信息分別為磁碟裝置的序號、磁碟路徑、磁軌數量、扇區數量、磁碟容量、 或自我監測分析報告(Self-Monitoring AnalysisR印orting Technology, S. M. A. R. T.)。 換句話說，固定信息為不會因磁碟裝置的實體改變而造成更動的屬性信息。例如，對存儲局 域網絡120進行新增/移除磁碟裝置時，這樣的動作會改變磁碟裝置的總數。因此磁碟數 量的總數就不屬於是固定信息，而是屬於異動信息。異動信息更新模塊124用以儲存磁碟 裝置的異動信息。其中，異動信息為熱插拔磁碟裝置、磁碟裝置在正常狀態下出現讀寫失 敗、創建冗餘磁碟陣列、磁碟裝置的磁頭的飛行高度、數據輸出效能、旋轉啟動時間、重新配 置扇區數據、尋找失誤率、尋找時間效能、旋轉嘗試技術或磁碟測試重試次數。
請參考圖2所示，其為本發明的異動信息更新模塊的運作流程示意圖。在本發明 中的異動信息更新模塊124的運作流程中包括有下列步驟 設定臨界門坎值(步驟S210)。臨界門坎值可以根據存儲區域網路120的存取流
量作為設定的依據。舉例來說，存儲區域網路120的總存取流量為1(gigabits/sec)，設定
其臨界門坎值為80%。換句話說，當存儲區域網路120的存取負載大於800 (megabytes/
sec)，則代表存取流量已超過所設定的臨界門坎值。 判斷緩衝區中是否存放有磁碟信息(步驟S220); 若緩衝區中無存放磁碟信息，則獲取磁碟裝置的磁碟信息，並將其存放至緩衝區中(步驟S221); 從緩衝區中獲取磁碟信息(步驟S230)，其根據所接獲來自請求端的信息請求，用 以擷取磁碟裝置的磁碟信息； 流量檢測模塊判斷存取流量是否達到臨界門坎值(步驟S240); 當磁碟裝置的存取流量未達到臨界門坎值時，則從磁碟裝置中擷取相應的磁碟信
息，並回復檢測報告給請求端(步驟S250); 當磁碟裝置的存取流量達到臨界門坎值，從緩衝區中讀取相應的磁碟信息，並根 據數據請求的信息屬性決定相應的處理(步驟S260);以及 根據步驟S250與步驟S260所獲取的磁碟信息，更新緩衝區中的重整磁碟信息 (步驟S271)。最後，建立磁碟錯誤文件(步驟S272)，用以記錄每一磁碟的錯誤信息。
在步驟S250中還包括以下步驟，並請配合圖3所示，其為信息屬性的詳細運作示 意圖判斷信息請求的信息屬性(步驟S251)。當磁碟裝置的存取流量達到臨界門坎值且 信息請求的信息屬性為異動信息時，則從緩衝區中獲取磁碟裝置的異動信息，並在存取流 量低於臨界門坎值時根據新的異動信息更新緩衝區的記錄(步驟S252)。當磁碟裝置的存 取流量達到臨界門坎值且信息請求的信息屬性為固定信息時，則直接由磁碟裝置中讀取所 需磁碟信息並將其回復至請求端(步驟S253)。 在本發明的步驟S260中亦可以通過守護進程(daemon)的方式來獲取磁碟裝置的 異動信息。為能在存取流量小於臨界門坎值時，更新緩衝區125中異動信息，請配合參考 圖4所示，其為固定信息更新模塊的運作示意圖。判斷是否需要獲取磁碟的固定信息(步 驟S2611);當獲取固定信息的情況下，判斷存取流量是否達到臨界門坎值(步驟S2612); 當存取流量超過臨界門坎值時，則獲取磁碟裝置的固定信息並將其存入緩衝區中(步驟 S2613)。 本發明的各種實施例對於存儲區域網路120在高流量存取時，可以降低對磁碟裝 置的存取負載。並且根據不同的信息請求，再從磁碟裝置的緩衝區125中提取出相應的信
息響應至請求端iio，藉以達到實時的響應的目標。
權利要求
一種存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，應用於存儲區域網路的磁碟裝置在大量被存取數據時，對特定磁碟裝置擷取磁碟信息，其特徵在於，該擷取方法包括有將一磁碟裝置的一磁碟信息存放於一緩衝區中；檢測該磁碟裝置的存取流量；設定一臨界門坎值；從緩衝區中獲取磁碟信息，其根據來自一請求端的一信息請求，用以擷取該磁碟裝置的該磁碟信息；分析該信息請求的一信息屬性；以及當該磁碟裝置的存取流量達到該臨界門坎值且該信息請求的該信息屬性為一異動信息時，則由該緩衝區中讀取相應的該磁碟信息並將其回復給該請求端，等待存取流量小於該臨界門坎值後再讀取該磁碟信息並更新該緩衝區中的該磁碟信息。
2. 如權利要求1所述的存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，其特徵在於，該磁碟信 息為磁碟序號、磁碟路徑、磁軌數量、扇區數量、磁碟容量、或自我監測分析報告。
3. 如權利要求1所述的存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，其特徵在於，當該磁碟 裝置的存取流量未達到該臨界門坎值時，則根據數據請求由該磁碟裝置中擷取相應的信 息，並回復該檢測報告給該請求端。
4. 如權利要求1所述的存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，其特徵在於，當該磁碟 裝置的存取流量達到該臨界門坎值且該信息請求的該信息屬性為一固定信息時，則從該緩 衝區中擷取該磁碟信息並回復該檢測報告給該請求端。
5. 如權利要求1所述的存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，其特徵在於，再回復該 檢測報告給請求端後更包括建立一磁碟錯誤文件，用以記錄每一該磁碟的錯誤信息。
全文摘要
本發明公開了一種存儲區域網路的磁碟信息的擷取方法，應用於存儲區域網路的磁碟裝置在大量被存取數據時，對特定磁碟裝置擷取磁碟信息。擷取方法包括有將磁碟裝置的磁碟信息存放於緩衝區中；檢測磁碟裝置的存取流量；從緩衝區中獲取磁碟信息；分析信息請求的信息屬性；當磁碟裝置的存取流量達到臨界門坎值且信息請求的信息屬性為異動信息時，先由緩衝區中提取相應的磁碟信息並將其回復請求端；等待磁碟裝置的存取流量小於臨界門坎值後，再從磁碟裝置中獲取相應的磁碟信息用以更新緩衝區中的記錄。本發明對於存儲區域網路在高流量存取時，可降低對磁碟裝置的存取負載，並可達到實時的響應的目標。
文檔編號G06F3/06GK101753411SQ200810180219
公開日2010年6月23日 申請日期2008年11月28日 優先權日2008年11月28日
發明者劉慶彪, 陳玄同 申請人:英業達集團(天津)電子技術有限公司;英業達股份有限公司