一种磁盘阵列性能优化方法及系统.pdf

本发明涉及一种磁盘阵列性能优化方法及系统，所述方法包括：遍历磁盘阵列条带内的数据间隔区，如果存在多个数据间隔区，则判定进行预读，执行下一步；设定预读区间，并生成预读任务；对所述条带进行预读；预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回写。本发明的方法采取预读的方法将离散的缓冲区间拼接为连续的缓存区间，降低了磁盘阵列底层实际的额外IO数，提高了磁盘阵列的IOPS性能。

1.  一种磁盘阵列性能优化方法，其特征在于，所述方法包括：
遍历磁盘阵列条带内的数据间隔区，如果存在多个数据间隔区， 则判定进行预读，执行下一步；
设定预读区间，并生成预读任务；
对所述条带进行预读；
预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回写。

2.  根据权利要求1所述的磁盘阵列性能优化的方法，其特征在于， 所述预读区间的大小设定为不超过所述条带内数据总和的大小。

3.  根据权利要求1所述的磁盘阵列性能优化的方法，其特征在于， 所述预读区间的大小设定为预读一次能够填补的数据区域大于一个 数据包空白区。

4.  一种磁盘阵列性能优化系统，其特征在于，所述系统包括：
判断单元，用于遍历条带内的数据间隔区，判断是否进行预读；
预读设定单元，用于设定预读区间，并生成预读任务；
预读单元，用于对所述条带进行预读；
回写单元，用于在预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回 写。

一种磁盘阵列性能优化方法及系统
技术领域
本发明涉及磁盘存储技术，尤其涉及一种预读缓存的磁盘阵列性 能优化方法及系统。
背景技术
RAID5，RAID6等算法对条带内输入输出IO的数据大小和连续 性很敏感。如果磁盘阵列RAID条带内数据块大并且连续，则算法 过程产生的额外读写IO很少，性能高；如果raid条带内数据块小而 且离散，则算法过程中产生的额外读写IO很多，最坏的情况是外部 IO的4倍多，造成性能下降。如何将条带内数据拼接成大的、连续 的发送给RAID处理，成为优化RAID性能的主要手段。
通常拼条带技术是在写缓存(w_cache)基础上做的。写缓存的 拼条带效果由外部实际IO数据在一定时间内的积累决定。写缓存拼 条带的实际效果在很多情况下都效果不佳，如会出现条带内数据连 续性很差，条带数据被分为很多小段，最差的情况是小段数据跨条 块，导致一个IO要拆分为条块内的两个IO进行。如果对外部实际 IO拼条带的原始状态不做分析和优化，则RAID拼条带在实际使用 中的性能提升有限。
发明内容
基于上述问题，本发明提供一种磁盘阵列性能优化方法及系统， 采取预读的方法将离散的回写区间拼接为连续的回写区间，降低了 磁盘阵列底层实际的额外IO数，提高了磁盘阵列的IOPS (Input/Output Operations Per Second)性能。
根据上述目的，本发明提供了一种磁盘阵列性能优化方法，其特 征在于，所述方法包括：
遍历磁盘阵列条带内的数据间隔区，如果存在多个数据间隔区， 则判定进行预读，执行下一步；
设定预读区间，并生成预读任务；
对所述条带进行预读；
预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回写。
其中，所述预读区间的大小设定为不超过所述条带内数据总和的 大小。
其中，所述预读区间的大小设定为预读一次能够填补的数据区 域大于一个数据包空白区。
根据本发明的另一个方面，提供一种磁盘阵列性能优化系统，其 特征在于，所述系统包括：
判断单元，用于遍历条带内的数据间隔区，判断是否进行预读；
预读设定单元，用于设定预读区间，并生成预读任务；
预读单元，用于对所述条带进行预读；
回写单元，用于在预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回 写。
本发明的磁盘阵列性能优化方法及系统，通过判断预读能否优化 磁盘阵列性能，采取预读的方法将离散的缓冲块拼接为连续的缓冲 块，降低了磁盘阵列底层实际的额外IO数，提高了磁盘阵列的IOPS 性能。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示 意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了本发明的磁盘阵列性能优化的方法的流程图。
图2示出了本发明的磁盘阵列性能优化系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
本发明的实施例的磁盘阵列性能优化方法，预先计算采用预读的 方法，能否降低底层磁盘阵列的IO次数，若能，则进行预读，将条带 内离散的数据块填充为连续的整数据块。
图1示出了本发明的磁盘阵列性能优化的方法的流程图。
参照图1，本发明实施例的磁盘阵列性能优化方法具体包括：
S1，遍历磁盘阵列条带内的数据间隔区，如果存在多个数据间隔 区，则判定进行预读，执行下一步；
S2，设定预读区间，并生成预读任务；
在本实施例中，预读区间的大小设定为不超过所述条带内数据总 和的大小，或者预读区间的大小设定为预读一次能够填补的数据区域 大于一个数据包空白区。
S3，对所述条带进行预读；
S4，预读完成后，对预读填充后的连续区间进行回写。
图2示出了本发明的磁盘阵列性能优化系统的结构框图。
本发明的另一个方面，提供一种磁盘阵列性能优化系统，所述系 统包括：
判断单元10，用于遍历条带内的数据间隔区，判断是否进行预读；
预读设定单元20，用于设定预读区间，并生成预读任务；
预读单元30，用于对所述条带进行预读；
回写单元40，用于在预读完成后，对预读填充后的连续区间进行 回写。
本发明的磁盘阵列性能优化方法及系统，通过判断预读能否优化 磁盘阵列性能，采取预读的方法将离散的缓冲块拼接为连续的缓冲 块，降低了磁盘阵列底层实际的额外IO数，提高了磁盘阵列的IOPS 性能。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可 以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样 的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。