專利名稱：一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，應(yīng)用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中，由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器管理。
背景技術(shù)：
大容量和集中式的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要的趨勢(shì)。目前的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)多用磁盤陣列設(shè)備作為通用存儲(chǔ)系統(tǒng)，解決了存儲(chǔ)容量和傳輸帶寬的問題。
由于硬磁盤機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，磁頭尋道時(shí)間需要大約10毫秒，一個(gè)硬磁盤機(jī)對(duì)隨機(jī)請(qǐng)求的響應(yīng)率僅僅約為每秒100請(qǐng)求。即使是網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)使用磁盤陣列的前提下，把請(qǐng)求分配到各個(gè)磁盤上，也很難突破每秒1000請(qǐng)求。
許多方案被提出來用于解決這個(gè)問題。利用緩存技術(shù)是最常見的方法，目前大部分緩存技術(shù)是基于服務(wù)器的，或基于相應(yīng)的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)，如圖1所示的緩存系統(tǒng)，每個(gè)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)有自己的高速緩存。但這些方案有一定的局限性，如緩存的容量有限制，不能在多個(gè)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)之間共享緩存等。鑒于這些局限性，有必要提出新的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，能突破現(xiàn)有對(duì)請(qǐng)求響應(yīng)的極限，實(shí)現(xiàn)高速響應(yīng)服務(wù)器的輸入輸出請(qǐng)求。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容是一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于包括連接在所述存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的由至少一個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊構(gòu)成的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，由至少一個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊構(gòu)成的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊由硬件平臺(tái)單元和軟件平臺(tái)單元組成，所述硬件平臺(tái)單元采用嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)或服務(wù)器平臺(tái)，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器管理，可供連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)共享使用。
本發(fā)明由于在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中接入了高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，而組成該系統(tǒng)的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊由硬件平臺(tái)單元和軟件平臺(tái)單元組成，且硬件平臺(tái)單元是直接利用嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)或服務(wù)器平臺(tái)硬件資源，當(dāng)配以相應(yīng)的軟件平臺(tái)單元后，使高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)成為在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器管理下在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中能被所有服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)共享使用的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備。這種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是虛擬成的高速緩存系統(tǒng)，利用的是嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)或服務(wù)器平臺(tái)的內(nèi)存資源或擴(kuò)展內(nèi)存資源，而不是硬磁盤存儲(chǔ)設(shè)備，因此本發(fā)明大大突破了硬磁盤機(jī)尋道緩慢的瓶頸問題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)服務(wù)器的輸入輸出請(qǐng)求的高速響應(yīng)。
更進(jìn)一步，所述硬件平臺(tái)單元包括中央處理器、接口硬件單元、高速緩存硬件單元和數(shù)據(jù)保障單元，高速緩存硬件單元在高速緩存軟件單元的作用下，通過管理系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)存或擴(kuò)展內(nèi)存，把內(nèi)存虛擬成為硬盤使用；接口硬件單元的設(shè)置，使該高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)可以被連入存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器和硬盤存儲(chǔ)系統(tǒng)通過存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器的管理識(shí)別它并作為一個(gè)普通的高速緩存存儲(chǔ)器使用；中央處理器的設(shè)置，又使其具有讀寫其他存儲(chǔ)器的服務(wù)功能。由于高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)與磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)連通，因此它又是一個(gè)“透明”的存儲(chǔ)設(shè)備，最終數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)移到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)上。為使上述硬件平臺(tái)單元充分發(fā)揮作用，設(shè)置了合理的軟件平臺(tái)單元，如軟件平臺(tái)單元的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移單元采用緩存優(yōu)化模塊，實(shí)現(xiàn)一定的優(yōu)化算法，減少對(duì)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用。再有，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)管理器管理整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，檢測(cè)存儲(chǔ)模塊(包括高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊和存儲(chǔ)系統(tǒng))擴(kuò)充；并且控制數(shù)據(jù)的流向，隨機(jī)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求發(fā)送給高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，連續(xù)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求直接發(fā)送給磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。上述技術(shù)方案的設(shè)置能使隨機(jī)請(qǐng)求的響應(yīng)率可以大大改善。
因此，高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)可以直接作為一個(gè)高性能的存儲(chǔ)器給服務(wù)器使用，在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)管理器的控制下，易于實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶之間的空間共享、空間動(dòng)態(tài)分配以及緩存模塊的動(dòng)態(tài)容量增長(zhǎng)。


圖1是現(xiàn)有不能實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)共享的緩存系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4是本發(fā)明系統(tǒng)應(yīng)用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1描述了現(xiàn)有的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)。存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)2上連接有服務(wù)器1和磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4，單個(gè)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)(401、402、403)都包含有自己的高速緩存，其高速緩存只能被單個(gè)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)所有，而不能被其他磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)共享。
圖2描述了本發(fā)明系統(tǒng)和其運(yùn)行機(jī)理。存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)2上的連有磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4(圖2中顯示了三個(gè)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng))和各種服務(wù)器1，本發(fā)明系統(tǒng)包括連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)2上的由高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊構(gòu)成的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5和由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊構(gòu)成的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器3。在此圖中只顯示了兩個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊，分別是501、502。其配置可以采用數(shù)據(jù)冗余的形式構(gòu)成陣列，配置成鏡像或Raid5(需要3個(gè)以上的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊)，以存放數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)的存放得到保障。圖中也顯示了2個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5與磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4通過存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)2連通，且由硬件平臺(tái)單元和軟件平臺(tái)單元組成，所述硬件平臺(tái)單元采用嵌入式系統(tǒng)或服務(wù)器系統(tǒng)的硬件資源。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器3管理，可供連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器1和存儲(chǔ)系統(tǒng)4共享使用，由于不受磁盤機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，而且能實(shí)現(xiàn)對(duì)緩存的共享，因此本發(fā)明系統(tǒng)能高速響應(yīng)服務(wù)器的請(qǐng)求。
圖3顯示了本發(fā)明高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8，由硬件平臺(tái)單元70和軟件平臺(tái)單元60組成，其中硬件平臺(tái)單元70可以是基于服務(wù)器平臺(tái)或嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)，具有中央處理器705、接口硬件單元701和702、高速緩存硬件單元(包括內(nèi)存703或PCI內(nèi)存擴(kuò)展單元704)及數(shù)據(jù)保障單元(即后備電池模塊706)中。接口硬件單元可以是以太網(wǎng)口(Ethernet)或光纖通道口(fiber channel)，每個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊至少具備兩個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)接口硬件單元，分別給兩種模式下的接口軟件單元使用；所述高速緩存硬件單元在服務(wù)器平臺(tái)或嵌入式系統(tǒng)的平臺(tái)上，可以用兩種平臺(tái)的大容量?jī)?nèi)存實(shí)現(xiàn)，也可以用總線擴(kuò)展的緩存模塊實(shí)現(xiàn)；高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8配備的作為數(shù)據(jù)保障單元的后備電池模塊706，在外接電源斷電的情況下，仍然能夠在一定時(shí)間內(nèi)保持儲(chǔ)存在所述高速緩存硬件單元內(nèi)的數(shù)據(jù)，并使得高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8能繼續(xù)運(yùn)行，保障數(shù)據(jù)最后能全部轉(zhuǎn)移到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。
構(gòu)成高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8的軟件平臺(tái)單元60包括工作在目標(biāo)模式下的接口軟件單元601、工作在主機(jī)模式下的接口軟件單元602、高速緩存管理單元603、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元604。兩個(gè)接口軟件單元601、602用于提供硬件接口驅(qū)動(dòng)，使硬件接口單元701、702可提供基于光纖通道SCSI(FC SCSI)或網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)SCSI(iSCSI)的數(shù)據(jù)塊級(jí)設(shè)備接口；也可以提供文件級(jí)設(shè)備接口(如NFS和CIFS)；也可以提供基于對(duì)象的接口(如OSD)。目標(biāo)模式下的接口軟件單元601在硬件接口單元701上運(yùn)行，使高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8模擬一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，服務(wù)器可以讀寫這個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。主機(jī)模式下的接口軟件單元602在硬件接口單元702上運(yùn)行，使高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊如同一個(gè)服務(wù)器，可以讀寫其他連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的通用磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。高速緩存管理單元603可以利用高端內(nèi)存(非系統(tǒng)使用內(nèi)存)或映射PCI總線擴(kuò)展的內(nèi)存的方式實(shí)現(xiàn)；可采用操作系統(tǒng)具有的虛擬內(nèi)存文件系統(tǒng)(RAM File System)或虛擬內(nèi)存盤(RAM Disk)的方式實(shí)現(xiàn)，它的功能是把從接口軟件單元所收到的數(shù)據(jù)，映射到所述高速緩存硬件單元(即虛擬文件系統(tǒng)或虛擬內(nèi)存盤上)。所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元604根據(jù)寫入請(qǐng)求的最終目的，把從服務(wù)器寫入的數(shù)據(jù)，由主機(jī)模式下的接口軟件單元通過接口硬件單元，寫入到連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的通用磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元設(shè)置有緩存優(yōu)化模塊，該模塊采用優(yōu)化算法，整合發(fā)送到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，減少轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)占用的帶寬，具體的做法是合并重復(fù)寫請(qǐng)求，把多次重復(fù)寫請(qǐng)求最后一次寫的數(shù)據(jù)寫入磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)，減少轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)占用的帶寬，且合并可能的連續(xù)寫請(qǐng)求，一次寫入到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
圖3的處理流程為來自于服務(wù)器的輸入輸出請(qǐng)求通過接口硬件單元701送到高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8，由目標(biāo)模式接口軟件單元601進(jìn)行處理；接口軟件單元601把數(shù)據(jù)發(fā)送給高速緩存管理單元603；由高速緩存管理單元603把數(shù)據(jù)映射到內(nèi)存中；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元604采用優(yōu)化算法，在寫入數(shù)據(jù)映射到內(nèi)存后通過主機(jī)模式接口硬件單元702把數(shù)據(jù)寫入其它的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)可由一個(gè)或多個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8構(gòu)成。同時(shí)連接到存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊8可以采用數(shù)據(jù)冗余的形式構(gòu)造成陣列(如鏡像或Raid5)。
高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)可以高速響應(yīng)服務(wù)器的輸入輸出請(qǐng)求，在處理隨機(jī)輸入輸出請(qǐng)求時(shí)，與以普通硬磁盤為存儲(chǔ)介質(zhì)的通用磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，具有非常高的性能，能使隨機(jī)請(qǐng)求的響應(yīng)率改善上百上千倍。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)具有可擴(kuò)充性。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的管理和擴(kuò)充性，需要結(jié)合存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器來實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器中包括資源管理單元，用于管理整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的資源信息，包括高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)和通用磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的地址、容量等；資源分配單元，分配高速網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)緩存系統(tǒng)的空間；擴(kuò)充管理單元，用于管理高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的擴(kuò)充，當(dāng)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)增加或減少一個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊時(shí)，存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊將自動(dòng)測(cè)試存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源的變化(新增加的或減少的模塊)，然后根據(jù)一定的算法將該高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊并入緩存系統(tǒng)。數(shù)據(jù)流控制單元，用于協(xié)調(diào)服務(wù)器到高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)和磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流控制，數(shù)據(jù)流控制單元根據(jù)請(qǐng)求類型來分配數(shù)據(jù)的流向，隨機(jī)的高頻率的請(qǐng)求通過高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)來存取，連續(xù)的大的請(qǐng)求通過磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)直接存取。
存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器還包括一個(gè)自動(dòng)測(cè)試單元，存有當(dāng)前所有可能連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的模塊的狀態(tài)，定時(shí)(間隔一段時(shí)間)給不同的設(shè)備發(fā)送命令，根據(jù)響應(yīng)狀態(tài)判斷該模塊工作正?；蛞呀?jīng)斷開聯(lián)系。
圖4所示的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)示意圖中服務(wù)器1從存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器3獲取存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的信息，由這些信息來決定數(shù)據(jù)的流向，隨機(jī)請(qǐng)求發(fā)送到高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5，其它請(qǐng)求發(fā)送到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4。高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5和磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4之間通過存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)2來連接，寫入高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)5的數(shù)據(jù)最終將轉(zhuǎn)移到磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4。本圖中高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊5和存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器3均采取鏡像設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于包括連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的由至少一個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊構(gòu)成的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)和連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的由至少一個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊構(gòu)成的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊由硬件平臺(tái)單元和軟件平臺(tái)單元組成，所述硬件平臺(tái)單元采用嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)或服務(wù)器平臺(tái)，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器管理，可供連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器和磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)共享使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述硬件平臺(tái)單元包括中央處理器、接口硬件單元、高速緩存硬件單元和數(shù)據(jù)保障單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述接口硬件單元為各種存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)硬件接口，包括光纖通道接口和以太網(wǎng)接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述高速緩存硬件單元采用服務(wù)器平臺(tái)或嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)的大容量?jī)?nèi)存，或采用兩種平臺(tái)的總線擴(kuò)展的內(nèi)存。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)保障單元為配置在所述硬件平臺(tái)單元內(nèi)的后備電池模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述軟件平臺(tái)單元包括工作在目標(biāo)模式下的接口軟件單元、工作在主機(jī)模式下的接口軟件單元、高速緩存管理單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元，所述兩個(gè)接口軟件單元用于提供硬件接口驅(qū)動(dòng)，所述高速緩存管理單元用于把從接口軟件單元所收到的數(shù)據(jù)，映射到所述高速緩存硬件單元，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元根據(jù)寫入請(qǐng)求的最終目的，把從服務(wù)器寫入的數(shù)據(jù)，由主機(jī)模式下的接口軟件單元通過接口硬件單元，寫入到連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移軟件單元設(shè)置有緩存優(yōu)化模塊，該模塊采用優(yōu)化算法，整合發(fā)送到存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，減少轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)占用的帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊包括資源管理單元，用于管理整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的資源信息；資源分配單元，用于分配高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的空間給各個(gè)服務(wù)器和/或磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)；擴(kuò)充管理單元，用于管理高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的擴(kuò)充；數(shù)據(jù)流控制單元，用于協(xié)調(diào)服務(wù)器到高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)和磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)流控制單元根據(jù)請(qǐng)求類型來分配數(shù)據(jù)的流向，隨機(jī)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求寫入高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，連續(xù)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求寫入磁盤存儲(chǔ)模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊為兩臺(tái)，采用鏡像配置，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上，配置成冗余陣列的形式。
全文摘要
本發(fā)明一種可擴(kuò)充的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，解決了硬磁盤機(jī)尋道緩慢的瓶頸問題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)服務(wù)器的輸入輸出請(qǐng)求的高速響應(yīng)。本發(fā)明系統(tǒng)包括連接在所述存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的由至少一個(gè)高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊構(gòu)成的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)，由至少一個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理模塊構(gòu)成的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存模塊由硬件平臺(tái)單元和軟件平臺(tái)單元組成，所述硬件平臺(tái)單元采用嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)或服務(wù)器平臺(tái)，所述高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)由存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理器管理，可供連接在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)共享使用。
文檔編號(hào)G06F12/08GK1664794SQ20051001142
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月14日
發(fā)明者祝夭龍, 熊暉, 嚴(yán)杰 申請(qǐng)人:北京邦諾存儲(chǔ)科技有限公司