[发明专利]一种应用在IPSAN上的CACHE方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SAN技术，具体地说是一种应用在IPSAN上的CACHE方法。

背景技术

为了提高存储空间的利用和管理效率，SAN(Storage Area Network，存储局域网)技术应需诞生，而其中IPSAN作为一种廉价的SAN解决方案得到了中小型企业的高度认可。

IPSAN基于十分成熟的以太网技术，由于设置配置的技术简单、低成本的特色相当明显，而且普通服务器或PC机只需要具备网卡，即可共享和使用大容量的存储空间；由于是基于IP协议的，能容纳所有IP协议网络中的部件，因此，用户可以在任何需要的地方创建实际的SAN网络，而不需要专门的光纤通道网络在服务器和存储设备之间传送数据；同时，因为没有光纤通道对传输距离的限制，IPSAN使用标准的TCP/IP协议，数据即可在以太网上进行传输；所以IPSAN网络对于那些要求流量不太高的应用场合以及预算不充足的用户，是一个非常好的选择。

CACHE(高速缓冲存储器)是一种特殊的存储器子系统，其中复制了频繁使用的数据以利于快速访问。存储器的CACHE存储了频繁访问的RAM位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时，CACHE便检查是否存有该地址。如果存有该地址，则将数据返回处理器；如果没有保存该地址，则进行常规的存储器访问。

虽然IP网络的传输速度已经到了千兆、万兆，但是由于存储介质大多采用廉价的SATA硬盘，所以使读写的速度大打折扣。

发明内容

本发明的技术任务是针对IPSAN读写的速度慢的缺点提供一种在控制器内通过在开源软件的基础之上，加入CACHE算法，从而提升IPSAN的性能的一种应用在IPSAN上的CACHE方法。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，IPSAN将专用的网络直接插入到主机和存储设备之间，网络和存储设备之间设置有控制器，在控制器内加入CACHE算法；加入方法为：

(1)、将控制器的内存分出一部分做为CACHE；在控制器操作系统中的源码的init.c中加入代码；

(2)、将控制器的target软件中的tio.c中加入cache_alloc()函数；

(3)、在cache_alloc()函数中调用inspur_cache_access()函数，对从网络过来的数据按照CACHE算法进行相应的操作。

控制器的操作系统采用linux操作系统，内核为2.6.22，在内核启动的时候通过把控制器的内存(全部大小为512M)分出256M来做CACHE，使得linux系统只能用剩余的256M来给系统用；在Linux操作系统内核中源码的init.c中加入代码，

//cache_addr＝alloc_bootmem_low(268435456+4096)；

cache_addr＝alloc_bootmem_low(335544320+4096)；

cache_addr+＝4095；

cache_addr＝(unsigned int)chche_addr&PAGE_MASK；

printk(“attention the cache memory is requrid atOx％x............/n”，cache_addr)；

在内核的启动信息中，可以清楚地看到，本来系统的内存有512M，现在可以用的还不到256M。

控制器的target软件采用iscsi-target-0.4.15这款开源软件，并对此软件做相应的修改，在tio.c中加入cache_alloc()函数，

Struct tio→cache alloc(int count.loff t offsot.struct iet volume→lu，enum mem cmd cmd.loff_t size) {

assert(lu)；

Struct tio→tio；

//loff_t addr；

从而实现网络过来的数据先放到先前创建的CACHE中。

在函数cache_alloc()函数中调用inspur_cache_access()函数，部分代码为，

insigned int/→latency of access in cyles→/⌒M

inspur_cache_access(struct cache_t→cp./→cache to access→/⌒M