[发明专利]应用元数据的数据处理方法及存储系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种应用元数据的数据处理方法及存储系统。

背景技术

随着信息科学和技术的发展，需要存储的数据量以令人难以置信的速度迅猛增长，因此对存储系统资源的合理分类和利用也提出了更高的要求。一方面，存储系统需要满足当前业务的需求，通过简单的配置就能管理海量数据的存储；另一方面，在业务不算增长的过程中，存储系统能够扩充，并随着业务的增长而按需分配存储资源。由此，自动精简配置技术应运而生。

自动精简配置技术是从传统的空间分配方式直接演化而来的一种存储虚拟化技术，该技术将所有存储空间汇集到精简池中进行统一管理，在精简池上创建精简逻辑单元，按需从精简池获得物理存储空间。自动精简配置技术的使用可简化存储资源的配置管理，节约物理存储资源。

在自动精简配置技术中，元数据主要用于存储逻辑地址和物理地址的映射关系。元数据的可靠性是自动精简配置技术中最核心的技术。而现有的数据处理方法中，存储系统利用具有B树或B树变体（如B+树）结构的元数据对数据进行读写处理。在B树元数据的节点中会存储有逻辑地址与物理地址映射关系，利用B树结构可以有效提高元数据的访问效率，具有很好的扩展性。但是，一旦B树元数据的一个节点损坏，会丢失该节点存储的逻辑地址与物理地址映射关系，同时会影响存储系统查找该损坏节点的下层节点，导致存储系统无法在元数据受影响的部分存储的逻辑地址与物理地址映射关系对应的物理地址上对数据进行处理。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种应用元数据的数据处理方法及存储系统，以实现当元数据部分损坏时，不会影响存储系统在元数据其他部分存储的逻辑地址与物理地址映射关系对应的物理地址上对数据进行处理。

在第一方面，本发明实施例提供了一种应用元数据的数据处理方法。其中，所述元数据包括：用于存储逻辑地址与物理地址映射关系的映射区和用于查询逻辑地址与物理地址映射关系在所述映射区中的位置的索引区；所述方法包括：

存储系统接收数据的读或写请求，所述读或写请求中携带逻辑地址；

根据所述逻辑地址通过所述索引区的索引信息查询所述映射区中是否保存有所述逻辑地址与物理地址之间的映射关系；

如果所述映射区中保存有所述映射关系，在所述映射关系对应的物理地址上对所述数据进行读或写处理。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述映射区包括多个区域，每个区域预留一段空间用于存储逻辑地址与物理地址映射关系。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：如果所述映射区中没有保存所述映射关系，且所述读或写请求为写请求，则为所述写请求携带的逻辑地址分配物理地址；在分配的物理地址上对所述数据进行写处理；根据所述分配的物理地址，将所述写请求对应的所述映射关系保存于映射区中；根据所述写请求携带的逻辑地址，在所述索引区中记录映射区中保存所述逻辑地址与分配的物理地址之间的映射关系的位置。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述方法还包括：在所述根据所述逻辑地址通过所述索引区的索引信息查询所述映射区中是否保存有所述逻辑地址与物理地址的映射关系的同时，对元数据进行检测；如果映射区中保存所述映射关系的区域损坏，且所述读或写请求为写请求，则为所述写请求携带的逻辑地址重新分配物理地址；在重新分配的物理地址上对所述数据进行写处理；根据所述重新分配的物理地址，将所述写请求对应的所述映射关系保存于映射区中；根据所述写请求携带的逻辑地址，在所述索引区记录中映射区中保存所述逻辑地址与重新分配的物理地址之间的映射关系的位置。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述方法还包括：如果所述索引区局部或全部损坏，根据映射区中每个区域保存的所述映射关系中的逻辑地址恢复所述索引区。

在第二方面，本发明实施例提供了一种应用元数据的存储系统。其中，所述元数据包括：用于存储逻辑地址与物理地址映射关系的映射区和用于查询逻辑地址与物理地址映射关系在所述映射区中的位置的索引区；所述存储系统包括：

接收单元，用于接收数据的读或写请求，所述读或写请求中携带逻辑地址；

查询单元，用于根据所述逻辑地址通过所述索引区的索引信息查询所述映射区中是否保存有所述逻辑地址与物理地址之间的映射关系；

处理单元，用于如果所述映射区中保存有所述映射关系，在所述映射关系对应的物理地址上对所述数据进行读或写处理。