[发明专利]一种元数据加速方法、装置及存储设备在审

专利信息
申请号: 201911415223.3 申请日: 2019-12-31
公开(公告)号: CN111190550A 公开(公告)日: 2020-05-22
发明(设计)人: 王建超 申请(专利权)人: 深圳市安云信息科技有限公司
主分类号: G06F3/06 分类号: G06F3/06
代理公司: 北京集智东方知识产权代理有限公司 11578 代理人: 陈亚斌;关兆辉
地址: 518057 广东省深圳市南山区西丽街道松坪山社区朗山路*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 数据 加速 方法 装置 存储 设备
【说明书】:

发明涉及存储技术领域,具体涉及一种元数据加速方法、装置及存储设备。本发明通过建立一种混合介质的逻辑卷,根据在块设备上使用的文件系统的磁盘布局,来明确分配高速和低速介质,使得的文件系统的元数据始终位于高速介质上。从而提升文件系统元数据访问的响应速度,由此降低应用程序访问文件系统的延迟,提升系统整体效率。

技术领域

本发明涉及存储技术领域,具体涉及一种元数据加速方法、装置及存储设备。

背景技术

在文件系统需要频繁元数据访问的场景中,例如,海量小文件索引,普通磁盘往往难以满足性能需求,如果使用传统的缓存机制,例如bcache,来缓存热数据加速访问,其有以下缺点:

1、缓存机制需要预热,也就是,把需要访问的数据,提前读入才可以起到加速作用。2、可写缓存机制,例如bcache,需要把缓存的元数据也保存到非易失性存储上,这就意味着,这会造成额外的读写,而且元数据的管理上也造成了额外的风险。3、缓存的容量并不占用整体的存储量。

发明内容

针对现有技术中的问题,本发明目提供了一种元数据加速方法、装置及存储设备。

一方面,本发明提供了一种元数据加速方法,应用于存储设备,所述存储设备包括SSD盘和HDD盘,所述方法包括:

建立逻辑卷,所述逻辑卷中包括多个弹性块组,所述每个弹性块组中包括元数据块组集和数据块组集,所述元数据块组集包括多个块组,所述数据块组集包括多个块组;将所述元数据块组集中的块组映射至SSD盘中,将所述数据块组集中的块组映射至HDD盘中;所述映射为线性映射;将拟存储文件的元数据写入元数据块组集的块组中,将拟存储文件的普通数据写入同一弹性块组中数据块组集的块组中。

可选地,所述方法还可以包括:通过拟存储文件的文件名找到该文件的块映射表;所述块映射表包括从文件偏移到磁盘空间的映射关系;从块映射表中找到该文件元数据和普通数据的存储地址,在对应的存储地址中读取数据。

可选地,所述建立逻辑卷,可以包括:给弹性块组中的每个块组依次编号,其中元数据块组集中块组的编号在数据块组中块组的编号之前。

可选地,所述将拟存储文件的元数据写入元数据块组集的块组中,将拟存储文件的普通数据写入同一弹性块组中数据块组集的块组中,包括:获取拟存储文件中元数据和普通数据的大小;根据元数据的大小和普通数据的大小分别分配元数据和普通数据的存储块组。

可选地,所述根据元数据的大小和普通数据的大小分别分配元数据和普通数据的存储块组,包括:在分配存储块组时,检查每个块组中空间位图的值,根据空间位图的值判断该块组是否空闲;在数据存储进空闲的块组后,将该块组的空间位图的值置位。

另一方面,本发明提供了一种元数据加速装置,运行于存储设备,所述存储设备包括SSD盘和HDD盘,所述装置包括逻辑卷创建模块、映射模块和数据写入模块。

逻辑卷创建模块,用于建立逻辑卷,所述逻辑卷中包括多个弹性块组,所述每个弹性块组中包括元数据块组集和数据块组集,所述元数据块组集包括多个块组,所述数据块组集包括多个块组;映射模块,用于将所述元数据块组集中的块组映射至SSD盘中,将所述数据块组集中的块组映射至HDD盘中;所述映射为线性映射;数据写入模块,用于将拟存储文件的元数据写入元数据块组集的块组中,将拟存储文件的普通数据写入同一弹性块组中数据块组集的块组中。

可选地,所述装置还可以包括块映射表对应模块和数据读取模块。

块映射表对应模块,用于通过拟存储文件的文件名找到该文件的块映射表;所述块映射表包括从文件偏移到磁盘空间的映射关系;数据读取模块,用于从块映射表中找到该文件元数据和普通数据的存储地址,在对应的存储地址中读取数据。

可选地,所述数据写入模块还可以包括数据获取模块和块组分配模块。

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