[发明专利]一种存储系统、内存管理方法和管理节点

说明书

一种存储系统，内存管理方法和管理节点。该存储系统包括管理节点、一个或多个第一存储器和一个或多个第二存储器。所述管理节点用于创建内存池以提供存储数据的服务。所述第一存储器的性能高于所述第二存储器，其中，所述一个或多个第一存储器中至少有一个第一存储器位于第一存储节点，所述一个或多个第二存储器中至少有一个第二存储器位于第二存储节点。所述管理节点还用于控制所述数据在所述内存池中的所述第一存储器与所述第二存储器之间迁移。所述内存池是基于不同性能的存储器创建的，并且这些不同性能的存储器位于不同的存储节点上，从而实现了跨节点的，融合了不同性能的存储器的内存池。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，特别是一种存储系统、内存管理方法和管理节点。

背景技术

伴随着存储级存储器(Storage Class Memory,SCM)产品的成熟，内存种类变得丰富，然而现在内存的使用通常仍局限于一个存储节点内部，并没有充分利用内存的性能优势。

发明内容

本申请第一方面提供了一种存储系统，该存储系统包括管理节点、一个或多个第一存储器和一个或多个第二存储器。所述管理节点用于创建内存池以提供存储数据的服务。所述第一存储器的性能高于所述第二存储器，其中，所述一个或多个第一存储器中至少有一个第一存储器位于第一存储节点，所述一个或多个第二存储器中至少有一个第二存储器位于第二存储节点。所述管理节点还用于控制所述数据在所述内存池中的所述第一存储器与所述第二存储器之间迁移。

第一方面提供的内存池至少包含了以下几种情况：1)第一存储节点包含第一存储器和第二存储器，第二存储节点也包含第一存储器和第二存储器，所有的第一存储器和所有的第二存储器都是所述内存池的一部分；2)第一存储节点仅包含第一存储器，第二存储节点仅包含第二存储器，第一存储器和第二存储器都是所述内存池的一部分；3)第一存储节点包含第一存储器和第二存储器，第二存储节点仅包含第一存储器或第二存储器中的其中一种，这些第一存储器和第二存储器均是所述内存池的一部分。除此之外，所述存储系统还可以包含其他存储节点，所述其他存储节点所包含的各种类型的存储器也可以为所述内存池提供存储空间。

第一存储器和第二存储器因为类型不同而导致性能有所差异，总体而言，第一存储器的性能高于第二存储器的性能，这里的性能是指存储器的运算速度和/或访问时延。举例来说，第一存储器为动态随机存取存储器，第二存储器为储存级存储器。另外，第一方面的第一存储器和第二存储器是根据类型来划分的，例如，对于动态随机存取存储器来说，无论它位于第一存储节点还是第二存储节点，都被称为第一存储器。而对于储存级存储器，无论它位于第一存储节点还是第二存储节点，都被称为第二存储器。同理，所述内存池还可以包含第三存储器、第四存储器等等。

在第一方面的存储系统中，基于多种性能的存储器创建内存池，并且这些多种性能的存储器位于不同的存储节点上，从而实现了跨节点的，融合了不同性能的存储器的内存池，使得各种类型的存储器(无论是内存还是硬盘)都能够作为存储资源为上层提供存储服务，从而更好地发挥其性能优势。由于所述内存池中包含了不同性能的存储器，所以可以控制数据基于其访问频率在不同性能的存储器之间迁移，既能够在数据的访问频率较高时迁移至高性能的存储器以提高读数据的效率，也可以在数据的访问频率较低时迁移至低性能的存储器以节省高性能的存储器的存储空间。另外本申请中的内存池为计算节点或LUN提供存储空间，它改变内存资源以处理器为中心的架构。

在一种实现中，所述管理节点还用于获取存储器的状态信息，所述状态信息包括所述第一存储器的类型和容量，以及所述第二存储器的类型和容量。内存池的容量取决于各个存储节点提供给它的存储器的容量，内存池所包含的存储器的类型取决于各个存储节点提供给它的存储器的类型。所以管理节点在创建所述内存池之前需要从各个存储节点采集存储器的状态信息。

除此之外，所述内存池可以在可用空间不足或者在存储系统发现新的存储节点时进行扩容，扩容时管理节点也需要从新的存储节点采集存储器的状态信息。