[发明专利]存储设备访问调解

摘要

一种系统被配置为使用去随机化器和预算数据结构来节省针对共享的存储设备的I/O操作，同时仍然向大量不同的实体允许对设备的访问。实施例能够当第一实体具有足够的预算以使I/O操作代表第一实体被执行时标识针对第一实体的、与其他I/O操作相比相对低成本(包括针对寻找时间的成本)的下一操作以向存储设备分派，并且当不存在针对第一实体的足够的预算时标识针对第二实体的I/O操作以向存储设备分派。

主权项

1.一种计算系统，用于管理到硬件存储设备的、针对多个实体的未完成I/O操作，所述系统包括：去随机化器，操作在所述计算系统的一个或多个处理器上，其中所述去随机化器包括用于硬件存储设备的多个槽，每个槽包括用于列出要向所述硬件存储设备分派的I/O操作的排队列表，其中所述槽基于所述硬件存储设备大小和到所述硬件存储设备中的偏移来被组织，使得相同槽中的排队队列中彼此相邻的操作被当作用以确定I/O成本的、到所述硬件存储设备的顺序I/O操作，并且相同槽中的非相邻操作被当作用以确定I/O成本的、到所述硬件存储设备的稀疏I/O操作，并且来自不同槽中的不同排队队列的I/O操作被当作用以确定操作成本的、到所述硬件存储设备的随机I/O操作；多个实体队列，被耦合到所述去随机化器，所述实体队列被配置为对到所述硬件存储设备的、针对所述多个实体的I/O操作进行排队；预算数据结构，被耦合到所述去随机化器，其中所述预算数据结构被配置为跟踪针对所述多个实体的预算信用，以确定所述多个实体中的哪些实体具有足够的预算以被允许具有向所述硬件存储设备分派的I/O操作；其中，基于向硬件存储设备分派的最近I/O操作或当前I/O操作，所述计算系统被配置为使用所述去随机化器和所述预算数据结构来标识针对所述多个实体中的第一实体的顺序和稀疏操作，以当所述第一实体具有足够的预算来使所述I/O操作代表所述第一实体被执行时向所述硬件存储设备分派，其中当选择针对第一实体的下一操作时，所述下一操作的相对成本被确定，包括与其他I/O操作的比较和针对寻找时间的成本，并且所述去随机化器相对于给定槽中的稀疏I/O操作而优先选择所述给定槽中的顺序I/O操作；其中，基于确定(i)所述第一实体具有足够的预算以使I/O操作代表所述第一实体被执行，以及(ii)在所述给定槽中不存在剩余的排队顺序操作，所述计算系统被配置为使用所述去随机化器来选择下一稀疏操作并且向所述硬件存储设备分派所述下一稀疏操作；并且其中，基于确定所述第一实体缺少足够预算以使附加I/O操作代表所述第一实体被执行，所述计算系统被配置为使用所述去随机化器来标识针对所述多个实体中的第二实体的I/O操作以向所述硬件存储设备分派。