一种用于闪存的网络存储设备及其处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及存储技术领域,特别是涉及一种用于闪存的网络存储系统、一种应用 服务器及一种闪存的访问方法。
【背景技术】
[0002] SSD(固态硬盘,Solid State Disk)是近年来在出现的全新的存储设备,其通常 采用闪存(FLASH)作为存储介质,且不具有机械转动装置,因而具有读写性能高、抗震能力 强、电源开销小等优势,并广泛应用于各个领域。
[0003] 网络存储技术是一种利用网络服务器的存储设备为用户提供数据存储服务的技 术,其具有海量存储、高稳定性和高可靠性的优点,能够为存储用户提供优质的存储服务。
[0004] 目前,越来越多的网络存储技术采用固态硬盘作为存储设备,例如,参照图1,示 出了现有一种用于固态硬盘的网络存储系统的结构示意图,其具体可以包括客户端101、 NAS (网络附属存储,Network Attached Storage)服务器102和固态硬盘103,其中,NAS服 务器102与固态硬盘103之间通过SATA(串行高级技术附件,Serial Advanced Technology Attachment)或者 PCIE(高速外设部件互耳关,Peripheral Component Interconnection Express)等通用接口相连。
[0005] 然而,上述通用接口很容易由于多次插、拔使用而出现磨损,一旦出现上述情况就 会造成NAS服务器102与固态硬盘103之间无法连接。
[0006] 并且,固态硬盘103的存储容量有限,这将是提升网络存储的海量存储能力的最 大瓶颈。
【发明内容】
[0007] 本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种用于闪存的网络存储系统、一种应 用服务器及一种闪存的访问方法,能够提高网络存储的容量,以及,增加网络存储的便捷 性。
[0008] 为了解决上述问题,本发明公开了一种用于闪存的网络存储系统,包括:闪存阵列 设备和应用服务器;其中,所述应用服务器包括:
[0009] 闪存阵列管理模块,用于依据闪存阵列设备的组织信息,将来自客户端的数据读 写请求的逻辑地址转换成闪存阵列设备的物理地址,并根据所述物理地址将原始的设备读 写请求转化为针对闪存阵列设备的设备读写请求;其中,所述针对闪存阵列设备的设备读 写请求经网络到达所述闪存阵列设备。
[0010] 优选的,所述应用服务器还包括:访问接口模块,用于通过网络进行所述闪存阵列 设备和闪存阵列管理模块之间的通信,以使所述设备读写请求经所述闪存阵列管理模块和 访问接口模块到达所述闪存阵列设备。
[0011] 优选的,所述闪存阵列管理模块在服务器或服务器集群上运行。
[0012] 优选的,所述闪存阵列管理模块包括:闪存虚拟子模块,用于虚拟化和管理所述闪 存阵列设备,得到所述闪存阵列设备的组织信息。
[0013] 优选的,所述闪存虚拟子模块,具体用于将存储在所述闪存阵列设备的闪存芯片 中的数据条带化,得到相应的条带信息。
[0014] 优选的,所述来自客户端的数据读写请求为TCP/IP数据包;则所述应用服务器还 包括:格式转换模块,用于从所述TCP/IP数据包中抽取小型计算机系统接口 SCSI命令,并 将所述SCSI命令发送给所述闪存阵列管理模块。
[0015] 另一方面,本发明实施例还公开了一种应用服务器,包括:
[0016] 闪存阵列管理模块,用于依据闪存阵列设备的组织信息,将来自客户端的数据读 写请求的逻辑地址转换成闪存阵列设备的物理地址,并根据所述物理地址将原始的设备读 写请求转化为针对闪存阵列设备的设备读写请求;其中,所述针对闪存阵列设备的设备读 写请求经网络到达所述闪存阵列设备。
[0017] 优选的,所述应用服务器还包括:访问接口模块,用于通过网络进行所述闪存阵列 设备和闪存虚拟子模块之间的通信,以使所述设备读写请求经所述闪存阵列管理模块和访 问接口模块到达所述闪存阵列设备。
[0018] 优选的,所述闪存阵列管理模块在服务器或服务器集群上运行。
[0019] 优选的,所述闪存阵列管理模块包括:闪存虚拟子模块,用于虚拟化和管理所述闪 存阵列设备,得到所述闪存阵列设备的组织信息。
[0020] 优选的,所述闪存虚拟子模块,具体用于将存储在所述闪存阵列设备的闪存芯片 中的数据条带化,得到相应的条带信息。
[0021] 优选的,所述来自客户端的数据读写请求为TCP/IP数据包;则所述应用服务器还 包括:格式转换模块,用于从所述TCP/IP数据包中抽取小型计算机系统接口 SCSI命令,并 将所述SCSI命令发送给所述闪存阵列管理模块。
[0022] 另一方面,本发明实施例还公开了一种闪存的访问方法,包括:
[0023] 应用服务器依据闪存阵列设备的组织信息,将来自客户端的数据读写请求的逻辑 地址转换成闪存阵列设备的物理地址,根据所述物理地址将原始的设备读写请求转化为针 对闪存阵列设备的设备读写请求;
[0024] 应用服务器通过网络向所述闪存阵列设备发送所述设备读写请求。
[0025] 优选的,所述闪存阵列设备的组织信息为依据虚拟化和管理所述闪存阵列设备得 到。
[0026] 优选的,所述方法还包括:应用服务器通过网络接收所述闪存阵列设备发送的数 据读写完成后的回传数据,并根据所述逻辑地址返回给所述客户端。
[0027] 与现有技术相比,本发明实施例包括以下优点:
[0028] 本发明实施例将固态硬盘的结构虚拟化为闪存设备及对应的FTL逻辑,将FTL逻 辑放至服务器侧,并将闪存设备组织为闪存阵列设备的形式,上述闪存阵列设备与应用服 务器之间可以通过网络通信;
[0029] 第一,上述闪存阵列设备与应用服务器之间通过网络通信,这能够节省了现有方 案中固态硬盘与应用服务器之间的通用接口,且能够使得闪存阵列设备更容易集成到存储 网络之上;
[0030] 第二,将狭隘的固态硬盘设备扩充至广阔的闪存存储区域网络领域,随着10千兆 位以太网的发展,本发明作为IP存储网络将具有更好的前景;
[0031] 第三,FTL逻辑不再是闪存设备内部的固件,其将被从闪存设备中卸载并作为服务 器应用程序运行;
[0032] 第四,更容易扩展存储容量,只需控制闪存阵列设备中闪存芯片数量和配置FTL 服务器即可;
[0033] 第五,闪存阵列设备中闪存芯片还可被组织为磁盘簇,以发挥磁盘簇容量大和成 本低的优点。
【附图说明】
[0034] 图1是现有一种用于固态硬盘的网络存储系统的结构示意图;
[0035] 图2是本发明的一种用于闪存的网络存储系统实施例一的结构图;
[0036] 图3是本发明的一种用于闪存的网络存储系统实施例二的结构图;
[0037] 图4是本发明实施例一种闪存阵列设备301的组织结构示意图;
[0038] 图5是本发明的一种闪存的访问方法实施例的流程图。
【具体