一种基于桌面云共享设备的云盘性能加速方法与流程

文档序号:15271513发布日期:2018-08-28 22:29阅读:561来源:国知局

本发明涉及桌面云存储技术领域,特别是一种基于桌面云共享设备的云盘性能加速方法。



背景技术:

现如今,越来越多企业用上了桌面云,有些企业使用桌面云的时间已经比较长久。而现今的技术越来越先进,为了提高云盘的性能,很多云存储都使用缓存技术。这样会存在以下隐患:

一是原来的缓存方式都是固态硬盘和串口硬盘一对一的关系。每个固态硬盘只能作为一个串口硬盘的加速缓存,而不能作为给多个串口硬盘,而市场面上很多单块1tb、2tb、4tb、8tb串口硬盘,但并没有3tb、5tb、7t这种单块串口硬盘,这样就难以让桌面云的存储成本进一步控制。为了最佳的加速性价比,需要3t或5t这种空间作为后端设备存储文件,这个时候就需要一种能够让一个固态硬盘共享给多个串口硬盘作为加速缓存,从而达到最佳的性价比。

二是目前的加速方案通常只有一种。通常只支持读写同时缓存,或支持读缓存,过于单一无法适应各种场景。

三是目前的加速方案通常在断电情况下,容易丢失数据。

为了解决上述问题,需要有一种基于桌面云共享设备的云盘性能加速方法。通过创建基于固态硬盘的共享设备,共享给多个串口磁盘作为缓存设备,提高云桌面的性能的同时,还可以让云桌面的成本控制进一步降低并且保证数据可靠性。



技术实现要素:

本发明解决的技术问题在于提供一种基于桌面云共享设备的云盘性能加速方法;解决桌面云固态硬盘不能共享给多个串口硬盘作为缓存设备、不能达到更佳的性价比、支持的场景单一、断电丢失数据等问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案是:

所述的方法包括如下步骤:

步骤1:创建基于固态硬盘的共享设备;

步骤2:共享给串口硬盘;将共享设备共享给一个或者多个串口硬盘,作为一个或者多个串口硬盘的共同缓存设备;云桌面的读写请求都通过共享设备的缓存设备;

步骤3:设置缓存模式;

步骤4:基于共享设备创建云盘;

步骤5:云盘提供给云桌面使用;

步骤6:停止共享。

是指通过ssd固态硬盘创建一个共享的块设备,ssd固态硬盘作为缓存设备;

所述的固态硬盘,是指一种高性能读写的硬盘,相比串口硬盘,固态硬盘单价的价格贵;

所述的串口硬盘,是指一种低性能读写的硬盘,相比固态硬盘,串口硬盘单价的价格便宜;

所述的缓存设备,是指读写缓存设备,通常先把读写请求写入到存储设备上,然后由缓存设备同步到串口硬盘,这样提高每秒进行读写(i/o)操作的次数;

所述的读写缓存设备,是指不缓存顺序io,只缓存随机读写;

所述的同步到串口硬盘,是指将原本随机写到缓存设备的内容,转成有序同步到串口硬盘,保证每个写到串口硬盘都是顺序写;

所述的写入到存储设备,是指必须在所有数据写到可靠存储介质之后才能向上层返回写成功,在异常掉电情况下,写不能是部分完成的。

所述的设置缓存模式,是指设置共享设备的缓存模式,支持模式如下:

1)缓存模式,所有的写入都是先写缓存,共享设备同步数据;默认这种模式。

2)同时写入模式:所有的读写既写入缓存设备也写入到串口硬盘,读取的时候发现缓存设备存在的时候,就从缓存设备上获取。

所述的基于共享设备创建云盘是基于共享设备创建卷组,再通过卷组创建云盘;

所述的云盘,是指一个虚拟磁盘,由逻辑盘卷管理lvm的逻辑卷提供,挂载给云桌面的磁盘,提供给用户使用;

所述的逻辑卷,是指一个虚拟硬盘分区,在逻辑卷之上可以建立文件系统;

所述的卷组,是指由一个或多个物理卷组成,可以在卷组上创建一个或多个云盘;

所述的物理卷,是指由一个硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备,是逻辑盘卷管理lvm的基本存储逻辑块。

所述的停止共享,是指当其中一个或多个串口硬盘不再需要共享设备作为缓存的时候,共享设备可以关闭给一个或多个串口硬盘的共享,当该共享设备没有任何硬盘需要的时候,可以停止共享并且删除共享设备。

本发明有益效果如下:

1、本发明通过一种基于桌面云共享设备的云盘性能加速方法,通过创建基于固态硬盘的共享设备,共享给多个串口磁盘作为缓存设备,提高云桌面的性能的同时,还可以让云桌面的成本控制进一步降低;本发明方法是只缓存随机读写,而顺序读写请求直接写入到串口磁盘上,这样能缓存更多的随机请求,大大发挥缓存设备的性能,同时让串口磁盘写入的性能同样能达到更佳;同时缓存后的随机读写数据,通过顺序写入到串口设备上,区别于基于软件化存储系统读写数据的方法以及装置,区别于一般什么请求都缓存低效方法;本发明方法所述的写入到共享设备,一个写请求的所有数据写到可靠存储介质之后才能向上层返回写成功,在异常掉电情况下,写不能是部分完成的,保证异常断电的情况下,数据是完整可靠的,区别于基于软件化存储系统读写数据的方法以及装置,区别于一般断电情况下部分完成的方法。本发明方法支持读写缓存或读缓存两种模式,区别于一般只支持一种缓存模式的方法。

2、本发明方法支持添加共享给新的串口硬盘,也能支持关闭旧的串口硬盘共享,非常灵活,区别于一般不能支持共享给多个串口硬盘的方法。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明:

图1为流程图;

具体实施方式

如图1所示,本发明方法包括如下步骤:

步骤1:创建基于固态硬盘的共享设备;

步骤2:共享给串口硬盘;将共享设备共享给一个或者多个串口硬盘,作为一个或者多个串口硬盘的共同缓存设备;云桌面的读写请求都通过共享设备的缓存设备;

步骤3:设置缓存模式;

步骤4:基于共享设备创建云盘;

步骤5:云盘提供给云桌面使用;

步骤6:停止共享。

本发明方法指通过ssd固态硬盘创建一个共享的块设备,ssd固态硬盘作为缓存设备;固态硬盘,是指一种高性能读写的硬盘,相比串口硬盘,固态硬盘单价的价格贵。串口硬盘,是指一种低性能读写的硬盘,相比固态硬盘,串口硬盘单价的价格便宜。缓存设备,是指读写缓存设备,通常先把读写请求写入到存储设备上,然后由缓存设备同步到串口硬盘,这样提高每秒进行读写(i/o)操作的次数。读写缓存设备,是指不缓存顺序io,只缓存随机读写。同步到串口硬盘,是指将原本随机写到缓存设备的内容,转成有序同步到串口硬盘,保证每个写到串口硬盘都是顺序写。写入到存储设备,是指必须在所有数据写到可靠存储介质之后才能向上层返回写成功,在异常掉电情况下,写不能是部分完成的。

本发明,支持的缓存模式如下:

1)缓存模式,所有的写入都是先写缓存,共享设备同步数据;默认这种模式。

2)同时写入模式:所有的读写既写入缓存设备也写入到串口硬盘,读取的时候发现缓存设备存在的时候,就从缓存设备上获取。

本发明基于共享设备创建卷组,再通过卷组创建云盘。云盘,是指一个虚拟磁盘,由逻辑盘卷管理lvm的逻辑卷提供,挂载给云桌面的磁盘,提供给用户使用。逻辑卷,是指一个虚拟硬盘分区,在逻辑卷之上可以建立文件系统。卷组,是指由一个或多个物理卷组成,可以在卷组上创建一个或多个云盘。物理卷,是指由一个硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备,是逻辑盘卷管理lvm的基本存储逻辑块。

所述的停止共享,是指当其中一个或多个串口硬盘不再需要共享设备作为缓存的时候,共享设备可以关闭给一个或多个串口硬盘的共享,当该共享设备没有任何硬盘需要的时候,可以停止共享并且删除共享设备。

本发明的实施方式有多种,这里以云平台为例说明其中一种实现方法,具体实施过程如下:

1、创建基于固态硬盘的共享设备,命令行如下:

#make-bcache-c固态硬盘设备路径

2、共享给串口硬盘,命令行如下:

#make-bcache-b串口硬盘设备路径

3、设置缓存模式,代码如下:

#echo缓存模式/sys/block/后端设备编号/bcache/cache_mode

4、基于共享设备创建云盘,源代码如下:

5、云盘提供给云桌面使用

6、停止共享,命令行例子如下:

◆卸载共享

#echo共享设备的uuid/sys/block/后端设备编号/bcache/detach◆停止共享

#echo1>/sys/block/后端设备编号/bcache/stop

◆删除共享设备

#echo1>/sys/fs/bcache/共享设备的uuid/unregister

整个流程结束。

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