[发明专利]存储阵列中使用镜像高速缓存卷来减小驱动开销的系统

说明书

相关申请的交叉参考

本申请涉及以下共同未决申请：2008年4月22日提交的序列号为61/046,815的申请、2008年6月20日提交的序列号为12/143,123的申请、2008年7月15日提交的序列号为61/080,806的申请、2008年7月15日提交的序列号为61/080,762的申请、2008年7月23日提交的序列号为12/178,064的申请、2008年9月26日提交的序列号为12/238,858的申请、2008年9月25日提交的序列号为61/100,034的申请、2008年11月26日提交的序列号为12/324,224的申请、2009年1月15日提交的序列号为12/354,126的申请以及2009年3月2日提交的序列号为12/395,786的申请，其全部内容通过引证结合在此。

技术领域

本发明总体来说涉及存储阵列，更具体地，涉及一种在存储阵列中使用镜像高速缓存卷(volume)来减小驱动开销的方法和/或设备。

背景技术

当前的存储阵列(或控制器)有限地使用了控制器高速缓存。在直写式(write through)高速缓存策略模式中，输入/输出(IO)写入请求不得不取决于特定硬盘驱动器(HDD)的响应时间。在繁重的IO请求存储阵列网络(SAN)环境中，HDD响应时间甚至被进一步延迟。在IO预读(read-ahead)高速缓存策略中，提取了无用数据，这导致了对HDD的直接读取，并具有与HDD响应时间相对应的延迟。这浪费了提取无用数据时所消耗的时间。

当没有用于高速缓存的备用电池时，存储在DRAM上的写入高速缓存和读取高速缓存取决于以直写式高速缓存策略进行的对HDD的写入。以直写式高速缓存策略进行的对HDD的写入增加了HDD的等待时间(latency)。由于无用数据的预提取结果增加了获得写入数据的时间延迟，因此预读高速缓存策略不能帮助减小HDD的等待时间。

期望的是，实现一种使用存储阵列中的镜像高速缓存卷来减小驱动开销的方法和/或设备。

发明内容

本发明涉及一种包括主机、固态装置和抽象层的系统。主机可以被配置为生成多个输入/输出(IO)请求。固态装置可以包括写入高速缓存区和读取高速缓存区。读取高速缓存区可以是写入高速缓存区的镜像。抽象层可以被配置为：(i)接收多个IO请求，(ii)处理IO请求，以及(iii)将多个IO请求映射到读取高速缓存区和写入高速缓存区。

本发明的目标、特征和优点包括提供一种方法和/或设备，该方法或设备可以：(i)减小硬盘开销，(ii)在存储阵列中实现镜像高速缓存卷，(iii)允许以直写式模式进行写入至固态驱动(SSD)高速缓存，而不是写入至典型的硬盘驱动器(HDD)，(iv)在创建LUN期间，创建具有镜像高速缓存卷的LUN，(v)在创建LUN之后，创建镜像高速缓存卷，(vi)异步地镜像(mirror)现有数据，直到所有数据被镜像并被同步地写入至HDD和镜像的LUN，(vii)使用针对读取IO请求的镜像高速缓存卷(而不是HDD)，以避免HDD等待时间，(viii)提供用户可选择的镜像高速缓存卷，(ix)使得使用镜像高速缓存卷的读取高速缓存是SSD(或闪存驱动器)，(x)使SSD上的写入高速缓存和读取高速缓存与DRAM分离，(xi)在没有用于写入高速缓存的备用电池的情况下，以直写式高速缓存策略进行在HDD上的写入，(xii)可以写入到SSD写入高速缓存中，(xiii)对于具有读取高速缓存区的镜像高速缓存卷的LUN，使读取IO请求得到更快速的维护，(xiv)消除预提取读取高速缓存模式和由于错误预测导致的作为结果的无用数据，和/或(xv)节省处理时间和HDD等待时间。

附图说明

本发明的这些以及其他的目的、特征和优点将从以下的详细描述以及所附权利要求和附图中变得显而易见，在附图中：

图1是本发明实施例的框图；

图2是本发明实施例的更详细的框图；以及

图3是本发明另一实施例的框图。

具体实施方式