[发明专利]一种多控存储系统全局共享缓存的方法及装置

说明书

本申请提供一种多控存储系统全局共享缓存的方法及装置，所述方法包括：当预定义的加锁条件被触发时，对各存储节点的全局共享缓存表加锁；将本地缓存中的数据分配至各存储节点的全局共享缓存；基于数据的分配结果更新本地的所述全局共享缓存表，并将所述全局共享缓存表的更新内容发送至其它存储节点，以由其它存储节点基于所述更新内容更新自身的所述全局共享缓存表并在更新完成后返回更新完成报文；然后对各存储节点的全局共享缓存表解锁。本申请技术方案降低了多控存储系统处理IO请求的时延，提高了多控存储系统可用的缓存空间，进而提高了IO请求的访问性能。

技术领域

本申请涉及存储领域，特别涉及一种多控存储系统全局共享缓存的方法及装置。

背景技术

组成多控存储系统的各个存储设备，将各自的内存划分出一部分，与其它存储设备进行共享，这种设计可以提高多控存储系统的内存使用率，提高存储系统的性能，各个存储设备互相共享的内存，称为全局共享缓存。

现有的VPLEX全局共享缓存方案如图1所示，VPLEX集群将所有存储设备的缓存进行集合，形成了VPLEX的全局共享缓存。为了便于管理上述全局共享缓存，VPLEX管理服务器将指定LUN资源的缓存数据块和存储设备的映射关系生成一个缓存目录(即图1中的缓存相干性目录)，然后将该缓存目录发送至各存储设备。VPLEX集群每次处理IO(Input Output，输入输出)请求后，可以更新上述缓存目录。各个存储设备通过上述缓存目录，可以迅速访问全局共享缓存，为业务提供较高的访问性能。

然而，在现有技术中，第一存储设备接收到IO请求后，首先向其它存储设备发送查询报文。其它存储设备接收到该查询报文后，首先确定本地的缓存目录是否被锁住。

如果是，则可以返回一个第一通告报文。当第一存储设备接收到其它存储设备返回的第一通告报文后，确定当前存储系统在处理其它IO请求，等待一段时间后重新向其它存储设备发送查询报文。

如果不是，则可以返回一个第二通告报文，并将本地的缓存目录锁住不让除第一存储设备以外的存储设备操作。当第一存储设备接收到其它所有存储设备返回的第二通告报文后，可以确定当前存储系统没有处理其它IO请求，进而处理本地接收的IO请求。

通过上述措施，可以保证在同一时刻，针对全局共享缓存中相同的缓存地址只有一个IO访问，保证数据一致性。然而，每次接收到IO请求的存储设备向其它存储设备查询的流程，增加了IO的时延，对性能存在一定的影响。

此外，每次处理完IO请求后，存储设备会更新本地的全局共享缓存，以及，更新所有存储设备上的缓存目录。该措施可保证所有的存储设备后续可以从全局共享缓存中获取新的数据。但是更新流程同样会增加IO时延，对性能造成影响。

另外，处理IO请求的存储设备将新写入的数据缓存在本地的全局共享缓存内，如果IO请求集中由某几个存储设备进行处理，则无法使用其它存储设备上的缓存空间，使得缓存空间的利用率不高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种多控存储系统全局共享缓存的方法及装置，用以减少处理IO请求的时延，并提高缓存空间的利用率。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

一种多控存储系统全局共享缓存的方法，所述方法应用于多控存储系统的第一存储节点，所述多控存储系统包括多个存储节点，各存储节点的缓存都被划分为全局共享缓存和本地缓存，包括：

当预定义的加锁条件被触发时，对本地的全局共享缓存表加锁，并向其它存储节点发送加锁指令，以由各存储节点基于所述加锁指令为自身的全局共享缓存表加锁；

将本地缓存中的数据分配至各存储节点的全局共享缓存；