[发明专利]一种存储阵列控制器IO队列调度方法与装置

权利要求书

1.一种存储阵列控制器IO队列调度方法，其特征在于，包括：

IO请求分发单元接收来自主机的IO请求，按IO请求类型将队列分为两大类，第一类包括IO读请求，第二类包括IO写请求；

对IO读请求按读取目标物理地址所在的存储介质单元进一步区分划为不同的队列,读取目标物理地址所在的存储介质单元相同的IO请求划入同一队列；

IO请求调度单元接收来自IO请求分发单元的IO请求，送入不同的队列，并按优先级从大到小的顺序排序，同一队列相同优先级的IO请求按先进先出原则排序；

IO请求调度单元接收来自状态监控器关于介质状态的信息，记为A，用A_i＝1表示监控器已经收到第i个存储介质单元执行最近IO请求的操作结果，用A_i＝0表示监控器未收到第i个存储介质单元执行最近IO请求的操作结果；

引入所述第二类IO请求的优先级计算加权因子α，对这一类IO请求的优先级进行缩放，其中α∈(0,1]，用ρ_ij表示第i队列、第j个排序IO请求的优先级,按{ρ_ij*A_i}计算每个IO读队列最高优先级IO的实时优先级；按{α*ρ_ij*A_i}计算IO写请求请求队列最高优先级IO的实时优先级,其中*表示乘法运算，对计算结果进行排序，将最高优先级的IO请求，发往IO请求执行单元；

IO请求执行单元接收来自IO请求调度单元的IO请求，发往下层模块进行读写操作。

2.根据权利要求1所述的一种存储阵列控制器IO队列调度方法，其特征在于，包括：

用ρ_ij表示第i队列、第j个排序IO的优先级，如果该优先级的IO请求多于1个，则按先进先出原则调度，即ρ_ij0>ρ_ij1>ρ_ij2。

3.根据权利要求1所述的一种存储阵列控制器IO队列调度方法，其特征在于，包括：

对IO队列的调度过程是：

1)按{ρ_ij*A_i}计算每个IO读队列最高优先级IO的实时优先级；

2)按{α*ρ_ij*A_i}计算IO写请求队列最高优先级IO的实时优先级；

3)计算结果分为3种情况描述：一是全为0，此时没有可供调度的IO，或者有可供调度的IO但存储介质处于busy状态；二是仅有一个非0值，则将该IO请求送往IO执行单元；三是有多于一个的非0值，则对计算结果进行排序，从中选出最大值所对应的IO，发往IO执行单元。

4.一种存储阵列控制器IO队列调度装置，其特征在于，包括：IO请求分发单元，IO请求调度单元，IO请求执行单元，状态监控器；

所述IO请求分发单元，接收来自主机的IO请求，按IO请求类型将队列分为两大类，第一类包括IO读请求，第二类包括IO写请求；对IO读请求按读取目标物理地址所在的存储介质单元进一步区划分为不同的队列；

所述IO请求调度单元，接收来自IO请求分发单元的IO请求，送入不同的队列，并按优先级从大到小的顺序排序，同一队列相同优先级的IO请求按先进先出原则排序；所述IO请求调度单元接收来自状态监控器关于介质状态的信息，记为A，用A_i＝1表示监控器已经收到第i个存储介质执行最近IO请求的操作结果，用A_i＝0表示监控器未收到第i个存储介质执行最近IO请求的操作结果；引入IO写请求的优先级计算加权因子α，对这一类IO请求的优先级进行缩放，其中α∈(0,1]，用ρ_ij表示第i队列、第j个排序IO请求的优先级,按{ρ_ij*A_i}计算每个IO读队列最高优先级IO的实时优先级；按{α*ρ_ij*A_i}计算IO写请求队列最高优先级IO的实时优先级,其中*表示乘法运算，对计算结果进行排序，将最高优先级的IO请求，发往IO请求执行单元；

所述IO请求执行单元，接收来自IO请求调度单元的IO请求，发往下层模块进行读写操作；

所述状态监控器，监控关于介质状态的信息。