文件系統提示技術方案

一種生成并傳達文件系統提示的方法。方法可包括從文件系統層接收I/O請求并為文件系統上下文信息檢查I/O請求。方法也可包括訪問文件系統層以確定文件系統上下文信息的屬性并從文件系統層接收文件系統上下文信息的屬性。方法可進一步包括分析文件系統上下文信息的屬性并基于對文件系統上下文信息的屬性的分析生成提示。方法可包括提供從應用程序傳遞的數據的體重年齡的機制。提示可關聯于I/O請求，提示可包括熱度信息以增加在較低等級存儲層處的數據訪問性的效率。方法可包括將提示發送給較低等級存儲層。

【技術實現步驟摘要】
文件系統提示
本專利技術一般地涉及一種派生、生成、和傳達文件系統提示和/或應用程序驅動提示的方法和設備。基于從文件系統層所發布的I/O請求處截取的文件系統上下文信息，可將所述文件系統提示生成并傳達給較低等級存儲層。
技術介紹
當前基于緩存的存儲系統不能有效確定或派生文件系統了解的上下文信息。當前基于緩存的存儲系統，如以如2層緩存的非常低等級運行的基于緩存的存儲系統，缺少文件系統I/O的上下文和鄰近的文件系統I/O。由于所述上下文和鄰近的缺少，當前基于緩存的存儲系統缺少基于正接收數據重要性改善數據可訪問性的能力。另外，因為當前基于緩存的存儲系統缺少文件系統I/O的上下文和鄰近的文件系統I/O，當前基于緩存的存儲系統必然缺少獲得應用程序數據訪問方案相關信息的能力。在處于非常低的等級時，較低等級存儲系統或裝置的分層存儲系統或存儲控制器不了解應用程序或文件系統的數據訪問方案。較低等級（如容納較低等級存儲系統（如，較低等級RAID存儲系統）的那些）不具有直接獲得正訪問自文件系統或應用程序的數據類型相關信息的方式。較低等級存儲系統可能正工作作為2層緩存分層存儲系統；然而，未將主機側緩存信息傳遞給較低等級存儲系統的緩存。當前，不存在任何用于將應用程序特定信息發送或傳遞下去給較低等級存儲系統的機制。因此，可期望的是，提供一種解決上述引用問題的方法和設備。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于生成和傳達文件系統提示的方法。該方法可包括從文件系統層接收I/O請求并為文件系統上下文信息檢查I/O請求。該方法也可包括訪問文件系統層以確定文件系統上下文信息的屬性并從文件系統層接收文件系統上下文信息的屬性。該方法可進一步包括分析文件系統上下文信息的屬性并基于對文件系統上下文信息的屬性的分析生成至少一個提示。該提示可指示當由文件系統上下文信息的屬性確定的數據的重要性，和與確定所述數據是否位于相對快的存儲介質或相對慢的存儲介質中的提示相關的數據的相關重要性。另外，該方法可包括將所述至少一個暗示發送給較低等級存儲層。另外，本專利技術提供了一種裝置，該裝置被配置用以附加到系統拓撲以生成并傳達文件系統提示。該裝置可至少包括被配置用以與系統拓撲的文件系統層、塊設備層、和較低等級存儲層通信的過濾驅動。過濾驅動可至少包括提示引擎和通信組件。另外，過濾驅動可進一步被配置至少用以：從文件系統層接收I/O請求；為文件系統上下文信息檢查I/O請求；訪問文件系統層以確定文件系統上下文信息的屬性；從文件系統層接收文件系統上下文信息的屬性；分析文件系統上下文信息的屬性；基于對文件系統上下文信息的屬性的分析生成至少一個提示，所述至少一個提示關聯于I/O請求，其中所述至少一個提示可指示當由文件系統上下文信息的屬性確定的數據的重要性，和與確定所述數據是否位于相對快的存儲介質或相對慢的存儲介質中的提示相關的數據的相關重要性；將所述至少一個暗示發送給較低等級存儲層。進一步，實施方案可包括非臨時性計算機可讀介質，體現為使得計算裝置實施一種生成和傳達文件系統提示的方法的計算機代碼，計算機代碼使得計算裝置去執行：從文件系統層接收I/O請求；為文件系統上下文信息檢查I/O請求；訪問文件系統層以確定文件系統上下文信息的屬性；從文件系統層接收文件系統上下文信息的屬性；分析文件系統上下文信息的屬性；基于對文件系統上下文信息的屬性的分析生成至少一個提示，所述至少一個提示可指示當由文件系統上下文信息的屬性確定的數據的重要性，和與確定所述數據是否位于相對快的存儲介質或相對慢的存儲介質中的提示相關的數據的相關重要性；將所述暗示發送給較低等級存儲層。應當理解，以上一般說明和后續具體說明都僅僅是示例性和解釋性且不是對請求保護的專利技術的限制。被并入和構成說明書一部分的附圖，描述了本專利技術的實施方案，并和一般說明一起用于解釋原理。附圖簡要說明本領域技術人員通過參考附圖可更好理解本專利技術的眾多目標和優點，其中：圖1示出了在當前實施的系統拓撲中用戶空間和內核空間中的各個層的圖；圖2示出了配置用以提示的系統拓撲的流程圖；圖3示出了包括提示引擎的過濾驅動的方框圖；圖4示出了在配置用以文件系統提示的文件系統層和過濾驅動中的I/O請求的流程圖；圖5示出了在配置用以應用程序提示的文件系統層和過濾驅動中的I/O請求的流程圖；圖6示出了用于提示通信的第一方式的流程圖；圖7示出了用于提示通信的第二方式的流程圖；圖8示出了用于提示處理的流程圖；和圖9示出了用于生成和傳達文件系統提示的方法。具體實施方式現在，將針對公開主題具體做出在附圖中所述的參考。本專利技術的范圍僅僅由權利要求限制；包含了眾多替換，修改和等同體。為了清楚起見，尚未具體說明在實施方案相關
中已知的技術材料以避免不必要的模糊本說明。本專利技術的實施方案可包括提示。提示允許將某些主機或應用程序特定信息傳遞到較低等級，如較低等級的存儲層。提示允許或不然將由較低等級可訪問以用于更有效緩存的信息。例如，可利用提示信息用于改善緩存或自動分層。提示可使得將各種元數據信息的加權平均（體重年齡）能夠傳遞下去給較低等級。提示可進一步包括將文件系統或應用程序的數據訪問方案傳遞下去給較低等級。隨后較低等級可更有效或合適地基于通過提示獲得數據特性而動作或響應。例如，可將提示提供作為較低等級存儲控制器（如，MegaRAID?存儲控制器），驅動，系統，或相關軟件或固件的顧問或指導者。提示可包括文件系統特定提示和/或應用程序特定提示。可不依賴于其他應用程序導出文件系統提示。應用程序特定提示可包括來自一個或多個各個應用程序的支持。提示方案也可暴露出能夠覆蓋默認應用程序提示算法/機制的API，這些API將使得應用程序能夠提供更多特定的提示和具有對這些提示的更好控制。另外，可使得通用API集為可獲得的使得應用程序能夠使用這些API將提示傳遞給較低等級。本專利技術的實施方案可訪問文件系統構架以獲得文件系統上下文信息而不修改文件系統或文件系統構件。本專利技術的實施方案可進一步是文件系統不可知的或大部分文件系統不可知的。成為文件系統不可知的允許本專利技術實施方案工作于并跨越各種類型的文件系統而不基于文件系統的特定格式或語言。另外，因為本專利技術的實施方案可考慮區域的訪問模式以及數據類型，實施方案可獲得應用程序上下文信息。因此，可配置實施方式和實施方案以生成和傳達文件系統提示和應用程序驅動提示的任一或二者。參照圖1，描繪了當前實施的系統拓撲100。系統拓撲100典型地可包括用戶空間110和內核空間120。數據庫/用戶應用程序112典型地可位于用戶空間110中。數據庫/用戶應用程序可發出從用戶空間110到內核空間120的I/O請求。數據庫/用戶應用程序請求可包括連續或非連續I/O請求并可包括隨機I/O請求。系統拓撲的不同實施方式可包括附加組件，硬件，軟件，或位于用戶空間110上的層。內核空間120可運行在用戶空間110之下。內核空間可包括直接I/O122，系統調用接口124，一個或多個虛擬文件系統126，一個或多個文件系統128，塊設備層130，包含多個LBA（邏輯塊地址）的請求132，SCSI層140。系統拓撲的不同實施方式可包括附加組件，硬件，軟件，或位于內核空間110上的層，例如，可包括存儲控制器（如152）和存本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生成并傳達文件系統提示的方法，所述方法包括：從一文件系統層接收一I/O請求；檢查與所述I/O請求相關的文件系統上下文信息；訪問所述文件系統層以確定所述文件系統上下文信息的屬性；從所述文件系統層接收所述文件系統上下文信息的屬性；分析所述文件系統上下文信息的屬性；基于對所述文件系統上下文信息的所述屬性的分析生成至少一個提示，其中所述至少一個提示指示與所述提示相關的I/O請求數據的相對重要性，且所述至少一個提示被配置以被用于引導相對更重要的I/O請求數據存入一相對較快的存儲介質；和將所述至少一個提示發送給一較低等級存儲層。

【技術特征摘要】
2012.03.29 US 13/433,8511.一種生成并傳達文件系統提示的方法，所述方法包括：從一文件系統層接收一I/O請求；檢查與所述I/O請求相關的文件系統上下文信息；訪問所述文件系統層以確定所述文件系統上下文信息的屬性；從所述文件系統層接收所述文件系統上下文信息的屬性；分析所述文件系統上下文信息的屬性；基于對所述文件系統上下文信息的所述屬性的分析生成至少一個提示，其中所述至少一個提示指示與所述提示相關的I/O請求數據的相對重要性，且所述至少一個提示被配置以被用于引導相對更重要的I/O請求數據存入一相對較快的存儲介質；和將所述至少一個提示發送給一較低等級存儲層。2.如權利要求1所述的方法，其中所述文件系統上下文信息包括以下中的至少一個：文件系統元數據、文件系統訪問模式、文件系統索引節點、文件系統虛擬索引節點、文件系統超級塊、日志文件系統的處理日志、分組描述符表、塊位圖、索引節點位圖、索引節點表、或索引元文件。3.如權利要求1所述的方法，其中所述文件系統上下文信息至少包括文件系統超級塊。4.如權利要求1所述的方法，其中所述文件系統上下文信息至少包括文件系統元數據。5.如權利要求1所述的方法，其中所述文件系統上下文信息包括文件系統索引節點或文件系統虛擬索引節點中的至少一個。6.如權利要求5所述的方法，其中檢查與所述I/O請求相關的文件系統上下文信息進一步包括：檢查所述I/O請求的至少一個塊的標記、狀態、或字段中的至少一個以獲得文件系統上下文信息。7.如權利要求5所述的方法，其中檢查與所述I/O請求相關的文件系統上下文信息進一步包括：檢查所述I/O請求的至少一個塊是否包括一超級塊。8.如權利要求5所述的方法，其中檢查與所述I/O請求相關的文件系統上下文信息進一步包括：檢查所述文件系統索引節點或文件系統虛擬節點是否是元索引節點或元虛擬索引節點。9.如權利要求1所述的方法，其中從所述文件系統層接收I/O請求進一步包括：從文件系統索引節點緩存或從文件系統層的緩沖區緩存接收I/O請求，其中接收發生在所述文件系統層與塊設備層之間。10.如權利要求1所述的方法，進一步包括：針對與哈希表中I/O請求相關的至少一個邏輯塊地址存儲所述至少一個提示。11.如權利要求1所述的方法，其中所述較低等級存儲層包括以下中的至少一個：較低等級存儲驅動、較低等級存儲控制器、或較低等級存儲系統。12.如權利要求1所述的方法，其中將所述至少一個提示發送到所述較低等級存儲層進一步包括：將所述至少一個提示附加到所述I/O請求的至少一個塊的至少一個未使用字段；和將所述I/O請求發送給所述較低等級存儲層。13.如權利要求1所述的方法，進一步包括：將所述I/O請求發送給一較低等級存儲層；接收來自所述較低等級存儲層的至少一個提示請求；和其中將所述至少一個提示發送給較低等級存儲層進一步包括：一旦收到來自所述較低等級存儲層的至少一個提示請求，就將所述至少一個提示發送給較低等級存儲層。14.一種裝置，其被配置用以附加到系統拓撲用于生成并傳達文件系統提示，所述裝置包括：...

【專利技術屬性】
技術研發人員：瑞巴塔·米特拉，麥海士·西瓦納勾達·海構噠，安納佘克森·巴納萬娜·雷馬斯瓦米，
申請(專利權)人：LSI公司，
類型：發明
國別省市：