技術領域

本發明涉及存儲系統的擴容技術，尤其涉及一種實現存儲系統自動精簡配置動態擴容的系統及方法。

背景技術

自動精簡配置存儲方案能夠給操作系統提供大容量的虛擬驅動器，這種技術的核心是“欺騙”，如圖1所示，實際的物理存儲設備可能并沒有這么多，而讓操作系統認為有這么大的存儲空間。因此，自動精簡配置必須能夠支持動態擴容，在實際的物理存儲設備的設備空間占滿前，使用自動精簡配置的動態擴容方法擴充實際的存儲空間，才能保證用戶系統的正常使用，否則，操作系統因為被“欺騙”，而使用并不存在的存儲空間，將造成不可估量的嚴重問題。

自動精簡配置模塊位于內核空間塊設備驅動層的輸入輸出(IO)重定向層，動態擴容就是能夠根據用戶指定的擴容信息動態地進行自動精簡配置存儲池的擴容。因此，動態擴容涉及內核空間與用戶空間兩個層面。

傳統的自動精簡配置動態擴容可以借助邏輯卷管理工具，在IO重定向層實現自動精簡配置的動態擴容，動態擴容涉及邏輯卷管理工具和IO重定向層這兩個部分，如圖2所示。

但是，對于自動精簡配置動態擴容而言，由于塊的分配是按需分配，地址映射不能像普通擴容邏輯卷由邏輯卷管理工具直接修改映射表(table)那樣處理，因為映射表空間變了，不能直接映射，所以動態擴容，還需要在IO重定向層下的特殊設備，也就是自動精簡配置底層實現擴容，如圖3所示。

因此，對于自動精簡配置動態擴容急需解決兩方面問題，一個是如何解決擴容實現，包括IO重定向層和自動精簡配置底層這兩個部分的擴容實現；另一個是如何解決通信問題，包括用戶空間與內核空間兩部分的通信方式和邏輯卷管理工具與IO重定向層的通信方式。

發明內容

本發明提供了一種自動精簡配置動態擴容的方法，以解決擴容實現和通信問題。

本發明提供了一種實現存儲系統自動精簡配置動態擴容的系統，該系統包括：

擴容信息獲取模塊，位于用戶空間，用于利用邏輯卷管理工具用戶空間部分，獲得用戶傳入的擴容命令和對應的擴容大小，將所述擴容命令和所述擴容大小作為擴容參數傳入邏輯卷管理工具內核空間部分；

擴容信息解析模塊，位于內核空間，用于解析所述擴容參數獲得所述擴容命令和所述擴容大小，將所述擴容命令細分為擴容掛起命令和擴容恢復命令，并將所述擴容掛起命令和所述擴容大小以及所述擴容恢復命令傳遞給輸入輸出(IO)重定向層擴容模塊；

所述IO重定向層擴容模塊，位于內核空間，用于接收來自所述擴容信息解析模塊的所述擴容掛起命令和所述擴容大小以及所述擴容恢復命令；并向自動精簡配置擴容模塊發送所述擴容掛起命令和所述擴容大小，以及向存儲池恢復模塊發送所述擴容恢復命令；

所述自動精簡配置擴容模塊，位于內核空間，用于接收來自所述IO重定向層擴容模塊的所述擴容掛起命令和所述擴容大?。桓鶕鰯U容大小對存儲系統的存儲池進行元數據擴容操作，并向存儲池恢復模塊發送所述元數據；

所述存儲池恢復模塊，位于內核空間，用于根據接收的來自所述自動精簡配置擴容模塊的所述元數據和來自所述IO重定向層擴容模塊的所述擴容恢復命令重新激活所述存儲池。

優選地，所述IO重定向層擴容模塊，還用于根據所述擴容掛起命令和所述擴容大小，掛起所述邏輯卷管理工具，完成對映射表的重新載入和修改。

優選地，所述映射表用于記錄所述IO重定向層與所述IO重定向層下的所述存儲池之間參數信息的對應關系。

優選地，所述自動精簡配置擴容模塊，具體用于根據所述擴容大小計算存儲池所需擴容的塊數量，對所需擴容的每一個塊執行初始化操作，并將初始化信息記錄在所述元數據中。

優選地，所述系統支持不同的操作系統。

本發明還提供了一種實現存儲系統自動精簡配置動態擴容的方法，該方法包括：

利用邏輯卷管理工具獲得用戶傳入的擴容命令和對應的擴容大小；

將所述擴容命令細分為擴容掛起命令和擴容恢復命令；

根據所述擴容掛起命令和所述擴容大小對存儲系統的存儲池進行元數據擴容操作；

根據所述擴容恢復命令和所述元數據重新激活所述存儲池。

優選地，所述根據所述擴容掛起命令和所述擴容大小對存儲系統的存儲池進行元數據擴容操作之前，所述方法還包括：

根據所述擴容掛起命令和所述擴容大小，掛起所述邏輯卷管理工具，完成對映射表的重新載入和修改。

優選地，所述映射表用于記錄所述IO重定向層與所述IO重定向層下的所述存儲池之間參數信息的對應關系。