CN105704203B - 资源均衡的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种资源均衡的方法和装置,该方法包括平衡处理模块获取第一存储阵列包含的端口的端口压力和逻辑接口信息。平衡处理模块根据获取的端口压力确定第一存储阵列中大于压力阈值的第一端口，根据逻辑接口信息从确定的第一端口确定需要迁移的第一LIF。平衡处理模块从集群端口模块获知第二端口，第二端口由集群端口模块从第二存储阵列的端口中确定。平衡处理模块通知集群端口模块将第一LIF迁移到所述第二存储阵列的第二端口上。从而实现了均衡端口的压力，提高工作效率。端口压力较大时，端口对应的资源的压力也较大。因此，本发明还同时实现了在迁移逻辑接口的同时还包括迁移与该逻辑接口对应的资源，实现资源和负载的均衡。

Description

资源均衡的方法和装置

技术领域

本发明涉及负载均衡技术领域，尤其涉及一种资源均衡的方法和装置。

背景技术

当前，传统的负载均衡大都使用专用的硬件或专有的软件，在计算层对流量和负载按照已规划完成一次初始控制。从而达到将输入输出(input/output,简称IO)请求分配到不同端口的目的。

在基于专有硬件的负载均衡中通过硬件设备完成对各个资源的平均分配，在初始阶段一次性的将IO请求平均的分配到每个端口上。

在基于专有软件的负载均衡中使用了特定的均衡软件后，压力会平均分配到各个应用服务器上。基于转悠软件的负载均衡时根据各业务已预约的资源和业务的优先级对资源进行划分以及操作，在初始阶段完成对各个业务的IO请求进行控制。

上述的基于专有硬件的负载均衡和基于专有软件的负载均衡均是通过依赖第三方设备和软件，能达成负载均衡，但也是基于前期的已规划范围内，随着业务的增长和变化，也是需要人工介入，甚至以业务为单元对IO请求的控制进行多次业务规划。

发明内容

本申请提供一种资源均衡的方法和装置，可以实现端口负载的均衡。同时还能针对端口的调整，自动调整端口所访问的资源。

一方面，本申请提供一种资源均衡的方法，通过采用该方法，将存阵列中负载压力较大的端口上的部分逻辑接口，迁移到负载压力较小的端口上。由此，达到***中各个端口负载更加的均衡，***资源利用更加高效的目的。

在一个可能的设计中，该方法包括从各个存储阵列中获取端口的IO压力，根据IO压力确定哪个端口的IO压力较大(超出***设定的IO压力阈值)，哪个端口的IO压力较小(低于***设定的IO压力阈值)。从IO压力较大的端口中选取逻辑接口进行迁移，使该存储阵列的IO压力低于***设定的IO压力阈值。将端口压力较小的端口，作为需要迁移的逻辑接口迁入的目标端口，使该目标端口的IO压力不超过***设定的阈值，又能提高端口的使用效率。

在一个可能的设计中，平衡处理模块获取第一存储阵列的端口的端口压力(即IO压力)和端口中包括的逻辑接口信息。平衡处理模块确定第一存储阵列中端口大于压力阈值的端口为第一端口。根据第一存储阵列的逻辑接口信息，确定第一端口上需要迁移的逻辑接口(Logic Interface,简称LIF)为第一LIF。平衡处理模块通过集群端口模块在第二存储阵列上确定目标端口，例如从第二存储阵列选取端口压力较小的端口作为目标端口。平衡处理模块通知集群端口模块将第一LIF迁移到第二存储阵列的第二端口上。

在一个可能的设计中，通过集群端口模块将第一逻辑接口迁移至第二存储阵列的第二端口的实现方式是：删除第一存储阵列的第一端口上的第一逻辑接口，在第二存储阵列的第二端口上创建与第一逻辑接口相同的逻辑接口。

在一个可能的设计中，平衡处理模块通知集群端口模块迁移第一LIF之前，通知IO控制模块将第一LIF的IO请求挂起；IO控制模块挂起第一LIF上的IO请求，并反馈平衡处理模块；平衡处理模块将第一存储阵列上的第一LIF迁移至第二存储阵列；集群端口模块已完成第一LIF的迁移之后，平衡控制模块通知IO控制模块将第一LIF的IO请求解挂；IO控制模块将第一LIF上的IO请求解挂。

在一个可能的设计中，在完成第一LIF的迁移后，平衡处理模块通知数据控制模块将第一存储阵列中第一LIF所访问的资源迁移至第二存储阵列中。当资源迁移完成后，平衡处理模块通知IO控制模块将第一LIF上的IO请求转向访问已迁移至第二存储阵列上的资源。

在一个可能的设计中，上述端口包括存储阵列上的以下任意一种：物理端口、虚拟局域网接口、接口组。

另一方面，本申请实施例提供一种资源均衡的平衡处理模块，该模块包括用于从各个存储阵列中获取端口的IO压力，根据IO压力确定哪个端口的IO压力较大(超出***设定的IO压力阈值)，哪个端口的IO压力较小(低于***设定的IO压力阈值)。从IO压力较大的端口中选取逻辑接口进行迁移，从而使该存储阵列的端口的IO压力低于***设定的IO压力阈值。选出IO压力较小的端口，作为LIF需要迁入的目标端口，使该目标端口的IO压力不超过***设定的阈值，又能提高设备的使用效率。

在一个可能的设计中，平衡处理模块包括获取单元、处理单元和发送单元。获取单元用于获取第一存储阵列的端口的端口压力和端口中包括的逻辑接口信息。同时，获取单元还获取第二端口，第二端口由所述集群端口模块从所述第二存储阵列的端口中确定，将第二端口确定为目标端口。处理单元用于根据端口压力确定第一存储阵列中第一端口大于压力阈值。根据第一存储阵列的逻辑接口信息，确定第一端口的第一逻辑接口需要迁移。处理单元还根据第二端口的压力，将第二端口确定为目标端口。发送单元用于将第一存储阵列的第一LIF迁移到第二存储阵列的第二端口上。

在一个可能的设计中，平衡处理模块通过集群端口模块将第一逻辑接口迁移至第二存储阵列的第二端口包括删除第一存储阵列的第一端口上的第一逻辑接口，在第二存储阵列的第二端口上创建与第一逻辑接口相同的逻辑接口。

在一个可能的设计中，发送单元通知所述集群端口模块迁移第一LIF之前，通知IO控制模块将第一逻辑接口的IO请求挂起。发送单元还用于获知所述集群端口模块已完成第一逻辑接口的迁移之后，平衡处理模块通知IO控制模块将第一逻辑接口的IO请求解挂。

在一个可能的设计中，在完成逻辑接口的迁移后，发送单元通知数据控制模块将第一存储阵列中第一LIF所访问的资源迁移至第二存储阵列中。当资源迁移完成后，发送单元还用于通知IO控制模块将第一LIF上的IO请求转向访问已迁移至所述第二存储阵列上的资源。

在一个可能的设计中，上述端口包括存储阵列上的以下任意一种：物理端口、虚拟局域网接口、接口组。

再一方面，本申请实施例提供一种均衡资源的***，该***包括多个存储阵列。通过使用平衡处理模块，将存储阵列的第一端口中包括的逻辑接口迁移到另一个端口上。达到使***中各个设备负载更加的均衡，***资源利用更加高效的目的。迁移到另一个端口可以与第一端口在同一个存储阵列，也可以在不同的存储阵列。

在一个可能的设计中，多个存储阵列中的第一存储阵列通过集群端口模块向平衡处理模块提供自身端口的压力和逻辑接口信息。平衡处理模块获取第一存储阵列的端口压力和第二存储阵列的端口压力。平衡处理模块根据第一存储阵列中大于压力阈值的第一端口上，根据逻辑接口信息。确定需要迁移的第一LIF。平衡处理模块还从集群端口模块获取多个存储阵列中的第二存储阵列的端口。平衡处理模块通知集群端口模块将第一存储阵列上的第一LIF迁移到第二存储阵列。

在一个可能的设计中，平衡处理模块根据端口压力确定第一存储阵列中第一端口大于压力阈值。根据第一存储阵列的逻辑接口信息，确定第一端口的第一逻辑接口需要迁移。平衡处理模块通过集群端口模块确定第二端口。平衡处理模块通知集群端口模块将第一LIF迁移到第二存储阵列的第二端口上。

在一个可能的设计中，平衡处理模块通过集群端口模块将第一逻辑接口迁移至第二存储阵列的第二端口包括：

删除第一存储阵列的第一端口上的第一逻辑接口，在第二存储阵列的第二端口上创建与第一逻辑接口相同的逻辑接口。

在一个可能的设计中，平衡处理模块通知集群端口模块迁移第一LIF之前，通知IO控制模块将第一LIF的IO请求挂起。挂起第一LIF上的IO请求，并反馈平衡处理模块；平衡处理模块将第一存储阵列上的第一LIF迁移至第二存储阵列；集群端口模块已完成第一逻辑接口的迁移后，平衡处理模块通知IO控制模块将第一LIF的IO请求解挂；IO控制模块将第一LIF上的IO请求解挂。

在一个可能的设计中，在完成逻辑接口的迁移后，平衡处理模块通知数据控制模块将第一存储阵列中第一LIF所访问的资源迁移至第二存储阵列中。当资源迁移完成后，平衡处理模块通知IO控制模块将第一LIF上的IO请求转向访问已迁移至所述第二存储阵列上的资源。

在一个可能的设计中，上述端口包括存储阵列上的以下任意一种：物理端口、虚拟局域网端口、接口组。

在一个可能的设计中，第一存储阵列具有第一平衡处理模块，第二存储阵列具有第二平衡处理模块。平衡处理模块可能是第一存储阵列中的第一平衡处理模块或第二存储阵列中的第二平衡处理模块，也有可能是其它存储阵列中的平衡处理模块。

在一个可能的设计中，第一存储阵列和第二存储阵列中，都包括集群端口模块。集群端口模块统计各自存储阵列内端口的IO压力。平衡处理模块所在的存储阵列对各个集群端口模块统计的结果进行备份。若平衡处理模块需要获取各个端口的IO压力，可通过集群端口模块获得。

在一个可能的设计中，第一存储阵列和第二存储阵列中，都包括集群端口模块。集群端口模块统计各自存储阵列内端口的IO压力，同时还对其他集群端口模块统计的结果进行备份。平衡处理模块获取各个端口的IO压力时，通过各自存储阵列的集群端口模块获得。

在又一方面，本申请提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述均衡装置所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述方面所设计的程序。

本申请的资源均衡的方法及装置，能够将负载压力较大端口上的IO请求转移至负载压力较小的端口上。实现了均衡端口的负载压力，提高工作效率。通常情况下，端口IO请求压力较大时，端口对应的资源的IO请求压力也较大。因此，本申请还同时实现了在迁移逻辑接口的同时还包括迁移与该逻辑接口对应的资源，从而彻底的实现资源和端口的负载均衡。

附图说明

图1为本发明实施例提供的均衡资源的装置；

图2-1至2-4为本发明实施例提供的在端口和资源迁移过程中各主要部件的归属状态图；

图3-1和3-2为本发明实施例提供的在VLAN中进行资源迁移的连接结构图；

图4为本发明实施例提供的一种资源均衡的方法信令图；

图5为本发明实施例的资源均衡的处理流程；

图6为本发明实施例的资源均衡的***；

图7-1至7-4为本发明实施例的几种端口情况示意图；

图8为本发明实施例提供的一种资源均衡设备示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

本发明提供均衡资源的方法和装置，在服务器对存储装置发出IO(例如读取信息)请求时，能够自动将一个存储装置上，负载压力较大的端口上的逻辑接口(英文全称:LogicInterface，英文简称：LIF)，转移至另一个负载压力较小的端口上。从而均衡了端口的负载压力，提高工作效率。因此，本发明实施例的方法、装置在不同存储阵列的端口之间迁移逻辑接口(英文全称:Logic Interface，英文简称：LIF)的同时，还在该不同存储阵列迁移与该逻辑接口对应的资源，从而彻底的实现资源和端口的负载均衡。

本领域技术人员知道，本发明实施例的服务器可以是任何能够发出数据存储与读取指令的应用。本发明实施例的存储装置可以是任何能够进行存储的设备，下面仅以存阵列为例对本发明进行说明。本领域技术人员知道，本发明实施例中的存储装置可以替换为其它存储设备。只要是多个服务器与存储装置(例如：存储阵列)通过网络进行连接，进而完成对端口资源的负载压力均衡，都在本发明的保护范围内。

对于本发明实施例中所提到的端口、逻辑接口等概念，本领域技术人员可以知道，上述将逻辑接口设置在某类具体端口上只是本发明实施例的具体实施方式，而不能作为对本发明进行限制。本发明实施例中所提到的端口可以是物理端口，也可以是虚拟局域网接口(VLAN)或接口组等，而逻辑接口仅用于表示设置在物理端口、虚拟局域网接口(VLAN)或接口组上虚拟出来的接口。

下面，通过具体的实施例对本发明资源均衡作更详细的说明。

图1为本发明实施例的均衡资源装置。如图1所示，包括采用集群端口模块、平衡处理模块、IO控制模块和数据控制模块。

集群端口模块包括端口和监测部分。端口包括各个物理端口、虚拟局域网接口、接口组。端口用于与外部设备连接，从而使外部设备与本发明实施例的存储设备进行连接，完成外部设备与存储设备的数据读取与存储。

监测部分用于实时监测各个端口的IO压力和逻辑接口信息，监测到的各个端口的IO压力包括各个物理端口、虚拟局域网接口、接口组及逻辑接口的压力及信息。对于设置在存储阵列中的端口上的逻辑接口，集群端口模块的监测部分也会获取逻辑接口的地址等信息。当平衡处理模块主动请求集群端口模块查询端口的IO压力时，集群端口模块根据相应的请求返回端口IO压力。同时，集群端口模块还可以用于创建逻辑接口。

在本发明实施例中，各个存储阵列的集群端口模块之间可以相互通信。其中一个为主集群端口模块，其它为从集群端口模块。从集群端口模块将向主集群端口模块发送其统计的端口压力和逻辑接口信息，主集群端口模块将对接收的各个从集群端口模块及自身统计的端口压力和逻辑接口信息进行统计，并将统计结果发送至主集群端口模块。

可选的，不仅仅主集群端口模块具有各个存储阵列上端口的端口压力和各个逻辑接口的逻辑接口信息，每个集群端口模块中都备份有其它集群端口模块的统计结构，例如集群端口模块通过相互发送统计结果实现备份。

在一个例子中，主集群端口模块通过平衡处理模块确定，若该存储阵列的平衡处理模块为主平衡处理模块，则该存储阵列的集群端口模块为主集群端口模块。

IO控制模块用于对端口的IO请求进行控制。当端口的IO请求过多时，将后续的IO请求挂起。IO控制模块还用于根据平衡处理模块的指令进行IO请求的挂起与解挂，以便于数据的传输。

数据控制模块包括存储阵列和获取部分，存储阵列用于数据的存储。获取部分用于根据平衡处理模块的请求，对存储阵列中的数据进行读取。同时，获取部分还用于在存储阵列中建立新的存储空间，并将数据资源迁移到新的存储空间。

平衡处理模块用于对各个模块发出操作指令。平衡处理模块用于处理监测部分返回的IO压力，根据各个端口实际所能承受的IO压力获取超出实际承受能力的端口和指定目标端口。并在超出实际承受能力的端口上根据协议选出进行迁移的逻辑接口并发出迁移指令。平衡处理模块还用于获取所要迁移的逻辑接口的数据资源，并在目标端口对应的存储阵列中建立存储空间，将该资源发送至建立的存储空间中。

在本发明实施例中，不同存储阵列的平衡处理模块之间可以相互通信。当其中一个设定为主平衡处理模块时，其它存储阵列的平衡处理模块将被设置为从平衡处理模块。主平衡处理模块将处理所有从平衡处理模块所在存储阵列的请求，再将处理结果通过从平衡处理模块发送至各个存储阵列。从平衡处理模块用于接收主平衡处理模块发送的处理结果，通过从平衡处理模块将处理结果发送至从平衡处理模块所在存储阵列的数据控制模块、IO控制模块和集群端口模块。

可选的，不同存储阵列的平衡处理模块之间相互通信。通过平衡处理模块之间的相互通信，协同完成虚拟接口在不同存储阵列的端口上的迁移。

为了对上述各模块及部分的作用和效果作出更加详细的说明，下面通过一个例子对本发明实施例的资源均衡作详细说明。

在上述结构关系的设备中，图2-1至2-4为本发明实施例提供的在端口和资源迁移过程中各主要部件的归属状态图。

包括第一存储阵列和第二存储阵列。第一存储阵列包括第一平衡处理模块、第一集群端口模块、第一数据控制模块、第一IO控制模块。第二存储阵列包括第二平衡处理模块、第二集群端口模块、第二数据控制模块、第二IO控制模块。

第一存储阵列中包括第一资源和第二资源，第一存储阵列通过第一接口组与外界连接，第一接口组上还设置有逻辑接口LIF A和逻辑接口LIF B。第二存储阵列包括第三资源，第二存储阵列通过第二接口组与外界连接,第二接口组上设置有逻辑接口LIF C。LIF A通过第一接口组对第一存储阵列的第一资源进行访问，LIF B通过第一接口组对第一存储阵列的第二资源进行访问。LIF C通过第二接口组对第二存储阵列的第三资源进行访问。

第一存储阵列的第一平衡处理模块和第二存储阵列的第二平衡处理模块之间还设置了连接协议，根据连接协议将第一平衡处理模块、第二平衡处理模块中的任意一个设置为主平衡处理模块，另一个设置为从平衡处理模块。主、从平衡处理模块是根据协议来进行判定。当设置某个平衡处理模块为主平衡处理模块时，第一存储阵列和第二存储阵列中的所有请求命令都必须经过主平衡处理模块的处理后发出。对主平衡处理模块所在的存储阵列，主平衡处理模块将直接对各个端口模块、IO控制模块和数据控制模块发出指令。对从平衡处理模块所在的存储阵列，主平衡处理模块将命令发送至从平衡处理模块中，再由从平衡处理模块将该命令发送给所在存储阵列的集群端口模块、IO控制模块和数据控制模块。

在一个例子中，若根据当前存储阵列的IO压力来确定主平衡处理模块，将存储阵列中IO压力最小的存储阵列的平衡处理模块设置为主平衡处理模块。则第一平衡处理模块将从第一集群端口模块获取第一接口组的IO压力,并将统计的压力发送至第二平衡处理模块。第二平衡处理模块将从第二集群端口模块获取第二接口组的IO压力，并将统计的压力发送至第一平衡处理模块。第一平衡处理模块和第二平衡处理模块将根据获取的对方的IO压力和自身统计的IO压力进行协商，并将结果发送给对方。

在一个例子中，第一存储阵列的第一接口组的IO压力为500，第二存储阵列的第二接口组的IO压力为200，从而设定第二存储阵列的平衡处理模块为主平衡处理模块。设定第二存储阵列的平衡处理模块为主平衡处理模块，则第二集群端口模块为主集群端口模块，第二集群端口模块将从第一集群端口模块获取VLAN A的IO压力，和VLAN A中包括的所有逻辑接口的信息进行备份，使第二集群端口模块获取第一集群端口模块统计的端口压力和逻辑接口信息。

可选的，当确定主平衡处理模块后，将主平衡处理模块所在存储阵列的集群端口模块作为为主集群端口模块。各个集群端口模块分别用于统计各自存储阵列的IO压力和逻辑接口信息，主集群端口模块还将对各个集群端口模块的IO压力和逻辑接口信息进行备份。当主集群端口模块接收主平衡处理模块发送的统计端口压力和逻辑接口的信息时，主集群端口模块将根据指令向主平衡处理模块返回相应存储阵列的端口IO压力和逻辑接口信息。

如图2-1至2-4所示，其处理过程中的状态如下：

状态1：

图2-1所示的主平衡处理模块查询第一接口组的IO压力，图2-1所示的第一接口组根据指令查询相关端口的IO压力，并将查询结果返回主平衡处理模块。主平衡处理模块上的第一接口组的实际IO总负荷为500，分别为来自第一逻辑接口LIF A的300和第二逻辑接口LIF B的200。第一接口组的压力上限为400，已经超过了第一接口组能够承受的IO压力上限。第二接口组的实际IO负载为200，为来自第三逻辑接口LIF C的200。第二接口组的压力上限为400，第二接口组的实际压力没有达到IO压力上限。第二存储阵列的第二平衡处理模块为主平衡处理模块。

主平衡处理模块通过主集群端口模块查询第一接口组和第二接口组的IO压力，第二集群端口模块根据指令查询相关端口的IO压力，并将查询结果返回主平衡处理模块。

第二存储阵列的第二平衡处理模块对第二集群端口模块发出查询端口的IO压力的指令，指令包括获取第一存储阵列的第一集群端口模块的端口压力及逻辑接口信息和第二存储阵列的第二集群端口模块的端口压力及逻辑接口信息。第二集群端口模块将第一接口组和第二接口组的端口IO压力和逻辑接口信息返回给第二平衡处理模块。第二平衡处理模块根据返回的端口IO压力及逻辑接口信息；以及提前设定在平衡处理模块中的迁移判定条件，确定对第一接口组内负载压力最小的逻辑接口进行迁移(例如，判定条件可以设定为对接口组内IO压力最大的逻辑接口进行迁移、也可以设定为对接口组内IO压力最小的逻辑接口进行迁移、还可以设定为对其它算法条件下的逻辑接口进行迁移)。由于本发明实例中，选择第一接口组中IO压力较小的第二逻辑接口。在一个例子中，第一集群端口模块将LIF B端口提取出，并将端口的相关信息通过第二集群端口模块返回给第二平衡处理模块。

第二平衡处理模块通过第一平衡处理模块对第一数据控制模块的获取部分发出查询LIF B端口所访问的数据资源的指令。第一数据控制模块的获取部分根据查询的结果将LIF B端口所访问的数据资源2返回给第二平衡处理模块。

在确定需要迁移的逻辑接口后，第二平衡处理模块还将通过第一集群端口模块和第二集群端口模块确定需要迁移的逻辑接口迁移的目标端口。在一个例子中，可以选取IO压力最小的接口组为目标端口。第二平衡处理模块对第一存储阵列的第一集群端口模块和第二存储阵列的第二集群端口模块发出查询端口的IO压力的指令。第一集群端口模块和第二集群端口模块根据指令获取第一接口组和第二接口组的IO压力，并通过第二集群端口模块对第一集群端口模块获得的IO压力及逻辑接口信息进行备份。第二集群端口模块将第一集群端口模块和第二集群端口模块统计的压力发送给第二平衡处理模块。第二平衡处理模块通过对比后将IO压力最小的第二接口组确定为需要迁移的逻辑接口迁移的目标端口。

状态2：

第二平衡处理模块通过第一平衡处理模块通知第一IO控制模块将LIF B的所有IO请求挂起，使LIF B暂停IO操作。第二平衡处理模块还通过第二集群端口模块使第一集群端口模块上第一接口组上的LIF B移除。根据获取的LIF B的相关数据，第二平衡处理模块通知第二集群端口模块的控制部分，在第二接口组上建立与LIF B相同的LIF D。并且，第二平衡处理模块通过第一平衡处理模块通知第一IO控制模块将LIF B的IO请求释放。

图2-2为本发明实施例的端口迁移后的存储装置连接结构图，图2-2所示的为本发明实施例中进行端口迁移后的存储装置连接结构图。第二逻辑接口被迁移到了第二平衡处理模块的第二接口组上，从而降低了第一接口组的IO压力。第二平衡处理模块还将通过第一平衡处理模块，使第一IO控制模块将迁移完成的逻辑接口的IO请求解挂。

状态3：

图2-3为本发明实施例的资源迁移过程中的连接结构图，如图2-3所示的本发明实施例的资源迁移过程中的连接结构图。为减小第一平衡处理模块的数据通道的压力和提高第二逻辑接口的IO性能，还将对LIF B所访问的资源进行迁移。第一平衡处理模块将获得需要迁移的逻辑接口所访问的数据资源，并将相应的数据资源迁移至目标接口组所对应的存储阵列中。将第二逻辑接口所访问的第二数据资源发送至第一平衡处理模块，从而通过第一平衡处理模块发送至第二平衡处理模块，将第二数据资源存储至第二存储阵列中。第二存储阵列的第二数据控制模块再将数据资源完全复制到新建立的存储空间。

第二平衡处理模块通知第二数据控制模块，在LIF D端口所访问的第二存储阵列中建立新的存储空间。并将资源2中的数据复制到建立的存储空间中，形成新的资源4。此时，第二平衡处理模块通过第一平衡处理模块通知第一IO控制模块，将LIF C端口上的IO请求转到新的资源4上。若此时，资源4还没有完全从资源2中复制完成，读取资源4的IO请求将通过第二存储阵列与第一存储阵列之间的信道，从第一存储阵列中的资源2读取。

状态4：

图2-4为本发明实施例的端口和资源同时迁移完成后的连接结构图，如图2-4所示的本发明实施例的端口和资源同时迁移完成后的连接结构图。

若资源4完成了从资源2中读取数据资源，LIF D端口上的IO请求将重新转到访问资源4。并且，第二平衡处理模块将通过第一平衡处理模块通知第一数据控制模块的控制部分，将第一存储阵列上的资源2删除。从而达到本发明实施例的资源与端口的均衡。

在一个例子中，需要迁移的逻辑接口也可以设置在虚拟局域网接口VLAN中。图3-1和3-2为本发明实施例提供的在VLAN中进行资源迁移的连接结构图。如图3-1所示，第一存储阵列示意为存储阵列A，第二存储阵列示意为存储阵列B。第一存储阵列通过第一虚拟局域网接口VLAN A连接到服务器。第二存储阵列通过第二虚拟局域网接口VLAN B连接到服务器。通过服务器发出请求，对存储阵列进行数据的存储与读取。VLAN A包括LIF A、LIF B、LIF C三个逻辑接口，LIF A、LIF B、LIF C的端口压力之和已超过VLAN A所能承受的负载压力。VLAN B包括LIF D和LIF E两个逻辑接口，LIF D和LIF E的端口压力之和未达到VLAN B所能承受的负载压力。如图3-2所示，本实施例通过第一存储阵列和/或第二存储阵列的平衡处理模块将VLAN A中的逻辑接口迁移到VLAN B上，实现VLAN A与VLAN B之间的端口压力平衡。

本领域技术人员知道，在本发明上述的第一存储阵列和第二存储阵列中，第一存储阵列还可同时用于端口和资源的迁入，第二存储阵列还可同时用于端口和资源的迁出。本发明上述实施例仅用于表示一种可以进行端口和资源进行迁移的设备。只要是通过对资源和端口进行迁移，从而达到使指令通道以及数据通道同时均衡的目的，均在本发明的保护范围内。

下面，结合附图对本发明具体实施例方法步骤作说明。

如图4为本发明实施例提供的一种资源均衡的方法信令图。如图4所示，方法步骤应用于多个存储阵列的***，服务器对各存储阵列发起IO操作，多个存储阵列的***包括第一存储阵列和第二存储阵列。其中，每个存储阵列各自具有集群端口模块、平衡处理模块、数据控制模块、IO控制模块。在第一存储阵列和第二存储阵列的平衡处理模块中，其中一个为主平衡处理模块，另一个为从平衡处理模块。主平衡处理模块对第一存储阵列和第二存储阵列进行操作，从平衡处理模块所在存储阵列的请求需通过从平衡处理模块发送到主平衡处理模块，处理结果需通过主平衡处理模块发送到从平衡处理模块。主平衡处理模块的集群端口模块为主集群端口模块，主集群端口模块将对其他集群端口模块统计的端口压力和逻辑接口信息进行备份。

所述方法的执行主体为主平衡处理模块，所述方法具体包括：

S110，获取第一存储阵列的端口压力。

主平衡处理模块获取所述第一存储阵列包含的端口的端口压力和逻辑接口信息。获取IO压力可以通过前述的集群端口模块来完成。主平衡处理模块向集群端口模块发出查询IO压力的指令，集群端口模块查询到第一存储阵列中所有端口的IO压力。

S120，确定第一存储阵列中需要迁移的第一LIF。

主平衡处理模块根据获取的端口压力确定第一存储阵列中大于压力阈值的第一端口，根据逻辑接口信息从确定的第一端口确定需要迁移的第一逻辑接口LIF。

平衡处理模块根据IO压力确定第一存储阵列的超出压力阈值的第一端口。主平衡处理模块通过归纳、整理当前端口内超负荷的端口，从超负荷的第一端口提取出需要迁移的LIF，将LIF返回至主平衡处理模块。将超负荷的LIF提取出来，提取的条件可以根据端口内LIF压力最小或压力最大进行提取。

S130，获取第二端口的IO压力。

主平衡处理模块从集群端口模块获取第二存储阵列的IO压力。根据IO压力确定第二存储阵列的第二端口压力小于***设定的压力阈值，将第二存储阵列的第二端口设定为目标端口。

S140，将第一端口上的第一LIF迁移到第二端口上。

主平衡处理模块通知集群端口模块将第一LIF迁移到第二存储阵列的第二端口上。

主平衡处理模块向第一存储阵列发送指令，指定第一端口上需要迁移的第一LIF。向第二存储阵列发送指令，包括指定第二存储阵列的第二端口为将第一存储阵列的第一LIF迁移的目标端口。

在本发明的具体实施例中，还包括在将第一LIF迁移到第二端口前，还通过第一存储阵列的IO控制模块将第一LIF的IO请求挂起。

IO控制模块挂起第一LIF的IO请求，停止通过第一LIF进行IO操作。主平衡处理模块通知集群端口模块将需要迁移的LIF从第一端口删除，并通知目标端口的集群端口模块，建立与第一LIF相同的LIF。

需要迁移的第一LIF被迁移到第二端口，从而降低了第一端口的IO压力。

将第一LIF删除以及在第二端口创建新LIF后，主平衡处理模块将通过IO控制模块将第一LIF的IO请求释放。

S150，第一逻辑接口所访问的资源的迁移。

为减小端口的数据通道的压力，在进行第一LIF迁移的同时还进行数据的同步迁移。通过数据控制模块将迁移的第一LIF所访问的数据资源从第一存储阵列迁移至第二端口所在的第二存储阵列，形成新的数据资源。数据资源迁移时，主平衡处理模块将通过数据控制模块在目标端口所访问的存储阵列建立新的存储空间，并将需要迁移的LIF所访问的数据复制到新建立的存储空间。

S160，将逻辑接口的IO请求转向新的资源。

资源迁移完成后，迁移后的LIF读取数据资源将从第一存储阵列转移至第二端口所在的第二存储阵列中新建立的数据资源。从而同时达到本发明实施例的资源与端口的均衡。

当新的数据资源还没有完全复制到目标端口时，迁移后的LIF还将继续从第一存储阵列的数据资源中读取。在新的资源建立完成后，主平衡处理模块再通知迁移端口的数据控制模块将迁移前LIF所访问的数据资源删除，将来自第一LIF的IO请求转换到访问新建立的资源。

图5为本发明实施例的资源均衡的处理流程。如图5所示的一种资源均衡的处理流程。

在进行端口的资源和负载迁移前，还包括对各个均衡装置的平衡处理模块设置连接协议，将其中的一个设置为主平衡处理模块，其它两个设置为从平衡处理模块。主从平衡处理模块的变化是根据协议来进行调整(例如：主从平衡处理模块根据平衡处理模块的任务压力大小来进行转换，当主平衡处理模块的任务压力过大时，把从平衡处理模块设置为主平衡处理模块，把主平衡处理模块设置为从平衡处理模块。或者，固定设置某个平衡处理模块为主平衡处理模块，当主平衡处理模块出现故障时，将从平衡处理模块设置为主平衡处理模块)。

主平衡处理模块将处理所有从平衡处理模块所在存储阵列的请求，再将处理结果通过从平衡处理模块发送至各个存储阵列。从平衡处理模块用于接收主平衡处理模块发送的处理结果，通过从平衡处理模块将处理结果发送至从平衡处理模块所在存储阵列的数据控制模块、IO控制模块和集群端口模块。

当确定主平衡处理模块后，主平衡处理模块所在存储阵列的集群端口模块将成为主集群端口模块。各个集群端口模块分别用于统计各自存储阵列的IO压力和逻辑接口信息，主集群端口模块还将对各个集群端口模块的压力和逻辑接口信息进行备份。当主集群端口模块接收主平衡处理模块发送的统计端口压力和逻辑接口的信息时，各个集群端口模块将根据指令向主平衡处理模块返回相应存储阵列的端口信息和逻辑接口信息。

主平衡处理模块通过主集群端口模块查询端口的IO压力。主集群端口模块根据指令向主平衡处理模块返回各个端口的压力与逻辑接口信息。主平衡处理模块获取返回的端口压力和逻辑接口信息进行处理。根据提前设定在平衡处理模块中的迁移判定条件，判定返回的各个端口是否达到规定的压力阈值。若所有端口均未达到***设定的压力阈值，则各个存储阵列的集群端口模块将继续监测端口的IO压力。若出现端口压力超过***设定的压力阈值时，将进行下一步的迁移操作。主平衡处理模块将通过返回的逻辑接口信息，判定该端口内是否有多个逻辑接口。若有多个逻辑接口，则在该多个逻辑接口中选取出可以进行迁移的逻辑接口进行迁移。主平衡处理模块确定需要迁移的逻辑接口后，将通过逻辑接口所在的集群端口模块提取出该逻辑接口及相关信息，并将逻辑接口的相关信息返回给主平衡处理模块。

确定端口中需要迁出的第一LIF后，数据控制模块获取需要迁移的第一逻辑接口所访问的数据资源。需要迁移的逻辑接口所在的存储阵列的数据控制模块读取需要迁移的逻辑接口所访问的数据资源，将该数据资源返回给主平衡处理模块。通过主平衡处理模块将该资源迁移到目标端口所在的存储阵列。

主平衡处理模块还通过主集群端口模块查询IO压力最小的端口。主集群端口模块根据指令获取端口的端口压力，将端口压力返回给主平衡处理模块。主平衡处理模块通过对比后将压力最小的端口设定为目标端口。

主平衡处理模块在确定目标端口后，还通知需要迁移的逻辑接口所在存储阵列的IO控制模块，通过IO控制模块将需要迁移的逻辑接口的IO请求挂起，使需要迁移的逻辑接口暂停IO操作。集群端口模块将需要迁移的逻辑接口删除。主平衡处理模块根据获取的需要迁移的逻辑接口的相关数据，将数据发送至集群端口模块。集群端口模块在目标端口建立与需要迁移的逻辑接口相同的逻辑接口。建立完成后，主平衡处理模块通知IO控制模块，将需要迁移的逻辑接口的IO请求释放。从而使迁移后的逻辑接口能够进行IO操作。迁移后的逻辑接口还将继续连接到第一逻辑接口所访问的资源。

主平衡处理模块通知目标端口的数据控制模块，使数据控制模块在迁移目标端口所访问的存储阵列中建立新的存储空间。将主平衡处理模块获取的逻辑接口所访问的的数据资源复制到建立的存储空间中，形成新的数据资源。此时，主平衡处理模块将迁移端口上的IO请求所连接的数据资源转到新的资源上。若新的数据资源还没有完全从需要迁移的逻辑接口的数据资源中复制完成，还将继续从需要迁移的逻辑接口的数据资源中读取。在新的资源建立完成后，主平衡处理模块还将通知需要迁移的逻辑接口的数据控制模块，数据控制模块将需要迁移的第一逻辑接口所访问的数据资源删除。

在本发明实施例的上述装置中，还包括一种资源均衡的装置组成的***。图6为本发明实施例的资源均衡的***。如图6所示，资源均衡的***包括第一存储阵列、第二存储阵列和第三存储阵列。所示每个存储阵列都包括集群端口模块、平衡处理模块、IO控制模块和数据控制模块，其中各个模块的功能与上面已描述的功能相同。

下面，对本发明上述所有的实施例中所提到的端口作出解释。本发明实施例中所提到的端口是相对逻辑接口来进行描述的，只要可以建立逻辑接口，均是本发明实施例意义上的端口。图7-1至7-4为本发明实施例的几种端口情况示意图。如图7-1所示，将逻辑接口设置在物理端口上，从而将逻辑接口在物理端口之间进行迁移，因此，物理端口是本发明实施例意义上的端口的一种。如图7-2所示，也可以将逻辑接口设置在虚拟局域网接口VLAN上，从而将逻辑接口在不同的虚拟局域网接口之间进行迁移，因此，虚拟局域网接口是本发明实施例意义上的端口。如图7-3所示，还可以将逻辑接口设置在接口组上，从而将逻辑接口在不同的接口组之间进行迁移，因此，接口组是本发明实施例意义上的端口。如图7-4所示，更可以是将逻辑接口设置在虚拟端口上，虚拟端口设置在接口组上，从而将逻辑接口在接口组上的不同虚拟端口之间进行迁移，因此，接口组上的虚拟端口是本发明实施例意义上的端口。上述对端口的举例只是对本发明实施例的列举，而不是穷举，不能用于对本发明的限定。

图8为本发明实施例提供的一种资源均衡设备示意图。

如图8所示，所述设备包括：处理器801、存储器802、通信接口803和总线804。其中，处理器801、存储器802和通信接口803通过总线804实现彼此之间的通信连接。

处理器801可以采用通用的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器，应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现前述本发明方法实施例所提供的技术方案。

存储器802可以是只读存储器(Read Only Memory，ROM)，静态存储设备，动态存储设备或者随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。存储器802可以存储操作***和其他应用程序。在通过软件或者固件来实现本发明实施例提供的技术方案时，用于实现本发明前述方法实施例提供的任一可选技术方案的程序代码保存在存储器802中，并由处理器801来执行。通信接口803用以与其他交换机或控制服务器通信。

总线804可包括一通路，在设备各个部件(例如处理器801、存储器802和通信接口803)之间传送信息。

本发明实施例提供的资源均衡设备，可以方便用户将一个设备中的IO请求和资源自动迁移到另一个设备中，从而可以提升用户的体验。

本发明实施例还提供了一种VPC自动接入H-VPLS的***，所述***中植入了本发明实施例一和实施例二中的VPC自动接入H-VPLS的方法。本发明实施例所提供的***具有让VPC以VPLS UPE站点形式自动、快速接入网络的功能，因此，本发明实施例提供的VPC自动接入H-VPLS的***也在本专利申请的保护范围内。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种资源均衡的方法，包括应用于多个存储阵列的***，所述多个存储阵列包括第一存储阵列和第二存储阵列，所述第一存储阵列包括从平衡处理模块和从集群端口模块，所述第二存储阵列包括主平衡处理模块和主集群端口模块；其特征在于，所述方法包括：

主平衡处理模块获取第一存储阵列包含的端口的端口压力和逻辑接口信息；

所述主平衡处理模块根据获取的端口压力确定所述第一存储阵列中大于压力阈值的第一端口，根据所述逻辑接口信息从确定的第一端口确定需要迁移的第一逻辑接口LIF；

所述主平衡处理模块从主集群端口模块获知第二端口，所述第二端口由所述主集群端口模块从所述第二存储阵列的端口中确定；

所述主平衡处理模块通知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块将第一LIF迁移到所述第二存储阵列的所述第二端口上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从集群端口模块和所述主集群端口模块将第一LIF迁移到所述第二存储阵列的所述第二端口上具体包括：

所述从集群端口模块删除第一存储阵列的第一端口上的所述第一LIF，所述主集群端口模块在所述第二存储阵列的所述第二端口上创建与所述第一LIF相同的LIF。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一存储阵列还包括第一IO控制模块，所述第二存储阵列包括第二IO控制模块，所述方法包括：

所述主平衡处理模块通知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块迁移所述第一LIF之前，通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF的IO请求挂起；

所述主平衡处理模块获知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块已完成所述第一LIF的迁移之后，通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF的IO请求解挂。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一存储阵列还包括第一数据控制模块，所述第二存储阵列包括第二数据控制模块，所述方法还包括：

所述主平衡处理模块通知第一数据控制模块和第二数据控制模块将所述第一存储阵列中所述第一LIF所访问的资源迁移至所述第二存储阵列；

所述主平衡处理模块通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF上的IO请求转向访问已迁移至所述第二存储阵列上的资源。

5.根据权利要求1所述的的方法，其特征在于，所述端口包括指存储阵列上的以下任一种：物理端口、虚拟局域网接口、接口组。

6.一种资源均衡的装置，其特征在于，所述装置包括处理器和存储器；

所述存储器用于存储程序；

所述装置运行时，所述处理器执行所述存储器存储的程序，以执行权利要求1至5任一项所述的方法。

7.一种资源均衡的平衡处理模块，所述平衡处理模块用于多个存储阵列的***，所述多个存储阵列包括第一存储阵列和第二存储阵列，所述第一存储阵列包括从平衡处理模块和从集群端口模块，所述第二存储阵列包括主平衡处理模块和主集群端口模块，其特征在于，所述主平衡处理模块包括：

获取单元，用于获取第一存储阵列包含的端口的端口压力和逻辑接口信息；以及，从主集群端口模块获知第二端口，所述第二端口由所述主集群端口模块从所述第二存储阵列的端口中确定；

处理单元，用于根据获取的第一存储阵列的端口的端口压力，确定所述第一存储阵列中大于压力阈值的第一端口，根据所述逻辑接口信息从确定的第一端口确定需要迁移的第一LIF；

发送单元，用于通知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块将第一LIF迁移到所述第二存储阵列的所述第二端口上。

8.根据权利要求7所述的平衡处理模块，其特征在于，所述从集群端口模块和所述主集群端口模块将第一LIF迁移到所述第二存储阵列的所述第二端口上具体包括：

所述从集群端口模块删除第一存储阵列的第一端口上的所述第一LIF，所述主集群端口模块在所述第二存储阵列的所述第二端口上创建与所述第一LIF相同的LIF。

9.根据权利要求7或8所述的平衡处理模块，其特征在于，所述第一存储阵列还包括第一IO控制模块，所述第二存储阵列包括第二IO控制模块，

所述发送单元，还用于通知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块迁移所述第一LIF之前，通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF的IO请求挂起；

所述发送单元，还用于获知所述从集群端口模块和所述主集群端口模块已完成所述第一LIF的迁移之后，通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF的IO请求解挂。

10.根据权利要求9所述的平衡处理模块，其特征在于，所述第一存储阵列还包括第一数据控制模块，所述第二存储阵列包括第二数据控制模块，

所述发送单元，用于通知第一数据控制模块和第二数据控制模块将所述第一存储阵列中所述第一LIF所访问的资源迁移至所述第二存储阵列；

所述发送单元，还用于通知所述第一IO控制模块将所述第一LIF上的IO请求转向访问已迁移至所述第二存储阵列上的资源。

11.根据权利要求7所述的的平衡处理模块，其特征在于，所述端口是指存储阵列上的以下任一种：物理端口、虚拟局域网接口、接口组。