本發(fā)明涉及存儲技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的存儲服務(wù)器中的存儲系統(tǒng)軟件需要進行升級時，為保證主機業(yè)務(wù)不中斷，通知會在多個控制器間切換業(yè)務(wù)，對控制器進行逐個升級，最終完成整個存儲服務(wù)器的升級。

現(xiàn)有的存儲服務(wù)器升級過程大致如下：存儲服務(wù)器一般有多個控制器組成。先將備控制器上的主機業(yè)務(wù)全部切換到主控制器，此時主機的所有讀寫訪問全部轉(zhuǎn)發(fā)到主控制器，對備控制器完成存儲服務(wù)程序升級。備控制器升級完成后，將主控制器的主機業(yè)務(wù)全部切換到備控制器，完成主備控制器間的主機業(yè)務(wù)切換，再升級原來的主控制器。最后完成存儲服務(wù)器的升級。

上述升級方案在升級過程中，需要在控制器間切換主機業(yè)務(wù)，整個的升級時間會比較長。另外，上述的升級方案無法解決單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器在線升級的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法，以實現(xiàn)縮短存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法，包括：

在存儲控制器中啟動第一虛擬容器，在第一虛擬容器中運行存儲系統(tǒng)軟件，由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求；

當(dāng)進行存儲系統(tǒng)軟件升級時，在所述存儲控制器中啟動第二虛擬容器，在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件；

將主機的新的讀寫請求轉(zhuǎn)發(fā)到第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管主機業(yè)務(wù)；

將所述第一虛擬容器及所述第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進行銷毀。

優(yōu)選的，所述第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件為舊版本的存儲系統(tǒng)軟件。

優(yōu)選的，所述由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求之后，還包括：

在所述第一虛擬容器的Cache緩存中緩存主機的IO數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件之后，還包括：

在新版本的存儲系統(tǒng)軟件運行成功后，將所述第一虛擬容器中的IO處理模式轉(zhuǎn)換為透寫模式，并將當(dāng)前緩存數(shù)據(jù)刷入磁盤。

優(yōu)選的，所述將當(dāng)前緩存數(shù)據(jù)刷入磁盤之后，還包括：

將內(nèi)存資源從所述第一虛擬控制器中移除，將所述內(nèi)存資源動態(tài)添加到所述第二虛擬容器中。

優(yōu)選的，所述存儲控制器還包括升級調(diào)度模塊，用于升級期間流程控制、資源分配和調(diào)度。

優(yōu)選的，所述存儲控制器還包括IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將主機IO請求轉(zhuǎn)發(fā)至第一虛擬容器或者第二虛擬容器。

優(yōu)選的，所述對所述第一虛擬容器及所述第一虛擬存儲器中的虛擬容器進行銷毀之后，還包括：

將所述第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件作為升級后的存儲系統(tǒng)軟件。

本發(fā)明所提供的一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法，在存儲控制器中啟動第一虛擬容器，在第一虛擬容器中運行存儲系統(tǒng)軟件，由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求；當(dāng)進行存儲系統(tǒng)軟件升級時，在所述存儲控制器中啟動第二虛擬容器，在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件；將主機的新的讀寫請求轉(zhuǎn)發(fā)到第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管主機業(yè)務(wù)；將所述第一虛擬容器及所述第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進行銷毀?？梢?，相對于現(xiàn)有的通過多個控制器間來回切換業(yè)務(wù)，對控制器逐個升級的在線升級方法，本方法在存儲控制器內(nèi)部，通過第一虛擬容器裝載存儲系統(tǒng)軟件，在升級過程中，啟動新的虛擬容器即第二虛擬容器裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管原有的主機業(yè)務(wù)，縮短了存儲系統(tǒng)軟件的升級時間，即在存儲系統(tǒng)軟件的升級過程中，不需要對存儲控制器間進行業(yè)務(wù)的來回切換，有效縮短存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。并且對于存儲服務(wù)器的控制器數(shù)量沒有要求，對于單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器仍然可以支持在線升級。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法的流程圖；

圖2為存儲系統(tǒng)拓?fù)鋱D；

圖3為存儲系統(tǒng)軟件升級第一階段示意圖；

圖4為存儲系統(tǒng)軟件升級第二階段示意圖；

圖5為存儲系統(tǒng)軟件升級第三階段示意圖；

圖6為存儲系統(tǒng)軟件升級完成示意圖；

圖7為存儲系統(tǒng)軟件在線升級流程交互示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法，以實現(xiàn)縮短存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法的流程圖，該方法包括：

S11：在存儲控制器中啟動第一虛擬容器，在第一虛擬容器中運行存儲系統(tǒng)軟件，由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求；

S12：當(dāng)進行存儲系統(tǒng)軟件升級時，在存儲控制器中啟動第二虛擬容器，在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件；

S13：將主機的新的讀寫請求轉(zhuǎn)發(fā)到第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管主機業(yè)務(wù)；

S14：將第一虛擬容器及第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進行銷毀。

可見，相對于現(xiàn)有的通過多個控制器間來回切換業(yè)務(wù)，對控制器逐個升級的在線升級方法，本方法在存儲控制器內(nèi)部，通過第一虛擬容器裝載存儲系統(tǒng)軟件，在升級過程中，啟動新的虛擬容器即第二虛擬容器裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管原有的主機業(yè)務(wù)，縮短了存儲系統(tǒng)軟件的升級時間，即在存儲系統(tǒng)軟件的升級過程中，不需要對存儲控制器間進行業(yè)務(wù)的來回切換，有效縮短存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。并且對于存儲服務(wù)器的控制器數(shù)量沒有要求，對于單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器仍然可以支持在線升級。

基于上述方法，具體的，第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件為舊版本的存儲系統(tǒng)軟件。

其中，由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求之后，在第一虛擬容器的Cache緩存中緩存主機的IO數(shù)據(jù)。

進一步的，在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件之后,還包括：在新版本的存儲系統(tǒng)軟件運行成功后，將第一虛擬容器中的IO處理模式轉(zhuǎn)換為透寫模式，并將當(dāng)前緩存數(shù)據(jù)刷入磁盤。

其中，將當(dāng)前緩存數(shù)據(jù)刷入磁盤之后，將內(nèi)存資源從第一虛擬控制器中移除，將內(nèi)存資源動態(tài)添加到第二虛擬容器中。

其中，存儲控制器還包括升級調(diào)度模塊，用于升級期間流程控制、資源分配和調(diào)度。進一步的，存儲控制器還包括IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將主機IO請求轉(zhuǎn)發(fā)至第一虛擬容器或者第二虛擬容器。

具體的，對第一虛擬容器及第一虛擬存儲器中的虛擬容器進行銷毀之后，將第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件作為升級后的存儲系統(tǒng)軟件。

針對和解決存儲服務(wù)程序在線升級過程升級時間長、單控形態(tài)不能在線升級等問題，本方法通過在存儲控制器中增加虛擬容器即第一虛擬容器，裝載存儲系統(tǒng)軟件，在存儲系統(tǒng)軟件升級時，創(chuàng)建新的虛擬容器即第二虛擬容器，裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，將舊版本的存儲系統(tǒng)軟件中的主機IO切換到新版本的存儲系統(tǒng)軟件中，并將就舊版本的存儲系統(tǒng)軟件銷毀，完成存儲系統(tǒng)軟件升級。

相對于現(xiàn)有的通過多個控制器間來回切換業(yè)務(wù)，對控制器逐個升級的在線升級方法，本方法在控制器內(nèi)部，通過啟動新虛擬容器，裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，來接管原有的主機業(yè)務(wù)，縮短了存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。本方法通過虛擬容器間的內(nèi)存熱拔插，在新舊版本間可重復(fù)使用內(nèi)存資源；對于多控存儲服務(wù)器，可以在多個存儲控制器上同時進行在線升級，縮短升級時間；對于單控模式的存儲服務(wù)器，也可以在不中斷業(yè)務(wù)情況下，完成系統(tǒng)升級。

其中，通過將存儲系統(tǒng)軟件運行在虛擬容器中，在升級時，在當(dāng)前控制器中啟動新版本的存儲系統(tǒng)軟件的虛擬容器，來接管主機訪問請求，并將舊版本的虛擬容器銷毀，達到快速完成在線升級的效果。而且在升級過程中，將用于緩存主機IO的內(nèi)存資源從舊虛擬容器移除，添加到新虛擬容器，以保證升級后的版本仍然可以使用緩存主機IO。

基于本方法，具體的，實施過程包括：

1、在存儲控制器中啟動第一虛擬容器，存儲系統(tǒng)軟件運行于虛擬容器中。主機訪問請求通過虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進行處理。

2、開始對存儲系統(tǒng)軟件升級時，在當(dāng)前存儲控制器中啟動第二虛擬容器，將新版本的存儲系統(tǒng)軟件運行于第二虛擬容器中。

3、在第二虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件啟動成功后，將第一虛擬容器中的IO處理方式轉(zhuǎn)為透寫模式，并將當(dāng)前緩存數(shù)據(jù)刷入磁盤。將內(nèi)存資源從第一虛擬容器移除，動態(tài)添加到第二虛擬容器。

4、將主機的新的讀寫請求轉(zhuǎn)發(fā)到第二虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件處理。待第一虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件中所有來自主機的IO請求已全部返回，完成主機業(yè)務(wù)從第一虛擬容器向第二虛擬容器的切換。

5、在主機業(yè)務(wù)切換完成后，將第一虛擬容器銷毀。此時控制器中第二虛擬容器中運行的系統(tǒng)軟件版本即為升級后的新版本，至此，完成存儲系統(tǒng)軟件的升級。

通過以上流程，在存儲系統(tǒng)軟件的升級過程中，不需要對存儲控制器間進行業(yè)務(wù)的來回切換，可以有效縮短存儲系統(tǒng)的升級時間。并且對于存儲服務(wù)器的控制器數(shù)量沒有要求，對于單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器仍然可以支持在線升級。本方法應(yīng)用于多控制器的存儲系統(tǒng)中，也應(yīng)用于單控制器的存儲系統(tǒng)中。

在存儲控制器內(nèi)部，如圖2所示，運行虛擬容器，這里的虛擬容器為第一虛擬容器，用于裝載存儲系統(tǒng)軟件，在存儲控制器內(nèi)部引入升級調(diào)度模塊和IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊，升級調(diào)度模塊用于升級期間流程控制、資源分配和調(diào)度。IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊用于將主機IO轉(zhuǎn)發(fā)到虛擬容器。虛擬容器負(fù)責(zé)將來自IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊的請求傳遞到存儲系統(tǒng)軟件，并將存儲系統(tǒng)軟件中的IO請求傳遞至后端存儲介質(zhì)。存儲系統(tǒng)軟件則是IO處理的核心程序。在虛擬容器使用兩部分內(nèi)存空間，一部分用于存儲系統(tǒng)軟件運行，稱為運行內(nèi)存，另一部分用于緩存主機IO數(shù)據(jù)，稱為Cache緩存。

在升級前，主機的IO請求發(fā)送至第一虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件，由其完成IO處理。此時系統(tǒng)可以是處于回寫狀態(tài)，在Cache中緩存主機的IO數(shù)據(jù)。

升級第一階段，新版本存儲軟件準(zhǔn)備階段，如下圖3所示。開始進行升級，升級調(diào)度模塊啟動新的虛擬容器即第二虛擬容器，在虛擬容器中裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，第二虛擬容器和第一虛擬容器除了裝載的存儲系統(tǒng)軟件版本差異，其他完全一樣。升級調(diào)度模塊檢測第二虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件加載正常后，通知第一虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件開始進入升級模式。

升級第二階段，舊版本存儲軟件緩存數(shù)據(jù)刷盤并釋放內(nèi)存資源，如圖4所示。第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進入升級模式后，將當(dāng)前IO處理模式轉(zhuǎn)換為透寫模式，將Cache緩存中的臟數(shù)據(jù)刷入磁盤。待完成臟數(shù)據(jù)刷盤，通知升級調(diào)度模塊。升級調(diào)度模塊將第一虛擬容器使用的Cache緩存內(nèi)存空間釋放，動態(tài)添加到第二虛擬容器使用，并通知IO轉(zhuǎn)發(fā)模式進行主機IO請求切換。

升級第三階段，主機IO切換階段，如圖5所示。IO轉(zhuǎn)發(fā)模塊將當(dāng)前的主機IO請求切換至第二虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件，第二虛擬容器的存儲系統(tǒng)軟件可以正常接管主機IO請求。

升級完成，銷毀舊版本使用的資源，如圖6所示。升級調(diào)度模塊檢測到IO切換成功后，銷毀第一虛擬容器及其存儲系統(tǒng)軟件，至此完成存儲系統(tǒng)升級。

在圖7中，看到在線升級過程中，各個模塊和系統(tǒng)間的交互過程，圖中的(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)標(biāo)記代表交互過程的步驟的順序，即(1)代表第一個步驟，(2)代表第二個步驟，以此類推。即交互過程的步驟包括以下步驟：

(1)啟動新版本系統(tǒng)軟件；

(2)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為透寫模式，刷臟數(shù)據(jù)到磁盤；

(3)釋放內(nèi)存緩存資源；

(4)添加內(nèi)存緩存資源；

(5)切換主機IO；

(6)銷毀第一虛擬容器。

傳統(tǒng)的存儲服務(wù)器的系統(tǒng)軟件升級，是通過存儲控制器間的業(yè)務(wù)切換，而本發(fā)明的優(yōu)點如下的：

1，在線升級過程中，通過控制器內(nèi)部啟動虛擬容器裝載新版本存儲軟件，接管主機業(yè)務(wù)，完成存儲軟件升級，避免了控制器間業(yè)務(wù)來回切換，縮短升級時間；

2，該升級方法在用于多控的存儲服務(wù)器時，多個控制器的存儲系統(tǒng)可以同時進行升級，有效提升升級效率；

3，該升級方法還可用于單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器，使得單控制器存儲服務(wù)器也可以不中斷業(yè)務(wù)進行在線升級。

綜上，本發(fā)明所提供的一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法，在存儲控制器中啟動第一虛擬容器，在第一虛擬容器中運行存儲系統(tǒng)軟件，由第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件處理主機的讀寫請求；當(dāng)進行存儲系統(tǒng)軟件升級時，在存儲控制器中啟動第二虛擬容器，在第二虛擬容器中運行新版本的存儲系統(tǒng)軟件；將主機的新的讀寫請求轉(zhuǎn)發(fā)到第二虛擬容器中的新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管主機業(yè)務(wù)；將第一虛擬容器及第一虛擬容器中的存儲系統(tǒng)軟件進行銷毀?？梢?，相對于現(xiàn)有的通過多個控制器間來回切換業(yè)務(wù)，對控制器逐個升級的在線升級方法，本方法在存儲控制器內(nèi)部，通過第一虛擬容器裝載存儲系統(tǒng)軟件，在升級過程中，啟動新的虛擬容器即第二虛擬容器裝載新版本的存儲系統(tǒng)軟件，由新版本的存儲系統(tǒng)軟件接管原有的主機業(yè)務(wù)，縮短了存儲系統(tǒng)軟件的升級時間，即在存儲系統(tǒng)軟件的升級過程中，不需要對存儲控制器間進行業(yè)務(wù)的來回切換，有效縮短存儲系統(tǒng)軟件的升級時間。并且對于存儲服務(wù)器的控制器數(shù)量沒有要求，對于單控制器形態(tài)的存儲服務(wù)器仍然可以支持在線升級。

以上對本發(fā)明所提供的一種存儲系統(tǒng)軟件在線升級方法進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。