CN102929560A - 一种可动态调整的磁盘阵列系统及其调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可动态调整的磁盘阵列系统及其调整方法，克服目前双控制器节点冗余的磁盘阵列已不能满足存储需求的不足，该方法包括：往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。本申请的实施例可根据用户需求灵活扩展，具有高可靠性，适用于存储海量数据的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁盘阵列系统，尤其涉及一种可动态调整的磁盘阵列系统及该系统的调整方法。
背景技术
信息时代飞速发展，数据量也在大幅度增加。随着数据安全性和可靠性的要求不断提升，存储市场也在经历变革和发展，单控制器节点的存储技术已不能满足用户日益对存储空间及存储灵活性的需求。
双控制器节点相互冗余的磁盘阵列成为人们青睐的适用存储产品。随着业务扩展和不同用户环境的需求，目前的双控制器节点冗余的磁盘阵列也不能满足用户对系统容量、性能、灵活性以及可靠性的需求了。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服目前双控制器节点冗余的磁盘阵列已不能满足存储需求的不足。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可动态调整的磁盘阵列系统的调整方法，包括：
往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；
将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
优选地，将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，包括：
将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中。
优选地，将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中，包括：
所述选择的控制器以对为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，一对控制器之间相互冗余；所述一对控制器中的每个控制器根据对方所进入的工作状态决定自己所要进入的工作状态；
所述选择的控制器以个为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，进入接管状态；
其中，所述工作状态包括活动状态、被接管状态、未激活状态及所述接管状态；所述选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，首先处于所述未激活状态。
优选地，该方法包括：从所述磁盘阵列系统中移除控制器。
优选地，与待移除的控制器同对的控制器不存在，或者处于所述被接管或者未激活状态时，根据用户的确认并在无数据读写时停止存储资源，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；
与所述待移除的控制器同对的控制器处于接管状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；
与所述待移除的控制器同对的控制器处于活动状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步，与所述待移除的控制器同对的控制器在线接管所述待移除的控制器的资源并进入接管状态。
本发明还提供了一种可动态调整的磁盘阵列系统，包括：
比较模块，配置为往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；
配置模块，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
优选地，所述配置模块包括：
配置单元，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中；
同步单元，配置为为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
优选地，所述配置单元配置为所述选择的控制器以对为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，一对控制器之间相互冗余；所述一对控制器中的每个控制器根据对方所进入的工作状态决定自己所要进入的工作状态；以及配置为所述选择的控制器以个为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，进入接管状态；
其中，所述工作状态包括活动状态、被接管状态、未激活状态及所述接管状态；所述选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，首先处于所述未激活状态。
优选地，该系统包括：
移除模块，配置为从所述磁盘阵列系统中移除控制器。
优选地，所述移除模块配置为与待移除的控制器同对的控制器不存在，或者处于所述被接管或者未激活状态时，根据用户的确认并在无数据读写时停止存储资源，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；与所述待移除的控制器同对的控制器处于接管状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；以及与所述待移除的控制器同对的控制器处于活动状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步，与所述待移除的控制器同对的控制器在线接管所述待移除的控制器的资源并进入接管状态。
与现有技术相比，本申请的实施例具有大容量、高性能的特点，可根据用户需求灵活扩展，具有高可靠性，适用于存储海量数据的需求。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本申请实施例的可动态调整的磁盘阵列系统的构造示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本发明实施例以及实施例中的各个特征在不相冲突前提下的相互结合，均在本发明的保护范围之内。
本申请的实施例在已有控制器的基础上可以进行灵活扩展。扩展所加入的控制器至少为一个。当以成对的控制器对已有控制器进行扩展时，成对加入的控制器相互之间冗余。
在本申请的实施例中，控制器的工作状态包括活动(active)状态、接管(takeover)状态、被接管(standby)状态以及未激活(null)状态。处于active状态的控制器能正常对外提供服务；处于takeover状态的控制器，能正常提供本控制器和与其同对的被接管的控制器的服务；处于standby状态的控制器，已正常启动，但对外不提供服务；处于null状态的控制器，需要激活才能进入active或者standby或者takeover三种状态中的一种。
存储系统加电启动后，以存储系统目前已有一对控制器为例，上电的各控制器判断和自己同对的另一控制器是否处于takeover状态，如果同对控制器已处于takeover状态，则表明本控制器为单独加电节点，控制器进入standby状态；判断同组控制器不为takeover状态时，获取本控制器所在槽位，并判断自己是否为最小的槽位号。系统设置最小槽位号上的控制器为主控，判断自己为非主控时进入等待状态，判断自己为主控则更新配置中控制器列表信息，对比同步配置版本，同时对配置中所有控制器执行启动(start)操作，实现系统启动。
磁盘阵列系统中已经成功配置的控制器，都有一个记录成功配置在磁盘阵列系统中的所有控制器的配置文件。磁盘阵列系统在线添加控制器时，采用一加电控制器列表记录磁盘阵列系统中所有已加电的控制器，将该加电控制器列表与配置文件中所记录的磁盘阵列系统中已经成功配置的控制器进行比较，把磁盘阵列系统中已经加电但还未成功配置的控制器的信息反馈到上层并接收用户的选择，将用户从这些已加电但还未成功配置到磁盘阵列系统中的控制器中选择的待添加的控制器配置到磁盘阵列系统中，为所添加到控制器生成配置文件并将所生成的配置文件同步到整个磁盘阵列系统中。
本申请的实施例，将用户所选择的控制器配置到磁盘阵列系统中时，将用户选择的待添加的控制器的标识号(ID)添加到磁盘阵列系统目前已有的配置文件中，为所添加的控制器生成配置文件。之后，通过内部以太网络更新整个磁盘阵列系统中每个控制器的配置文件，使得配置到磁盘阵列系统中的每个控制器的配置文件相一致，完成配置文件的同步。
控制器之间的通信是通过内部以太网络实现。同步操作是指一个控制器在修改完配置文件后，用该配置文件通过内部以太网络覆盖掉其他控制器各自所有的配置文件，这样使得整个磁盘阵列系统的配置文件都得到更新且所记录的信息一致。
本申请的实施例，可以以个或对为单位往磁盘阵列系统中添加控制器(一对控制器包括相互冗余的两个控制器)。往磁盘阵列系统中添加一对控制器时，所添加的两个控制器之间相互冗余，有效保障数据的可靠性和稳定性。
添加进磁盘阵列系统中的控制器，均首先处于null状态。对处于null状态的新添加的控制器进行启动(start)激活操作。
在激活过程中，以对为单位往磁盘阵列系统中配置的控制器，通过内部网络判断与自己同对的另一控制器所进入的工作状态，根据对方所进入的工作状态来决定自己进入何种工作状态，比如在与自己同对的另一控制器处于standby状态时，自己进入takeover状态；而如果与自己同对的另一控制器处于takeover状态，则自己进入standby状态。
以个为单位往磁盘阵列系统中配置的控制器，因单个的控制器因无法检测到对端有另一个控制器与其形成冗余的同对配置，因此该控制器进入takeover状态以正常提供服务。
在线移除控制器时，与待移除的控制器同对的控制器不存在，或状态为standby或者null时，提示用户异常情况并由用户选择是否继续执行。如果用户选择继续执行移除操作，则判断是否有数据读写操作。在有数据读写操作时不允许用户进行移除操作，在无数据读写时停止存储资源，并清空待移除的控制器的配置，在配置文件中移除待移除的控制器的ID并在整个磁盘阵列系统中同步，然后进行关机操作。
与待移除的控制器同对的控制器处于active状态时，清空待移除的控制器的配置，在配置文件中移除待移除的控制器的ID并在整个磁盘阵列系统中同步，然后进行关机操作；与其同对的控制器在线接管被移除的控制器资源，进入takeover状态，继续对外提供服务。
与待移除的控制器同对的控制器处于takeover状态时，清空待移除的控制器的配置，在配置文件中移除待移除的控制器的ID并在整个磁盘阵列系统中同步，然后进行关机操作；与其同对的控制器在线接管被移除的控制器的资源，并继续保持takeover状态，对外提供服务。
关闭磁盘阵列系统时，获取配置中记录的控制器信息，通过内部网卡对所有控制器进行关机操作。
如图1所示，本申请实施例的可动态调整的磁盘阵列系统，包括比较模块110及配置模块120。
比较模块110，配置为往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；
配置模块120，与比较模块110相连，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
如图1所示，上述配置模块120包括：
配置单元121，与比较模块110相连，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中；
同步单元122，与配置单元121相连，配置为为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
上述配置单元121配置为所述选择的控制器以对为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，一对控制器之间相互冗余；所述一对控制器中的每个控制器根据对方所进入的工作状态决定自己所要进入的工作状态；以及配置为所述选择的控制器以个为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，进入接管状态；
其中，所述工作状态包括活动状态、被接管状态、未激活状态及所述接管状态；所述选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，首先处于所述未激活状态。
本申请的实施例还可以包括移除模块，配置为从所述磁盘阵列系统中移除控制器。
上述移除模块配置为与待移除的控制器同对的控制器不存在，或者处于所述被接管或者未激活状态时，根据用户的确认并在无数据读写时停止存储资源，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；与所述待移除的控制器同对的控制器处于接管状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；以及与所述待移除的控制器同对的控制器处于活动状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步，与所述待移除的控制器同对的控制器在线接管所述待移除的控制器的资源并进入接管状态。
本申请的实施例根据不同的硬件环境，可以在线添加或移除一个或一对控制器，支持一个或一对控制器意外宕机时磁盘阵列系统继续对外提供服务。
本发明的实施例可以根据不同硬件环境以一对控制器为基本单元进行灵活扩展，满足用户需求。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种可动态调整的磁盘阵列系统的调整方法，包括：
往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；
将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，包括：
将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中，包括：
所述选择的控制器以对为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，一对控制器之间相互冗余；所述一对控制器中的每个控制器根据对方所进入的工作状态决定自己所要进入的工作状态；
所述选择的控制器以个为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，进入接管状态；
其中，所述工作状态包括活动状态、被接管状态、未激活状态及所述接管状态；所述选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，首先处于所述未激活状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，该方法包括：
从所述磁盘阵列系统中移除控制器。
5.根据权利要求4所述的方法，其中：
与待移除的控制器同对的控制器不存在，或者处于所述被接管或者未激活状态时，根据用户的确认并在无数据读写时停止存储资源，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；
与所述待移除的控制器同对的控制器处于接管状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；
与所述待移除的控制器同对的控制器处于活动状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步，与所述待移除的控制器同对的控制器在线接管所述待移除的控制器的资源并进入接管状态。
6.一种可动态调整的磁盘阵列系统，包括：
比较模块，配置为往所述磁盘阵列系统中添加控制器时，将所有已加电的控制器与所述磁盘阵列系统中已成功配置的控制器进行比较，获得已加电但未配置的控制器；
配置模块，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述配置模块包括：
配置单元，配置为将用户从所述已加电但未配置的控制器中选择的控制器以个或对为单位配置到所述磁盘阵列系统中；
同步单元，配置为为所述选择的控制器生成配置文件并在所述磁盘阵列系统中进行同步。
8.根据权利要求7所述的系统，其中：
所述配置单元配置为所述选择的控制器以对为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，一对控制器之间相互冗余；所述一对控制器中的每个控制器根据对方所进入的工作状态决定自己所要进入的工作状态；以及配置为所述选择的控制器以个为单位配置到所述磁盘阵列系统中时，进入接管状态；
其中，所述工作状态包括活动状态、被接管状态、未激活状态及所述接管状态；所述选择的控制器配置到所述磁盘阵列系统中，首先处于所述未激活状态。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，该系统包括：
移除模块，配置为从所述磁盘阵列系统中移除控制器。
10.根据权利要求9所述的系统，其中：
所述移除模块配置为与待移除的控制器同对的控制器不存在，或者处于所述被接管或者未激活状态时，根据用户的确认并在无数据读写时停止存储资源，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；与所述待移除的控制器同对的控制器处于接管状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步；以及与所述待移除的控制器同对的控制器处于活动状态时，在配置文件中移除所述待移除的控制器的标识号并对配置文件在所述磁盘阵列系统中进行同步，与所述待移除的控制器同对的控制器在线接管所述待移除的控制器的资源并进入接管状态。
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