CN104503709A - 一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统，上述方法包括以下步骤：预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段；第一控制器通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制，通过使用磁盘作为双控存储阵列系统中磁盘争用的仲裁介质，可以有效避免因双控存储阵列系统的通信链路故障导致的脑裂，从而造成的两个控制器对共享磁盘的使用冲突。

Description

一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统
技术领域
本发明属于资源管理领域，尤其涉及一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统。
背景技术
图1是现有技术中双控存储阵列系统内部互联示意图，包括控制器A、控制器B；两个控制器之间通过通信链路通道实现数据和信息交换；控制器A、控制器B分别通过对应的磁盘通道，共享访问磁盘1、磁盘2、磁盘3、磁盘4…磁盘n。
上述双控存储阵列系统中的控制器A、控制器B之间存在通信链路，共享磁盘的使用协商以及控制器A、控制器B的状态检测都是依靠控制器A、控制器B之间通信完成。控制器A、控制器B在争用磁盘时，使用通信链路查询对端是否正在使用，如果未使用，则争用之，同时通知对端此磁盘已被使用。
控制器A、控制器B通过通信链路查询使用者的工作状态，如果通信链路中断，则认为对端控制器异常，本端控制器就会接管磁盘的使用，这种方法的弊端是如果整个系统仅仅发生通信链路故障，控制器A、控制器B会同时使用同一磁盘，导致对应磁盘中的数据出错。
发明内容
本发明提供一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统，以解决上述问题。
本发明提供一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法，上述方法包括以下步骤：
预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段；
第一控制器通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
本发明还提供了一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁系统，包括占用信息字段获取模块、冲突访问控制模块；其中，所述占用信息字段获取模块与所述冲突访问控制模块相连；
所述占用信息字段获取模块，用于预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段并将占用信息字段信息发送至所述冲突访问控制模块；
所述冲突访问控制模块，用于通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
本发明提供一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统，通过使用磁盘作为双控存储阵列系统中磁盘争用的仲裁介质，可以有效避免因双控存储阵列系统的通信链路故障导致的脑裂，从而造成的两个控制器对共享磁盘的使用冲突。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是现有技术中双控存储阵列系统内部互联示意图；
图2所示为本发明的双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法流程图；
图3所示为本发明的双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁系统结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图2所示为本发明的双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法流程图，包括以下步骤：
步骤201：预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段；其中，所述占用信息字段用于保存控制器ID和时间戳；
所述占用信息字段用于保存占用所述待争用磁盘的控制器ID和控制器使用所述待争用磁盘的时间戳。
步骤202：第一控制器通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
所述占用信息字段状态包括两种：空、非空。
若所述占用信息字段状态为空，则所述待争用磁盘未被第二控制器占用；若所述占用信息字段状态为非空，则所述待争用磁盘被第二控制器占用。
若所述占用信息字段状态为空，则所述第一控制器占用所述待争用磁盘后，按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间。
之所以第一控制器占用所述待争用磁盘后，按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间，是用于维持对所述待争用磁盘的使用权限。
述第一控制器放弃占用所述待争用磁盘，则停止按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间；
所述第一控制器清空所述待争用磁盘占用信息字段中的占用信息内容。
若所述占用信息字段状态为非空，则所述第一控制器按照预设延时时间间隔获取所述待争用磁盘占用信息字段中的占用信息内容，对获取的最近两次占用信息内容进行比较并根据比较结果，控制对所述待争用磁盘的访问。
若比较结果为最近两次占用信息内容不一致，则所述待争用磁盘被所述第二控制器占用，所述第一控制器按照预设延时时间间隔，再次获取所述待争用磁盘占用信息字段中的占用信息内容，进行再次比较。
若比较结果为最近两次占用信息内容一致并且所述被争用磁盘的占用信息字段的时间戳超过争用更新超时阈值，则认为所述待争用磁盘未被所述第二控制器占用，则所述第一控制器占用所述待争用磁盘并按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间。
其中，预设信息更新时间间隔、预设延时时间间隔、争用更新超时阈值根据实际情况进行灵活设定，在此不用于限定本发明的保护范围。
图3所示为本发明的双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁系统结构图，包括占用信息字段获取模块、冲突访问控制模块；其中，所述占用信息字段获取模块与所述冲突访问控制模块相连；
所述占用信息字段获取模块，用于预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段并将占用信息字段信息发送至所述冲突访问控制模块；
所述冲突访问控制模块，用于通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
本发明提供一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法及系统，通过使用磁盘作为双控存储阵列系统中磁盘争用的仲裁介质，可以有效避免因双控存储阵列系统的通信链路故障导致的脑裂，从而造成的两个控制器对共享磁盘的使用冲突。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁方法，其特征在于，包括以下步骤：
预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段；
第一控制器通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述占用信息字段用于保存控制器ID和时间戳。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述占用信息字段状态包括两种：空、非空。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述占用信息字段状态为空，则所述待争用磁盘未被第二控制器占用；若所述占用信息字段状态为非空，则所述待争用磁盘被第二控制器占用。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述占用信息字段状态为空，则所述第一控制器占用所述待争用磁盘后，按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述占用信息字段状态为非空，则所述第一控制器按照预设延时时间间隔获取所述待争用磁盘占用信息字段中的占用信息内容，对获取的最近两次占用信息内容进行比较并根据比较结果，控制对所述待争用磁盘的访问。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，若比较结果为最近两次占用信息内容不一致，则所述待争用磁盘被所述第二控制器占用，所述第一控制器按照预设延时时间间隔，再次获取所述待争用磁盘占用信息字段中的占用信息内容，进行再次比较。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，若比较结果为最近两次占用信息内容一致并且所述被争用磁盘的占用信息字段的时间戳超过争用更新 超时阈值，则认为所述待争用磁盘未被所述第二控制器占用，则所述第一控制器占用所述待争用磁盘并按照预设信息更新时间间隔向所述待争用磁盘中的占用信息字段写入所述第一控制器ID和作为时间戳的系统当前时间。
9.一种双控存储阵列的共享磁盘争用仲裁系统，其特征在于，包括占用信息字段获取模块、冲突访问控制模块；其中，所述占用信息字段获取模块与所述冲突访问控制模块相连；
所述占用信息字段获取模块，用于预先在待争用磁盘中预留出预设大小存储空间作为占用信息字段并将占用信息字段信息发送至所述冲突访问控制模块；
所述冲突访问控制模块，用于通过查询所述待争用磁盘，获取所述待争用磁盘的占用信息字段状态后，按照预设冲突访问控制策略，对所述待争用磁盘进行访问控制。
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