CN105893282B - 硬盘移动识别方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及硬盘移动识别方法和系统。根据本发明的实施例，该方法包括：响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在硬盘中的硬盘信息；根据所识别的硬盘信息，判断硬盘的移动的有效性；以及根据硬盘的移动被判断有效，更新硬盘的硬盘信息；其中硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。通过本公开的硬盘移动识别方法和系统，能够使得硬盘在被安装到某个硬盘阵列的某个槽并被初始化之后，仍可以被移动到其它硬盘阵列的槽或相同硬盘阵列中的另一个槽，并被作为另一位置的硬盘所使用。

Description

硬盘移动识别方法和系统

技术领域

本发明的实施例一般地涉及硬盘移动的识别方法和系统，并且更具体地，涉及对硬盘阵列中或不同的硬盘阵列之间的硬盘移动进行识别的方法和系统。

背景技术

常规的块存储设备能够安装多个硬盘，并对安装到硬盘阵列中的每一个硬盘进行初始化。该初始化使得块存储设备能够使用该硬盘，进行例如读写及删除等操作。然而，在常规的块存储设备中，硬盘的移动是不被允许的，这意味着一旦硬盘被安装到块存储设备中，该硬盘与块存储设备的硬盘阵列中的某个槽形成配合，只有当该硬盘故障或需要被更换时，用户才能够用新的硬盘进行替换。

因此，有必要引入新的用于允许硬盘在相同的硬盘阵列或不同的硬盘阵列之间移动的方法和系统从而实现更有灵活的存储空间使用和分配。

发明内容

一般地，本发明的实施例提出硬盘移动识别的技术方案。

在一个方面，本发明的实施例提供一种硬盘移动识别方法，包括：响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在硬盘中的硬盘信息；根据所识别的硬盘信息，确定硬盘的移动类型；根据移动类型，判断硬盘的移动的有效性；以及根据硬盘的移动被判断有效，更新硬盘的硬盘信息；其中硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。

在另一方面，本发明的实施例提供一种硬盘移动识别系统，包括：硬盘信息识别单元，被配置为响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在硬盘中的硬盘信息；移动类型确定单元，被配置为根据所识别的硬盘信息，确定硬盘的移动类型；移动有效性判断单元，被配置为根据移动类型，判断硬盘的移动的有效性；以及硬盘信息更新单元，被配置为根据硬盘的移动被判断有效，更新硬盘的硬盘信息；其中硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。

通过下文描述将会理解，根据本发明的实施例，可以根据硬盘的移动类型的确定，实现硬盘在块存储设备中的移动。本公开的各个实施例能够使得硬盘在被安装到某个硬盘阵列的某个槽并被初始化之后，仍可以被移动到其它硬盘阵列的槽或相同硬盘阵列中的另一个槽，并被作为另一位置的硬盘所使用(如果该移动是有效的)。本发明的其他特征和优点将通过下文描述而变得容易理解。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本公开的一个实施例的硬盘阵列架构的示意图；

图2示出了能够实施本公开的一个实施例的硬盘移动识别方法的示意性流程图；

图3示出了能够实施本公开的一个实施例的硬盘移动识别系统的示意性框图；以及

图4示出了适于用来实践本发明实施方式的计算机系统的示意性框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本公开的一个实施例的硬盘阵列100架构的示意图。图1显示的硬盘阵列100仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图1所示，根据本公开实施例的硬盘阵列包括多个槽位，每一个槽位能够容纳一个硬盘。应当注意的是，本公开的实施例所称的“一个硬盘”并非旨在将物理硬盘的数目限定为一个，而是描述具有能够与一个槽位形成电连接(用于数据传输和功率传输)的一个硬盘单位。因此，本文中的“一个硬盘”可具有一个物理硬盘，也可具有多个物理硬盘。此外，本公开实施例中的“硬盘”并非旨在将存储单元的类型限制为某一种类型的硬盘驱动器，任何能够存储数据的装置均应被认为属于本公开的“硬盘”，例如硬盘驱动器(hard diskdrive)以及固态驱动器(solid state drive)等。

硬盘阵列可以具有多个总线(bus)，例如如图1所示的示例性硬盘阵列100具有两个总线：总线0和总线1。每个总线可以具有多个柜(enclosure)，例如如图1所示的示例性硬盘阵列100的总线0具有两个柜：柜0和柜1。最后，每个柜可以具有多个槽，例如如图1所示的示例性硬盘阵列100的总线0的柜0具有柜1至n总共n个槽。因此，硬盘阵列100能够容纳的硬盘的最大数量为n×2×2。

此外，每个柜具有固定数量的系统槽用于容纳硬盘作为系统盘，例如，对于图1所示的实施例而言，每个柜具有四个系统槽和n-4个用户槽。系统盘通常根据需要具有多个硬盘并占用多个系统槽位，其通常不允许用户进行操作(如读写或删除)，并且其中的数据可以对用户隐藏。另一方面，用户盘通常可由(具有权限的)用户操作，并且用户盘中的数据被允许由用户移动。作为用户盘的至少两个硬盘之间可以绑定(bound)形成独立硬盘冗余阵列(RAID)，提高数据传输效率，并可通过数据校验提供容错功能。

下面将详细描述本发明的实施例。示出了能够实施本公开的一个实施例的硬盘移动识别方法200的示意性流程图。

首先，在步骤S201，判断是否有硬盘被移动至硬盘阵列的槽中。如果检测到硬盘已被移动至硬盘阵列的槽，则在步骤S202识别硬盘中的硬盘信息。硬盘信息可以是作为数据头的形式被记录在硬盘内的一段信息，也可以是作为可读文件的形式被存储于硬盘内的一段信息，本公开的实施例并不旨在限制硬盘信息的形式。无论硬盘是否被某一硬盘阵列初始化，本公开的实施例旨在描述的硬盘(即使未经初始化)均可以具备该硬盘信息。然而，对于未经初始化的硬盘而言，其可以具有预定的、表示未经初始化的特定值作为硬盘信息，也可以具有空的硬盘信息。

根据本公开实施例的硬盘信息可以具有位置信息。位置信息可以是在图1所示的某一硬盘阵列中硬盘所处的具体位置，仅举例说明，硬盘信息中的位置信息可以为限定第几总线中的第几柜中的第几槽，例如<0，1，2>即为总线0的柜1中的第三个槽(在图1的实例中，每个柜的前四个槽为系统槽，因而位置信息<0，1，2>表示该硬盘作为系统盘)。如果该硬盘未经过任何硬盘阵列初始化，则位置信息可以为空，或者可以为经过预先定义该硬盘为新增硬盘的预定值，例如<-1，-1，-1>。然而，应当注意的是，本公开并不旨在限制位置信息的格式或形式，任何可以反映硬盘所处位置的位置信息格式或形式均属于本公开旨在保护的范围。

根据本公开的实施例，如果硬盘从硬盘阵列中的某一个槽取出，硬盘信息中的位置信息表示硬盘上一次处于该阵列中的位置。如果硬盘与硬盘阵列中的某一个槽连接在一起而且该硬盘被判断为有效(将于下文详细描述)，那么硬盘信息中的位置信息将被更新并表示其现在所处阵列中的位置。相对地，如果硬盘与硬盘阵列中的某一个槽连接在一起但是该硬盘被判断为无效(invalid)，那么硬盘信息中的位置信息将不会被更新并表示其上一次所处位置。

根据本公开的实施例，硬盘信息还可以包括初始化信息，该信息表示该硬盘是否为新增硬盘或之前已经用在某个硬盘阵列中。如前所述，新增硬盘可以具有硬盘信息，而这些硬盘信息可以由供应商预先设置在供应的所有硬盘中。仅举例说明，硬盘信息中的初始化信息可以用0和1表示，“0”表示该硬盘未被初始化(即可表示新增硬盘)，而“1”表示该硬盘已被初始化。另一方面，新增硬盘也可以具有空的硬盘信息。应当理解的是，本公开的实施例并不旨在限制初始化信息的表示形式，任何能够被读取的表示形式均应被包括在本公开的范围中。

因此，在本公开的实施例中，如果某一硬盘被插入到某一硬盘阵列的某一槽，该硬盘中所记录的硬盘信息能够被立即识别出来。例如，如果硬盘信息中的初始化信息显示其未被初始化，那么可以判断该硬盘为新增硬盘。

根据本公开的实施例，硬盘信息还可以包括阵列编号信息。图1仅示出了一个示例性硬盘阵列100，然而，根据本公开实施例的块存储设备可以具有多个硬盘阵列，因而硬盘在这些阵列之间的移动应当能够被检测到。仅举例而言，硬盘信息中的阵列编号信息可以为非负整数，例如3可以表示第四个硬盘阵列。可替代地，阵列编号信息也可以为任何长度的字符串，表示特定且不会重复的一个阵列的序列号。如果该硬盘未经过任何硬盘阵列初始化，则阵列编号信息可以为空，或者可以为经过预先定义该硬盘为新增硬盘的预定值，例如-1。然而，应当注意的是，本公开并不旨在限制阵列编号信息的格式或形式，任何可以反映硬盘所处阵列编号的阵列编号信息格式或形式均属于本公开旨在保护的范围。

根据本公开的实施例，硬盘信息还可以包括硬盘类型信息，例如，由图1所示，硬盘类型信息可以包括该硬盘是属于系统盘还是属于用户盘。虽然从硬盘信息中的位置信息已经能够推测出该硬盘是属于系统盘还是用户盘(即上一次被作为系统盘使用还是作为用户盘使用)，然而根据本公开的一个实施例，在硬盘信息中直接包含硬盘类型信息也是可能的。仅举例而言，硬盘信息中的硬盘类型信息可以用0和1表示，“0”表示该硬盘为系统盘，而“1”表示该硬盘为用户盘。可替代地，硬盘类型信息也可以为任何长度的字符串，例如系统盘可以被表示为“SYST”而用户盘可以被表示为“USER”。如果该硬盘未经过任何硬盘阵列初始化，则阵列编号信息可以为空，或者可以为经过预先定义该硬盘为新增硬盘的预定值，例如-1，或任何预定义的字符串。然而，应当注意的是，本公开并不旨在限制硬盘类型信息的格式或形式，任何可以反映硬盘类型的硬盘类型信息格式或形式均属于本公开旨在保护的范围。

根据本公开的实施例，如果硬盘类型信息被识别为用户盘，还可以判断该硬盘是否属于RAID。例如，作为一个示例性实施例，硬盘阵列中的存储器配置能够被用来判断某硬盘是否属于RAID。在本公开的实施例中，硬盘阵列中的系统盘属于RAID，但硬盘阵列中的用户盘可能属于RAID，也可能不属于RAID。是否属于RAID由用户根据需要配置，因而在本文中不对此进行赘述。

在步骤S203，对硬盘的移动类型进行确定。该确定步骤可以通过将该移动的硬盘现在处于硬盘阵列的位置与硬盘中记录的硬盘信息(即该硬盘上一次的位置)相比较而得到。

根据本公开的实施例，当硬盘插入到某个槽中时，希望得到关于该插入的硬盘的一些信息，例如该硬盘是否为新增硬盘、其它阵列的用户盘、其它阵列的系统盘、相同阵列的未绑定用户盘、相同阵列的绑定用户盘以及相同阵列的系统盘(系统盘可以默认为绑定的)。因而，根据该硬盘插入的位置，该硬盘的移动类型可以被分类为15种，分别被列于以下表1中。

表1

根据本公开的实施例，每一种硬盘的移动类型可以由特定的硬盘信息和该硬盘在块存储设备中插入的位置所确定，这可以由以下表2获得。

表2

如表2所示，初始化信息为0代表该硬盘未经初始化，1则代表该硬盘已被初始化。如果该硬盘没有被初始化，则阵列编号的比较、硬盘类型信息以及位置信息的比较均不适用。此外，如果阵列编号信息表明与插入的槽的阵列不同，则说明该硬盘来自另一个硬盘阵列，那么是否属于RAID以及位置信息的比较均不适用。

在步骤S204，根据确定的该硬盘的移动类型，判断该硬盘的移动的有效性。这可以由用户或系统预先设定，即何种类型的移动不被允许，例如移动类型10即“相同阵列的绑定用户盘插入系统槽”不希望被允许，同时移动类型15即“相同阵列的系统盘插入用户槽”被允许。

在步骤S205，如果该硬盘的移动类型被判断为有效，例如该移动类型被确定为以上举例说明的移动类型15，则可在步骤S206对该硬盘的硬盘信息进行更新，使得其硬盘信息能够与现在所插入的硬盘阵列的槽的信息相一致。反之，如果该硬盘的移动类型被判断为无效，则不对该硬盘的硬盘信息做出更新。

图3示出了根据本公开的一个示例实施例的硬盘移动识别系统300的框图。如图所示，系统300包括：被配置为响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在硬盘中的硬盘信息的硬盘信息识别单元301；被配置为根据所识别的硬盘信息，确定硬盘的移动类型的移动类型确定单元302；被配置为根据移动类型，判断硬盘的移动的有效性的移动有效性判断单元303；以及被配置为根据硬盘的移动被判断有效，更新硬盘的硬盘信息的硬盘信息更新单元304，其中硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。

在一些实施例中，移动类型确定单元302可以包括被配置为比较所述硬盘位于硬盘阵列的位置与硬盘中的位置信息的位置信息比较单元。

在一些实施例中，硬盘信息可以包括以下项中的至少一项：硬盘类型信息；初始化信息；以及阵列编号信息。

在一些实施例中，移动类型确定单元302可以包括被配置为比较硬盘位于所述硬盘阵列的阵列编号与硬盘中的阵列编号信息的阵列编号比较单元。

在一些实施例中，硬盘类型信息可以包括系统盘以及用户盘。

在一些实施例中，该系统可以包括被配置为响应于硬盘类型信息被识别为用户盘，判断硬盘是否属于独立硬盘冗余阵列的独立硬盘冗余阵列判断单元。

通过本公开的各个实施例，可以使得硬盘在块存储设备中的移动成为可能，因为硬盘的各个移动类型能够得到确定，并根据所确定的移动类型判断该移动是否有效。用户可以预确定属于有效(valid)的移动类型和无效(invalid)的移动类型，并根据判断出的硬盘的移动类型有效从而实现硬盘的移动。

图4示出了适于用来实践本发明实施方式的计算机系统的示意性框图。如图4所示，计算机系统可以包括：CPU(中央处理单元)401、RAM(随机存取存储器)402、ROM(只读存储器)403、系统总线404、硬盘控制器405、键盘控制器406、串行接口控制器407、并行接口控制器408、显示控制器409、硬盘410、键盘411、串行外部设备412、并行外部设备413和显示器414。在这些设备中，与系统总线403耦合的有CPU 401、RAM 402、ROM 403、硬盘控制器405、键盘控制器406、串行控制器407、并行控制器408和显示控制器409。硬盘410与硬盘控制器405耦合，键盘411与键盘控制器406耦合，串行外部设备412与串行接口控制器407耦合，并行外部设备413与并行接口控制器408耦合，以及显示器414与显示控制器409耦合。

应当理解，图4所述的结构框图仅仅为了示例的目的而示出的，而不是对本发明范围的限制。在某些情况下，可以根据具体情况而增加或者减少某些设备。

特别地，除硬件实施方式之外，本发明的实施方式可以通过计算机程序产品的形式实现。例如，参考图2描述的方法200可以通过计算机程序产品来实现。该计算机程序产品可以存储在例如图4所示的RAM 402、ROM 403、硬盘410和/或任何适当的存储介质中，或者通过网络从适当的位置下载到计算机系统400上。计算机程序产品可以包括计算机代码部分，其包括可由适当的处理设备(例如，图4中示出的CPU 401)执行的程序指令。所述程序指令至少可以包括：用于使一个或多个实体执行包含多个任务的任务集的指令，所述多个任务中的每个任务用于访问所述存储系统；用于基于所述执行的结果获得所述存储系统的指标集的指令，所述指标集包含一个或多个用于指示所述存储系统性能的指标；以及用于基于所述指标集调整所述任务集，以供所述一个或多个实体后续执行的指令。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了设备的若干装置或子装置，但是这种划分仅仅并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多装置的特征和功能可以在一个装置中具体化。反之，上文描述的一个装置的特征和功能可以进一步划分为由多个装置来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤规约为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释，从而包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (12)

1.一种识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，包括：

设置所述数据存储系统中的哪些类型的移动是有效的；

响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在所述硬盘中的硬盘信息，其中所述硬盘信息包括硬盘位置和所述硬盘的类型；

根据所识别的硬盘信息，确定所述硬盘的移动类型，其中所识别的所述硬盘信息包括所述硬盘是否是系统盘和用户盘中的一项，以用于确定所述硬盘的所述移动类型；

根据所述移动类型，判断所述硬盘的所述移动的有效性；以及

根据所述硬盘的所述移动被判断有效，更新所述硬盘的所述硬盘信息；

其中所述硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。

2.根据权利要求1所述的识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，其中确定所述硬盘的移动类型包括：

比较所述硬盘位于所述硬盘阵列的位置与所述硬盘中的所述位置信息。

3.根据权利要求1所述的识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，其中所述硬盘信息进一步包括以下项中的至少一项：

硬盘类型信息；

初始化信息；以及

阵列编号信息。

4.根据权利要求3所述的识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，其中确定所述硬盘的移动类型包括：

比较所述硬盘位于所述硬盘阵列的阵列编号与所述硬盘中的所述阵列编号信息。

5.根据权利要求3所述的识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，其中所述硬盘类型信息包括所述硬盘是否是所述系统盘和所述用户盘中的一项。

6.根据权利要求5所述的识别数据存储系统中的硬盘移动的方法，包括：

响应于所述硬盘类型信息被识别为用户盘，判断所述硬盘是否属于独立硬盘冗余阵列。

7.一种用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，包括：

类型设置单元，被配置为设置所述数据存储系统中的哪些类型的移动是有效的；

硬盘信息识别单元，被配置为响应于硬盘被移动至硬盘阵列中的槽，识别记录在所述硬盘中的硬盘信息，其中所述硬盘信息包括硬盘位置和所述硬盘的类型；

移动类型确定单元，被配置为根据所识别的硬盘信息，确定所述硬盘的移动类型，其中所识别的所述硬盘信息包括所述硬盘是否是系统盘和用户盘中的一项，以用于确定所述硬盘的所述移动类型；

移动有效性判断单元，被配置为根据所述移动类型，判断所述硬盘的所述移动的有效性；以及

硬盘信息更新单元，被配置为根据所述硬盘的所述移动被判断有效，更新所述硬盘的所述硬盘信息；

其中所述硬盘信息包括硬盘处于硬盘阵列中的位置信息。

8.根据权利要求7所述的用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，其中所述移动类型确定单元包括：

位置信息比较单元，被配置为比较所述硬盘位于所述硬盘阵列的位置与所述硬盘中的所述位置信息。

9.根据权利要求7所述的用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，其中所述硬盘信息进一步包括以下项中的至少一项：

硬盘类型信息；

初始化信息；以及

阵列编号信息。

10.根据权利要求9所述的用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，其中所述移动类型确定单元包括：

阵列编号比较单元，被配置为比较所述硬盘位于所述硬盘阵列的阵列编号与所述硬盘中的所述阵列编号信息。

11.根据权利要求9所述的用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，其中所述硬盘类型信息包括所述硬盘是否是所述系统盘和所述用户盘中的一项。

12.根据权利要求11所述的用于识别数据存储系统中的硬盘移动的系统，包括：

独立硬盘冗余阵列判断单元，被配置为响应于所述硬盘类型信息被识别为用户盘，判断所述硬盘是否属于独立硬盘冗余阵列。