CN106155847A - 一种磁盘阵列 - Google Patents

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刘浩
张永锋
侯英利
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Inspur Beijing Electronic Information Industry Co Ltd
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Inspur Beijing Electronic Information Industry Co Ltd
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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/20—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements
    • G06F11/2053—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements where persistent mass storage functionality or persistent mass storage control functionality is redundant
    • G06F11/2094—Redundant storage or storage space

Abstract

本发明公开了一种磁盘阵列，该磁盘阵列包括N个磁盘，每个磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为预设比例，N为不小于2的整数。可见，一方面，在磁盘没有故障的情况下，每个磁盘的数据块均可对用户提供读写，从而增加了磁盘利用率，提高了存储服务整体的读写性能。另一方面，当某一磁盘发生故障时，发生故障的磁盘上的数据丢失。此时，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快，解决了单块盘是数据恢复的性能瓶颈问题，提升了对用户的读写性能。

Description

一种磁盘阵列
技术领域
本发明涉及磁盘技术领域，特别是涉及一种磁盘阵列。
背景技术
传统raid(磁盘阵列)在设计时，数据盘和备份数据盘是与热备盘相互独立的。因为要求写入raid的数据有备份，因此，写入raid的数据会有两份保存在数据盘和备份数据盘中。在数据盘正常工作的情况下，数据盘和备份数据盘负责存储用户写下的数据，同时数据盘还向用户提供读功能，即用户数据的读写都在数据盘上进行。在某一数据盘发生故障时，备份数据盘将该数据盘的备份数据写入热备盘进行数据恢复，待恢复数据全部写完成后，热备盘对外提供读写服务。
因为传统raid在没有发生磁盘故障时，热备盘处于空闲状态，即没有读写数据发生在热备盘上，此时的热备盘是一种资源的浪费，磁盘利用率低。当数据盘发生故障后，因为该数据盘存储的数据可能位于多个其他数据盘上，因此其他数据磁盘会同时向热备盘写入恢复数据，此时热备盘的数据写入速度成为数据恢复完成的瓶颈，通常数据恢复的时间都是小时级别的。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的磁盘阵列是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁盘阵列，一方面，在磁盘没有故障的情况下，每个磁盘的数据块均可对用户提供读写，从而增加了磁盘利用率，提高了存储服务整体的读写性能。另一方面，当某一磁盘发生故障时，发生故障的磁盘上的数据丢失。此时，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快，解决了单块盘是数据恢复的性能瓶颈问题，提升了对用户的读写性能。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁盘阵列，包括N个磁盘，每个所述磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个所述磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为所述预设比例，N为不小于2的整数。
优选地，所述磁盘阵列包括6个磁盘。
优选地，所述预设比例为5:1。
优选地，所述磁盘阵列包括4个磁盘。
优选地，所述预设比例为1:1。
优选地，所述磁盘阵列包括8个磁盘。
本发明提供了一种磁盘阵列，该磁盘阵列包括N个磁盘，每个磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为预设比例，N为不小于2的整数。可见，本发明将磁盘进行块划分，细化了存储单元，并将数据块和备份块按照比例，均匀分布在所有磁盘上，打破了现有技术中数据盘和备份盘相互独立的思想。一方面，在磁盘没有故障的情况下，每个磁盘的数据块均可对用户提供读写，从而增加了磁盘利用率，提高了存储服务整体的读写性能。另一方面，当某一磁盘发生故障时，发生故障的磁盘上的数据丢失。此时，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快，解决了单块盘是数据恢复的性能瓶颈问题，提升了对用户的读写性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种磁盘阵列的结构示意图；
图2为本发明提供的另一种磁盘阵列的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种磁盘阵列，一方面，在磁盘没有故障的情况下，每个磁盘的数据块均可对用户提供读写，从而增加了磁盘利用率，提高了存储服务整体的读写性能。另一方面，当某一磁盘发生故障时，发生故障的磁盘上的数据丢失。此时，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快，解决了单块盘是数据恢复的性能瓶颈问题，提升了对用户的读写性能。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，图1为本发明提供的一种磁盘阵列的结构示意图。
该磁盘阵列包括N个磁盘，每个磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为预设比例，N为不小于2的整数。
需要说明的是，对于数据块以及备份块在磁盘中的具体排列位置不做特别的限定，满足每个磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块以及N个磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为预设比例即可。
另外，这里的条带是指图中由各个数据块以及备份块横向排列的一列。
作为优选地，磁盘阵列包括6个磁盘。
作为优选地，预设比例为5:1。
具体地，请参照图2，图2为本发明提供的另一种磁盘阵列的结构示意图。
可以看出，图2和图1中，数据块和备份块的排列位置结构就不同，这只是众多排列结构组合中的两种情况。
另外，图2中的D1、D2、D3均为存储数据的数据块，P为存储校验位的数据块。
当某一磁盘出现故障时，每一条带中，除了故障块外，各数据块会结合校验位采用异或的算法将数据恢复至所在条带的备份块中。
这里以磁盘2出现故障为例，则假设图2中从上往下依次为第一条带、第二条带直至第六条带，则：
第一条带中，磁盘1、磁盘2、磁盘3以及磁盘4中的数据块会结合磁盘5中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘6中的备份块；
第二条带中，磁盘1、磁盘2、磁盘3以及磁盘6中的数据块会结合磁盘4中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘5中的备份块；
第三条带中，磁盘1、磁盘2、磁盘5以及磁盘6中的数据块会结合磁盘3中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘4中的备份块；
第四条带中，磁盘1、磁盘4、磁盘5以及磁盘6中的数据块会结合磁盘2中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘3中的备份块；
第五条带中，磁盘3、磁盘4、磁盘5以及磁盘6中的数据块会结合磁盘1中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘2中的备份块；
第六条带中，磁盘2、磁盘3、磁盘4以及磁盘5中的数据块会结合磁盘6中的校验位采用异或的算法将数据恢复至位于磁盘1中的备份块。
需要说明的是，这里对于具体采用哪种方法对数据进行恢复并不做特别的限定，能实现数据恢复即可。
可见，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快。
作为优选地，磁盘阵列包括4个磁盘。
作为优选地，预设比例为1:1。
作为优选地，磁盘阵列包括8个磁盘。
当然，本发明对于磁盘阵列中的磁盘的个数以及预设比例均不作特别的限定，根据实际需要来定，能实现本发明的目的即可。
另外，本发明对于数据块和备份块的大小不做特别的限定，根据实际情况来定。
本发明提供了一种磁盘阵列，该磁盘阵列包括N个磁盘，每个磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为预设比例，N为不小于2的整数。可见，本发明将磁盘进行块划分，细化了存储单元，并将数据块和备份块按照比例，均匀分布在所有磁盘上，打破了现有技术中数据盘和备份盘相互独立的思想。一方面，在磁盘没有故障的情况下，每个磁盘的数据块均可对用户提供读写，从而增加了磁盘利用率，提高了存储服务整体的读写性能。另一方面，当某一磁盘发生故障时，发生故障的磁盘上的数据丢失。此时，每一条带上的数据块会同时向该条带上的备份块写入恢复数据，进行数据恢复，所有磁盘同时进行数据恢复，效率高，数据恢复快，解决了单块盘是数据恢复的性能瓶颈问题，提升了对用户的读写性能。
需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种磁盘阵列，其特征在于，包括N个磁盘，每个所述磁盘均包括按照预设比例分配的数据块和备份块，其中，N个所述磁盘的每一条带上的数据块和备份块的分配比例也为所述预设比例，N为不小于2的整数。
2.如权利要求1所述的磁盘阵列，其特征在于，所述磁盘阵列包括6个磁盘。
3.如权利要求2所述的磁盘阵列，其特征在于，所述预设比例为5:1。
4.如权利要求1所述的磁盘阵列，其特征在于，所述磁盘阵列包括4个磁盘。
5.如权利要求4所述的磁盘阵列，其特征在于，所述预设比例为1:1。
6.如权利要求1所述的磁盘阵列，其特征在于，所述磁盘阵列包括8个磁盘。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106933515A (zh) * 2017-03-15 2017-07-07 郑州云海信息技术有限公司 一种兼顾读写速度与数据安全的磁盘raid冗余方法
CN108228382A (zh) * 2018-01-11 2018-06-29 成都信息工程大学 一种针对evenodd码单盘故障的数据恢复方法
CN111221473A (zh) * 2019-12-30 2020-06-02 河南创新科信息技术有限公司 一种存储系统介质免维护的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1550990A (zh) * 2003-05-19 2004-12-01 日立环球储存科技荷兰有限公司 Raid-1系统中的备用系统和方法
US20110252212A1 (en) * 2004-04-09 2011-10-13 Hitachi, Ltd. Storage control system and method
CN104142872A (zh) * 2014-08-13 2014-11-12 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种raid磁盘阵列的快速重建方法
CN105183590A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 安徽欧迈特数字技术有限责任公司 一种磁盘阵列的容错处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1550990A (zh) * 2003-05-19 2004-12-01 日立环球储存科技荷兰有限公司 Raid-1系统中的备用系统和方法
US20110252212A1 (en) * 2004-04-09 2011-10-13 Hitachi, Ltd. Storage control system and method
CN104142872A (zh) * 2014-08-13 2014-11-12 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种raid磁盘阵列的快速重建方法
CN105183590A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 安徽欧迈特数字技术有限责任公司 一种磁盘阵列的容错处理方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106933515A (zh) * 2017-03-15 2017-07-07 郑州云海信息技术有限公司 一种兼顾读写速度与数据安全的磁盘raid冗余方法
CN108228382A (zh) * 2018-01-11 2018-06-29 成都信息工程大学 一种针对evenodd码单盘故障的数据恢复方法
CN111221473A (zh) * 2019-12-30 2020-06-02 河南创新科信息技术有限公司 一种存储系统介质免维护的方法

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