CN107562377A - 一种存储系统硬盘扩容实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种存储系统硬盘扩容实现方法，该方法描述存储系统现在硬盘为RAID组的情况下，因业务需要扩容新的硬盘到现有RAID组中，扩容时由新的硬盘按现有RAID组属性增加相同的条带大小等RAID信息，再加入现有RAID组中，先将空白区域进行扩容并完成冗余校验，并由扩容后的空白区域进行新的业务数据写入，对应已有数据区域则在业务数据读写请求时进行扩容，对跨条带业务数据则迁移至已完成的空白区域后再进行冗余检验。
Description
技术领域
本发明专利涉及计算机存储领域。
背景技术
磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID），有“独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意。磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。磁盘阵列还能利用同位检查（ParityCheck）的观念，在数组中任意一个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。
独立磁盘冗余阵列（RAID，redundant array of independent disks）是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方（因此，冗余地）的方法。通过把数据放在多个硬盘上，输入输出操作能以平衡的方式交叠，改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间（MTBF），储存冗余数据也增加了容错。
磁盘阵列其样式有三种，一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡，三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上，具可热交换（Hot Swap）的特性，不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡，因为价格便宜，但需要较高的安装技术，适合技术人员使用操作。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作。利用软件仿真的方式，是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘，组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能，但是磁盘子系统的性能会有所降低，有的降低幅度还比较大，达30%左右。因此会拖累机器的速度，不适合大数据流量的服务器。
发明专利内容
本发明专利涉及一种存储系统硬盘扩容实现方法，该方法描述存储系统现在硬盘为RAID组的情况下，因业务需要扩容新的硬盘到现有RAID组中，扩容时由新的硬盘按现有RAID组属性增加相同的条带大小等RAID信息，再加入现有RAID组中，先将空白区域进行扩容并完成冗余校验，并由扩容后的空白区域进行新的业务数据写入，对应已有数据区域则在业务数据读写请求时进行扩容，对跨条带业务数据则迁移至已完成的空白区域后再进行冗余检验。
附图说明
图1为本发明专利的一种存储系统硬盘扩容实现方法结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明专利，并不用于限定本发明专利。
请参阅图1，图1为本发明专利的一种存储系统硬盘扩容实现方法结构示意图。
一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，所述方法包含RAID组（10）、RAID组数据区域（11）、RAID组空白区域（12）、扩容硬盘（13）、扩容对应数据区域（14）、扩容对应空白区域（15）和硬盘预留区域（16），该方法RAID组（10）在扩容硬盘（13）时，会先对RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15）进行冗余检验初始化，而RAID组数据区域（11）和扩容对应数据区域（14）则在有数据读写请求时进行，如数据未跨X个条带，X为大于1的整数，则扩容对应数据区域（14）的对应条带先空置，如数据跨X个条带，则RAID组数据区域（11）按新的扩容后规则先迁移数据至RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15），再对对应条带进行重新计算冗余校验。
一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法扩容硬盘（13）的数量为Y个，Y为大于等于1的正整数，且为了保证RAID组的性能，Y加RAID组现有硬盘数量总和小于等于32。
一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法先对RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15）进行冗余检验计算，如RAID组（10）无RAID组空白区域（12），则由硬盘预留区域（16）顶替。
一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法对RAID组数据区域（11）的数据如无业务数据读写时，扩容对应数据区域（14）则先空置。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，所述方法包含RAID组（10）、RAID组数据区域（11）、RAID组空白区域（12）、扩容硬盘（13）、扩容对应数据区域（14）、扩容对应空白区域（15）和硬盘预留区域（16），该方法RAID组（10）在扩容硬盘（13）时，会先对RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15）进行冗余检验初始化，而RAID组数据区域（11）和扩容对应数据区域（14）则在有数据读写请求时进行，如数据未跨X个条带，X为大于1的整数，则扩容对应数据区域（14）的对应条带先空置，如数据跨X个条带，则RAID组数据区域（11）按新的扩容后规则先迁移数据至RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15），再对对应条带进行重新计算冗余校验。
2.根据权利要求1所述的一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法扩容硬盘（13）的数量为Y个，Y为大于等于1的正整数，且为了保证RAID组的性能，Y加RAID组现有硬盘数量总和小于等于32。
3.根据权利要求1所述的一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法先对RAID组空白区域（12）和扩容对应空白区域（15）进行冗余检验计算，如RAID组（10）无RAID组空白区域（12），则由硬盘预留区域（16）顶替。
4.根据权利要求1所述的一种存储系统硬盘扩容实现方法，其特征在于，该方法对RAID组数据区域（11）的数据如无业务数据读写时，扩容对应数据区域（14）则先空置。
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