CN107643988B - 一种具有失效切换机制的存储系统及存储方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有失效切换机制的存储系统及存储方法，当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息。当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。副储存器将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。这样即使主储存器失效时，切换至副储存器可以使得系统能够继续工作，保证系统工作的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及存储领域，尤其涉及一种具有失效切换机制的存储系统及存储方法。
背景技术
存储系统关键业务应用为保存用户的数据，通常在存储系统中，由一套存储器进行存储，当存储器存储器出现故障时，将导致数据无法进行储存，而且储存在存储器中的数据无法调取，这将影响用户的使用体验，而且影响整个服务器系统的运行。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种具有失效切换机制的存储系统，其特征在于，包括：主机，主缓存，主缓存控制器，副缓存，副缓存控制器，主储存器，副储存器；
主机与主缓存通信连接，主缓存分别与副缓存和主储存器通信连接；主缓存作为主站点，接收并缓存主机发送的数据信息；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存；
副缓存与副储存器通信连接，副缓存缓存主缓存发送的数据信息，当副缓存缓存主缓存发送的数据信息后，副缓存控制器控制副缓存，将缓存在副缓存的数据信息储存至副储存器；
主缓存控制器还用于当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；
副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器。
优选地，主缓存控制器还用于当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。
优选地，主缓存控制器还用于在预设的时间点，从主储存器获取主数据存储目录信息，并将所述主数据存储目录信息传输至副缓存；
副缓存控制器还用于接收所述主数据存储目录信息，并从副储存器获取副数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，副缓存控制器将校验比对后的结果反馈至主缓存控制器。
优选地，主缓存控制器还用于当校验比对结果为副数据存储目录信息与主数据存储目录信息不同时，主缓存控制器从主储存器调取副数据存储目录信息与主数据存储目录信息不同的数据部分，将所述不同的数据部分传输至副缓存；
副缓存控制器还用于控制副缓存接收所述不同的数据部分，并将所述不同的数据部分储存至副储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
优选地，副缓存控制器还用于当主储存器恢复正常时，副缓存控制器从副储存器获取副数据存储目录信息，并将所述副数据存储目录信息传输主缓存；
主缓存控制器还用于接收所述副数据存储目录信息，并从主储存器获取主数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，主缓存控制器将校验比对后的结果反馈至副缓存控制器；
副缓存控制器还用于根据校验比对后的结果，从副储存器调取主储存器失效期间未储存至主储存器的数据信息，将所述数据信息发送至主缓存；
主缓存控制器还用于将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
一种具有失效切换机制的存储方法，方法包括：
主机向主缓存控制器发送写数据请求信息；
主缓存控制器向主机反馈允许数据写入信息；
主机将待写入的数据信息写入主缓存中；
主机写入完成后，向主缓存控制器反馈写操作完成；
主缓存控制器将主缓存中缓存的数据信息镜像至副缓存；
副缓存控制器向主缓存控制器反馈镜像完成；
主缓存控制器将主缓存缓存的数据信息储存至主储存器；
副缓存控制器将副缓存缓存的数据信息储存至副储存器；
当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；
副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器。
优选地，方法还包括：
当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。
优选地，方法还包括：
当主储存器恢复正常时，副缓存控制器从副储存器获取副数据存储目录信息，并将所述副数据存储目录信息传输主缓存；
主缓存控制器接收所述副数据存储目录信息，并从主储存器获取主数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，主缓存控制器将校验比对后的结果反馈至副缓存控制器；
副缓存控制器根据校验比对后的结果，从副储存器调取主储存器失效期间未储存至主储存器的数据信息，将所述数据信息发送至主缓存；
主缓存控制器将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
优选地，方法还包括：
主机向主缓存控制器发送读数据请求信息；
主缓存控制器根据读数据请求信息，从主储存器中获取数据信息，缓存至主缓存中；
主缓存控制器向主机反馈主缓存中缓存的待读取数据信息。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
具有失效切换机制的存储系统中，当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器。当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。副储存器将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。这样即使主储存器失效时，切换至副储存器可以使得系统能够继续工作，保证系统工作的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述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为具有失效切换机制的存储系统整体示意图；
图2为具有失效切换机制的存储方法流程图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种具有失效切换机制的存储系统，如图1所示，包括：主机1，主缓存2，主缓存控制器3，副缓存4，副缓存控制器5，主储存器6，副储存器7；
主机1与主缓存2通信连接，主缓存2分别与副缓存4和主储存器6通信连接；主缓存2作为主站点，接收并缓存主机1发送的数据信息；主缓存控制器3控制主缓存2，将从主机1获取的数据信息分别发送至副缓存4进行缓存以及发送至主储存器6进行储存；副缓存4与副储存器7通信连接，副缓存4缓存主缓存2发送的数据信息，当副缓存4缓存主缓存2发送的数据信息后，副缓存控制器5控制副缓存，将缓存在副缓存的数据信息储存至副储存器7；主缓存控制器3还用于当主储存器6失效时，主缓存控制器3向副缓存控制器5发送切换控制指令，使主机1切换至与副缓存4通信连接；副缓存控制器5接收切换控制指令，使副缓存4接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器7。这样当主储存器6失效时，副缓存4储存主机发送的数据信息，并将数据信息储存至副储存器7中。
本实施例中，主缓存控制器3还用于当主储存器6恢复正常时，主缓存控制器3向副缓存控制器5发送切换控制指令，使主机1切换至与主缓存2通信连接；主缓存控制器3控制主缓存2，将从主机1获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。
本实施例中，主缓存控制器还用于在预设的时间点，从主储存器获取主数据存储目录信息，并将所述主数据存储目录信息传输至副缓存；副缓存控制器还用于接收所述主数据存储目录信息，并从副储存器获取副数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，副缓存控制器5将校验比对后的结果反馈至主缓存控制器3。
系统在运行过程中，有时出现数据传输或者外部因素造成的数据传输的偏差，这样在预设的时间点，对主储存器和副储存器进行数据信息比对，当主储存器和副储存器数据不符时，以主储存器为主，将主储存器内的数据信息，拷贝到副储存器中，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
主缓存控制器3还用于当校验比对结果为副数据存储目录信息与主数据存储目录信息不同时，主缓存控制器从主储存器调取副数据存储目录信息与主数据存储目录信息不同的数据部分，将所述不同的数据部分传输至副缓存；副缓存控制器5还用于控制副缓存接收所述不同的数据部分，并将所述不同的数据部分储存至副储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
本实施例中，副缓存控制器5还用于当主储存器恢复正常时，副缓存控制器从副储存器获取副数据存储目录信息，并将所述副数据存储目录信息传输主缓存；主缓存控制器3还用于接收所述副数据存储目录信息，并从主储存器获取主数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，主缓存控制器将校验比对后的结果反馈至副缓存控制器；副缓存控制器5还用于根据校验比对后的结果，从副储存器调取主储存器失效期间未储存至主储存器的数据信息，将所述数据信息发送至主缓存；主缓存控制器3还用于将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
这样主储存器恢复正常，使得主储存器内部储存的数据信息与副储存器存储的数据保持一致。而且即使在主储存器失效后，通过副储存器将数据拷贝至主储存器，实现了主储存器内部储存的数据信息与副储存器存储的数据保持一致。
本发明还提供一种具有失效切换机制的存储方法，如图2所示，方法包括：
S1，主机向主缓存控制器发送写数据请求信息；
S2，主缓存控制器向主机反馈允许数据写入信息；
S3，主机将待写入的数据信息写入主缓存中；
S4，主机写入完成后，向主缓存控制器反馈写操作完成；
S5，主缓存控制器将主缓存中缓存的数据信息镜像至副缓存；
S6，副缓存控制器向主缓存控制器反馈镜像完成；
S7，主缓存控制器将主缓存缓存的数据信息储存至主储存器；
S8，副缓存控制器将副缓存缓存的数据信息储存至副储存器；
S9，当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；
S10，副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器。
本实施例中，方法还包括：当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存。
本实施例中，方法还包括：当主储存器恢复正常时，副缓存控制器从副储存器获取副数据存储目录信息，并将所述副数据存储目录信息传输主缓存；
主缓存控制器接收所述副数据存储目录信息，并从主储存器获取主数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，主缓存控制器将校验比对后的结果反馈至副缓存控制器；
副缓存控制器根据校验比对后的结果，从副储存器调取主储存器失效期间未储存至主储存器的数据信息，将所述数据信息发送至主缓存；
主缓存控制器将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致。
本实施例中，主机向主缓存控制器发送读数据请求信息；主缓存控制器根据读数据请求信息，从主储存器中获取数据信息，缓存至主缓存中；主缓存控制器向主机反馈主缓存中缓存的待读取数据信息。
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，在其它实施例中实现。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 (1)
1.一种具有失效切换机制的存储方法，其特征在于，采用具有失效切换机制的存储系统，系统包括：主机，主缓存，主缓存控制器，副缓存，副缓存控制器，主储存器，副储存器；
主机与主缓存通信连接，主缓存分别与副缓存和主储存器通信连接；主缓存作为主站点，接收并缓存主机发送的数据信息；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存；
副缓存与副储存器通信连接，副缓存缓存主缓存发送的数据信息，当副缓存缓存主缓存发送的数据信息后，副缓存控制器控制副缓存，将缓存在副缓存的数据信息储存至副储存器；
主缓存控制器还用于当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；
副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器；
主缓存控制器还用于在预设的时间点，从主储存器获取主数据存储目录信息，并将所述主数据存储目录信息传输至副缓存；
副缓存控制器还用于接收所述主数据存储目录信息，并从副储存器获取副数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，副缓存控制器将校验比对后的结果反馈至主缓存控制器；
方法包括：
主机向主缓存控制器发送写数据请求信息；
主缓存控制器向主机反馈允许数据写入信息；
主机将待写入的数据信息写入主缓存中；
主机写入完成后，向主缓存控制器反馈写操作完成；
主缓存控制器将主缓存中缓存的数据信息镜像至副缓存；
副缓存控制器向主缓存控制器反馈镜像完成；
主缓存控制器将主缓存缓存的数据信息储存至主储存器；
副缓存控制器将副缓存缓存的数据信息储存至副储存器；
当主储存器失效时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与副缓存通信连接；
副缓存控制器接收切换控制指令，使副缓存接收并缓存主机发送的数据信息；副缓存控制器控制副缓存，将缓存的数据信息储存至副储存器；
当主储存器恢复正常时，主缓存控制器向副缓存控制器发送切换控制指令，使主机切换至与主缓存通信连接；主缓存控制器控制主缓存，将从主机获取的数据信息分别发送至副缓存进行缓存以及发送至主储存器进行储存；
当主储存器恢复正常时，副缓存控制器从副储存器获取副数据存储目录信息，并将所述副数据存储目录信息传输主缓存；
主缓存控制器接收所述副数据存储目录信息，并从主储存器获取主数据存储目录信息，并将主数据存储目录信息与副数据存储目录信息进行校验比对；校验比对后，主缓存控制器将校验比对后的结果反馈至副缓存控制器；
副缓存控制器根据校验比对后的结果，从副储存器调取主储存器失效期间未储存至主储存器的数据信息，将所述数据信息发送至主缓存；
主缓存控制器将接收的所述数据信息储存至主储存器，使主储存器存储的数据和副储存器存储的数据保持一致；
主机向主缓存控制器发送读数据请求信息；
主缓存控制器根据读数据请求信息，从主储存器中获取数据信息，缓存至主缓存中；
主缓存控制器向主机反馈主缓存中缓存的待读取数据信息。
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