CN112925471A - 在存储系统中选择重建目的地的方法、设备和程序产品 - Google Patents

在存储系统中选择重建目的地的方法、设备和程序产品 Download PDF

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Abstract

本公开涉及在存储系统中选择重建目的地的方法、设备和程序产品。在一种方法中,检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带。确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备。针对一组正常存储设备中的正常存储设备,获取正常存储设备的第一计数,第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量。基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。在存储系统的重建操作中,可以有效地选择用于重建故障条带的目的地,并且以更加充分地利用存储系统中的保留空间中的区块。提供了在存储系统中选择重建目的地的设备和计算机程序产品。

Description

在存储系统中选择重建目的地的方法、设备和程序产品
技术领域
本公开的各实现方式涉及存储系统的管理,更具体地,涉及在存储系统中为故障区块选择重建目的地的方法、设备和计算机程序产品。
背景技术
随着数据存储技术的发展,各种数据存储设备已经能够向用户提供越来越高的数据存储能力,并且数据访问速度也有了很大程度的提高。在提高数据存储能力的同时,用户对于数据可靠性和存储系统的响应时间也提供了越来越高的需求。目前,已经开发出了基于独立磁盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks,RAID)的多种数据存储系统来提高数据的可靠性。当存储系统中的一个或者多个磁盘出现故障时,可以从其他正常操作的磁盘上的数据来恢复出故障磁盘中的数据。
目前已经提出了基于映射的冗余磁盘阵列,并且可以在存储系统中的多个存储设备上保留存储空间以用于重建故障存储设备中的故障区块中的数据。在为故障区块选择目的地存储设备时,需要符合RAID的基本原理。换言之,需要确保选择的存储设备不同于故障区块所在的故障条带中的其他区块所在的存储设备。此时,如何为故障条带选择重建目的地,以便尽可能地利用存储系统中的全部保留存储空间,成为一个研究热点。
发明内容
因而,期望能够开发并实现一种以更为有效的方式来管理存储系统的技术方案。期望该技术方案能够与现有的存储系统相兼容,并且通过改造现有存储系统的各种配置,来以更为有效的方式在存储系统中选择重建目的地。
根据本公开的第一方面,提供了一种用于在存储系统中选择重建目的地的方法,在此存储系统包括多个存储设备。在该方法中,检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带。确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备。针对一组正常存储设备中的正常存储设备,获取正常存储设备的第一计数,第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量。基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。
根据本公开的第二方面,提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及与至少一个处理器耦合的存储器,存储器具有存储于其中的指令,指令在被至少一个处理器执行时使得电子设备执行用于在存储系统中选择重建目的地的动作,存储系统包括多个存储设备。该动作包括:检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带;确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备;针对一组正常存储设备中的正常存储设备,获取正常存储设备的第一计数,第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量;以及基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。。
根据本公开的第三方面,提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机可读介质上并且包括机器可执行指令,机器可执行指令用于执行根据本公开的第一方面的方法。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明,本公开各实现方式的特征、优点及其他方面将变得更加明显,在此以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实现方式。在附图中:
图1A和1B分别示意性示出了其中可以实现本公开的实现方式的存储系统的示意图;
图2示意性示出了其中可以实现本公开的实现方式的示例性环境的框图;
图3示意性示出了图2中的存储资源池的图示;
图4示意性示出了根据一个技术方案的用于在存储系统中选择重建目的地的过程的框图;
图5示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择重建目的地的过程的框图;
图6示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择重建目的地的方法的流程图;
图7示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择一个空闲保留区块的过程的框图;
图8示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择另一空闲保留区块的过程的框图;
图9示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择又一空闲保留区块的过程的框图;
图10示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中重建故障存储设备中的故障区块的方法的流程图;以及
图11示意性示出了根据本公开的示例性实现的用于在存储系统中选择重建目的地的设备的框图。
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现。虽然附图中显示了本公开的优选实现,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现所限制。相反,提供这些实现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。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括,即“包括但不限于”。除非特别申明,术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实现”和“一个实现”表示“至少一个示例实现”。术语“另一实现”表示“至少一个另外的实现”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
在下文中,将首先描述本公开的应用环境。在本公开的上下文中,存储系统可以是基于RAID的存储系统。基于RAID的存储系统可以将多个存储设备组合起来,成为一个磁盘阵列。通过提供冗余的存储设备,可以使得整个磁盘组的可靠性大大超过单一的存储设备。RAID可以提供优于单一的存储设备的各种优势,例如,增强数据整合度,增强容错功能,增加吞吐量或容量,等等。RAID存在多个标准,例如RAID-1,RAID-2,RAID-3,RAID-4,RAID-5,RAID-6,RAID-10,RAID-50等等。关于RAID级别的更多细节,本领域技术人员例如可以参见https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_RAID_levels、以及https://en.wikipedia.org/wiki/Nested_RAID_levels等。
图1A示意性示出了其中可以实现本公开的方法的存储系统100A的示意图。在图1A所示的存储系统中,以包括五个独立存储设备(110、112、114、116以及118)的RAID-5(4D+1P,其中4D表示存储系统中包括四个存储设备来用于存储数据,1P表示存储系统中包括一个存储设备来用于存储P校验)阵列为示例,来说明RAID的工作原理。应当注意,尽管图1A中示意性示出了五个存储设备,在其他的实现方式中,根据RAID的等级不同,还可以包括更多或者更少的存储设备。尽管图1A中示出了条带120、122、124、…、126,在其他的示例中,RAID系统还可以包括不同数量的条带。
在RAID中,条带可以跨越多个物理存储设备(例如,条带120跨越存储设备110、112、114、116以及118)。可以简单地将条带理解为多个存储设备中的满足一定地址范围的存储区域。在条带120中存储的数据包括多个部分:存储在存储设备110上的数据块D00、存储在存储设备112上的数据块D01、存储在存储设备114上的数据块D02、存储在存储设备116上的数据块D03、以及存储在存储设备118上的数据块P0。在此示例中,数据块D00、D01、D02、以及D03是被存储的数据,而数据块P0是被存储数据的P校验。
在其他条带122和124中存储数据的方式也类似于条带120,不同之处在于,有关其他数据块的校验可以存储在不同于存储设备118的存储设备上。以此方式,当多个存储设备110、112、114、116以及118中的一个存储设备出现故障时,可以从其他的正常的存储设备中恢复出故障设备中的数据。
图1B示意性示出了存储系统110A的重建过程的示意图100B。如图1B所示,当一个存储设备(例如,以阴影示出的存储设备116)出现故障时,可以从其余的正常操作的多个存储设备110、112、114、118中恢复数据。此时,可以向RAID中加入新的后备存储设备118B来替代存储设备118,以此方式,可以将恢复的数据写入118B并实现系统的重建。
应当注意,尽管在上文中参见图1A和图1B描述了包括5个存储设备(其中4个存储设备用于存储数据,1个存储设备用于存储校验)的RAID-5的存储系统,根据其他RAID等级的定义,还可以存在包括其他数量的存储设备的存储系统。例如,基于RAID-6的定义,可以利用两个存储设备来分别存储校验P和Q。又例如,基于三重校验RAID的定义,可以利用三个存储设备来分别存储校验P、Q和R。
随着分布式存储技术的发展,图1A和1B所示的存储系统中的各个存储设备110、112、114、116以及118可以不再局限于物理存储设备,而是可以是虚拟存储设备。例如,存储设备110上的各个区块可以分别来自于资源池中的不同的物理存储设备(在下文中将简称为存储设备)。图2示意性示出了其中可以实现本公开的方法的示例性环境的框图。如图2所示,存储资源池270可以包括多个物理存储设备210、220、230、240、250、…、260。此时,该多个存储设备中的存储空间可以被分配给多个用户存储系统290、…、292。此时,用户存储系统290、…、292可以经由网络280来访问存储资源池270中的各个存储设备中的存储空间。
图3示意性示出了如图2所示的存储资源池270的更多信息的图示。资源池270可以包括多个存储设备210、220、230、240、250、…、260。每个存储设备可以包括多个区块,其中图例320表示空闲的区块,图例322表示用于图1中的存储系统110A的RAID条带1的区块,图例324所示表示用于图1中的存储系统110A的RAID条带2的区块。此时,用于RAID条带1的区块D11、D22、D33、D44分别用于存储该条带的数据块,而区块D55用于存储数据的校验。用于RAID条带2的区块D01、D12、D23、D34分别用于存储条带2的数据块,而区块D45用于存储数据的校验。
如图3中所示,地址映射330示出了条带与条带中的区块所在地址之间的关联关系。例如,RAID条带1可以包括5个区块:D11、D22、D33、D44和D55,这5个区块分别位于存储设备210、220、230、240和250。具体地如图3所示,区块D11是存储设备220中的第一个区块,区块D22是存储设备230中的第二个区块。如图3所示,在各个存储设备中还可以存在保留空间310,以便用于在资源池中的一个存储设备出现故障时,可以选择各个存储设备中的保留空间310中的区块,来重建故障存储设备中的各个故障区块。将会理解,在本公开的上下文中,重建故障条带表示利用故障条带中的正常区块,来重建故障区块中的数据。
应当注意,图3仅以4D+1P的RAID-5存储系统为示例示出了各个条带中的区块如何分布在资源池的多个存储系统中。当采用基于其他RAID等级时,本领域技术人员可以基于上文的原理来实现具体细节。例如,在6D+1P+1Q的RAID-6存储系统中,每个条带中的8个区块可以分布在多个存储设备上,进而保证多个存储设备的负载均衡。
目前已经提出了用于向存储设备中的保留空间中重建故障区块中的数据的技术方案。图4示意性示出了根据一个技术方案的用于在存储系统中选择重建目的地的过程的框图400。如图4所示,存储系统中包括10个存储设备(分别表示为存储设备D0至D9),并且在每个存储设备中都包括保留空间410。将会理解,每个存储设备中的保留空间410中的区块的数量是根据存储系统中的存储设备的数量以及每个存储设备中的区块的数量来确定的。当存储系统中的一个存储设备出现故障时,存储系统中的全部保留空间的容量应当足够容纳重建后的故障存储设备中的全部区块。
为了方便描述,图4中的每个存储设备中的保留空间仅包括两个区块。在图4中,存储设备D5出现故障,并且需要将该故障存储设备中的故障区块Di2、Dj2和Dk0中的数据分别重建至存储设备D0至D4以及D6至D9中的保留空间410中。故障区块Di2所在的故障条带包括区块Di0、Di1、Di2、Di3和Di4,并且这些区块分别位于存储设备D2、D4、D5、D8和D9。故障区块Dj2所在的故障条带包括区块Dj0、Dj1、Dj2、Dj3和Dj4,并且这些区块分别位于存储设备D0、D3、D5、D7和D9。故障区块Dk0所在的故障条带包括区块Dk0、Dk1、Dk2、Dk3和Dk4,并且这些区块分别位于存储设备D5至D9。
将会理解,在选择将故障区块重建至哪个存储设备时,需要考虑如下3个条件:1)被选择的目的地存储设备应当是正常存储设备;2)被选择的目的地存储设备中应当包括空闲的保留区块;3)被选择的目的地存储设备应当不同于故障区块所在的条带中任何区块所在的存储设备。假设已经将故障存储设备中的故障区块Di2重建至区块Di2’,已经将故障存储设备中的故障区块Dj2重建至区块Dj2’。此时,应当为故障区块Dk0选择目的地存储设备。
如图4所示,存储设备D7为正常存储设备(存储设备D7满足条件1),并且该存储设备中的最后一个区块是空闲的保留区块(存储设备D7满足条件2)。然而,故障区块Dk0所在的条带中包括的区块Dk2已经位于该存储设备D7,因而存储设备D7不满足条件3。由此,不能将故障区块Dk0重建至存储设备D7中。由于此时存储系统中已经没有其他可供选择的空闲保留区块,这导致并不能充分利用存储系统中保留空间410中的全部区块,并且也不能重建故障存储设备中的全部故障区块。此时,不得不针对故障存储设备中的各个故障区块重新选择目的地存储设备。
将会理解,尽管目前已经提出了基于存储设备已经被选择用于重建的次数和/或基于保留空间中的空闲区块的数量来选择目的地存储设备的方式,这些方式都可能会造成如图4所示的问题。因而,期望可以以更为简单并且有效的方式来选择目的地存储设备,进而确保可以重建故障存储设备中的全部故障区块。
为了至少部分地解决上文描述的缺陷,根据本公开的示例性实现方式,提出了正常存储设备的可用性计数(availability,简称为第一计数)的概念。当存储系统中出现故障存储设备之后,可以针对正常存储设备来确定可用性计数。在此的可用性计数表示存储系统中的一组故障条带中的允许被重建至该正常存储设备的故障条带的数量。假设存储系统中的每个存储设备包括m个区块,并且m个区块中包括m0个保留区块。此时每个存储设备可以包括m-m0个区块来用于存储常规数据,并且每个存储设备可以包括m0个区块用于存储重建的数据。此时,如果某个存储设备出现故障,则在该存储设备中将包括m-m0个故障区块。每个故障区块分别位于一个故障条带,因而在整个存储系统中将涉及m-m0个故障条带。
如果m-m0个故障条带中没有区块位于正常存储设备A,则该正常存储设备A的可用性计数可以表示为m-m0。如果m-m0个故障条带中的一个故障条带中的区块位于该正常存储设备A,则该正常存储设备A的可用性计数可以表示为m-m0-1。根据本公开的示例性实现方式,可用性计数可以表示正常存储设备可以用于重建操作的能力。可用性计数的数值越大,则表示该正常存储设备可以服务于更多的故障条带的重建。
图5示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择重建目的地的过程的框图500。如图5所示,存储系统包括10个存储设备,即存储设备D0至D9,其中存储设备D5出现故障。此时,可以分别针对故障存储设备以外的其他正常存储设备D0至D4和D6至D9确定可用性计数。为简化描述起见,图5仅示意性示出了针对其中包括空闲保留区块510、512和514的三个存储设备的可用性计数(即,第一计数)。
具体地,可以针对包括空闲保留区块514的存储设备D1确定的第一计数524,可以针对包括空闲保留区块510的存储设备D6确定的第一计数520,以及可以针对包括空闲保留区块512的存储设备D7确定的第一计数522。可以基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。在下文中,将参见图6提供有关如何选择重建目的地的更多细节。
图6示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择重建目的地的方法600的流程图。如图6所示,在框610处,可以检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带。在此的故障条带是指包括故障存储设备中的故障区块的条带。在4D+1P的存储系统中,每个故障条带可以包括5个区块,其中的一个故障区块位于故障存储设备中,并且其他4个正常区块分别位于4个正常存储设备中。继续上文的示例,如果存储设备包括m个区块并且其中的m0个区块位于保留空间,则存储系统中将存在m-m0个故障条带。
在框620处,可以确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备。将会理解,存储系统中的存储设备的数量n需要满足一定限制。例如,存储设备的数量必须大于存储系统的宽度(即,4+1=5)。又例如,出于降低管理复杂度等原因,可以为存储系统中的存储设备的数量n设置上限(例如,25或者其他数值)。在下文中,将仅以在4D+1P的存储系统中一个存储设备出现故障的情况为示例描述本公开的示意性实现方式。
在框630处,针对一组正常存储设备中的正常存储设备,可以获取正常存储设备的第一计数,在此第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量。在下文中,将参见图7描述有关确定第一计数的更多细节。图7示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择一个空闲保留区块的过程的框图700。在图7中,假设存储设备D5出现故障并且需要重建该存储设备中的各个故障区块。假设已经确定了存储设备D5中位于前部的一组故障区块710的重建目的地,并且当前需要选择故障区块Di2、Dj2和Dk0的重建目的地。
根据本公开的示例性实现方式,可以针对每个正常存储设备来逐一确定第一计数。可以首先选择一个正常存储设备,并且可以遍历一组故障条带中的每个故障条带。具体地,可以确定所述故障条带是否涉及所述正常存储设备,以便确定该正常存储设备是否能够用于重建该故障条带。继而,可以根据确定结果来更新所述第一计数。最初,可以将该正常存储设备的第一计数设置为0,并且针对一组故障条带中的故障条带,确定故障条带是否涉及正常存储设备。如果故障条带不涉及正常存储设备,则可以提高第一计数。备选地和/或附加地,最初可以将该正常存储设备的第一计数设置为m-m0,并且针对一组故障条带中的故障条带,确定故障条带是否涉及正常存储设备。如果故障条带涉及正常存储设备,则可以降低第一计数。
可以针对存储系统中的具有空闲保留区块的正常存储设备来确定第一计数。可以确定故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备,并且根据确定正常存储设备不同于一组存储设备中的任一存储设备,确定故障条带不涉及正常存储设备。如图7所示,正常存储设备D1包括空闲保留区块514,并且由于该存储设备D1并不包括位于任何故障条带中的区块,因而空闲保留区块514可以作为重建故障区块Di2、Dj2和Dk0的所在的3个条带的目的地。由此,正常存储设备D1的第一计数524可以被设置为3。
接着,可以确定包括空闲保留区块的下一正常存储设备的第一计数。如图7所示,正常存储设备D6包括空闲保留区块510。此时,可以确定故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备。故障区块Dk0所在的故障条带包括区块Dk0、Dk1、Dk2、Dk3以及Dk4,并且区块Dk1位于正常存储设备D6。这表示正常存储设备D6中的空闲保留区块510不能用于重建故障区块Dk0,因而正常存储设备D6的第一计数520可以被设置为3-1=2。
接着,可以确定包括空闲保留区块的下一正常存储设备的第一计数。如图7所示,正常存储设备D7包括空闲保留区块512。此时,可以确定故障区块Dj2所在的故障条带包括区块Dj0、Dj1、Dj2、Dj3以及Dj4,并且故障区块Dk2位于正常存储设备D7。故障区块Dk0所在的故障条带包括区块Dk0、Dk1、Dk2、Dk3以及Dk4,并且故障区块Dk2位于正常存储设备D7。这表示正常存储设备D7中的空闲保留区块512不能用于重建故障区块Dj2和Dk0,因而正常存储设备D7的第一计数522可以被设置为3-2=1。
返回图6,在框640处,可以基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。将会理解,第一计数表示正常存储设备可以服务于的故障条带的数量。利用本公开的示例性实现方式,可以首先使用仅能服务于较少数量的故障条带的正常存储设备中的空闲保留空间。以此方式,在经过多个轮次的选择之后,剩余的空闲保留区块所位于的正常存储设备将会具有较大的第一计数,这表示剩余的区块可以服务于大量的故障区块。进而,可以确保尽量避免上文参见图4所示的不能充分利用空闲保留空间的问题。
根据本公开的示例性实现方式,可以从一组正常存储设备中选择具有较小的第一计数的正常存储设备以作为目的地存储设备。在图7的示例中,由于正常存储设备D7的第一计数为1并且小于其他两个正常存储设备的第一计数2和3,此时可以从正常存储设备D7中选择空闲保留区块512。如箭头720所示,可以选择空闲保留区块512,以便在后续的重建过程中将故障区块Di2中的数据进行重建以形成重建后的区块Di2’。
将会理解,正常存储设备的第一计数的数值越小,意味着该正常存储设备可以服务于的故障条带的数量越少。此时,应当优先将该正常存储设备中的空闲保留区块用于重建。随着遍历故障存储设备中的各个故障区块,具有较小第一计数的正常存储设备中的空闲保留区块将首先被耗尽,并且具有空闲保留区块的其余正常存储设备将具有较大的第一计数。这意味着,这些具有较大第一计数的正常存储设备可以服务于更多的故障条带,进而避免出现无法分配正常存储设备中的空闲保留区块的情况。
在已经从正常存储设备D7中选择了空闲保留区块512之后,由于已经处理了一个故障条带,这导致存储系统中的待处理的故障条带的数量出现变化。因而,在已经选择了空闲保留区块之后,还应当更新各个正常存储设备的第一计数。具体而言,可以将各个正常存储设备的第一计数减小1。
继续参见图7中的示例,在选择目的地存储设备之前,正常存储设备D1、D6和D7的第一计数分别为3、2和1,在已经从正常存储设备D7中选择了空闲保留区块512之后,可以将各个第一计数分别减小1。更新后的正常存储设备D1、D6和D7的第一计数分别为2、1和0。在下文中,将参见图8描述为故障存储设备D5中的下一故障区块Dj2选择目的地存储设备的更多细节。
图8示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择另一空闲保留区块的过程的框图800。如图8所示,此时正常存储设备D1、D6和D7的第一计数524、520和522已经被分别更新为2、1和0。此时存储设备D7已经不再包括空闲保留区块,因而在选择最小第一计数时不再考虑存储设备D7。由于正常存储设备D6的第一计数为1并且小于正常存储设备D1的第一计数2,此时可以从正常存储设备D6中选择空闲保留区块510。如箭头810所示,可以选择空闲保留区块510,以便在后续的重建过程中将故障区块Dj2中的数据进行重建以形成重建后的区块Dj2’。
在已经从正常存储设备D6中选择了空闲保留区块510之后,由于已经处理了一个故障条带,这导致存储系统中的待处理的故障条带的数量出现变化。可以将各个正常存储设备的第一计数分别减小1,并且更新后的正常存储设备D1、D6和D7的第一计数分别为1、0和0。将会理解,由于正常存储设备D6和D7中已经不再包括空闲保留区块,这两个正常存储设备的第一计数被设置为0。在下文中,将参见图9描述为故障存储设备D1中的下一故障区块Dk0选择目的地存储设备的更多细节。
图9示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中选择又一空闲保留区块的过程的框图900。如图9所示,此时正常存储设备D1、D6和D7的第一计数524、520和522已经被分别更新为1、0和0,可以从正常存储设备D1中选择空闲保留区块514。如箭头910所示,可以选择空闲保留区块514,以便在后续的重建过程中将故障区块Dk0中的数据进行重建以形成重建后的区块Dk0’。此时,已经针对故障存储设备D5中的全部故障区块选择了目的地存储设备。
基于图7至图9的示例可知,利用本公开的示例性实现方式,可以充分利用正常存储设备中的保留空间中的区块。以此方式,可以以更为方便并且有效的方式为故障存储设备中的故障区块选择重建目的地。
根据本公开的示例性实现方式,除了上文描述的第一计数以外,还可以基于正常存储设备中包括的空闲保留区块的数量,来选择目的地存储设备。具体地,可以确定正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数。假设两个或者多个正常存储设备的第一计数相同,则可以根据第二计数,选择目的地存储设备。例如,可以优先地选择具有较大第二计数的正常存储设备。利用本公开的示例性实现方式,可以优先地利用包括更多空闲保留区块的存储设备,以便平衡多个存储设备的工作负载。
利用符号A(i)表示第i个正常存储设备的第一计数,利用符号F(i)表示第i个正常存储设备的第二计数,可以基于第一计数和第二计数来构建第i个正常存储设备的得分Score(i)。具体地,得分Score(i)可以正比于第一计数,并且反比于第二计数。例如,可以以如下公式1来表示得分Score。
Figure BDA0002306200630000131
利用上述公式1,当正常存储设备i可以服务于越少的故障条带时,则得分越低;并且当正常存储设备i中包括的空闲保留条带的数量越大时,则得分越低。可以优先地选择得分较低的正常存储设备,以便在后续将得分较高的正常存储设备用于故障存储设备中的后续故障区块。
根据本公开的示例性实现方式,可以以其他方式来表示正常存储设备的得分Score(i)。例如,可以交换公式1中的分子和分母的位置以形成公式2。当采用公式2来表示得分时,可以优先地选择得分较高的正常存储设备来作为恢复目的地。
Figure BDA0002306200630000141
根据本公开的示例性实现方式,还可以基于正常存储设备中已经被选择的保留区块的数量,来选择目的地存储设备。具体地,可以确定正常存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。假设两个或者多个正常存储设备的第一计数相同,则可以根据第三计数,选择目的地存储设备。例如,可以优先地选择具有较小第三计数的正常存储设备。将会理解,如果频繁地选择某个正常存储设备中的空闲保留区块,则该正常存储设备中的空闲空间将会很快被耗尽。基于第三计数来选择目的地,可以以类似的频率来选择各个正常存储设备中的空闲保留空间,以便平衡多个存储设备的工作负载。
利用符号S(i)表示第i个正常存储设备的第三计数,可以基于第一计数和第三计数来构建第i个正常存储设备的得分Score(i)。具体地,得分Score(i)可以正比于第一计数,并且正比于第三计数。例如,可以以如下公式3来表示得分Score(i)。
Score(i)=A(i)*S(i) 公式3
利用上述公式3,当正常存储设备i可以服务于越少的故障条带时,得分越低;并且当正常存储设备i中包括的已经被选择的保留条带的数量越小时,得分越低。可以优先地选择得分较低的正常存储设备,以便在后续将得分较高的正常存储设备用于故障存储设备中的后续故障区块。
根据本公开的示例性实现方式,可以基于第一计数、第二计数和第三计数,确定正常存储设备的得分Score(i)。此时,得分Score(i)可以正比于第一计数和第三计数并且反比于第二计数。例如,可以基于下文的公式4来确定得分Score(i)。
Figure BDA0002306200630000151
根据本公开的示例性实现方式,当存储设备中包括大量空闲保留区块时,F(i)将具有较大的数值并导致公式4中的结果可能会过小,进而造成精度损失。此时可以向公式4中添加精度参数,以便提高得分Score(i)的精度。例如,可以基于以下公式5来表示得分Score(i)。
Figure BDA0002306200630000152
在公式5中,precision表示精度参数。根据本公开的示例性实现方式,可以将该精度参数设置为存储设备中的保留空间中包括的区块的数量m0。利用本公开的示例性实现方式,可以确保正常存储设备的得分Score(i)总是大于1,并且确保不会犹豫得分的数值过小而损失精度。
根据本公开的示例性实现方式,可以基于正常存储设备的得分Score(i),从一组正常存储设备中选择目的地存储设备。将会理解,尽管上文仅描述了基于公式1至5中的任一项来确定正常存储设备的得分的示例,还可以基于其他公式来确定该得分。例如,可以交换公式5中的分子和分母的位置,或者可以利用其他更复杂的函数来代替公式1至5中的任一项。
根据本公开的示例性实现方式,在已经从目的地存储设备中的一组保留区块中选择空闲保留区块之后,由于此时已经处理了一个故障条带,这导致存储系统中的空闲保留区块的数量、以及已经被选择的保留区块的数量均出现变化。因而,在已经选择了空闲保留区块之后,除了更新各个存储设备的第一计数以外,还可以更新目的地存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数、以及目的地存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。
具体而言,在已经为当前的故障条带选择了目的地存储设备中的空闲保留区块之后,可以将第一计数的数值降低1,可以将第二计数的数值降低1,并且将第三计数的数值提高1。利用本公开的示例性实现方式,可以基于存储系统中的最新状态来实时地更新上文描述的第一计数、第二计数和第三计数,以便确保可以尽可能充分地利用保留空间中的区块。
根据本公开的示例性实现方式,可以基于更新的第一计数、第二计数以及第三计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的另一故障条带。利用本公开的示例性实现方式,可以逐一针对故障存储设备中的每个故障区块选择相应的目的地。在下文中,将参见图10描述如何针对存储系统中的故障区块中的每个区块选择重建目的地。
图10示意性示出了根据本公开的示例性实现方式的用于在存储系统中重建故障存储设备中的故障区块的方法1000的流程图。在框1010处,可以针对一组正常存储设备中的每个正常存储设备i,来确定第一计数A(i)、第二计数F(i)和第三计数S(i)。具体地,可以按照上文描述的方法,逐一确定每个正常存储设备i中是否已经包括了故障条带中的区块,以便确定正常存储设备i的第一计数。进一步,由于此时还没有空闲保留区块被选择,因而第二计数F(i)可以被设置为正常存储设备中的保留空间中的保留区块的数量m0,并且第三计数S(i)可以被设置为0。
在框1020处,可以基于第一计数A(i)、第二计数F(i)和第三计数S(i)来确定正常存储设备i的得分Score(i)。例如,可以基于上文描述的公式4来确定得分Socre(i)。在框1030处,可以获取故障存储设备中的第一个故障区块,并且按照上文描述的方法来为该故障区块选择重建目的地。
在框1040处,可以基于Score(i)来确定具有最小得分的正常存储设备,并且从该存储设备中选择空闲保留区块。在框1050处,可以更新第一计数A(i)、第二计数F(i)和第三计数S(i)。具体地,可以将第一计数A(i)减小1,将第二计数F(i)减小1,并且将第三计数S(i)增加1。继而,可以基于更新的第一计数A(i)、第二计数F(i)和第三计数S(i),来确定正常存储设备i的更新的得分Score(i)。
在框1060处,可以确定当前的故障区块是否为故障存储设备中的最后一个区块。如果判断结果为“是”,则方法1000前进至框1070处,以便基于选择的空闲保留区块来执行重建操作。如果判断结果为“否”,则方法1000前进至框1080以便从故障存储设备中获取下一故障区块。继而,方法1000返回框1040处,以便针对下一故障区块选择重建目的地。利用本公开的示例性实现方式,用于选择目的地存储设备的操作的复杂度可以是n*(m-m0)。相比于在出现图4所示的情况后执行回溯并且重新选择目的地存储设备的技术方案,利用本公开的示例性实现方式可以充分利用保留空间中的区块,并且以较低的复杂度来选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,在已经针对故障存储设备中的每个故障区块选择目的地之后,可以将故障区块中的数据恢复至选择的目的地。具体地,基于RAID的规则,可以利用故障条带中的故障区块以外的一组其他区块,重建故障区块中的数据。例如,可以针对一组其他区块中的数据执行“异或”操作,以便生成重建的数据。进一步,可以向选择的正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块存储重建的数据。根据本公开的示例性实现方式,可以逐一处理故障存储设备中的每个故障区块,以便执行恢复操作。可以以并行、串行和/或串行和并行相结合的方式来执行恢复操作。
利用本公开的示例性实现方式,可以基于上文描述的公式来以简单并且快速的方式来确定将故障设备中的故障区块恢复至何处。进一步,由于本公开的示意性实现方式考虑了选择目的地的多方面因素,以此方式可以尽可能地利用存储系统中的各个存储设备中的保留空间。
将会理解,尽管上文以在4D+1P的存储系统中一个存储设备出现故障的情况为示例描述本公开的示意性实现方式,还可以在其他存储系统中实现本公开的示意性实现方式。例如,在4D+1P+1Q的存储系统中,可以允许2个存储设备出现故障。又例如,在4D+1P+1Q+1R的存储系统中,可以允许3个存储设备出现故障。此时可以针对故障条带中的每个故障区块来选择相应的目的地。
在上文中已经参见图2至图10详细描述了根据本公开的方法的示例,在下文中将描述相应的装置的实现。根据本公开的示例性实现,提供了一种用于在存储系统中选择重建目的地的装置,存储系统包括多个存储设备。该装置包括:检测模块,配置用于检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带;确定模块,配置用于确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备;获取模块,配置用于针对一组正常存储设备中的正常存储设备,获取正常存储设备的第一计数,第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量;以及选择模块,配置用于基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。
根据本公开的示例性实现方式,获取模块包括:状态确定模块,配置用于针对一组故障条带中的故障条带,确定故障条带是否涉及正常存储设备;以及更新模块,配置用于根据确定故障条带不涉及正常存储设备,更新第一计数。
根据本公开的示例性实现方式,状态确定模块包括:存储设备确定模块,配置用于确定故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备;以及关联确定模块,配置用于根据确定正常存储设备不同于一组存储设备中的任一存储设备,确定故障条带不涉及正常存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,选择模块包括:目的地选择模块,配置用于从一组正常存储设备中选择具有较小的第一计数的正常存储设备以作为目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,多个存储设备中的存储设备包括一组保留区块。
根据本公开的示例性实现方式,选择模块进一步包括:空闲区块确定模块,配置用于确定正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数;以及选择模块进一步配置用于根据第二计数,选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,选择模块进一步包括:重建区块确定模块,配置用于确定正常存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数;以及选择模块进一步配置用于根据第三计数,选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,该装置进一步包括:得分确定模块,配置用于基于第一计数、第二计数和第三计数,确定正常存储设备的得分,得分正比于第一计数和第三计数并且反比于第二计数;以及选择模块进一步配置用于基于正常存储设备的得分,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,该装置进一步包括区块选择模块,配置用于从目的地存储设备中的一组保留区块中选择空闲保留区块;以及计数更新模块,配置用于更新一组正常存储设备的第一计数、目的地存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数、以及目的地存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。
根据本公开的示例性实现方式,选择模块进一步配置用于基于更新的第一计数、第二计数以及第三计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的另一故障条带。
根据本公开的示例性实现方式,该装置进一步包括:重建模块,配置用于基于故障条带中的故障区块以外的一组其他区块,重建故障区块中的数据;以及存储模块,配置用于向选择的正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块存储重建的数据。
图11示意性示出了根据本公开的示例性实现的用于管理存储系统的设备1100的框图。如图所示,设备1100包括中央处理单元(CPU)1101,其可以根据存储在只读存储器(ROM)1102中的计算机程序指令或者从存储单元1108加载到随机访问存储器(RAM)1103中的计算机程序指令,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1103中,还可存储设备1100操作所需的各种程序和数据。CPU 1101、ROM1102以及RAM 1103通过总线1104彼此相连。输入/输出(I/O)接口1105也连接至总线1104。
设备1100中的多个部件连接至I/O接口1105,包括:输入单元1106,例如键盘、鼠标等;输出单元1107,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元1108,例如磁盘、光盘等;以及通信单元1109,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元1109允许设备1100通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
上文所描述的各个过程和处理,例如方法600和1000,可由处理单元1101执行。例如,在一些实现中,方法600和1000可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元1108。在一些实现中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 1102和/或通信单元1109而被载入和/或安装到设备1100上。当计算机程序被加载到RAM 1103并由CPU 1101执行时,可以执行上文描述的方法600和1000的一个或多个步骤。备选地,在其他实现中,CPU 1101也可以以其他任何适当的方式被配置以实现上述过程/方法。
根据本公开的示例性实现,提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及与至少一个处理器耦合的存储器,存储器具有存储于其中的指令,指令在被至少一个处理器执行时使得电子设备执行用于在存储系统中选择重建目的地的动作,存储系统包括多个存储设备。该动作包括:检测与多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带;确定多个存储设备中的故障存储设备以外的一组正常存储设备;针对一组正常存储设备中的正常存储设备,获取正常存储设备的第一计数,第一计数表示一组故障条带中的允许被重建至正常存储设备的故障条带的数量;以及基于第一计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的故障条带。
根据本公开的示例性实现方式,获取正常存储设备的第一计数包括:针对一组故障条带中的故障条带,确定故障条带是否涉及正常存储设备;以及根据确定故障条带不涉及正常存储设备,更新第一计数。
根据本公开的示例性实现方式,确定故障条带是否涉及正常存储设备包括:确定故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备;以及根据确定正常存储设备不同于一组存储设备中的任一存储设备,确定故障条带不涉及正常存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备包括:从一组正常存储设备中选择具有较小的第一计数的正常存储设备以作为目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,多个存储设备中的存储设备包括一组保留区块,以及其中从一组正常存储设备中选择目的地存储设备进一步包括:确定正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数;以及根据第二计数,选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备进一步包括:确定正常存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数;以及根据第三计数,选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,该动作进一步包括:基于第一计数、第二计数和第三计数,确定正常存储设备的得分,得分正比于第一计数和第三计数并且反比于第二计数;以及基于正常存储设备的得分,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备。
根据本公开的示例性实现方式,该动作进一步包括:从目的地存储设备中的一组保留区块中选择空闲保留区块;以及更新一组正常存储设备的第一计数、目的地存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数、以及目的地存储设备中的一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。
根据本公开的示例性实现方式,该动作进一步包括:基于更新的第一计数、第二计数以及第三计数,从一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建一组故障条带中的另一故障条带。
根据本公开的示例性实现方式,该动作进一步包括:基于故障条带中的故障区块以外的一组其他区块,重建故障区块中的数据;以及向选择的正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块存储重建的数据。
根据本公开的示例性实现,提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机可读介质上并且包括机器可执行指令,机器可执行指令用于执行根据本公开的方法。
根据本公开的示例性实现,提供了一种计算机可读介质。计算机可读介质上存储有机器可执行指令,当机器可执行指令在被至少一个处理器执行时,使得至少一个处理器实现根据本公开方法。
本公开可以是方法、设备、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实现中,通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路可以执行计算机可读程序指令,从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实现的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上,使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实现的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实现,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所公开的各实现。在不偏离所说明的各实现的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实现的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文公开的各实现。

Claims (20)

1.一种用于在存储系统中选择重建目的地的方法,所述存储系统包括多个存储设备,所述方法包括:
检测与所述多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带;
确定所述多个存储设备中的所述故障存储设备以外的一组正常存储设备;
针对所述一组正常存储设备中的正常存储设备,获取所述正常存储设备的第一计数,所述第一计数表示所述一组故障条带中的允许被重建至所述正常存储设备的故障条带的数量;以及
基于所述第一计数,从所述一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建所述一组故障条带中的故障条带。
2.根据权利要求1所述的方法,其中获取所述正常存储设备的所述第一计数包括:针对所述一组故障条带中的故障条带,
确定所述故障条带是否涉及所述正常存储设备;以及
根据确定所述故障条带不涉及所述正常存储设备,更新所述第一计数。
3.根据权利要求2所述的方法,其中确定所述故障条带是否涉及所述正常存储设备包括:
确定所述故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备;以及
根据确定所述正常存储设备不同于所述一组存储设备中的任一存储设备,确定所述故障条带不涉及所述正常存储设备。
4.根据权利要求1所述的方法,其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备包括:
从所述一组正常存储设备中选择具有较小的第一计数的正常存储设备以作为所述目的地存储设备。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述多个存储设备中的存储设备包括一组保留区块,以及其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备进一步包括:
确定所述正常存储设备中的所述一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数;以及
根据所述第二计数,选择所述目的地存储设备。
6.根据权利要求5所述的方法,其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备进一步包括:
确定所述正常存储设备中的所述一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数;以及
根据所述第三计数,选择所述目的地存储设备。
7.根据权利要求6所述的方法,进一步包括:
基于所述第一计数、所述第二计数和所述第三计数,确定所述正常存储设备的得分,所述得分正比于所述第一计数和所述第三计数并且反比于所述第二计数;以及
基于所述正常存储设备的所述得分,从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备。
8.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
从所述目的地存储设备中的一组保留区块中选择空闲保留区块;以及
更新所述一组正常存储设备的所述第一计数、所述目的地存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数、以及所述目的地存储设备中的所述一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。
9.根据权利要求8所述的方法,进一步包括:
基于更新的所述第一计数、所述第二计数以及所述第三计数,从所述一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建所述一组故障条带中的另一故障条带。
10.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
基于所述故障条带中的所述故障区块以外的一组其他区块,重建所述故障区块中的数据;以及
向选择的所述正常存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块存储重建的所述数据。
11.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器耦合的存储器,所述存储器具有存储于其中的指令,所述指令在被所述至少一个处理器执行时使得所述电子设备执行用于在存储系统中选择重建目的地的动作,所述存储系统包括多个存储设备,所述动作包括:
检测与所述多个存储设备中的故障存储设备中的一组故障区块相关联的一组故障条带;
确定所述多个存储设备中的所述故障存储设备以外的一组正常存储设备;
针对所述一组正常存储设备中的正常存储设备,获取所述正常存储设备的第一计数,所述第一计数表示所述一组故障条带中的允许被重建至所述正常存储设备的故障条带的数量;以及
基于所述第一计数,从所述一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建所述一组故障条带中的故障条带。
12.根据权利要求11所述的电子设备,其中获取所述正常存储设备的所述第一计数包括:针对所述一组故障条带中的故障条带,
确定所述故障条带是否涉及所述正常存储设备;以及
根据确定所述故障条带不涉及所述正常存储设备,更新所述第一计数。
13.根据权利要求12所述的电子设备,其中确定所述故障条带是否涉及所述正常存储设备包括:
确定所述故障条带中的一组区块分别所位于的一组存储设备;以及
根据确定所述正常存储设备不同于所述一组存储设备中的任一存储设备,确定所述故障条带不涉及所述正常存储设备。
14.根据权利要求11所述的电子设备,其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备包括:
从所述一组正常存储设备中选择具有较小的第一计数的正常存储设备以作为所述目的地存储设备。
15.根据权利要求11所述的电子设备,其中所述多个存储设备中的存储设备包括一组保留区块,以及其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备进一步包括:
确定所述正常存储设备中的所述一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数;以及
根据所述第二计数,选择所述目的地存储设备。
16.根据权利要求15所述的电子设备,其中从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备进一步包括:
确定所述正常存储设备中的所述一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数;以及
根据所述第三计数,选择所述目的地存储设备。
17.根据权利要求16所述的电子设备,其中所述动作进一步包括:
基于所述第一计数、所述第二计数和所述第三计数,确定所述正常存储设备的得分,所述得分正比于所述第一计数和所述第三计数并且反比于所述第二计数;以及
基于所述正常存储设备的所述得分,从所述一组正常存储设备中选择所述目的地存储设备。
18.根据权利要求11所述的电子设备,其中所述动作进一步包括:
从所述目的地存储设备中的一组保留区块中选择空闲保留区块;以及
更新所述一组正常存储设备的所述第一计数、所述目的地存储设备中的一组保留区块中的空闲保留区块的第二计数、以及所述目的地存储设备中的所述一组保留区块中的已经被选择用于重建的保留区块的第三计数。
19.根据权利要求18所述的电子设备,其中所述动作进一步包括:
基于更新的所述第一计数、所述第二计数以及所述第三计数,从所述一组正常存储设备中选择目的地存储设备以用于重建所述一组故障条带中的另一故障条带。
20.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机可读介质上并且包括机器可执行指令,所述机器可执行指令用于执行根据权利要求1-10中的任一项所述的方法。
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