CN112948173A - 一种数据恢复方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数据恢复方法、装置、设备及介质，包括：在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；当获取到数据恢复请求，从物理块组的每个块中读取物理块组号；利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。这样，在数据写入时，将物理块组号写入物理块组的每个块，在进行数据恢复时，从相应的块中读取物理块组号，利用读取出的物理块组号和块号构建对应的物理块组映射关系，基于构建出的物理块组映射关系进行数据恢复，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
Description
技术领域
本申请涉及数据恢复技术领域，特别涉及一种数据恢复方法、装置、设备及介质。
背景技术
固态硬盘在使用过程中，可能因为软件或者硬件的原因，导致硬盘不可用，比如软件上进入死循环。厂家通常提供了方法或者工具，用于对这类盘进行全盘数据的恢复，将数据迁移到另外的盘上面，尽量减少用户的损失。目前的解决方案在进行数据恢复的过程中需要利用到盘上之前的坏块表，如果该坏块表因为某些原因丢失，那么整个盘的数据就无法进行恢复。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种数据恢复方法、装置、设备及介质，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。其具体方案如下：
第一方面，本申请公开了一种数据恢复方法，包括：
在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；
当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；
利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；
基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
可选的，所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号之前，还包括：
获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表；
若无法获取到所述坏块表，则触发所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号的步骤。
可选的，所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号之前，还包括：
获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表；
基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系；
若无法基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，则触发所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号的步骤。
可选的，若成功基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，所述方法还包括：
利用所述第一物理块组映射关系对所述第二物理块组映射关系进行校验。
可选的，所述将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中，包括：
将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块的预设页中。
第二方面，本申请公开了一种数据恢复装置，包括：
物理块组号写入模块，用于在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；
物理块组号读取模块，用于当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；
物理块组映射关系构建模块，用于利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；
数据恢复模块，用于基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
可选的，所述装置还包括：
坏块表获取模块，用于获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表。
可选的，所述装置还包括：
物理块组映射关系确定模块，用于基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系。
第三方面、本申请公开了一种电子设备，包括：
存储器，用于保存计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述的数据恢复方法。
第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的数据恢复方法。
可见，本申请在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组，当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，然后利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系，最后基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。也即，本申请实施例在数据写入时，将物理块组号写入物理块组中的每个块中，在进行数据恢复时，即可从相应的块中读取物理块组号，利用读取出的物理块组号和块号构建对应的物理块组映射关系，基于构建出的物理块组映射关系进行数据恢复，这样，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种数据恢复方法流程图；
图2为本申请提供的一种数据存储结构示意图；
图3为本申请公开的一种具体的数据恢复方法流程图；
图4为本申请公开的一种数据恢复装置结构示意图；
图5为本申请公开的一种电子设备结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
固态硬盘在使用过程中，可能因为软件或者硬件的原因，导致硬盘不可用，比如软件上进入死循环。厂家通常提供了方法或者工具，用于对这类盘进行全盘数据的恢复，将数据迁移到另外的盘上面，尽量减少用户的损失。目前的解决方案在进行数据恢复的过程中需要利用到盘上之前的坏块表，如果该坏块表因为某些原因丢失，那么整个盘的数据就无法进行恢复。为此，本申请公开了一种数据恢复方法，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
参见图1所示，本申请实施例公开了一种数据恢复方法，包括：
步骤S11：在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组。
需要指出的是，SSD(即Solid State Disk，固态硬盘)，通常使用NANDFLASH作为存储介质，DIE为一个存储芯片，一个NANDFLASH的芯片封装可能存在多个DIE，各个DIE之间可独立访问，BLOCK为NANDFLASH上擦除最小单元，通常一个DIE含有多个BLOCK(块)，PAGE(页)为Nandflash上读写最小单元，BLOCK由多个PAGE组成，SBLK(物理块组)为由所有DIE上块号相同的物理BLOCK组成的一个组，存在部分块被替换为其他块的情况。也即，物理块组理论上是各存储芯片上块号相同的块组成，但如果其中的某一块是坏块，也可以被其他块替代。
例如，假设固态硬盘有4个DIE，编号0～3；每个DIE有100个BLOCK，编号0～99；每个BLOCK有100个PAGE，编号0～99。
为便于管理和提升性能，固态硬盘通常以SBLK作为基本单位进行使用，SBLK中所有块一起擦除，一起按顺序写入数据。因为有原始坏块和新增坏块的存在，如果按照物理块编号组成SBLK，就会有很多SBLK可能因为有一个物理BLOCK损坏而整体不能用，导致空间的极大浪费。因此通常的做法是维护坏块表，提供SBLK到物理块的映射。比如SBLK70，通过查坏块表得到物理块号分别是70、70、98、70，编号为2的DIE上的块被替换成了98。通过维护坏块表，即使后续有新的坏块产生，也不至于导致整个SBLK不可用，极大节省了空间。在进行数据恢复的时候，首先找到坏块表，得到各个SBLK的映射关系，然后从盘上读取各个SBLK的数据，对这些SBLK的数据按照数据写入顺序进行排序，然后按照顺序恢复整个盘的数据。
在具体的实施方式中，可以将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块的预设页中。
具体的，可以将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块的预设页的管理数据中。
例如，参见图2所示，图2为本申请提供的一种数据存储结构示意图，图2为一个FLASH PAGE在使用时的逻辑划分。PAGE中数据按照图2所示方式进行存放，前面存放用户数据，后面少量空间存放管理数据。本申请实施例可以在管理数据中增加SBLK号字段。该字段不需要每个page中都存放。可以在每个块指定的页中存放，例如，每个块的第一页中。
步骤S12：当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号。
也即，在具体的实施方式中，本实施例可以从该物理块组的每个块的预设页中读取该物理块组的物理块组号。
步骤S13：利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系。
步骤S14：基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
也即，本实施例在进行数据恢复时，扫描所有块获取SBLK号，然后将SBLK号相同的物理块视为属于同一个SBLK，通过该方式构建SBLK映射关系，在得到SBLK映射关系之后便可以读取每个SBLK的数据，然后对所有SBLK进行排序、恢复数据表项等后续工作，在数据恢复完成后，主机可读取数据进行备份。
可见，本申请实施例在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组，当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，然后利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系，最后基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。也即，本申请实施例在数据写入时，将物理块组号写入物理块组中的每个块中，在进行数据恢复时，即可从相应的块中读取物理块组号，利用读取出的物理块组号和块号构建对应的物理块组映射关系，基于构建出的物理块组映射关系进行数据恢复，这样，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
需要指出的是，本申请实施例的应用场景可以包括固态硬盘在使用时软件或硬件原因导致的硬盘不可用的情况的数据恢复，以及盘上电的全盘重建业务中的数据恢复。
参见图3所示，本申请实施例公开了一种具体的数据恢复方法，包括：
步骤S21：在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组。
步骤S22：当获取到数据恢复请求，获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表。
步骤S23：基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系。
步骤S24：若无法基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，或无法获取到所述坏块表，则从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号。
步骤S25：利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系。
也即，在具体的实施方式中，本实施例可以先获取坏块表，如果获取不到或者获取到的坏块表损坏，无法基于坏块表确定对应的物理块组映射关系，则从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，然后构建对应的物理块组映射关系。
步骤S26：基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
另外，在一些具体的实施例中，若成功基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，所述方法还包括：利用所述第一物理块组映射关系对所述第二物理块组映射关系进行校验。
也即，可以在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中，在数据恢复时，从物理块组的每个块中读取物理块组号，利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的映射关系，然后基于构建出的映射关系对坏块表进行校验，检验坏块表的正确性，具体的，可以比较基于读取出的物理块组号构建的映射关系与基于坏块表确定的映射关系，若一致，则校验通过，坏块表准确。
参见图4所示，本申请实施例公开了一种数据恢复装置，包括：
物理块组号写入模块11，用于在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；
物理块组号读取模块12，用于当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；
物理块组映射关系构建模块13，用于利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；
数据恢复模块14，用于基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
可见，本申请实施例在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组，当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，然后利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系，最后基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。也即，本申请实施例在数据写入时，将物理块组号写入物理块组中的每个块中，在进行数据恢复时，即可从相应的块中读取物理块组号，利用读取出的物理块组号和块号构建对应的物理块组映射关系，基于构建出的物理块组映射关系进行数据恢复，这样，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
其中，所述物理块组号写入模块11，具体用于将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块的预设页中。
其中，所述装置还包括：
坏块表获取模块，用于获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表。
进一步的，所述装置还包括：
物理块组映射关系确定模块，用于基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系。
相应的，所述装置具体用于在坏块表获取模块无法获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表，或所述物理块组映射关系确定模块无法基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系是，启动所述物理块组号读取模块12从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，以及启动物理块组映射关系构建模块13，利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系。
参见图5所述，本申请实施例公开了一种电子设备20，包括处理器21和存储器22；其中，所述存储器22，用于保存计算机程序；所述处理器21，用于执行所述计算机程序，以实现以下步骤：
在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
可见，本申请实施例在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组，当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号，然后利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系，最后基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。也即，本申请实施例在数据写入时，将物理块组号写入物理块组中的每个块中，在进行数据恢复时，即可从相应的块中读取物理块组号，利用读取出的物理块组号和块号构建对应的物理块组映射关系，基于构建出的物理块组映射关系进行数据恢复，这样，能够有效的进行数据恢复，从而避免数据丢失。
关于上述步骤的具体过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
并且，所述存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。
另外，所述电子设备20还包括电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26；其中，所述电源23用于为所述电子设备20上的各硬件设备提供工作电压；所述通信接口24能够为所述电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；所述输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。
进一步的，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述实施例公开的数据恢复方法。
关于上述数据恢复方法的具体过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种数据恢复方法、装置、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种数据恢复方法，其特征在于，包括：
在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；
当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；
利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；
基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
2.根据权利要求1所述的数据恢复方法，其特征在于，所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号之前，还包括：
获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表；
若无法获取到所述坏块表，则触发所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号的步骤。
3.根据权利要求1所述的数据恢复方法，其特征在于，所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号之前，还包括：
获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表；
基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系；
若无法基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，则触发所述从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号的步骤。
4.根据权利要求3所述的数据恢复方法，其特征在于，若成功基于所述坏块表确定所述第二物理块组映射关系，所述方法还包括：
利用所述第一物理块组映射关系对所述第二物理块组映射关系进行校验。
5.根据权利要求1至4所述的数据恢复方法，其特征在于，所述将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中，包括：
将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块的预设页中。
6.一种数据恢复装置，其特征在于，包括：
物理块组号写入模块，用于在对物理块组进行数据写入时，将该物理块组的物理块组号写入该物理块组的每个块中；其中，所述物理块组为各存储芯片上特定块号的块组成的块组；
物理块组号读取模块，用于当获取到数据恢复请求，从所述物理块组的每个块中读取所述物理块组号；
物理块组映射关系构建模块，用于利用读取出的所述物理块组号以及每个块的块号构建对应的第一物理块组映射关系；
数据恢复模块，用于基于所述第一物理块组映射关系进行数据恢复。
7.根据权利要求6所述的数据恢复装置，其特征在于，所述装置还包括：
坏块表获取模块，用于获取待恢复数据的固态硬盘的坏块表。
8.根据权利要求7所述的数据恢复装置，其特征在于，所述装置还包括：
物理块组映射关系确定模块，用于基于所述坏块表确定第二物理块组映射关系。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于保存计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1至5任一项所述的数据恢复方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的数据恢复方法。
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