CN1553345A - 多卷磁盘阵列管理方法与系统 - Google Patents

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Abstract

一种多卷磁盘阵列管理方法与系统，可应用在一多硬盘储存器，例如网络服务器常用的RAID磁盘阵列储存器，特别是低阶的RAID磁盘阵列储存器，让低阶的RAID磁盘阵列储存器也可具有二或二个以上的逻辑卷，借此可设定二个或二个级层以上的RAID储存模式，分别储存重要程度不同的资料，使得低阶的RAID磁盘阵列储存器的应用也具有多样性。

Description

多卷磁盘阵列管理方法与系统
技术领域
本发明有关于一种计算机信息技术，特别是关于一种多卷磁盘阵列管理方法与系统，可应用在一多硬盘储存器，例如网络服务器常用的RAID(Redundant Array of Independent Disks)磁盘阵列储存器，特别是低阶的RAID磁盘阵列储存器，让低阶的RAID磁盘阵列储存器也可具有二个或二个以上的逻辑卷(logical volume)，可提供多样化的资料储存功能。
背景技术
RAID(Redundant Array of Independent Disks)磁盘阵列储存器是一种具备有二个或二个以上实体硬盘的计算机资料储存装置，它通常是应用在网络服务器，储存数量极为庞大的计算机网络资料。此外，由于RAID磁盘阵列储存器具有多个实体硬盘，因此也常被用于一般的计算机平台，用以提供资料容错及备份功能。
由于RAID是一常用的标准规范，因此关于RAID磁盘阵列储存器的详细规格及功能，请参阅RAID咨询委员会(RAID Advisory Board)制定的标准规范；在此说明书中，不对其规格及功能作进一步说明。
对于资料容错及备份功能，RAID的标准规范制订多种资料储存模式，并将这些资料储存模式以不同的级层来表示；例如初级的RAID储存模式(RAID Level 0)代表将资料以交错方式储存在二个或二个以上的实体硬盘；第一级的RAID储存模式(RAID Level 1)代表将资料以镜像方式储存在二个或二个以上的实体硬盘；第二级的RAID储存模式(RAID Level 2)代表将资料以交错及容错方式储存在二个或二个以上的实体硬盘等等。基本上目前常用的RAID储存模式包括RAID Level0、RAID Level 1、RAID Level 2、RAID Level 3、RAID Level 4、RAIDLevel 5、RAID Level 6、RAID Level 10等等。
有关上述各种不同级层的RAID储存模式的详细内容，也请参阅RAID咨询委员会(RAID Advisory Board)制订的标准规范；在此说明书中，不对其细节内容作进一步的说明。
在RAID的应用上，常有需要将同一个RAID磁盘阵列储存器中所有实体硬盘的储存空间，划分成二或二个以上的逻辑卷(logicalvolume)，再将这些逻辑卷分别设定至不同级层的RAID储存模式，借此将资料依其重要程度的不同，分别储存在不同的逻辑卷。举例来说，使用者可将同一个RAID磁盘阵列储存器中所有实体硬盘的储存空间划分成3个逻辑卷，将第1个逻辑卷设定为RAID Level 0的储存模式，第2个逻辑卷设定为RAID Level 1的储存模式，并将第3个逻辑卷设定为RAID Level 5的储存模式。
然而上述作法的缺点在于它是以每一个实体硬盘为基本单位进划分出各个逻辑卷，也就是每一个逻辑卷是由多个实体硬盘组成，因此它仅适用于高阶的RAID磁盘阵列储存器，而不适用于低阶的RAID磁盘阵列储存器(也就是实体硬盘数量较少的RAID磁盘阵列储存器，例如具备4或6个实体硬盘的RAID磁盘阵列储存器)。对于具备4或6个实体硬盘的低阶RAID磁盘阵列储存器而言，现有方法仅能将其划分一个逻辑卷，无法划分成二或二个以上的逻辑卷，因此仅能使用一个级层的RAID储存模式，无法使用二或二个级层以上的RAID储存模式。该缺点使得低阶的RAID磁盘阵列储存器的应用受到限制。
发明内容
为克服上述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种多卷磁盘阵列管理方法与系统，可让低阶的RAID磁盘阵列储存器也可划分成二或二个以上的逻辑卷，可使用二或二个级层以上的RAID储存模式，分别储存重要程度不同的资料，使得低阶的RAID磁盘阵列储存器的应用也具有多样性。
本发明的一种多卷磁盘阵列管理方法，可应用于一多硬盘储存器、且该多硬盘储存器具有多个实体硬盘，让该多硬盘储存器具有至少二个逻辑卷，提供至少二个级层的资料储存模式，该多卷磁盘阵列管理方法至少包括：(1)将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；(2)将该多硬盘储存器中的所有分区以一预定方式划分成多个逻辑卷；以及(3)将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。
本发明的一种多卷磁盘阵列管理系统，可应用于一多硬盘储存器、且该多硬盘储存器具有多个实体硬盘，让该多硬盘储存器具有至少二个逻辑卷，提供至少二个级层的资料储存模式，该多卷磁盘阵列管理系统至少包括：一使用者接口，可让使用者设定及输入该多卷磁盘阵列管理系统所需的各种设定值；一储存空间分区模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；一逻辑卷划分模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将该多硬盘储存器中的所有分区以预定方式划分成多组逻辑卷；以及一储存属性设定模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。
本发明的多卷磁盘阵列管理方法与系统的技术要点在于将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；再接着将该多硬盘储存器中的所有分区以一预定方式划分成多个逻辑卷；最后将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。该作法即可让低阶的RAID磁盘阵列储存器也可使用二个或二个以上的RAID级层的储存模式，使得低阶的RAID磁盘阵列储存器的应用也具有多样件。
附图说明
图1是一系统架构示意图，显示本发明的多卷磁盘阵列管理系统的对象导向系统架构；
图2是一流程图，显示本发明的多卷磁盘阵列管理方法与系统的操作流程。
具体实施方式
实施例
以下即配合附图，详细说明本发明的多卷磁盘阵列管理方法与系统的实施例。
图1显示本发明的多卷磁盘阵列管理系统(如标号100所指的虚线框包括的部分)的对象导向系统架构。如图所示，本发明的多卷磁盘阵列管理系统100在实际是应用于一多硬盘储存器，例如一网络服务器(未标)上的RAID(Redundant Array of Independent Disks)磁盘阵列储存器，特别是一低阶的RAID磁盘阵列储存器10，让该低阶的RAID磁盘阵列储存器10也可具有二或二个以上的逻辑卷(logical volume)，提供二个或二个级层以上的RAID储存功能。在此实施例中，假设该低阶的RAID磁盘阵列储存器10仅具有4个实体硬盘11、12、13、14。
本发明的多卷磁盘阵列管理系统100在实际应用上可完全以软件方式实施，其对象导向的组件模型的基本架构至少包括：(a)一使用者接口101；(b)一储存空间分区模块110；(c)一逻辑卷划分模块120；以及(d)一储存属性设定模块130。
使用者接口101可让使用者设定及输入本发明的多卷磁盘阵列管理系统100所需的各种设定值，例如包括建立或删除分区所需的设定值、从未被使用的分区中选取一个或多个分区，组合成二个或二个以上的逻辑卷所需的设定值、以及将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的RAID储存模式所需的设定值等等；借以让储存空间分区模块110、逻辑卷划分模块120和储存属性设定模块130可依据该使用者接口101输入的使用者设定值执行其功能。
储存空间分区模块110可依据上述的使用者接口101输入的使用者设定值，将RAID磁盘阵列储存器10中的各个实体硬盘11、12、13、14的储存空间分割成多个分区(partitions)。
逻辑卷划分模块120可依据上述使用者接口101输入的使用者设定值，将所有实体硬盘11、12、13、14的所有分区，按使用者指定的状态划分成二个或二个以上的逻辑卷。
储存属性设定模块130可依据上述的使用者接口101输入的使用者设定值，将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的RAID储存模式，例如是RAID Level 0、RAID Level 1、RAID Level 2、RAID Level3、RAID Level 4、RAID Level 5、RAID Level 6或RAID Level 10的RAID储存模式。
图2的流程图即显示本发明的多卷磁盘阵列管理系统100的操作流程。
请同时参阅图2和图1，首先执行步骤S1的使用者设定程序；其中是由使用者通过使用者接口101，取得RAID磁盘阵列储存器10中的所有实体硬盘11、12、13、14的分区信息；并利用该使用者接口101设定及输入本发明的多卷磁盘阵列管理系统100所需的各种设定值，例如建立或删除分区所需的设定值、从没有使用的分区中选取一个或多个分区，组合成二个或二个以上的逻辑卷所需的设定值、以及将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的RAID储存模式所需的设定值等等。使用者接口101即可将使用者输入的各种设定值分别传送给储存空间分区模块110、逻辑卷划分模块120和储存属性设定模块130，分别让储存空间分区模块110、逻辑卷划分模块120和储存属性设定模块1 30据此执行其各自的功能。
若RAID磁盘阵列储存器10所属的服务器(未标)的操作系统是Linux，使用者接口101即可例如借由Linux操作系统中的FDISK磁盘分区工具，取得RAID磁盘阵列储存器10中所有实体硬盘11、12、13、14的分区信息。由于Linux操作系统中的FDISK磁盘分区工具是一现有软件，因此以下将不对其功能作进一步说明。
接着进行步骤S2的储存空间分割程序；其中是由储存空间分区模块110，依据使用者通过使用者接口101设定的分区方式，将RAID磁盘阵列储存器10中的各个实体硬盘11、12、13、14的储存空间，分割成多个分区；且较佳的实施方式是使各个分区的容量均为一致。在此实施例中，如图1所示，例如是将实体硬盘11、12、13、14中的每一个硬盘均分成3个分区(分别以PARTITION 1、PARTITION 2、PARTITION 3表示)。
接着进行步骤S3的逻辑卷划分程序；其中是由逻辑卷划分模块120依据使用者通过使用者接口101设定的逻辑卷划分方式，将所有实体硬盘11、12、13、14中的分区划分成二个或二个以上的逻辑卷。
在此实施例中，如图1所示，例如是将实体硬盘11、12、13、14中每个硬盘的第1个分区PARTITION 1，一共是4个分区，划分成第一逻辑卷201；将实体硬盘11、12中的第2个分区PARTITION 2，共2个分区，划分成第二逻辑卷202；以及将实体硬盘13、14中的第2个分区PARTITION 2，共2个分区，划分成第三逻辑卷203。
最后进行步骤S4的储存属性设定程序；其中是由储存属性设定模块130依据使用者通过使用者接口101输入的储存属性设定值，将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的RAID储存模式。
在图1所示的实施例中，例如是将第一逻辑卷201的储存属性设定至RAID Level 5储存模式、将第二逻辑卷202的储存属性设定至RAID Level 1储存模式、以及将第三逻辑卷203的储存属性设定至RAID Level 0储存模式。这就可让低阶的RAID磁盘阵列储存器10也可使用三个级层的RAID储存模式。
总而言之，本发明提供了一种新颖的多卷磁盘阵列管理方法与系统，其技术要点在于将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；再接着将该多硬盘储存器中的所有分区以一预定方式划分成多个逻辑卷；最后将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。该作法即可让低阶的RAID磁盘阵列储存器也可使用二个或二个以上的RAID级层的储存模式，使得低阶的RAID磁盘阵列储存器的应用也具有多样性。本发明因此较现有技术具有更佳的进步性及实用性。

Claims (10)

1.一种多卷磁盘阵列管理方法，可应用于一多硬盘储存器、且该多硬盘储存器具有多个实体硬盘，让该多硬盘储存器具有至少二个逻辑卷，提供至少二个级层的资料储存模式，其特征在于，该多卷磁盘阵列管理方法至少包括：
(1)将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；
(2)将该多硬盘储存器中的所有分区以一预定方式划分成多个逻辑卷；以及
(3)将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。
2.如权利要求1所述的多卷磁盘阵列管理方法，其特征在于，该多硬盘储存器是一RAID磁盘阵列储存器。
3.如权利要求1所述的多卷磁盘阵列管理方法，其特征在于，在步骤(1)中，是采用Linux操作系统中的FDISK磁盘分割工具，将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区。
4.如权利要求1所述的多卷磁盘阵列管理方法，其特征在于，在步骤(1)中，各个分区的容量均为一致。
5.如权利要求1所述的多卷磁盘阵列管理方法，其特征在于，在步骤(3)中，各个逻辑卷的储存属性所设定的资料储存模式是RAID标准规范制订的一特定级层的资料储存模式。
6.一种多卷磁盘阵列管理系统，可应用于一多硬盘储存器、且该多硬盘储存器具有多个实体硬盘，让该多硬盘储存器具有至少二个逻辑卷，提供至少二个级层的资料储存模式，其特征在于，该多卷磁盘阵列管理系统至少包括：
一使用者接口，可让使用者设定及输入该多卷磁盘阵列管理系统所需的各种设定值；
一储存空间分区模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将该多硬盘储存器中的各个实体硬盘的储存空间分割成多个分区；
一逻辑卷划分模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将该多硬盘储存器中的所有分区以预定方式划分成多条组逻辑卷；以及
一储存属性设定模块，可依据该使用者接口输入的使用者设定值，将各个逻辑卷的储存属性设定至一预定级层的资料储存模式。
7.如权利要求6所述的多卷磁盘阵列管理系统，其特征在于，该多硬盘储存器是一RAID磁盘阵列储存器。
8.如权利要求6所述的多卷磁盘阵列管理系统，其特征在于，该储存空间分区模块是Linux操作系统中的FDISK磁盘分割工具。
9.如权利要求6所述的多卷磁盘阵列管理系统，其特征在于，该储存空间分区模块是将各个分区的容量均划分为一致。
10.如权利要求6所述的多卷磁盘阵列管理系统，其特征在于，该储存属性设定模块设定的资料储存模式是RAID标准规范所制订的一特定级层的资料储存模式。
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