[發明專利]變更運作中的磁盤陣列的等級的方法

無效

• 申請號: 200610142956.0
• 申請日: 2006-10-31
• 公開（公告）號: CN101174196A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 王建忠;陳玄同;劉文涵
• 申請（專利權）人: 英業達股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳晨

技術領域

本發明涉及一種變更磁盤陣列的等級的方法，特別涉及一種在運作中的磁盤陣列上，移動各數據區塊的數據并存儲各數據區塊的校驗碼的變更磁盤陣列的等級的方法。

背景技術

磁盤陣列(RAID)的原理是利用陣列方式形成磁盤組，配合數據分散排列的設計，提升數據的安全性；主要目的是針對硬盤在容量及速度上無法跟上中央處理器(Central?Process?Unit；CPU)及存儲器的發展所提出的改善方法，附加增進了數據的安全性。一般而言，磁盤陣列是由很多便宜、容量較小、穩定性較高、速度較慢的磁盤，組合成一個大型的磁盤組，利用個別磁盤提供數據所產生的疊加效果來提升整個磁盤系統的性能。同時，在存儲數據時，利用這項技術，將數據切割成許多區段，分別存放在各個硬盤上。

美國加州大學柏克萊分校(University?of?California，Berkeley)在1987年發表的文章“A?Case?for?Redundant?Arrays?of?Inexpensive?Disks”中定義了磁盤陣列的5個等級(level)，分別為RAID?0、RAID?1、RAID?0+1、RAID?3、RAID?4、RAID?5。之后隨著時代的進步，又陸續出現了其它等級的磁盤陣列，例如RAID?4、RAID?6等，事實上，目前最常被使用的等級只有RAID?0與RAID?5。

然而，由于各種等級的磁盤陣列的陣列結構都不相同，因此各種等級的磁盤陣列并不能夠直接的改變等級，也就是說，要改變磁盤陣列的等級往往需要先將磁盤陣列中的數據復制出來，再變更磁盤陣列的等級，最后再把復制出來的數據復制回磁盤陣列中，上述的步驟不僅僅相當耗時，而且必須要停止磁盤陣列的服務，然而，當磁盤陣列中的數據越來越重要時，若磁盤陣列保護數據的等級不夠，例如用來增加存儲空間及提高I/O性能的RAID?0，則勢必需要進行上述的步驟來轉換磁盤陣列的等級，以達到保護重要數據的目的，但若該磁盤陣列提供了相當重要的服務，要進行等級的變更是不被允許的。因此，如何能提供一種可以不停止磁盤陣列的服務而可以變更磁盤陣列的等級的功能，成為待解決的問題。

發明內容

鑒于以上的問題，本發明的目的在于提供一種變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其應用于使用存儲帶的磁盤陣列上，在新的硬盤加入運作中的磁盤陣列之后，搬移需要移動的數據區塊中的數據至新等級的磁盤陣列的數據區塊中及存儲各數據區塊對應磁盤陣列的新等級的校驗碼，如此不需要停止磁盤陣列的服務即可以將磁盤陣列的等級變更為新等級，由此解決現有技術所提到的問題。

為達上述目的，本發明提供一種變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，該方法應用于使用多個硬盤來存儲數據的磁盤陣列上，其中該磁盤陣列的第一陣列結構包含多個存儲帶，且各存儲帶由分別位于各硬盤中的數據區塊所構成，該方法包括下列步驟：新增至少一硬盤至磁盤陣列中；配置新增的各硬盤中的各數據區塊至各存儲帶中，以建立第二陣列結構；依據第一陣列結構對應第二陣列結構產生的移動規則，移動第一陣列結構的各數據區塊中的數據至第二陣列結構的各數據區塊中；計算第二陣列結構的各數據區塊對應的各校驗碼；寫入各校驗碼至第二陣列結構中各數據區塊對應的各校驗區塊中；及依據第二陣列結構修改第一陣列結構。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該第一陣列結構為RAID?0的結構、該第二陣列結構為RAID?5的結構。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該第一陣列結構為RAID?0的結構、該第二陣列結構為RAID?6的結構。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該移動規則為將該第一陣列結構與該第二陣列結構中存取順序相同的各數據區塊產生對應關系。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該移動各數據區塊的數據的步驟為移動該存儲帶中的需要移動的各數據區塊的數據至對應的該存儲帶中。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該移動各數據區塊的數據的步驟還包含判斷有對已移動過的該存儲帶的請求產生時，依據該移動規則，重新導向該請求存取對應的該數據區塊的步驟。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該移動各數據區塊的數據的步驟還包含判斷有對移動中的該存儲帶的請求產生時，擱置(pending)該請求的步驟。

如上所述的變更運作中的磁盤陣列的等級的方法，其中該移動各數據區塊的數據的步驟還包含判斷該存儲帶移動完成時，復原該請求的步驟。