[發(fā)明專利]實(shí)現(xiàn)磁盤冗余陣列之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910091267.5
• 申請(qǐng)日: 2009-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN101625880A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫策;周迪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州華三通信技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G11B19/02
• 分類號(hào): G11B19/02;G11B5/86
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王一斌;王 琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁盤冗余陣列(RAID)的數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，特別涉及一種實(shí)現(xiàn)RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制方法、以及一種實(shí)現(xiàn)RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制裝置。

背景技術(shù)

RAID技術(shù)已廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的各種場(chǎng)合。其中，RAID5、RAID6、RAID10等具備冗余能力的RAID中，除了以條帶方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之外，每一條帶還具有可還原該條帶內(nèi)數(shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)數(shù)據(jù)。

參見圖1，以包含4個(gè)磁盤的RAID5為例，有D0～D8共8個(gè)數(shù)據(jù)條塊寫入至RAID5中，分別存放于磁盤0～2中的數(shù)據(jù)條塊D0～D2構(gòu)成條帶0，且條帶0還具有一校驗(yàn)和條塊P0存放于磁盤3中；分別存放于磁盤0、磁盤1、磁盤3中的數(shù)據(jù)條塊D3～D5構(gòu)成條帶1，且條帶1還具有一校驗(yàn)和條塊P1存放于磁盤2中；分別存放于磁盤0、磁盤2、磁盤3中的D6～D8構(gòu)成條帶2，且條帶2還具有一校驗(yàn)和條塊P2存放于磁盤1中。

基于RAID實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)設(shè)備，除了可以利用校驗(yàn)和條塊中的奇偶校驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)條帶內(nèi)的數(shù)據(jù)恢復(fù)之外，還可以作為源端RAID與其他任意目的端RAID之間相互復(fù)制數(shù)據(jù)(本文所述的源端RAID、目的端RAID均是指至少包含有RAID控制器的RAID存儲(chǔ)設(shè)備，而非僅僅是指磁盤陣列)。

具體參見圖2，源端RAID的RAID控制器中承載的復(fù)制模塊，以條塊為單位復(fù)制每個(gè)數(shù)據(jù)條塊中的數(shù)據(jù)并發(fā)送至目的端RAID；由于目的端RAID的陣列組成方式與源端RAID不一定相同(例如一個(gè)條帶包含的條塊數(shù)量不同)，因此，目的端RAID接收到各數(shù)據(jù)條塊后首先緩存在其RAID控制器內(nèi)的寫緩存中，當(dāng)數(shù)據(jù)條塊的數(shù)量達(dá)到目的端RAID的陣列組成方式所規(guī)定的一個(gè)條帶、即預(yù)定數(shù)量的數(shù)據(jù)條塊構(gòu)成新條帶后，目的端RAID的RAID控制器中承載的計(jì)算模塊重新計(jì)算新條帶的校驗(yàn)和條塊，然后再由目的端RAID的RAID控制器中承載的寫模塊，將緩存的各數(shù)據(jù)條塊寫入到對(duì)應(yīng)磁盤中、由計(jì)算模塊將計(jì)算得到的校驗(yàn)和條塊寫入至對(duì)應(yīng)磁盤中。

在上述過(guò)程中，源端RAID并不關(guān)心目的端RAID是否已完成針對(duì)每一接收到的新條帶所進(jìn)行校驗(yàn)和條塊的計(jì)算、以及寫入，而是連續(xù)地已條塊為單位復(fù)制并發(fā)送數(shù)據(jù)。由于當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)傳輸性能已得到大幅提升，因而源端RAID已條塊為單位發(fā)送的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸速率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目的端RAID計(jì)算校驗(yàn)和條塊的速率，而且現(xiàn)有RAID中也不能夠利用多個(gè)計(jì)算模塊來(lái)分擔(dān)校驗(yàn)和條塊的計(jì)算量，從而使得目的端RAID的寫緩存中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量會(huì)不斷增漲、直至寫滿為止，那么此時(shí)源端RAID和目的端RAID之間的數(shù)據(jù)復(fù)制速率就完全取決于目的端RAID計(jì)算校驗(yàn)和條塊的速率。而且，當(dāng)寫緩存被寫滿后，目的端RAID本地的正常寫操作也會(huì)收到影響。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制方法、以及一種RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制裝置，能夠在源端RAID與目的端RAID的陣列組成方式相同時(shí)，降低目的端RAID在復(fù)制數(shù)據(jù)時(shí)的負(fù)擔(dān)。

本發(fā)明提供的一種RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制方法，包括如下的復(fù)制完整條帶的步驟：

源端RAID在確定源端RAID的陣列組成與目的端RAID的陣列組成相同后，以條帶為單位復(fù)制各數(shù)據(jù)條塊并發(fā)送至目的端RAID、由目的端RAID的復(fù)制寫緩存接收，然后在同一條帶的全部數(shù)據(jù)條塊發(fā)送完畢后向目的端RAID發(fā)送傳輸完畢消息；

源端RAID在目的端RAID將同一條帶的全部數(shù)據(jù)條塊放入至該目的端RAID中設(shè)置的復(fù)制寫緩存后，復(fù)制該條帶的校驗(yàn)和條塊并發(fā)送至目的端RAID、由目的端RAID的復(fù)制寫緩存接收，以供目的端RAID將所述復(fù)制寫緩存中的由源端RAID復(fù)制的同一條帶的全部數(shù)據(jù)條塊以及校驗(yàn)和條塊分別寫入至對(duì)應(yīng)的磁盤。

該方法進(jìn)一步包括：源端RAID向目的端RAID詢問(wèn)陣列組成、用以確定源端RAID的陣列組成是否與目的端RAID的陣列組成相同。

該方法進(jìn)一步包括：源端RAID為發(fā)送至目的端RAID的同一條帶的各數(shù)據(jù)條塊和校驗(yàn)和條塊設(shè)置相同的預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)。

本發(fā)明提供的一種RAID之間數(shù)據(jù)復(fù)制的控制方法，包括如下的復(fù)制非完整條帶的步驟：

源端RAID在確定源端RAID的陣列組成與目的端RAID的陣列組成相同后，復(fù)制同一條帶的部分?jǐn)?shù)據(jù)條塊并發(fā)送至目的端RAID、由目的端RAID的復(fù)制寫緩存接收，然后在該條帶的部分?jǐn)?shù)據(jù)條塊發(fā)送完畢后向目的端RAID發(fā)送傳輸完畢消息；