[發明專利]數據恢復方法、存儲設備和存儲系統

有效

• 申請號: 201380000749.X
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103534688A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 雷延釗
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及存儲技術，尤其涉及一種數據恢復方法、存儲設備和存儲系統。

背景技術

獨立磁盤冗余數組（Redundant?Array?of?Independent?Disks，RAID），又稱廉價磁盤冗余數組（Redundant?Array?of?Inexpensive?Disks，RAID），簡稱硬盤陣列。其基本思想就是把多個相對便宜的硬盤組合起來，成為一個硬盤陣列組，使性能達到甚至超過一個價格昂貴、容量巨大的硬盤。根據選擇的版本不同，RAID比單顆硬盤有以下方面的好處：增強數據集成度，增強容錯功能，增加處理量或容量。另外，磁盤陣列對于電腦來說，看起來就像一個單獨的硬盤或邏輯存儲單元。傳統的RAID技術是在硬盤間實現的，以RAID5為例，要實現RAID5技術至少需要三顆硬盤，將數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲于不同的磁盤上。當RAID5的一個磁盤數據發生損壞后，可以利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數據。

在實現塊虛擬化技術以后，可以將硬盤劃分為細粒度的數據塊（Chunk，以下簡稱CK），然后在多個CK之間實現RAID，而由多個CK按照指定RAID類型組成的邏輯空間就是一個數據塊組（Chunk?Group，以下簡稱CKG）。當CKG中的一個CK發生故障時，可以利用RAID技術將發生故障的CK中存儲的數據恢復出來。但是在數據恢復之前，主機仍然會對發生故障的CK進行數據訪問，磁介質損壞的區域會發生物理擴散，由此會造成發生故障的區域增大，或者對磁頭造成損壞，最終都可能導致該CK所屬的磁盤全盤故障，影響數據的可靠性。

發明內容

本發明實施例提供了一種數據恢復方法、存儲設備和存儲系統，當存儲設備發生局部故障時，可以保證數據可靠性。

第一方面，本發明實施例提供一種數據恢復方法，應用于存儲設備中，所述存儲設備包含多個磁盤，每個磁盤的存儲空間被劃分為多個數據塊Chunk，包括：

確定所述存儲設備的磁盤中發生故障的第一Chunk；

將所述第一Chunk的空間屬性設置為不能被訪問的狀態；

在所述存儲設備的存儲空間中查找空閑的第二Chunk，所述第二Chunk的空間屬性沒有被設置為不能被訪問的狀態；

恢復所述第一Chunk中存儲的數據；

將所述恢復出的數據寫入所述第二Chunk中。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，還包括：

接收主機發送的讀數據請求，所述讀數據請求包括讀取地址和數據長度；

根據所述讀取地址和數據長度，確定待讀取的Chunk是所述第一Chunk；

確定所述第一Chunk的空間屬性被設置為不能被訪問的狀態；

恢復所述第一Chunk中存儲的數據；

將所述恢復出的數據發送給所述主機。

在第一方面的第二種可能的實現方式中，還包括：

接收主機發送的寫數據請求，所述寫數據請求包括待寫入數據、寫入地址和數據長度；

根據所述寫入地址和所述數據長度，確定待寫入的Chunk是所述第一Chunk；

確定所述第一Chunk的空間屬性被設置為不能被訪問的狀態；

將所述待寫入數據寫入所述第一Chunk所在的數據塊組CKG中未發生故障的Chunk中。

在第一方面的第三種可能的實現方式中，在確定所述存儲設備的磁盤中發生故障的第一Chunk之前，還包括：

接收主機發送的數據訪問請求，所述數據訪問請求包括讀數據請求或寫數據請求或數據修改請求；

執行所述數據訪問請求；

接收所述數據訪問請求執行錯誤的響應請求，所述響應請求包括錯誤碼，所述錯誤碼用于指示所述存儲設備的磁盤發生局部故障。

在第一方面的第四種可能的實現方式中，還包括：將所述CKG與所述第一Chunk的對應關系修改為所述CKG與第二Chunk的對應關系。

第二方面，本發明實施例提供一種存儲設備，包括多個磁盤和控制器，其中每個磁盤的存儲空間被劃分為多個數據塊Chunk，其特征在于，所述控制器包括：

故障確定模塊，用于確定所述存儲設備的磁盤中發生故障的第一Chunk；

空間管理模塊，用于將所述第一Chunk的空間屬性設置為不能被訪問的狀態；