[發(fā)明專利]一種在存儲陣列中處理Write Hole的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410016709.0
• 申請日: 2014-01-14
• 公開（公告）號: CN103729150A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周耀輝
• 申請（專利權(quán)）人: 浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機存儲陣列技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是在存儲陣列中處理Write?Hole的方法。

背景技術(shù)

RAID5是“采用塊交叉訪問及校驗信息均勻分布”模式。

RAID5讀寫操作是以條帶為基本單位，條帶的寬度為4KB，條帶的長度為成員磁盤個數(shù)。對于條帶中磁盤數(shù)據(jù)的寫操作，都要更新校驗盤數(shù)據(jù)，以確保條帶數(shù)據(jù)的一致性。其寫操作為讀改寫時存在Write?Hole?問題。

什么是Write?Hole？我們知道在RAID5的一個條帶中，必須滿足D1⊕D2⊕D3⊕D4⊕P?=?0，這樣任何一個數(shù)據(jù)Dx才能由其他數(shù)據(jù)和P計算出來。但是在Power?Failure的情況下會使得D1⊕D2⊕D3⊕D4⊕P?!=?0。為什么呢？假設(shè)這樣一種情況：我們要寫D1'，那么新的P'?都會寫到disk上，然而不幸的是在還沒寫完的情況下就停電了。這時候可能出現(xiàn)的情況D1和P就會變成未知數(shù)據(jù)X和Y。X當(dāng)然有可能是D1也有可能是D1'，更可能是D1和D1'的混合物，Y也是如此。這種情況下該條帶上的數(shù)據(jù)不一致，而如果此時RAID5中有一塊盤是失效的（RAID5降級），則利用未失效的磁盤計算出的失效盤在該條帶上的數(shù)據(jù)則是錯誤的。這就是Write?Hole問題。

基于此，現(xiàn)需要一種能夠保證RAID5條帶上數(shù)據(jù)一致性、解決Write?Hole問題的處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在存儲陣列中處理Write?Hole的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實現(xiàn)的，該一種在存儲陣列中處理Write?Hole的方法，其具體處理過程為：

設(shè)置互為冗余的控制器存儲系統(tǒng)，在RAID5模塊中增加處于降級狀態(tài)下的數(shù)據(jù)備份操作：即降級下的RAID5每次寫數(shù)據(jù)都將要寫的數(shù)據(jù)和校驗值，以條帶為單元同步傳輸?shù)綄Χ巳哂嗫刂破髦校径丝刂破鞒晒懭牒螅偻ㄖ獙Χ丝刂破麽尫潘鶄浞輸?shù)據(jù)；

如果刷寫磁盤的時候，控制器故障，冗余控制器接管故障控制器存儲資源時，重啟RAID5，在RAID5提供外部讀寫請求前，將未釋放的備份數(shù)據(jù)和校驗寫到對應(yīng)的磁盤上。

互為冗余的控制器在RAID5降級的情況下，本端控制器和對端控制器為Sever/Client模式，將本端所寫數(shù)據(jù)備份到對端控制器上：即本端控制器Client同對端控制器Sever建立連接，并將本端RAID5信息，以及所寫條帶和數(shù)據(jù)發(fā)送到對端備份；本端數(shù)據(jù)刷寫完成，發(fā)送命令到對端，讓對端釋放掉所備份數(shù)據(jù)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果是：

本發(fā)明的一種在存儲陣列中處理Write?Hole的方法在本端控制器在刷寫磁盤、控制器故障的時候，對端控制器接管本端控制器存儲資源時，重啟RAID5將備份數(shù)據(jù)寫到對應(yīng)的磁盤上，進(jìn)而提高RAID5磁盤陣列的數(shù)據(jù)一致性、穩(wěn)定性，實用性強，易于推廣。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種在存儲陣列中處理Write?Hole的方法作以下詳細(xì)說明。

如附圖1所示，現(xiàn)提供一種有效降低服務(wù)器功耗的風(fēng)扇設(shè)計實現(xiàn)方法，其具體處理過程為：

設(shè)置互為冗余的控制器存儲系統(tǒng)，在存儲陣列為成對冗余控制器時，兩冗余控制器之間設(shè)計成高速互聯(lián)。在RAID5模塊中增加處于降級狀態(tài)下的數(shù)據(jù)備份操作：即降級下的RAID5每次寫數(shù)據(jù)都將要寫的數(shù)據(jù)和校驗值，以條帶為單元同步傳輸?shù)綄Χ巳哂嗫刂破髦校径丝刂破鞒晒懭牒螅偻ㄖ獙Χ丝刂破麽尫潘鶄浞輸?shù)據(jù)；

如果刷寫磁盤的時候，控制器故障。冗余控制器接管故障控制器存儲資源時，重啟RAID5，在RAID5提供外部讀寫請求前，將未釋放的備份數(shù)據(jù)和校驗寫到對應(yīng)的磁盤上。這樣就保證了RAID5條帶上數(shù)據(jù)的一致性，解決了Write?Hole問題。

互為冗余的控制器在RAID5降級的情況下，本端控制器和對端控制器為Sever/Client模式，將本端所寫數(shù)據(jù)備份到對端控制器上：即本端控制器Client同對端控制器Sever建立連接，并將本端RAID5信息，以及所寫條帶和數(shù)據(jù)發(fā)送到對端備份；本端數(shù)據(jù)刷寫完成，發(fā)送命令到對端，讓對端釋放掉所備份數(shù)據(jù)。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。