[發(fā)明專(zhuān)利]安全冗余存儲(chǔ)設(shè)備和這種設(shè)備上安全讀寫(xiě)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410190357.0
• 申請(qǐng)日: 2014-02-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103970682B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J-L·羅賓;B·克萊因
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 空中客車(chē)運(yùn)營(yíng)簡(jiǎn)化股份公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F12/10
• 分類(lèi)號(hào): G06F12/10;G06F11/07
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李麗

安全冗余存儲(chǔ)設(shè)備和這種設(shè)備上安全讀寫(xiě)的方法。本發(fā)明涉及尤其適用于稱(chēng)為“SSD”的電子磁盤(pán)的冗余存儲(chǔ)設(shè)備的領(lǐng)域。本發(fā)明提出一種基于多個(gè)冗余存儲(chǔ)物理磁盤(pán)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，用于被發(fā)送至冗余磁盤(pán)的讀寫(xiě)命令在被發(fā)送到至少一個(gè)磁盤(pán)之前受到傳遞函數(shù)的支配，以便發(fā)送到至少兩個(gè)磁盤(pán)的有效命令是不同的。由接收經(jīng)受過(guò)傳遞函數(shù)的命令的磁盤(pán)所返回的值則服從于逆?zhèn)鬟f函數(shù)。這樣，在磁盤(pán)控制模塊中的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤將被探測(cè)到，因?yàn)榇疟P(pán)控制模塊不會(huì)以相同的方式被請(qǐng)求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冗余存儲(chǔ)設(shè)備的領(lǐng)域，尤其適用于稱(chēng)為“SSD”(英文“Solid StateDrive”，即固態(tài)硬盤(pán))的電子磁盤(pán)的領(lǐng)域。本發(fā)明更具體地涉及一種安全冗余存儲(chǔ)設(shè)備和在冗余電子磁盤(pán)上安全讀寫(xiě)的方法。

本發(fā)明一般性地涉及基于冗余電子磁盤(pán)的文件系統(tǒng)的執(zhí)行。冗余信息的使用是為信息處理系統(tǒng)帶來(lái)可靠性的一種常用手段。信息處理設(shè)備的復(fù)制允許在多個(gè)冗余設(shè)備上并行進(jìn)行操作。則比較這些操作的結(jié)果。這樣，當(dāng)所述冗余設(shè)備所提供的結(jié)果不同時(shí)，其中一個(gè)設(shè)備的故障或不良運(yùn)行被探測(cè)到。

背景技術(shù)

將這一原理應(yīng)用于基于電子磁盤(pán)的信息存儲(chǔ)系統(tǒng)導(dǎo)致實(shí)施由圖1中所示的系統(tǒng)類(lèi)型的系統(tǒng)。該存儲(chǔ)設(shè)備100由一個(gè)文件系統(tǒng)101的管理模塊和兩個(gè)冗余物理存儲(chǔ)設(shè)備110和120、此處是電子磁盤(pán)構(gòu)成。這里所描述的示例包括兩個(gè)冗余電子磁盤(pán)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員明白冗余電子磁盤(pán)的數(shù)目可以更多。這些冗余電子磁盤(pán)110和120通常是相同的。無(wú)論如何，這些磁盤(pán)至少共同具有負(fù)責(zé)磁盤(pán)控制的一個(gè)軟件部分。所述磁盤(pán)包括一個(gè)物理存儲(chǔ)器模塊112和122，其通常由閃存式存儲(chǔ)器構(gòu)成，但是也可以考慮任何其它類(lèi)型的物理載體例如光學(xué)載體或磁性載體。這同樣可以涉及遠(yuǎn)程存儲(chǔ)設(shè)備例如網(wǎng)盤(pán)，在這些遠(yuǎn)程存儲(chǔ)設(shè)備中，所述物理載體位于遠(yuǎn)處并且通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入。存儲(chǔ)器通過(guò)控制模塊或控制器111和121進(jìn)行控制。控制模塊負(fù)責(zé)接收由所述文件系統(tǒng)101所發(fā)出的讀寫(xiě)指令105和106，管理這些指令，通引起在物理存儲(chǔ)器模塊112和122上要求的讀取和寫(xiě)入。這些控制模塊111和121通常是在磁盤(pán)110和120的裝載處理器上執(zhí)行的軟件模塊。與同等的用于磁盤(pán)中的控制模塊相比，在閃存式物理載體的情況下，磁盤(pán)控制軟件模塊尤為復(fù)雜。事實(shí)上，對(duì)存儲(chǔ)器模塊的管理要求對(duì)存儲(chǔ)器信息塊進(jìn)行精細(xì)管理以便平衡這些信息塊的損耗、管理緩存并組織對(duì)可用信息塊的采集。文件系統(tǒng)101是負(fù)責(zé)向存儲(chǔ)和訪(fǎng)問(wèn)磁盤(pán)上數(shù)據(jù)的期望應(yīng)用提供數(shù)據(jù)文件邏輯視圖的軟件模塊。其接收以邏輯文件管理命令的形式列出的應(yīng)用命令102。文件系統(tǒng)101負(fù)責(zé)將這些文件定位命令轉(zhuǎn)變?yōu)樵诓煌疟P(pán)110和120上讀寫(xiě)的指令。該文件系統(tǒng)在冗余物理磁盤(pán)的情況下，通常集成有確切意義上的文件系統(tǒng)管理模塊103和冗余管理模塊104。所述存儲(chǔ)系統(tǒng)可以因此被看作可以與多個(gè)物理電子磁盤(pán)交互的一系列相繼的抽象體。第一抽象體由磁盤(pán)控制模塊111和121進(jìn)行管理，所述磁盤(pán)控制模塊可以掩蓋所使用的物理存儲(chǔ)模塊112和122，以提供將磁盤(pán)呈現(xiàn)為統(tǒng)一邏輯存儲(chǔ)量的界面。該邏輯存儲(chǔ)量以冗余的方式被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備的冗余磁盤(pán)集合上。第二層抽象體由冗余管理模塊104提供，允許將物理電子磁盤(pán)110和120的集合視為唯一允許數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的存儲(chǔ)量。該存儲(chǔ)量被文件系統(tǒng)管理模塊103用于向所述應(yīng)用提供第三層抽象體，可以看到所述應(yīng)用獨(dú)立于物理磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理來(lái)提供邏輯文件中的讀寫(xiě)系統(tǒng)。