[發明專利]針對獨立磁盤冗余陣列的重建方法和設備

有效

• 申請號: 201610162005.3
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN107220148B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 肖會兵;韓耕;高健;高宏坡;董繼炳;龔紹欽
• 申請（專利權）人: 伊姆西IP控股有限責任公司
• 主分類號: G06F11/20
• 分類號: G06F11/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本公開的實施例涉及一種針對獨立磁盤冗余陣列RAID的重建方法和設備，該方法包括：響應于磁盤發生故障，將包括該磁盤的RAID組劃分為多個條帶，其中每個條帶包括RAID組中的所有磁盤中的磁盤片；將多個條帶分別映射到其他RAID組；以及在其他RAID組中重建該RAID組中的多個條帶上的數據。本公開的實施例通過在其他RAID組中并行重建發生故障的RAID中的條帶，有效地提高了RAID的重建速度并且保證了RAID組的可靠性。

技術領域

本公開的實施例總體上涉及磁盤故障處理技術，更具體地涉及針對獨立磁盤冗余陣列(RAID)的重建方法和設備。

背景技術

獨立磁盤冗余陣列(RAID)是由多塊獨立的磁盤組合形成的磁盤組，從而提供比單個磁盤更大的存儲性能和更高的可靠性能。為了在磁盤發生故障時對數據進行恢復，RAID中通常設置一塊(例如，RAID3或RAID5中)或多塊(例如，RAID6中)校驗磁盤。然而，當RAID中的一塊或多塊磁盤發生故障時，RAID的可靠性將會大幅度下降。

通常，在RAID中的一塊磁盤發生故障時，RAID進入降級模式，并且利用一塊空閑磁盤對RAID進行重建。然而，由于每個磁盤的帶寬和每秒的讀寫次數(IOPS)有限，并且磁盤的容量通常較大(例如，2T或者4T)，因此，針對RAID的重建時間通常需要幾天甚至幾周，這使得RAID無法滿足高可靠性的需求。

因此，在RAID中的磁盤發生故障時，如何快速地對RAID進行重建并且保證高可靠性，成為一個亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本公開的各實施例提出了一種針對獨立磁盤冗余陣列(RAID)的重建方法和設備。本公開的實施例通過將發生故障的磁盤所在的RAID組劃分成多個條帶(stripe)，并且在其他RAID組中并行重建發生故障的RAID組中的條帶，能夠有效地提高RAID的重建速度并且保證RAID組的可靠性。

根據本公開的一個方面，提供了一種針對獨立磁盤冗余陣列(RAID)的重建方法，該方法包括：響應于磁盤發生故障，將包括磁盤的RAID組劃分為多個條帶，其中每個條帶包括RAID組中的所有磁盤中的磁盤片；將多個條帶分別映射到其他RAID組；以及在其他RAID組中重建RAID組中的多個條帶上的數據。

根據本公開的另一方面，提供了一種針對獨立磁盤冗余陣列(RAID)的重建設備，該設備包括：劃分裝置，用于響應于磁盤發生故障，將包括磁盤的RAID組劃分為多個條帶，其中每個條帶包括RAID組中的所有磁盤中的磁盤片；映射裝置，用于將多個條帶分別映射到其他RAID組；以及重建裝置，用于在其他RAID組中重建RAID組中的多個條帶上的數據。

根據本公開的又一方面，提供了一種針對獨立磁盤冗余陣列(RAID)的重建設備，該設備包括：存儲器，以及處理器，其中該處理器被配置為：響應于磁盤發生故障，將包括磁盤的RAID組劃分為多個條帶，其中每個條帶包括RAID組中的所有磁盤中的磁盤片；將多個條帶分別映射到其他RAID組；以及在其他RAID組中重建RAID組中的多個條帶上的數據。

附圖說明

結合附圖并參考以下詳細說明，本公開的各實施例的特征、優點及其他方面將變得更加明顯，在此以示例性而非限制性的方式示出了本公開的若干實施例，在附圖中：

圖1圖示了現有的RAID存儲系統100中的重建過程的示例圖；

圖2圖示了現有的RAID存儲系統200中的重建過程的另一示例圖；

圖3圖示了根據本公開的實施例的針對RAID的重建方法300的流程圖；

圖4圖示了根據本公開的實施例的RAID存儲系統400中的重建過程的示例圖；

圖5圖示了根據本公開的實施例的RAID存儲系統400中的負載平衡過程的示例圖；