[發明專利]一種磁盤日志區動態調整方法

有效

• 申請號: 201610863782.0
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107885455B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 李美欣;尹從明;徐莉;魯璐;尹艷艷;司杰慧
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F11/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種磁盤日志區動態調整方法，在磁盤中設定一個固定比例x%的區域為日志區；隨著磁盤寫入進度，根據剩余空間數量，對日志區進行調整，調整后日志區大小為剩余總空間的x%。本發明可動態地調整磁盤日志區，滿足磁盤對較大預留和較小預留的需求情況。當日志區的比例為磁盤總空間的50%時，數據區容量與日志區容量大小相等，可滿足數據區對任意比例日志區的需要。理論上磁盤利用率可達100%。使磁盤空間利用最大化，提高磁盤的利用率的優點。

技術領域

本發明涉及磁盤存儲領域，特別提供了一種磁盤日志區調整方法。

背景技術

隨著計算機技術以及網絡技術的高速發展，計算機自帶的存儲器逐漸難以滿足存取速度快、存儲容量大和成本低等諸多要求，于是發展出相對獨立的存儲系統。存儲系統通常由存儲服務器等存儲設備組成，具有自己的接口和協議，通過同軸電纜、網線、光纖等方式與計算機主機連接，作為數據的存儲中心為計算機主機提供存儲服務。

獨立磁盤冗余陣列（RAID，Redundant Array of Independent Disks）是把相同的數據存儲在多個硬盤的不同的地方的方法，磁盤數據存儲中，通常會使用多個磁盤構建RAID 陣列。一個RAID 陣列中包括有多個磁盤。

而磁盤在實際使用中具有有限的使用壽命。由于壽命原因等會出現壞塊，如果磁盤存在多個壞道（通常是指有扇區損壞的空間，比如一個條帶中的條帶塊）則可能會導致數據丟失。在實踐中通常在磁盤中的數據區后設定一個日志區，數據存儲遇到壞塊時，數據將直接存到日志區中。并將相應存儲地址、映射關系、存儲時間存儲在日志區中的日志中。為此一般在磁盤后部設定一個固定比例的日志區，如10%。在數據寫入日志區時，一般是從前往后寫入。

公布號為CN102226892A的中國發明專利公開了一種磁盤容錯處理方法及設備，每一磁盤劃分為數據區和日志區，當兩塊以上磁盤故障時，在日志區記錄應當寫入故障磁盤的數據、以及出錯時間和/或出錯地址：插入新磁盤后根據日志區記錄的數據、以及數據的出錯時間和/或出錯地址將數據寫入新磁盤的數據區。其日志區占磁盤總存儲空間的10%。

這種方法存還兩個問題：1.預留不足，當故障太多，日志區寫完時，磁盤不能繼續寫入。2.預留過多，預留空間過多時會造成資源浪費，不能高效地利用磁盤空間。以上都造成了磁盤不能有效利用。

發明內容

本發明公開了一種磁盤預留動態調整方法，具體為：在磁盤中設定一個固定比例x%的區域為日志區。隨著磁盤寫入進度，根據剩余空間數量，對日志區進行調整，調整后日志區大小為剩余總空間的x%，0<x≤50。

該日志區設置在磁盤后部。

進一步地，為了使預留能足夠滿足磁盤損壞的最大情況，固定預留比例為50%。

磁盤寫入一定量數據后，根據剩余空間總量、預留空間所占比例，計算出預留空間大小。并在磁盤尾部重新設定新的日志區。日志區末尾處即磁盤末尾處。數據區與日志區的寫入順序為從前向后。

由于傳統數據從前往后的寫入方法，日志區在寫入數據后再調整會出現數據區與日志區出來交叉的情況。為此，在日志區設定時可設定在磁盤末尾，寫入時，由后往前寫入。

磁盤寫入一定量數據后，根據剩余空間總量、預留空間所占比例，計算出預留空間大小。在原日志區寫入數據的位置后設置新的日志區。

新日志區后部剩余磁盤空間設置為數據區II，用于存放數據。數據區II的寫入方式為從后向前。這種方式，由于大部分的數據寫入到數據區、少部分寫入日志區，而數據區的寫入方式是由前向后。這種方式會影響數據的寫入速度。

優選的在數據區后部設置日志區，日志區的寫入順序為從后向前。當數據區隨著寫入變小后，調整日志區的大小，日志區的起始位置不變。