[發(fā)明專利]元數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)重構(gòu)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811333066.7
• 申請(qǐng)日: 2018-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109542342B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范開(kāi)基;李文睿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 銳捷網(wǎng)絡(luò)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 北京太合九思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11610
• 代理人: 劉戈

1.一種元數(shù)據(jù)管理方法，應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中，其特征在于，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)包括若干塊物理硬盤(pán)，所述方法包括：

當(dāng)在所述至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建硬盤(pán)域時(shí)，在所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)的屬性描述區(qū)內(nèi)分別記錄所述硬盤(pán)域的標(biāo)識(shí)ID以及所述硬盤(pán)域包含的各物理硬盤(pán)的ID，所述硬盤(pán)域包括每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)中的至少一塊物理硬盤(pán)；

將所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)中除所述屬性描述區(qū)之外的區(qū)域劃分為大小相同的分塊并形成分塊組，其中，一個(gè)分塊組包括每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)分塊；

當(dāng)在所述硬盤(pán)域包含的分塊組上組建存儲(chǔ)池時(shí)，在所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)的屬性描述區(qū)內(nèi)，記錄所述存儲(chǔ)池與所述硬盤(pán)域的所屬關(guān)系及所述存儲(chǔ)池與其包含的分塊組之間的映射關(guān)系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

將所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)中每2ⁿ個(gè)分塊劃分為一個(gè)分塊隊(duì)列；

將各個(gè)分塊隊(duì)列中的2ⁿ個(gè)分塊分別劃分到2ⁿ個(gè)分塊組中；

在各個(gè)分塊隊(duì)列的頭部中記錄2ⁿ個(gè)分塊組的描述信息；所述2ⁿ個(gè)分塊組的描述信息包括所述2ⁿ個(gè)分塊組分別與其包含的分塊之間的映射關(guān)系；其中，n是正整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)的屬性描述區(qū)內(nèi)記錄所述存儲(chǔ)池與其包含的分塊組之間的映射關(guān)系，包括：

在所述硬盤(pán)域包含的每個(gè)物理硬盤(pán)的屬性描述區(qū)內(nèi)創(chuàng)建所述存儲(chǔ)池對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)分塊組索引列表，所述元數(shù)據(jù)分塊組索引列表存放所述存儲(chǔ)池包含的各分塊組中各分塊所屬物理硬盤(pán)的ID及各分塊在所屬物理硬盤(pán)中的地址偏移。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括：

當(dāng)向所述存儲(chǔ)池中寫(xiě)入待寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，在所述存儲(chǔ)池中選擇一個(gè)空閑的目標(biāo)分塊組；

在所述目標(biāo)分塊組中存儲(chǔ)所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的映射樹(shù)的根地址和所述根地址對(duì)應(yīng)的冗余檢查信息，所述映射樹(shù)為所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的邏輯地址和物理地址的映射樹(shù)，所述物理地址為實(shí)際存儲(chǔ)所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的分塊組的信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述目標(biāo)分塊組中存儲(chǔ)所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的映射樹(shù)的根地址和所述根地址對(duì)應(yīng)的冗余檢查信息，包括：

從所述目標(biāo)分塊組包含的條帶中選擇空閑的條帶作為目標(biāo)條帶；

從所述目標(biāo)條帶包含的超級(jí)塊中，選擇空閑的超級(jí)塊作為目標(biāo)超級(jí)塊；

將所述映射樹(shù)的根地址和所述冗余檢查信息寫(xiě)入所述目標(biāo)超級(jí)塊。

6.一種數(shù)據(jù)重構(gòu)方法，應(yīng)用在存儲(chǔ)系統(tǒng)中，其特征在于，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)包括若干塊物理硬盤(pán)，所述方法包括：

當(dāng)所述至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)中出現(xiàn)故障物理硬盤(pán)時(shí)，確定所述故障物理硬盤(pán)上的故障區(qū)域；

若所述故障區(qū)域包含所述故障物理硬盤(pán)上的分塊，則根據(jù)可用物理硬盤(pán)的屬性描述區(qū)內(nèi)所記錄的硬盤(pán)域中各存儲(chǔ)池與其包含的分塊組之間的映射關(guān)系，確定所述故障區(qū)域中包含的分塊所屬的目標(biāo)分塊組，所述可用物理硬盤(pán)為所述故障物理硬盤(pán)所屬的硬盤(pán)域下的物理硬盤(pán)；

根據(jù)所述目標(biāo)分塊組中其它分塊存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，重構(gòu)出所述故障區(qū)域中包含的分塊中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括：

監(jiān)測(cè)所述至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上物理硬盤(pán)的使用狀態(tài)，確定使用狀態(tài)異常的物理硬盤(pán)作為所述故障物理硬盤(pán)；和/或

根據(jù)所述至少兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)在無(wú)法識(shí)別到物理硬盤(pán)時(shí)輸出的報(bào)錯(cuò)信息，確定無(wú)法被識(shí)別到的物理硬盤(pán)作為所述故障物理硬盤(pán)。