故障存储设备重建方法技术

用于在数据存储系统中重建故障存储设备的方法和系统。例如，一种方法包括识别存储阵列中用于垃圾收集的第一垃圾收集组(GCG)；从存储阵列中的运转中的存储设备提取与第一GCG相关联的有效数据和冗余信息；基于与第一GCG相关联的、从运转中的存储设备提取的有效数据和冗余信息，重构与第一GCG相关联的故障存储设备的数据；合并与第一GCG相关联的、从运转中的存储设备提取的有效数据和重构的故障存储设备的数据；将经合并的、与第一GCG相关联的、从运转中的存储设备的提取的有效数据和重构的故障存储设备的数据写入存储阵列中的第二GCG；以及回收被识别为用于垃圾收集的第一GCG。

Reconstruction method of fault storage device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】故障存储设备重建方法
技术介绍
本公开涉及数据存储系统。在更具体的示例中，本公开涉及用于在数据存储系统中重建故障存储设备的方法和系统。诸如独立磁盘冗余阵列(ReundantArrayofIndependentDisk，RAID)或更新的擦除编码架构的数据存储系统通常具有用于重建存储系统内的(多个)故障存储设备的存储设备重建机制。例如，在其中数据被条带化(striped)(即，数据被划分成段并且跨存储阵列内的多个存储设备被连续地存储)的传统的RAID5或RAID6存储系统中，重建阵列中的故障存储设备涉及：从阵列中没有故障的所有存储设备读取数据段、从故障存储设备重构丢失的数据、然后将重构的数据写入替代存储设备。这种处理通常耗时且计算量大，因为为了重建故障存储设备，需要从阵列中的剩余存储设备中检索可能达到数百兆字节(terabytes，TB)的整个数据集。存储设备重建处理会对正常主机流量产生负面影响，导致2倍的性能损失，并显著增加主机读/写延迟。
技术实现思路
本公开涉及用于在数据存储系统中重建故障存储设备的方法和系统。如上所述，存储设备重建处理会对数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在存储阵列中重建故障存储设备的计算机实施的方法，所述方法包括：/n识别存储阵列中用于垃圾收集的第一垃圾收集组；/n从所述存储阵列中的一个或多个运转中的存储设备提取与所述第一垃圾收集组相关联的有效数据和冗余信息；/n基于与所述第一垃圾收集组相关联的、从一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和冗余信息，重构与所述第一垃圾收集组相关联的故障存储设备的数据；/n合并与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和重构的故障存储设备的数据；/n将经合并的、与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和所述重构的故障存储设备的数据...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180306 US 15/913,9101.一种用于在存储阵列中重建故障存储设备的计算机实施的方法，所述方法包括：
识别存储阵列中用于垃圾收集的第一垃圾收集组；
从所述存储阵列中的一个或多个运转中的存储设备提取与所述第一垃圾收集组相关联的有效数据和冗余信息；
基于与所述第一垃圾收集组相关联的、从一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和冗余信息，重构与所述第一垃圾收集组相关联的故障存储设备的数据；
合并与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和重构的故障存储设备的数据；
将经合并的、与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和所述重构的故障存储设备的数据写入所述存储阵列中的第二垃圾收集组；以及
回收被识别为用于垃圾收集的所述第一垃圾收集组。


2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，识别、提取、重构、合并和写入中的一个或多个以周期的和增量的方式执行。


3.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，还包括：
确定已经满足关于所述存储阵列的预定条件；以及
响应于确定已经满足关于所述存储阵列的预定条件，执行尚未重构的故障存储设备的有效数据的手动重建。


4.根据权利要求3所述的计算机实施的方法，其中，关于所述故障存储设备的重建的所述预定条件是从包括以下各项的组中选择的：(1)所述故障存储设备的重建超时阈值已经被超过，以及(2)所述存储阵列中的一个或多个垃圾收集组在预定的时间量内没有被写入。


5.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述存储阵列包括一个或多个固态驱动器。


6.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述存储阵列被配置为RAID阵列。


7.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述存储阵列被配置为支持擦除编码方案。


8.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述存储阵列包括过度预配的容量，所述过度预配的容量被配置为备用空间以临时存储所述重构的故障存储设备的数据。


9.一种数据存储系统，包括：
包括多个存储设备的存储阵列；
一个或多个处理器；以及
可由所述一个或多个处理器执行以执行操作的逻辑，所述操作包括：
识别所述存储阵列中用于垃圾收集的第一垃圾收集组；
从所述存储阵列中的一个或多个运转中的存储设备提取与所述第一垃圾收集组相关联的有效数据和冗余信息；
基于与所述第一垃圾收集组相关联的、从一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和冗余信息，重构所述存储阵列中与所述第一垃圾收集组相关联的故障存储设备的数据；
合并与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和重构的故障存储设备的数据；
将经合并的、与所述第一垃圾收集组相关联的、从所述一个或多个运转中的存储设备提取的有效数据和所述重构的故障存储设备的数据写入所述存储阵列中的第二垃圾收集组；以及
回收被识别为用于垃圾收集的所述第一垃圾收集组。


10.根据权利要求9所述的数据存储系统，其中，识别、提取、重构、合并和写入中的一个或多个以周期的和增量的方式执行。


11.根据权利要求9所述的数据存储系统，其中，所述操作还包括：
确定已经满足关于所述存储阵列的预定条件；以及
响应于确定已经满...

【专利技术属性】
技术研发人员：V博尔科维廷，S穆南吉，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US