一种分布式存储系统自适应纠错方法技术方案

本发明专利技术公开一种分布式存储系统自适应纠错方法，涉及分布式存储管理技术领域；利用分布式存储系统的控制模块读取存储器阵列的存储器页大小，从存储器的预定义代码字长中选择等于或大于存储器页代码字长的代码字长及相应的编码参数，对被写入持久性存储器阵列的存储器页面的数据进行编码，并对从存储页面读取的数据进行解码，同时监控分布式存储系统的错误统计信息及动态跟踪存储器阵列读取数据的质量，根据监控情况调整编码速率，对分布式存储系统的存储进行动态自适应纠错编码。储系统的存储进行动态自适应纠错编码。储系统的存储进行动态自适应纠错编码。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式存储系统自适应纠错方法


[0001]本专利技术公开一种方法，涉及分布式存储管理
，具体地说一种分布式存储系统自适应纠错方法。

技术介绍

[0002]分布式存储阵列，通常同由不同类型的持久性存储设备组成，在云计算环境中，通常分布在不同的故障域中。不同的存储设备通常因为质量损耗，导致耐久性不同程度的下降，又因为在复杂的云环境中受网络波动影响，可能会导致单点故障，致使用户数据容易丢失。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术的问题，提供一种分布式存储系统自适应纠错方法，能通过自适应的调整存储纠错码的编码参数，及时对不同设备，不同网络环境，不同故障域中的存储单元采取适当的编码参数进行编码和译码，有效的提高了分布式存储系统的可靠性，降低了读写过程中的误码率。
[0004]本专利技术提出的具体方案是：
[0005]一种分布式存储系统自适应纠错方法，利用控制模块读取分布式存储系统的存储器阵列的存储器页大小，从存储器的预定义代码字长中选择等于或大于存储器页代码字长的代码字长及相应的编码参数，对被写入持久性存储器阵列的存储器页面的数据进行编码，并对从存储页面读取的数据进行解码，同时监控分布式存储系统的错误统计信息及动态跟踪存储器阵列读取数据的质量，根据监控情况调整编码速率，对分布式存储系统的存储进行动态自适应纠错编码。
[0006]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法中通过控制模块监控对数似然比(LLR)和位错误率综合后的错误统计信息并动态地跟踪持久性存储器阵列中的SNR信噪比，根据SNR信噪比判断存储器阵列读取数据的质量。
[0007]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法中根据SNR信噪比变化，通过控制模块从存储器页接收错误统计信息，进行校验，校验通过则获取错误统计信息相关信息，确定是否选择不同的编码率。
[0008]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法中编码使用的是LDPC编码、Turbo码或卷积码。
[0009]一种分布式存储系统自适应纠错系统，包括控制模块，控制模块包括编码器模块、解码器模块、监控器模块及编码选择模块，
[0010]针对分布式存储系统，控制模块读取存储器阵列的存储器页大小，从存储器的预定义代码字长中选择等于或大于存储器页代码字长的代码字长及相应的编码参数，通过编码器模块对被写入持久性存储器阵列的存储器页面的数据进行编码，并通过解码器模块对从存储页面读取的数据进行解码，同时通过监控器模块监控分布式存储系统的错误统计信
息及动态跟踪存储器阵列读取数据的质量，编码选择模块根据监控情况调整编码速率，完成控制模块对分布式存储系统的存储进行动态自适应纠错编码。
[0011]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错系统中监控器模块监控对数似然比(LLR)和位错误率综合后的错误统计信息并动态地跟踪持久性存储器阵列中的SNR信噪比，根据SNR信噪比判断存储器阵列读取数据的质量。
[0012]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错系统中编码选择模块根据SNR信噪比变化，通过控制模块从存储器页接收错误统计信息，进行校验，校验通过则获取错误统计信息相关信息，确定是否选择不同的编码率。
[0013]优选地，所述的一种分布式存储系统自适应纠错系统中编码器模块编码使用的是是LDPC编码、Turbo码或卷积码。
[0014]本专利技术的有益之处是：
[0015]本专利技术提供一种分布式存储系统自适应纠错方法，与现有技术相比，能通过自适应的调整存储纠错码的编码参数，及时对不同设备，不同网络环境，不同故障域中的分布式存储单元采取适当的编码参数进行编码和译码，有效的提高了分布式存储系统的可靠性，降低了读写过程中的误码率。
附图说明
[0016]图1是本专利技术系统应用框架示意图；
[0017]图2是本专利技术方法流程示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0019]本专利技术提供一种分布式存储系统自适应纠错方法，利用控制模块读取分布式存储系统的存储器阵列的存储器页大小，从存储器的预定义代码字长中选择等于或大于存储器页代码字长的代码字长及相应的编码参数，对被写入持久性存储器阵列的存储器页面的数据进行编码，并对从存储页面读取的数据进行解码，同时监控分布式存储系统的错误统计信息及动态跟踪存储器阵列读取数据的质量，根据监控情况调整编码速率，对分布式存储系统的存储进行动态自适应纠错编码。
[0020]利用本专利技术方法可以读取分布式存储系统内若干存储器阵列的存储器页大小，并可基于公共存储器从多个预定义的代码字长中选择一个代码字长，通过选择性地使用适当的代码字长和相应的编码参数，适应在这些存储器阵列可能发生的性能下降和单点故障。
[0021]在本专利技术方法应用中，编码使用的可以是LDPC编码、Turbo码或卷积码或其他代码，本专利技术方法以LDPC编码作为示例，说明本专利技术方法的应用。在本专利技术的一些实施例中，控制模块可以从客户端中的api接口接收命令或存储数据,命令可以在分布式存储的服务端存储系统中指定逻辑块地址，并且控制模块可以在持久性存储器阵列中执行接收到的命令。在混合硬盘驱动器中，除了持久性存储器阵列之外，数据还可以存储在磁性介质存储组件中。服务端存储系统可以存储从客户端系统接收数据，控制器可以实现逻辑接口，作为存储数据的一组逻辑地址(例如，连续地址)呈现给客户端。在服务端内部，控制器可以将逻辑
地址映射到持久性存储器阵列中的各种物理存储器地址或其他内存模块。
[0022]分布式存储服务端的存储器阵列包括一个或多个存储块，每个块包括多个F闪存页，每个F闪存页是持久性存储器阵列中的存储单元的最小分组单元，其可以单独操作或编码，每个F页包括多个纠错码页(E页)。图1中每个F页可以包括大于或小于四个的E页，控制模块对将被写入持久性存储器阵列的诸如E页面的存储器页面的数据进行编码，可以动态地使用不同的编码参数来适应持久性存储器阵列的变化条件，对从存储页面读取的数据进行解码，并且可以使用不同的编码参数。
[0023]上述编码参数可以包括LDPC码的编码参数，诸如G(生成码)或H(奇偶校验)的列权重编码矩阵，G和H为行权重编码矩阵，P矩阵是G或H编码矩阵的子矩阵。其他编码参数比如并行度及码长度。并行度越大，代码纠正突发错误的能力越强，但并行度需适当否则硬件实现不现实。已知较大的代码长度可以提高性能，较大的代码长度可能会增加存储系统的延迟，因此控制模块选择适当的LDPC码字长度和LDPC编码参数，从多个码字长中选择等于或超过存储器页面大小的代码字长。例如，存储器页面大小可以是2164字节，并且多个预定义码字长度可以包括2176字节和2304字节的长度。例如可以选择2176字节的代码字长度，其超过2164字节的存储器页面大小并且具有多个预定义的LD本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式存储系统自适应纠错方法，其特征是利用控制模块读取分布式存储系中存储器阵列的存储器页大小，从存储器的预定义代码字长中选择等于或大于存储器页代码字长的代码字长及相应的编码参数，对被写入持久性存储器阵列的存储器页面的数据进行编码，并对从存储页面读取的数据进行解码，同时监控分布式存储系统的错误统计信息及动态跟踪存储器阵列读取数据的质量，根据监控情况调整编码速率，对分布式存储系统的存储进行动态自适应纠错编码。2.根据权利要求1所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法，其特征是通过控制模块监控对数似然比(LLR)和位错误率综合后的错误统计信息并动态地跟踪持久性存储器阵列中的SNR信噪比，根据SNR信噪比判断存储器阵列读取数据的质量。3.根据权利要求2所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法，其特征是根据SNR信噪比变化，通过控制模块从存储器页接收错误统计信息，进行校验，校验通过则获取错误统计信息相关信息，确定是否选择不同的编码率。4.根据权利要求1-3任一所述的一种分布式存储系统自适应纠错方法，其特征是编码使用的是LDPC编码、Turbo码或卷积码。5.一种分布式存储系统自适应纠错系统，其特征是包括控制模块，控制模块包括编码器模块、解码器...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦洋，魏金雷，杨继伟，
申请(专利权)人：浪潮云信息技术股份公司，
类型：发明
国别省市：