在这里公开的是一种预备用于存取的数据单元的方法。数据存储系统包括多个具有数据单元的存储设备。在同一时间，该数据存储系统中的所有存储设备并没有全部通电。该方法包括预备和存储辅助数据。该辅助数据是为在数据单元存取请求期间将会断电的存储设备上的数据单元预备的。该辅助数据存储在存储设备上，由此当数据单元是存取请求的对象时，该辅助数据在通电存储设备上有可能是可用的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及数据存储系统，尤其涉及的是在高电源效率的 大容量数据存储系统中存取辅助数据。
技术介绍
用于计算应用的数据存储系统包含了诸如硬盘驱动器、软盘驱 动器、磁带驱动器和紧凑型碟盘之类的存储设备。随着这些应用数 量和复杂度的提升，对更大存储容量的需要也在成比例增长。由 此，大容量存储设备的生产也在增长。但是，大存储容量需要用到 具有高数据传输速率的可靠存储设备。此外，单个存储设备的存储 容量无法超出一定限度而增长。因此，为了满足日益增长的存储容 量提升需要，通常会使用各种应用了多个存储设备的数据存储系统 配置和拓扑技术。为了满足不断增长的需求，数据存储系统配置包括使用多个磁 盘驱动器。该配置允许提供存储数据冗余度。如果设备发生故障， 那么该冗余度将会确保数据完整性。在很多此类数据存储系统中， 在数据存储系统内部可以借助中央处理器以及使用奇偶性之类的数 据冗余度及其生成处理来自动恢复一般故障。这其中的一种数据存 储系统通常被称为大规模非活动/独立磁盘阵列(MAID)。但是，MAID存储系统存在某些增加了系统数据存取时间的固 有缺陷。在MAID系统中，只有在需要存储设备时才为其通电。由于在某个时间只有一部分磁盘驱动器通电，因此，要想存取当前断 电的磁盘驱动器将会耗费时间。这是因为断电的磁盘驱动器需要通 电，而这将会增加针对这些磁盘驱动器的首次读/写请求的数据存取 时间。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，在这里提供了一种用于在数据存储 系统中预备用于存取的数据单元的方法。该数据存储系统包括多个 数据存储设备，由此在同一时间并非所有存储设备都被通电。该方法包括为在对数据单元执行存取请求的过程中将被断电的存储设 备上的数据单元预备辅助数据，并且将辅助数据存储在多个存储设 备上，由此在数据单元是存取请求的对象时，该辅助数据在通电存 储设备上始终可用。这种以始终可用以及可存取的方式给出的辅助数据也被称为钉扣数据(pinned data)。在本专利技术的另一个实施例中，其中提供了一种数据存储系统。 该数据存储系统包括多个数据存储设备以及存储管理单元。所述多 个数据存储设备包括数据单元，并且在同一时间并非所有数据存储 设备都被通电。对在数据单元存取请求期间将要断电的存储设备来 说，存储管理单元会为该存储设备上的数据单元预备辅助数据。此 外，存储管理单元还在多个存储设备上存储这些辅助数据，由此在 数据单元是存取请求的对象时，这些辅助数据在通电的存储设备上 始终可用。附图说明在下文中将会结合附图来对本专利技术的不同实施例进行描述，这 些实施例是为了描述而不是为了限制本专利技术给出的，其中相同标志表示的是相同的部件，其中图1是描述依照一个实施例的多磁盘数据存储系统的通用结构 的图示。图2A和2B是描述在依照一个实施例的密集数据存储系统中的 控制器与磁盘驱动器之间互连的图示。图3是描述依照一个实施例的密集数据存储系统的物理配置的 图示。图4是描述依照一个实施例的用于确定密集数据存储系统的电 源管理方案的方式的流程图。图5是描述根据一个实施例的用于将信息写入奇偶磁盘的方式 以及用于为磁盘驱动器通电和断电的方式的图示。图6是描述根据一个实施例的元数据磁盘内容的图示。 图7是描述根据一个实施例的存储在元数据磁盘上的信息结构 的图示。图8是描述根据一个实施例的用于在一组磁盘驱动器上排列数 据容器的方式的图示。图9是描述根据一个实施例的用于在元数据巻上存储来自多个 磁盘驱动器的初始分段的方式的图示。图10是描述根据一个实施例的冗余磁盘驱动器配对、相应奇偶 性以及元数据巻的应用的图示。图11是描述根据一个实施例并且借助直接连接而使用数据存储 系统作为主存储备份目标以及作为磁带库的媒体(备份)服务器的 图示。图12是描述根据一个实施例而从主机(服务或终端服务器)互 连到终端磁盘驱动器的图示。图13是描述根据一个实施例将通道控制器与多个集束控制器 (stick controller)互连的图示。图14是描述根据一个实施例而将SATA通道控制器的输出与相 应集束控制器数据/命令路由器设备互连的图示。图15是描述根据一个实施例来实施机架控制器(rack controller)的图示。图16是描述根据本专利技术一个实施例的主机与数据存储系统的交 互的图示。图17是描述根据本专利技术一个实施例的数据存储系统的图示。 图18是描述根据本专利技术一个实施例来预备用于数据存储系统存 取的数据单元的方法的流程图。图19是描述根据本专利技术另一个实施例来预备用于数据单元的辅 助数据的方法的流程图。图20是描述根据本专利技术一个实施例来配置数据存储系统的方法 的流程图。图21是描述根据本专利技术一个实施例的控制器组件的图示。 图22是描述根据本专利技术一个实施例来重新配置数据存储系统的 方法的流程图。图23是描述根据本专利技术一个实施例而在一组存储设备上保持辅 助数据的方法的流程图。虽然本专利技术具有不同的修改和变更形式，但附图以及附带的详 细描述中是举例显示本专利技术的具体实施例的。尽管如此，应该理解 的是，这些附图和详细描述的目的并不是将本专利技术局限于所描述的 特定实施例。取而代之的是，本公开旨在覆盖所有那些落入附加权 利要求限定的专利技术范围以内的修改、等价物以及变更形式。具体实施例方式在下文中将对本专利技术的一个或多个实施例进行描述。应该指出 的是，下文描述的这些和其他实施例是例示性的，其目的是对本发 明进行例证，而不是对其进行限制。正如这里描述的那样，本专利技术的不同实施例包含了用于提供高 电源效率的可扩展和可靠的大容量数据存储的系统和方法，其中具 有相应数据存储驱动器的大量密集数据驱动器是根据其使用需求而 被单独通电和断电的。在一个实施例中，本专利技术是在RAID类型的数据存储系统中实 施的。该系统使用了大量硬盘驱动器。在将数据写入系统时，数据 将被写入一个或多个磁盘驱动器。元数据和与元数据相对应的奇偶 性信息同样被写入一个或多个磁盘驱动器，从而降低数据丢失或损 坏的可能性。除了元数据和奇偶性磁盘之外，将数据写入磁盘的方 式通常一次只涉及一个数据磁盘。同样，数据读取通常一次也只涉 及一个磁盘。由此，当前未存取的数据磁盘可以断电。这样一来，系统被配置成单独控制每个磁盘电源，由此可以为当前存取的磁盘 子集通电，同时将未存取的磁盘子集断电。由于在任何指定时间，在系统中只有一部分磁盘驱动器通电， 因此，系统功耗要小于与之相当且在同一时间为所有磁盘驱动器通 电的常规系统(也就是具有总数大致相同的类似磁盘驱动器的系 统)。与常规系统相比，由于系统功耗降低，因此该系统产生的热量 较少，需要的冷却处理也相对较少。由此，与可比拟的系统相比， 本系统可以封装在较小外壳中。本系统和常规系统的另一个不同之 处在于常规系统需要具有根据系统使用的数据保护方案(例如 RAID等级3)而将数据路由到恰当数据磁盘的切换器。另一方面， 在本系统中，大多数磁盘驱动器在指定时间是断电的，由此数据可 以通过简单的扇出互连来进行分发，与常规系统中使用的切换器相 比，这种处理消耗的电力相对较少，并且在系统机壳内部占据较小 体积。本系统和常规系统的另一个不同之处在于如果给出了单个磁盘驱动器的某种可靠性(例如平均故障时间或MTTF)，那么本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在数据存储系统中预备用于存取的数据单元的方法，该数据存储系统包含了多个具有数据单元的存储设备，其中并非将所有存储设备在相同时间通电，该方法包括： 为在数据单元存取请求期间将要断电的存储设备上的数据单元预备辅助数据；以及 将该辅助数据存储在多个存储设备上，由此当数据单元是存取请求的对象时，该辅助数据在通电存储设备上始终可用。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：金B礼，杰弗里卡森斯，艾克顾哈，
申请(专利权)人：科潘系统公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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