变更运作中的磁盘阵列的等级的方法技术

技术编号:2830903 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,应用于使用存储带的磁盘阵列上,磁盘阵列的第一阵列结构包含各存储带,且各存储带由分别位于各硬盘中的一个数据区块所构成,当新增至少一硬盘至磁盘阵列中时,配置新增的硬盘中的各数据区块至各存储带中以建立第二阵列结构,接着移动第一阵列结构的各数据区块中的数据至第二阵列结构的各数据区块中,并计算第二阵列结构中各存储带对应的各校验码,最后依据第二阵列结构修改该第一阵列结构。本发明专利技术可以变更磁盘阵列的等级,而无需停止磁盘阵列的服务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变更磁盘阵列的等级的方法,特别涉及一种在运作中的 磁盘阵列上,移动各数据区块的数据并存储各数据区块的校验码的变更磁盘 阵列的等级的方法。
技术介绍
磁盘阵列(RAID)的原理是利用阵列方式形成磁盘组,配合数据分散 排列的设计,提升数据的安全性;主要目的是针对硬盘在容量及速度上无法 跟上中央处理器(Central Process Unit; CPU)及存储器的发展所提出的改善 方法,附加增进了数据的安全性。 一般而言,磁盘阵列是由很多便宜、容量 较小、稳定性较高、速度较慢的磁盘,组合成一个大型的磁盘组,利用个别 磁盘提供数据所产生的叠加效果来提升整个磁盘系统的性能。同时,在存储 数据时,利用这项技术,将数据切割成许多区段,分别存放在各个硬盘上。美国加州大学柏克莱分校(University of California, Berkeley)在1987年 发表的文章A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks中定义了磁 盘阵列的5个等级(level),分别为RAID0、 RAIDl、 RAID 0+1、 RAID 3、 RAID 4、 RAID 5。之后随着时代的进步,又陆续出现了其它等级的磁盘阵列, 例如RAID4、 RAID 6等,事实上,目前最常被使用的等级只有RAID 0与 RAID 5。然而,由于各种等级的磁盘阵列的阵列结构都不相同,因此各种等级的 磁盘阵列并不能够直接的改变等级,也就是说,要改变磁盘阵列的等级往往 需要先将磁盘阵列中的数据复制出来,再变更磁盘阵列的等级,最后再把复 制出来的数据复制回磁盘阵列中,上述的步骤不仅仅相当耗时,而且必须要 停止磁盘阵列的服务,然而,当磁盘阵列中的数据越来越重要时,若磁盘阵 列保护数据的等级不够,例如用来增加存储空间及提高I/O性能的RAID 0, 则势必需要进行上述的步骤来转换磁盘阵列的等级,以达到保护重要数据的目的,但若该磁盘阵列提供了相当重要的服务,要进行等级的变更是不被允 许的。因此,如何能提供一种可以不停止磁盘阵列的服务而可以变更磁盘阵 列的等级的功能,成为待解决的问题。
技术实现思路
鉴于以上的问题,本专利技术的目的在于提供一种变更运作中的磁盘阵列的 等级的方法,其应用于使用存储带的磁盘阵列上,在新的硬盘加入运作中的 磁盘阵列之后,搬移需要移动的数据区块中的数据至新等级的磁盘阵列的数 据区块中及存储各数据区块对应磁盘阵列的新等级的校验码,如此不需要停 止磁盘阵列的服务即可以将磁盘阵列的等级变更为新等级,由此解决现有技 术所提到的问题。为达上述目的,本专利技术提供一种, 该方法应用于使用多个硬盘来存储数据的磁盘阵列上,其中该磁盘阵列的第 一阵列结构包含多个存储带,且各存储带由分别位于各硬盘中的数据区块所 构成,该方法包括下列步骤新增至少一硬盘至磁盘阵列中;配置新增的各 硬盘中的各数据区块至各存储带中,以建立第二阵列结构;依据第一阵列结 构对应第二阵列结构产生的移动规则,移动第一阵列结构的各数据区块中的 数据至第二阵列结构的各数据区块中;计算第二阵列结构的各数据区块对应 的各校验码;写入各校验码至第二阵列结构中各数据区块对应的各校验区块 中;及依据第二阵列结构修改第一阵列结构。如上所述的,其中该第一阵列结构 为RAIDO的结构、该第二阵列结构为RAID5的结构。如上所述的,其中该第一阵列结构 为RAIDO的结构、该第二阵列结构为RAID6的结构。如上所述的,其中该移动规则为将 该第一阵列结构与该第二阵列结构中存取顺序相同的各数据区块产生对应关系如上所述的,其中该移动各数据区 块的数据的步骤为移动该存储带中的需要移动的各数据区块的数据至对应 的该存储带中。如上所述的,其中该移动各数据区 块的数据的步骤还包含判断有对己移动过的该存储带的请求产生时,依据该 移动规则,重新导向该请求存取对应的该数据区块的步骤。如上所述的,其中该移动各数据区 块的数据的步骤还包含判断有对移动中的该存储带的请求产生时,搁置(pending)该请求的步骤。如上所述的,其中该移动各数据区 块的数据的步骤还包含判断该存储带移动完成时,复原该请求的步骤。如上所述的;其中该方法还包含在 修改该第一阵列结构前,判断有存取各存储带的请求产生时,搁置该请求的 步骤。如上所述的,其中该方法还包含在 该第一阵列结构修改完成后,判断有被搁置的请求时,复原该请求的步骤。如上所述的,其中该方法还包含删除该第二阵列结构的步骤。本专利技术可以变更磁盘阵列的等级,而无需停止磁盘阵列的服务。有关本专利技术的详细特征与运作,配合附图在实施方式中详细说明如下,其内容可使任何所属领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并加以实施,且根据本说明书所公开的内容及附图,任何所属领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。附图说明图1A为公知的RAID0的阵列结构示意图。图1B为公知的RAID5的阵列结构示意图。图1C为公知的RAID6的阵列结构示意图。图2A为本专利技术所提供的流程图。图2B为本专利技术所提供的移动数据区块的数据的方法流程图。图3A为本专利技术第一实施例所提供的移动数据区块的数据的示意图。图3B为本专利技术第二实施例所提供的移动数据区块的数据的示意图。其中,附图标记说明如下100a 第一阵列结构 100b 第二阵列结构100c 第三阵列结构 101第一存储带102第二存储带 103第三存储带104第四存储带 110第一硬盘111第一数据区块 112第二数据区块113第三数据区块 114第四数据区块120第二硬盘 121第五数据区块122第六数据区块 123第七数据区块124第八数据区块 130第三硬盘131第九数据区块 132第十数据区块133第十一数据区块 134第十二数据区块140第四硬盘 141第十三数据区块142 第十四数据区块143第十五数据区块144 第十六数据区块步骤210 新增硬盘步骤220 建立暂时阵列结构步骤230依据移动规则移动区块数据并写入校验码 步骤231是否存取移动过数据区块的存储带 步骤232是否存取移动数据区块中的存储带步骤233搁置请求步骤234移动数据区块步骤235是否有被搁置的请求 步骤236复原请求步骤237重新导向请求 步骤238存取数据步骤24是否有请求产生 步骤250搁置请求步骤260修改磁盘阵列的阵列结构 步骤270是否有请求被搁置步骤280复原请求具体实施例方式如图1所示为RAID 0的第一阵列结构100a, RAID 0至少需要具有第 一硬盘110与第二硬盘120两个硬盘,第一硬盘IIO与第二硬盘120在第一 阵列结构100a中被分别划分为数量相同且大小相同的数据区块,如图所示, 第一硬盘IIO包含第一数据区块111、第二数据区块112、第三数据区块113、第四数据区块114;第二硬盘120包含第五数据区块121、第六数据区块122、 第七数据区块123、第八数据区块124,而各硬盘中的第N个数据区块又被 组合成各存储带,如第一硬盘110的第一数据区块111与第二硬盘120的第 五数据区块121组成第一存储带101;第一硬盘110的第二数据区块112与 第二硬盘120的第六本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,该方法应用于使用多个硬盘来存储数据的磁盘阵列上,其中该磁盘阵列的第一阵列结构包含多个存储带,且各存储带由分别位于各硬盘中的一个数据区块所构成,该方法包含下列步骤:新增至少一个硬盘至该磁盘阵列;   配置新增的各硬盘中的各数据区块至各存储带中,以建立第二阵列结构;依据该第一阵列结构对应该第二阵列结构产生的移动规则,移动该第一阵列结构的各数据区块中的数据至该第二阵列结构的各数据区块中;计算该第二阵列结构的各数据区块对 应的各校验码;写入各校验码至该第二阵列结构中各数据区块对应的各校验区块中;及依据该第二阵列结构修改该第一阵列结构。

【技术特征摘要】
1.一种变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,该方法应用于使用多个硬盘来存储数据的磁盘阵列上,其中该磁盘阵列的第一阵列结构包含多个存储带,且各存储带由分别位于各硬盘中的一个数据区块所构成,该方法包含下列步骤新增至少一个硬盘至该磁盘阵列;配置新增的各硬盘中的各数据区块至各存储带中,以建立第二阵列结构;依据该第一阵列结构对应该第二阵列结构产生的移动规则,移动该第一阵列结构的各数据区块中的数据至该第二阵列结构的各数据区块中;计算该第二阵列结构的各数据区块对应的各校验码;写入各校验码至该第二阵列结构中各数据区块对应的各校验区块中;及依据该第二阵列结构修改该第一阵列结构。2. 如权利要求1所述的变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,其中该第 一阵列结构为RAID0的结构、该第二阵列结构为RAID 5的结构。3. 如权利要求1所述的变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,其中该第 一阵列结构为RAID0的结构、该第二阵列结构为RAID6的结构。4. 如权利要求1所述的变更运作中的磁盘阵列的等级的方法,其中该移 动规则为将该第一阵列结构与该第二阵列结构中存取顺序相同的各数据区 块产生对应关系。5. 如权利要求1所述的变更运作中的磁...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建忠陈玄同刘文涵
申请(专利权)人:英业达股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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