数据写镜像系统、方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种数据写镜像系统、方法、装置、电子设备及存储介质，所述系统包括：至少两个内存扩展卡、多个控制器、多个控制器CPU，其中，所述内存扩展卡设置于IO槽位；每个控制器上设置有一个控制器CPU，所述控制器的数量与所述控制器CPU的数量相同；所述多个控制器分别与所述至少两个内存扩展卡连接；每个所述内存扩展卡的内存空间按照控制器数量划分，为每个所述控制器划分对应的内存空间，由此系统，可以实现写缓存数据的稳定性的同时节约内存空间资源。空间资源。空间资源。

【技术实现步骤摘要】
数据写镜像系统、方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及数据处理领域，尤其涉及一种数据写镜像系统、方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]由于存储产品对数据可靠性要求非常高，同时又要兼顾存储性能，因此，在数据写入硬盘之前，需要先在内存中缓存，系统空闲或者缓存数据达到一定水位，再通过CPU单独的线程将缓存数据写入硬盘。但是，缓存中的数据是不安全的，当系统掉电或者控制器突然故障，必须有能力将缓存中的数据刷写到硬盘中，系统掉电时，可以采用BBU电池给系统供电保障缓存数据安全的写到硬盘，但是当控制器突然故障时，在目前的存储系统中，通常采用双写技术来保障控制器缓存数据不丢失，即本控的写数据除了在本地缓存中保留一份副本，还需要同时在其它单控或多控中备份，以保证本控出现故障使，其它控制器可以将本控未落盘的数据写入到硬盘中。
[0003]然而，传统基于本地内存的存储架构写镜像存在很多不足，以单框四控（即一个机箱包含四个控制器）为例如图1所示，每个控制器有自己的本地内存，控制器之间通过PCIe/CXL总线互联，本控的写数据在本地保留一份副本，同时通过PCIe/CXL互联总线同步给其它单控或多控备份。备份的方式有多种，其中比较典型的有两副本循环镜像和四副本全镜像，首先两副本循环镜像如图2所示，其原理是：控制器1缓存中除了本控的副本，同时还有控制器2的副本，控制器2缓存中除了本控的副本，同时还有控制器3的副本，控制器3缓存中除了本控的副本，同时还有控制器4的副本，控制器4缓存中除了本控的副本，同时还有控制器1的副本。这样每个控制器数据都在其它控制器保留了一份副本，当某个控制器故障了，可以将它另一个副本写到硬盘，但是，这样的两副本循环镜像最大的缺陷就是同一时间只能允许一个控制器故障，如果是两个或两个以上控制器故障，将会导致数据丢失。
[0004]另一种四副本全镜像如果3所示，每个控制器的缓存中除了本控副本，同时还有其它三个控制器的副本。四副本全镜像方式虽然解决了控制器同时坏1/2/3个的问题，但是全镜像要将相同副本同时保存四份，需占用较大的内存空间和总线带宽。因此，如何实现写缓存数据稳定性的同时节约内存空间资源成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本专利技术提供一种数据写镜像系统、方法、装置、电子设备及存储介质。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种数据写镜像系统，包括：至少两个内存扩展卡、多个控制器、多个控制器CPU，其中，所述内存扩展卡设置于IO槽位；每个控制器上设置有一个控制器CPU，所述控制器的数量与所述控制器CPU的数量相同；
所述多个控制器分别与所述至少两个内存扩展卡连接；将每个内存扩展卡的内存空间按照控制器数量划分，为每个控制器划分对应的内存空间。
[0007]可选的，所述控制器用于将目标数据同时写入多个内存扩展卡的对应内存空间中；在所述内存扩展卡中任一内存空间占用量达到占用量阈值时，该内存空间对应的控制器将内存空间中的数据存储到目标硬盘。
[0008]可选的，所述控制器CPU用于访问对应控制器的内存空间和对应内存扩展卡中对应的内存区域。
[0009]第二方面，本专利技术提供一种数据写镜像方法，包括：获取目标数据，其中，所述目标数据携带有目标存储控制器的标识信息；基于所述标识信息，将所述目标数据存储到全部内存扩展卡中所述目标存储控制器对应的内存空间。
[0010]在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：若第一控制器出现故障，则向第二控制器发送故障消息，以使所述第二控制器访问内存扩展卡中所述第一控制器对应的内存空间中的目标数据，将所述目标数据存储到目标硬盘中。
[0011]在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：在所述内存空间占用量达到占用量阈值时，将所述内存空间中的全部数据存储到目标硬盘。
[0012]第三方面，本专利技术提供一种数据写镜像装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取目标数据，其中，所述目标数据携带有目标存储控制器的标识信息；存储模块，用于基于所述标识信息，将所述目标数据存储到全部内存扩展卡中所述目标存储控制器对应的内存空间。
[0013]在一个可能的实施方式中，所述装置还包括：故障处理模块，用于若第一控制器出现故障，则向第二控制器发送故障消息，以使所述第二控制器访问内存扩展卡中所述第一控制器对应的内存空间中的目标数据，将所述目标数据存储到目标硬盘中。
[0014]第四方面，本专利技术提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的数据写镜像程序，以实现上述第二方面中所述的数据写镜像方法。
[0015]第五方面，本专利技术提供一种存储介质，包括：所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述第二方面中所述的数据写镜像方法。
[0016]本专利技术提供的数据写镜像系统，包括至少两个内存扩展卡、多个控制器、多个控制器CPU，其中，所述内存扩展卡设置于IO槽位；每个控制器上设置有一个控制器CPU，所述控制器的数量与所述控制器CPU的数量相同；所述多个控制器分别与所述至少两个内存扩展卡连接；将每个内存扩展卡的内存空间按照控制器数量划分，为每个控制器划分对应的内存空间，相比于现有技术中的两副本循环镜像系统同一时间只能允许一个控制器故障，如果是两个或两个以上控制器故障，将会导致数据丢失的情况和四副本全镜像要将相同副本
同时保存四份占用较大的内存空间和总线带宽的情况，由本系统，可以实现写缓存数据稳定性的同时节约内存空间资源。
[0017]本专利技术提供的数据写镜像方案，通过获取目标数据，其中，所述目标数据携带有目标存储控制器的标识信息；基于所述标识信息，将所述目标数据存储到全部内存扩展卡中所述目标存储控制器对应的内存空间；若第一控制器出现故障，则向第二控制器发送故障消息，以使所述第二控制器访问内存扩展卡中所述第一控制器对应的内存空间中的目标数据，将所述目标数据存储到目标硬盘中；相比于现有技术中的两副本循环镜像系统同一时间只能允许一个控制器故障，如果是两个或两个以上控制器故障，将会导致数据丢失的情况和四副本全镜像要将相同副本同时保存四份占用较大的内存空间和总线带宽的情况，由本方案，可以实现写缓存数据稳定性的同时节约内存空间资源。
附图说明
[0018]图1为单框四控镜像架构示意图；图2为两副本循环镜像示意图；图3为四副本全镜像示意图；图4为本专利技术的数据写镜像系统架构示意图；图5为本专利技术的至少两张内存扩展卡区域划分示意图；图6为本专利技术的一种数据写镜像方法的流程示意图；图7为本专利技术的一种数据写镜像装置的结构示意图；图8为本专利技术的一种电子设备的结构示意图；图9为不同控制器同时故障场景示意图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据写镜像系统，其特征在于，包括：至少两个内存扩展卡、多个控制器、多个控制器CPU，其中，所述内存扩展卡设置于IO槽位；每个控制器上设置有一个控制器CPU，所述控制器的数量与所述控制器CPU的数量相同；所述多个控制器分别与所述至少两个内存扩展卡连接；每个所述内存扩展卡的内存空间按照控制器数量划分，为每个所述控制器划分对应的内存空间。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器用于将目标数据同时写入多个内存扩展卡的对应内存空间中；在所述内存扩展卡中任一内存空间占用量达到占用量阈值时，该内存空间对应的控制器将内存空间中的数据存储到目标硬盘。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器CPU用于访问对应控制器的内存空间和对应内存扩展卡中对应的内存区域。4.一种数据写镜像方法，应用于如权利要求1
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3任一所述的数据写镜像系统，其特征在于，包括：获取目标数据，其中，所述目标数据携带有目标存储控制器的标识信息；基于所述标识信息，将所述目标数据存储到全部内存扩展卡中所述目标存储控制器对应的内存空间。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若第一控制器出现故障，则向第二控...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹建平，邹雨，宋开鑫，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：