一种提高磁盘阵列性能的方法、装置及设备制造方法及图纸

技术编号:37308992 阅读:8 留言:0更新日期:2023-04-21 22:52
本发明专利技术提出一种提高磁盘阵列性能的方法、装置及设备。方法包括:设置与磁盘数量相适应的热备空间;将所述热备空间分布在对应的磁盘上;响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上。本发明专利技术公开的方案提高了磁盘阵列整体I/O读写性能,磁盘阵列只有分布在各个磁盘中的热备空间,当磁盘出现故障时,有更多的磁盘参与重构,提高对出现故障的磁盘的数据恢复的效率。故障的磁盘的数据恢复的效率。故障的磁盘的数据恢复的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种提高磁盘阵列性能的方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及存储领域,尤其涉及一种提高磁盘阵列性能的方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]对于大数据需要安全、快速的存储在数据中心,存储中心作为一个集成了数以万计的超大型服务器外还需给这些大型服务器配备一定数量的存储服务器。存储服务器作为专门提供存储服务的专有服务器,其技术基础是磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),RAID存储技术可以提高I/O性能、数据安全性和数据可靠性。主机下发的I/O数据会被存储服务器按照磁盘阵列的空间分布进行数据切割,切割成许多分块,切割后的分块分别存放在各个磁盘上,因此多个磁盘可以并发处理主机的I/O请求。
[0003]在恢复出现故障的磁盘的数据的相关技术中,一般会设置单独的热备磁盘,当磁盘阵列中有磁盘出现故障时,会通过热备磁盘代替出现故障的磁盘,即将出现故障的磁盘的数据恢复到热备磁盘上。当磁盘阵列没有故障时,热备磁盘处于空闲状态,即热备磁盘不参与处理主机I/O任务,会导致磁盘阵列读写性能降低;当出现故障时,数据恢复过程中热备磁盘又会成为瓶颈,恢复时间长。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术提出了一种提高磁盘阵列性能的方法、装置及设备,其中,本专利技术提出的一种提高磁盘阵列性能的方法解决了在恢复出现故障的磁盘的数据的相关技术中,需要通过热备磁盘代替出现故障的磁盘,将出现故障的磁盘的数据恢复到热备磁盘上,当磁盘阵列没有故障时,热备磁盘处于空闲状态,即热备磁盘不参与处理主机I/O任务,会导致磁盘阵列读写性能降低,当出现故障时,数据恢复过程中热备磁盘又会成为瓶颈,恢复时间长的问题。
[0005]基于以上目的,本专利技术的实施例的一个方面提供了一种提高磁盘阵列性能的方法,包括:设置与磁盘数量相适应的热备空间;将所述热备空间分布在对应的磁盘上;响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上。
[0006]在一些实施例中,所述方法还包括:将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。
[0007]在一些实施例中,所述将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列的步骤包括:计算按照预设需求所述子阵列中所需的条带数;按照使所述子阵列对齐所需的条带数将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。
[0008]在一些实施例中,所述预设需求包括:使所述子阵列首尾对齐。
[0009]在一些实施例中,所述方法还包括:基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置。
[0010]在一些实施例中,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘
阵列中对应的位置的步骤包括:计算分块在对应磁盘中的偏移量。
[0011]在一些实施例中,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:基于所述分块在对应磁盘中的偏移量计算所述分块在所在子阵列中的偏移量;基于所述分块在所在子阵列中的偏移量计算所述分块对应的预测条带。
[0012]在一些实施例中,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:计算所述分块在所述预测条带中对应的首尾地址。
[0013]在一些实施例中,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:比较所述首尾地址与所述分块在对应磁盘中的位置。
[0014]在一些实施例中,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:根据比较结果得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带;根据所述分块在对应磁盘中的位置和所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带得到所述分块在所述磁盘阵列中对应的位置。
[0015]在一些实施例中,所述响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上的步骤包括:响应于检测到磁盘出现故障,根据所述故障所在分块在对应磁盘中的位置和所述故障所在分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带得到所述故障所在分块在所述磁盘阵列中的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上。
[0016]在一些实施例中,所述根据比较结果得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带的步骤包括:响应于首地址大于所述分块在对应磁盘中的位置,将所述分块对应的预测条带数减1后得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带。
[0017]在一些实施例中,所述根据比较结果得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带的步骤还包括:响应于尾地址大于所述分块在对应磁盘中的位置,将所述分块对应的预测条带数加1后得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带。
[0018]在一些实施例中,所述设置与磁盘数量相适应的热备空间的步骤包括:按照所述磁盘数量以及容量大小进行等比例切分,得到与所述磁盘数量相适应的热备空间。
[0019]在一些实施例中,所述将所述热备空间分布在对应的磁盘上的步骤包括:将所述热备空间按照所述磁盘数量并按照所述热备空间所在的磁盘相错位分布在对应的磁盘上。
[0020]在一些实施例中,所述磁盘阵列的校验分块的数量包括:不少于一个。在一些实施例中,所述方法还包括:响应于所述磁盘阵列有两个校验分块,根据所述磁盘阵列的数据分块的元素数计算得到与所述数据分块元素数相同的第一校验分块。
[0021]在一些实施例中,所述方法还包括:基于所述数据分块和所述第一校验分块的元素数计算得到比所述第一校验分块元素数多1的第二校验分块。
[0022]本专利技术实施例的另一个方面,还提供了一种提高磁盘阵列性能的装置,包括:第一模块,配置用于设置与磁盘数量相适应的热备空间;第二模块,配置用于将所述热备空间分布在对应的磁盘上;以及第三模块,配置用于响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上。
[0023]在一些实施例中,所述装置还包括:第四模块,配置用于将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。
[0024]在一些实施例中,所述第四模块进一步配置用于:计算按照预设需求所述子阵列中所需的条带数;按照使所述子阵列对齐所需的条带数将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。
[0025]在一些实施例中,所述预设需求包括:使所述子阵列首尾对齐。
[0026]在一些实施例中,所述装置还包括:第五模块,配置用于基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置。
[0027]在一些实施例中,所述第五模块进一步配置用于:计算分块在对应磁盘中的偏移量。
[0028]在一些实施例中,所述第五模块进一步配置用于:基于所述分块在对应磁盘中的偏移量计算所述分块在所在子阵列中的偏移量;基于所述分块在所在子阵列本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高磁盘阵列性能的方法,其特征在于,包括:设置与磁盘数量相适应的热备空间;将所述热备空间分布在对应的磁盘上;响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列的步骤包括:计算按照预设需求所述子阵列中所需的条带数;按照使所述子阵列对齐所需的条带数将磁盘阵列切分成与所述热备空间数量相适应的子阵列。4.根据权利要求3所述的方法,所述预设需求包括:使所述子阵列首尾对齐。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤包括:计算分块在对应磁盘中的偏移量。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:基于所述分块在对应磁盘中的偏移量计算所述分块在所在子阵列中的偏移量;基于所述分块在所在子阵列中的偏移量计算所述分块对应的预测条带。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:计算所述分块在所述预测条带中对应的首尾地址。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:比较所述首尾地址与所述分块在对应磁盘中的位置。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述基于分块所在的子阵列和所在的条带计算分块在所述磁盘阵列中对应的位置的步骤还包括:根据比较结果得到所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带;根据所述分块在对应磁盘中的位置和所述分块在所述磁盘阵列中所在的实际条带得到所述分块在所述磁盘阵列中对应的位置。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述响应于检测到磁盘出现故障,确认所述故障所在分块的位置,并将所述分块的数据恢复到所述分块的位置对应的热备空间上的步骤包括:响应于检测到磁盘出现故障,根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:李飞龙王见孙明刚
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:

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