提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法及设备技术

技术编号:37387735 阅读:8 留言:0更新日期:2023-04-27 07:27
本申请实施例公开了一种提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法及设备,该方法包括:获取数据写入请求,该数据写入请求携带了一个或多个待写入数据以及各个待写入数据对应的待写入硬盘位置;响应该数据写入请求,将一个或多个待写入数据写入各个待写入数据对应的待写入硬盘位置,并调整各个待写入硬盘位置对应的数据位状态信息。通过修改RAID5写数据的动作为直写来优化提升RAID5的写性能。动作为直写来优化提升RAID5的写性能。动作为直写来优化提升RAID5的写性能。

【技术实现步骤摘要】
提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法及设备


[0001]本申请涉及信息
,尤其涉及一种提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法及设备。

技术介绍

[0002]目前镜像冗余磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks Configuration That Uses Disk Striping With Parity,RAID5)广泛使用在信息
,在信息
使用硬盘的业务场景中都无法避免RAID5组合的使用,RAID5在存储、计算、安全备份等领域具备广泛的使用。RAID5至少需要三个硬盘来组成RAID5,均衡考虑读、写场景的硬盘冗余阵列。
[0003]RAID5作为硬盘冗余阵列,使用“奇偶校验”算法来写入数据(读数据相比其他没有差别),在每一次RAID5写操作中,每次RAID5写都使用新数据与其他所有成员盘数据计算新校验数据,导致写入数据的效率较低。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法及设备,通过修改RAID5写数据的动作为直写来优化提升RAID5的写性能。
[0005]第一方面,本申请实施例提供了一种提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法,应用于控制单元,所述控制单元设置于计算设备中,所述方法包括:
[0006]获取数据写入请求,所述数据写入请求携带了一个或多个待写入数据以及各个待写入数据对应的待写入硬盘位置;
[0007]响应所述数据写入请求,将所述一个或多个待写入数据写入所述各个待写入数据对应的待写入硬盘位置,并调整各个待写入硬盘位置对应的数据位状态信息。
[0008]本申请实施例通过修改RAID5写数据的动作为直写来优化提升RAID5的写性能。
[0009]进一步地,所述数据位状态信息包括硬盘状态信息和标记位状态信息;所述调整各个待写入硬盘位置对应的数据位状态信息,包括:
[0010]在将所述一个或多个待写入数据写入所述各个待写入数据对应的待写入硬盘位置之后,获取所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数,并调整所述各个待写入硬盘位置对应的硬盘状态信息,所述各个待写入硬盘位置对应的硬盘状态信息用于指示所述各个待写入硬盘位置已经被使用;
[0011]根据所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数调整所述各个待写入硬盘位置对应的硬盘状态信息和标记位状态信息,所述各个待写入硬盘位置对应的标记位状态信息用于指示所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数。
[0012]进一步地,所述数据位状态信息包括硬盘状态信息和标记位状态信息,所述调整所述待写入硬盘位置对应的数据位状态信息之后,还包括:
[0013]获取所述RAID5中每个硬盘对应的多个硬盘位置的硬盘状态信息以及各个硬盘位
置对应的标记位的标记位状态信息;
[0014]根据各个硬盘状态信息和各个标记位状态信息对各个条带对应的校验位进行修正处理,所述各个硬盘状态信息用于指示所述各个硬盘位置已经被使用以及该硬盘位置所写入的数据,在对所述各个校验位进行修正处理之后,对所述标记位的标记位状态信息进行清零处理。
[0015]进一步地,所述根据各个硬盘状态信息和各个标记位状态信息对各个条带对应的校验位进行修正处理,包括:
[0016]根据所述各个硬盘状态信息和所述各个标记位状态信息确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略;
[0017]按照所述目标修正策略对所述各个条带对应的校验位进行修正处理。
[0018]进一步地,所述根据所述各个硬盘状态信息和所述各个标记位状态信息确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略,包括:
[0019]根据所述各个硬盘状态信息确定所述RAID5的负载率,根据所述负载率确定第一修正策略;
[0020]根据第一预设间隔时间周期获取各个标记位的计数,根据获取的所述各个标记位的计数确定第二修正策略;
[0021]根据所述第一修正策略和第二修正策略确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略。
[0022]进一步地,所述根据所述负载率确定第一修正策略,包括:
[0023]在所述负载率小于或等于预设负载阈值的情况下,根据所述负载率确定所述RAID5中的资源调用率;
[0024]根据所述资源调用率确定所述第一修正策略为从所述RAID5中选取所述资源调用率对应的空闲资源对各个条带对应的校验位进行修正处理。
[0025]进一步地,所述根据所述负载率确定第一修正策略,包括:
[0026]在所述负载率大于预设负载阈值的情况下,确定所述第一修正策略为在将所述各个待写入数据写入各自对应的待写入硬盘位置的同时对所述各个条带对应的校验位进行修正处理;或者确定所述第一修正策略为使用所述RAID5中预留的固定资源对所述各个条带对应的校验位进行修正处理。
[0027]进一步地,所述根据获取的所述各个标记位的计数确定第二修正策略,包括:
[0028]根据获取的所述各个标记位的计数确定所述各个标记位的计数变化信息;
[0029]根据所述各个标记位的计数变化信息确定所述第二修正策略。
[0030]进一步地,所述根据所述各个标记位的计数变化信息确定所述第二修正策略,包括:
[0031]在根据所述各个标记位的计数变化信息确定持续写入数据的一个或多个条带的情况下,确定所述第二修正策略为在预设时间内使用所述RAID5中原始修正策略对各个持续写入数据的条带对应的校验位进行修正处理,所述原始修正策略为在写入数据的同时对校验位进行修正处理。
[0032]进一步地,所述根据所述各个标记位的计数变化信息确定所述第二修正策略,包括:
[0033]在根据所述各个标记位的计数变化信息确定非持续写入数据的一个或多个条带的情况下,确定所述第二修正策略为根据第二预设间隔时间周期对各个非持续写入数据的条带对应的校验位进行修正处理。
[0034]进一步地,所述根据所述各个标记位的计数变化信息确定所述第二修正策略,包括:
[0035]在根据所述各个标记位的计数变化信息确定各个条带在预设时间范围内写入数据的计数小于预设计数阈值的情况下,确定所述第二修正策略为在读取数据时对所述各个条带对应的校验位进行修正处理。
[0036]进一步地,所述方法还包括:
[0037]在确定硬盘发生故障的情况下,获取各个条带中各个硬盘位置对应的标记位状态信息,并对所述标记位状态信息不为0的条带对应的校验位进行修正处理。
[0038]进一步地,所述写入模块1502还用于:
[0039]在确定硬盘出现写入异常的情况下,触发硬盘的重映射,将重映射后得到的标记位数据存储至所述硬盘对应的标记位。
[0040]进一步地,所述写入模块1502还用于:
[0041]在对各个校验位进行修正时,获取各个标记位的计数,根据各个标记位的计数获取非0标记位;本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升镜像冗余磁盘阵列RAID5写性能的方法,其特征在于,所述方法包括:获取数据写入请求,所述数据写入请求携带了一个或多个待写入数据以及各个待写入数据对应的待写入硬盘位置;响应所述数据写入请求,将所述一个或多个待写入数据写入所述各个待写入数据对应的待写入硬盘位置,并调整各个待写入硬盘位置对应的数据位状态信息。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据位状态信息包括硬盘状态信息和标记位状态信息;所述调整各个待写入硬盘位置对应的数据位状态信息,包括:在将所述一个或多个待写入数据写入所述各个待写入数据对应的待写入硬盘位置之后,获取所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数,并调整所述各个待写入硬盘位置对应的硬盘状态信息,所述各个待写入硬盘位置对应的硬盘状态信息用于指示所述各个待写入硬盘位置已经被使用;根据所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数调整所述各个待写入硬盘位置对应的标记位状态信息,所述各个待写入硬盘位置对应的标记位状态信息用于指示所述各个待写入硬盘位置写入数据的次数。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据位状态信息包括硬盘状态信息和标记位状态信息,所述调整所述待写入硬盘位置对应的数据位状态信息之后,还包括:获取所述RAID5中每个硬盘对应的多个硬盘位置的硬盘状态信息以及各个硬盘位置对应的标记位的标记位状态信息;根据各个硬盘状态信息和各个标记位状态信息对各个条带对应的校验位进行修正处理,所述各个硬盘状态信息用于指示所述各个硬盘位置已经被使用以及该硬盘位置所写入的数据,在对所述各个校验位进行修正处理之后,对所述标记位的标记位状态信息进行清零处理。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据各个硬盘状态信息和各个标记位状态信息对各个条带对应的校验位进行修正处理,包括:根据所述各个硬盘状态信息和所述各个标记位状态信息确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略;按照所述目标修正策略对所述各个条带对应的校验位进行修正处理。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述各个硬盘状态信息和所述各个标记位状态信息确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略,包括:根据所述各个硬盘状态信息确定所述RAID5的负载率,根据所述负载率确定第一修正策略;根据第一预设间隔时间周期获取各个标记位的计数,根据获取的所述各个标记位的计数确定第二修正策略;根据所述第一修正策略和第二修正策略确定对各个条带对应的校验位进行修正处理的目标修正策略。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述负载率确定第一修正策略,包...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪潮俞伟生
申请(专利权)人:超聚变数字技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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