存储系统条件指示器及其使用方法技术方案

存储系统条件指示器及其使用方法，用于提供表示一组存储设备的操作条件的可视显示。根据可用存储容量和用于冗余存储数据的容量来定义各种操作条件。一个或者多个指示器用于表示所述一组存储设备的操作条件。所述指示器可以用于指示是否建议附加存储容量，以及在存储阵列中应当使用附加存储容量更新该阵列中的哪个插槽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字数据存储系统和方法，更具体地涉及那些提供容错存储的系统和 方法。
技术介绍
已知现有技术依照根据各种RAID (独立磁盘冗余阵列)协议的任何一种的模式来 提供冗余磁盘存储器。使用RAID模式的典型磁盘阵列是需要由经验丰富的信息技术人员 来管理的复杂结构。而且在许多使用RAID模式的阵列设计中，如果所述阵列中的各磁盘驱 动器是非均勻容量的，那么该设计可能不能够使用超过该阵列中最小驱动器容量的驱动器 上的任何容量。使用标准RAID系统的一个问题是盘面损坏可能发生在磁盘阵列中不经常使用的 区域。在另一个驱动器故障的情况下，并不总是能确定发生了损坏。在这种情况下，当所述 RAID阵列重构所述故障驱动器时，损坏的数据可能被传播和保存。在许多存储系统中，按就绪状态(ready state)维持备用存储设备，使得其可以在 另一个存储设备故障时被使用。这种备用存储设备通常被称作“热后备”。所述热后备在存 储设备常规操作期间并不用于存储数据。当运行的存储设备故障时，该故障存储设备由该 热后备逻辑上替换，而且要移动数据或者通过其他方式在所述热后备上再产生数据。当修 复或者更换所述故障存储设备时，典型地要移动数据或者通过其他方式在(重新)运行的 存储设备上重新产生这些数据，而且使所述热后备脱机，以准备好在另一个故障事件中使 用。热后备的维护通常是复杂的，并因此通常由经验丰富的管理者进行操纵。热后备磁盘 同样代表着附加费用。
技术实现思路
在本专利技术的第一实施例中，提供一种用于指示存储系统条件的方法。所述存储系 统具有多个存储设备，在所述存储系统中能够利用各种存储模式来冗余地存储数据。所述 方法包括根据所述多个存储设备中每一个的可用存储量以及所述多个存储设备的数据存 储模式来确定存储系统条件；根据所述多个存储设备中每一个的可用存储量以及所述多个 存储设备的数据存储模式来确定是否建议附加存储容量；以及利用至少一个条件指示器来 指示所述存储系统条件，包括指示是否建议附加存储容量。在相关实施例中，所述指示可以使用单个指示器实现，例如多色灯，其中每种颜色 都与不同条件相关，或者使用多个指示器实现，其中每个指示器都与不同条件相关。在另一个相关实施例中，可以确定所述系统是否处于从一个状态向另一个状态的 转换，并且如果是，则可以指示所述转换事实。可以指示所述转换事实，例如，通过在关闭状 态和开启状态之间闪光或者通过在两种不同颜色之间闪光。在本专利技术的第二实施例中，提供一种存储系统，包括多个存储设备，在所述多个 存储设备中能够利用不同的数据存储模式来冗余地存储数据；至少一个条件指示器，用于提供存储系统条件信息；以及存储管理器，耦合到所述多个存储设备和所述至少一个条件 指示器。所述存储管理器用于根据所述多个存储设备中每一个的可用存储量以及所述多 个存储设备的数据存储模式来确定存储系统条件；根据所述多个存储设备中每一个的可用 存储量以及所述多个存储设备的数据存储模式来确定是否建议附加存储容量；以及利用至 少一个条件指示器来指示所述存储系统条件，包括指示是否建议附加存储容量。在相关的实施例中，所述阵列中的每个插槽都可以与指示器相关，在这种情况下 指示器可以共同用于指示包括指示阵列中哪个插槽应当用附加存储容量来填充的所述存 储系统状态。在其他相关实施例中，可以确定所述系统是否处于从一种状态向另一种状态 转 换，并且如果是，则可以指示所述转换事实。可以通过例如在关闭状态和开启状态之间闪光 或者通过在两种不同颜色之间闪光指示所述转换事实。 在另一个相关实施例中，所述指示器可包括用于每个插槽的前面板和用于照射所 述前面板以指示所述存储系统状态的相关灯，所述存储系统状态包括用附加存储容量填充 所述阵列中的哪个插槽。附图说明通过参考下列附图参照下列详细说明，本专利技术上述特征将变得更加容易理解，其 中图1示出本专利技术的实施例，其中将对象分析为一系列存储块。图2是说明在相同实施例中块的容错存储模式如何根据附加更多存储器而动态 改变。图3说明本专利技术另一实施例，在使用不同大小存储设备构造的存储系统上按不同 容错模式的块的存储。图4说明本专利技术的另一个实施例，其中指示器状态用于警告无效存储使用和低等 级容错。图5是根据本专利技术实施例的所述数据存储、检索和再布局中使用的功能模块框 图。图6表示在包含两个以上驱动器的阵列中使用镜像的示例。图7表示使用不同布局模式以存储其数据的一些示例性存储区。图8表示用于实施后备卷(sparse volume)的查找表。图9表示根据本专利技术示例性实施例的状态指示器，其用于具有可用存储空间并按 容错方式操作的示例性阵列。图10表示根据本专利技术示例性实施例的状态指示器，其用于不具有足够空间以维 护冗余数据存储并必须增加更大空间的示例性阵列。图11表示根据本专利技术示例性实施例的状态指示器，其不能够维护故障情况下的 冗余数据。图12表示根据本专利技术示例性实施例的示例性阵列的状态指示器，其中存储设备 已经故障。用存储设备填充插槽B、C、和D。图13示出的模块层次表示示例性实施例的不同软件层以及它们彼此如何相关。图14表示根据本专利技术实施例的聚簇存取表如何用于访问存储区中的数据聚簇。图15表示根据本专利技术实施例的日志表更新。图16表示根据本专利技术实施例的驱动器布局。图17示出了根据本专利技术实施例的存储区0的布局和其他存储区如何被参照。图18说明了根据本专利技术实施例的读差错处理。图19说明了根据本专利技术实施例的写差错处理。图20是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其说明了通过差错管理程序的坏区域 备份。图21是根据本专利技术实施例的示意框图，其表示存储阵列的相关组件。图22是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其表示管理虚拟热后备的示例性逻辑。图23是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其说明确定每个可能磁盘故障的再布 局情况的示例性逻辑，如图22的框2102。图24是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其表示调用虚拟热后备功能的示例性 逻辑。图25是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其表示自动再配置一个或多个剩余驱 动器以恢复数据容错的示例性逻辑，如图24的框2306。图26是根据本专利技术实施例的逻辑流程图，其用于升级存储设备。具体实施例如在本说明书和权利要求书中使用的，除非上下文另有要求，下面术语具有如下 所解释的意思。对象的“块(chunk) ”是对象的提取片，由所使用的物理存储独立地形成，且典型地 是对象的固定数量的连续字节。数据存储的容错“模式(pattern) ”是在一个或者多个存储设备上冗余地分布数据 的特定方式，并且除了其他的，可以是镜像(mirroring，例如按类似RAIDl的方式)、条带 化(striping，例如按类似RAID5的方式)、RAID6、双奇偶校验、对角线奇偶校验、低密度奇 偶校验码、涡轮式码、或者其他冗余模式或者这些冗余模式的组合。当给定块所产生的散列号通常与其他任何块的散列号都不同时，除非当其他块具 有与该给定块相同的数据内容，该给定块的散列号是“唯一的(unique)”。即，当两个块的 内容不相同，通常将具有不同散列号。如下们所要进一步详细描述的，在本上下文中，术语 “唯一的”用于覆盖由那些偶尔对不同的块产生相同散列号的散列函数所产生的散列号，因 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于指示存储系统条件的方法，所述存储系统具有多个存储设备，在所述存储系统中，能够利用各种存储模式来冗余地存储数据，所述方法包括：根据所述多个存储设备中每一个存储设备的未占用的可用存储量以及数据存储模式来确定是否是否建议附加存储容量；以及利用至少一个条件指示器来指示所述存储系统条件，包括指示是否建议附加存储容量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里S巴拉尔，
申请(专利权)人：数据机器人技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]