公开了保护ＲＡＩＤ系统避免多种故障的方法以及这些被保护的ＲＡＩＤ系统的实施例。更特别地，在分布式ＲＡＩＤ系统的一些实施例中，每个数据库具有相关联的存储介质的集合并且执行类似的分布式ＲＡＩＤ应用。每个数据库上的分布式ＲＡＩＤ应用进行自身协调以分布和控制数据流，该数据流与结合存储在数据库的相关联的存储介质上的数据实现ＲＡＩＤ的级别相关联。此外，一个或多个ＲＡＩＤ的级别可以在包括分布式ＲＡＩＤ系统的一个或多个数据库内实现。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及存储设备的使用。更特别地，本专利技术的实施例涉及在存储设备上实现RAID。更为具体地，本专利技术的一些实施例涉及RAID的分布式实施方式。
技术介绍
对许多实体来说数据代表着重要的财富。因此，无论是意外还是恶意行为造成的数据丢失都可以在浪费人力、失去与顾客的友好关系、丧失时间和潜在的法律责任等方面付出沉重代价。为了确保妥善保护用于商业、法律或其他目的的数据，许多实体可能期望使用多种技术保护其数据，包括数据存储技术、冗余技术、安全技术等等。然而，这些技术可能与其他竞争约束、由国家施加的要求或用于处理或存储这种数据的计算设备的配置相冲突。应对这些紧张状态的一种方法是执行独立磁盘冗余阵列(RAID)。一般地，RAID系统在共同被称作阵列的多个硬盘驱动器(或其他类型的存储介质)之间分割和复制数据， 从而增大可靠性并且在一些情况下使用这些用于存储的RAID系统提高计算设备(已知为主机)的吞吐量。对于主机来说，RAID阵列可以作为一个或多个单片存储器区域。当主机期望与RAID系统通信(读、写等等)时，主机将RAID阵列视为单个磁盘进行通信。反过来， RAID系统处理这些通信以结合这些通信执行特定的RAID级别。这些RAID级别可以被设计为在例如可靠性、容量、速度等多种权衡之间获得一些期望的平衡。例如，RAID(级别)0以提高的速度并且基本使用磁盘的全部容量的方式在一些磁盘间分布数据，但是如果磁盘发生故障则磁盘上的全部数据将丢失；RAID(级别)1使用两个(或更多个)磁盘，所述磁盘中的每一个均存储相同数据，使得只要一个磁盘没有故障，数据就不会丢失。阵列的全部容量基本等于单个磁盘的容量并且RAID (级别)5以保护任意一个磁盘的数据免于丢失的方式结合三个或更多个磁盘；阵列的存储容量减少为一个磁盘。目前RAID的实施方式可能具有多种问题。这些问题可能源自这些RAID系统的构造所施加的限制，例如在许多情况下，与RAID系统的全部通信必须寻址到控制和管理所述 RAID系统的一个服务器的事实。其他问题可能源自数据在包括RAID系统的磁盘上的配置或布置。例如，在一些情况下，必须选择RAID级别并且在RAID系统能够被使用前在RAID 系统内分派存储。因此，最初选择的RAID级别必须结合存储在RAID系统上的数据来实现， 无论该RAID级别是否是被期望或需要的。此外，在许多情况下，现有的问题可能因为需要使用定制硬件或软件来执行这些方案而恶化，增大与实现这种方案相关联的成本。因此，期望充分地改善这些问题。
技术实现思路
公开了可以结合分布式RAID系统使用以针对多种故障进行保护的多种方法的实施例。更特别地，分布式RAID系统中的每个数据库可以存储数据段和NP段。在一些实施例中，不仅结合卷在多个数据库间实现的RAID的级别(例如使用与其相应的数据段存储在不同数据库上的NP段)，而且额外的RAID级别也可以在分布式RAID系统的每个数据库内实现，从而保护每个数据库内的数据。除了在多个数据库间使用RAID外，通过在一个数据库内使用RAID可以实现针对整个分布式RAID系统的故障的额外保护。具体地，在一个实施例中，除了结合一组数据库间的卷实现RAID级别外，RAID级别还可以结合存储在每个数据库中的数据段实现。例如，RAID级别5可以在一个数据库内实现，使得POD段可以产生并存储在与相应的数据段位于不同磁盘的数据库中，从而可以使用这些POD恢复所述相应的数据段。类似地，POP段可以产生并存储在与相应的NP段位于不同磁盘的数据库中，从而可以使用这些POP恢复所述相应的NP段。此外，在一些实施例中，RAID级别6可以在一个数据库内实现，使得除了每个POD 段外，还可以产生相应的QOD段。通过将QOD段存储在与相应的POD不同的磁盘上，还可以使用QOD恢复相应的数据段。同样地，相应于POP段的QOP段可以产生并存储在与相应的 POP段不同的磁盘上的数据库中，使得相应的网络奇偶校验段可以额外地使用这些QOP段恢复。本公开的实施例提供了保护RAID系统避免多种故障的方法，所述方法消除或至少充分减少了之前可用的保护RAID系统避免多种故障的方法的缺点。特别地，本专利技术的实施例可以相对于之前可用的数据存储设备提供多个优点，包括提供保护数据库或磁盘故障的能力。事实上，一些实施例可以针对四个、五个或可能更多个磁盘故障提供保护。因此， 培养职员修理或替换发生故障的数据库或磁盘可用的时间可能增大并且分布式RAID系统的故障间的平均时间增大。一些实施例还可以通过即使在内部故障损坏数据时，仍允许数据库内部再生被损坏的数据，而提供在所述数据库之间减少的网络流量的优点。本专利技术的这些和其他方面将在结合以下说明和附图考虑时被更好地认识和理解。 以下说明虽然指示了本专利技术的各种实施例及其多个具体细节，但其是以示例而非限制的方式给出的。可以在本专利技术的范围内进行许多替换、修改、添加或重置，并且本专利技术包括全部这些替换、修改、添加或重置。附图说明附图以及本说明书的构成部分被包括以描述本专利技术的一些方面。对本专利技术以及本专利技术提供的系统的组件和操作的更清楚的印象将通过参考附图中显示的示例性的，并且因此是非限制性的实施例而变得更为显然，其中相同的附图标记代表相同的组件。注意，附图中显示的特征未必按比例绘制。图1是应用分布式RAID系统的构造的一个实施例的框图。图2A是数据库的一个实施例的框图。图2B是用于数据库的构造的一个实施例的框图。图3是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图4是应用分布式RAID系统的构造的一个实施例的示例的框图。图5是一种表格的一个实施例的框图。图6是一种表格的一个实施例的框图。图7是一种表格的一个实施例的框图。图8是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图9A是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图9B是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图10是写入式高速缓冲存储器的一个实施例的框图。图11是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图12是通过分布式RAID系统实现的方法的一个实施例的流程图。图13A-13C是一个数据库内的RAID级别的一个实施方式的示例的框图。具体实施例方式本专利技术及其多个特征和有益细节通过参考在附图和具体实施方式中说明的非限制性的实施例被更全面地解释。省略了对公知的原始材料、工艺技术、组件和仪器的说明以免不必要地在细节上混淆本专利技术。然而，应该理解，虽然详细的说明和具体的示例指示了本专利技术的优选实施例，但其仅以示例性方式而非限制的方式给出。通过本公开，重要的创造性概念的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或重置对本领域技术人员将变得显然。此处讨论的实施例能够以可以存储在计算机可读介质(例如，HD)、硬件电路或类似物或任意组合上的适当的计算机可执行的指令实现。在讨论具体实施例之前，此处说明用于实现特定实施例的硬件构造的实施例。一个实施例可以包括与网络通信地耦接的一台或多台计算机。如本领域技术人员公知的，计算机可以包括中央处理单元(“CPU”)、至少一个只读存储器(“ROM”)、至少一个随机存取存储器(“RAM”)、至少一个硬盘驱动器(“HD”)和本文档来自技高网...
【技术保护点】
使得每个ＰＯＰ段不位于与所述第一数据库上的所述ＮＰ段的集合中的相应的一个或多个ＮＰ段相同的磁盘上。段的集合中的一个或多个数据段，使得每个ＰＯＤ段不位于与所述第一数据库上所述段的集合中的相应的一个或多个段相同的磁盘上；以及存储奇偶校验的奇偶校验ＰＯＰ段的集合，每个ＰＯＰ段相应于存储在所述第一数据库上的所述ＮＰ段的集合中的一个或多个ＮＰ段，的相应的一个或多个段相同的数据库上；在所述多个数据库内实现第二ＲＡＩＤ级别，其中为第一数据库实现所述第二ＲＡＩＤ级别包括对于存储在所述第一数据库上的所述段的集合：存储数据的奇偶校验ＰＯＤ段的集合，每个ＰＯＤ段相应于所述第一数据库上的所述数据，其中所述卷包括段的集合并且该段的集合被存储在所述多个数据库上；结合所述卷实现第一ＲＡＩＤ级别，其中实现所述第一ＲＡＩＤ级别包括存储网络奇偶校验ＮＰ段的集合，每个ＮＰ段相应于所述段的集合中的一个或多个段，使得每个ＮＰ段不位于与所述段的集合中１．一种保护ＲＡＩＤ系统避免多种故障的方法，所述方法包括：提供包括多个数据库计算机的系统，所述数据库计算机经由网络耦接到其他数据库计算机中的每一个，并耦接到一个或多个主机中的每一个，每个数据库执行分布式ＲＡＩＤ应用；在所述多个数据库上建立卷...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·C·加罗威，
申请(专利权)人：枢轴三公司，
类型：发明
国别省市：US
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