本发明专利技术涉及一种数据储存系统及其管理方法。所述数据储存系统包含N个储存装置、一备份内存以及一控制器，其中，N为一自然数。每一储存装置包含一各自的写入高速缓存。一旦该数据储存系统遭受电力中断时，该备份内存仍保存储存在其内的数据。所述控制器用以将从一存取要求单元传送的多笔数据执行一预定运算以产生多笔写入数据，传送这些写入数据至该N个储存装置的写入高速缓存，复制这些写入数据至该备份内存内，并且响应该N个储存装置传送一写入确认讯息将复制至该备份内存内的这些写入数据标示为”有效”。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种数据储存系统(data storage system)及其管理方法(managing method),尤其是针对符合磁盘阵列(redundant array of independent drives, RAID)架构的数据储存系统。并且特别地，本专利技术数据储存系统包含备份内存，以避免数据储存系统遭受电力中断时欲写入的数据消失不见，并被保护。
技术介绍
随着用户储存数据量日益增多，符合磁盘阵列(RAID)架构的数据储存系统(亦称为磁盘阵列(RAID)系统)已广泛地被采用来储存大量数据。磁盘阵列(RAID)系统能提供高可用性(highavailability)、高效能(high performance)或大容量(high volume)的数据储存空间给主机(host)。磁盘阵列系统所利用的不同技术被称为RAID级别，也被区分为RAID O、RAID1、 RAID2.RAID 3, RAID 4, RAID 5以及RAID 6。每一种RAID级别技术各有各的优点及缺点。现有的磁盘阵列系统的构成,包含一磁盘阵列控制器(RAID controller)以及由复数个磁盘驱动器(disk drive)所构成的磁盘阵列。磁盘阵列控制器系连接至每一个磁盘驱动器，并由该磁盘阵列控制器将该磁盘阵列定义成RAID O、RAID K RAID 2、RAID 3、 RAID 4、RAID 5或RAID 6之一个或多个逻辑磁盘驱动器(logical disk drive)而达成。请参阅图1，一现有的符合一 RAID架构之数据储存系统I的架构绘示于图1中。 该数据储存系统I包含多个储存装置12以及一控制器10。于一具体实施例中，该多个储存装置12系规范成一磁盘阵列架构，例如，RAID O、 RAIDU RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5 或 RAID 6 等。该控制器10系能产生(重建)与待读取数据相同的冗余数据(redundant data)。 例如，于RAID5架构下，该控制器10系透过互斥或(XOR)运算来产生冗余数据。于实际应用中，每一个储存装置12可以是一磁带机(tape drive)、一磁盘驱动器(disk drive)、一内存装置(memory drive)、一光储存记录装置(optical storage drive)，或是于同一颗磁盘驱动器中对应于单一读写头之一个扇区，或是其它等效的储存>J-U ρ α装直。同样示于图1，该控制器10系连接至每一个储存装置12。图1并且绘示一存取要求单元(application 1/0 request unit) 2 该存取要求单元2经由一传输接口 14连接至该控制器10。于实际应用中，该存取要求单元2可以是网络计算机、迷你计算机、大型主机、笔记型计算机，或是需要读取数据储存系统I中之数据的任何电子设备，例如，手机、个人数字助理(personaldigital assistant, PDA)、数字录像设备、数字音乐播放器,等。当该存取要求单元2为一部独立的电子设备时，其可透过储存局域网络(SAN)、局域网络(LAN)、序列先进技术(serial ΑΤΑ, SATA)接口、光纤信道(FC)、小型计算机标准接口(SCSI)等传输接口，或是PCI Express等输出入(1/0)接口与该数据储存系统I相连接。此外，当该存取要求单元2系一特殊集成电路组件，或是其它能够送出输出入读取要求的等效装置，其能依据其它装置之命令(或请求)而送出数据读取要求至该控制器10，进而 透过该控制器10读取这些储存装置12中的数据。该数据储存系统I中的该控制器10以及这些储存装置12可以同时安置于单一 箱体内，也可以独立分开而安置于不同的箱体内。实务上，该控制器10可以透过光纤信道 (Fe)、小型计算机系统接口(SCSI)、序列连接SCSI (SAS)、序列ATA(SATA)、平行ATA(PATA， 或称IDE)等传输接口与这些储存装置12相连接。若这些储存装置12为磁盘驱动器的话， 每一个储存装置12可以是FC、SAS、SCS1、SATA、PATA等各种不同接口型态的磁盘驱动器。 该控制器10系可为磁盘阵列控制器，或是具有能够产生冗余数据之数据储存系统的控制 器。同样示于图1，每一储存装置12包含一各自的写入高速缓存(write cache) 122。 每一个储存装置12被区分成多个数据区段(block)。从容错的观点来看，可分为使用者数 据区段以及同位数据区段两类。使用者数据区段储存一般的使用者数据。同位数据区段则 储存多余的一组同位数据，以当有容错需求时，供反算使用者数据之用。存在于不同储存装 置之相对应使用者数据区段与同位数据区段形成一个储存分割带(stripe)，其中同位数据 区段中的数据系由使用者数据区段中的数据执行互斥或(XOR)运算所得的结果。须声明的 是，本领域的普通技术人员皆了解，同位数据区段中之数据之计算，除可使用互斥或(XOR) 运算外，也包含各式各样的同位(parity)运算或类似的运算技术，只要存在以下关系相 同储存分割带中之任一个数据区段中之数据可由其相对应数据区段之数据计算而得。使用者端欲将数据写入该数据储存系统I里，该控制器10经由该传输接口 14接 收该存取要求单元2传送的多笔数据。接着，该控制器10将这些接收到的数据执行一预定 运算(例如，互斥或(XOR)运算)以产生多笔写入数据。接着，该控制器10传送这些写入 数据至该多个储存装置12的写入高速缓存122。这些写入数据储存至该多个储存装置12 之写入高速缓存122内后，该多个储存装置12回复该控制器10 —写入确认讯息。此时，该 控制器10即认定这些写入数据已经写入该多个储存装置12内，而不会保护这些数据。但 是，储存在该多个储存装置12之写入高速缓存122内的这些写入数据未必全数已写入该多 个储存装置12本身的记录媒体(media)内。一旦该数据储存系统I遭受不预期的电力中 断时，仍储存在该多个储存装置12之写入高速缓存122的这些写入数据即会消失不见。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种数据储存系统及其管理方法。并且特别地，本专利技术之数据储 存系统包含备份内存，以避免数据储存系统遭受电力中断时欲写入的数据消失不见，并被 保护。根据本专利技术之一较佳具体实施例的数据储存系统，其包含N个储存装置、备份内 存以及一控制器，其中N为一自然数。每一储存装置包含一各自的写入高速缓存。一旦该 数据储存系统遭受电力中断时，该备份内存仍保存储存在其内之数据。该控制器用以接收 一存取要求单元传送的多笔数据，将这些接收到的数据执行一预定运算以产生多笔写入数 据，传送这些写入数据至该N个储存装置之写入高速缓存，复制这些写入数据至该备份内 存内，并且响应该N个储存装置传送一写入确认讯息将复制至该备份内存内的这些写入 数据标示为有效。并且，当该控制器判断该备份内存之储存空间低于一门坎值或复制这些写入数据至该备份内存内之地址重复时，该控制器发布一清理快取命令(flush cache command)至该N个储存装置，并且响应该N个储存装置传送一清理快取完成讯息清除储存 于该备份内存内之写入数据。于一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数据储存系统，与一存取要求单元成电气地耦合，包含：N个储存装置，选择性地输出一写入确认讯息，每一储存装置包含一各自的写入高速缓存，N为一自然数；一备份内存，一旦该数据储存系统遭受电力中断时，该备份内存仍保存储存在其内的数据；以及一控制器，用以将从该存取要求单元传送的多笔数据执行一预定运算以产生多笔写入数据，传送这些写入数据至该N个储存装置的写入高速缓存，复制这些写入数据至该备份内存内，并且响应该写入确认讯息，将复制至该备份内存内的这些写入数据标示为”有效”。
【技术特征摘要】
1.一种数据储存系统，与一存取要求单元成电气地耦合，包含N个储存装置，选择性地输出一写入确认讯息，每一储存装置包含一各自的写入高速缓存，N为一自然数；一备份内存，一旦该数据储存系统遭受电力中断时，该备份内存仍保存储存在其内的数据；以及一控制器，用以将从该存取要求单元传送的多笔数据执行一预定运算以产生多笔写入数据，传送这些写入数据至该N个储存装置的写入高速缓存，复制这些写入数据至该备份内存内，并且响应该写入确认讯息，将复制至该备份内存内的这些写入数据标示为”有效”。2.根据权利要求1所述的数据储存系统，其特征在于该N个储存装置选择性地输出一清理快取完成讯息，当该备份内存的储存空间低于一门坎值或复制这些写入数据至该备份内存内之地址重复时，该控制器发布一清理快取命令至该N个储存装置，并且响应该清理快取完成讯息，清除储存于该备份内存内的写入数据。3.根据权利要求2所述的数据储存系统，其特征在于当该数据储存系统开机时，若该备份内存内存有标示”有效”的写入数据，该控制器则将该有效的写入数据写回该N个储存装置，并且在完成后，清除存于该备份内存内的写入数据。4.根据权利要求3所述的数据储存系统，其特征在于该预定运算选自由一互斥或(XOR)运算、一镜像运算、一无运算、一切分运算、一有限加洛瓦场本质多项式运算以及一有限场的数学最大距离可分码运算所组成的群组中之其一。5.根据权利要求3所述的数据储存系统，其特征在于该备份内存为一非挥发性内存或一配置一独立电源的挥发性内存，该备份内存仅电连接至该控制器、该控制器内的一写入高速缓存，或电连接在该控制器与该N个储存装置之间。6.一种针对一数据储存系统的管理方法，该数据储存系统与一存取要求单元成电气地耦合，并且包含N个储存装置以及一备份内存，N为一自然数，每一储存装置包含一各自的写入高速缓存，一旦该数据储存系统遭受电力中断时，该备份内存仍保存储存在其内的数据，该管理方法包含下列步骤(a)接收该存取要求单元传送的多笔数据；(b)将这些接收到的数据执行一预定运算以产生多笔写入数据；(C)判断该备份内存的储存空间是否低于一门坎值，或判断复制这些写入数据至该备份内存内的地址是否重复；若步骤(C)判断结果为否定者，执行下列步...
【专利技术属性】
技术研发人员：简宏名，王哲人，彭怡华，
申请(专利权)人：乔鼎资讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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