[发明专利]用于RAID系统的磁盘缓存

说明书

技术领域

本公开内容涉及用于RAID系统的磁盘缓存(on-disk caching)。 

背景技术

由于存在奇偶校验操作数读和奇偶校验结果写，RAID-5卷以单个磁盘卷上严重的写性能损失为代价提供数据保护。该损失可导致1/3到1/7的写吞吐量损失。有各种策略用于降低该损失。一种策略是RAID-1/RAID-5混合，其尝试令卷的繁重工作部分使用RAID-1保护，而该卷的剩余部分使用RAID-5。其缺点如下。RAID-1仍不如单个磁盘快。当需要在RAID-1部分和RAID-5部分之间传输数据时，会引发比仅用RAID-5的情况甚至更差的性能。这降低了整个卷的性能。 

另一种策略是电池备份(battery backed up)的、可拔式(unpluggable)的回写式高速缓存(write back cache)或写缓冲(write buffer)。该方式的一个缺点是：很少有硬件方案包括电池备份的存储器，更少有包括可拔式存储器。如果存储器不是可拔式的，则其缺少所期望的RAID-5保护，这是由于对于RAID-5卷的数据而言，期望即使硬件电路板自身发生故障仍能保存该数据。可拔式电池备份高速缓存缺少RAID-5预期，这是因为如果存储器芯片自身发生故障(这是单点故障)，则数据将会丢失。 

附图说明

随着以下详细说明的进行并参考附图(其中相同数字描述相同部件)，所要求保护的主题的实施例的特性和优点将显而易见，附图中： 

图1是说明一个示例性系统实施例的图； 

图2是说明根据一个实施例的示例性表的图； 

图3是说明根据一个实施例的示例性操作的图； 

图4是说明根据另一个实施例的示例性操作的图； 

图5是说明根据另一个实施例的示例性操作的图； 

图6是说明根据另一个实施例的示例性操作的图； 

图7是说明根据另一个实施例的示例性操作的图； 

图8是说明另一个示例性系统实施例的图。 

虽然参考说明性的实施例进行了以下详细说明，但其许多替代、修改、以及变更对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，所要求保护的主题要被广泛看待，并仅被定义为如所附权利要求中所阐述的那样。 

具体实施方式

图1是说明本发明一个示例性系统实施例100的图。系统100通常可以包括主机系统102，用于控制大容量存储系统104的操作。大容量存储系统104可以包含一个或多个RAID(独立磁盘冗余阵列)系统。主机系统102可以包括，例如，主机处理器106、系统存储器108、芯片组110、用户接口112、总线116以及高速缓冲存储器114。主机处理器106可以包括例如本领域中已知的各种处理器，诸如可从本申请的受让人处商业获得的英特尔奔腾IV处理器。主机处理器106、系统存储器108、芯片组110以及高速缓冲存储器114可以整体或独立包含一个或多个集成电路。如此处任意实施例中所用的，“集成电路”(IC)是指半导体器件和/或微电子器件，诸如半导体集成电路芯片。 

总线116可以包括各种总线类型以传输数据和命令。例如，总线116可以符合可从美国俄勒冈州波特兰的PCI特别兴趣组获得的“PeripheralComponent Interconnect (PCI)Express^TM Base Specification”(修订版1.0，2002年7月22日发布)(下文称为“PCI Express^TM总线”)。