[发明专利]一种加快失效盘恢复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机系统及存储领域，具体涉及一种加快失效盘恢复的方法。

背景技术

对于具有冗余校验信息的RAID5系统, RAID5新创建时各成员盘数据并不能保证条带数据是一致性的. 数据的不一致性使得系统无法按照正常流程处理主机IO 请求, 所得到的校验数据可能是错误的，因此这些级别的RAID5创建时必须先进行一致性初始化工作。RAID5是支持一块盘失效的情况，当一块盘失效，出现降级的情况，加入热备盘进行恢复，也相当于要进行一致性校验，任务必须遍历成员盘的所有数据, 这是一项非常耗时的工作, 并且随着磁盘的容量的增大，这个过程需要的时间就会更长。

在这个过程中，如果再出现另一块盘失效的话，那么由于RAID5的冗余机制，无法再进行恢复了，整个阵列就会失效。因此这个过程时间越长的话，再次有盘失效的概率就越大。

发明内容

本发明的目的是提供一种加快失效盘恢复的方法，在写数据块的时候，备份校验数据块，同时也不影响正常的读写性能，可以减少恢复的时间，为恢复的顺利完成提供保障。

本发明的目的是按以下方式实现的，在RAID5创建之后，在写数据的过程中，把校验数据块写到热备盘中，当有失效盘的时候，通过热备盘中校验数据块来加快失效盘的恢复,并为恢复提供了保障，步骤如下：

（1）写操作过程

RAID5中需要包括多个数据盘和至少一个热备盘,热备盘的数量小于所述数据盘的数量，在创建的时候，将热备盘也按照RAID5的条带进行划分，条带对应关系与RAID5完全一致，当所在的条带的校验数据所在块有写操作时，也把这个数据块写到对应的热备盘的位置上面去，由于多个磁盘的并发操作，这个写校验数据不影响整个RAID5的性能，当进行读操作的时候，则不用进行读热备盘校验数据的读操作；

（2）发生失效盘后的恢复处理

   当RAID-5发生降级，即出现单个成员盘失效，并添加热备盘进行修复时，需要经过校验计算得到热备盘的数据块的值，假如第五块盘失效，换上热备盘后，由于在之前的写操作，把校验数据块写到了热备盘，原来在第五块盘上的校验数据块，在热备盘上都具有，而且和条带的关系是对应的，因此，对于热备盘的校验数据块所在的条带直接跳过就无须读入，也无须进行校验计算，这样就大大减少了恢复的时间，而热备盘的其他校验数据块直接覆盖，当其它盘失效的时候，情况也相同，当然，这种加快恢复的方法和RAID5磁盘的数量有关，RAID5中磁盘数量越少，这种方法节省的时间就会越多。

本发明的有益效果是：是加快了失效盘的恢复，减少了恢复再次出现失效盘的概率，减少了的恢复所需的时间，支持在添加热备盘的时候，有些条带可以跳过。

附图说明

图1是写操作示意图；

图2是发生失效后的恢复处理过程示意图。

具体实施方式

 参照说明书附图对本发明的方法作以下详细地说明。

 本发明的一种加快失效盘恢复的方法, 恢复步骤如下：

（1）写操作过程

RAID5中需要包括多个数据盘和至少一个热备盘,热备盘的数量小于所述数据盘的数量。在创建的时候，将热备盘也按照RAID5的条带进行划分，条带对应关系与RAID5完全一致。有写操作的时候，当所在的条带的校验数据所在块有写入的时候，也把这个数据块写到对应的热备盘的位置上面去。由于多个磁盘的并发操作，这个写校验数据不影响整个RAID5的性能。当进行读操作的时候，则不用进行读热备盘校验数据的读操作；

如图1所示，以图中第三个条带为例，把校验数据P2写到热备盘。当有多个热备盘的时候，操作的方式相同；

（2）发生失效后的恢复处理

   当RAID-5发生降级，即出现单个成员盘失效，并添加热备盘进行修复时，需要经过校验计算得到热备盘的数据块的值。

如图2，假如第五块盘失效，换上热备盘后，由于在之前的写操作，把校验数据块写到了热备盘，原来在第五块盘上的校验数据块，在热备盘上都具有，其中的P0，P5等等，而且和条带的关系是对应的，因此，对于热备盘的校验数据块所在的条带直接跳过就可以了，无须读入，也无须进行校验就算，这样就大大减少了恢复的时间。而热备盘的其他校验数据块直接覆盖就可以了。当其它盘失效的时候，情况也相同。当然，这种加快的方法和RAID5磁盘的数量有关，RAID5中磁盘数量越少，这种方法节省的时间就会越多。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。