[发明专利]基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统及方法

权利要求书

1.一种基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统，其特征在于，所述系统包括：读写控制器、若干与所述读写控制器连接的存储设备，各存储设备包括一个或多个物理块，各物理块包括一个或多个页面；

所述读写控制器包括：

RAID写入控制模块，用以控制存储设备中数据的写入；所述RAID写入控制模块包括写前处理单元、写操作处理单元；所述写前处理单元用以在写入一个独立冗余阵列RAID组之前，根据存储设备的可用性形成对应的一个RAID组；所述写操作处理单元用以在更新数据时将正在被更新的逻辑块LBA放入所述RAID组的可用存储页面，使得该RAID组的成员的逻辑地址由正在被更新的逻辑块LBA组成；当足够的逻辑块LBA组成一完整的RAID组时，计算并写入该RAID组的奇偶校验码，完成对该RAID组的写操作；

RAID读取控制模块，用以控制存储设备中数据的读取；所述RAID读取控制模块包括逻辑块查找单元、数据读取单元；所述逻辑块查找单元用以查找逻辑块LBA，找到逻辑块LBA对应的PBA的位置；所述数据读取单元对该PBA进行读操作；如果读成功，返回数据给用户；如果读操作出错，将该PBA所在RAID组的所有其它有效的PBA读出，计算其奇偶校验码以恢复读取出错的LBA，并返回恢复的数据结果给用户。

2.根据权利要求1所述的基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统，其特征在于：

所述写前处理单元根据存储设备的可用性形成对应的一个RAID组时，如果某个存储设备不可用，或者该存储设备中与当前RAID组相对应的PBA不可用，或者该存储设备对应的RAID组成员不可用时，则在当前RAID组中剔除该存储设备。

3.根据权利要求1所述的基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统，其特征在于：

所述写前处理单元根据存储设备的可用性形成对应的一个RAID组时，如果某个存储设备相对应的PBA不可用时，或存储设备的对应RAID组成员不可用，RAID写入控制模块在该存储设备中使用另一PBA/成员作为该RAID组成员；该RAID组成员的信息将被RAID控制器保留，以便RAID读写时使用。

4.根据权利要求1所述的基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统，其特征在于：

所述读写控制器还包括：存储设备可用性检测模块，用以检测各存储设备的可用性。

5.根据权利要求1所述的基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储系统，其特征在于：

所述写操作处理单元在更新数据时，属于当前RAID组的LBA达到该RAID组能容纳的LBA个数时，计算并写入该RAID组的奇偶校验码。

6.一种基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、RAID写入控制步骤，控制存储设备中数据的写入；

步骤S2、RAID读取控制模块，控制存储设备中数据的读取；

所述步骤S1具体包括：

步骤S11、在写入一个独立冗余阵列RAID组之前，写前处理单元根据存储设备的可用性形成对应的RAID组；

步骤S12、在更新数据时，写操作处理单元将正在被更新的逻辑块LBA放入所述RAID组的可用存储页面，使得该RAID组的成员的逻辑地址由正在被更新的逻辑块LBA组成，当足够的逻辑块LBA组成一完整的RAID组时，计算并写入该RAID组的奇偶校验码，完成当前RAID组的写操作；

所述步骤S2具体包括：

步骤S21、逻辑块查找单元查找逻辑块LBA，找到逻辑块LBA当前对应的PBA的位置；

步骤S22、数据读取单元对该PBA进行读操作；如果读成功，返回数据给用户；如果读操作出错，将该PBA所在RAID组的所有其它有效的PBA读出，计算其奇偶校验码以恢复读取出错的LBA，并返回恢复的数据结果给用户。

7.根据权利要求6所述的基于非易失性存储器的动态独立冗余阵列存储方法，其特征在于：

所述步骤S11中，写前处理单元根据存储设备的可用性形成对应的一个RAID组时，如果某个存储设备不可用，或者该存储设备中相对应的PBA不可用，或者该存储设备的相对应RAID组成员不可用，则在当前RAID组中剔除该存储设备。