[发明专利]磁盘光盘融合数据安全存储方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据存储领域，尤其涉及一种磁盘光盘融合数据安全存储方法、系统及装置。

背景技术

在信息化社会的发展进程中，人类需要存储的数据量正在持续迅速增长。在现有相对应的存储技术中，磁盘仍然是应用主流，在需要高速度数据存储的应用中，半导体固态硬盘正在被更加广泛地应用。

磁盘伴随着信息系统的发展进步至今，已经达到了很高的技术水平，磁盘的主要优点是随机存储速度快，单位体积存储容量大；磁盘的主要缺点是寿命有限且不可预测，一般3-5年需要更换一次，由于磁盘的机械旋转，所以会消耗较多的电能并发热，为此需要设置散热装置，通常用风扇，将热排出到设备外，空调装置用于抵消设备所发出的热能，这样同样会消耗大量的电能。

磁盘主要指硬盘，硬盘有固态硬盘(SSD盘，新式硬盘)、机械硬盘(HDD传统硬盘)、混合硬盘(HHD一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘)。SSD采用闪存颗粒来存储，HDD采用磁性碟片来存储，混合硬盘(HHD:HybridHardDisk)是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。

为了能相对高效可靠的使用大量磁盘来存储数据，现有的技术是以冗余的方法将数据组织到多块磁盘中组成一个磁盘阵列。如此，根据冗余度的大小，在多块磁盘中有一块或几块磁盘出现坏损时，存储在磁盘阵列中的数据不会丢失。

这样组成磁盘阵列仍然不能确保数据的安全，为了不丢失数据，通常的做法是对磁盘阵列添加一个备份系统，备份系统的功能是在磁盘阵列出现故障时，能够将数据恢复到新建的磁盘阵列中去，数据备份所用的设备通常为磁带库，虚拟带库，镜像磁盘阵列等。备份系统无论是设备成本，管理成本，还是日常运维管理开销都是十分昂贵的备份市场也是一个十分庞大的市场。

当磁盘阵列用于归档存储时，存在一个不符合法规的问题：即存在磁盘阵列上的数据理论上是可以删除和更改的。符合法规的做法是将数据归档存储在一次可写的介质上，也即通常所述的WORM(WriteOnceReadMany)介质。光盘是可以满足WORM特性的存储介质，而且数据保存的寿命很长，通常大于50年，因此非常适合于数据的长期存储和归档存储。

随着数据中心的存储规模日益增大，一个新的问题也逐渐显现出来，而且正在变得日益严重，当冗余磁盘阵列中的某地磁盘坏损时，需要及时进行更换，对于更换后的硬盘，还要将原先的数据再恢复上去，这个过程被称为重建。问题在于这个重建的过程非常耗时，根据应用场景和磁盘容量的不同，重建的过程往往会持续数小时到数十天，在此期间，如果再次出现磁盘坏损情况，则会导致数据丢失，在规模较大的数据中心，这种重建工作会频繁发生，除了耗费大量管理开销外，数据丢失的系统风险也在增加。

光盘的主要优点是保存寿命长，用于数据归档的专业光盘，其上数据可以保存200年以上。

采用磁盘与光盘结合的方法已存在多年，通常的办法是采用分层存储的方法。此时系统将经常使用的数据放在高速度的存储器中，如固态硬盘和SAS磁盘，对于不经常使用的数据。则逐步将其存入光盘，这种存储架构的问题是系统复杂度高，对于处于高速存储层的数据，还要额外实施备份保护。此外，磁盘存储设备的寿命一般在3-5年，因此升级换代的开销很大，在光盘存储方面，光盘库处于分级存储的最底层，如何融入现有的存储架构，须视应用的具体要求，如此形成众多的系统解决方案，这样的应用方式比较费时费力，应用的效果也很大程度上受应用解决方案的影响。

发明内容

针对以上的问题，本发明将磁盘与光盘的优点结合起来，并由此提出了一种磁盘与光盘相融合的数据安全存储方法、系统和装置。

本发明的核心是将光盘数据存储的元素，融合到现有的磁盘阵列存储中去，与传统的分层存储的构架不同，本发明中使用的光盘库技术，不作为独立的存储层，而是完全隐去，对整个系统而言是透明的，这样一来，本发明的磁光混合存储系统对外呈现的是一组磁盘，最典型的组织方式是一个网路附加存储(NAS,NetworkAttachedStorage)，网路附件存储以标准文件系统的方式提供网路数据服务，它可以很方便地被应用到各种不同操作系统平台上的信息系统中去，对内，本发明所述的磁光融合存储系统使用光盘对前端磁盘中的数据进行相对应的存储。

本发明是这样实现的：磁盘光盘融合数据安全存储方法，包括以下步骤：

S1、将数据存储到硬盘模块中；

S2、将所述硬盘中存储的数据存储至光盘模块中的光盘中；