[发明专利]自动隔离故障磁盘的存储管理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及存储技术领域，特别是一种自动隔离故障磁盘的存储管理方法及装置。

背景技术

RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的缩写，中文意思是磁盘阵列存储装置。磁盘阵列技术诞生于1987年，由美国加州大学伯克利分校提出。简单地解释，就是将N台硬盘通过磁盘阵列控制器(RAID Controller)结合成虚拟单台大容量的硬盘使用。RAID的采用为存储装置(或者服务器的内置存储)带来巨大利益，其中提高传输速率和提供容错功能是最大的优点。

磁盘阵列存储装置的核心是磁盘阵列控制器。磁盘阵列控制器是主机和磁盘之间的数据传输通路，包含面向主机和磁盘阵列两个方面的接口。磁盘阵列控制器处理来自主机和磁盘阵列的信息，通过对多个磁盘成员的并行操作，提供远高于单独磁盘的传输速率，从而匹配数据前端和磁盘设备之间的数据传输速度，使其达到均衡。

随着客户业务水平的增长，对存储装置的稳定性、可靠性的要求也越来越高，存储厂商在保证存储性能能够满足客户需求的同时，更重要的是要保证客户的业务装置能够长期稳定的运行。但由于磁盘介质及制造工艺的不同，每年由于磁盘故障导致的数据丢失一直居高不下。为了降低磁盘损坏带来的影响，本申请提出了一种可以有效自动检测并隔离故障磁盘、将数据在不同磁盘之间进行数据平衡的交换机制，与传统的磁盘串联方式相比，本文的交换机制不仅可以自动检测并隔离损坏磁盘，降低磁盘损坏带来的影响，也改善了装置的稳定性，同时也提升了磁盘阵列的读写性能，与传统的IO处理方式相比，数据传输的延迟缩短了30%。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种自动隔离故障磁盘的存储管理方法及装置，能够自动的检测和隔离故障磁盘，用以降低磁盘故障给数据及存储装置带来的风险，同时存储装置能够实时监测到每个磁盘的使用容量，并将数据在不同磁盘之间进行数据平衡，以保证存储装置的性能。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种自动隔离故障磁盘的存储管理方法，包括：在控制器和多个磁盘间设置交换机；监控多个磁盘的运行状态；根据磁盘运行状态将故障磁盘进行隔离；根据磁盘运行状态将数据在可用磁盘之间进行均衡分配。

进一步地，在控制器和多个磁盘间设置交换机，包括：通过交换机将多个磁盘进行相互关联；控制器通过交换机控制多个磁盘。

进一步地，监控多个磁盘的运行状态，包括：监控磁盘是否出现故障；监控每个磁盘的使用容量。

进一步地，根据磁盘运行状态将故障磁盘进行隔离，包括：监控全部磁盘中是否出现故障磁盘，若发现故障磁盘，则将该故障磁盘隔离。

进一步地，根据磁盘运行状态将数据在可用磁盘之间进行均衡分配，包括：监控每个磁盘的数据访问量；将数据访问量最多的磁盘中的数据在可用磁盘之间进行分配。

本发明还提供一种自动隔离故障磁盘的存储管理装置，包括控制器、交换机、多个磁盘、监控模块、隔离模块和分配模块，其中：所述控制器用于通过交换机的专用通道随时与每块磁盘进行访问请求及数据的通信；所述交换机用于连接控制器和多个磁盘，同时在多个磁盘间建立连接通道；所述磁盘用于存储数据，多个磁盘形成磁盘阵列；所述监控模块用于监控多个磁盘的运行状态；所述隔离模块用于将故障磁盘进行隔离；所述分配模块用于将数据在可用磁盘之间进行均衡分配。

进一步地，所述监控模块包括第一监控模块和第二监控模块，其中：第一监控模块用于监控磁盘是否出现故障；第二监控模块用于监控每个磁盘的使用容量。

进一步地，所述第一监控模块监控全部磁盘中是否出现故障磁盘，若发现故障磁盘，则通过隔离模块将该故障磁盘隔离。

进一步地，所述第二监控模块监控每个磁盘的数据访问量，通过分配模块将数据访问量最多的磁盘中的数据在可用磁盘之间进行分配。

本发明提供一种自动隔离故障磁盘的存储管理方法，具有如下有益效果：

1.本发明提供一种自动隔离故障磁盘的存储管理方法，在磁盘阵列和控制器之间设置一个交换机，由于中间一层交换机的存在，控制器与任何一块磁盘都有独自的专有通道进行通信，当任何一块磁盘出现故障时，交换机会将该磁盘剔除出，但其他磁盘不会受到影响，数据可以正常被访问；并且由于专有通道的存在，控制器与磁盘之间的数据交换延迟也会大大的降低从而有效的提升存储装置的IO处理性能；