[发明专利]廉价磁盘冗余阵列存储设备及其管理方法

权利要求书

1.一种管理以廉价磁盘冗余阵列RAID方案控制的多个存储设备的方法，所述方法包括：

检测所述存储设备中的故障盘；

根据检测的结果选择存储设备的多个条带中的一个；

参考地址映射信息识别在所选择条带的正常块中包括的数据的有效页、以及映射到故障盘的丢失块的数据的有效页；

参考关于所识别的有效页的信息，恢复在所选择条带中包括的块之中的丢失块的有效页；以及

将所述丢失块的被恢复的有效页和所述正常块的有效页复制到所述存储设备的新条带。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述RAID方案是日志结构的RAID方案，并且其中在所述日志结构的RAID方案中管理所述地址映射信息，以将数据顺序地写入所述存储设备的物理区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述地址映射信息包括将所选择的条带中包括的页的逻辑地址映射到物理地址的第一映射页、以及将所选择的条带中包括的页的物理地址映射到所述逻辑地址的反向映射页。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，从主机的映射表获得所述第一映射页，并且从所选择的条带的单个页区域读取所述反向映射页。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述正常块的有效页对应于所述第一映射页的条目值和所述反向映射页的条目值彼此匹配的页。

6.根据权利要求3所述的方法，还包括：

当确定反向映射页被存储在丢失块中时，在识别有效页之前通过RAID重建操作恢复反向映射页。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过将所恢复的反向映射页与所述第一映射页进行比较来识别所述有效页。

8.根据权利要求3所述的方法，其中，当将所述有效页复制到所述新条带时，所述反向映射页不被复制到所述新条带并且被丢弃。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述正常块之中的用于恢复所述丢失块的有效页的奇偶校验页不被复制到所述新条带并被丢弃。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述存储设备中的至少一个包括非易失性存储器设备，每个所述非易失性存储器设备包括三维存储器区域。

11.一种廉价磁盘冗余阵列RAID存储设备，包括：

多个固态驱动器；以及

主机接口，被配置为将所述固态驱动器连接到主机，

其中，在所述固态驱动器中的故障盘中包括的丢失块的页之中，在使用奇偶校验块来恢复丢失块的RAID重建操作期间，仅有效页被恢复。

12.根据权利要求11所述的RAID存储设备，其中，参考在日志结构的RAID方案中管理的地址映射信息来选择所述有效页。

13.根据权利要求12所述的RAID存储设备，其中，所述地址映射信息包括将条带中包括的页的逻辑地址映射到物理地址的第一映射页、以及将在所述条带中包括的页的物理地址映射到逻辑地址的反向映射页。

14.根据权利要求13所述的RAID存储设备，其中，当确定所述反向映射页被存储在所述丢失块中时，通过所述RAID重建操作恢复所述反向映射页。

15.根据权利要求14所述的RAID存储设备，其中，在识别所述有效页之前，执行通过对所述反向映射页的RAID重建操作来恢复所述反向映射页。

16.根据权利要求11所述的RAID存储设备，其中，所述RAID重建操作在所述主机中执行。