[发明专利]磁盘阵列在线扩容方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种磁盘阵列在线扩容方法、装置及计算机可读存储介质。其中，方法包括通过在线扩容技术为初始磁盘阵列增加新磁盘生成新磁盘阵列，初始磁盘阵列和新磁盘阵列采用相同的分布式空间分布，以使新地址空间分布与旧地址空间分布的条带宽度、条带分块容量值和备份空间相同。将从初始磁盘阵列对应的旧地址空间读取的数据按照条带形式迁移至新磁盘阵列对应的新地址空间，并将新地址空间在初始磁盘阵列所有数据迁移完成后的预留空间作为扩容空间。在数据迁移过程中，根据接收的IO操作请求的地址与当前迁移条带的地址之间的数值关系确定待访问数据的存储位置，完成与业务IO的交互。本申请在保证RAID原有配置的基础上实现了灵活扩容RAID。

技术领域

本申请涉及磁盘阵列扩容技术领域，特别是涉及一种磁盘阵列在线扩容方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

随着互联网技术在各行各业的广泛应用，数据呈现爆炸式增长，用户对存储系统的存储能力要求也越来越高。RAID(Redundant Arrays of Independent Disks，磁盘阵列)代替传统单个磁盘作为新的存储装置而诞生，磁盘阵列技术通过数据分条技术来提高存储系统的吞吐率，通过数据冗余技术来提高存储系统的可靠性。

可以理解的是，当一个磁盘阵列建立好之后，随着用户使用时间越来越长，磁盘阵列的可用空间将会越来越小，这时候就需要进行磁盘阵列的扩容。一种扩容方法是重新建立一个更大的磁盘阵列，将数据整体迁移，但是新建更大磁盘阵列导致成本太高，且迁移完成后原磁盘阵列可能会出现使用率低等问题。另外一种扩容方法是重新创建新的RAID增加容量，这种方式的问题是新建RAID对磁盘数目有要求，需要尽可能与之前RAID保持相同的条带宽度，无法满足即插即用的轻量级扩容需求。为了解决上述扩容方法的弊端，相关技术通常采用实时在线扩容技术对RAID进行扩容，这种扩容方法不影响用户正常功能使用的扩容方式，且对扩容的磁盘数目没有限制。只要扩容后的容量不大于系统支持总容量，扩容后的总磁盘数目不大于RAID对磁盘数目的限制，可以对任意数目的磁盘进行过扩容。但是由于RAID地址空间完全固定，无法满足在保证原RAID配置下的灵活扩容要求。

鉴于此，如何在保证RAID原有配置下，灵活对RAID进行扩容，是所属领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种磁盘阵列在线扩容方法、装置及计算机可读存储介质，在保证RAID原有配置的基础上实现了灵活扩容RAID。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种磁盘阵列在线扩容方法，包括：

通过在线扩容技术为初始磁盘阵列增加新磁盘生成新磁盘阵列，所述初始磁盘阵列和新磁盘阵列采用相同的分布式空间分布，以使新地址空间分布与旧地址空间分布的条带宽度、条带分块容量值和备份空间相同；

将从所述初始磁盘阵列对应的旧地址空间读取的数据按照条带形式迁移至所述新磁盘阵列对应的新地址空间，并将所述新地址空间在所述初始磁盘阵列所有数据迁移完成后的预留空间作为扩容空间；

根据接收的IO操作请求的地址与当前迁移条带的地址之间的数值关系确定待访问数据的存储位置，以完成与业务IO的交互。

可选的，所述根据接收的IO操作请求的地址与当前迁移条带的地址之间的数值关系确定待访问数据的存储位置包括：

在数据迁移过程中，采用水位线标记当前迁移位置；

若所述IO操作请求访问的目标条带在所述水位线标记线之前，在所述新地址空间中访问所述目标条带；

若所述IO操作请求访问的目标条带在所述水位线标记线之后，在所述旧地址空间中访问所述目标条带；

若所述IO操作请求访问的目标条带为所述水位线标记线，等待当前条带迁移完成后再在所述新地址空间中访问所述目标条带。