[发明专利]一种磁盘阵列数据恢复方法、系统、存储介质及设备

说明书

本发明提供了一种磁盘阵列数据恢复方法、系统、存储介质及设备，方法包括：获取待编码的数据块，并得到磁盘阵列所支持的可恢复数据块数量，并基于待编码的数据块的总量及可恢复数据块数量得到每个磁盘划分的块的数量，其中，块用于存放数据块以及校验块；基于每个磁盘的块的数量对磁盘阵列进行划分，以得到若干个磁盘组；将第一个磁盘组的数据块和校验块顺序落盘；基于上一个磁盘组的落盘方式得到当前磁盘组的对角线落盘方式，并将当前磁盘组的数据块和校验块按照对角线落盘方式进行落盘，直至若干个磁盘组完成落盘；响应于磁盘阵列中有磁盘发生损坏，基于落盘完成的磁盘组对发生损坏的磁盘进行数据恢复。本发明提高了磁盘阵列的数据恢复速度。

技术领域

本发明涉及存储技术领域，尤其涉及一种磁盘阵列数据恢复方法、系统、存储介质及设备。

背景技术

伴随着通讯技术和网络科技的迅速发展，数字化信息呈指数爆炸式增长，数据存储技术也因此迎来了巨大的挑战。存储系统中数据的可靠性问题以及存储系统的能耗问题越来越被人们所关注。现如今面对如此庞大的数据规模，存储系统中数据的可靠性和存储系统中包含的组件数量成反比关系，即存储系统组件数越多，那么存储系统中数据的可靠性就越低。根据相关调查显示，在一个由600个磁盘构成的互联网数据中心中，每月大约会有30个磁盘出现损坏的情况，在大规模存储系统中，磁盘故障造成的数据可靠性下降是相当严重的问题，对此人们展开了相关容错技术的研究。

RAID结构被提出后，其成为了提升存储空间的一个关键技术，RAID(RedundantArrays of Independent Disks)即具有冗余能力的磁盘阵列，磁盘阵列是通过将多个独立磁盘组合在一起，从而得到一个容量巨大的磁盘组。采用RAID存储技术，可以大大提高存储容量，提高系统输入输出的请求处理能力并且通过数据的分布式存储技术、并行访问手段和信息冗余技术提高数据的可靠性。RAID主要利用数据条带、数据校验和镜像技术来获得较强的性能、更高的可靠性、较好的容错能力和较强的扩展性。根据不同的数据应用需求，可以运用或者组合运用这三种技术的策略和架构，所以按照不同的策略和架构，RAID可以被分为不同的等级：RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 10。其中，RAID 5和RAID 6在数据恢复时需要用到奇偶校验码。

RAID 5(分布式奇偶校验的独立磁盘结构)的奇偶校验码存在于所有磁盘上。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。因为其奇偶校验码在不同的磁盘上，所以提高了可靠性。但是它对数据传输的并行性解决不好，而且控制器的设计也相当困难。对于RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”，即每一次写操作，将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。

RAID 6是带两种分布式存储的奇偶校验码独立磁盘结构。它是对RAID 5的扩展，主要是用于要求数据绝对不能出错的场合。由于引入了第二种奇偶校验值，所以需要N+2个磁盘，同时对控制器的设计变得十分复杂，进一步提升了磁盘阵列的数据可靠性。但同时也需要更多的空间来存储校验值，同时在写操作中具有更高的性能损失。

RAID 5和RAID 6可以分别恢复一个和两个的错误块，但是每次数据恢复，依然受限于各个盘大量数据读取时的速度限制。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种磁盘阵列数据恢复方法、系统、存储介质及设备，用以解决现有技术中磁盘阵列有错误块后进行数据恢复时由于在每个盘上都要进行数据读取导致恢复速度慢的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种磁盘阵列数据恢复方法，包括以下步骤：

获取待编码的数据块，并基于使用的编码算法得到磁盘阵列所支持的可恢复数据块数量，并基于待编码的数据块的总量及可恢复数据块数量得到每个磁盘划分的块的数量，其中，块用于存放数据块以及校验块；