[发明专利]一种基于软RAID支持无分组式全局热备盘的磁盘阵列系统

摘要

本发明涉及一种基于软RAID支持无分组式全局热备盘的磁盘阵列系统，包括1个或多个RAID、1个或多个空闲磁盘、0个或1个以上全局热备盘、系统盘和存储操作系统。所述RAID是在Linux操作系统中，使用mdadm软件的“-C”或“-create”参数完成创建，并由mdadm进行管理。所述系统盘与每个RAID、全局热备盘以及空闲磁盘连接；系统盘内存储的内容包括但不限于：对RAID进行管理的存储操作系统和应用程序。所述存储操作系统存储于系统盘，是一个扩充了内核的Linux操作系统，包括：人机交互模块、全局热备盘创建模块、全局热备盘检索模块、全局热备盘删除模块和RAID坏盘检测处理模块。本发明设置的全局热备盘，不受RAID组的限制，且无需配置文件，便于数据迁移。

主权项

一种基于软RAID支持无分组式全局热备盘的磁盘阵列系统，其特征在于：包括：1个或多个RAID、1个或多个空闲磁盘、0个或1个以上全局热备盘、系统盘和存储操作系统；所述RAID是在Linux操作系统中，使用mdadm软件的“‑C”或“‑create”参数完成创建，并由mdadm进行管理；所述RAID成员的超级块中存有超级块结构体实例，超级块结构体实例的首个成员是一个固定长度和内容的数据，称为RAID成员标志位；所述RAID为冗余RAID；所述系统盘与每个RAID、全局热备盘以及空闲磁盘连接；系统盘内存储的内容包括但不限于：对RAID进行管理的存储操作系统和应用程序；所述存储操作系统存储于系统盘，是一个扩充了内核的Linux操作系统，包括：人机交互模块、全局热备盘创建模块、全局热备盘检索模块、全局热备盘删除模块和RAID坏盘检测处理模块；所述人机交互模块的功能是为用户提供发送全局热备盘创建指令、全局热备盘检索指令、全局热备盘删除指令以及输入要删除的全局热备盘名称的界面；人机交互模块还输出全局热备盘创建模块、全局热备盘检索模块、全局热备盘删除模块和RAID坏盘检测处理模块的操作结果；所述全局热备盘创建模块的功能是在接收到人机交互模块发来的全局热备盘创建指令以后，为所述磁盘阵列系统创建一个全局热备盘，并将创建结果发送给人机交互模块；所述全局热备盘检索模块的功能是在接收到人机交互模块发来的全局热备盘检索指令或者在接收到RAID坏盘检测处理模块发来的全局热备盘检索指令以后，产生一个全局热备盘列表，并将检索结果发送给人机交互模块；所述全局热备盘删除模块的功能是在接收到人机交互模块发来的全局热备盘删除指令和要删除的全局热备盘名称以后，清除该全局热备盘上超级块中的内容，将该盘变为空闲磁盘，并将操作结果发送给人机交互模块；所述RAID坏盘检测处理模块的功能是：①定时检测所述磁盘阵列系统中内所有RAID的状态，RAID的状态包括：初始化状态、rebuilding状态、online状态、warning状态、critical状态、offline状态等；当发现某个RAID处于critical状态，即该RAID尚能工作，但工作磁盘的个数少于该RAID的成员盘总数，并且该RAID没有本地热备盘时，向全局热备盘检索模块发送全局热备盘检索信 号；②当RAID坏盘检测处理模块从全局热备盘检索模块接收到全局热备盘列表时，从全局热备盘列表中选择一个在容量上不小于包含坏盘的RAID中容量最小的成员盘的全局热备盘，对坏盘进行替换，并向人机交互模块发送坏盘修复完成信息；基于软RAID支持无分组式全局热备盘的磁盘阵列系统的各功能模块的连接关系为：存储操作系统和应用程序存储在系统盘上，系统盘安装在本发明提出的基于软RAID支持无分组式全局热备盘的磁盘阵列系统内部，系统盘与所有RAID、全局热备盘以及空闲磁盘连接；人机交互模块分别与全局热备盘创建模块、全局热备盘删除模块、全局热备盘检索模块、RAID坏盘检测处理模块连接；全局热备盘创建模块分别与人机交互模块、所有RAID、全部全局热备盘以及空闲磁盘连接；全局热备盘删除模块分别与人机交互模块、全部全局热备盘以及空闲磁盘连接；全局热备盘检索模块分别与RAID坏盘检测处理模块、人机交互模块、所有RAID、全局热备盘以及空闲磁盘连接；RAID坏盘检测处理模块分别与全局热备盘检索模块、人机交互模块、所有RAID、全局热备盘以及空闲磁盘连接。