[发明专利]流媒体应用中的硬盘错误检测与容错方法

说明书

技术领域

本发明涉及流媒体和IPTV(网络电视)的存储技术领域，尤其是涉及流媒体和IPTV的存储技术领域中的硬盘错误检测与容错方法。

背景技术

在高码率的流媒体应用中，由于实时性的原因，对存储系统的性能和稳定性可靠性都有很高的要求。作为存储介质的硬盘，在流媒体服务这种高压力不间断的业务模式下，常常出现硬盘的瞬时错误、坏块、性能下降、内容出错等问题，从而导致对流媒体服务的严重影响。

硬盘的瞬时错误是指由于周围环境的影响或者硬盘本身的原因，硬盘在某段较短的时间内，比如说几秒到几十秒，应用一直在等待一个读或写的I/O操作的结果。本领域技术人员可以理解：对于大多数的普通业务，数据的完整性和可靠性是最重要的，而读取数据时的偶尔等待不是个问题。但是，对于流媒体服务来说，等待数据(也就是说，应用等待一个读或写的I/O操作的结果的状态)意味着会造成流媒体服务中断或停顿，这会给用户带来极差的体验，因此在流媒体服务应用中，等待数据会是个严重的问题。写的等待也是类似，对于流媒体服务应用来说，由于数据量很大，长时间的写等待会造成内存缓冲区的溢出。

硬盘的坏块是指针对硬盘的某个块的读或写的I/O操作会经常性的超时或者直接返回失败。某个块的经常性的读或写超时会引起经常性的硬盘瞬时错误，对流媒体服务造成严重影响。同一个块的经常性的读失败，则会反复的对播放该内容的流媒体服务造成严重影响。而某个块的经常性写失败，也必须及早发现和避免，因为一旦某个块出现写操作失败，后续的读操作会很容易出问题。

硬盘的性能下降是指硬盘的平均读或者写的性能已经无法满足作为流媒体服务的需要。针对硬盘的读或写的I/O能力常常限制着流媒体服务的能力，必须实时地根据硬盘的I/O能力调整流媒体服务的能力。当硬盘的I/O能力下降到一定程度时，该硬盘就必须退出服务了。

内容出错的问题是指从硬盘里读出来的内容有误。从硬盘里读出来的内容有误除了硬盘本身的原因外，常常是由于软件模块的问题而导致的。不管是何种原因，内容出错同样会给流媒体服务造成严重的影响。

另一方面，以S.M.A.R.T(Self-Monitoring，Analysis andReporting Technology，自我监测、分析及报告技术)为行业标准的硬盘检测技术，常常只能检测到部分物理上损坏的硬盘。实践经验和实验数据表明，对流媒体服务造成严重影响的以上硬盘问题，即，硬盘的瞬时错误、坏块、性能下降、内容出错问题，S.M.A.R.T常常不能检测出来，或者认为根本不是错误，因此无法及时地发现此类硬盘问题并采取相应的容错措施。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，根据本发明，提供了一种基于流媒体服务应用的硬盘错误检测和容错方法。所述方法包括：对基于流媒体服务应用的每次I/O操作进行监控，其中所述监控包括监控该I/O操作的等待时间和系统对该I/O操作返回的结果，以及读取操作时的数据快速校验结果；对预定持续时间内的多次I/O操作的监控结果进行统计；基于每次I/O操作的监控结果或多次I/O操作的监控结果的统计，确定硬盘中是否出现硬盘瞬时错误、硬盘坏块、硬盘存储内容有误以及硬盘损坏的硬盘错误；以及结合流媒体服务应用做相应的容错处理。

根据本发明的硬盘错误检测和容错方法，能快速准确地检测各种对流媒体服务应用造成严重影响而又不容易被S.M.A.R.T等传统的硬盘检测技术所发现的问题。利用本发明方法，可以准确快速的发现硬盘各种错误，并采取针对性的容错措施，避免或减少对流媒体服务系统的影响，从而提高系统的可靠性和稳定性。

附图说明

从下面对以非限制性例子的方式提供的本发明优选实施例的描述以及从附随附图中，会更加清楚本发明的这些和其他特点、优点和有益效果，其中：

图1示出根据本发明的基于流媒体服务应用的硬盘错误检测和容错方法示意流程图；

图2示出根据本发明的硬盘瞬时错误处理示意流程图；

图3示出根据本发明的硬盘坏块处理示意流程图；

图4示出根据本发明的硬盘存储内容错误处理示意流程图；以及

图5示出根据本发明的硬盘损坏处理示意流程图。

具体实施方式

以下通过结合附图，对本发明的优选实施方式进行描述，应该理解，在这里描述的优选实施方式并不是限制性的说明，本领域技术人员可以根据本发明的原理，对本发明作出各种修改、改进而不会脱离随附权利要求所限定保护范围。