[实用新型]硬盘写入装置及其系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及硬盘存储领域，具体而言，涉及一种硬盘写入装置及系统。 

背景技术

目前，由于机械硬盘本身写入速度的限制以及文件系统的限制，小文件(1MB-100MB)持续写入硬盘的速度始终不高，大概在20-30MB/S，而且CPU占用率比较高，突发占用率会高达80-90％。同时单块硬盘容量有限，用硬盘组成RAID或者网络存储成本比较高。 

但是当前数字化变电站对网络数据记录仪的存储要求已经达到60MB/S，且要求存储数据可以保留72小时。72小时的存储数据量是16TB，目前单个硬盘最大为3TB，这样最少需要6块3TB硬盘，成本非常高，对CPU要求也比较高。针对上述问题通常的解决方法是：用多块硬盘组成RAID，提高写入速度；用多个硬盘RAID，提高存储容量。这样会存在以下缺点：要达到规范所要求的存储速度和容量，需要的硬盘数量非常多，成本非常高，且CPU占用率也高。 

针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。 

实用新型内容

针对相关技术中，由于使用多块硬盘进行数据存储导致的成本高和CPU占用率等问题，本实用新型主要目的在于提供一种硬盘写入装置及系统，以至少解决上述问题。 

根据本实用新型的一个方面，提供了一种硬盘写入装置，包括：数据总线；处理模块，通过数据总线与硬件压缩卡连接，用于通过数据总线向硬件压缩卡发送通知消息，以及存储待写入硬盘的数据；硬件压缩卡，与数据总线连接，用于接收通知消息，并在通知消息的触发下，读取处理模块存储的待写入硬盘的数据并压缩，以及将压缩后的数据发送至处理模块。 

上述数据总线为PCI Express总线。 

上述硬件压缩卡为通过自身内存直接存取DMA方式读取待写入硬盘的数据并将压缩后的数据发送至处理模块的硬件压缩卡。 

上述处理模块为CPU。 

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种硬盘写入系统，包括：硬盘，以上所述的装置。。 

通过本实用新型，采用利用硬件压缩卡先对待写入硬盘数据进行压缩再存至硬盘的技术方案，解决了相关技术中，由于使用多块硬盘进行数据存储导致的成本高和CPU占用率等问题，从而降低了CPU资源的占用率，以及降低了存储成本。 

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中： 

图1为根据本实用新型实施例1的硬盘写入装置的结构框图； 

图2为根据本实用新型实施例2的硬盘写入系统的结构示意图。 

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。 

实施例1 

图1为根据本实用新型实施例1的硬盘写入装置的结构框图。如图1所示，该装置包括：数据总线10；处理模块12，通过数据总线10与硬件压缩卡14连接，用于通过数据总线10向硬件压缩卡发送通知消息，以及存储待写入硬盘的数据；硬件压缩卡，与数据总线连接，用于接收通知消息，并在通知消息的触发下，读取处理模块存储的待写入硬盘的数据并压缩，以及将压缩后的数据发送至处理模块。 

在具体应用时，上述数据总线10为PCI Express总线。 

上述硬件压缩卡14为通过自身内存直接存取DMA方式读取待写入硬盘的数据并将压缩后的数据发送至处理模块的硬件压缩卡。 

上述处理模块12为CPU。 

在具体实施时，上述方案可以表现为以下形式： 

上述硬盘写入装置包含PCI Express总线(即数据总线)以及硬件压缩卡。 

CPU与硬件压缩卡通过PCIE总线交互数据。CPU将准备写入硬盘的数据放入内 存中，通知压缩硬件。硬件压缩卡通过自身DMA方式将数据从CPU内存中读出，同时进行压缩；压缩完的数据在通过自身DMA方式写入CPU内存。CPU随后将压缩后的数据写入硬盘。 

整个压缩过程由硬件压缩卡完成，不占用CPU资源；压缩比例为3∶1至10∶1；压缩文件格式为GZIP。利用此种方式，不用硬盘RAID方式可以实现100MB/S的数据实时压缩写入硬盘，同时相当于将硬盘存储空间提高3-10倍。