[发明专利]一种独立磁盘冗余阵列及实现方法

权利要求书

1.一种独立磁盘冗余阵列RAID实现方法，其特征在于，所述RAID中包括多个数据盘和独立的校验盘，所述数据盘和校验盘被划分为若干相同大小的数据块，所述数据盘和校验盘相同位置和大小的数据块组成所述RAID的条带，该方法包括：

以磁盘为单位顺序为所述RAID进行阵列存储空间的编址；

以阵列存储空间中连续数据块的集合为外部设备分配阵列存储空间；

在向为所述外部设备分配的阵列存储空间写入数据时，从低地址到高地址顺序写入；

在执行数据写入数据盘的同时将计算得到的校验数据写入对应条带的校验盘中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

当为所述外部设备分配的阵列存储空间跨多个数据盘时，若位于第一数据盘的存储空间被写满，则在阵列地址和第一数据盘连续的第二数据盘执行数据的进一步写入。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，

对所述RAID进行初始化，初始化完毕后，通过以下方式对任一数据盘中的任一数据块存储空间进行整块写入：

在写入之前，读取该数据块存储空间中的老数据块，并从校验盘中相同位置和大小数据块存储空间中读取老校验数据块；

对所述老数据块、老校验数据块及新数据块进行异或运算，得到新校验数据块；

将所述新数据块写入该数据块存储空间，覆盖之前老数据块，将所述新校验数据块写入所述独立的校验盘中相同位置和大小的数据块存储空间中，覆盖之前的老校验数据块。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在多数据块顺序写入时，从预写入数据盘的写入位置开始，预先按数据块存储空间地址顺序，从该数据盘读取预设个数的老数据块到所述RAID的缓存中，并同步预先从校验盘中读取对应的老校验数据块到所述RAID的缓存中；

在执行实际写入之前，先将计算出的新数据块及新校验数据块写入所述RAID缓存中，在完成预设数量或所有数据块的缓存写入后，再批量将所有缓存写入的数据块写入对应的数据盘和校验盘。

5.一种独立磁盘冗余阵列RAID，其特征在于，该RAID包括：

空间管理单元，用于将该所述RAID的多个数据盘和独立的校验盘划分为若干相同大小的数据块，所述数据盘和校验盘相同位置和大小的数据块组成所述RAID的条带；以磁盘为单位顺序为所述RAID进行阵列存储空间的编址；以及用于以阵列存储空间中连续数据块的集合为外部设备分配阵列存储空间

读写控制单元，用于向所述RAID写入数据和从所述RAID读取数据；在向为所述外部设备分配的阵列存储空间写入数据时，从低地址到高地址顺序写入；

校验计算单元，用于在执行数据写入数据盘的同时将计算得到的校验数据写入对应条带的校验盘中。

6.根据权利要求5所述的RAID，其特征在于，

所述读写控制单元还用于，在为所述外部设备分配的阵列存储空间跨多个数据盘，且位于第一数据盘的存储空间被写满时，在阵列地址和第一数据盘连续的第二数据盘执行数据的进一步写入。

7.根据权利要求5所述的RAID，其特征在于，

所述读写控制单元还用于对所述RAID进行初始化：

所述读写控制单元在执行数据写入之前，先读取该数据块存储空间中的老数据块，并从校验盘中相同位置和大小数据块存储空间中读取老校验数据块；

所述校验计算单元对所述老数据块、老校验数据块及新数据块进行异或运算，得到新校验数据块；

所述读写控制单元将所述新数据块写入该数据块存储空间，覆盖之前老数据块，将所述新校验数据块写入所述独立的校验盘中相同位置和大小的数据块存储空间中，覆盖之前的老校验数据块。

8.根据权利要求5所述的RAID，其特征在于，

所述读写控制单元还用于，在多数据块顺序写入时，从预写入数据盘的写入位置开始，预先按数据块存储空间地址顺序，从该数据盘读取预设个数的老数据块到所述RAID的缓存中，并同步预先从校验盘中读取对应的老校验数据块到所述RAID的缓存中；

所述读写控制单元还用于，在执行实际写入之前，先将计算出的新数据块及新校验数据块写入所述RAID缓存中，在完成预设数量或所有数据块的缓存写入后，再批量将所有缓存写入的数据块写入对应的数据盘和校验盘。