[发明专利]一种存储设备、系统及数据存储方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种存储设备、系统及数据存储方法。

背景技术

硬盘(HDD，Hard Disk Drive)是计算机主要的存储媒介之一，其种类大致包括：固态硬盘(SSD，Solid State Disk)、机械硬盘(HDD)、混合硬盘(HHD)等类型，其中，SSD采用闪存颗粒来存储数据，HDD采用磁性碟片来存储数据，混合硬盘(HHD，Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。

在现有的存储系统中，数据一般全部存储在硬盘中，在大容量存储的场合(例如服务器、数据库中心)，一个存储系统往往包括很多块硬盘(例如100块甚至更多)。在存储系统中，一般包括至少一个控制器(也称作控制框)和硬盘框，其中控制器里面包含CPU(中央处理器)系统，用于处理数据。硬盘框含有连接硬盘的硬盘接口，同时还含有与控制器的数据接口，用于把控制器上的数据通过链接线缆存储到硬盘框的硬盘里。

控制器主要包括：主机接口、CPU、内存、磁盘接口。其中主机接口是与计算机系统连接的业务接口，主机接口的类型包括SCSI(Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)、SAS(Serial Attached SCSI，串行连接SCSI)、GE(Gigabit Ethernet，千兆以太网接口)、10GE接口、FC(Fibre Channel，光纤通道接口)等类型；磁盘接口是连接硬盘的的接口，控制器一般可连接多块硬盘。

现有技术中，通常将控制器内部的一部分内存空间划分为cache(缓存)，用来存储业务数据，由于业务数据的重要性，需要对系统cache进行备电防止业务数据丢失。

现有技术的上述方案存在如下缺陷：

1、系统cache与硬盘数量无关，也难以进行拓展；

2、当硬盘数量较少时，硬盘的总带宽可能小于系统最大带宽，硬盘的带宽会成为系统的瓶颈；

3、随着系统cache越来越大，其备电所需要的电池容量也越来越大，带来一定的安全风险。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种存储设备、系统和数据存储方法，用于利用存储设备扩展系统cache，克服存储设备带宽对系统带宽造成的限制，减小备电所带来的安全风险。

本发明实施例提供一种存储设备，包括：输入输出接口、数据转移单元、易失性存储器、非易失性存储器以及备电单元；其中，

所述输入输出接口，用于接收系统发送的业务数据；

所述易失性存储器，用于存储所述业务数据；

所述备电单元，用于在外部电源断电后，向所述存储设备供电；

所述数据转移单元，用于在外部电源断电后，将所述易失性存储器存储的所述业务数据转移到所述非易失性存储器。

相应的，本发明实施例还提供一种存储设备的数据存储方法，所述方法包括：

接收系统发送的业务数据；

将所述业务数据存储在所述存储设备中的易失性存储器；

检测外部电源是否断电；

如果断电，通过备电单元向所述存储设备供电；

并将所述易失性存储器中存储的业务数据转移到所述存储设备中的非易失性存储器。

相应的，本发明实施例还提供一种存储系统，包括控制器以及与所述控制器连接的至少一个如前所述的存储设备。

本发明实施例中，易失性存储器可以作为系统cache来使用，用于保存业务数据，可以扩展系统cache的大小，存储设备的数量越多，系统cache越大；由于易失性存储器的读写速率较快，即使存储设备数量较少，其带宽也不会成为系统的瓶颈；存储设备中备电单元可以在外部电源断电时为存储设备供电，与控制器中的备电所需的电量相比，单个存储设备的备电所需的电量相对要小的多，降低了安全风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的存储设备的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的数据存储方法的流程第一示意图；

图3是本发明实施例二提供的数据存储方法的流程第二示意图；

图4是本发明实施例二提供的数据存储方法的流程第三示意图；