[发明专利]数据存储系统的加密数据的迁移

说明书

技术领域

本公开涉及计算机系统的数据存储系统。更具体地，本公开涉及存储系统的加密数据的迁移。

背景技术

现代计算机系统不断要求数据存储系统容量、可靠性和性能的增大。在1981年，用于个人计算机的典型硬盘驱动器具有大约10兆字节(MB)的容量。如今，以太字节(TB)测量硬盘驱动器的容量。使用叠瓦式磁记录以便增大磁存储设备的容量。另外，现代磁盘驱动器通常包括固态存储器以便增大性能。期望提供用于增大数据存储系统的容量、可靠性和性能的机制和体系架构。

附图说明

现在将参考如下附图描述实施本发明的各种特征的系统和方法，在附图中：

图1根据本发明的一些实施例示出主机系统和数据存储系统的组合。

图2根据本发明的一些实施例示出由数据存储系统使用的压缩和格式化。

图3根据本发明的一些实施例示出由数据存储系统使用的压缩和格式化数据流。

图4根据本发明的一些实施例示出压缩和加密数据的迁移。

图5根据本发明的一些实施例示出迁移加密数据的过程500的流程图。

具体实施方式

虽然描述了某些实施例，但这些实施例仅通过示例的方式呈现，并且不旨在限制保护范围。事实上，可以以多种其他形式实施本文所描述的新颖方法和系统。此外，可在不脱离保护范围的情况下，对本文所描述的方法和系统的形式做出各种省略、替换和改变。

概览

数据存储系统能够使用压缩技术以便满足增大的容量、可靠性和性能的需求。在数据存储系统中存储主机系统数据之前压缩主机系统数据通常使压缩数据具有比由主机系统提供的原始、非压缩数据小的大小。因此，由主机系统提供的固定大小的主机数据单元在压缩之后变为可变大小的数据单元。许多挑战性与存储、移动和检索该类可变大小数据共存。例如，在数据存储系统媒介中存储可变大小数据可迫使对数据存储系统存储数据以及跟踪所存储的数据的方式作出相当大的改变。作为另一个示例，由于主机系统通常预期在数据检索期间返回固定大小数据，因此还可迫使对数据检索机制作出相当大的改变。

在一些实施例中，提供了用于压缩、格式化和迁移存储在数据存储系统中的主机数据(或用户数据)的机制。数据存储系统能够在将固定大小数据存储在媒介上之前加密和压缩固定大小数据，并格式化所获得的可变大小压缩数据用于在媒介上存储，所述媒介通常具有固定大小存储粒度，诸如磁媒介的扇区以及非易失性固态存储器的页面。一个或多个模块能够压缩进来的主机数据并产生固定大小“虚拟”存储单元(或存储单元)的输出流，其包含一个或多个压缩主机数据单元、误差校正和检测码(EDC)信息，以及用于解码存储单元的逻辑内容的元数据。虚拟存储单元用作压缩主机数据的固定大小容器。

在一些实施例中，在将数据写入数据存储系统期间，未压缩的固定大小主机数据单元由邻近逻辑地址分组、剥离EDC数据并且被加密和压缩成一个或多个可变大小压缩数据单元。为了维持数据保护和误差检测和恢复，压缩数据单元的未压缩数据用于确定被附加到压缩数据单元的新的EDC。压缩逻辑还创建压缩数据单元元数据，其可包括压缩数据的主机逻辑地址和长度。压缩净负荷(payload)能够包括元数据、确定的EDC和压缩主机数据。元数据可以是未压缩和未加密的，以用于随后的再打包和迁移。能够包括一个或多个完全或部分净负荷的一个或多个压缩净负荷能够被附加用于创建固定大小虚拟存储单元。虚拟存储单元还能够包括元数据，其可以是未压缩的和未加密的，以用于解码虚拟存储单元的逻辑内容。例如，虚拟存储单元元数据能够包括第一压缩映射单元的偏移、虚拟数据单元块地址字段以及序列号。附加EDC数据能够附加到虚拟存储单元。虚拟存储单元能够从易失性存储器缓冲器移动到非易失性媒介。

在一些实施例，一个或多个虚拟存储单元能够在数据存储系统中的不同类型媒介之间移动或迁移。存储数据的迁移能够包括使用元数据以再打包和/或再格式化压缩(和可选地加密)(一个或多个)数据单元，以用于存储在不同类型的媒介上。元数据能够是未压缩的和未加密的，使得在不解密或解压缩数据的情况下有利地执行迁移。

系统概览