[发明专利]一种叠瓦式磁记录磁盘的数据恢复方法、装置

说明书

本申请公开了一种叠瓦式磁记录磁盘的数据恢复方法，在主机计算机端，包括，获取磁盘坏扇区信息；根据坏扇区所归属的磁道区Zone，向磁盘发送命令，设置所述磁道区为只读状态；统计磁盘碟面中只读Zone的量是否超过设定的第一阈值，在超过第一阈值时向磁盘发送命令，设置所述碟面中所有Zone为只读状态；统计磁盘中只读Zone的量是否超过设定的第二阈值，在超过第二阈值时向磁盘发送命令，设置所述磁盘中所有Zone为只读状态。本申请能够监控存储设备的健康状况，可以将寿命接近阈值的磁盘冲系统中剥离出来，进行检查和修复。

技术领域

本发明涉及计算机网络数据存储领域，特别地，涉及一种叠瓦式磁记录磁盘的数据恢复方法、装置。

背景技术

叠瓦式磁记录(SMR，Shingled Magnetic Recording)技术是将相邻磁道象屋顶的瓦片一样进行部分重叠，消除了磁道和磁道之间的间隙，因而增加了每个盘面所能容纳的磁道数，使得磁记录密度大幅增加，这样，在不改变磁盘物理尺寸的情况下可以大幅提升磁盘的容量。

传统的磁盘(CMR，Conventional Magnetic Recording)有两个磁头：一个用于写数据，一个用于读数据，通常写数据比读数据需要更强的磁场，从而写磁头比读磁头要大，这样，磁道的宽度就需要与写磁头的宽度一致。参见图1所示，图1为传统磁盘的磁道布局的一种示意图。图中，磁道和磁道之间存在一定的安全间隙，使得数据的写入不会影响或干扰到相邻磁道中的数据，磁道的宽度与写磁头的宽度一致。

叠瓦式磁记录技术利用了读磁头的宽度可以小于写磁头的宽度这一特性来将磁道重叠起来，参见图2所示，图2为叠瓦式磁盘的磁道布局的一种示意图。其中，每个磁道未被其他磁道覆盖的部分设计成读磁头的宽度，而整个磁道的宽度则设计成写磁头的宽度，这样，对SMR的读操作将与传统磁盘一样，且其顺序读性能较好。

磁道重叠可以解决磁盘容量增长缓慢的问题，却是以牺牲随机写数据的能力为代价。如图2所示，只有在最后一个磁道上的数据可以被任意修改，如果要修改其他磁道上的数据，则需要对其所有下游磁道上的数据进行重写，这是因为写磁头需要跨越多个磁道，因而会对下游磁道上的数据造成破坏。

为了解决上述问题，通常将SMR磁盘的磁道划分为几个磁道带(band)，每个磁道带包含多个连续的、相互重叠的磁道，磁道带与磁道带之间保持一定的安全间隙，安全间隙的宽度只需保证一个磁道带最后一个磁道的写操作不会干扰或破坏下一磁道带中第一个磁道上的数据即可。

由于SMR磁盘不同于传统磁盘的特殊结构，为对其进行合理地控制和管理，目前业界提出了三种类型的SMR模式：磁盘管理式SMR(DM-SMR，drive managed SMR)、主机管理式SMR(host managed SMR，HM-SMR)、以及主机感知式SMR(host aware SMR，HA-SMR)。

国际化标准组织制定ZBC、ZAC指令集标准，将SMR磁盘的物理磁道带抽象为逻辑的磁道区(zone)，每个磁道区表示一段连续的非重叠的逻辑块地址空间(LBA)，以便于数据的读写。通过ZBC或ZAC所提供的应用接口(API)，主机可以以磁道区为单位来对SMR磁盘进行管理。其中，HM-SMR便将SMR的管理全部放到主机端，通过ZBC或ZAC提供的应用接口向主机提供SMR磁盘内部的数据布局信息(例如，Zone数量及特性、逻辑数据块地址的起始位置、写指针等信息)，然后由主机完成逻辑块地址(LBA)到物理块地址(PBA)的转换。

现有技术中，尚未解决HM-SMR磁盘损坏前数据保护的问题。

发明内容

本发明提供了一种叠瓦式磁记录磁盘的数据恢复方法，以解决磁盘损坏前数据保护的问题。

本发明提供的一种叠瓦式磁记录磁盘的数据恢复方法，所述数据恢复方法应用于主机计算机端、并包括：

获取所述叠瓦式磁记录磁盘的磁盘坏扇区信息；