[发明专利]RAID存储设备、主机及RAID系统

权利要求书

1.一种独立硬盘冗余阵列RAID存储设备，包括：

存储装置，所述存储装置包括第一存储器件和第二存储器件，所述第一存储器件被配置为存储数据块和相应的奇偶校验数据中的至少一者，存储数据块和相应的奇偶校验数据中的至少一者即数据块/奇偶校验数据，所述第二存储器件被配置为用作备用存储器区域；以及

RAID控制器，所述RAID控制器包括被配置为存储计数表的RAID内部存储器并且被配置为响应于从主机接收到的命令来控制重建操作的执行，

其中，一旦识别出故障的第一存储器件，所述RAID控制器就基于所述计数表访问非故障的第一存储器件的已用区域，并使用所述第二存储器件重建所述故障的第一存储器件的数据。

2.根据权利要求1所述的RAID存储设备，其中，所述计数表存储指示至少一个所述第一存储器件中的已用区域的计数信息。

3.根据权利要求2所述的RAID存储设备，其中，响应于对所述第一存储器件的RAID操作，所述RAID控制器通过基于存储了所述数据块和所述奇偶校验数据中的至少一者的逻辑块地址执行哈希调制，来生成哈希值，并且将计数存储在所述计数表中的与所述哈希值相对应的储存区中。

4.根据权利要求3所述的RAID存储设备，其中，当所述RAID操作是写入操作时，所述RAID控制器增大与被写入了所述数据块/奇偶校验数据的第一存储器件的区域相对应的计数。

5.根据权利要求3所述的RAID存储设备，其中，当所述RAID操作是丢弃操作时，所述RAID控制器减小与从中丢弃了所述数据块/奇偶校验数据的第一存储器件的区域相对应的计数。

6.根据权利要求1所述的RAID存储设备，其中，当所述计数表中所有储存区的计数值为零时，所述RAID控制器不执行所述重建操作。

7.一种主机设备，所述主机设备连接到包括第一存储器件和第二存储器件的非易失性存储装置，所述第一存储器件被配置为存储数据块和相应的奇偶校验数据中的至少一者，数据块和相应的奇偶校验数据中的至少一者即数据块/奇偶校验数据，所述第二存储器件被配置为用作备用存储器区域，所述主机设备包括：

主机内部存储器，所述主机内部存储器被配置为存储指示每个所述第一存储器件的已用区域的计数表；以及

主机处理单元，所述主机处理单元被配置为：控制对所述第一存储器件的独立硬盘冗余阵列RAID操作，并响应于所述RAID操作更新计数表，并且还被配置为控制使用所述第二存储器件对所述第一存储器件当中的故障的第一存储器件的重建操作。

8.根据权利要求7所述的主机设备，其中，所述主机处理单元通过基于数据块/奇偶校验数据存储在非故障的第一存储器件中的逻辑块地址执行哈希调制，来生成哈希值，并且将计数存储在所述计数表中的与所述哈希值相对应的储存区中。

9.根据权利要求8所述的主机设备，其中，当所述RAID操作是写入操作时，所述主机处理单元在所述计数表中增大与被写入了所述数据块/奇偶校验数据的第一存储器件区域相对应的计数。

10.根据权利要求8所述的主机设备，其中，当所述RAID操作是丢弃操作时，所述主机处理单元在所述计数表中减小与从中丢弃了所述数据块/奇偶校验数据的第一存储器件区域相对应的计数。

11.根据权利要求8所述的主机设备，其中，所述主机处理单元在识别出所述故障的第一存储器件时开始所述重建操作，在重建操作期间，所述主机处理单元基于所述计数表检查所述非故障的第一存储器件的已用区域，通过从所述非故障的第一存储器件的所述已用区域读取数据来执行XOR运算，并将所述XOR运算的结果写入所述第二存储器件的区域中。

12.根据权利要求11所述的主机设备，其中，所述主机处理单元部分地基于所述第二存储器件的已用区域来更新所述计数表。