[发明专利]一种加快RAID5恢复的方法

摘要

本发明提供一种加快RAID5恢复的方法，步骤如下：1）在RAID5创建之后，在需要恢复区域内设置重点区域，当加热备盘的时候优先恢复这些重点区域，优先恢复的重点区域用位图做记录，位图也用作断电重启RAID5进行一致性检查的判断,以减少恢复和掉电后一致性检查的所需时间；2）在RAID5恢复的过程中，根据内存的情况，以多个条带为单位，每次读取多个条带，待计算完后进行写入以减少与磁盘的操作数和提升恢复进度。

主权项

一种加快RAID5恢复的方法, 其特征在于步骤如下：1）在RAID5创建之后，在需要恢复区域内设置重点区域，当加热备盘的时候优先恢复这些重点区域，优先恢复的重点区域用位图做记录，位图也用作断电重启RAID5进行一致性检查的判断,以减少恢复和掉电后一致性检查的所需时间；2）在RAID5恢复的过程中，根据内存的情况，以多个条带为单位，每次读取多个条带，待计算完后进行写入以减少与磁盘的操作数和提升恢复进度；具体步骤流程如下：1）写数据的流程如下：创建RAID的时候，设置一个“区块首次写”位图，“区块首次写”位图中每一位表示对应的一个较大区块是否已出现过任一条带进行了首次写，即RAID‑5处理一个条带写操作前先更新条带在该位图中的位值为1，表示该区块已经出现了首次写操作，该条带写操作引起的上述对该位图的位的更新操作必须在条带计算完成新的校验并写数据、写校验到成员盘操作之前完成，包括如果所述“区块首次写”位图保存在该RAID‑5成员盘上则该条带对应该位图中的位所在的各成员盘的扇区的写操作，必须在条带数据块写提交之前完成，以保护系统出现断电时磁盘上的“区块首次写”位图数据是正确的，这个阶段的流程如下：（1）计算要写的条带对应的扇区是在哪个区域，判断“区块首次写”位图对应的位是否设置1，如果设置1，直接跳到第3）步 ，如果没有，就执行下一步；（2）把对应的位设置1，把条带放在一个延迟链表延迟处理，把位图写到磁盘；（3）当确认位图写完之后，就处理真正的要写的条带；2）发生失效后的恢复处理流程如下：（1）当RAID‑5发生降级，即出现单个成员盘失效，并添加热备盘进行修复时，重新设置优先恢复的重点区域，如果没有设置，就按创建的设置为准，优先先恢复这些重点区域，根据“区块首次写”位图是否置1判断哪些是写过的，没写过的直接跳过；（2）重点区域恢复完后，就按照顺序进行其他区域的恢复，同样是根据“区块首次写”位图是否置1判断哪些是写过的，没写过的直接跳过；（ 3）在恢复的过程中，根据内存的情况，以一个条带为单位进行计算校验，或以多个条带为单位，每次读取多个条带，待计算完后进行写入，以减少与磁盘的操作数，提升恢复进度；（4）掉电后进行一致性检查的处理磁盘阵的写操作是一个过程，如果在这个过程中发生包括：写盘失败，系统掉电异常情况，就会可能引起冗余数据和原始数据不一致，所以，成功写入数据的话，整个条带应该是一致的，掉电重启后，会启动同步线程，会通过bitmap文件判断是否置位，进行一致性检查，如果没有置位，就说明整个区域在掉电那一时刻，不存在正在写的数据，直接跳过这个区域；（5）一致性检查位图的一个位代表的区域要远远大于“区块首次写”位图的区域，是个更粗粒度的划分，一致性检查位图的一个位包含多个“区块首次写”位图的位，之前没有“区块首次写”位图的处理是这样的：1）如果置位，就会同步这个区域的所有条带；和“区块首次写”位图相结合；2）如果一致性检查位图相应的位设置1，然后再判断它所包含的“区块首次写”位图的位是否置1，如果恢复位图的位没有设置1，就跳过恢复位图的位所代表的大小的区域，直到一致性检查位图的一个位代表的区域都检查完毕。