專利名稱:一種提高raid寫效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涉及數(shù)據(jù)存儲技術(shù),具體地說是一種提高RAID寫效率的方法。
背景技術(shù):
RAID,獨立冗余磁盤陣列,是一種把多塊獨立的硬盤按不同的方式組合起來形成一個硬盤組,從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和數(shù)據(jù)安全性的技術(shù)。然而在向RAID隨機寫入數(shù)據(jù)時,由于寫校驗而產(chǎn)生了頻繁的數(shù)據(jù)讀寫,從而影響數(shù)據(jù)寫入的性能,降低RAID 的寫效率。如圖1,圖中RAID是由6塊硬盤組成的RAID5磁盤陣列組,當(dāng)往其中一塊硬盤中寫入數(shù)據(jù)后,根據(jù)RAID的原理,此時有五塊硬盤中的數(shù)據(jù)為用戶的應(yīng)用數(shù)據(jù),而另一塊盤中存放校驗數(shù)據(jù)。隨著一塊硬盤中應(yīng)用數(shù)據(jù)的改變,需要同步修改校驗數(shù)據(jù)。因此,要首先讀出五塊硬盤中的用戶數(shù)據(jù),然后,根據(jù)RAID5的算法,得出此時的校驗數(shù)據(jù),并將新得到的校驗數(shù)據(jù)寫入第六塊的校驗位。通過上述過程,按照普通的RAID寫機制,修改RAID磁盤組的一個數(shù)據(jù)需要進行五次讀操作(讀出五塊磁盤中的應(yīng)用數(shù)據(jù))和二次寫操作(寫入用戶數(shù)據(jù)和寫入校驗數(shù)據(jù)),以此類推,當(dāng)修改五個數(shù)據(jù)時,需要進行25次讀操作和10次寫操作。可見,由寫校驗引起的數(shù)據(jù)讀寫對于存儲性能還是有較大影響的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高RAID寫效率的方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實現(xiàn)的,首先在系統(tǒng)內(nèi)存中開辟足夠的緩存區(qū),專門用來處理用戶數(shù)據(jù),在緩存區(qū)中,按照RAID磁盤組中對寫入的用戶數(shù)據(jù)分組,然后順序?qū)⒂脩魯?shù)據(jù)寫入RAID磁盤組,從而提高RAID寫入磁盤的效率,步驟如下
1)將一組數(shù)據(jù)批量順序?qū)懭隦AID磁盤組,針對寫校驗,讀出批量寫入的五個用戶數(shù)據(jù),計算出校驗位寫入校驗盤;
2)修改五個用戶數(shù)據(jù),進行五次讀操作讀出用戶數(shù)據(jù)和六次寫操作,其中五次為寫入用戶數(shù)據(jù),一次為寫入校驗位;
3)將數(shù)據(jù)順序?qū)懭隦AID磁盤組,當(dāng)用戶數(shù)據(jù)不足位時,就需要將用戶數(shù)據(jù)暫存在緩存中,等待再有新數(shù)據(jù)寫入后一起寫入RAID磁盤組;
4)為了避免意外掉電和關(guān)機造成的緩存內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的丟失,還需要通過后備電池 BBU對緩存區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行保護,或通過手動的方式將因為不足位而暫存在緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入RAID磁盤組。本發(fā)明的有益效果是由于減少寫校驗而引起的數(shù)據(jù)讀寫次數(shù),因而提高了存儲性能,即提高了 RAID磁盤組的寫效率,因而,具有很好的推廣使用價值。
圖1是傳統(tǒng)磁盤的讀寫方式示意圖; 圖2是本發(fā)明方法磁盤的讀寫方式示意圖;圖3是掉電保護示意圖。
具體實施例方式參照說明書附圖對本發(fā)明的方法作以下詳細地說明。如果想要將數(shù)據(jù)順序?qū)懭隦AID磁盤組,首先需要在系統(tǒng)內(nèi)存中開辟足夠的緩存區(qū),專門用來處理用戶數(shù)據(jù),在緩存區(qū)中,按照RAID磁盤組中(磁盤的數(shù)量-1)對寫入的用戶數(shù)據(jù)分組,然后順序?qū)懭隦AID磁盤組,從而提高RAID寫入磁盤的效率。當(dāng)用戶數(shù)據(jù)不足位時,就需要將用戶數(shù)據(jù)暫存在緩存中,等待再有新數(shù)據(jù)寫入后一起寫入RAID磁盤組。為了避免意外掉電和關(guān)機造成的緩存內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的丟失,還需要通過后備電池(BBU)對緩存區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行保護。也可用通過手動的方式將因為不足位而暫存在緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入RAID磁盤組。
實施例如圖2所示,將一組數(shù)據(jù)批量順序?qū)懭隦AID磁盤組,針對寫校驗,要讀出批量寫入的五個用戶數(shù)據(jù),計算出校驗位并交給其寫入校驗盤。這個過程一下修改了五個用戶數(shù)據(jù), 進行了五次讀出用戶數(shù)據(jù)的操作和六次寫入用戶數(shù)據(jù)操作,其中五次為寫入用戶數(shù)據(jù),一次為寫入校驗位。同樣是修改五位數(shù)據(jù),批量順序?qū)懭霑r,寫校驗而引起的數(shù)據(jù)書寫將會大大減少,從而提高了存儲性能,即提高了 RAID寫入的效率。如附圖所示,同樣是修改五位數(shù)據(jù),批量順序?qū)懭霑r,寫校驗而引起的數(shù)據(jù)書寫將會大大減少,從而提高了存儲性能,即提高了 RAID寫入的效率。由于減少寫校驗而引起的數(shù)據(jù)讀寫次數(shù),因而提高了存儲性能,即提高了 RAID磁
盤組的寫效率。除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1. 一種提高RAID寫效率的方法,其特征在于首先在系統(tǒng)內(nèi)存中開辟足夠的緩存區(qū), 專門用來處理用戶數(shù)據(jù),在緩存區(qū)中,按照RAID磁盤組中對寫入的用戶數(shù)據(jù)分組,然后順序?qū)⒂脩魯?shù)據(jù)寫入RAID磁盤組,從而提高RAID寫入磁盤的效率,步驟如下1)將一組數(shù)據(jù)批量順序?qū)懭隦AID磁盤組,針對寫校驗,讀出批量寫入的五個用戶數(shù)據(jù),計算出校驗位寫入校驗盤;2)修改五個用戶數(shù)據(jù),進行五次讀操作讀出用戶數(shù)據(jù)和六次寫操作,其中五次為寫入用戶數(shù)據(jù),一次為寫入校驗位;3)將數(shù)據(jù)順序?qū)懭隦AID磁盤組,當(dāng)用戶數(shù)據(jù)不足位時,就需要將用戶數(shù)據(jù)暫存在緩存中,等待再有新數(shù)據(jù)寫入后一起寫入RAID磁盤組;4)為了避免意外掉電和關(guān)機造成的緩存內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的丟失,還需要通過后備電池 BBU對緩存區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行保護,或通過手動的方式將因為不足位而暫存在緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入RAID磁盤組。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高RAID寫效率的方法是首先在系統(tǒng)內(nèi)存中開辟足夠的緩存區(qū),專門用來處理用戶數(shù)據(jù),在緩存區(qū)中,按照RAID磁盤組中對寫入的用戶數(shù)據(jù)分組,然后順序?qū)⒂脩魯?shù)據(jù)寫入RAID磁盤組,從而提高RAID寫入磁盤的效率,為了避免意外掉電和關(guān)機造成的緩存內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的丟失,還需要通過后備電池BBU對緩存區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行保護,或通過手動的方式將因為不足位而暫存在緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入RAID磁盤組。使用本發(fā)明的方法,由于減少寫校驗而引起的數(shù)據(jù)讀寫次數(shù),因而提高了存儲性能,即提高了RAID磁盤組的寫效率。
文檔編號G06G3/06GK102446261SQ201110360199
公開日2012年5月9日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者張強, 李瑞東 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司