一种raid卡数据保护装置及方法
【专利说明】一种RAID卡数据保护装置及方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及计算机技术领域，具体的说就是一种RAID卡数据保护装置及方法。
【背景技术】
[0003]RAID是一种把多块独立的物理硬盘按不同方式组合起来形成一个逻辑硬盘，从而提供比单个硬盘有着更高的存储性能和提供数据冗余的技术。组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别(RAID Levels)。RAID技术经过不断的发展，现在已拥有了从RAID O到RAID6七种基本的RAID级别。另外，还有一些基本RAID级别的组合形式，如RAID 10/0KRAIDO与RAID I的组合)，RAID 50 (RAID O与RAID 5的组合)等。不同RAID级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本。
[0004]Cable即为有线电视电缆。Cable网络是基于有线电视网而组成的网络。Cable接入，就是基于CATV (HFC)网的网络接入技术，它是近几年随着网络应用的扩大而发展起来的，主要使用有线电视网进行数据传输。
[0005]目前在Raid卡设计中，使用板载Cache可以极大的提高Raid性能，特别是在Raid5和Raid6需要调节数据的读/写cache应用场景时，显得尤为重要。但是一旦发生系统power意外掉电的情况，那么写Cache时存储在cache中的数据将会丢失，关键数据的丢失可能带来巨大经济损失。
【发明内容】
[0006]本发明针对现有技术的不足之处，提供了一种RAID卡数据保护装置及方法。
[0007]本发明所述一种RAID卡数据保护装置及方法，解决上述技术问题采用的技术方案如下:所述RAID卡数据保护装置及方法，将Nand flash闪存技术和超级电容技术结合，在系统意外断电时，保护RAID卡的缓存数据。所述RAID卡数据保护装置包括:RAID卡、Flash板和电容管理板；其中，所述Flash板负责与RAID卡进行通信，监测RAID卡的状态，一旦系统意外断电，将数据从RAID卡板载Cache复制到Flash闪存；同时，所述Flash板与电容管理板进行通信，对超级电容的电量等状态进行监控，并对电容进行充放电的动作。
[0008]优选的，所述Flash板设置有NAND Flash存储单元、监控单元和充放电单元，所述电容管理板上设置有超级电容；并且Flash板通过Cable与电容管理板进行通信；通过所述监控单元来监控RAID卡的状态和超级电容的电量，通过所述充放电单元对RAID卡和超级电容进行供电。
[0009]本发明所述RAID卡数据保护方法，通过所述RAID卡数据保护装置，结合Nandflash闪存技术和超级电容技术，当系统断电时，超级电容将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存。
[0010]优选的，通过本发明RAID卡数据保护方法，在系统状态正常的情况下，所述Flash板通过Cable与电容管理板进行通信，监测超级电容的电量状态，检测到电容电量不足时，对其进行充电动作，使其电量保持到能完成RAID卡缓存数据拷贝到Flash闪存的状态；一旦系统意外断电，将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存。
[0011]优选的，当系统电源恢复后，Flash闪存中的数据将会被复制回Raid卡的Cache中，且raid卡原来的I/O请求能够恢复到原貌，确保没有数据损失。
[0012]本发明的一种RAID卡数据保护装置及方法与现有技术相比具有的有益效果是:本发明将Nand flash闪存技术和超级电容技术结合，在系统意外断电时，保护RAID卡的缓存数据；其提供的RAID卡数据保护装置构思巧妙、结构新颖、使用方便；通过所述RAID卡数据保护方法，能够自动监控RAID卡的状态和电容的电量，对RAID卡的数据自动缓存，保证了 RAID卡数据的安全性，提高了系统的稳定性，具有较好的推广使用价值。
【附图说明】
[0013]附图1为所述RAID卡数据保护装置的示意框图。
【具体实施方式】
[0014]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参考附图，对本发明所述一种RAID卡数据保护装置及方法进一步详细说明。
[0015]本发明所述一种RAID卡数据保护装置及方法，将Nand flash闪存技术和超级电容技术结合，在系统意外断电时，保护RAID卡的缓存数据。所述RAID卡数据保护装置包括:RAID卡、Flash板和电容管理板；其中，所述Flash板负责与RAID卡进行通信，监测RAID卡的状态，一旦系统意外断电，将数据从RAID卡板载Cache复制到Flash闪存；同时，所述Flash板与电容管理板进行通信，对超级电容的电量等状态进行监控，并对电容进行充放电的动作。
[0016]本发明所述一种RAID卡数据保护方法，通过上述RAID卡数据保护装置，当模块检测到系统断电时，超级电容将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存；一旦数据被复制到Flash闪存，即使断电，数据也能被保存几十年。当系统电源恢复后，Flash闪存中的数据将会被复制回Raid卡的Cache中，且raid卡原来的I/O请求能够恢复到原貌，而没有数据损失。
[0017]实施例:
本实施例所述一种RAID卡数据保护装置，如附图1所示，主要包括RAID卡、Flash板与电容管理板；其中，所述Flash板设置有NAND Flash存储单元、监控单元和充放电单元，所述电容管理板上设置有超级电容；所述Flash板负责与RAID卡及电容管理板进行通信，监测RAID卡及电容的状态，并且Flash板通过Cable与电容管理板进行通信。此外所述超级电容在4分钟内可完全充满电，使用寿命通常为5年，保证该RAID卡数据保护装置性能的稳定性和持久性。附图1中，cap K cap 2表示两个超级电容。
[0018]本实施例所述RAID卡数据保护装置，所述Flash板通过监控单元来监控超级电容的电量，如果电容出现电量不足的情况，通过充放电单元对超级电容进行充电，使其电量能够完成RAID卡缓存数据拷贝到Flash闪存的状态；如果电容出现损坏，进行报警。同时，所述Flash板通过监控单元对RAID卡的状态进行监测，一旦系统意外断电，通过充放电单元给RAID卡供电，将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到NAND Flash存储单元，一旦数据被复制到Flash，即使断电，数据也能被保存几十年。可见，该RAID卡数据保护装置采用Flash板与电容管理板结合的方式，保护RAID卡的缓存数据。
[0019]采用本实施例所述RAID卡数据保护装置，对RAID卡数据进行保护的具体过程如下:在系统状态正常的情况下，所述Flash板通过Cable与电容管理板进行通信，监测超级电容的电量等状态，检测到电容电量不足时，对其进行充电动作，使其电量保持到能完成RAID卡缓存数据拷贝到Flash闪存的状态；一旦系统意外断电，将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存。一旦数据被复制到Flash，即使断电，数据也能被保存几十年。当系统电源恢复后，NAND Flash存储单元中的数据将会被复制回Raid卡的Cache中，且raid卡原来的I/O请求能够恢复到原貌，而没有数据损失。
[0020]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
【主权项】
1.一种RAID卡数据保护装置，其特征在于，其结构包括:RAID卡、Flash板和电容管理板；其中，所述Flash板与RAID卡进行通信，监测RAID卡的状态，一旦系统意外断电，将数据从RAID卡板载Cache复制到Flash闪存；同时，所述Flash板与电容管理板进行通信，对超级电容的电量进行监控，并对电容进行充放电的动作。
2.根据权利要求1所述一种RAID卡数据保护装置，其特征在于，所述Flash板设置有NAND Flash存储单元、监控单元和充放电单元，所述电容管理板上设置有超级电容；并且Flash板通过Cable与电容管理板进行通信；所述Flash板通过监控单元来监控RAID卡的状态和超级电容的电量，通过所述充放电单元对RAID卡和超级电容进行供电。
3.—种RAID卡数据保护方法，其特征在于，将Nand flash闪存技术和超级电容技术结合，在系统意外断电时，超级电容将保持Raid卡的重要数据在激活状态，使得数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存，确保RAID卡的数据缓存。
4.根据权利要求3所述一种RAID卡数据保护方法，其特征在于，在系统状态正常的情况下，所述Flash板通过Cable与电容管理板进行通信，监测超级电容的电量状态，检测到电容电量不足时，对其进行充电动作，使其电量保持到能完成RAID卡缓存数据拷贝到Flash闪存的状态；一旦系统意外断电，将保持Raid卡的重要数据在激活状态，使得数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存。
5.根据权利要求4所述一种RAID卡数据保护方法，其特征在于，所述Flash板通过监控单元来监控超级电容的电量，如果电容出现电量不足的情况，通过充放电单元对超级电容进行充电；如果电容出现损坏，进行报警。
6.根据权利要求4所述一种RAID卡数据保护方法，其特征在于，所述Flash板通过监控单元对RAID卡的状态进行监测，一旦系统意外断电，通过充放电单元给RAID卡供电，将保持Raid卡的重要数据在激活状态。
7.根据权利要求5或6所述一种RAID卡数据保护方法，其特征在于，当系统电源恢复后，Flash闪存中的数据将会被复制回Raid卡的Cache中，且raid卡原来的I/O请求能够恢复到原貌。
【专利摘要】本发明公开一种RAID卡数据保护装置及方法,将Nand flash闪存技术和超级电容技术结合，在系统意外断电时，保护RAID卡的缓存数据。所述RAID卡数据保护装置包括:RAID卡、Flash板和电容管理板，Flash板负责与RAID卡及电容管理板进行通信，监测RAID卡及电容的状态。当系统断电时，超级电容将保持Raid卡的重要数据在激活状态，以便允许数据从Raid卡板载Cache复制到Flash闪存。通过本发明能够对RAID卡的数据自动缓存，保证了RAID卡数据的安全性，提高了系统的稳定性。
【IPC分类】G06F12-16
【公开号】CN104657290
【申请号】CN201510065726
【发明人】季恒, 杨明涛
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月9日