专利名称：独立磁盘冗余阵列系统及其数据恢复方法
独立磁盘冗余阵列系统及其数据恢复方法技术领域
本发明实施例涉及磁盘数据恢复技术，尤其涉及一种独立磁盘冗余阵列系统及其 数据恢复方法。
背景技术：
串行高级技术附件(Serial Advanced Technology Attachment ；简称SATA)硬 盘容量大，价格便宜，但是可靠性差。据统计，SATA硬盘的误码率(Bit Error Rate ；简称 BER)为10" 14比特，约为12TB，即每读取12T数据会出现一次读取错误，如果读取错误发生 在重构时，就会出现双盘失效。在成员盘数量多的情况下进行全盘的重构，出现这种双盘失 效的概率很大。即使可修复错误在降级情况下，也是无法采用重构进行修复的，也存在大量 的重构过程中出现的双盘失效事件。
独立磁盘冗余阵列(RedundantArray of Independent DISK ；简称RAID)可以 由多个磁盘组成，例如由多个SATA硬盘组成。目前，RAID5依赖的校验信息属于同一个条 带，只能在出现一个失效的分条单元时进行错误修复，在降级状态例如一个条带中已出现 一个分条单元失效的情况下，无法修复其他的可修复错误，即无法在同一个分条内出现双 分条单元失效的情况下修复错误，从而恢复数据。RAID6为一种可以在两块磁盘同时故障的 条件下继续执行RAID组中读写请求的RAID类型，使用了两种校验数据的计算技术，具体为 采用P+Q双重校验，可以在降级状态下修复其他的可修复错误。其中，P校验的计算方法跟 与RAID5 —样；Q校验采用基于feilois域GF (28)的Reed-Solomon算法，具体地，P和Q符 合以下公式
P=各数据盘XOR结果
Q =各数据盘的(Gf)XOR结果
以下表1为现有RAID6的一种示例，其中，每一列表示一个磁盘的各个分条单元， 每一行表示RAID系统的一个条带，Dl D3为各个磁盘的数据分条单元，Pl P4为每个条 带的条带分条校验单元(与RAID5中的条带分条校验单元类似)，Q1 Q4为每个条带的带 中间系数的条带分条校验单元
表 权利要求
1.一种独立磁盘冗余阵列系统，其特征在于，包括至少一个独立磁盘冗余阵列组，所 述独立磁盘冗余阵列组由至少三个磁盘组成，所述独立磁盘冗余阵列组的数据按照条带进 行划分，每个条带的分条单元分布在所述独立磁盘冗余阵列组的不同磁盘上；每个条带包括一个条带分条校验单元和至少两个数据分条单元，所述条带分条校验单 元的校验信息用于对其所归属条带的各个数据分条单元进行校验和数据恢复；每个磁盘包括至少一个磁盘分条校验单元，所述磁盘分条校验单元的校验信息用于对 其所归属磁盘中一组对应的分条单元进行校验和数据恢复。
2.根据权利要求1所述的独立磁盘冗余阵列系统，其特征在于，所述条带分条校验单 元的校验信息为其所归属条带的各个数据分条单元中数据信息的异或值。
3.根据权利要求1或2所述的独立磁盘冗余阵列系统，其特征在于，所述磁盘分条校验 单元的校验信息为其所归属磁盘中一组对应的分条单元中数据信息的异或值。
4.根据权利要求1或2所述的独立磁盘冗余阵列系统，其特征在于，所述独立磁盘冗余 阵列系统的每个磁盘分条校验单元所对应的一组分条单元的分条单元数相同。
5.根据权利要求1或2所述的独立磁盘冗余阵列系统，其特征在于，每个磁盘分条校验 单元所对应的一组分条单元的分条单元数分别为预定值。
6.一种独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，包括检测独立磁盘冗余阵列系统是否存在失效的分条单元；若存在，则根据所述失效的分条单元所归属磁盘的磁盘分条校验单元的校验信息对所 述失效的分条单元进行校验和数据恢复。
7.根据权利要求6所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，所述 根据所述失效的分条单元所归属磁盘的磁盘分条校验单元的校验信息对所述失效的分条 单元进行校验和数据恢复，具体包括若所述失效的分条单元所归属条带或磁盘的失效单元的数量为一个，则根据所述失效 的分条单元所归属磁盘的磁盘分条校验单元的校验信息对所述失效的分条单元进行校验 和数据恢复；若失效的分条单元所归属条带的失效单元的数量为两个，则根据所述失效的分条单元 所归属磁盘的磁盘分条校验单元的校验信息对所述失效的分条单元进行校验和数据恢复。
8.根据权利要求6或7所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，所 述独立磁盘冗余阵列系统的条带分条校验单元的校验信息为其所归属条带的各个数据分 条单元中数据信息的异或值。
9.根据权利要求6或7所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，所 述磁盘分条校验单元的校验信息为其所归属磁盘中一组对应的分条单元中数据信息的异 或值。
10.根据权利要求6或7所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于， 所述检测独立磁盘冗余阵列系统是否存在失效的分条单元之前，还包括设置所述磁盘分条校验单元所归属磁盘中对应的一组分条单元的分条单元数。
11.根据权利要求10所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，所 述设置所述磁盘分条校验单元所归属磁盘中对应的一组分条单元的分条单元数，包括将所述独立磁盘冗余阵列系统的每个磁盘分条校验单元所归属磁盘中对应的一组分条单元的分条单元数设置为相同。
12.根据权利要求10所述的独立磁盘冗余阵列系统的数据恢复方法，其特征在于，所 述设置所述磁盘分条校验单元所归属磁盘中一组对应的一组分条单元的分条单元数，包 括将每个磁盘分条校验单元所归属磁盘中对应的一组分条单元的分条单元数分别设置 为预定值。
全文摘要
本发明公开了一种独立磁盘冗余阵列系统及其数据恢复方法，该系统包括至少一个独立磁盘冗余阵列组，独立磁盘冗余阵列组由至少三个磁盘组成，所述独立磁盘冗余阵列组的数据按照条带进行划分，每个条带的分条单元分布在所述独立磁盘冗余阵列组的不同磁盘上；每个条带包括一个条带分条校验单元和至少两个数据分条单元；每个磁盘包括至少一个磁盘分条校验单元，所述磁盘分条校验单元的校验信息用于对其所归属磁盘中一组对应的分条单元进行校验和数据恢复。本发明通过条带分条校验单元和磁盘分条校验单元的校验信息对分条单元校验和数据恢复，修复降级状态下的磁盘可修复错误简单，磁盘空间利用率高。
文档编号G06F11/10GK102043685SQ20101062467
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者刘昕 申请人:成都市华为赛门铁克科技有限公司