[发明专利]用于在存储介质中实现保护分区的装置、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及存储介质，更具体地，涉及在存储介质中实现保护分 区。

背景技术

电子商务所产生的数据爆炸使得存储对于各种规模的公司而言 是优先的战略投资。由于存储受到优先考虑，就出现了主要关注点： 需要用不可重写或不可擦除的方式来存档数据。该需要部分地基于满 足金融数据管理法律要求的需要，诸如证券交易委员会和HIPPA，以 及法庭纪录、客户纪录和其它长期信息的存档所要求的那样。传统上， 光学介质已被用于以不可重写或不可擦除的形式来存储数据。不可重 写和不可擦除的数据也可以被称为参考数据，固定内容数据(fixed content data)，或一次写入多次读取(WORM)数据。

信息技术提供商正在越来越多地将WORM数据移植到基于磁 盘的存储子系统，这是由于存储子系统中磁盘不断降价并且存储容量 不断增加。基于磁盘的存储子系统可以是存储区域网络(Storage Area Network)的一部分。存储网络工业协会(SNIA)将SAN定义为一 种网络，其主要目的是在计算机系统和存储元件之间传输数据。SAN 可以包括提供物理连接的通信基础结构；以及管理层，该管理层组织 连接、存储元件和计算机系统以使数据传输安全和健壮。SAN还可以 包括存储系统，该存储系统包括存储元件、存储设备、计算机系统、 和/或在网络上通信的、也包括所有控制软件的设备。

通常，存储区域网络包括与存储控制器或磁盘控制器相连接的多 个存储设备，诸如磁带驱动器或硬盘驱动器。磁盘控制器一般为服务 器，其被配置为处理来自主机或客户机的读/写请求。主机可以运行着 各种操作系统，诸如等。在大型计算环境中，存储区域网络是提供大存储量存储和可扩展 服务器或存储控制器的理想解决方案(AIX和z/OS是IBM公司在美 国、其它国家、或两者的商标；Windows是微软公司在美国、其它国 家、或两者的商标；Linux是Linus Torvalds在美国、其它国家、或 两者的注册商标；以及UNIX是The Open Group在美国和其它国家 的注册商标。)

一般来说，在存储区域网络环境中，主机向磁盘控制器请求数据。 然后磁盘控制器从包含所请求数据的、常被称为本地位置(home location)的特定存储设备中索取数据。磁盘控制器然后将数据发送 给主机。如果主机修改了数据，那么数据被送回磁盘控制器，该磁盘 控制器将所修改数据返回本地位置。一般来说，主机等待来自磁盘控 制器的、指示读或写操作已完成的响应。本地位置经常表现为磁盘驱 动器上的分区的形式。分区还包含至少一个固定大小的存储单位，或 至少一个可变大小的存储单位。在一种实施方案中，固定大小的存储 单位是逻辑块地址(LBA)。

磁盘控制器还可以提供如下功能，诸如：提供由异构服务器的访 问的能力、数据高速缓存、诸如各种RAID实现和集群的数据可用性 特征(data availability feature)、可扩展性、设备虚拟化、复制服务 (replication service)以及不可重写和不可擦除存储(WORM)。 WORM功能性通常由防止对存储于磁盘驱动器上的数据进行修改、 删除、和添加的微码提供，该微码驻留在存储设备或磁盘驱动器外部， 例如在磁盘控制器中。磁盘驱动器通常被集成和包含在子系统中并且 不能被移除。提供WORM功能性的存储子系统也被称为WORM存 储子系统。

尽管WORM存储子系统正在逐渐被越来越多地接受为存档参 考数据的合法手段，但还是留有安全问题：磁盘驱动器上的数据本质 上是可重写和可擦除的。防止更改或删除存档数据的仅有保护是由不 允许修改或删除的控制器微码以及将磁盘驱动器装在带锁的机架 (lockable rack)或柜子中的磁盘驱动器物理保护提供的。当磁盘驱 动器被从存储子系统中移除时，该磁盘驱动器上的数据就不再安全并 且可以被重写、删除或者操纵(manipulate)。为了防止这一问题， 数据可以用特殊方式格式化以使得更改数据更困难，然而，仍有可能 破译该格式并操纵数据。这使得集成存档数据比以前由介质的天然物 理特性提供对数据修改的天然壁垒时要冒更大风险。此外，当前的 WORM系统一般依靠到主计算机或磁盘控制器的专用接口 (proprietary interface)，这可能引起与现有信息技术基础结构的问 题。

发明内容