[发明专利]初始化磁盘阵列系统的方法和电子装置及磁盘阵列系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种初始化一磁盘阵列系统的方法及相关初始化装置与磁盘阵列系统，尤其涉及一种以读取操作取代写入操作，以节省磁盘阵列初始化时间的方法及相关初始化装置与磁盘阵列系统。

背景技术

磁盘阵列(冗余独立磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks)，RAID)系统是一种将多个硬盘组合起来的储存技术，其性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。由于磁盘阵列系统比单颗硬盘具有更高的数据整合度、容错功能及储存容量，因此，磁盘阵列系统常被用在服务器计算机上，并且常使用完全相同的硬盘作为组合。

磁盘阵列系统在使用前必须先进行初始化，以避免产生错误。请参考图1A，图1A为公知针对一层级为RAID-5的磁盘阵列系统10进行初始化的示意图。在硬件上，磁盘阵列系统10由硬盘100、102、104及106所组成。就数据储存而言，磁盘阵列系统10由分储带(stripe)s_1～s_n所构成，且每一分储带包含四个储块(chunk)，如分储带s_1包含储块CNK1_1、CNK1_2、CNK1_3及CNK1_4。在分储带s_1～s_n中，部分储块用来储存奇偶校验(Parity Check)数据，以确保数据正确性，相关操作方式为业界所熟知。在对磁盘阵列系统10进行初始化时，最常见的方法是将磁盘阵列系统10中的所有储块写入“0”，亦即：

CNK1_1＝CNK1_2＝CNK1_3＝CNK1_4＝0

CNK2_1＝CNK2_2＝CNK2_3＝CNK2_4＝0

...

CNKn_1＝CNKn_2＝CNKn_3＝CNKn_4＝0

在此情形下，由于所有储块的数据皆为0，则每一分储带中各储块的异或(exclusive-OR，XOR)运算结果亦为0，即：

CNK1_1XOR CNK1_2XOR CNK1_3XOR CNK1_4＝0

CNK2_1XOR CNK2_2XOR CNK2_3XOR CNK2_4＝0

...

CNKn_1XOR CNKn_2XOR CNKn_3XOR CNKn_4＝0

如此一来，磁盘阵列系统10的储存数据皆被初始化为“0”。

除此之外，请参考图1B，图1B为针对磁盘阵列系统10的另一初始化方法的示意图。图1B的初始化方法是将任意一硬盘视为一新更换的硬盘，并对该硬盘执行一硬盘重建操作。举例来说，若将硬盘106视为新更换的硬盘，则针对分储带s_1而言，公知技术是先读取硬盘100、102及104中储块CNK1_1、CNK1_2及CNK1_3的数据，再对储块CNK1_1、CNK1_2及CNK1_3的数据执行异或运算，所得的运算结果最后写入硬盘106的储块CNK1_4。同理，硬盘106的其他分储带s_2～s_n亦被写入相对应的异或运算结果(未绘于图1B)。如此一来，分储带s_1～s_n所储存的数据的异或运算结果：

CNK1_1XOR CNK1_2XOR CNK1_3XOR CNK1_4＝CNK1_4XOR CNK1_4＝0

CNK2_1XOR CNK2_2XOR CNK2_3XOR CNK2_4＝CNK2_4XOR CNK2_4＝0

...

CNKn_1XOR CNKn_2XOR CNKn_3XOR CNKn_4＝CNKn_4XOR CNKn_4＝0

如此一来，磁盘阵列系统10的初始化便告完成。

由上述可知，以分储带s_1为例，图1A所示的初始化方法需耗费四次写入时间，而图1B所示的初始化方法需耗费三次读取时间、二次异或运算时间及一次写入时间。在此情形下，随着硬盘的容量越来越大，磁盘阵列系统所包含的分储带越来越多，造成初始化所耗费的时间亦随之增加。尤其是对图1B的初始化方法而言，重建硬盘106的过程需要执行大量的异或运算，而磁盘阵列系统10内建的一中央处理器的运算能力通常较差，使得磁盘阵列系统10的初始化往往耗费数十个小时。

因此，为了改善磁盘阵列系统10的生产效率，磁盘阵列系统10的初始化方法实有改进的必要。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种初始化一磁盘阵列系统的方法及相关初始化装置与磁盘阵列系统。

本发明公开一种初始化一磁盘阵列系统的方法，该磁盘阵列系统包含多个硬盘，该方法包含有将该多个硬盘分成多个群组，每一群组对应于该多个硬盘中至少一硬盘；以及调整该多个群组的每一群组所包含的硬盘的数据，使每一群组的所有硬盘的数据的异或运算结果为一预设值。