[发明专利]一种RAID数据处理方法及装置

权利要求书

1.一种RAID数据处理装置，应用于计算机系统上，该RAID包括n+m个成员磁盘，其中n为一个RAID条带中数据单元的数量，m为一个RAID条带中校验单元的数量，n和m均为自然数；该装置包括写处理模块以及读处理单元，其特征在于：

写处理模块，用于处理来自用户侧的写命令，当故障成员磁盘数量小于或等于m时，确定该写命令对应的当前条带中需要写入的数据单元；使用相同的有限域校验算法更新当前条带上所有可以访问且需要写入的数据单元以及校验单元中的数据，其中不同的校验单元中的校验数据不同；所述有限域校验算法为伽罗瓦域运算；所述伽罗瓦域的位宽为w，w为自然数，其中所述n大于等于m，n与m之和小于等于2的w次方；

读处理模块，用于处理来自用户侧的读命令，当故障成员磁盘数量小于或等于m时，确定该读命令对应的当前条带中需要读取的数据单元，若需要读取的数据单元位于正常状态的成员磁盘上，从该数据单元中读取对应的用户数据，若需要读取的数据单元位于故障成员磁盘上，则根据当前可访问的数据单元以及校验单元中的数据使用所述有限域校验算法恢复出需要读取的用户数据。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：更新当前条带上所有可以访问且需要写入用户数据的数据单元以及校验单元中的数据的过程具体包括：

若所有成员磁盘都正常且该条带的数据单元均需要写入用户数据，根据需要写入的用户数据使用所述有限域校验算法计算出m个不同的校验数据；

若所有数据单元所在成员磁盘都正常且存在无需写入的数据单元，则回读该数据单元中的数据，根据回读用户数据以及需要写入的用户数据使用所述有限域校验算法计算出m个不同的校验数据；

若故障成员磁盘数量等于m且所有校验单元均位于故障成员磁盘上，将需要写入的用户数据写入到当前条带上需要写入的数据单元中；

若故障成员磁盘数量小于或等于m，且至少一个不可访问的数据单元位于故障成员磁盘上，对于不可访问且无需写入的数据单元，根据所述有限域校验算法恢复出对应的用户数据，对于可访问且无需写入的数据单元从该数据单元回读出用户数据，根据需要写入的用户数据、恢复出的用户数据以及回读出的用户数据使用有限域校验算法计算出u个校验数据，其中u为可访问的校验单元的数量；

将需要写入的用户数据以及计算出的校验数据分别写入到可访问且需要写入的数据单元以及可访问的校验单元中。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述有限域校验算法中计算校验数据的算式为：

C_i＝a_i1D₁+a_i2D2+a_i3D₃+...+a_ijD_j+...+a_inD_n

其中i为小于等于m的自然数，j为小于等于n的自然数，aij是伽罗瓦域中的常数，aijDj表示常数aij和用户数据Dj进行伽罗瓦域乘法运算，‘+’表示伽罗瓦域加法运算，而Ci表示校验数据。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于：所述aij所构成的m行n列的RAID常数矩阵是满秩的，且该矩阵的任意子矩阵也是满秩的。