[发明专利]一种基于HDD和SSD的混合存储备份方法及系统

权利要求书

1.一种基于HDD和SSD的混合存储备份方法，其特征在于，包括：

单个或多个HDD的线性地址空间被划分成若干等份，其中每一等份包括数据段和空闲段，所述数据段用于备份SSD的数据，所述空闲段用来暂时保存数据；

若写请求到达时，所述HDD按照预设策略将数据写入对应的数据段中；

所述HDD中任意HDD按照SSD的数量将自己的空间划分成若干等份，分别提供给每块SSD；SSD按照HDD的数量将自己的数据划分成若干等份，分别备份到每块HDD上；

若写请求到达时，所述HDD按照预设策略将数据写入对应的数据段中的过程为：

若数据不能写到相应的数据段中，则将数据写到离磁头最近的空闲段上，具体包括：若客户端发出多个写请求并且目标为不同的数据段，则将所述多个写请求合并，写到离磁头最近的同一空闲段中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述数据段和空闲段在线性地址空间上交替排列，所述SSD地址与所述HDD上数据段的地址一一对应。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若写请求到达时，所述HDD按照预设策略将数据写入对应的数据段中的过程为：

当将数据写到离磁头最近的空闲段上，以避免磁头调度，同时使用保存在非易失性内存中的一个映射表记录所述数据写入的目的空闲段；

所述HDD空闲时将数据从所述空闲段上读到非易失内存中；

所述HDD将非易失内存中的数据最终写到相应的数据段内。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述将数据从所述空闲段上读到非易失内存中，包括：将多个连续空闲段中的数据同时读到所述非易失内存中。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

对于一个特定的线程，它在一段时间内发出多个写请求，这些数据被写到同一空闲段内，或者被写到相邻的几个空闲段内；

所述将数据从所述空闲段上读到非易失内存中，包括：将同一空闲段或几个连续空闲段中的数据读到内存；

所述将非易失内存中的数据最终写到相应的数据段内，包括：在内存中找出所述特定线程的多个写请求，并将这些请求恢复成一个长序列。

6.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，

使用多块HDD备份多块SSD，按照HDD和SSD的容量大小来选择HDD数量。

7.一种基于HDD和SSD的混合存储备份系统，其特征在于，包括：一个或多个HDD，一个或多个SSD，非易失内存和主机端；

所述SSD用于响应所述主机端发出的读请求和写请求；

所述HDD和非易失内存构成备份模块，用于响应主机端发出的写请求，其中：

所述非易失内存用来桥接HDD与SSD的延迟差距；

所述HDD的线性地址空间被划分成若干等份；其中每一等份包括数据段和空闲段，所述数据段和空闲段在线性地址空间上交替排列，所述数据段用于备份所述SSD的数据，所述SSD的地址与所述HDD上数据段的地址一一对应，所述空闲段用来暂时保存数据；

所述HDD用于在写请求到达时，按照预设策略将数据写入对应的数据段中；

所述HDD中任意HDD按照SSD的数量将自己的空间划分成若干等份，分别提供给每块SSD；SSD按照HDD的数量将自己的数据划分成若干等份，分别备份到每块HDD上；

所述HDD按照预设策略将数据写入对应的数据段中，包括：若数据不能写到相应的数据段中，则将数据写到离磁头最近的空闲段上，具体包括：在客户端发出多个写请求并且目标为不同的数据段时，将所述多个写请求合并，写到离磁头最近的同一空闲段中。

8.根据权利要求7所述的混合存储备份系统，其特征在于，

所述HDD按照预设策略将数据写入对应的数据段中，还包括：当将数据写到离磁头最近的空闲段上，以避免磁头调度，同时使用保存在非易失性内存中的一个映射表记录所述数据写入的目的空闲段；

所述HDD还用于在空闲时将数据从所述空闲段上读到非易失内存中，再将非易失内存中的数据最终写到相应的数据段内。

9.根据权利要求8所述的混合存储备份系统，其特征在于，

所述HDD将数据从所述空闲段上读到非易失内存中，包括：将多个连续空闲段中的数据同时读到所述非易失内存中。