[发明专利]磁盘坏块隔离方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及磁盘存储技术领域，尤其涉及磁盘坏块隔离方法及系统。

背景技术

图1示出了分布式文件系统的结构示意图，从中可见，分布式文件系统一 般包含客户端，元数据服务器和数据服务器，客户端负责文件数据访问接口的 制定，元数据服务器处理文件的布局及属性，数据服务器存储文件的数据内容。

对于分布式文件系统，可以存储海量数据是其最主要的特征，于是分布式 文件系统通常配置了较多的数据服务器，数据服务器上通常配置了大量的磁 盘，于是磁盘中出现坏块的概率也相应的提高。

磁盘的实际扇区数通常比磁盘的容量要大，磁盘控制器将磁盘内道的一些 扇区保留下来作为磁盘保留区。当读操作访问一个磁盘扇区时，如果发现该扇 区损坏，则该读操作失败，磁盘控制器将该扇区置为pendingsector(等待重 映射的扇区)，后续如果有写操作访问该扇区，则磁盘磁盘控制器将该扇区映 射到磁盘保留区。

磁盘控制器的这种重映射操作可以降低写操作失败的概率，但是却破坏了 数据在磁盘物理位置上的连续性，增加了磁盘寻道的开销，降低了磁盘和分布 式文件系统的性能。此外，由于磁盘保留区位于访问速度较低的内道，于是对 磁盘和分布式文件系统的影响又被进一步放大。

发明内容

本发明实施例提出了解决分布式文件系统中磁盘重映射操作会导致磁盘 性能降低的问题的技术方案。

在一个方面，本发明实施例提供了一种磁盘坏块隔离方法，用于包括数据 服务器和元数据服务器的分布式文件系统中，包括：

数据服务器读取底层对象文件时若发现存储所述对象文件的磁盘扇区已 损坏，则将所述对象文件移动到特定的坏块目录中；

所述元数据服务器利用所述对象文件对应的冗余数据，在所述分布式文件 系统的其他位置重建所述对象文件。

在另一个方面，本发明实施例提供了一种磁盘坏块隔离系统，用于包括数 据服务器和元数据服务器的分布式文件系统中，包括：

对象文件读取模块，设置在所述数据服务器中，用于在读取底层对象文件 时若发现存储所述对象文件的磁盘扇区已损坏，则将所述对象文件移动到特定 的坏块目录中；

对象文件重建模块，设置在所述元数据服务器中，用于利用所述对象文件 对应的冗余数据，在所述分布式文件系统的其他位置重建所述对象文件。

有益效果如下：

当前分布式文件系统中磁盘重映射操作会导致磁盘性能降低的问题，由于 本发明实施例中，数据服务器读取一个底层的对象文件时如果发现其对应的磁 盘扇区损坏，则将该对象文件移动到一个特定的坏块目录中，然后由元数据服 务器主导，借助分布式文件系统中的冗余数据，在该分布式文件系统的其他位 置重建该对象文件。由于数据服务器将包含坏块的对象文件移动到坏块目录， 而不是直接删除，于是该坏块不会被再次使用，从而避免了磁盘控制器将坏块 重映射到磁盘保留区，避免了坏块对磁盘性能和整个分布式文件系统性能的影 响。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的具体实施例，其中：

图1示出了分布式文件系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例中磁盘坏块隔离方法的流程示意图；

图3示出了本发明实施例中磁盘坏块隔离系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的 示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一 部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本说明中的 实施例及实施例中的特征可以互相结合。

发明人在发明过程中注意到：分布式文件系统中，磁盘的实际扇区数通常 比磁盘的容量要大，磁盘控制器将磁盘内道的一些扇区保留下来作为磁盘保留 区。当读操作访问一个磁盘扇区时，如果发现该扇区损坏，则该读操作失败， 磁盘控制器将该扇区置为pendingsector(等待重映射的扇区)，后续如果有 写操作访问该扇区，则磁盘磁盘控制器将该扇区映射到磁盘保留区。磁盘控制 器的这种重映射操作可以降低写操作失败的概率，但是却破坏了数据在磁盘物 理位置上的连续性，增加了磁盘寻道的开销，降低了磁盘和分布式文件系统的 性能。此外，由于磁盘保留区位于访问速度较低的内道，于是对磁盘和分布式 文件系统的影响又被进一步放大。