[发明专利]一种基于级联Expander的数据存储系统及方法

说明书

本发明公开提供了一种基于级联Expander的数据存储系统及方法，包括：RAID卡和四个Expander芯片；所述四个Expander芯片具体为：Expander1、Expander2、Expander3和Expander4；所述Expander1和Expander2分别通过两根SAS线与RAID卡连接，Expander1通过两根SAS线与Expander3连接，Expander3通过两根SAS线与Expander4连接，Expander4通过两根SAS线与Expander2连接。本发明能够通过RAID卡根据上报的硬盘信息形成虚拟的硬盘分布和连接图，并根据IO请求的数据量和硬盘分布，选择最快的IO链路，从而提高了的存储速度。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，更具体的说是涉及一种基于级联Expander的数据存储系统及方法。

背景技术

数据存储系统是指由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备和处理算法所组成的系统。

在这个数据爆炸性增长的时代，数据的存储和处理显得尤为重要，已经渗透到各个行业和领域中，尤其是互联网行业，网络产生的数据急速增长使得数据的存储更加重要。如何在服务器中放置更多数量、更大容量的硬盘，且能保证其高性能和低时延，成为了一个难题。

通常，采用Expander下挂载的硬盘的方法来解决服务器硬盘数量不足的问题。但是，当Expander下挂载的硬盘数量过多时，导致同时进行读写时性能会受带宽限制，无法达到合理的性能指标，进而无法保证每个硬盘有较高的性能和较低的时延。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种基于级联Expander的数据存储系统及方法，能够通过RAID卡根据上报的硬盘信息形成虚拟的硬盘分布和连接图，并根据IO请求的数据量和硬盘分布，选择最快的IO链路，从而提高了的存储速度。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种基于级联Expander的数据存储系统，包括：RAID卡和四个Expander芯片；所述四个Expander芯片具体为：Expander1、Expander2、Expander3和Expander4；所述Expander1和Expander2分别通过两根SAS线与RAID卡连接，Expander1通过两根SAS线与Expander3连接，Expander3通过两根SAS线与Expander4连接，Expander4通过两根SAS线与Expander2连接。

进一步，所述RAID卡为设有PCIE X16接口的RAID卡，所述RAID卡还可使用设有PCIE X16接口的SAS卡。

进一步，所述SAS线采用12G的SAS线，用于保证上下行带宽。

另外，在上述基于级联Expander的数据存储系统的基础上，本发明提供了一种基于级联Expander的数据存储方法，包括如下步骤：

步骤1：机器上电，将Expander3和Expander4设置为可以互相访问；

步骤2：每个Expander芯片分别采集各自连接的硬盘信息，并上报至RAID卡；

步骤3：RAID卡根据上报的硬盘信息形成虚拟的硬盘分布和连接图；

步骤4：接收外部的IO请求；

步骤5：RAID卡的FW和驱动根据IO请求的数据量和硬盘分布，选择IO链路；

步骤6：完成IO数据落盘。

进一步，所述步骤5具体包括：

步骤51：RAID卡的FW和驱动将IO请求的数据量同预设的数据量阈值进行比较；如果小于预设的数据量阈值，则转到步骤52；如果大于预设的数据量阈值，则转到步骤53；