[发明专利]用于存取独立硬盘冗余阵列的系统与方法

说明书

本发明提出一种用于存取独立硬盘冗余阵列的系统与方法。所述系统耦接于中央处理器、主存储器以及独立硬盘冗余阵列之间，并且包括运算电路、暂存器以及硬盘控制器。运算电路耦接于中央处理器与主存储器，用以从主存储器读取写入数据并计算写入数据的多个校验子，并且将计算完成的多个校验子储存至主存储器。暂存器耦接于运算电路，用以储存运算电路计算校验子的计算进度。硬盘控制器耦接于暂存器以及独立硬盘冗余阵列，用以从暂存器读取计算进度，并且根据所读取的计算进度将计算完成的校验子从主存储器储存至独立硬盘冗余阵列。本发明减少了硬盘控制器的闲置时间，从而能提升数据存取的速度。

技术领域

本发明是有关于一种数据存取方法，且特别是有关于一种用于存取独立硬盘冗余阵列的系统与方法。

背景技术

依操作方式不同，现行的独立硬盘冗余阵列(Redundancy Array of IndependentDisks，RAID)结构分为许多种类，诸如RAID 0、RAID1、RAID2至RAID7等等，其中，RAID3至RAID6例如会使用异或(exclusive OR，XOR)逻辑运算来产生奇偶校验码(Parity code)，以实现RAID的容错能力。举例来说，在以三个硬盘所组成的RAID5中，当有一批数据要写入独立硬盘冗余阵列时，中央处理器会将这批数据划分(stripe)为两组不同的部分数据并暂存在随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)中，然后再指示硬盘控制器(例如RAID控制器)将其分别写入两个不同的硬盘。此外，中央处理器还会根据这两组成份数据进行异或运算，以计算对应的奇偶校验数据并暂存在RAM中，然后再指示硬盘控制器将其写入另外一个硬盘。

为了提升系统的效能，常使用RAID加速器来协助中央处理器计算奇偶校验数据。然而，在RAID加速器将计算完的奇偶校验数据记录在RAM之后，必须经过诸如系统调用(system call)、文件系统(file system)、计算访问地址等等流程，因此到硬盘控制器实际开始从RAM取得数据并将其写入硬盘之前有一大段时间硬盘控制器是处于闲置的状态。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于存取独立硬盘冗余阵列的系统与方法，通过减少硬盘控制器的闲置时间，以提升数据存取的速度。

本发明所揭露的用于存取独立硬盘冗余阵列的系统耦接于中央处理器、主存储器以及该独立硬盘冗余阵列之间，所述系统包括运算电路、暂存器及硬盘控制器，其中运算电路耦接于该中央处理器与该主存储器，用以从该主存储器读取写入数据并计算该写入数据的多个校验子，并且将计算完成的该多个校验子储存至该主存储器；暂存器耦接于该运算电路，用以储存该运算电路计算该多个校验子的计算进度；硬盘控制器耦接于该暂存器以及该独立硬盘冗余阵列，用以从该暂存器取得该计算进度，并且根据所取得的该计算进度将计算完成的该多个校验子从该主存储器储存至该独立硬盘冗余阵列。

本发明所揭露的用于存取独立硬盘冗余阵列的方法，包括：读取主存储器中的写入数据；计算该写入数据的多个校验子并且将该多个校验子储存至该主存储器；将计算该多个校验子的计算进度储存于暂存器中；以及读取该暂存器中的该计算进度，并根据所读取的该计算进度，将该多个校验子从该主存储器储存至该独立硬盘冗余阵列。

基于上述，本发明所揭露的用于存取独立硬盘冗余阵列的系统与方法，在独立硬盘冗余阵列加速器中提供一组暂存器来即时记录独立硬盘冗余阵列加速器计算校验子的计算进度。硬盘控制器在将校验子从主存储器写入硬盘前，先读取独立硬盘冗余阵列加速器中的暂存器，以根据暂存器中所记录的计算进度来将主存储器中的计算完成的校验子写入硬盘。据此，可以在独立硬盘冗余阵列加速器计算校验子的过程中，硬盘控制器就可以先将计算完成的部分校验子写入硬盘，而不必等到该笔写入数据所对应的全部校验子都计算完成并储存到主存储器之后才通知硬盘控制器将计算完成的校验子写入硬盘，从而减少硬盘控制器的闲置时间，以提升数据存取的速度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明