[发明专利]RAID5快速同步方法

说明书

本发明属于计算机数据存储技术领域，具体涉及一种RAID5快速同步方法。本发明的方法包括以下步骤：将组成阵列的硬盘的所有数据块置为零。本发明的技术方案通过将所有数据块置为零，可省去传统RAID5同步方式中硬盘数据读取以及数据校验和计算两个步骤，极大提高了RAID5同步的效率，缩短RAID5同步所需的时间。

技术领域

本发明属于计算机数据存储技术领域，具体涉及一种RAID5快速同步方法。

背景技术

RAID(Redundant Array of Independent Disk独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出，是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统，从而提供比单个磁盘更高的存储性能和数据冗余的技术，RAID作为高性能、高可靠的存储技术，已经得到了非常广泛的应用。RAID主要利用数据条带、镜像和数据校验技术来获取高性能、可靠性、容错能力和扩展性，根据运用或组合运用这三种技术的策略和架构，可以把RAID分为不同的等级，以满足不同数据应用的需求，在实际应用领域中使用最多的RAID等级是RAID0、RAID1、RAID3、RAID5、RAID6和RAID10。

在各种不同的RAID等级中，RAID 5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。RAID 5不对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID 5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID 5的一个磁盘数据发生损坏后，利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。

基于RAID5存储数据的原理，当多块磁盘构建RAID5后，需要对整个存储区域进行数据初始化同步，包括以下步骤：一、读取各硬盘数据块数据；二、计算各数据块校验和；三、写入校验和到硬盘。在RAID5数据同步时，计算每个块的校验和公式为：D1 xor D2 xorD3....xor Dn-1＝Cp，其中，n表示由构建raid的磁盘数，n>＝3，Dn：表示数据块，Cp：表示校验和，xor表示异或操作。以n块硬盘组成RAID5为例，数据同步过程步骤为：依次读出每个条带的数据块D1，D2，D3,...,Dn-1；对D1，D2，D3,...,Dn-1，进行xor计算出Cp；将Cp写入对应的校验块区域。

在RAID5的整个同步过程中，需对所有磁盘的数据进行读取，计算校验和，写入校验和的操作，因此存在读取硬盘频繁，计算量大，时间较慢的问题。不仅如此，随着磁盘技术的不断发展，磁盘的容量也不断扩大，在大容量硬盘组RAID5进行同步的时候，上述问题越发明显和严重。

发明内容

本发明的目的之一在于克服以上缺点，提供一种提高RAID5同步的效率、缩短RAID5同步所需的时间的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种RAID5快速同步方法，包括以下步骤：

将组成阵列的硬盘的所有数据块置为零。

进一步地，所述“将组成阵列的硬盘的所有数据块置为零”,是采用bzero或memset命令进行置零。

进一步地，所述“数据块”,包括校验块和非校验块，并且校验块和非校验块满足公式：D1 xor D2 xor D3....xor Dn-1＝Cp，其中，n表示由构建raid的磁盘数，n>＝3，Dn：表示第n个非校验块，Cp：表示校验块，xor表示异或操作。

本发明技术方案的有益效果有:

与传统的RAID5同步方法相比，本发明的同步方法，无需对各硬盘数据进行读取，减少了磁盘的频繁读取；无需进行数据校验和的计算，减少了对计算资源的消耗；同时，通过简化以上两个步骤，大大缩短了RAID5的同步所需时间。另外，采用C语言中的bzero或memset命令进行快速置零，可进一步缩短RAID5同步的所需时间。

附图说明