[发明专利]一种存储系统介质免维护的方法

说明书

本申请实施例提供一种存储系统介质免维护的方法，包括以下步骤：计算出将要损失的总容量，将这个容量平均到系统里每个介质盘上，在介质盘上扣除这部分空间作为预留空间；当有介质盘发生故障时，进行故障盘的重建；从介质盘的预留空间上分配新空间，将包含故障盘数据的分条数据搬移到新空间。与传统存储系统介质维护的方法比较，本申请具有存储系统介质维护工作量小的有益效果。

技术领域

本发明涉及存储介质研究领域，特别是一种存储系统介质免维护的方法。

背景技术

存储系统的存储介质，如硬盘、SSD等，具有磨损寿命，属于易损耗材，其寿命与写入的数据量成反比。随着大量数据的写入，寿命到达终点时，就会威胁存储系统的数据安全。通常的解决办法是系统提前识别出即将到达寿命终点的存储介质盘，通过告警等措施，主动通知运维工程师，替换目标介质盘，系统通过数据恢复算法，如raid、EC等，计算恢复出失效介质盘的数据，写入替换的介质盘中，恢复系统的数据安全。在数据中心等超大容量存储系统中，由于运行的各种介质盘数量众多，会加重运维工程师的负担，如果失效介质盘没有及时更换，会导致业务数据丢失的重大灾难。

发明内容

本申请提出了一种存储系统介质免维护的方法，解决现有技术介质盘维护工作量大的问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种存储系统介质免维护的方法，包括以下步骤：计算出将要损失的总容量，将这个容量平均到系统里每个介质盘上，在介质盘上扣除这部分空间作为预留空间；当有介质盘发生故障时，检查系统的预留空间有没有剩余空间，如果有空间，则进行故障盘的重建；从介质盘的预留空间上分配新空间，将包含故障盘数据的分条数据搬移到新空间。

优选地，所述计算出将要损失的总容量，将这个容量平均到系统里每个介质盘上是：系统总的预留容量为(M/r％+N*n％*C)*N/L-M/r％，系统需要的介质盘个数为[(M/r％+N*n％*C)*N/L]/C，每个介质盘上预留的容量为[(M/r％+N*n％*C)*N/L-M/r％]/{[(M/r％+N*n％*C)*N/L]/C}，化简后为{1-(M/r％)/[(M/r％+N*n％*C)*N/L]}*C，其中M是用户需求的可用容量，r％是系统冗余保护的容量利用率，N是介质盘免维护的年限，n％是介质盘的年失效率，C是介质盘的容量，L是介质盘的寿命年限，当N小于L时，N/L取1。

优选地，当介质盘个数大于分条单元列数时，按照普通重建方式进行故障盘的重建，所述普通重建方式是：分条列数保持不变，从预留空间上分配一个与分条单元大小相同的空间，替换故障盘所在分条单元，把数据计算恢复出来，写入新分配的空间。

优选地，当介质盘个数等于或小于分条单元列数，且剩余的介质盘个数满足冗余要求的最少盘个数时，按照降列重建方式进行故障盘的重建，所述降列重建方式是：读出降级分条的数据，在剩下的好盘上分配新分条，将所述降级分条的数据写入所述新分条，更新分条映射表。

优选地，所述降列重建方式进一步包括：分配新分条，所述新分条的分条单元数是降级分条的分条单元数减去故障盘的个数；将所述降级分条数据列的数据写入所述新分条，如果新分条写满，降级分条的数据还没有写完，就再分配一个新分条，将剩下的数据写入；第一个降级分条的数据写完后，继续将下一个降级分条的数据写入新分条上还没写数据的空间；更新分条映射表；所有降级分条上的数据写完后，释放盘上的映射空间。

优选地，所述降列重建方式进一步包括：当故障盘在降级分条的数据列时，分配新分条，所述新分条的分条单元数是降级分条的分条单元数减去故障盘的个数；只将故障数据列的数据恢复出来写入到新分配的分条里去；将剩下的其他数据列重新计算冗余数据，将冗余数据写入该分条的校验列，或者重新选择合适的盘，分配空间作为所述降级分条的校验列，将冗余数据写入该校验列；更新分条映射表。