[发明专利]用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的系统和方法

说明书

本发明所公开的用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的计算机实现的方法可包括：(1)在计算设备处接收数据块的组合，所述数据块的组合通过针对存储数据块的每个故障域将来自不同条带的数据块相加来创建；(2)接收奇偶校验块的组合，所述奇偶校验块的组合通过针对存储奇偶校验块的每个故障域将来自所述不同条带的奇偶校验块相加来创建；(3)根据所述数据块的组合创建至少一个新的奇偶校验块；以及(4)当所述至少一个新的奇偶校验块与所述奇偶校验块的组合不匹配时，识别所述故障域中的位衰减的存在。本发明还公开了各种其他方法、系统和计算机可读介质。

背景技术

位衰减是存储介质的数据完整性的缓慢恶化。位衰减也可被称为位衰变、数据衰减、数据衰变和静默损坏。当硬盘驱动器上的位随机改变状态时，可能发生位衰减。随着最近数据存储容量的增长和数据驻留在存储介质上(例如，用于存档使用)的持续时间的增加，特定数据受到位衰减影响的机会增加。因此，对用于检测和校正位衰减的系统和方法的需求日益增长。用于检测位衰减的常规方法通过网络发送所有数据块和所有奇偶校验块以用于远程分析。这导致花费很长的时间段并且需要大量的网络带宽来进行检测。因此，本公开识别并解决了对用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的系统和方法的需求。

发明内容

如下文将更详细地描述，本公开描述了用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的各种系统和方法。

在一个实施方案中，用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的方法可包括：(1)在计算设备处接收数据块的组合，所述数据块的组合通过针对存储数据块的每个故障域将来自不同条带的数据块相加来创建；(2)接收奇偶校验块的组合，所述奇偶校验块的组合通过针对存储奇偶校验块的每个故障域将来自所述不同条带的奇偶校验块相加来创建；(3)根据所述数据块的组合创建至少一个新的奇偶校验块；以及(4)当所述至少一个新的奇偶校验块与所接收的奇偶校验块的组合不匹配时，识别所述故障域中的位衰减的存在。

在示例中，所述方法可包括向存储数据块的所述故障域发送命令以创建所述数据块的组合。在实施方案中，所述方法可包括向存储奇偶校验块的所述故障域发送命令以创建所述奇偶校验块的组合。

在一个示例中，创建至少一个新的奇偶校验块还包括将数据块的每个组合乘以相应权重并且将所得乘积相加。

在实施方案中，所述方法可包括当识别到位衰减时，将至少一个数据块重写到相应分布式存储设备中的相应故障域。在一些示例中，所述方法可包括当识别到位衰减时，将至少一个奇偶校验块重写到相应分布式存储设备中的相应故障域。

在另一个实施方案中，所述方法可包括：(1)响应于识别到所述位衰减，识别与所述分布式存储设备相关联的潜在安全风险；以及(2)响应于识别到所述潜在安全风险，执行安全动作以尝试降低所述潜在安全风险。

在一个示例中，用于检测具有故障域的分布式存储设备中的位衰减的系统可包括存储在存储器中的若干模块，所述系统包括：(1)存储在存储器中的第一接收模块，所述第一接收模块接收数据块的组合，所述数据块的组合通过针对存储数据块的每个故障域将来自不同条带的数据块相加来创建；(2)存储在所述存储器中的第二接收模块，所述第二接收模块接收奇偶校验块的组合，所述奇偶校验块的组合通过针对存储奇偶校验块的每个故障域将来自所述不同条带的奇偶校验块相加来创建；(3)存储在所述存储器中的创建模块，所述创建模块根据所述数据块的组合创建至少一个新的奇偶校验块；(4)存储在所述存储器中的识别模块，当所述至少一个新的奇偶校验块与所接收的奇偶校验块的组合不匹配时，所述识别模块识别所述故障域中的位衰减的存在。所述系统还可包括至少一个物理处理器，所述至少一个物理处理器执行所述第一接收模块、所述第二接收模块、所述创建模块和所述识别模块。