[发明专利]机械硬盘系统启动控制方法以及装置、存储设备

说明书

本发明公开了一种机械硬盘系统启动控制方法以及装置、存储设备，所述机械硬盘系统包括两个以上机械硬盘，所述机械硬盘系统启动控制方法包括：在所有机械硬盘上电后，锁存所有机械硬盘的初始化状态；将所有机械硬盘划分为两个以上硬盘组，每个硬盘组包括一个以上机械硬盘；采用端口协议依次对每个硬盘组进行链路初始化协商，在所述链路初始化协商的OOB协商过程中，通过设置SCSI应用层电源状态机的状态，控制所述硬盘组中每个机械硬盘的电动机进入旋转状态。本发明提供的机械硬盘系统启动控制方法以及装置、存储设备，采用低成本实现了机械硬盘系统分批错峰启动，减小了硬盘背板的失效率，减小了硬盘背板的更换概率，也降低了运维成本。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种机械硬盘系统启动控制方法以及装置、存储设备。

背景技术

硬盘有机械硬盘(HDD，Hard Disk Drive)和固态硬盘(SSD，Solid State Disk)之分。机械硬盘即是传统的普通硬盘，主要由盘片、磁头、转轴、电动机、磁头控制器以及数据转换器等部分组成。机械硬盘采用磁盘作为数据存储介质，磁头可沿盘片的半径方向运动，加上电动机控制盘片高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置实现数据的读写操作。单个3.5寸的机械硬盘，其正常工作时的功耗约为8-12W。而在机械硬盘启动期间，由于电动机加速旋转(spin up)，单盘功耗较大，可以达到20-35W。

存储服务器或者存储阵列系统等存储设备的机械硬盘系统，通常包括12-72块3.5寸的机械硬盘。如果是包括36块机械硬盘的机械硬盘系统，36块机械硬盘同时启动，机械硬盘系统在启动期间的功耗超过900W，而其正常工作期间的功耗约为324W；如果是包括72块机械硬盘的机械硬盘系统，72块机械硬盘同时启动，机械硬盘系统在启动期间的功耗超过1800W，而其正常工作期间的功耗约为650W。为了保证存储设备和机械硬盘系统的正常启动，需要选择负载功率很大的电源模块。但机械硬盘系统在正常工作期间，对电源模块的负载功率要求并不高。并且，存储设备的电源模块通常采用冗余设计，选择负载功率很大的电源模块，除了电源模块自身成本偏高，还存在冗余的电源模块在正常使用时，每个电源模块转换效率低下的问题。

为了解决多个机械硬盘同时启动，电动机加速旋转导致功耗偏大的问题，现有技术中在每个机械硬盘增加电熔丝(Efuse)，采用复杂可编程逻辑器件(CPLD，ComplexProgrammable Logic Device)或者基板管理控制器(BMC，Baseboard ManagementController)等控制电熔丝的电源通断，通过对一组机械硬盘的电熔丝先上电，等待本组机械硬盘的电动机加速旋转完成后，再对下一组机械硬盘的电熔丝上电，实现机械硬盘系统分批错峰启动，从而可以选择负载功率适当的电源模块，降低设备成本。然而，在每个机械硬盘增加电熔丝，不仅会增加成本和硬盘背板的失效率，而且，如果某个电熔丝出现故障，会导致某个槽位的机械硬盘无法启动，需要更换硬盘背板，增加了维护成本。

发明内容

本发明所要解决的是现有的多个机械硬盘分批错峰启动方案成本高、硬盘背板的失效率高以及维护成本高的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种机械硬盘系统启动控制方法，所述机械硬盘系统包括两个以上机械硬盘，所述机械硬盘系统启动控制方法包括：

在所有机械硬盘上电后，锁存所有机械硬盘的初始化状态；

将所有机械硬盘划分为两个以上硬盘组，每个硬盘组包括一个以上机械硬盘；

采用端口协议依次对每个硬盘组进行链路初始化协商，在所述链路初始化协商的OOB协商过程中，通过设置SCSI应用层电源状态机的状态，控制所述硬盘组中每个机械硬盘的电动机进入旋转状态。

可选的，所述SCSI应用层电源状态机的状态包括Powered_On状态、Active状态、Idle状态、Standby状态、Stopped状态、Active_Wait状态以及Idle_Wait状态；