[发明专利]提高磁盘地址转换速度的方法、系统、设备和存储介质

说明书

本发明提供一种提高磁盘地址转换速度的方法、系统、设备和存储介质，方法包括：将多个条带的每个分块按照预设规律设置在磁盘上以生成随机矩阵；获取待转换分块的磁盘地址和第一磁盘编码，并根据所述磁盘地址确定偏移量；确定基准条带中所述第一磁盘编码对应的第一分块编码，并根据所述第一分块编码、所述偏移量和条带宽度计算得到第二分块编码；以及确定所述基准条带中所述第二分块编码对应的第二磁盘编码，根据所述第一磁盘编码和所述第二磁盘编码确定所述待转换分块的条带号，并输出所述第二分块编码和所述条带号。本发明通过实现阵列逻辑地址规律化，提高地址转化的求解速度。

技术领域

本发明涉及磁盘领域，更具体地，特别是指一种提高磁盘地址转换速度的方法、系统、设备和存储介质。

背景技术

独立的磁盘组成的具有冗余性的阵列广泛应用于存储系统中，冗余性磁盘阵列中含有多余磁盘即热备盘，当这一组磁盘阵列中出现故障盘时，热备盘通过重构任务代替坏盘，含有热备盘的阵列称为DRAID。简略介绍一下阵列空间分布的一种方式：磁盘阵列由10块磁盘组成。其中，每个条带由数据块Di和校验盘P、Q组成。条带中数据块校验块顺次排序。第一个条带stride 0排满后，接着继续排下一个条带的数据块和校验块。其中Q校验盘比其他盘均大一些，这是为了满足校验算法的需求而成，这样的空间分布构成每个pack（包）对齐。这样的空间分布形式，针对一块磁盘，strip（分块）的纵向关系是毫无规律的。

空间分布地址转化中常用的是给出磁盘地址，求出所在分块编号。具体算法较为复杂，需要求所在磁盘地址在所在pack的条带分布情况，例如：给定第三块磁盘以及磁盘地址，需要求解所在的分块编码。那么求解分块的编码的流程为：将stride 0的分块空间分布具体位置求出，计算出最后一个分块的磁盘地址若小于给定磁盘地址，继续计算stride 1的分块空间分布情况，按照规律一直计算。直到计算到stride 4内的分块最后一个分块的磁盘地址，等于给定磁盘地址。那么输出该分块的编码信息以及所在的条带信息输出结果。如上可见，实现该功能的算法相当复杂也非常耗时影响存储的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种提高磁盘地址转换速度的方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，本发明通过对冗余阵列的分块的空间位置进行散列分布，分块纵向顺次排序，实现阵列逻辑地址规律化，提高地址转化的求解速度。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种提高磁盘地址转换速度的方法，包括如下步骤：将多个条带的每个分块按照预设规律设置在磁盘上以生成随机矩阵；获取待转换分块的磁盘地址和第一磁盘编码，并根据所述磁盘地址确定偏移量；确定基准条带中所述第一磁盘编码对应的第一分块编码，并根据所述第一分块编码、所述偏移量和条带宽度计算得到第二分块编码；以及确定所述基准条带中所述第二分块编码对应的第二磁盘编码，根据所述第一磁盘编码和所述第二磁盘编码确定所述待转换分块的条带号，并输出所述第二分块编码和所述条带号。

在一些实施方式中，所述将多个条带的每个分块按照预设规律设置在磁盘上以生成随机矩阵包括：在每个磁盘纵向分布中，分块编码递增，响应于超过条带的最大分块编码，从零开始循环。

在一些实施方式中，所述将多个条带的每个分块按照预设规律设置在磁盘上以生成随机矩阵包括：所述基准条带的最大分块编码对应磁盘的最大编码，所述基准条带的其他分块编码与磁盘编码一一对应；以及下一条带的分块编码相对上一条带相同的分块编码向第一方向移动一格。

在一些实施方式中，所述根据所述第一分块编码、所述偏移量和条带宽度计算得到第二分块编码包括：计算所述第一分块编码和所述偏移量的和，并将所述和对所述条带宽度进行取余运算以得到所述第二分块编码。