[发明专利]一种全局共享缓存的紧耦合多控多活存储系统的设计方法

摘要

本发明提供一种全局共享缓存的紧耦合多控多活存储系统的设计方法，系统采用多层次的系统高可用机制，部件层支持控制器、电源、散热模块等部件的在线冗余配置，各模块在损坏故障50%的情况下，系统仍可以正常使用，系统软件层采用双向环形心跳算法，每个控制器节点同时向自己的前续和后续控制器发送心跳信息，随着控制器数量的增长，每个节点的心跳计算负载是固定的，双向环形心跳可以更快的发现多个连续节点失效，并且具有良好的可扩展性。

主权项

一种全局共享缓存的紧耦合多控多活存储系统的设计方法，其特征在于全局共享缓存的紧耦合多控多活的存储体系统的设计，是通过软件策略方法实现，用以进一步提高存储系统的可靠性和可用性，系统包括：多控制器的数据互联架构（101）、全局共享缓存构建方法（102）、冗余后端存储互联模式（103）、系统高可用机制（104）其中：多控制器的数据互联架构（101），是多控制器存储系统的核心架构，控制器与至少两个数据交换机通过冗余的数据链路连接，且数据交换机均处于激活active状态，由于控制器与每一个数据交换机都有独立的数据链路，其通信方式为控制器将所述待发送特定格式的数据分配给所述所连接的数据交换机，分别向各数据交换机发送分配该数据交换机部分系统特定格式的数据，控制器与控制器为active‑active互备状态，数据交换机也为active‑active互备状态；全局共享缓存构建方法（102），是多控制器系统结构的关键技术，多个控制器的缓存通过逻辑地址映射技术把所有缓存单元组织成一个大的全局缓存池，提供给所有控制器使用，通过读写锁的并发访问控制技术实现对缓存数据的并发访问控制，实现多控制器之间的Cache一致性；冗余后端存储互联模式（103），每控制器与至少两个后端接口模块通过冗余的SAS链路连接，后端接口模块接口模块通过冗余的SAS链路与磁盘箱连接，控制器与后端接口模块之间、后端模块与磁盘箱之间均为冗余链路，如果某一条链路出现故障时，通过其他路径保持数据链路通畅，采用多个接口模块之间的冗余设计以确保无单点故障；系统高可用机制（104），是系统的各级别高可用策略和方法，系统将在部件层、设备层、服务层采取多种高可用机制，保证系统高可用。