一種raid數(shù)據(jù)處理方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種RAID數(shù)據(jù)處理方法及裝置，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，該RAID包括n+m個(gè)成員磁盤(pán)，其中該RAID每個(gè)條塊均被等分為w個(gè)子單元，該方法包括：當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，更新需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)，并使用預(yù)設(shè)校更新驗(yàn)算法校驗(yàn)組中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于正常狀態(tài)的成員磁盤(pán)上，從該數(shù)據(jù)子單元中讀取對(duì)應(yīng)的用戶(hù)數(shù)據(jù)，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于故障成員磁盤(pán)上，則根據(jù)所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)出該數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了同一個(gè)校驗(yàn)算法支持多個(gè)校驗(yàn)盤(pán)的RAID，且校驗(yàn)運(yùn)算過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種RAID數(shù)據(jù)處理方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種RAID數(shù)據(jù)處理方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 獨(dú)立磁盤(pán)冗余陣列（RedundantArrayofIndependentdisks,RAID)是一種把多 個(gè)獨(dú)立的物理磁盤(pán)（disk)組合起來(lái)形成的一個(gè)磁盤(pán)組，因此可以向用戶(hù)主機(jī)提供比單個(gè)磁 盤(pán)更高的存儲(chǔ)性能，并可提供數(shù)據(jù)備份功能。根據(jù)不同的數(shù)據(jù)組織方式，常用的RAID包括 RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAIDlO等多種級(jí)別。RAID中包括有以下的技術(shù)定義。
[0003] 條帶：把連續(xù)的數(shù)據(jù)分割成等大小的數(shù)據(jù)塊，把每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)按照RAID算法 寫(xiě)入到RAID的成員磁盤(pán)上。連續(xù)數(shù)據(jù)等長(zhǎng)分割后的數(shù)據(jù)塊稱(chēng)為條帶，數(shù)據(jù)塊大小稱(chēng)為條帶 大小。
[0004] 條塊：每個(gè)條帶的數(shù)據(jù)分布到多個(gè)成員磁盤(pán)上，條帶在每個(gè)成員磁盤(pán)上占用的空 間大小稱(chēng)為條塊。
[0005] 數(shù)據(jù)單元：表示用于存放用戶(hù)數(shù)據(jù)的條塊。
[0006] 校驗(yàn)單元：表示用于存放校驗(yàn)數(shù)據(jù)的條塊。
[0007] 校驗(yàn)組：一個(gè)條帶中，由多個(gè)數(shù)據(jù)單元和一個(gè)校驗(yàn)單元組成的集合，校驗(yàn)單元中的 校驗(yàn)數(shù)據(jù)由該條帶中數(shù)據(jù)單元的用戶(hù)數(shù)據(jù)通過(guò)RAID校驗(yàn)算法計(jì)算得到。
[0008] RAID同步：通過(guò)RAID校驗(yàn)算法，計(jì)算出校驗(yàn)數(shù)據(jù)并寫(xiě)入校驗(yàn)單元的處理過(guò)程。
[0009] RAID重建：在RAID成員磁盤(pán)故障或拔出后，通過(guò)RAID算法，計(jì)算故障磁盤(pán)或被拔 出磁盤(pán)中數(shù)據(jù)，并寫(xiě)入重建盤(pán)，恢復(fù)RAID數(shù)據(jù)冗余性的過(guò)程。
[0010] 為了避免單個(gè)磁盤(pán)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，存儲(chǔ)系統(tǒng)通常使用RAID技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行 保護(hù)。對(duì)于冗余RAID，RAID可容忍的故障磁盤(pán)數(shù)目取決于RAID級(jí)別。磁盤(pán)故障后可觸發(fā) 重建，即，使用熱備盤(pán)替換故障磁盤(pán)，通過(guò)RAID重建算法把故障盤(pán)中的數(shù)據(jù)重構(gòu)到熱備盤(pán) 上，恢復(fù)RAID的冗余性。常見(jiàn)的冗余RAID算法包括：
[0011] RAID5校驗(yàn)算法：支持1個(gè)磁盤(pán)發(fā)生故障數(shù)據(jù)不丟失，RAID5可用容量=(n-1)X 最小成員磁盤(pán)容量，其中n指成員磁盤(pán)數(shù)目。
[0012] RAID6校驗(yàn)算法：支持2個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生故障數(shù)據(jù)不丟失，RAID6可用容量= (n-2)X最小成員磁盤(pán)容量，其中n指成員磁盤(pán)數(shù)目。
[0013] RAIDlO校驗(yàn)算法：支持非同一個(gè)鏡像對(duì)中多個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生故障數(shù)據(jù)不丟失， RAIDlO可用容量=(n/2)X磁盤(pán)最小容量，其中n指成員磁盤(pán)數(shù)目。
[0014] RAID6算法可以保證，一個(gè)條帶上2個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生介質(zhì)錯(cuò)誤時(shí)，仍然可以通過(guò)該 條帶上其他磁盤(pán)的數(shù)據(jù)重構(gòu)出故障磁盤(pán)的數(shù)據(jù)。其他級(jí)別的RAID也有自身的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)， 比如說(shuō)RAIDlO可以支持非同一個(gè)鏡像對(duì)中多個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生故障數(shù)據(jù)不丟失，但是其容 量利用率只有1/2,因此從投資回報(bào)率來(lái)看，RAIDlO并不是一個(gè)理想選擇；而且RAIDlO無(wú)法 解決同一個(gè)鏡像對(duì)中2個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生故障的情況，存在數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)。RAID5算法容量 利用率高，但是僅支持1個(gè)磁盤(pán)故障，數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)有相對(duì)較高。RAID6算法容量利 用率介于RAIDlO和RAID5之間，但是因?yàn)樾ｒ?yàn)數(shù)據(jù)采用兩種不同算法計(jì)算得到，算法層面 的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)復(fù)雜，另外，RAID6不支持大于2個(gè)磁盤(pán)同時(shí)發(fā)生故障，在對(duì)可靠性要求較高的 場(chǎng)景中，RAID6的靈活性和擴(kuò)展性相對(duì)較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種RAID數(shù)據(jù)處理裝置，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，該RAID包 括n+m個(gè)成員磁盤(pán)，其中該RAID每個(gè)條塊均被等分為w個(gè)子單元，該RAID中每個(gè)條帶包 括k個(gè)數(shù)據(jù)子單元以及j個(gè)校驗(yàn)子單元，其中j=wxm，k=wxn，其中n、m以及w均為自然數(shù)， w大于1 ;每個(gè)校驗(yàn)子單元隸屬于一個(gè)校驗(yàn)組，每個(gè)校驗(yàn)組還包括多個(gè)數(shù)據(jù)子單元組成的數(shù) 據(jù)子單元集合，每個(gè)條帶中每個(gè)校驗(yàn)組的數(shù)據(jù)子單元集合互不相同；每個(gè)條帶中每個(gè)校驗(yàn) 組中的多個(gè)數(shù)據(jù)子單元在條帶中的位置唯一對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的RAID生成矩陣對(duì)應(yīng)一行中多個(gè) 有效標(biāo)識(shí)的位置；該裝置包括寫(xiě)處理模塊以及讀處理單元；其中：
[0016] 寫(xiě)處理模塊，用于處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的寫(xiě)命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m 時(shí)，確定該寫(xiě)命令對(duì)應(yīng)的需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元；更新需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù) 據(jù)，并使用預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法更新所有該數(shù)據(jù)子單元所屬校驗(yàn)組中校驗(yàn)子單元內(nèi)的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；
[0017] 讀處理模塊，用于處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的讀命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m 時(shí)，確定該讀命令對(duì)應(yīng)的需要讀取的數(shù)據(jù)子單元，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于正常狀態(tài) 的成員磁盤(pán)上，從該數(shù)據(jù)子單元中讀取對(duì)應(yīng)的用戶(hù)數(shù)據(jù)，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于故 障成員磁盤(pán)上，則根據(jù)該數(shù)據(jù)子單元所屬恢復(fù)組中當(dāng)前可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元以及校驗(yàn)子單 元中的數(shù)據(jù)使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)出該數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)。
[0018] 進(jìn)一步地，使用預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法更新校驗(yàn)數(shù)據(jù)的具體算式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種RAID數(shù)據(jù)處理裝置，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，該RAID包括n+m個(gè)成員磁盤(pán)，其中 該RAID每個(gè)條塊均被等分為w個(gè)子單元，該RAID中每個(gè)條帶包括k個(gè)數(shù)據(jù)子單元以及j 個(gè)校驗(yàn)子單元，其中j=wxm，k=wxn，其中n、m以及w均為自然數(shù)，w大于1 ;每個(gè)校驗(yàn)子單元 隸屬于一個(gè)校驗(yàn)組，每個(gè)校驗(yàn)組還包括多個(gè)數(shù)據(jù)子單元組成的數(shù)據(jù)子單元集合，每個(gè)條帶 中每個(gè)校驗(yàn)組的數(shù)據(jù)子單元集合互不相同；每個(gè)條帶中每個(gè)校驗(yàn)組中的多個(gè)數(shù)據(jù)子單元在 條帶中的位置唯一對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的RAID生成矩陣對(duì)應(yīng)一行中多個(gè)有效標(biāo)識(shí)的位置；該裝置 包括寫(xiě)處理模塊以及讀處理單元；其特征在于： 寫(xiě)處理模塊，用于處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的寫(xiě)命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，確 定該寫(xiě)命令對(duì)應(yīng)的需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元；更新需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)，并 使用預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法更新所有該數(shù)據(jù)子單元所屬校驗(yàn)組中校驗(yàn)子單元內(nèi)的校驗(yàn)數(shù)據(jù)； 讀處理模塊，用于處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的讀命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，確 定該讀命令對(duì)應(yīng)的需要讀取的數(shù)據(jù)子單元，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于正常狀態(tài)的成員 磁盤(pán)上，從該數(shù)據(jù)子單元中讀取對(duì)應(yīng)的用戶(hù)數(shù)據(jù)，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于故障成員 磁盤(pán)上，則根據(jù)該數(shù)據(jù)子單元所屬恢復(fù)組中當(dāng)前可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元以及校驗(yàn)子單元中的 數(shù)據(jù)使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)出該數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：使用預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法更新校驗(yàn)數(shù)據(jù)的具體算 式為： Ch=dx? ……? dy 其中該算式中所有數(shù)據(jù)所在的子單元組成一個(gè)校驗(yàn)組，h為小于等于j的自然數(shù)；X 和y為小于等于k的自然數(shù)；Ch表示該條帶中第h個(gè)校驗(yàn)組中校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)； dx......dy為該校驗(yàn)組中的多個(gè)數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)，其中數(shù)據(jù)子單元集合中每個(gè)數(shù) 據(jù)子單元在條帶中的位置分別對(duì)應(yīng)于所述RAID生成矩陣中第h行中多個(gè)有效標(biāo)識(shí)的位置； Θ表示異或運(yùn)算。
3. 如權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于：所述RAID的生成矩陣是一個(gè)j行k列的矩陣， 其中第h行第i列元素 ahi對(duì)應(yīng)條帶中第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元，如果ahi的為有效標(biāo)識(shí)，表示條帶 中第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元屬于第h個(gè)校驗(yàn)組；如果a hi為無(wú)效標(biāo)識(shí)，表示第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元不屬 于第h個(gè)校驗(yàn)組。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于：所述RAID的生成矩陣與選定的m行η列伽 羅瓦域常數(shù)矩陣之間的具有映射關(guān)系，其該映射關(guān)系為：將該常數(shù)矩陣中每個(gè)常數(shù)轉(zhuǎn)換為 一個(gè)w行w列的內(nèi)嵌矩陣后生成的矩陣即為該RAID生成矩陣，其中w為該伽羅瓦域常數(shù)矩 陣伽羅瓦域位寬。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述常數(shù)矩陣是滿(mǎn)秩的，且該矩陣的任意子 矩陣也是滿(mǎn)秩的。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：其中所述η大于等于m，η與m之和小于等 于2的w次方。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)用戶(hù)數(shù)據(jù)的具 體算式為： d、'=dx?……?cu...... 其中，U為小于等于j的自然數(shù)；X為小于等于k的自然數(shù)；該算式中所有數(shù)據(jù)組成一 個(gè)恢復(fù)組，dw為一個(gè)恢復(fù)組中不可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)；Cu......是該恢復(fù)組 中可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；dx......表示該恢復(fù)組中可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中的 用戶(hù)數(shù)據(jù)；?表示異或運(yùn)算；一個(gè)恢復(fù)組中各個(gè)子單元在磁盤(pán)上的位置對(duì)應(yīng)到RAID恢復(fù)矩 陣中一行中的多個(gè)有效標(biāo)識(shí)。
8. 如權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于：所述RAID恢復(fù)矩陣是一個(gè)j行s列的矩陣， 其中s=wX (m+n);所述RAID恢復(fù)矩陣中第h行第i列元素 ahi對(duì)應(yīng)條帶中第i個(gè)子單元， 如果ahi的為有效標(biāo)識(shí)，表示條帶中第i個(gè)子單元屬于第h個(gè)恢復(fù)組；如果a hi為無(wú)效標(biāo)識(shí)， 表示第i個(gè)子單元不屬于第h個(gè)校驗(yàn)組。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于：還包括矩陣處理模塊，該矩陣處理模塊用 于根據(jù)預(yù)設(shè)的RAID擴(kuò)展矩陣生成所述RAID恢復(fù)矩陣，生成的過(guò)程包括：將RAID擴(kuò)展矩陣 中與故障磁盤(pán)對(duì)應(yīng)的列進(jìn)行對(duì)角化處理以生成所述RAID恢復(fù)矩陣；所述RAID擴(kuò)展矩陣由 RAID生成矩陣和j行j列的對(duì)角化校驗(yàn)矩陣對(duì)接而成；所述校驗(yàn)矩陣中每一行包括一個(gè)有 效標(biāo)識(shí)，該有效標(biāo)識(shí)在校驗(yàn)矩陣中的位置與RAID生成矩陣對(duì)接行對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)子單元在條 帶中的位置相對(duì)應(yīng)。
10. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于：還包括重建處理模塊，其中該重建處理模 塊使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)校驗(yàn)數(shù)據(jù)，且具體算式為： 0 =H Φ ? Q 其中，U為小于等于j的自然數(shù)；X為小于等于k的自然數(shù)；該算式中所有數(shù)據(jù)組成一 個(gè)恢復(fù)組，Cv為一個(gè)恢復(fù)組中不可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；Cu......是該恢復(fù)組 中可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；dx......表示該恢復(fù)組中可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中的 用戶(hù)數(shù)據(jù)；?表示異或運(yùn)算；一個(gè)恢復(fù)組中各個(gè)子單元在磁盤(pán)上的位置對(duì)應(yīng)到RAID恢復(fù)矩 陣中一行中的多個(gè)有效標(biāo)識(shí)。
11. 一種RAID數(shù)據(jù)處理方法，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，該RAID包括n+m個(gè)成員磁盤(pán)，其 中該RAID每個(gè)條塊均被等分為w個(gè)子單元，該RAID中每個(gè)條帶包括k個(gè)數(shù)據(jù)子單元以及 j個(gè)校驗(yàn)子單元，其中j=wxm，k=wxn，其中n、m以及w均為自然數(shù)，w大于1 ;每個(gè)校驗(yàn)子單 元隸屬于一個(gè)校驗(yàn)組，每個(gè)校驗(yàn)組還包括多個(gè)數(shù)據(jù)子單元組成的數(shù)據(jù)子單元集合，每個(gè)條 帶中每個(gè)校驗(yàn)組的數(shù)據(jù)子單元集合互不相同；每個(gè)條帶中每個(gè)校驗(yàn)組中的多個(gè)數(shù)據(jù)子單元 在條帶中的位置唯一對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的RAID生成矩陣對(duì)應(yīng)一行中多個(gè)有效標(biāo)識(shí)的位置；其特 征在于，該方法包括如下步驟： 步驟A，處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的寫(xiě)命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，確定該寫(xiě)命 令對(duì)應(yīng)的需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元；更新需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)，并使用預(yù)設(shè) 校驗(yàn)算法更新所有該數(shù)據(jù)子單元所屬校驗(yàn)組中校驗(yàn)子單元內(nèi)的校驗(yàn)數(shù)據(jù)； 步驟B，處理來(lái)自用戶(hù)側(cè)的讀命令，當(dāng)故障成員磁盤(pán)數(shù)量小于或等于m時(shí)，確定該讀命 令對(duì)應(yīng)的需要讀取的數(shù)據(jù)子單元，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于正常狀態(tài)的成員磁盤(pán)上， 從該數(shù)據(jù)子單元中讀取對(duì)應(yīng)的用戶(hù)數(shù)據(jù)，若需要讀取的數(shù)據(jù)子單元位于故障成員磁盤(pán)上， 則根據(jù)該數(shù)據(jù)子單元所屬恢復(fù)組中當(dāng)前可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元以及校驗(yàn)子單元中的數(shù)據(jù)使 用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)出該數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：使用預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法更新校驗(yàn)數(shù)據(jù)的具體 算式為： Ch=dx? ……? dy 其中該算式中所有數(shù)據(jù)所在的子單元組成一個(gè)校驗(yàn)組，h為小于等于j的自然數(shù)；X 和y為小于等于k的自然數(shù)；Ch表示該條帶中第h個(gè)校驗(yàn)組中校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)； dx......dy為該校驗(yàn)組中的多個(gè)數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)，其中數(shù)據(jù)子單元集合中每個(gè)數(shù) 據(jù)子單元在條帶中的位置分別對(duì)應(yīng)于所述RAID生成矩陣中第h行中多個(gè)有效標(biāo)識(shí)的位置； Θ表示異或運(yùn)算。
13. 如權(quán)利要求12所述方法，其特征在于：所述RAID的生成矩陣是一個(gè)j行k列的矩 陣，其中第h行第i列元素 ahi對(duì)應(yīng)條帶中第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元，如果ahi的為有效標(biāo)識(shí)，表示 條帶中第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元屬于第h個(gè)校驗(yàn)組；如果a hi為無(wú)效標(biāo)識(shí)，表示第i個(gè)數(shù)據(jù)子單元 不屬于第h個(gè)校驗(yàn)組。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于：所述RAID的生成矩陣與選定的m行η列 伽羅瓦域常數(shù)矩陣之間的具有映射關(guān)系，其該映射關(guān)系為：將該常數(shù)矩陣中每個(gè)常數(shù)轉(zhuǎn)換 為一個(gè)w行w列的內(nèi)嵌矩陣后生成的矩陣即為該RAID生成矩陣，其中w為該伽羅瓦域常數(shù) 矩陣伽羅瓦域位寬。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于：所述常數(shù)矩陣是滿(mǎn)秩的，且該矩陣的任意 子矩陣也是滿(mǎn)秩的。
16. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：其中所述η大于等于m，η與m之和小于 等于2的w次方。
17. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)用戶(hù)數(shù)據(jù)的 具體算式為： dw=dx ?...... ? cu… 其中，U為小于等于j的自然數(shù)；X為小于等于k的自然數(shù)；該算式中所有數(shù)據(jù)組成一 個(gè)恢復(fù)組，dw為一個(gè)恢復(fù)組中不可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中的用戶(hù)數(shù)據(jù)；CU......是該恢復(fù)組 中可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；dx......表示該恢復(fù)組中可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中 的用戶(hù)數(shù)據(jù)；Φ表示異或運(yùn)算；一個(gè)恢復(fù)組中各個(gè)子單元在磁盤(pán)上的位置對(duì)應(yīng)到RAID恢復(fù) 矩陣中一行中的多個(gè)有效標(biāo)識(shí)。
18. 如權(quán)利要求17所述方法，其特征在于：所述RAID恢復(fù)矩陣是一個(gè)j行s列的矩陣， 其中s=wX (m+n);所述RAID恢復(fù)矩陣中第h行第i列元素 ahi對(duì)應(yīng)條帶中第i個(gè)子單元， 如果ahi的為有效標(biāo)識(shí)，表示條帶中第i個(gè)子單元屬于第h個(gè)恢復(fù)組；如果a hi為無(wú)效標(biāo)識(shí)， 表示第i個(gè)子單元不屬于第h個(gè)校驗(yàn)組。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于：還包括： 步驟C，根據(jù)預(yù)設(shè)的RAID擴(kuò)展矩陣生成所述RAID恢復(fù)矩陣，生成的過(guò)程包括：將RAID 擴(kuò)展矩陣中與故障磁盤(pán)對(duì)應(yīng)的列進(jìn)行對(duì)角化處理以生成所述RAID恢復(fù)矩陣；所述RAID擴(kuò) 展矩陣由RAID生成矩陣和j行j列的對(duì)角化校驗(yàn)矩陣對(duì)接而成；所述校驗(yàn)矩陣中每一行包 括一個(gè)有效標(biāo)識(shí)，該有效標(biāo)識(shí)在校驗(yàn)矩陣中的位置與RAID生成矩陣對(duì)接行對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)子 單元在條帶中的位置相對(duì)應(yīng)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于：還包括： 步驟D，在重建過(guò)程中使用所述預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法恢復(fù)校驗(yàn)數(shù)據(jù)，且具體算式為： n Φ ? C Vy ...... V<u······ 其中，u為小于等于j的自然數(shù)；χ為小于等于k的自然數(shù)；該算式中所有數(shù)據(jù)組成一 個(gè)恢復(fù)組，Cv為一個(gè)恢復(fù)組中不可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；Cu......是該恢復(fù)組 中可訪(fǎng)問(wèn)的校驗(yàn)子單元中的校驗(yàn)數(shù)據(jù)；dx......表示該恢復(fù)組中可訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)子單元中的 用戶(hù)數(shù)據(jù)；?表示異或運(yùn)算；一個(gè)恢復(fù)組中各個(gè)子單元在磁盤(pán)上的位置對(duì)應(yīng)到RAID恢復(fù)矩 陣中一行中的多個(gè)有效標(biāo)識(shí)。
【文檔編號(hào)】G06F3/06GK104516679SQ201310463514
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】邱華 申請(qǐng)人:杭州宏杉科技有限公司