存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)存儲領(lǐng)域，特別是涉及一種存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，企業(yè)的數(shù)據(jù)需求量越來越大，對數(shù)據(jù)的安全性要求越來越高。一般，存儲系統(tǒng)保存數(shù)據(jù)的流程為:數(shù)據(jù)首先寫到內(nèi)存，變成系統(tǒng)緩存，然后再從內(nèi)存寫到硬盤中。由于緩存所在的內(nèi)存是一種易失性存儲介質(zhì)，在通過內(nèi)存將數(shù)據(jù)寫入硬盤的過程中，如果系統(tǒng)突然掉電，內(nèi)存中還未寫入硬盤的所有數(shù)據(jù)就會丟失。存儲系統(tǒng)必須在意外掉電情況發(fā)生時(shí)，將內(nèi)存中的有效數(shù)據(jù)寫入硬盤保存起來，保證數(shù)據(jù)的安全。
[0003]目前，存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)掉電保護(hù)主要采用兩種方式:一種為，內(nèi)置BBU(BatteryBackup Unit:正常情況下,存儲系統(tǒng)通過主電源PSU(Power Supply Unit)供電；當(dāng)系統(tǒng)意外掉電后，BBU給存儲系統(tǒng)供電)的Save to RAM方式:斷電時(shí)提供緩存供電一段時(shí)間，保證緩存中的數(shù)據(jù)不會丟失。但是，該方式需要存儲系統(tǒng)在BBU電力耗盡之前恢復(fù)正常供電，否貝U，數(shù)據(jù)丟失仍然無法避免，其保護(hù)時(shí)間有限，并且隨著電池老化，電池可提供的保護(hù)時(shí)間相應(yīng)縮減，無法一勞永逸的保證數(shù)據(jù)的安全性。
[0004]另一種為，內(nèi)置BBU的Save to Disk方式:斷電時(shí)提供控制器最小系統(tǒng)供電,最小系統(tǒng)完成將緩存數(shù)據(jù)拷貝到非易失性存儲介質(zhì)中的工作；外部電源恢復(fù)后，系統(tǒng)再將保存的數(shù)據(jù)從非易失性存儲介質(zhì)中拷貝回內(nèi)存中。
[0005]內(nèi)置BBU的Save to Disk方式通常包括:標(biāo)準(zhǔn)Save to Disk方式和定制Save toDisk方式；其中，定制Save to Disk方式雖然能夠保證數(shù)據(jù)永久保存,但是軟件成本和硬件成本較高，不適宜大規(guī)模使用。
[0006]而標(biāo)準(zhǔn)Save to Disk方式雖然軟件成本較低，數(shù)據(jù)一旦寫入非易失性存儲介質(zhì)，便可永久保存。但是對電池能量密度和功率密度要求相對較高，一般的容量型電池?zé)o法滿足要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]基于此，有必要針對現(xiàn)有的存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方式軟件成本和硬件成本較高的問題，提供一種存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方法和裝置。
[0008]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0009]實(shí)時(shí)檢測存儲系統(tǒng)是否發(fā)生掉電事件；
[0010]當(dāng)所述存儲系統(tǒng)發(fā)生所述掉電事件時(shí)，控制所述存儲系統(tǒng)的供電電源由主電源切換至備用電源；
[0011]控制所述存儲系統(tǒng)中緩存中的有效數(shù)據(jù)全部存儲至非易失性存儲介質(zhì)；
[0012]其中，所述備用電源為功率型動(dòng)力電池。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述非易失性存儲介質(zhì)的接口為PC1-E接口、SATA接口、或SAS 接口。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制所述存儲系統(tǒng)中緩存中的有效數(shù)據(jù)全部存儲至非易失性存儲介質(zhì)，包括如下步驟:
[0015]控制所述有效數(shù)據(jù)存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)；
[0016]檢測所述有效數(shù)據(jù)是否全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)；
[0017]當(dāng)所述有效數(shù)據(jù)未全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)時(shí)，繼續(xù)控制所述有效數(shù)據(jù)存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)，直至所述有效數(shù)據(jù)全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制所述存儲系統(tǒng)中緩存中的有效數(shù)據(jù)全部存儲至非易失性存儲介質(zhì)，還包括如下步驟:
[0019]當(dāng)所述有效數(shù)據(jù)全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)時(shí)，設(shè)置掉電事件發(fā)生標(biāo)簽，并關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)間；
[0020]當(dāng)關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)所述預(yù)設(shè)時(shí)間之后，控制所述存儲系統(tǒng)的所述供電電源由所述備用電源切換至所述主電源。
[0021]作為一種可實(shí)施方式，所述控制所述存儲系統(tǒng)中緩存中的有效數(shù)據(jù)全部存儲至非易失性存儲介質(zhì)，還包括如下步驟:
[0022]檢測所述主電源是否恢復(fù)正常；
[0023]當(dāng)所述主電源未恢復(fù)正常時(shí)，關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)；
[0024]當(dāng)所述主電源恢復(fù)正常時(shí)，檢測所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽是否有效；
[0025]當(dāng)所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽有效時(shí)，控制存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)的所述有效數(shù)據(jù)恢復(fù)至所述緩存后，控制所述存儲系統(tǒng)正常運(yùn)行；
[0026]當(dāng)所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽無效時(shí)，控制所述存儲系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[0027]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括如下步驟:
[0028]實(shí)時(shí)監(jiān)測所述備用電源的實(shí)際電池容量；
[0029]當(dāng)所述備用電源的所述實(shí)際電池容量與所述備用電源的額定電池容量的比值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述主電源通過充電電路對所述備用電源持續(xù)充電，直至所述實(shí)際電池容量與所述額定電池容量的比值為I。
[0030]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述當(dāng)所述存儲系統(tǒng)發(fā)生所述掉電事件時(shí)，控制所述存儲系統(tǒng)的供電電源由主電源切換至備用電源，包括如下步驟:
[0031]當(dāng)所述存儲系統(tǒng)發(fā)生所述掉電事件時(shí)，關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)中部分器件；
[0032]控制所述存儲系統(tǒng)的所述供電電源由所述主電源切換至所述備用電源。
[0033]相應(yīng)的，為實(shí)現(xiàn)上述存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)方法，本發(fā)明還提供了一種存儲系統(tǒng)掉電數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，包括電源管理單元和中央處理器，其中:
[0034]所述電源管理單元，用于實(shí)時(shí)檢測存儲系統(tǒng)是否發(fā)生掉電事件；并當(dāng)所述存儲系統(tǒng)發(fā)生所述掉電事件時(shí)，控制所述存儲系統(tǒng)的供電電源由主電源切換至備用電源；
[0035]所述中央處理器，用于控制所述存儲系統(tǒng)中緩存中的有效數(shù)據(jù)全部存儲至非易失性存儲介質(zhì)；
[0036]其中，所述備用電源為功率型動(dòng)力電池。
[0037]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括平臺控制器，用于連接所述非易失性存儲介質(zhì)的PC1-E接口，或所述非易失性存儲介質(zhì)的SATA接口、或所述非易失性存儲介質(zhì)的SAS接口。
[0038]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述中央處理器包括第一控制模塊和第一檢測模塊，其中:
[0039]所述第一控制模塊，用于控制所述有效數(shù)據(jù)存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)；
[0040]所述第一檢測模塊，用于檢測所述有效數(shù)據(jù)是否全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)；
[0041]所述第一控制模塊，還用于當(dāng)所述有效數(shù)據(jù)未全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)時(shí)，繼續(xù)控制所述有效數(shù)據(jù)存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)，直至所述有效數(shù)據(jù)全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)。
[0042]作為一種可實(shí)施方式，所述中央處理器還包括設(shè)置模塊，所述電源管理單元包括第一控制子單元，其中:
[0043]所述設(shè)置模塊，用于當(dāng)所述有效數(shù)據(jù)全部存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)時(shí)，設(shè)置掉電事件發(fā)生標(biāo)簽，并關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)間；
[0044]所述第一控制子單元，用于當(dāng)關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)所述預(yù)設(shè)時(shí)間之后，控制所述存儲系統(tǒng)的所述供電電源由所述備用電源切換至所述主電源。
[0045]較佳的，所述中央處理器還包括第二檢測模塊、第二控制模塊、第三檢測模塊、第三控制模塊和第四控制模塊，其中:
[0046]所述第二檢測模塊，用于檢測所述主電源是否恢復(fù)正常；
[0047]所述第二控制模塊，用于當(dāng)所述主電源未恢復(fù)正常時(shí)，關(guān)閉所述存儲系統(tǒng)；
[0048]所述第三檢測模塊，用于當(dāng)所述主電源恢復(fù)正常時(shí)，檢測所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽是否有效；
[0049]所述第三控制模塊，用于當(dāng)所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽有效時(shí)，控制存儲至所述非易失性存儲介質(zhì)的所述有效數(shù)據(jù)恢復(fù)至所述緩存后，控制所述存儲系統(tǒng)正常運(yùn)行；
[0050]所述第四控制模塊，用于當(dāng)所述掉電事件發(fā)生標(biāo)簽無效時(shí)，控制所述存儲系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[0051 ] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括供電裝置，所述供電裝置包括監(jiān)控電路和充電電路，其中:
[0052]所述監(jiān)控電路，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述備用電源的實(shí)際電池容量；
[0053]所述電源管理單元包括第二控制子單元:
[0054]所述第二控制