專(zhuān)利名稱(chēng)：外部存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，尤其涉及一種外部存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法。
背景技術(shù)：
外部存儲(chǔ)系統(tǒng)通常指通過(guò)直連主機(jī)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主機(jī)以及主機(jī)上的應(yīng) 用提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與訪問(wèn)服務(wù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。目前，外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)主要基于1987年David A. Patterson, Garth A. Gibson以及Randy Katz等人提出的經(jīng)濟(jì)磁盤(pán)冗余陣列(Redundant Array of Inexpensive Disks, RAID)技術(shù)。對(duì)讀寫(xiě)性能要求不高的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，也可以采用磁帶、光盤(pán)等無(wú)源介質(zhì)作為載 體，并通過(guò)為這些無(wú)源介質(zhì)配置自動(dòng)加載裝置(例如，磁帶庫(kù)、光盤(pán)庫(kù)等)提供海量自動(dòng)可 用容量(以下簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)源存儲(chǔ)系統(tǒng))。但是，無(wú)源存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性缺點(diǎn)在于讀寫(xiě)性能低，介 質(zhì)無(wú)容錯(cuò)能力和失效報(bào)警能力，已越來(lái)越難以滿足中、高端應(yīng)用在數(shù)據(jù)量爆炸性增長(zhǎng)趨勢(shì) 下對(duì)存儲(chǔ)訪問(wèn)性能的要求?；诖疟P(pán)RAID的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“RAID系統(tǒng)”)訪問(wèn)速度快、容量大，磁 盤(pán)介質(zhì)之間具備互為容錯(cuò)的能力，當(dāng)單個(gè)磁盤(pán)介質(zhì)失效時(shí)可自動(dòng)報(bào)警，解決了存儲(chǔ)系統(tǒng)的 高可用問(wèn)題。但是，當(dāng)前基于磁盤(pán)RAID技術(shù)的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以讀寫(xiě)效率(具體體現(xiàn)為每 秒輸入/輸出操作數(shù)(Input/Output Operations Per Second, I0PS))為中心，未充分考慮 存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用安全問(wèn)題。磁盤(pán)陣列對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)體現(xiàn)為大容量的磁盤(pán)，可進(jìn)行任 意讀寫(xiě)操作，存儲(chǔ)在其內(nèi)的數(shù)據(jù)就存在被改寫(xiě)、刪除或感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)，因此其應(yīng)用安全性 不足。RAID系統(tǒng)的另一個(gè)問(wèn)題是其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)不能保證異機(jī)異地讀取，或跨平臺(tái)應(yīng) 用。磁盤(pán)陣列在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之前，需要被操作系統(tǒng)格式化。比如，其在Windows系統(tǒng)中可能為 新技術(shù)文件系統(tǒng)(New Technology File System,NTFS)格式，而在Unix系統(tǒng)中可能為Unix 文件系統(tǒng)(Unix File System，UFS)格式，于是在Windows系統(tǒng)中寫(xiě)入的磁盤(pán)陣列數(shù)據(jù)在 Unix系統(tǒng)中則無(wú)法識(shí)別和讀取。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用安全性不足的問(wèn)題，本發(fā)明的一方面提 供一種外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括存儲(chǔ)單元，用于以預(yù)定格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；控制器，用于仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外 部指令和數(shù)據(jù)，基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從存儲(chǔ)單元讀取預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后輸 出；和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，該控制器包括通訊控制中心，用于接 收外部指令或數(shù)據(jù)，將外部指令發(fā)送給指令處理中心，將外部數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制；接收指令處理中心返回的結(jié)果，或接收來(lái)自數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制的數(shù)據(jù)，并輸出；虛擬無(wú) 源存儲(chǔ)設(shè)備管理模塊，用于存儲(chǔ)仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備和存儲(chǔ)單元之間的對(duì)應(yīng)信息，以及仿真 無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息；指令處理中心，用于接收來(lái)自通訊控制中心的外部指令，對(duì)外部 指令進(jìn)行處理或者根據(jù)從虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備管理模塊獲得的信息對(duì)外部指令進(jìn)行處理后， 將處理結(jié)果返回通訊控制中心；數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制，用于接收外部數(shù)據(jù)，將外部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 預(yù)定格式的數(shù)據(jù)后存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元，或者，將從存儲(chǔ)單元讀取的預(yù)定格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 為無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)，發(fā)送到通訊控制中心。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，控制器還包括無(wú)源介質(zhì)數(shù)據(jù)處理模 塊，用于將從通訊控制中心接收的無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元，或 者從所輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)，發(fā)送給通訊控制中心。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，上述存儲(chǔ)單元至少包括一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備 對(duì)，用于相互數(shù)據(jù)備份；控制器還包括鏡像管理控制模塊，用于接收來(lái)自數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制 的數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備管理模塊還用于通 過(guò)人機(jī)交互接口接收用戶(hù)輸入?yún)?shù)，對(duì)控制器進(jìn)行配置或者操作。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，存儲(chǔ)單元上存儲(chǔ)有控制器配置信息， 用于恢復(fù)外部存儲(chǔ)系統(tǒng)狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息包括只 讀屬性，當(dāng)仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備被設(shè)置為只讀時(shí)，控制器拒絕對(duì)仿真存儲(chǔ)設(shè)備的修改或者寫(xiě) 操作。本發(fā)明的另一方面提供了一種包括上述外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的服務(wù)器。本發(fā)明的又一方面提供了一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，包括仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)；基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從存儲(chǔ)單元讀取預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，通過(guò)格式轉(zhuǎn)換為無(wú)源介 質(zhì)格式后輸出；和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，存 儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例，上述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指 令和數(shù)據(jù)的步驟包括接收外部數(shù)據(jù)讀指令，根據(jù)預(yù)置的仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與存儲(chǔ)單元的 地址對(duì)應(yīng)信息，獲得外部數(shù)據(jù)讀指令在存儲(chǔ)單元的讀地址；或者接收外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，根據(jù)預(yù)置的仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與存儲(chǔ)單元的地址對(duì)應(yīng)信 息，獲得外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令在存儲(chǔ)單元的寫(xiě)入地址；將接收的外部數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)單元后，更新 仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例，該方法還包括步驟基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě) 指令，將接收的無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元；或者基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)，并輸出。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例，上述基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將預(yù)定格 式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元步驟包括基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，通過(guò)鏡像管理將預(yù)定格式的數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)于用于相互備份的多個(gè)存儲(chǔ)單元。
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根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例，該方法還包括步驟從存儲(chǔ)單元上讀 取仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與存儲(chǔ)單元的地址對(duì)應(yīng)信息；根據(jù)仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與存儲(chǔ)單元的地 址對(duì)應(yīng)信息從存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)。通過(guò)本發(fā)明提供的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，通過(guò)仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè) 備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用安全性問(wèn)題。進(jìn)一步解 決了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的跨平臺(tái)可讀性問(wèn)題。


圖1是本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例及其應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖2示出本發(fā)明的OSRO存儲(chǔ)系統(tǒng)的示意圖；圖3是圖2所示的OSRO存儲(chǔ)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖4示出了本發(fā)明中OSRO存儲(chǔ)系統(tǒng)在磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備中的存儲(chǔ)分布結(jié)構(gòu)的一個(gè)示 例；圖5示出了 OSRO設(shè)備對(duì)照表的組織結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例；圖6示出了 OSRO控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程；圖7示出了具備RAID功能的OSRO控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程；圖8是將數(shù)據(jù)寫(xiě)到OSRO設(shè)備200的一個(gè)示例的流程圖；圖9是從OSRO設(shè)備200讀數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的流程圖；圖10是將OSRO設(shè)備中虛擬光盤(pán)的數(shù)據(jù)復(fù)制到物理光盤(pán)中的示例流程圖；圖11是將OSRO設(shè)備中物理光盤(pán)的數(shù)據(jù)復(fù)制到虛擬光盤(pán)的示例流程圖；圖12示出本發(fā)明的RVT存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖13示出了圖12所示的RVT存儲(chǔ)設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖14示出RVT存儲(chǔ)設(shè)備在磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備中的存儲(chǔ)分布結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例；圖15示出了 RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表的組織結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例；圖16示出RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程圖；圖17是寫(xiě)數(shù)據(jù)到RVT存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)示例流的流程圖；圖18是從RVT存儲(chǔ)設(shè)備讀數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的流程圖；圖19示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，其中說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。在 附圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同或者相似的組件或者元素。圖1是本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例及其應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)示意圖。在圖1中，外 部存儲(chǔ)系統(tǒng)被稱(chēng)為以存儲(chǔ)安全為中心的系統(tǒng)(Storage Security Centric System，SSCS)。 該外部存儲(chǔ)系統(tǒng)0200包括SSCS控制器0300和SSCS存儲(chǔ)單元0240，可選地還包括SSCS存 儲(chǔ)擴(kuò)展單元0250。SSCS控制器0300與SSCS存儲(chǔ)單元0240之間可以通過(guò)SCSI (Small Computer System Interface,小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)、FC(Fiber Channel,光纖通道)、 iSCSI (internet SCSI，因特網(wǎng) SCSI)、SAS (Serial Attached SCSI，串行連接SCSI)、ATA(ATAttachment, AT附件設(shè)備)或SATA (Serial ΑΤΑ,串行ΑΤΑ)等物理層數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議連接通 信。SSCS控制器0300與SSCS存儲(chǔ)單元0240連接后作為SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)0200，通過(guò)SCSI、 FC、iSCSI、SAS、ATA或SATA等物理層數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議連接到應(yīng)用服務(wù)器0120 (主機(jī))，或者 通過(guò)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(Storage Area Network, SAN) 0130 (網(wǎng)絡(luò))等連接到應(yīng)用服務(wù)器0120。 進(jìn)一步，應(yīng)用服務(wù)器0120還可以連接到以太網(wǎng)0110等網(wǎng)絡(luò)。外部存儲(chǔ)系統(tǒng)0200對(duì)主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)為虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備，例如光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、 自定義無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備、磁帶存儲(chǔ)設(shè)備等。SSCS存儲(chǔ)單元0240以預(yù)定格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。SSCS控 制器0300仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)來(lái)自主機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)的外部指令和數(shù)據(jù)，基于外部數(shù)據(jù) 讀指令，從SSCS存儲(chǔ)單元0240讀取預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后輸出給主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)； 和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將從主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于 SSCS存儲(chǔ)單元0240。格式轉(zhuǎn)換包括對(duì)于數(shù)據(jù)塊的拆分、合并與尋址計(jì)算等操作。SSCS存儲(chǔ) 擴(kuò)展單元0250和SSCS控制器0300相連，可以用于SSCS存儲(chǔ)單元0240中數(shù)據(jù)的備份，或 者作為擴(kuò)展的存儲(chǔ)單元以增加存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量，也可以采用與SSCS存儲(chǔ)單元0240不同的 存儲(chǔ)介質(zhì)，以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。SSCS存儲(chǔ)單元0240可以是單個(gè)磁盤(pán)、熱容錯(cuò)磁盤(pán)組(基于RAID1)、RAID陣列(基 于RAID 1、3、4、5、6TP或相關(guān)熱冗余配置)、或無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備(各類(lèi)光學(xué)存儲(chǔ)器或配備自動(dòng) 加載裝置的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)庫(kù)、各類(lèi)磁帶存儲(chǔ)器或配備自動(dòng)加載裝置的磁帶存儲(chǔ)庫(kù)等)，或者 上述存儲(chǔ)單元以不同的標(biāo)識(shí)(Identification，ID)或邏輯單元號(hào)(Logical Unit Number, LUN)識(shí)別碼并行接入SSCS控制器0300構(gòu)成，由SSCS控制器0300直接控制。所采用的磁 盤(pán)介質(zhì)接口類(lèi)型可以為ATA、SATA、SCSI、SAS、FC等。磁盤(pán)裝卸方式可采用磁盤(pán)抽拔盒或磁 盤(pán)托架抽拔，也可采用RDX、固態(tài)硬盤(pán)(Solid State Disk, SSD)等新型有源介質(zhì)。SSCS控制器0300負(fù)責(zé)控制SSCS存儲(chǔ)單元0240的物理讀寫(xiě)方式，主要實(shí)現(xiàn)主機(jī) /網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)使用方式與SSCS存儲(chǔ)單元0240的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之間的格式轉(zhuǎn)換，保證SSCS存儲(chǔ)單 元0240的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式與主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)使用格式無(wú)關(guān)。SSCS控制器0300對(duì)SSCS存 儲(chǔ)單元0240的讀寫(xiě)格式可以完全自定義(Proprietary Design)，也可采用已有的無(wú)源介 質(zhì)讀寫(xiě)格式，如 IS09660、UDF (Universal Disc Format，統(tǒng)一光盤(pán)格式)、SEG (Society of Exploration Geophysicists，地球物理學(xué)勘探協(xié)會(huì))格式、DLT (Digital Linear Tape, 數(shù)字線型磁帶)格式、LTCKLinear Tape Open，線性磁帶開(kāi)放協(xié)議)格式、AIT(Adanced Intelligent Tape，先進(jìn)智能磁帶)格式等，或其衍生格式，例如Joliet，Romeo，SDLT (Super DLT，超級(jí)DLT)、SAIT (Super AIT，超級(jí)AIT)等。SSCS控制器0300并可通過(guò)內(nèi)部文件拷貝 或格式轉(zhuǎn)換的方式將一個(gè)SSCS存儲(chǔ)單元內(nèi)的數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個(gè)SSCS存儲(chǔ)單元。SSCS控制器0300的功能可以通過(guò)在服務(wù)器上加裝控制軟件實(shí)現(xiàn)，例如安裝 Wind0WS、LinUX、UniX操作系統(tǒng)、或其剪裁版的服務(wù)器，或上述服務(wù)器的嵌入式版本，或通過(guò) 專(zhuān)用硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，例如美國(guó)Ultera Systems, Inc.的Mirage系列控制器硬件平臺(tái)等。采用熱容錯(cuò)磁盤(pán)組(基于RAID1)、RAID陣列(基于RAID 1、3、4、5、6TP或相關(guān)熱 冗余配置)作為存儲(chǔ)單元時(shí)，SSCS系統(tǒng)具備RAID系統(tǒng)的設(shè)備安全性，具有高可用性。由于 主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)不能直接訪問(wèn)SSCS存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)，主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)端人為誤操作、軟件沖突、系 統(tǒng)宕機(jī)、病毒等不能損壞SSCS存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)；此外，在SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)中，可通過(guò)SSCS 控制器設(shè)置部分SSCS存儲(chǔ)單元為只讀，例如將選擇的SSCS存儲(chǔ)單元ID號(hào)或LUN號(hào)設(shè)置為
7只讀屬性，不可寫(xiě)入，進(jìn)一步確保這些SSCS存儲(chǔ)單元上的數(shù)據(jù)不會(huì)被主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)端的誘因 所損壞。因此，本發(fā)明的SSCS系統(tǒng)還具有現(xiàn)有技術(shù)的RAID系統(tǒng)所不具備的應(yīng)用安全性。根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，SSCS存儲(chǔ)單元保存有完整的原有 SSCS存儲(chǔ)控制器配置信息。將SSCS存儲(chǔ)單元連接任意同類(lèi)SSCS控制器后，SSCS控制器可 以根據(jù)SSCS存儲(chǔ)單元上存儲(chǔ)的配置信息，將其恢復(fù)為原SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)狀態(tài)。通過(guò)這樣的 方式，SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)提供現(xiàn)有技術(shù)的RAID系統(tǒng)所不具備的數(shù)據(jù)在異機(jī)異地與跨平臺(tái)讀取， 即實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的跨平臺(tái)互通性。SSCS存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)格式與主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)，不同的主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)只需要連接 SSCS控制器，即可讀取其他主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)通過(guò)同類(lèi)SSCS存儲(chǔ)控制器寫(xiě)入SSCS存儲(chǔ)單元的數(shù) 據(jù)。圖19示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。如圖19所示，步驟1902，仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)。仿真的無(wú)源 存儲(chǔ)設(shè)備包括虛擬光盤(pán)、仿真磁帶等設(shè)備。步驟1904，基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從存儲(chǔ)單元讀取預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，通過(guò)格式轉(zhuǎn)換 為無(wú)源介質(zhì)格式后輸出。格式轉(zhuǎn)換主要涉及對(duì)于數(shù)據(jù)塊的拆分、合并與尋址計(jì)算等操作。步驟1906，基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式 的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法進(jìn)行詳細(xì) 描述。首先介紹根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的對(duì)主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)為主機(jī)操作系統(tǒng)可直 接讀取數(shù)據(jù)但數(shù)據(jù)邏輯離線的存儲(chǔ)設(shè)備(OS Readable Offline Storage Device，以下簡(jiǎn) 稱(chēng)0SR0)的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中，SSCS控制器采用操作系統(tǒng)層可讀的數(shù)據(jù)格式，例 如IS09660、UDF、SEG格式或其他自定義格式等。為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，該實(shí)施例的具體說(shuō)明以SSCS 控制器采用IS09660數(shù)據(jù)格式為例進(jìn)行說(shuō)明，在這種情形下，SSCS系統(tǒng)對(duì)主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn) 為虛擬光盤(pán)系統(tǒng)。圖2示出本發(fā)明的0SR0存儲(chǔ)系統(tǒng)的示意圖。如圖2所示，0SR0存儲(chǔ)系統(tǒng)200包括 0SR0控制器300和磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240，可選地，還包括光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250。如果不接光盤(pán)存 儲(chǔ)設(shè)備250，則由0SR0控制器300和磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240構(gòu)成一個(gè)完整的可單獨(dú)使用的SSCS 存儲(chǔ)系統(tǒng)。通過(guò)增加光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250，0SR0存儲(chǔ)系統(tǒng)具備讀寫(xiě)物理光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備的相關(guān) 功能。磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240可以是單個(gè)磁盤(pán)、磁盤(pán)組或磁盤(pán)陣列設(shè)備。所采用的磁盤(pán)介質(zhì) 接口類(lèi)型可以為ATA、SATA、SCSI、SAS、FC等。磁盤(pán)裝卸方式可采用磁盤(pán)抽拔盒或磁盤(pán)托架 抽拔，也可直接采用RDX可移動(dòng)磁盤(pán)。也可在0SR0控制器300中實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)RAID功能，從而 可以直接插入磁盤(pán)介質(zhì)作為存儲(chǔ)載體，無(wú)須連接磁盤(pán)陣列設(shè)備，從而大大降低成本。光盤(pán)存 儲(chǔ)設(shè)備250可以是⑶-R、⑶-RW、DVD-R、DVD-RW、MO或UDO等光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，或由這些光盤(pán)驅(qū) 動(dòng)器構(gòu)成的光盤(pán)塔、光盤(pán)庫(kù)。圖3是圖2所示的0SR0存儲(chǔ)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。其中，0SR0控制器300是0SR0 存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心。本實(shí)施例中0SR0控制器300的硬件載體，可根據(jù)系統(tǒng)的總體要求，在以 下硬件平臺(tái)中任意選擇=Linux或Unix系統(tǒng)的服務(wù)器、經(jīng)過(guò)裁剪的Linux或Unix系統(tǒng)的服
8務(wù)器、嵌入式Linux系統(tǒng)、能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬磁帶功能的其他硬件載體，如美國(guó)Ultera公司的 Mirage系列硬件平臺(tái)等。如圖3所示，OSRO控制器300主要包括OSRO程序模塊330，通過(guò) 主機(jī)I/O接口 310、人機(jī)交互接口 320、磁盤(pán)I/O接口 340、和光盤(pán)I/O接口 350等與其他組 件或者設(shè)備通信。人機(jī)交互接口 320主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理員、操作員等用戶(hù)180與OSRO控制器300的 信息交流。通過(guò)人機(jī)交互接口 320，用戶(hù)可以配置OSRO的模擬設(shè)備類(lèi)型與地址、光驅(qū)類(lèi)型與 數(shù)量、光盤(pán)盤(pán)片類(lèi)型、數(shù)量等參數(shù)，可以監(jiān)控OSRO的運(yùn)行狀況，并傳遞如診斷測(cè)試、內(nèi)容復(fù) 制、虛擬光盤(pán)初始化等一些操作指令。人機(jī)交互接口 320主要體現(xiàn)為菜單系統(tǒng)，連接方式可 以為RS-232、以太網(wǎng)口、簡(jiǎn)單的輸入輸出設(shè)備(如顯示屏、鍵盤(pán)等)或直接在服務(wù)器端安裝 專(zhuān)用管理控制臺(tái)程序通過(guò)主機(jī)I/O接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。主機(jī)I/O接口 310提供服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120與OSRO控制器300之間的信息 通訊通道，可采用任意數(shù)據(jù)傳輸接口，如SCSI、FibreChannel、iSCSI、SATA, IDE和ATA等。磁盤(pán)I/O接口 340提供OSRO控制器300與磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240之間的通訊通道，可 采用SCSI、FC、SATA, IDE和ATA等高速數(shù)據(jù)傳輸接口。光盤(pán)I/O接口 350提供OSRO控制器300與光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250之間的通訊通道，可 采用SCSI、FC、SATA, IDE和ATA等高速數(shù)據(jù)傳輸接口。OSRO存儲(chǔ)系統(tǒng)程序模塊330主要包括通訊控制中心332、虛擬光盤(pán)管理331、指令 處理中心333、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334以及光盤(pán)數(shù)據(jù)處理335等。通訊控制中心332接收 到來(lái)自主機(jī)I/O接口 310的指令或者數(shù)據(jù)，根據(jù)其類(lèi)型不同分發(fā)到相應(yīng)的處理程序，將外部 指令發(fā)送給指令處理中心333，將外部數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334 ；接收指令處理中 心333返回的結(jié)果，接收來(lái)自數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334的數(shù)據(jù)，并輸出返回。虛擬光盤(pán)管理 331可根據(jù)人機(jī)交互接口 320接收用戶(hù)輸入?yún)?shù)，對(duì)于OSRO控制器300進(jìn)行初始化操作和 與服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120不相關(guān)的操作(如磁盤(pán)到光盤(pán)的內(nèi)容復(fù)制、診斷測(cè)試存儲(chǔ)設(shè)備 連接情況等)，還負(fù)責(zé)管理虛擬光盤(pán)在磁盤(pán)存儲(chǔ)中的分配400 (參見(jiàn)圖4)以及OSRO對(duì)照表 500 (參見(jiàn)圖5)。OSRO對(duì)照表500包含虛擬光盤(pán)和磁盤(pán)存儲(chǔ)單元之間的地址對(duì)應(yīng)信息和虛 擬光盤(pán)的狀態(tài)信息。指令處理中心333負(fù)責(zé)處理通訊控制中心332分發(fā)的來(lái)自服務(wù)器/計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)120的外部指令，對(duì)外部指令進(jìn)行直接處理或者根據(jù)從光盤(pán)管理331獲得的信息 對(duì)外部指令進(jìn)行處理后，將處理結(jié)果返回通訊控制中心332。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334執(zhí)行 光盤(pán)數(shù)據(jù)到磁盤(pán)數(shù)據(jù)之間的格式轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334接收通訊控制中心332分發(fā) 的外部數(shù)據(jù)，將外部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式的數(shù)據(jù)后存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元，或者，將從存儲(chǔ)單元讀 取的預(yù)定格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)，發(fā)送到通訊控制中心332。光盤(pán)數(shù)據(jù)處 理335主要處理光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)，該操作可以由服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120來(lái) 發(fā)起，也可以由系統(tǒng)管理員、操作員等用戶(hù)180通過(guò)人機(jī)交互接口 320來(lái)發(fā)起。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn) 換控制334主要用于對(duì)于數(shù)據(jù)塊的拆分、合并與尋址計(jì)算等操作。比如，假定通訊控制中心 332從外部接受到的數(shù)據(jù)塊大小為256KB，而本發(fā)明中控制器所預(yù)定的格式在磁盤(pán)存儲(chǔ)中 的數(shù)據(jù)塊大小僅為4KB，則若要將接受到的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到磁盤(pán)設(shè)備中，就需要將每個(gè)來(lái)自 外部的256KB大小的數(shù)據(jù)塊拆分為64個(gè)4KB大小的數(shù)據(jù)塊來(lái)存儲(chǔ)，同時(shí)，下一個(gè)來(lái)自外部 的256KB大小的數(shù)據(jù)塊在磁盤(pán)存儲(chǔ)中的地址也要相應(yīng)地發(fā)生變化。反之，從磁盤(pán)設(shè)備中讀 數(shù)據(jù)時(shí)，就要將數(shù)據(jù)塊合并后提交給通訊控制中心332。
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需要指出，在圖3中，將主機(jī)I/O接口 310、人機(jī)交互接口 320、磁盤(pán)I/O接口 340、 和光盤(pán)I/O接口 350等作為單獨(dú)的模塊示出。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，主機(jī)I/O接口 310、人機(jī)交互接口 320、磁盤(pán)I/O接口 340、和光盤(pán)I/O接口 350也可以分別和通訊控制中 心332、虛擬光盤(pán)管理331、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334、和光盤(pán)數(shù)據(jù)處理335等模塊結(jié)合在一起 實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，將通訊控制中心332和指令處理中心333結(jié)合為一個(gè)模 塊實(shí)現(xiàn)；在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，通過(guò)默認(rèn)的設(shè)置實(shí)現(xiàn)OSRO對(duì)照表500，從而可以省略人 機(jī)交互接口 320。圖4示出了本發(fā)明中OSRO存儲(chǔ)系統(tǒng)在磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備中的存儲(chǔ)分布結(jié)構(gòu)的一個(gè)示 例。每個(gè)虛擬光盤(pán)400對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120就是一個(gè)物理的光盤(pán)，磁盤(pán)存儲(chǔ)空間 具體由多個(gè)虛擬光盤(pán)和一個(gè)OSRO設(shè)備對(duì)照表構(gòu)成。虛擬光盤(pán)的存儲(chǔ)容量可以相等(即總 容量空間除以虛擬光盤(pán)數(shù)量N，例如OSRO初始配置的情況)，也可以不相等(例如在使用過(guò) 程中根據(jù)需要追加虛擬光盤(pán)的情況)。OSRO設(shè)備對(duì)照表500提供光盤(pán)數(shù)據(jù)到磁盤(pán)數(shù)據(jù)之間 的格式轉(zhuǎn)換機(jī)制，存儲(chǔ)虛擬光盤(pán)和磁盤(pán)之間的對(duì)應(yīng)信息，并記錄各個(gè)虛擬光盤(pán)的狀態(tài)信息。圖5示出了 OSRO設(shè)備對(duì)照表的組織結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。OSRO設(shè)備對(duì)照表500由 OSRO設(shè)備描述501、虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器描述502、虛擬光盤(pán)盤(pán)片表描述503和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊504 構(gòu)成；虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器描述502主要包含虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器總數(shù)、正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等簡(jiǎn) 單狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，并通過(guò)指針指向虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520。虛擬光盤(pán)盤(pán)片表描述503主 要包含虛擬光盤(pán)盤(pán)片總數(shù)、被裝入驅(qū)動(dòng)器正在使用的光盤(pán)盤(pán)片數(shù)、空白光盤(pán)數(shù)量等簡(jiǎn)單狀 態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，并通過(guò)指針指向虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530。虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520由虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表開(kāi)始521、M個(gè)虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng) 器信息522、虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表結(jié)束523和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊524構(gòu)成。M表示虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng) 器的總數(shù)，虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息522主要由虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)、類(lèi)型、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、 固件版本以及序列號(hào)等構(gòu)成。虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530由虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表開(kāi)始531、N個(gè)虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息 532、虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表結(jié)束533和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊534構(gòu)成。N表示虛擬光盤(pán)盤(pán)片的總數(shù)，虛 擬光盤(pán)盤(pán)片信息532主要由虛擬光盤(pán)盤(pán)片的存儲(chǔ)狀態(tài)構(gòu)成，如空白標(biāo)志、寫(xiě)滿標(biāo)志、當(dāng)前存 儲(chǔ)位置記錄等。虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息532通過(guò)指針指向虛擬光盤(pán)盤(pán)片400在磁盤(pán)存儲(chǔ)中的實(shí) 際物理地址。虛擬光盤(pán)盤(pán)片400主要由虛擬光盤(pán)盤(pán)片描述410、虛擬光盤(pán)盤(pán)片狀態(tài)420、虛擬光 盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始430、虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)440、虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)結(jié)束450和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊460構(gòu)成。虛 擬光盤(pán)盤(pán)片描述410主要包括盤(pán)片格式、盤(pán)片類(lèi)型、容量、標(biāo)記號(hào)等信息，虛擬光盤(pán)盤(pán)片狀 態(tài)420則表示虛擬光盤(pán)盤(pán)片的存儲(chǔ)狀態(tài)，如空白標(biāo)志、寫(xiě)滿標(biāo)志、當(dāng)前存儲(chǔ)位置記錄總?cè)萘?空間、已用存儲(chǔ)容量、可用空間等。虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始430和虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)結(jié)束450分 別表示虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始和結(jié)束的標(biāo)志。虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)440是存儲(chǔ)在虛擬光盤(pán)中的實(shí)際 數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，圖5示出了本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)的一 種實(shí)現(xiàn)方式，但是，上述示例僅用于說(shuō)明和解釋?zhuān)](méi)有任何意圖將本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng) 的設(shè)備狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)限于該示例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述，可以實(shí)現(xiàn)多種變體 或者改變，而不脫離本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
圖6示出了 OSRO控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程。OSRO控制器初始化完成后 就模擬為實(shí)際存在的光學(xué)設(shè)備，該光學(xué)設(shè)備對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120而言，是由若干光 學(xué)驅(qū)動(dòng)器、若干光盤(pán)，甚至若干機(jī)械手構(gòu)成的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備。步驟602，獲取磁盤(pán)設(shè)備信息。在OSRO控制器300的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，系統(tǒng)首先掃 描與其連接的磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240獲得設(shè)備類(lèi)型、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、序列號(hào)、存儲(chǔ)容量、連接方 式、訪問(wèn)地址等磁盤(pán)設(shè)備相關(guān)信息。步驟604，通過(guò)人機(jī)交互界面獲取目標(biāo)配置信息。用戶(hù)可通過(guò)人機(jī)交互界面配置 OSRO設(shè)備的模擬設(shè)備類(lèi)型與地址、光驅(qū)類(lèi)型與數(shù)量、光盤(pán)盤(pán)片類(lèi)型、數(shù)量等參數(shù)，來(lái)定義符 合其需要的OSRO設(shè)備。人機(jī)交互界面是一個(gè)專(zhuān)用的管理控制臺(tái)程序，其訪問(wèn)方式可以通過(guò) RS-232、以太網(wǎng)口或簡(jiǎn)單的輸入輸出設(shè)備(如顯示屏、鍵盤(pán)等)等實(shí)現(xiàn)。步驟606，根據(jù)接收到的光盤(pán)盤(pán)片類(lèi)型、數(shù)量等參數(shù)創(chuàng)建虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表 530，若創(chuàng)建失敗，則根據(jù)失敗情況判斷其原因，報(bào)告給用戶(hù)，轉(zhuǎn)向步驟604，等待用戶(hù)干涉或 重新輸入。步驟608，按照程序中指定地址生成規(guī)則計(jì)算所要模擬的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和機(jī)械手地 址信息，還可以驗(yàn)證它們之間是否沖突，若有沖突，則重新生成。步驟610，根據(jù)接收到的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器相關(guān)參數(shù)，結(jié)合步驟608生成的光驅(qū)和機(jī)械手 地址信息，創(chuàng)建虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520。步驟612，根據(jù)虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520和虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530等創(chuàng)建 OSRO設(shè)備對(duì)照表500。需要指出，在圖6所示的示例中，用戶(hù)通過(guò)人機(jī)交互界面配置OSRO設(shè)備參數(shù)，在本 發(fā)明的其他一些實(shí)施例中，根據(jù)預(yù)置的參數(shù)自動(dòng)配置OSRO設(shè)備并創(chuàng)建OSRO設(shè)備對(duì)照表。圖7示出了具備RAID功能的OSRO控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程。與圖6不 同的是，該OSRO控制器在用戶(hù)進(jìn)行配置OSRO設(shè)備的參數(shù)之前，首先要?jiǎng)?chuàng)建磁盤(pán)RAID存儲(chǔ)。步驟701，在OSRO控制器300的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，系統(tǒng)首先掃描與其連接的磁盤(pán)信 息，主要有磁盤(pán)類(lèi)型、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、序列號(hào)、存儲(chǔ)容量、連接方式、訪問(wèn)地址等，然后根據(jù) 用戶(hù)配置或默認(rèn)設(shè)置來(lái)創(chuàng)建磁盤(pán)RAID，作為OSRO的磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240。步驟702，獲得磁盤(pán)RAID的存儲(chǔ)容量、訪問(wèn)地址等信息。步驟704 712的詳細(xì)描述可以參見(jiàn)圖6中對(duì)應(yīng)步驟604 612，為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，在 此不再詳細(xì)描述。圖8是將服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120中的數(shù)據(jù)寫(xiě)到OSRO設(shè)備200的一個(gè)示例流程 圖。在此示例中，來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的數(shù)據(jù)實(shí)際被寫(xiě)入磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240，但對(duì) 于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120來(lái)說(shuō)，其數(shù)據(jù)是寫(xiě)入了一個(gè)物理光學(xué)設(shè)備中光盤(pán)中。服務(wù)器/ 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120寫(xiě)入數(shù)據(jù)可通過(guò)刻錄軟件或?qū)Ｓ抿?qū)動(dòng)程序來(lái)進(jìn)行(參見(jiàn)圖2)。虛擬光學(xué)驅(qū) 動(dòng)器和虛擬機(jī)械手根據(jù)主機(jī)I/O接口 310接收到的SCSI流指令執(zhí)行相應(yīng)操作。步驟802，主機(jī)I/O接口 310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“介質(zhì)移 動(dòng)”(Move Medium)指令，傳輸給通訊控制中心332，由指令處理中心333來(lái)訪問(wèn)虛擬光盤(pán)管 理331 (參見(jiàn)圖3)?！敖橘|(zhì)移動(dòng)”指令完成一個(gè)由虛擬機(jī)械手將虛擬光盤(pán)從虛擬光盤(pán)槽中取 出后放入虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中，或者從虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中取出后放入虛擬光盤(pán)槽中的過(guò)程。 比如，當(dāng)前目標(biāo)虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中沒(méi)有虛擬光盤(pán)，或者其中的虛擬光盤(pán)不是目標(biāo)虛擬光盤(pán)，
11此時(shí)就需要服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120發(fā)起“介質(zhì)移動(dòng)”指令。若目標(biāo)虛擬光盤(pán)已經(jīng)在目標(biāo) 虛擬光驅(qū)中，則無(wú)需移動(dòng)介質(zhì)，因此可以跳過(guò)該步驟802以及隨后的步驟804。步驟804，根據(jù)步驟802中介質(zhì)變動(dòng)情況，更新OSRO設(shè)備對(duì)照表500的狀態(tài)，主要 是更新虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器描述502中的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信 息、虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520中對(duì)應(yīng)的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)、虛擬光盤(pán)盤(pán)片表描述503中 的光盤(pán)盤(pán)片正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，以及虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530對(duì)應(yīng)的 虛擬光盤(pán)介質(zhì)狀態(tài)等。步驟806，主機(jī)I/O接口 310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“寫(xiě)”指令，傳 輸給通訊控制中心332，由指令處理中心333來(lái)訪問(wèn)虛擬光盤(pán)管理331 (參見(jiàn)圖3)。步驟808，指令處理中心333通過(guò)查對(duì)虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530判斷目標(biāo)光盤(pán)介質(zhì) 是否處于“寫(xiě)保護(hù)”狀態(tài)，若“是”則向通訊控制中心332報(bào)告當(dāng)前光盤(pán)介質(zhì)被寫(xiě)保護(hù)，通訊 控制中心332返回該結(jié)果(步驟818)，結(jié)束任務(wù)。步驟810，指令處理中心333通過(guò)查對(duì)虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530判斷目標(biāo)光盤(pán)介質(zhì) 是否處于“已寫(xiě)滿”狀態(tài)，若“是”則向通訊控制中心332報(bào)告當(dāng)前光盤(pán)介質(zhì)無(wú)可用空間，通 訊控制中心332返回該結(jié)果(步驟820)，結(jié)束任務(wù)。步驟812，指令處理中心333查找OSRO設(shè)備對(duì)照表找到目標(biāo)虛擬光盤(pán)介質(zhì)對(duì)應(yīng)的 磁盤(pán)地址并返回通訊控制中心332，通訊控制中心332準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸寫(xiě)操作。步驟814，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，直至數(shù)據(jù)傳輸完畢，同時(shí)記錄目標(biāo)虛擬光盤(pán)盤(pán)片參數(shù)信 肩、ο步驟816，通訊控制中心332根據(jù)當(dāng)前目標(biāo)虛擬光盤(pán)盤(pán)片的狀態(tài)參數(shù)信息更新虛 擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530中對(duì)應(yīng)虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息532，從而完成了服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120 中的數(shù)據(jù)寫(xiě)到OSRO設(shè)備200的操作過(guò)程。圖9是服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120從OSRO設(shè)備200中讀取數(shù)據(jù)的一個(gè)示例流程。在 此示例中，來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的數(shù)據(jù)實(shí)際從磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240中讀出數(shù)據(jù)，但對(duì) 于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120來(lái)說(shuō)，其數(shù)據(jù)是是從一個(gè)物理光學(xué)設(shè)備中光盤(pán)中讀出的，可以直 接識(shí)別其數(shù)據(jù)中的目錄結(jié)構(gòu)，可直接訪問(wèn)任意數(shù)據(jù)。虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器和虛擬機(jī)械手根據(jù)主 機(jī)I/O接口 310接收到的SCSI流指令執(zhí)行相應(yīng)操作。步驟902和步驟904，如同圖8中步驟802和804，處理來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 120的“介質(zhì)移動(dòng)”指令，并更新OSRO設(shè)備對(duì)照表500的狀態(tài)。步驟906，主機(jī)I/O接口 310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“讀”指令，傳 輸給通訊控制中心332，由指令處理中心333來(lái)訪問(wèn)虛擬光盤(pán)管理331 (參見(jiàn)圖3)。步驟908，指令處理中心333查找OSRO設(shè)備對(duì)照表找到目標(biāo)虛擬光盤(pán)介質(zhì)對(duì)應(yīng)的 磁盤(pán)地址并返回通訊控制中心332，通訊控制中心332準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸讀操作。步驟910，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，直至數(shù)據(jù)傳輸完畢，從而完成了服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120 從OSRO設(shè)備200中讀數(shù)據(jù)的操作過(guò)程。圖10是把虛擬光盤(pán)中的數(shù)據(jù)復(fù)制到物理光盤(pán)中的示例流程圖。用戶(hù)可通過(guò)人機(jī) 交互界面320設(shè)定，將磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240中的虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)復(fù)制到光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250的物 理光盤(pán)中。本示例執(zhí)行前，用戶(hù)應(yīng)當(dāng)已經(jīng)完成源數(shù)據(jù)虛擬光盤(pán)和目標(biāo)物理光盤(pán)的相關(guān)參數(shù) 設(shè)定。物理光盤(pán)寫(xiě)入數(shù)據(jù)可通過(guò)光盤(pán)數(shù)據(jù)處理335來(lái)進(jìn)行(參見(jiàn)圖3)。虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器和
12虛擬機(jī)械手根據(jù)人機(jī)交互界面320設(shè)定的參數(shù)，由虛擬光盤(pán)管理331發(fā)出SCSI流指令進(jìn)行 相應(yīng)操作。步驟1002，虛擬光盤(pán)管理331取得用戶(hù)通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定的源數(shù)據(jù)虛擬光盤(pán) 相關(guān)信息，并發(fā)起“介質(zhì)移動(dòng)”的SCSI流指令。步驟1004，通訊控制中心332接收到“介質(zhì)移動(dòng)”指令，傳輸給指令處理中心333， 來(lái)完成一個(gè)由虛擬機(jī)械手將虛擬光盤(pán)從虛擬光盤(pán)槽中取出后放入虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中，或者 從虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中取出后放入虛擬光盤(pán)槽中的過(guò)程。步驟1006，根據(jù)步驟1004中介質(zhì)變動(dòng)情況，更新OSRO對(duì)照表500 (參見(jiàn)圖5)的狀 態(tài)，主要是更新虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器描述502中的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀 態(tài)統(tǒng)計(jì)信息、虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520中對(duì)應(yīng)的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)、虛擬光盤(pán)盤(pán)片表 描述503中的光盤(pán)盤(pán)片正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，以及虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表 530對(duì)應(yīng)的虛擬光盤(pán)介質(zhì)狀態(tài)等。步驟1008，虛擬光盤(pán)管理331發(fā)起“讀”指令，傳輸給通訊控制中心332，由指令處 理中心333來(lái)訪問(wèn)虛擬光盤(pán)管理331 (參見(jiàn)圖3)。步驟1010，指令處理中心333查找OSRO對(duì)照表找到目標(biāo)虛擬光盤(pán)介質(zhì)對(duì)應(yīng)的磁盤(pán) 地址并返回通訊控制中心332，通訊控制中心332準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸讀操作。步驟1012，虛擬光盤(pán)管理331取得用戶(hù)通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定的目標(biāo)物理光盤(pán)相 關(guān)參數(shù)信息，獲得目標(biāo)物理光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息以及目標(biāo)物理光盤(pán)地址。本示例中光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè) 備250為單個(gè)光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或光盤(pán)塔，若光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250是光盤(pán)庫(kù)時(shí)，則還需要向光盤(pán)庫(kù)發(fā) 起“介質(zhì)移動(dòng)”等指令，將目標(biāo)物理光盤(pán)介質(zhì)移到目標(biāo)物理光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。步驟1014和步驟1016，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，先通過(guò)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334到指定磁盤(pán) 地址讀取源虛擬光盤(pán)數(shù)據(jù)，后通過(guò)光盤(pán)數(shù)據(jù)處理335到指定光盤(pán)地址寫(xiě)數(shù)據(jù)，直至數(shù)據(jù)傳 輸完畢，從而完成了把物理光盤(pán)中的數(shù)據(jù)復(fù)制到虛擬光盤(pán)中的操作過(guò)程。圖11是把物理光盤(pán)中的數(shù)據(jù)復(fù)制到虛擬光盤(pán)中的示例流程圖。用戶(hù)可通過(guò)人機(jī) 交互界面320設(shè)定，將光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250的物理光盤(pán)數(shù)據(jù)復(fù)制到磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備240的虛擬 光盤(pán)中。本示例執(zhí)行前，用戶(hù)應(yīng)當(dāng)已經(jīng)完成源數(shù)據(jù)物理光盤(pán)和目標(biāo)虛擬光盤(pán)的相關(guān)參數(shù)設(shè) 定。從物理光盤(pán)讀出數(shù)據(jù)可通過(guò)光盤(pán)數(shù)據(jù)處理335來(lái)進(jìn)行(見(jiàn)圖3)。虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器和虛 擬機(jī)械手根據(jù)人機(jī)交互界面320設(shè)定的參數(shù)，由虛擬光盤(pán)管理331發(fā)出SCSI流指令執(zhí)行相 應(yīng)操作。步驟1102，虛擬光盤(pán)管理331取得用戶(hù)通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定的源數(shù)據(jù)虛擬光盤(pán) 相關(guān)信息，并發(fā)起“介質(zhì)移動(dòng)”的SCSI流指令。步驟1104，通訊控制中心332接收到“介質(zhì)移動(dòng)”指令，傳輸給指令處理中心333， 來(lái)完成一個(gè)由虛擬機(jī)械手將虛擬光盤(pán)從虛擬光盤(pán)槽中取出后放入虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中，或者 從虛擬光學(xué)驅(qū)動(dòng)器中取出后放入虛擬光盤(pán)槽中的過(guò)程。步驟1106，根據(jù)步驟1104中介質(zhì)變動(dòng)情況，更新OSRO對(duì)照表500 (見(jiàn)圖5)的狀態(tài)， 主要是更新虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器描述502中的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng) 計(jì)信息、虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息表520中對(duì)應(yīng)的虛擬光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)、虛擬光盤(pán)盤(pán)片表描述 503中的光盤(pán)盤(pán)片正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，以及虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530對(duì) 應(yīng)的虛擬光盤(pán)介質(zhì)狀態(tài)等。
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步驟1108，虛擬光盤(pán)管理331取得用戶(hù)通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定的目標(biāo)物理光盤(pán)相 關(guān)參數(shù)信息，獲得目標(biāo)物理光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器信息以及目標(biāo)物理光盤(pán)地址。本示例中光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè) 備250為單個(gè)光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或光盤(pán)塔，若光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備250是光盤(pán)庫(kù)時(shí)，則還需要向光盤(pán)庫(kù)發(fā) 起“介質(zhì)移動(dòng)”等指令，將目標(biāo)物理光盤(pán)介質(zhì)移到目標(biāo)物理光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。步驟1110，虛擬光盤(pán)管理331發(fā)起“寫(xiě)”指令，傳輸給通訊控制中心332，由指令處 理中心333來(lái)訪問(wèn)虛擬光盤(pán)管理331 (見(jiàn)圖3)。步驟1112，指令處理中心333查找OSRO對(duì)照表找到目標(biāo)虛擬光盤(pán)介質(zhì)對(duì)應(yīng)的磁盤(pán) 地址，并返回通訊控制中心332，通訊控制中心332準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸寫(xiě)操作。步驟1114和步驟1116，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，通訊控制中心332先通過(guò)光盤(pán)數(shù)據(jù)處理 335到指定光盤(pán)地址讀取物理光盤(pán)數(shù)據(jù)，后通過(guò)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制334到指定磁盤(pán)地址寫(xiě) 入數(shù)據(jù)，直至數(shù)據(jù)傳輸完畢，同時(shí)記錄目標(biāo)虛擬光盤(pán)盤(pán)片參數(shù)信息。步驟1118，通訊控制中心332根據(jù)當(dāng)前目標(biāo)虛擬光盤(pán)盤(pán)片的狀態(tài)參數(shù)信息更新虛 擬光盤(pán)盤(pán)片信息表530中對(duì)應(yīng)虛擬光盤(pán)盤(pán)片信息532，從而完成了把虛擬光盤(pán)中的數(shù)據(jù)復(fù) 制到物理光盤(pán)中的操作過(guò)程。下面以SSCS控制器采用LTO，DLT, AIT等磁帶制式為例，結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本 發(fā)明中SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)的另一類(lèi)具體實(shí)現(xiàn)方式。根據(jù)該實(shí)現(xiàn)方式構(gòu)建的SSCS存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì) 主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)為可用磁盤(pán)介質(zhì)直接實(shí)現(xiàn)容災(zāi)、存檔和跨平臺(tái)數(shù)據(jù)傳遞的移動(dòng)虛擬磁帶 (Removable Virtual Tape, RVT)存儲(chǔ)設(shè)備，以下簡(jiǎn)稱(chēng) RVT。圖12示出本發(fā)明的RVT存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。如圖12所示，該RVT 存儲(chǔ)設(shè)備1200包括RVT設(shè)備控制器1300、磁盤(pán)11240和磁盤(pán)21250。RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器 1300包括磁盤(pán)鏡像管理控制，分別和磁盤(pán)1 1240和磁盤(pán)21250相連。RVT存儲(chǔ)設(shè)備1200 對(duì)于主機(jī)端/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120而言，是一個(gè)獨(dú)立的磁帶存儲(chǔ)外設(shè)，其使用方法與磁帶存儲(chǔ)外 設(shè)相同，而實(shí)際上數(shù)據(jù)存放在磁盤(pán)1和磁盤(pán)2中。RVT存儲(chǔ)設(shè)備可通過(guò)采用任意高速數(shù)據(jù) 傳輸接口，例如SCSI、Fibre Channel、iSCSI、SATA, SAS, IDE和ATA等，直接連接至主機(jī)端 /計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120，也可通過(guò)Fibre Channel接入SAN存儲(chǔ)局域網(wǎng)。RVT存儲(chǔ)設(shè)備所模擬的磁帶存儲(chǔ)設(shè)備類(lèi)型可以是磁帶驅(qū)動(dòng)器、順序裝載機(jī)、自動(dòng)加 載機(jī)或隨機(jī)磁帶庫(kù)。RVT存儲(chǔ)設(shè)備將磁盤(pán)模擬為磁帶存儲(chǔ)設(shè)備的功能主要通過(guò)RVT控制器(參見(jiàn)圖 12、13)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在RVT控制器中由磁盤(pán)鏡像管理控制程序?qū)崿F(xiàn)磁盤(pán)鏡像功能(參見(jiàn)圖12、 13)，可以直接插入磁盤(pán)介質(zhì)作為存儲(chǔ)載體，無(wú)須連接磁盤(pán)陣列設(shè)備，從而大大降低成本。RVT存儲(chǔ)設(shè)備至少具備一個(gè)RVT可讀寫(xiě)存儲(chǔ)單元(RVT工作柜)由兩塊磁盤(pán)一組 構(gòu)成磁盤(pán)對(duì)，通過(guò)RVT控制器對(duì)其實(shí)現(xiàn)熱容錯(cuò)。RVT設(shè)備可配置一個(gè)或多個(gè)RVT只讀存儲(chǔ)單 元(RVT擴(kuò)展柜)RVT擴(kuò)展柜提供單一磁盤(pán)的聯(lián)機(jī)插槽，通過(guò)RVT控制器可將擴(kuò)展柜中的一 部分或全部插槽設(shè)置為只讀，以下以將RVT擴(kuò)展柜中全部插槽設(shè)為只讀為例。RVT存儲(chǔ)設(shè)備所采用的磁盤(pán)介質(zhì)接口類(lèi)型可以為ATA、SATA，SCSI、SAS、FC等。磁 盤(pán)裝卸方式可采用磁盤(pán)抽拔盒或磁盤(pán)托架抽拔，也可直接采用RDX，SSD等新型磁盤(pán)。RVT控制器對(duì)RVT工作柜中的磁盤(pán)組的應(yīng)用方式如下(1)在磁盤(pán)組初始化時(shí)，RVT 控制器隨機(jī)生成一個(gè)磁盤(pán)組ID標(biāo)識(shí)號(hào)，并將該標(biāo)識(shí)號(hào)寫(xiě)入磁盤(pán)組的兩塊磁盤(pán)的特定存儲(chǔ) 區(qū)中。以后RVT控制器在掃描識(shí)別其在線的磁盤(pán)時(shí)，首先掃描磁盤(pán)的ID標(biāo)識(shí)號(hào)，若發(fā)現(xiàn)兩
14塊磁盤(pán)的ID標(biāo)識(shí)號(hào)不一致，則認(rèn)為該兩塊磁盤(pán)原本不是一個(gè)磁盤(pán)組，同時(shí)自動(dòng)將其中一塊 磁盤(pán)置為離線狀態(tài)，以保護(hù)其數(shù)據(jù)完整性。(2)所有的數(shù)據(jù)寫(xiě)操作均同時(shí)直接寫(xiě)到RVT工作 柜內(nèi)磁盤(pán)組的兩塊磁盤(pán)中。讀操作則只通過(guò)其中的一塊磁盤(pán)來(lái)執(zhí)行。(3)若在使用過(guò)程中 檢測(cè)到任一磁盤(pán)發(fā)生寫(xiě)錯(cuò)誤，將停止訪問(wèn)該磁盤(pán)，但繼續(xù)對(duì)另一塊磁盤(pán)正常操作，同時(shí)對(duì)于 仍正常工作的磁盤(pán)寫(xiě)入更新信息表明其配對(duì)已失效，此時(shí)，所有的讀操作是直接對(duì)于這塊 好磁盤(pán)來(lái)執(zhí)行。(4)只用一塊單獨(dú)的磁盤(pán)，也可以用于讀數(shù)據(jù)、寫(xiě)數(shù)據(jù)及存檔操作。(5)重 構(gòu)磁盤(pán)時(shí)，可選擇物理復(fù)制整塊磁盤(pán)，也可以選擇進(jìn)行智能化復(fù)制，即僅僅復(fù)制源數(shù)據(jù)磁盤(pán) 中的實(shí)際數(shù)據(jù)內(nèi)容，從而大大提高重構(gòu)效率。RVT控制器對(duì)于RVT擴(kuò)展柜中的磁盤(pán)的應(yīng)用方式為(1) RVT工作柜中的磁盤(pán)組容 量用滿后，用戶(hù)更換新磁盤(pán)組，將已寫(xiě)滿數(shù)據(jù)的磁盤(pán)組置換出來(lái)；(2)將置換出的磁盤(pán)組中 的一塊磁盤(pán)插入RVT擴(kuò)展柜中，RVT控制器確保其上數(shù)據(jù)用戶(hù)可自由查詢(xún)，但不能寫(xiě)入新的 數(shù)據(jù)，從而徹底避免應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)(例如，主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)端誤操作，病毒，系統(tǒng)崩潰等不能損壞 磁盤(pán)上的數(shù)據(jù))；(3)將置換出的磁盤(pán)組中的另一盤(pán)留為離線備份/存檔/容災(zāi)磁盤(pán)。如果 RVT擴(kuò)展柜中的磁盤(pán)損壞，先將其離線備份磁盤(pán)插入RVT工作柜復(fù)制另一份備份磁盤(pán)，再將 兩塊備份磁盤(pán)中的一塊插入RVT擴(kuò)展柜中替代損壞的磁盤(pán)，另一塊磁盤(pán)留作該磁盤(pán)的備份 磁盤(pán)。下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明RVT存儲(chǔ)設(shè)備的具體實(shí)現(xiàn)。圖13示出了圖12所示的RVT存儲(chǔ)設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖13所示，RVT存儲(chǔ)設(shè) 備包括RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300、磁盤(pán)1設(shè)備1240和磁盤(pán)2設(shè)備1250。磁盤(pán)1設(shè)備1240 和磁盤(pán)2設(shè)備1250均為單個(gè)磁盤(pán)，優(yōu)選該兩塊磁盤(pán)容量相等，更優(yōu)選為廠家、型號(hào)均相同。 所采用的磁盤(pán)介質(zhì)接口類(lèi)型可以為ATA、SATA，SCSI、SAS、FC等。磁盤(pán)裝卸方式可采用磁盤(pán) 抽拔盒或磁盤(pán)托架抽拔，也可直接采用RDX可移動(dòng)磁盤(pán)。在RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300中實(shí) 現(xiàn)磁盤(pán)鏡像功能，從而可以直接插入磁盤(pán)介質(zhì)作為存儲(chǔ)載體，無(wú)須連接磁盤(pán)陣列設(shè)備，從而 大大降低成本。RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300是RVT存儲(chǔ)設(shè)備的核心，主要包括RVT存儲(chǔ)設(shè)備程序模 塊1330，以及主機(jī)I/O接口 1310、人機(jī)交互接口 1320、磁盤(pán)11/0接口 1340和磁盤(pán)21/0接 Π 1350 等。本實(shí)施例中RVT控制器1300的硬件載體，可根據(jù)系統(tǒng)的總體要求，在以下硬件平 臺(tái)中任意選擇其一 =Linux或Unix系統(tǒng)的服務(wù)器；經(jīng)過(guò)裁剪的Linux或Unix系統(tǒng)的服務(wù)器； 嵌入式Linux系統(tǒng)；能夠?qū)崿F(xiàn)仿真磁帶功能的其他硬件載體，如美國(guó)Ultera公司的Mirage 系列硬件平臺(tái)等。人機(jī)交互接口 1320主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理員、操作員等用戶(hù)180與RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制 器1300的信息交流，通過(guò)人機(jī)交互接口，用戶(hù)可以配置RVT存儲(chǔ)設(shè)備的模擬設(shè)備類(lèi)型與地 址、磁帶驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型與數(shù)量、磁帶介質(zhì)數(shù)量等參數(shù)，可以監(jiān)控RVT存儲(chǔ)設(shè)備的運(yùn)行狀況，并 傳遞如磁盤(pán)連接診斷測(cè)試、磁盤(pán)內(nèi)容重構(gòu)、仿真磁帶內(nèi)容復(fù)制、仿真磁帶初始化、寫(xiě)保護(hù)等 一些操作指令。人機(jī)交互接口主要體現(xiàn)為菜單系統(tǒng)，連接方式可以為RS-232、以太網(wǎng)口、簡(jiǎn) 單的輸入輸出設(shè)備(如顯示屏、鍵盤(pán)等)或直接在服務(wù)器端安裝專(zhuān)用管理控制臺(tái)程序通過(guò) 主機(jī)I/O接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。主機(jī)I/O接口 1310提供服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120與RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300之間的信息通訊通道，可采用任意高速數(shù)據(jù)傳輸接口，如SCSI、Fibre Channel, iSCSI、SAS, SATA, IDE 禾P ATA 等。磁盤(pán)11/0接口 1340和磁盤(pán)21/0接1350分別提供RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300與 磁盤(pán)1設(shè)備1240之間、RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300與磁盤(pán)2設(shè)備1250之間的通訊通道，可 采用 SCSI、Fibre Channel、SAS, SATA, IDE 和 ΑΤΑ 等高速數(shù)據(jù)傳輸接 口。RVT存儲(chǔ)設(shè)備程序模塊1330主要由通訊控制中心1332、仿真磁帶管理1331、指令 處理中心1333、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制1334以及磁盤(pán)鏡像管理控制1335等構(gòu)成。通訊控制中 心1332接受到來(lái)自主機(jī)I/O接口 1310的指令或者數(shù)據(jù)，根據(jù)其類(lèi)型不同分發(fā)到相應(yīng)的處 理程序，并接受到相應(yīng)的處理結(jié)果并返回。仿真磁帶管理1331可根據(jù)人機(jī)交互接口 1320 接受用戶(hù)輸入?yún)?shù)對(duì)于RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300進(jìn)行初始化操作和與服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)120不相關(guān)的操作(如仿真磁帶之間的內(nèi)容復(fù)制、診斷測(cè)試存儲(chǔ)設(shè)備連接情況等)，還負(fù) 責(zé)管理仿真磁帶在磁盤(pán)存儲(chǔ)中的分配1400(參見(jiàn)圖14)以及RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500(參 見(jiàn)圖15)。指令處理中心1333負(fù)責(zé)處理來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120指令，其可以直接返 回結(jié)果，也可以通過(guò)訪問(wèn)仿真磁帶管理1331獲得結(jié)果并返回。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制1334執(zhí) 行磁帶數(shù)據(jù)到磁盤(pán)數(shù)據(jù)之間的格式相互轉(zhuǎn)換。磁盤(pán)鏡像管理控制1335主要處理磁盤(pán)1設(shè) 備1240與磁盤(pán)2設(shè)備1250之間的鏡像管理功能，其處理方式可以遵循以下規(guī)則(1)在磁盤(pán)組初始化時(shí)，系統(tǒng)將隨機(jī)生成一個(gè)磁盤(pán)組ID標(biāo)識(shí)號(hào)，并將該標(biāo)識(shí)號(hào)寫(xiě) 入磁盤(pán)組的兩塊磁盤(pán)中。系統(tǒng)在掃描識(shí)別其在線的磁盤(pán)時(shí)，首先掃描磁盤(pán)的ID標(biāo)識(shí)號(hào)，若 發(fā)現(xiàn)兩塊磁盤(pán)的ID標(biāo)識(shí)號(hào)不一致，則認(rèn)為該兩塊磁盤(pán)原本不是一個(gè)磁盤(pán)組，同時(shí)自動(dòng)將其 中一塊磁盤(pán)設(shè)置為離線狀態(tài)，以保護(hù)其數(shù)據(jù)完整性。(2)所有的數(shù)據(jù)寫(xiě)操作均直接寫(xiě)到磁盤(pán)組的兩塊磁盤(pán)中。所有的讀操作是只指定 其中一塊磁盤(pán)來(lái)執(zhí)行。(3)若在使用過(guò)程中檢測(cè)到任一個(gè)磁盤(pán)發(fā)生寫(xiě)錯(cuò)誤，將停止訪問(wèn)該磁盤(pán)，但繼續(xù)對(duì) 另一塊磁盤(pán)正常操作，同時(shí)對(duì)于仍正常工作的磁盤(pán)寫(xiě)入更新信息表明其配對(duì)已失效，此時(shí)， 所有的讀操作是直接對(duì)于這塊好磁盤(pán)來(lái)執(zhí)行。(4)只用一塊單獨(dú)的磁盤(pán)，也可以用于讀數(shù)據(jù)、寫(xiě)數(shù)據(jù)及存檔操作。(5)磁盤(pán)重構(gòu)時(shí)，可選擇物理復(fù)制整塊磁盤(pán)，也可以選擇進(jìn)行智能化復(fù)制，即僅僅 復(fù)制源數(shù)據(jù)磁盤(pán)中的實(shí)際數(shù)據(jù)內(nèi)容，從而大大提高重構(gòu)效率。圖14示出RVT存儲(chǔ)設(shè)備在磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備中的存儲(chǔ)分布結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。每個(gè)仿 真磁帶400對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120為一盤(pán)物理磁帶；磁盤(pán)存儲(chǔ)空間具體由多個(gè)仿真 磁帶1400和一個(gè)RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500構(gòu)成，仿真磁帶1400的存儲(chǔ)容量可以相等(總 容量空間除以仿真磁帶數(shù)量N，例如RVT存儲(chǔ)設(shè)備在初始配置時(shí)設(shè)置)，也可以不相等(例 如在使用過(guò)程中根據(jù)需要追加仿真磁帶的情況)，RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500提供磁帶數(shù)據(jù) 到磁盤(pán)數(shù)據(jù)之間的格式轉(zhuǎn)換機(jī)制，并記錄各個(gè)仿真磁帶的狀態(tài)信息。圖15示出了 RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表的組織結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表 1500由RVT存儲(chǔ)設(shè)備描述1501、鏡像磁盤(pán)組標(biāo)識(shí)ID信息1502、仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器描述1503、 仿真磁帶表描述1504和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊1505構(gòu)成；鏡像磁盤(pán)組標(biāo)識(shí)ID信息1502由在鏡像磁 盤(pán)組初始化時(shí)系統(tǒng)隨機(jī)生成磁盤(pán)組ID標(biāo)識(shí)號(hào)，以及該標(biāo)識(shí)ID是否有效等信息構(gòu)成，是判斷 該設(shè)備鏡像磁盤(pán)組是否有效的重要依據(jù)。仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器描述1503主要包含仿真磁帶驅(qū)
16動(dòng)器總數(shù)、正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等簡(jiǎn)單狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，并通過(guò)指針指向仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信 息表1530。仿真磁帶表描述1504主要包含仿真磁帶總數(shù)、被裝入驅(qū)動(dòng)器正在使用的磁帶 數(shù)、空白磁帶數(shù)量等簡(jiǎn)單狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，并通過(guò)指針指向仿真磁帶信息表1540。仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表1530由仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表開(kāi)始1531、M個(gè)仿真磁帶驅(qū) 動(dòng)器信息1532、仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表結(jié)束1533和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊1534構(gòu)成。M表示仿真磁 帶驅(qū)動(dòng)器的總數(shù)，仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息1532主要由仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)、類(lèi)型、型號(hào)、生 產(chǎn)廠家、固件版本以及序列號(hào)等構(gòu)成。仿真磁帶信息表1540由仿真磁帶信息表開(kāi)始1541、N個(gè)仿真磁帶信息1542、仿真 磁帶信息表結(jié)束1543和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊1544構(gòu)成。N表示仿真磁帶的總數(shù)，仿真磁帶信息1542 主要由仿真磁帶的存儲(chǔ)狀態(tài)構(gòu)成，如空白標(biāo)志、寫(xiě)滿標(biāo)志、當(dāng)前存儲(chǔ)位置記錄等。仿真磁帶 信息1542通過(guò)指針指向仿真磁帶1400在磁盤(pán)存儲(chǔ)中的實(shí)際物理地址。仿真磁帶1400主要由仿真磁帶描述1410、仿真磁帶狀態(tài)1420、仿真磁帶數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi) 始1430、仿真磁帶數(shù)據(jù)1440、仿真磁帶數(shù)據(jù)區(qū)結(jié)束1450和數(shù)據(jù)校驗(yàn)塊1460構(gòu)成。仿真磁 帶描述1410主要包括格式、類(lèi)型、容量、標(biāo)記號(hào)等信息，仿真磁帶狀態(tài)1420則表示仿真磁帶 的存儲(chǔ)狀態(tài)，如空白標(biāo)志、寫(xiě)滿標(biāo)志、當(dāng)前存儲(chǔ)位置記錄總?cè)萘靠臻g、已用存儲(chǔ)容量、可用空 間等。仿真磁帶數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始1430和仿真磁帶數(shù)據(jù)區(qū)結(jié)束1450分別表示仿真磁帶數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi) 始和結(jié)束的標(biāo)志。仿真磁帶數(shù)據(jù)1440是存儲(chǔ)在仿真磁帶中的實(shí)際數(shù)據(jù)。圖16示出RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器的一個(gè)實(shí)施例的初始化流程圖。RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制 器初始化完成后就模擬為實(shí)際存在的磁帶設(shè)備，該RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 120而言，是由若干磁帶驅(qū)動(dòng)器、若干磁帶和若干機(jī)械手構(gòu)成的磁帶存儲(chǔ)設(shè)備。步驟1602，在RVT存儲(chǔ)設(shè)備控制器1300的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，在用戶(hù)進(jìn)行配置RVT 存儲(chǔ)設(shè)備的參數(shù)之前，系統(tǒng)首先掃描與其連接的磁盤(pán)信息，主要有磁盤(pán)類(lèi)型、型號(hào)、生產(chǎn)廠 家、序列號(hào)、存儲(chǔ)容量、連接方式、訪問(wèn)地址以及標(biāo)識(shí)ID等。步驟1604，用戶(hù)可通過(guò)人機(jī)交互界面1320 (參見(jiàn)圖13)配置RVT存儲(chǔ)設(shè)備的模 擬設(shè)備類(lèi)型與地址、磁帶驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型與數(shù)量、磁帶類(lèi)型與數(shù)量等參數(shù)，來(lái)定義符合其需要的 RVT存儲(chǔ)設(shè)備。RVT存儲(chǔ)設(shè)備類(lèi)型可以是磁帶機(jī)、順序裝載機(jī)、自動(dòng)加載機(jī)、隨機(jī)磁帶庫(kù)等， 仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型可以是常見(jiàn)的任意制式磁帶驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型，如LTO、DLT、AIT、DAT、DDS 等。人機(jī)交互界面是一個(gè)專(zhuān)用的管理控制臺(tái)程序，其訪問(wèn)方式可以通過(guò)RS-232、以太網(wǎng)口或 簡(jiǎn)單的輸入輸出設(shè)備(如顯示屏、鍵盤(pán)等)等。步驟1606，核對(duì)磁盤(pán)1和磁盤(pán)2 (參見(jiàn)圖13)的標(biāo)識(shí)ID信息，若兩塊磁盤(pán)均不存在 標(biāo)識(shí)ID信息，說(shuō)明均為新磁盤(pán)，可以進(jìn)行下步操作。若其中任意一塊磁盤(pán)存在標(biāo)識(shí)ID，說(shuō) 明該磁盤(pán)以前已被配對(duì)使用過(guò)，則需提醒用戶(hù)“該操作將丟棄原有數(shù)據(jù)，是否繼續(xù)”(步驟 1618)，若用戶(hù)選擇“是”，則進(jìn)行步驟1608的操作，反之則結(jié)束當(dāng)前任務(wù)。步驟1608，針對(duì)連接的磁盤(pán)1設(shè)備1240和磁盤(pán)2設(shè)備1250，構(gòu)建新鏡像磁盤(pán)組， 生成新的標(biāo)識(shí)ID。步驟1610，根據(jù)接收到的磁帶類(lèi)型、數(shù)量等參數(shù)創(chuàng)建仿真磁帶信息表1540，若創(chuàng) 建失敗，則根據(jù)失敗情況判斷其原因并報(bào)告給用戶(hù)(步驟1620)，結(jié)束當(dāng)前任務(wù)，等待用戶(hù) 干涉或重新輸入。步驟1612，按照程序中指定地址生成規(guī)則計(jì)算所要模擬的磁帶驅(qū)動(dòng)器和機(jī)械手地
17址信息，并驗(yàn)證它們之間是否沖突，若有沖突，根據(jù)失敗情況判斷其原因并報(bào)告給用戶(hù)(步 驟1620)，結(jié)束當(dāng)前任務(wù)，等待用戶(hù)干涉或重新輸入。步驟1614，根據(jù)接收到的磁帶驅(qū)動(dòng)器相關(guān)參數(shù)，結(jié)合步驟1612生成的光驅(qū)和機(jī)械 手地址信息，創(chuàng)建仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表1530。步驟1616，根據(jù)仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表1530和仿真磁帶信息表1540創(chuàng)建RVT存 儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500。圖17是將服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120中的數(shù)據(jù)寫(xiě)到RVT存儲(chǔ)設(shè)備1200的一個(gè)示例 流程。在此示例中，對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120來(lái)說(shuō)，其數(shù)據(jù)是寫(xiě)入了一個(gè)物理磁帶設(shè)備 中磁帶中，但實(shí)際上該數(shù)據(jù)被寫(xiě)入鏡像磁盤(pán)組(由磁盤(pán)1設(shè)備1240和磁盤(pán)2設(shè)備1250構(gòu) 成)。仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器和虛擬機(jī)械手根據(jù)主機(jī)I/O接口 1310接收到的SCSI流指令作出對(duì) 應(yīng)操作。步驟1702，主機(jī)I/O接口 1310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“介質(zhì)移 動(dòng)”指令，傳輸給通訊控制中心1332，由指令處理中心1333來(lái)訪問(wèn)仿真磁帶管理1331 (見(jiàn) 圖13)。“介質(zhì)移動(dòng)”指令完成一個(gè)由仿真機(jī)械手將仿真磁帶從仿真磁帶槽中取出后放入仿 真磁帶驅(qū)動(dòng)器中，或者從仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器中取出后放入仿真磁帶槽中的過(guò)程。比如，當(dāng)前目 標(biāo)仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器中沒(méi)有仿真磁帶，或者其中的仿真磁帶不是目標(biāo)仿真磁帶，此時(shí)就需要 服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120發(fā)起“介質(zhì)移動(dòng)”指令。若目標(biāo)仿真磁帶已經(jīng)在目標(biāo)虛擬光驅(qū)中， 則無(wú)需移動(dòng)介質(zhì)，從而可以跳過(guò)該步驟1702以及1704。步驟1704，根據(jù)步驟1702中介質(zhì)變動(dòng)情況，更新RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500的狀 態(tài)，主要是更新仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器描述1503中的仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀 態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器信息表1530中對(duì)應(yīng)的仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)，仿真磁帶表描述 1504中的磁帶正在使用數(shù)量、空閑數(shù)等狀態(tài)統(tǒng)計(jì)信息，以及仿真磁帶信息表1540對(duì)應(yīng)的仿 真磁帶介質(zhì)狀態(tài)等。步驟1706，主機(jī)I/O接口 1310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“寫(xiě)”指令， 傳輸給通訊控制中心1332，由指令處理中心1333來(lái)訪問(wèn)仿真磁帶管理1331 (見(jiàn)圖13)。步驟1708，指令處理中心1333通過(guò)查對(duì)仿真磁帶信息表1530判斷目標(biāo)磁帶介質(zhì) 是否處于“寫(xiě)保護(hù)”狀態(tài)，若“是”，則向通訊控制中心1332報(bào)告當(dāng)前磁帶介質(zhì)被寫(xiě)保護(hù)，通 訊控制中心1332返回報(bào)告結(jié)果(步驟1718)，結(jié)束任務(wù)。步驟1710，指令處理中心1333通過(guò)查對(duì)仿真磁帶信息表1530判斷目標(biāo)磁帶介質(zhì) 是否處于“已寫(xiě)滿”狀態(tài)，若“是”則向通訊控制中心1332報(bào)告當(dāng)前磁帶介質(zhì)無(wú)可用空間， 通訊控制中心1332返回報(bào)告結(jié)果(步驟1720)，結(jié)束任務(wù)。步驟1712，指令處理中心1333查找RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表找到目標(biāo)仿真磁帶介質(zhì)對(duì) 應(yīng)的磁盤(pán)地址并返回通訊控制中心1332，通訊控制中心1332準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸寫(xiě)操作。步驟1714，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，直至數(shù)據(jù)傳輸完畢，通訊控制中心1332同時(shí)記錄目標(biāo) 仿真磁帶參數(shù)信息。步驟1716，通訊控制中心1332根據(jù)當(dāng)前目標(biāo)仿真磁帶的狀態(tài)參數(shù)信息更新仿真 磁帶信息表1540中對(duì)應(yīng)仿真磁帶信息1542，從而完成了服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120中的數(shù)據(jù) 寫(xiě)到RVT存儲(chǔ)設(shè)備1200的操作過(guò)程。圖18是服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120從RVT存儲(chǔ)設(shè)備1200中讀取數(shù)據(jù)的一個(gè)示例流程。在此示例中，來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的數(shù)據(jù)實(shí)際從磁盤(pán)設(shè)備1240中讀出數(shù)據(jù)， 但對(duì)于服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120來(lái)說(shuō)，其數(shù)據(jù)是是從一個(gè)物理磁帶設(shè)備中磁帶中讀出的，可 以直接識(shí)別其數(shù)據(jù)中的目錄結(jié)構(gòu)，可直接訪問(wèn)任意數(shù)據(jù)。仿真磁帶驅(qū)動(dòng)器和虛擬機(jī)械手根 據(jù)主機(jī)I/O接口 1310接收到的SCSI流指令作出對(duì)應(yīng)操作。步驟1802和步驟1804，同圖17中步驟1702和1704 —樣，處理來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)120的“介質(zhì)移動(dòng)”指令，并更新RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表1500的狀態(tài)。步驟1806，主機(jī)I/O接口 1310接收到來(lái)自服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)120的“讀”指令， 傳輸給通訊控制中心1332，由指令處理中心1333來(lái)訪問(wèn)仿真磁帶管理1331 (見(jiàn)圖13)。步驟1808，指令處理中心1333查看磁盤(pán)1設(shè)備1240是否已連接并且準(zhǔn)備好，若 “是”，則直接轉(zhuǎn)向步驟1810。步驟1810，查看磁盤(pán)2設(shè)備1250是否已準(zhǔn)備好，若“否”，則報(bào)告兩塊磁盤(pán)均未連 接或故障(步驟1816)，結(jié)束任務(wù)。步驟1812，指令處理中心1333查找RVT存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)照表找到目標(biāo)仿真磁帶介質(zhì)對(duì) 應(yīng)的磁盤(pán)地址并返回，準(zhǔn)備開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸讀操作。步驟1814，開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸，直至數(shù)據(jù)傳輸完畢，從而完成了服務(wù)器/計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 120從RVT存儲(chǔ)設(shè)備1200中讀數(shù)據(jù)的操作過(guò)程。本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，通過(guò)仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令 和數(shù)據(jù)，主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)不能直接訪問(wèn)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)，不會(huì)因?yàn)橹鳈C(jī)/網(wǎng)絡(luò)端人為誤操作、 軟件沖突、系統(tǒng)宕機(jī)、病毒等損壞存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)，具有較高的應(yīng)用安全性。此外，在存儲(chǔ) 系統(tǒng)中，可通過(guò)控制器設(shè)置部分或者全部存儲(chǔ)單元為只讀，進(jìn)一步確保存儲(chǔ)單元上的數(shù)據(jù) 不會(huì)被主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)端的誘因所損壞，進(jìn)一步增加了應(yīng)用安全性。本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)為虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備，外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的 控制器負(fù)責(zé)控制存儲(chǔ)單元的物理讀寫(xiě)方式，保證存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式與主機(jī)/網(wǎng)絡(luò)的 數(shù)據(jù)使用格式無(wú)關(guān)，從而使得存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)能夠異機(jī)異地讀取，或跨平臺(tái)應(yīng)用。此外，每個(gè)存 儲(chǔ)單元可以保存有完整的原有控制器配置信息，當(dāng)將存儲(chǔ)單元連接任意同類(lèi)型的控制器 后，控制器可以根據(jù)存儲(chǔ)單元上存儲(chǔ)的配置信息，將其恢復(fù)為原存儲(chǔ)系統(tǒng)狀態(tài)，這樣，本發(fā) 明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)在異機(jī)異地與跨平臺(tái)讀取的功能，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的跨平臺(tái)互 通性。本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明 限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描 述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理 解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
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權(quán)利要求
一種外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，包括存儲(chǔ)單元，用于以預(yù)定格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；控制器，用于仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)，基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從所述存儲(chǔ)單元讀取所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后輸出；和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括通訊控制中心，用于接收所述外部指令或數(shù)據(jù)，將所述外部指令發(fā)送給指令處理中心， 將所述外部數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制；接收所述指令處理中心返回的結(jié)果，或接收來(lái) 自所述數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制的數(shù)據(jù)，并輸出；虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備管理模塊，用于存儲(chǔ)所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備和所述存儲(chǔ)單元之間的 對(duì)應(yīng)信息，以及所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息；所述指令處理中心，用于接收來(lái)自所述通訊控制中心的外部指令，對(duì)所述外部指令進(jìn) 行處理或者根據(jù)從所述虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備管理模塊獲得的信息對(duì)所述外部指令進(jìn)行處理 后，將處理結(jié)果返回所述通訊控制中心；所述數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制，用于接收所述外部數(shù)據(jù)，將所述外部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述預(yù)定格 式的數(shù)據(jù)后存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元，或者，將從所述存儲(chǔ)單元讀取的所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換為無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)，發(fā)送到所述通訊控制中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還包括無(wú)源介質(zhì)數(shù) 據(jù)處理模塊，用于將從所述通訊控制中心接收的無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于輔助無(wú)源介質(zhì) 存儲(chǔ)單元，或者從所述輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)，發(fā)送給所述通訊控制中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)單元至少包括一個(gè)存 儲(chǔ)設(shè)備對(duì)，用于相互數(shù)據(jù)備份；所述控制器還包括鏡像管理控制模塊，用于接收來(lái)自所述數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換控制的數(shù)據(jù)， 并存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述虛擬無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備管理 模塊還用于通過(guò)人機(jī)交互接口接收用戶(hù)輸入?yún)?shù)，對(duì)所述控制器進(jìn)行配置或者操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)單元上 存儲(chǔ)有所述控制器配置信息，用于恢復(fù)所述外部存儲(chǔ)系統(tǒng)狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任意一項(xiàng)所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真無(wú)源存 儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息包括只讀屬性，當(dāng)所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備被設(shè)置為只讀時(shí)，所述控制器 拒絕對(duì)所述仿真存儲(chǔ)設(shè)備的修改或者寫(xiě)操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器仿真光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、 磁帶存儲(chǔ)設(shè)備、或自定義無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備；或者，所述存儲(chǔ)單元包括磁盤(pán)、熱容錯(cuò)磁盤(pán)組、經(jīng)濟(jì) 磁盤(pán)冗余陣列、或無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備；或者，所述存儲(chǔ)單元和所述控制器之間通過(guò)小型計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)接口 SCSI、光纖通道FC、因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口 iSCSI、串行連接小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接 口 SAS、AT附件設(shè)備ATA或串行AT附件設(shè)備SATA通信。
9.一種服務(wù)器，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)。
10.一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，包括仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)；基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從存儲(chǔ)單元讀取所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，通過(guò)格式轉(zhuǎn)換為無(wú)源介 質(zhì)格式后輸出； 和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的所述無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述預(yù)定格式的數(shù) 據(jù)，存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響 應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)的步驟包括接收所述外部數(shù)據(jù)讀指令，根據(jù)預(yù)置的所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與所述存儲(chǔ)單元的地址 對(duì)應(yīng)信息，獲得所述外部數(shù)據(jù)讀指令在所述存儲(chǔ)單元的讀地址； 或者接收所述外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，根據(jù)預(yù)置的所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與所述存儲(chǔ)單元的地址 對(duì)應(yīng)信息，獲得所述外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令在所述存儲(chǔ)單元的寫(xiě)入地址；將接收的外部數(shù)據(jù)寫(xiě)入所述存儲(chǔ)單元后，更新所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，還包括步驟基于所述外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的所述無(wú)源介質(zhì)格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于輔助無(wú)源介質(zhì)存 儲(chǔ)單元； 或者基于所述外部數(shù)據(jù)讀指令，從所述輔助無(wú)源介質(zhì)存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)，并輸出。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，所述基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將 所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元步驟包括基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，通過(guò)鏡像管理將所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于用于相互備份的多 個(gè)存儲(chǔ)單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，還包括步驟從所述存儲(chǔ)單元上讀取所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與所述存儲(chǔ)單元的地址對(duì)應(yīng)信息； 根據(jù)所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備與所述存儲(chǔ)單元的地址對(duì)應(yīng)信息從所述存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，其特征在于，還包括當(dāng)接收到所述外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令時(shí)，判斷要被寫(xiě)入數(shù)據(jù)的所述仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備是否被 設(shè)置為只讀屬性，如果是，則拒絕對(duì)所述仿真存儲(chǔ)設(shè)備的修改或者寫(xiě)操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域，提供了一種外部存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法。該外部存儲(chǔ)系統(tǒng)包括存儲(chǔ)單元，用于以預(yù)定格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；控制器，用于仿真無(wú)源存儲(chǔ)設(shè)備以響應(yīng)外部指令和數(shù)據(jù)，基于外部數(shù)據(jù)讀指令，從存儲(chǔ)單元讀取所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后輸出；和/或基于外部數(shù)據(jù)寫(xiě)指令，將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元。本發(fā)明的外部存儲(chǔ)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法和服務(wù)器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用安全性問(wèn)題，以及異機(jī)異地讀取，或跨平臺(tái)應(yīng)用問(wèn)題。
文檔編號(hào)G11B33/00GK101901623SQ20091014343
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者錢(qián)海鵬 申請(qǐng)人:奧泰瑞系統(tǒng)技術(shù)(北京)有限公司