專(zhuān)利名稱(chēng)::可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及磁碟管理技術(shù),尤指一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其主要是將磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的最后一磁區(qū),并利用一電腦通過(guò)一介面卡連接并管理各磁碟機(jī)及各磁碟陣列的存取,可適用于多重磁碟陣列,并且不破壞各磁碟機(jī)原有的數(shù)據(jù)。一般磁碟陣列系統(tǒng)的架構(gòu)如圖1所示,其磁碟陣列14主要包含有一磁碟陣列控制器141及復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī),如第一磁碟機(jī)161、第二磁碟機(jī)163、第三磁碟機(jī)165及第四磁碟機(jī)167等,各磁碟機(jī)分別連接該磁碟陣列控制器14,而磁碟陣列控制器14則連接于一主電腦12。當(dāng)主電腦12欲存取磁碟陣列141數(shù)據(jù)時(shí),即由磁碟陣列控制器14依陣列的類(lèi)型由各磁碟機(jī)中存取數(shù)據(jù)。在習(xí)用的磁碟陣列中,各磁碟機(jī)的磁區(qū)規(guī)劃如圖2所示,其主要是將各磁碟機(jī)的第一個(gè)磁區(qū)(sector)規(guī)劃為陣列配置磁區(qū)221,陣列的各項(xiàng)配置(configuration)數(shù)據(jù)皆?xún)?chǔ)存于其中,而緊跟著則為主啟動(dòng)磁區(qū)(MasterBootRecord;MBR)333。在主啟動(dòng)磁區(qū)223之后,依序?yàn)閮?chǔ)存數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)磁區(qū)225至該磁碟機(jī)的最后數(shù)據(jù)磁區(qū)229。上述的習(xí)用磁碟陣列架構(gòu)及其各磁碟機(jī)的磁區(qū)規(guī)劃只能適用于單一的磁碟陣列,而無(wú)法使多個(gè)磁碟陣列于一系統(tǒng)中共存。且,由于其陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的第一個(gè)磁區(qū),常常會(huì)破壞該磁碟機(jī)中原有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。而將磁碟陣列中的磁碟機(jī)取出后,其內(nèi)部?jī)?chǔ)存的數(shù)據(jù)也無(wú)法由一般電腦正常存取。本發(fā)明的主要目的,在于提供一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其主要是利用一電腦通過(guò)一介面卡連接并管理與辨識(shí)各磁碟陣列及獨(dú)立磁碟機(jī),可適用于多重磁碟陣列及獨(dú)立磁碟機(jī)。本發(fā)明的次要目的,在于提供一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其主要是將磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū),可在不破壞原有數(shù)據(jù)的狀況下籍以辨識(shí)及管理各磁碟陣列。本發(fā)明的又一目的,在于提供一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其陣列配置數(shù)據(jù)包含有一陣列標(biāo)幟欄位,可籍以快速識(shí)別該磁碟是否為一陣列磁碟。本發(fā)明的又一目的,在于提供一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其陣列配置數(shù)據(jù)包含有一陣列完整旗幟,可用以辨認(rèn)該磁碟陣列是否完整。為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其包含有一電腦,該電腦包含有一介面卡;及復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī),分別連接至該介面卡;其中,該復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī)中包含有至少一磁碟陣列,該磁碟陣列中,各磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū)為一陣列配置磁區(qū);而該電腦可通過(guò)介面卡依該等磁碟機(jī)最后磁區(qū)的數(shù)據(jù)而辨識(shí)管理各磁碟機(jī)及磁碟陣列的存取。本發(fā)明將磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的最后一磁區(qū),并利用一電腦通過(guò)一介面卡連接并管理各磁碟機(jī)及各磁碟陣列的存取,可適用于多重磁碟陣列,并且不破壞各磁碟機(jī)原有的數(shù)據(jù);而各磁碟機(jī)取出后,亦可作為一獨(dú)立的磁碟機(jī)使用,可正常存取該磁碟機(jī)中所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。具體實(shí)施例方式首先,請(qǐng)參閱圖3,是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)方塊圖。如圖所示,其主要是包含有一電腦32及復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī)。其中,該電腦32可利用一介面卡34連接該等磁碟機(jī);該復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī)中可包含有至少一磁碟陣列,在本實(shí)施例中,如圖所示,包含有一第一磁碟陣列36、第二磁碟陣列37、第三磁碟陣列38及其他非陣列磁碟機(jī)39。各磁碟陣列及各磁碟機(jī)分別連接于該介面卡34上,當(dāng)電腦32欲存取數(shù)據(jù)時(shí),則可先辨識(shí)該數(shù)據(jù)的地址屬于那一個(gè)磁碟陣列或磁碟機(jī),再通過(guò)該介面卡34對(duì)該磁碟陣列或磁碟機(jī)進(jìn)行存取。上述的復(fù)數(shù)個(gè)磁碟陣列可為各式同類(lèi)型或不同類(lèi)型的磁碟陣列,在本實(shí)施例中,第一磁碟陣列36為一RAID0陣列,包含有一第一磁碟機(jī)361及一第二磁碟機(jī)363;第二磁碟陣列37為一RAID0+1陣列,包含有一第分帶磁碟機(jī)(stripedisk)371、一第二分帶磁碟機(jī)373、一第一鏡像磁碟機(jī)(mirrordisk)375及一第二鏡像磁碟機(jī)377;第三磁碟陣列38為一RAID1陣列,包含有一來(lái)源磁碟機(jī)(sourcedisk)381、一鏡像磁碟機(jī)383及一備份磁碟機(jī)(sparedisk)385;非陣列磁碟機(jī)39則包含有一第一磁碟機(jī)391及一第二磁碟機(jī)393。其次,請(qǐng)參閱圖4,是本發(fā)明陣列磁碟機(jī)磁區(qū)規(guī)劃的示意圖,并同時(shí)與圖2進(jìn)行比對(duì)。本發(fā)明的磁碟管理系統(tǒng)中,各磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存位置不同于習(xí)用磁碟陣列,一般磁碟機(jī)中的第一個(gè)磁區(qū)是陣列配置磁區(qū),本發(fā)明則是以每一磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū)作為陣列配置磁區(qū)429,而將第一個(gè)磁區(qū)規(guī)劃為主啟動(dòng)磁區(qū)(MBR)421,緊接著為第一數(shù)據(jù)磁區(qū)423及第二數(shù)據(jù)磁區(qū)425,一直到最后一個(gè)磁區(qū)為陣列配置磁區(qū)429。由于一般磁碟機(jī)在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí),是以前段的磁區(qū)為優(yōu)先,其最后一磁區(qū)很少被用到,將陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于最后一個(gè)磁區(qū),可防止破壞磁碟機(jī)中原有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),而陣列(例如RAID陣列)中的磁碟機(jī)抽離后,亦可當(dāng)作一般磁碟機(jī)使用,不會(huì)有數(shù)據(jù)無(wú)法讀取情形發(fā)生;又,若欲將一已儲(chǔ)存有數(shù)據(jù)的磁碟機(jī)加入一RAID1陣列中,作為一來(lái)源磁碟機(jī),則其數(shù)據(jù)亦不會(huì)遭到破壞而可直接保留使用,可大幅提高各磁碟機(jī)的靈活運(yùn)用性。再者,請(qǐng)參閱圖5,是本發(fā)明各磁碟陣列的陣列配置數(shù)據(jù)示意圖。如圖所示,其陣列配置數(shù)據(jù)主要包含有一陣列標(biāo)幟(signature)501、一版本識(shí)別503、一陣列資訊505、一磁碟資訊507、一陣列磁碟序號(hào)校驗(yàn)和(serialchecksum)509及一陣列配置校驗(yàn)和511。其中,該陣列標(biāo)幟501位于陣列配置數(shù)據(jù)偏移量(offset)0至1的位置,可以一特殊值(如AA55h)作為陣列磁碟識(shí)別的依據(jù)。亦即,只要于磁碟機(jī)最后一個(gè)磁區(qū)偏移量0至1的位置可讀取一AA55h的值,就代表此磁碟機(jī)為一陣列磁碟機(jī),可加速磁碟系統(tǒng)的辨識(shí)及管理。版本識(shí)別503是用以記錄該陣列管理系統(tǒng)固件或軟件的版本,陣列資訊505與磁碟資訊507分別記錄該磁碟陣列及該陣列磁碟機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)與狀態(tài)。陣列磁碟序號(hào)校驗(yàn)和509部份,是將各磁碟機(jī)的型號(hào)(modelnumber)、序列號(hào)(serialnumber)及固件版本(firmwarerevisionnumber)等加以運(yùn)算所得的各磁碟機(jī)校驗(yàn)和,依其在該磁碟陣列中的順序排列所得,電腦32可藉以辨識(shí)各磁碟機(jī)所屬的磁碟陣列,并精確得知磁碟陣列中各磁碟機(jī)的順序、功能及相對(duì)關(guān)系。陣列配置校驗(yàn)和511則是以整個(gè)陣列配置數(shù)據(jù)做運(yùn)算而得,置于整個(gè)陣列配置數(shù)據(jù)的最末端,可用來(lái)檢驗(yàn)陣列配置數(shù)據(jù)是否發(fā)生錯(cuò)誤。最后,請(qǐng)參閱圖6及圖7,分別為本發(fā)明各磁碟陣列的陣列資訊示意圖及各陣列磁碟機(jī)的磁碟資訊示意圖。陣列資訊用以記錄該磁碟陣列的相關(guān)數(shù)據(jù)及狀態(tài),包含有陣列磁碟機(jī)的數(shù)目601、陣列完整旗幟(arraybrokenflag)603、陣列類(lèi)型605、陣列序號(hào)607、數(shù)據(jù)分帶大小(stripesize)609及陣列可用容量611。磁碟資訊則分別記錄各磁碟機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù),包含有啟動(dòng)(bootable)701、優(yōu)化(enchanced)703、序號(hào)校驗(yàn)和705及磁碟順序與功能707等欄位。其中,該陣列完整旗幟603用以辨識(shí)磁碟陣列的完整性,當(dāng)該磁碟陣列所屬的各磁碟機(jī)皆可正常運(yùn)作時(shí),可設(shè)定其值為0,若磁碟陣列中有某一磁碟機(jī)故障或被取出時(shí),則設(shè)定其值為1,可籍以判斷該磁碟陣列是否能正常運(yùn)作。陣列類(lèi)型605欄位分別以不同的值標(biāo)識(shí)該磁碟陣列為RAID0、RAID1、RAID2、RAID0+1或其他類(lèi)型的磁碟陣列,供介面卡辨識(shí)之用。陣列序號(hào)607對(duì)于系統(tǒng)中的各磁碟陣列分別給予一序號(hào)而進(jìn)行記錄,可用以識(shí)別系統(tǒng)中同類(lèi)型及不同類(lèi)型的各磁碟陣列。數(shù)據(jù)分帶大小609可記錄陣列對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分帶(striping)時(shí)所采用的數(shù)據(jù)分帶規(guī)格為4k、8k、16k、32k或是64k。陣列可用容量611則標(biāo)示在該磁碟機(jī)中可被該磁碟陣列使用的容量的大小,于一RAID陣列中,通常為其磁碟陣列中容量最小的磁碟機(jī)的容量。當(dāng)一磁碟陣列具有啟動(dòng)功能(bootable)時(shí),其第一個(gè)磁碟機(jī)的啟動(dòng)701欄位可標(biāo)示為1,其他磁碟機(jī)則為0。若欲使一磁碟機(jī)進(jìn)行優(yōu)化的動(dòng)作,可將其優(yōu)化欄位703填入1,籍以觸發(fā)其優(yōu)化功能。序號(hào)校驗(yàn)和705記載該磁碟機(jī)本身的序號(hào)校驗(yàn)和,可方便與同一磁碟陣列中各磁碟機(jī)的序號(hào)檢驗(yàn)和做比對(duì)。磁碟順序與功能欄位707則依不同的磁碟陣列類(lèi)型記錄該磁碟機(jī)在該磁碟陣列中的順序與功能,若該磁碟陣列為RAID0陣列,則標(biāo)明各磁碟機(jī)的順序;若為RAID1陣列,則記錄該磁碟機(jī)是來(lái)源磁碟、鏡像磁碟或備份磁碟,及是否需進(jìn)行同步(synchronize)等等。通過(guò)以上所述磁碟管理系統(tǒng)的架構(gòu)及其配置的規(guī)劃,即可有效管理復(fù)數(shù)個(gè)磁碟陣列及復(fù)數(shù)個(gè)獨(dú)立磁碟機(jī)所組成的磁碟系統(tǒng),并且由于各磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)是儲(chǔ)存于其所屬磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū)中,故不會(huì)破壞磁碟機(jī)中原有的數(shù)據(jù)。而各磁碟機(jī)取出后,亦可作為一獨(dú)立的磁碟機(jī)使用,可正常存取該磁碟機(jī)中所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。綜上所述,當(dāng)知本發(fā)明是有關(guān)于一種磁碟管理系統(tǒng),尤指一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其主要是將磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的最后一磁區(qū),并利用一電腦通過(guò)一介面卡連接并管理各磁碟機(jī)及各磁碟陣列的存取,可適用于多重磁碟陣列,并且不破壞各磁碟機(jī)原有的數(shù)據(jù)。故本發(fā)明實(shí)為一富有新穎性、進(jìn)步性,及可供產(chǎn)業(yè)利用功效者,應(yīng)符合專(zhuān)利申請(qǐng)要件無(wú)疑,爰依法提請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng),懇請(qǐng)貴審查委員早日賜予本發(fā)明專(zhuān)利,實(shí)感德便。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此項(xiàng)技藝者,在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)范圍所界定者為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是其包含有一電腦,該電腦包含有一介面卡;及復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī),分別連接至該介面卡;其中,該復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī)中包含有至少一磁碟陣列,該磁碟陣列中,各磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū)為一陣列配置磁區(qū);而該電腦可通過(guò)介面卡依該等磁碟機(jī)最后磁區(qū)的數(shù)據(jù)而辨識(shí)管理各磁碟機(jī)及磁碟陣列的存取。2.如權(quán)利要求1所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置磁區(qū)儲(chǔ)存有一陣列配置數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求2所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置數(shù)據(jù)包含有一陣列標(biāo)幟欄位,可籍以識(shí)別該磁碟是否為一陣列磁碟。4.如權(quán)利要求2所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置數(shù)據(jù)包含有一陣列資訊,用以記錄該磁碟陣列的狀態(tài)及各項(xiàng)設(shè)定。5.如權(quán)利要求4所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列資訊至少包含有陣列類(lèi)型、陣列磁碟數(shù)目、數(shù)據(jù)分帶大小及陣列可用容量。6.如權(quán)利要求5所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列資訊還包含有一陣列完整旗幟,用以識(shí)別該陣列是否完整。7.如權(quán)利要求5所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列資訊還包含有一陣列序號(hào),可供識(shí)別同類(lèi)型的不同陣列。8.如權(quán)利要求4所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置數(shù)據(jù)還包含有一磁碟資訊,用以記錄該磁碟機(jī)的各項(xiàng)資訊。9.如權(quán)利要求8所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該磁碟資訊至少包含有一序號(hào)校驗(yàn)和。10.如權(quán)利要求8所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該磁碟資訊至少包含有一啟動(dòng)欄位。11.如權(quán)利要求8所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該磁碟資訊至少包含有一磁碟順序與功能欄位。12.如權(quán)利要求8所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該磁碟資訊至少包含有一優(yōu)化欄位。13.如權(quán)利要求2所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置數(shù)據(jù)包含有該陣列中各磁碟機(jī)的序號(hào)校驗(yàn)。14.如權(quán)利要求13所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該序號(hào)校驗(yàn)和以各磁碟機(jī)的型號(hào)、序列號(hào)及固件版本運(yùn)算而得。15.如權(quán)利要求13所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該等各磁碟機(jī)的序號(hào)校驗(yàn)和依各磁碟機(jī)在該磁碟陣列中的順序排列。16.如權(quán)利要求13所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該陣列配置數(shù)據(jù)還包含有一陣列配置校驗(yàn)和。17.如權(quán)利要求16所述的可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其特征是該配置校驗(yàn)和以陣列配置的各項(xiàng)資訊運(yùn)算而得。全文摘要一種可適用多重磁碟陣列的磁碟管理系統(tǒng),其包含有一電腦,該電腦包含有一介面卡;及復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī),分別連接至該介面卡;其中,該復(fù)數(shù)個(gè)磁碟機(jī)中包含有至少一磁碟陣列,該磁碟陣列中,各磁碟機(jī)的最后一個(gè)磁區(qū)為一陣列配置磁區(qū);而該電腦可通過(guò)介面卡依該等磁碟機(jī)最后磁區(qū)的數(shù)據(jù)而辨識(shí)管理各磁碟機(jī)及磁碟陣列的存??;本發(fā)明將磁碟陣列的配置數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于各磁碟機(jī)的最后一磁區(qū),并利用一電腦通過(guò)一介面卡連接并管理各磁碟機(jī)及各磁碟陣列的存取,可適用于多重磁碟陣列,并且不破壞各磁碟機(jī)原有的數(shù)據(jù);而各磁碟機(jī)取出后,亦可作為一獨(dú)立的磁碟機(jī)使用,可正常存取該磁碟機(jī)中所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。文檔編號(hào)G06F12/06GK1421783SQ0215819公開(kāi)日2003年6月4日申請(qǐng)日期2002年12月24日優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日發(fā)明者王君毅,胡國(guó)玉申請(qǐng)人:威盛電子股份有限公司