防止數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】提供了用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的方法和系統(tǒng)。一種方法包括檢測多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障并確定故障類型。所述方法還包括根據(jù)所確定的故障類型選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)并針對該存儲設(shè)備執(zhí)行所選擇的技術(shù)。一種系統(tǒng)包括被配置為將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中的多個存儲設(shè)備和被配置為執(zhí)行上述方法的處理器。還提供了包括用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的計算機(jī)程序產(chǎn)品方法的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)。一種物理計算機(jī)存儲介質(zhì)包括用于執(zhí)行上述方法的計算機(jī)代碼。
【專利說明】防止數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般地涉及計算系統(tǒng)，更具體地說，涉及防止存儲子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的方 法和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] RAID技術(shù)廣泛用于高端存儲子系統(tǒng)中。每種RAID類型都可以容忍有限數(shù)目的盤 驅(qū)動器故障。例如，RAID 5陣列在任意給定時間至多可以具有一個盤驅(qū)動器故障而不會造 成數(shù)據(jù)丟失。如果在重建期間另一盤驅(qū)動器發(fā)生故障，則會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失。
[0003] 特定RAID體系結(jié)構(gòu)實施優(yōu)先化重建算法，以便在I/O活動尋址到RAID中不受冗 余保護(hù)的數(shù)據(jù)時，該I/O被排隊或阻止，直到適當(dāng)?shù)腞AID算法重新建立該數(shù)據(jù)的冗余。例 如，如果數(shù)據(jù)受RAID 5奇偶校驗冗余方案的保護(hù)并且主機(jī)或客戶機(jī)對RAID陣列執(zhí)行讀取 操作，則可以首先應(yīng)用RAID 5算法，然后再為主機(jī)或客戶機(jī)讀取請求服務(wù)。
[0004] 在RAID級別中，存在若干組件并且還存在冗余組件。在RAID 5配置中，使用奇偶 校驗組件，使得可以從另一盤重建數(shù)據(jù)丟失錯誤，該數(shù)據(jù)丟失錯誤被稱為可以使用閾值跟 蹤恢復(fù)的可恢復(fù)錯誤。當(dāng)發(fā)生其他錯誤（即，不可恢復(fù)錯誤）時，應(yīng)盡快移除發(fā)生故障的盤。
[0005] 當(dāng)前主動移除可疑陣列組件成員的方法依賴于從RAID陣列中除去成員盤驅(qū)動器 (就好像其已發(fā)生故障）以便通過奇偶校驗觸發(fā)RAID重建。漫長的陣列重建使陣列冗余 暴露于可導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的二次故障。此外，陣列重建還增加了遇到可引起條帶（strip)數(shù) 據(jù)丟失的二次故障的概率。盡管RAID提供了冗余，但是該體系結(jié)構(gòu)不會以預(yù)防陣列重建的 方式，在故障發(fā)生之前預(yù)測系統(tǒng)中易于發(fā)生故障的成員或從系統(tǒng)中移除易于發(fā)生故障的成 員。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 各實施例提供了用于防止存儲系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)。一種系統(tǒng)包括被配置為將 數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中的多個存儲設(shè)備和耦合到所述多個存儲設(shè)備的處理器。所述處 理器被配置為檢測所述多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障并確定故障類型。所 述處理器還被配置為根據(jù)所確定的故障類型選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷 移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)以及針對該存儲設(shè)備執(zhí)行所選擇 的SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)。
[0007] 其他實施例提供了用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的方法，所述存儲系統(tǒng)包括多 個存儲設(shè)備，每個存儲設(shè)備均將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中。一種方法包括檢測所述多個 存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障并確定故障類型。所述方法還包括根據(jù)所確定的 故障類型選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)來保存 該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)以及針對該存儲設(shè)備執(zhí)行所選擇的SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、 數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)。
[0008] 各種其他實施例提供了包括用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的計算機(jī)程序產(chǎn)品 方法的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)（例如，具有一條或多條線的電連接、便攜式計算機(jī)軟盤、硬 盤、隨機(jī)存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（ROM)、可擦寫可編程只讀存儲器（EPROM或閃存）、 光纖、便攜式光盤只讀存儲器（CD-ROM)、光存儲設(shè)備、磁存儲設(shè)備或它們的任何適當(dāng)組 合），所述存儲系統(tǒng)包括多個存儲設(shè)備，每個存儲設(shè)備均將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中。一 種物理計算機(jī)存儲介質(zhì)包括用于檢測所述多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障 的計算機(jī)代碼以及用于確定故障類型的計算機(jī)代碼。所述物理計算機(jī)存儲介質(zhì)還包括用于 根據(jù)所確定的故障類型選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備 份技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)的計算機(jī)代碼以及用于針對該存儲設(shè)備執(zhí)行所選擇的 SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)或用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)的計算機(jī)代碼。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 為了更容易理解本發(fā)明的優(yōu)點，將參考附圖中示出的特定實施例提供上面簡要描 述的本發(fā)明的更具體的說明。應(yīng)該理解，這些附圖僅示出本發(fā)明的典型實施例，因此并不能 被視為對本發(fā)明范圍的限制，將通過使用附圖以額外特殊性和細(xì)節(jié)來描述和闡述本發(fā)明， 這些附圖是：
[0010] 圖1是用于防止存儲子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)的一個實施例的方塊圖；以及
[0011] 圖2是用于防止存儲系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的方法的一個實施例的流程圖。

【具體實施方式】
[0012] 各實施例提供了防止存儲子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)和方法。還提供了包括防止存 儲系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的計算機(jī)程序產(chǎn)品方法的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)（例如，具有一條或多條 線的電連接、便攜式計算機(jī)軟盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（ROM)、可擦寫 可編程只讀存儲器（EPROM或閃存）、光纖、便攜式光盤只讀存儲器（CD-ROM)、光存儲設(shè)備、 磁存儲設(shè)備或它們的任何適當(dāng)組合）。
[0013] 現(xiàn)在參考附圖，圖1是用于防止存儲子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)100的一個實施例 的方塊圖。至少在所示實施例中，系統(tǒng)100包括與管理節(jié)點120耦合的獨(dú)立磁盤冗余陣列 (RAID)存儲子系統(tǒng)110,管理節(jié)點120與網(wǎng)絡(luò)130 (例如，廣域網(wǎng)（WAN)、局域網(wǎng)（LAN)、存儲 區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN)、融合網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)和/或類似的網(wǎng)絡(luò)）進(jìn)行通信。
[0014] RAID存儲子系統(tǒng)110包括多個存儲設(shè)備（例如，盤1110-llln)。盤1110-llln可 以排列成任何 RAID 配置（例如，RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 6、 RAID 10等）。盤1110-llln中的每一個均被配置為將數(shù)據(jù)存儲在盤1110-llln內(nèi)的多個 數(shù)據(jù)地址中。為了防止盤1110-llln內(nèi)的數(shù)據(jù)丟失，系統(tǒng)100包括管理節(jié)點120。
[0015] 在一個實施例中，管理節(jié)點120包括被配置為防止盤1110-llln內(nèi)的數(shù)據(jù)丟失的 數(shù)據(jù)保留模塊1210。管理節(jié)點120可以是任何能夠執(zhí)行形成數(shù)據(jù)保留模塊1210的計算機(jī) 代碼的處理器、控制器和/或其他設(shè)備。
[0016] 數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為判定盤1110-llln中的一個或多個盤是否即將經(jīng)歷 故障狀況并確定故障狀況類型。故障狀況的實例包括但不限于簡單錯誤或閾值錯誤（例 如，介質(zhì)錯誤、按鍵代碼限定符（KCQ)錯誤以及類似的錯誤）、一個或多個故障盤、一個或多 個故障RAID陣列以及類似的故障狀況。
[0017] 在一個實施例中，數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為在數(shù)據(jù)保留模塊1210確定盤 1110-llln中的一個或多個盤即將經(jīng)歷簡單錯誤或閾值錯誤時啟動SMART重建技術(shù)。術(shù)語 "SMART重建"適用于針對另一 RAID體系結(jié)構(gòu)的組件使用一個鏡像RAID對。
[0018] 例如，3+P RAID 5陣列包括組件Dl、D2、D3和P。如果該陣列中的組件D2用作 SMART重建的源，則建立基于D2的鏡像（RAID 1)陣列并使用RAID鏡像完成D2的一致鏡 像。在此，RAID 1鏡像組件可被稱為D2s和D2t，其中D2s是RAID 5陣列的組件2,而D2t 是RAID 1鏡像的目標(biāo)。當(dāng)重建時，可以從D1、D3、P重新構(gòu)建或從D2s讀取寫入D2t的數(shù) 據(jù)。
[0019] 繼續(xù)該實例，組件D2可以被選作SMART重建的源，建立短暫的RAID1鏡像，并且當(dāng) D2t變得與D2s-致時，可以在邏輯上從RAID 5陣列移除D2s。在此，D2t變?yōu)镽AID 5陣 列的組件2。
[0020] 在一個實施例中，數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為檢測一個特定數(shù)據(jù)地址和/或一系 列地址是否面臨更大的丟失風(fēng)險并按照優(yōu)先順序排列SMART重建。也就是說，數(shù)據(jù)保留模 塊1210被配置為首先針對該數(shù)據(jù)地址或一系列地址執(zhí)行SMART重建，然后針對未被確定為 面臨數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險的其他地址執(zhí)行SMART重建。
[0021] 例如，可從外部恢復(fù)或不可從外部恢復(fù)的組件D3在與RAID 5陣列LBA范圍Xa-Xb 相關(guān)的LBA區(qū)域Ma-Mb中出現(xiàn)故障。另一可從外部恢復(fù)或不可從外部恢復(fù)的組件D2在與 RAID 5陣列LBA范圍Ya-Yb相關(guān)的LBA區(qū)域Na-Nb中出現(xiàn)故障。同時針對組件D2和D3啟 動5麻町重建。狀10 5和狀10 1拓?fù)錇?1、（028、02〇、（038、03〇以及卩。
[0022] 針對RAID LBA Xa-Xb以及針對與組件D2s Na-Nb相關(guān)的RAID LBA觸發(fā)或仿真客 戶機(jī)/主機(jī)"讀取"。類似地，針對與組件D3s Ma-Mb相關(guān)的RAID LBA Ya-Yb觸發(fā)或仿真 "讀取"。RAID算法通過從D2s讀取或通過使用RAID 5從Dl、D3s和P重新構(gòu)建來對D2t執(zhí) 行操作以在D2t上重新構(gòu)建LBA Xa-Xb。RAID算法通過從D3s讀取或通過從Dl、D2s和P 重新構(gòu)建來對D3t執(zhí)行操作以在D3t上重新構(gòu)建LBA Ma-Mb。讀取操作的結(jié)果是為面臨風(fēng) 險的陣列LBA范圍Xa-Xb和Ya-Yb在重建周期中較早建立RAID系統(tǒng)中的冗余。
[0023] 在D2t和D3t上的SMART重建正常地繼續(xù)，直到為該對建立RAID 1冗余。此外， D2t和D3t變?yōu)镽AID 5陣列的主要組件，并且RAID 1短暫陣列關(guān)系終止。通過根據(jù)故障或 錯誤陣列組件的先前歷史按優(yōu)先順序排列對RAID陣列的讀取，在重建周期中更早地實現(xiàn) 了較高的數(shù)據(jù)冗余，并降低了逐步升級的故障導(dǎo)致條帶數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險。
[0024] 當(dāng)由于一個或多個組件出現(xiàn)故障以及RAID重建算法在RAID重建操作期間遇到阻 止重新構(gòu)建正確數(shù)據(jù)的不可恢復(fù)的讀取錯誤而使陣列數(shù)據(jù)冗余遭受風(fēng)險時，使用術(shù)語"條 帶數(shù)據(jù)丟失"。此情況可在各種RAID算法中發(fā)生：RAID 1 (鏡像）、RAID 5(奇偶校驗）、RAID 6以及類似算法。
[0025] 在另一實施例中，數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為在數(shù)據(jù)保留模塊1210確定盤 1110-llln中的一個或多個盤即將或已經(jīng)出現(xiàn)故障時執(zhí)行"正常"重建技術(shù)。在一個實施例 中，正常重建技術(shù)包括使用一個或多個新盤替換一個或多個即將或已經(jīng)出現(xiàn)故障的盤并從 其他未發(fā)生故障或正常運(yùn)行的盤（多個）重建RAID陣列。
[0026] 在又一實施例中，數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為在數(shù)據(jù)保留模塊1210確定RAID體 系結(jié)構(gòu)中的一個或多個陣列即將發(fā)生故障以及經(jīng)過預(yù)定時間量之后一個或多個陣列會發(fā) 生故障時，將數(shù)據(jù)從RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個陣列遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的另一陣列。所 述預(yù)定時間量是允許將故障陣列（多個）中的數(shù)據(jù)遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個 其他陣列的時間量。預(yù)定時間量的實例包括但不限于一天、一周、一個月或任何其他允許將 故障盤（多個）中的數(shù)據(jù)遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個其他陣列的時間量。當(dāng)所 剩時間少于所述預(yù)定時間量時，數(shù)據(jù)保留模塊1210被配置為執(zhí)行其他數(shù)據(jù)保留技術(shù)。
[0027] 在數(shù)據(jù)保留模塊1210確定RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個陣列即將發(fā)生故障并且 在一個或多個陣列發(fā)生故障之前所剩的時間少于或等于所述預(yù)定時間量時，數(shù)據(jù)保留模塊 1210被配置為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)130將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程位置進(jìn)行備份。在一個實施例中，所述遠(yuǎn)程 位置是與系統(tǒng)100相關(guān)的其他存儲子系統(tǒng)。在另一實施例中，所述遠(yuǎn)程位置是例如包括客 戶和/或客戶機(jī)的存儲子系統(tǒng)的其他存儲子系統(tǒng)。
[0028] 現(xiàn)在參考圖2,圖2是用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的方法200的一個實施例的 流程圖，所述存儲系統(tǒng)包括多個存儲設(shè)備（例如，盤1110-llln)，每個存儲設(shè)備將數(shù)據(jù)存儲 在多個數(shù)據(jù)地址中。至少在所示實施例中，方法200始于確定和/或檢測一個或多個存儲 設(shè)備即將經(jīng)歷故障狀況（方塊210)并確定故障狀況類型（方塊220)。
[0029] 當(dāng)所確定的故障狀況為簡單故障或閾值故障（例如，介質(zhì)錯誤）時（方塊225)，方 法200包括針對所述存儲設(shè)備（多個）啟動SMART重建（方塊230)。在啟動SMART重建 之后，方法200包括判定一個或多個數(shù)據(jù)地址或一系列地址是否面臨更大的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險 (方塊235)。
[0030] 如果一個或多個數(shù)據(jù)地址或一系列地址比其他數(shù)據(jù)地址面臨的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險更 大，則首先針對此/這些數(shù)據(jù)地址執(zhí)行SMART重建（方塊240)，然后針對所述數(shù)據(jù)地址順序 執(zhí)行SMART重建（方塊245)。如果一個或多個數(shù)據(jù)地址或一系列地址面臨的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險 并不大于其他數(shù)據(jù)地址，則針對所述數(shù)據(jù)地址順序執(zhí)行SMART重建（方塊245)。
[0031] 當(dāng)所確定的故障狀況為一個或多個存儲設(shè)備即將或已經(jīng)發(fā)生故障時（方塊250)， 方法200包括針對所述存儲設(shè)備（多個）執(zhí)行正常重建（方塊255)。在一個實施例中，執(zhí) 行正常重建包括使用一個或多個新的存儲設(shè)備替換即將或已經(jīng)發(fā)生故障的存儲設(shè)備（多 個）并從其他未發(fā)生故障或正常運(yùn)行的存儲設(shè)備（多個）重建RAID陣列。
[0032] 當(dāng)所確定的故障狀況為一個或多個RAID陣列即將發(fā)生故障時（方塊260)，方法 200包括判定在RAID陣列發(fā)生故障之前所剩的時間是否多于預(yù)定時間量（方塊270)。如 果在RAID陣列發(fā)生故障之前所剩的時間多于預(yù)定時間量，方法200包括將數(shù)據(jù)從RAID體 系結(jié)構(gòu)中即將發(fā)生故障的陣列遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的另一陣列（方塊280)。所述預(yù)定 時間量是允許將故障陣列（多個）中的數(shù)據(jù)遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個其他陣 列的時間量。預(yù)定時間量的實例包括但不限于一天、一周、一個月或任何其他允許將故障陣 列（多個）中的數(shù)據(jù)遷移到RAID體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個其他陣列的時間量。
[0033] 當(dāng)RAID陣列發(fā)生故障之前所剩的時間少于或等于所述預(yù)定時間量時，方法200包 括將故障RAID陣列中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程位置進(jìn)行備份（方塊290)。在一個實施例中，所述 遠(yuǎn)程位置是其他RAID系統(tǒng)。在另一實施例中，所述遠(yuǎn)程位置是例如包括客戶和/或客戶機(jī) 的存儲子系統(tǒng)的其他存儲子系統(tǒng)。
[0034] 盡管前面對本發(fā)明的詳細(xì)說明介紹了至少一個示例性實施例，但應(yīng)理解，存在多 種變型。還應(yīng)理解，一個或多個示例性實施例只是實例，并非旨在以任何形式限制本發(fā)明的 范圍、應(yīng)用領(lǐng)域或配置。而且，前面的詳細(xì)說明將為本領(lǐng)域的技術(shù)人員提供方便實現(xiàn)本發(fā)明 的示例性實施例的指南。將理解，可以在不偏離所附權(quán)利要求及其法律等同物中闡述的本 發(fā)明范圍的情況下，對示例性實施例中描述的元素的功能和布置做出各種更改。
[0035] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本發(fā)明的各方面可以體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機(jī)程序產(chǎn) 品。因此，本發(fā)明的各方面可以具體實現(xiàn)為以下形式，即，可以是完全的硬件、完全的軟件 (包括固件、駐留軟件、微代碼等）、或者本文一般稱為"電路"、"模塊"或"系統(tǒng)"的軟件部 分與硬件部分的組合。此外，本發(fā)明的各方面還可以采取體現(xiàn)在一個或多個計算機(jī)可讀介 質(zhì)中的計算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該介質(zhì)中包含計算機(jī)可讀程序代碼。
[0036] 可以使用一個或多個計算機(jī)可讀介質(zhì)的任何組合。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計算機(jī) 可讀信號介質(zhì)或物理計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，物理計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)例如可以是（但不限 于）電的、磁的、光的、晶體的、聚合物的、電磁的、紅外線的、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、器件、 或前述各項的任何適當(dāng)?shù)慕M合。物理計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的更具體的例子（非窮舉的列 表）包括以下：有一個或多個導(dǎo)線的電連接、便攜式計算機(jī)磁盤、硬盤、RAM、ROM、EPROM、閃 存、光纖、CD-ROM、光存儲器件、磁存儲器件、或前述各項的任何適當(dāng)?shù)慕M合。在本文語境中， 計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可以是任何含有或存儲供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件使用的或與指令 執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件相聯(lián)系的程序的有形介質(zhì)。
[0037] 可以使用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)（包括但不限于無線、有線、光纜、射頻（RF)等或它們的 任何適當(dāng)組合）來傳輸計算機(jī)可讀介質(zhì)中包含的計算機(jī)代碼。用于執(zhí)行本發(fā)明的各方面的 操作的計算機(jī)代碼可以使用諸如"C"編程語言或類似編程語言之類的任何靜態(tài)語言進(jìn)行編 寫。所述計算機(jī)代碼可以完全地在用戶的計算上執(zhí)行、部分地在用戶的計算機(jī)上執(zhí)行、作 為一個獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在 遠(yuǎn)程計算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形中，遠(yuǎn)程計算機(jī)可以通過任何種類的網(wǎng)絡(luò)或通 信系統(tǒng)一包括但不限于局域網(wǎng)（LAN)、廣域網(wǎng)（WAN)或融合網(wǎng)絡(luò)一連接到用戶的計算機(jī)，或 者，可以（例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通過因特網(wǎng)）連接到外部計算機(jī)。
[0038] 上面參照按照本發(fā)明實施例的方法、裝置（系統(tǒng)）和計算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和 /或框圖描述本發(fā)明的各方面。要明白的是，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/ 或框圖中各方框的組合，都可以由計算機(jī)程序指令實現(xiàn)。這些計算機(jī)程序指令可以提供給 通用計算機(jī)、專用計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機(jī)器，使得 通過計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行的這些指令，產(chǎn)生實現(xiàn)流程圖和/或 框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的裝置。
[0039] 也可以把這些計算機(jī)程序指令存儲在能指令計算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或 其他設(shè)備以特定方式工作的計算機(jī)可讀介質(zhì)中，這樣，存儲在計算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn) 生一個包括實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置的制品。也可 以將計算機(jī)程序指令加載到計算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備上，使得在計算 機(jī)、其他可編程裝置或其他設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計算機(jī)實現(xiàn)的過程，從而在 計算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令就提供實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的 功能/操作的過程。
[0040] 附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本發(fā)明各種實施例的系統(tǒng)、方法和計算機(jī)程 序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代 表一個模塊、程序段、或代碼的一部分，所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個或多個 用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所 標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個接連地表示的方框?qū)嶋H 上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要 注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以 用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機(jī) 指令的組合來實現(xiàn)。
[0041] 盡管已詳細(xì)示出本發(fā)明的一個或多個實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可 以在不偏離以下權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，對這些實施例做出修改和改 變。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：多個存儲設(shè)備，其被 配置為將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中；以及處理器，其耦合到所述多個存儲設(shè)備，其中所述 處理器被配置為： 檢測所述多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障， 確定故障類型， 選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)中的一種 技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)，所述選擇基于所確定的故障類型，以及 針對該存儲設(shè)備執(zhí)行在SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶數(shù)據(jù) 備份技術(shù)中所選擇的一種技術(shù)。
2. 如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)，其中所述存儲系統(tǒng)包括具有所述多個數(shù)據(jù)地址的RAID 5配置，并且其中所述處理器已確定所述故障類型為該存儲設(shè)備即將經(jīng)歷介質(zhì)錯誤，所述處 理器配置為： 選擇SMART重建技術(shù)；以及 執(zhí)行所述SMART重建技術(shù)，所述SMART重建技術(shù)包括： 按照優(yōu)先順序排列該存儲設(shè)備中的每個數(shù)據(jù)地址，以及 基于所述優(yōu)先順序重建該存儲設(shè)備中的第一系列的數(shù)據(jù)地址。
3. 如權(quán)利要求2中所述的系統(tǒng)，其中在按照優(yōu)先順序排列每個數(shù)據(jù)地址時，所述處理 器被配置為確定所述第一系列的數(shù)據(jù)地址比第二系列的數(shù)據(jù)地址更容易丟失。
4. 如權(quán)利要求3中所述的系統(tǒng)，其中在重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址時，所述處理器 被配置為： 首先重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址；以及 在重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址之后，重建所述第二系列的數(shù)據(jù)地址以及該存儲設(shè)備 中的任何剩余數(shù)據(jù)地址。
5. 如權(quán)利要求2中所述的系統(tǒng)，其中所述處理器已確定所述故障類型為該存儲設(shè)備已 失效，所述處理器被配置為： 選擇正常重建技術(shù)；以及 執(zhí)行正常重建技術(shù)，所述正常重建技術(shù)包括使用新的存儲設(shè)備替換該存儲設(shè)備。
6. 如權(quán)利要求5中所述的系統(tǒng)，其中所述處理器已確定所述故障類型為所述多個存儲 設(shè)備將在預(yù)定時間量后失效，所述處理器被配置為： 選擇數(shù)據(jù)遷移技術(shù)；以及 執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移技術(shù)，執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移技術(shù)包括將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷移到新的 多個存儲設(shè)備。
7. 如權(quán)利要求6中所述的系統(tǒng)，其中所述處理器已確定所述故障類型為所述多個存儲 設(shè)備將在所述預(yù)定時間量內(nèi)失效，所述處理器被配置為： 選擇用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)；以及 執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)，執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)包括將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷 移到遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)。
8. -種用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的方法，所述存儲系統(tǒng)包括多個存儲設(shè)備，每 個存儲設(shè)備均將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中，所述方法包括： 檢測所述多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障； 確定故障類型； 選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)中的一種 技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)，所述選擇基于所確定的故障類型；以及 針對該存儲設(shè)備執(zhí)行在SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶數(shù)據(jù) 備份技術(shù)中所選擇的一種技術(shù)。
9. 如權(quán)利要求8中所述的方法，其中： 所述存儲系統(tǒng)包括具有所述多個數(shù)據(jù)地址的RAID 5配置； 確定故障類型包括確定該存儲設(shè)備即將經(jīng)歷介質(zhì)錯誤； 所述選擇包括選擇SMART重建技術(shù)；以及 執(zhí)行所述SMART重建技術(shù)包括： 按照優(yōu)先順序排列該存儲設(shè)備中的每個數(shù)據(jù)地址，以及 基于所述優(yōu)先順序重建該存儲設(shè)備中的第一系列的數(shù)據(jù)地址。
10. 如權(quán)利要求9中所述的方法，其中按照優(yōu)先順序排列每個數(shù)據(jù)地址包括確定所述 第一系列的數(shù)據(jù)地址比第二系列的數(shù)據(jù)地址更容易丟失。
11. 如權(quán)利要求10中所述的方法，其中重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址包括： 首先重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址；以及 在重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址之后，重建所述第二系列的數(shù)據(jù)地址以及該存儲設(shè)備 中的任何剩余數(shù)據(jù)地址。
12. 如權(quán)利要求9中所述的方法，其中： 確定所述故障類型包括確定該存儲設(shè)備已失效； 所述選擇包括選擇正常重建技術(shù)；以及 執(zhí)行正常重建技術(shù)包括使用新的存儲設(shè)備替換該存儲設(shè)備。
13. 如權(quán)利要求12中所述的方法，其中： 確定所述故障類型包括確定所述多個存儲設(shè)備將在預(yù)定時間量后失效； 所述選擇包括選擇數(shù)據(jù)遷移技術(shù)；以及 執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移技術(shù)包括將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷移到新的多個存儲設(shè)備。
14. 如權(quán)利要求13中所述的方法，其中： 確定所述故障類型包括確定所述多個存儲設(shè)備將在所述預(yù)定時間量內(nèi)失效； 所述選擇包括選擇用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)；以及 執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)包括將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷移到遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)。
15. -種包括用于防止存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)丟失的計算機(jī)程序產(chǎn)品方法的物理計算機(jī)存 儲介質(zhì)，所述存儲系統(tǒng)包括多個存儲設(shè)備，每個存儲設(shè)備均將數(shù)據(jù)存儲在多個數(shù)據(jù)地址中， 所述物理計算機(jī)存儲介質(zhì)包括： 用于檢測所述多個存儲設(shè)備中的一個存儲設(shè)備即將經(jīng)歷故障的計算機(jī)代碼； 用于確定故障類型的計算機(jī)代碼； 用于選擇SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)中的 一種技術(shù)來保存該存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)的計算機(jī)代碼，所述選擇基于所確定的故障類型，以 及 用于針對該存儲設(shè)備執(zhí)行在SMART重建技術(shù)、正常重建技術(shù)、數(shù)據(jù)遷移技術(shù)以及用戶 數(shù)據(jù)備份技術(shù)中所選擇的一種技術(shù)的計算機(jī)代碼。
16. 如權(quán)利要求15中所述的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)，其中所述存儲系統(tǒng)包括具有所述多 個數(shù)據(jù)地址的RAID 5配置并且其中： 用于確定所述故障類型的計算機(jī)代碼包括用于確定該存儲設(shè)備即將經(jīng)歷介質(zhì)錯誤的 計算機(jī)代碼； 用于選擇的計算機(jī)代碼包括用于選擇SMART重建技術(shù)的計算機(jī)代碼；以及 用于執(zhí)行所述SMART重建技術(shù)的計算機(jī)代碼包括： 用于按照優(yōu)先順序排列該存儲設(shè)備中的每個數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼，以及 用于基于所述優(yōu)先順序重建該存儲設(shè)備中的第一系列的數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼。
17. 如權(quán)利要求16中所述的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)，其中： 用于按照優(yōu)先順序排列每個數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼包括用于確定所述第一系列的數(shù) 據(jù)地址比第二系列的數(shù)據(jù)地址更容易丟失的計算機(jī)代碼；以及 用于重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼包括： 用于首先重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼；以及 用于在重建所述第一系列的數(shù)據(jù)地址之后，重建所述第二系列的數(shù)據(jù)地址以及該存儲 設(shè)備中的任何剩余數(shù)據(jù)地址的計算機(jī)代碼。
18. 如權(quán)利要求16中所述的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)，其中： 用于確定所述故障類型的計算機(jī)代碼包括用于確定該存儲設(shè)備已失效的計算機(jī)代 碼； 用于選擇的計算機(jī)代碼包括用于選擇正常重建技術(shù)的計算機(jī)代碼；以及 用于執(zhí)行正常重建技術(shù)的計算機(jī)代碼包括用于使用新的存儲設(shè)備替換該存儲設(shè)備的 計算機(jī)代碼。
19. 如權(quán)利要求18中所述的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)，其中： 用于確定所述故障類型的計算機(jī)代碼包括用于確定所述多個存儲設(shè)備將在預(yù)定時間 量后失效的計算機(jī)代碼； 用于選擇的計算機(jī)代碼包括用于選擇數(shù)據(jù)遷移技術(shù)的計算機(jī)代碼；以及 用于執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移技術(shù)的計算機(jī)代碼包括用于將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷移到 新的多個存儲設(shè)備的計算機(jī)代碼。
20. 如權(quán)利要求19中所述的物理計算機(jī)存儲介質(zhì)，其中： 用于確定所述故障類型的計算機(jī)代碼包括用于確定所述多個存儲設(shè)備將在所述預(yù)定 時間量內(nèi)失效的計算機(jī)代碼； 用于選擇的計算機(jī)代碼包括用于選擇用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)的計算機(jī)代碼；以及 用于執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)備份技術(shù)的計算機(jī)代碼包括用于將所述多個存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)遷 移到遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)的計算機(jī)代碼。
【文檔編號】G06F11/00GK104094236SQ201380008069
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月2日
【發(fā)明者】高雪東, R·吉希, D·R·卡勒, K·G·莫里森, K·A·尼爾森, M·羅比森, J·L·羅亞爾 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司