一種raid卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)就是一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0003]RAID是一種把多塊獨(dú)立的物理硬盤(pán)按不同方式組合起來(lái)形成一個(gè)邏輯硬盤(pán)，從而提供比單個(gè)硬盤(pán)有著更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)冗余的技術(shù)。組成磁盤(pán)陣列的不同方式成為RAID級(jí)別(RAID Levels)。RAID技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，現(xiàn)在已擁有了從RAID O到RAID6七種基本的RAID級(jí)別。另外，還有一些基本RAID級(jí)別的組合形式，如RAID 10/0KRAIDO與RAID I的組合)，RAID 50 (RAID O與RAID 5的組合)等。不同RAID級(jí)別代表著不同的存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全性和存儲(chǔ)成本。
[0004]Cable即為有線(xiàn)電視電纜。Cable網(wǎng)絡(luò)是基于有線(xiàn)電視網(wǎng)而組成的網(wǎng)絡(luò)。Cable接入，就是基于CATV (HFC)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，它是近幾年隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的擴(kuò)大而發(fā)展起來(lái)的，主要使用有線(xiàn)電視網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0005]目前在Raid卡設(shè)計(jì)中，使用板載Cache可以極大的提高Raid性能，特別是在Raid5和Raid6需要調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)cache應(yīng)用場(chǎng)景時(shí)，顯得尤為重要。但是一旦發(fā)生系統(tǒng)power意外掉電的情況，那么寫(xiě)Cache時(shí)存儲(chǔ)在cache中的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失，關(guān)鍵數(shù)據(jù)的丟失可能帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供了一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法。
[0007]本發(fā)明所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法，解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案如下:所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法，將Nand flash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)結(jié)合，在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，保護(hù)RAID卡的緩存數(shù)據(jù)。所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置包括:RAID卡、Flash板和電容管理板；其中，所述Flash板負(fù)責(zé)與RAID卡進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)RAID卡的狀態(tài)，一旦系統(tǒng)意外斷電，將數(shù)據(jù)從RAID卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存；同時(shí)，所述Flash板與電容管理板進(jìn)行通信，對(duì)超級(jí)電容的電量等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)電容進(jìn)行充放電的動(dòng)作。
[0008]優(yōu)選的，所述Flash板設(shè)置有NAND Flash存儲(chǔ)單元、監(jiān)控單元和充放電單元，所述電容管理板上設(shè)置有超級(jí)電容；并且Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信；通過(guò)所述監(jiān)控單元來(lái)監(jiān)控RAID卡的狀態(tài)和超級(jí)電容的電量，通過(guò)所述充放電單元對(duì)RAID卡和超級(jí)電容進(jìn)行供電。
[0009]本發(fā)明所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，通過(guò)所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，結(jié)合Nandflash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)，當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，超級(jí)電容將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存。
[0010]優(yōu)選的，通過(guò)本發(fā)明RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，在系統(tǒng)狀態(tài)正常的情況下，所述Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)超級(jí)電容的電量狀態(tài)，檢測(cè)到電容電量不足時(shí)，對(duì)其進(jìn)行充電動(dòng)作，使其電量保持到能完成RAID卡緩存數(shù)據(jù)拷貝到Flash閃存的狀態(tài)；一旦系統(tǒng)意外斷電，將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存。
[0011]優(yōu)選的，當(dāng)系統(tǒng)電源恢復(fù)后，F(xiàn)lash閃存中的數(shù)據(jù)將會(huì)被復(fù)制回Raid卡的Cache中，且raid卡原來(lái)的I/O請(qǐng)求能夠恢復(fù)到原貌，確保沒(méi)有數(shù)據(jù)損失。
[0012]本發(fā)明的一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本發(fā)明將Nand flash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)結(jié)合，在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，保護(hù)RAID卡的緩存數(shù)據(jù)；其提供的RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)新穎、使用方便；通過(guò)所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，能夠自動(dòng)監(jiān)控RAID卡的狀態(tài)和電容的電量，對(duì)RAID卡的數(shù)據(jù)自動(dòng)緩存，保證了 RAID卡數(shù)據(jù)的安全性，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，具有較好的推廣使用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1為所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參考附圖，對(duì)本發(fā)明所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]本發(fā)明所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法，將Nand flash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)結(jié)合，在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，保護(hù)RAID卡的緩存數(shù)據(jù)。所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置包括:RAID卡、Flash板和電容管理板；其中，所述Flash板負(fù)責(zé)與RAID卡進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)RAID卡的狀態(tài)，一旦系統(tǒng)意外斷電，將數(shù)據(jù)從RAID卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存；同時(shí)，所述Flash板與電容管理板進(jìn)行通信，對(duì)超級(jí)電容的電量等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)電容進(jìn)行充放電的動(dòng)作。
[0016]本發(fā)明所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，通過(guò)上述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，當(dāng)模塊檢測(cè)到系統(tǒng)斷電時(shí)，超級(jí)電容將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存；一旦數(shù)據(jù)被復(fù)制到Flash閃存，即使斷電，數(shù)據(jù)也能被保存幾十年。當(dāng)系統(tǒng)電源恢復(fù)后，F(xiàn)lash閃存中的數(shù)據(jù)將會(huì)被復(fù)制回Raid卡的Cache中，且raid卡原來(lái)的I/O請(qǐng)求能夠恢復(fù)到原貌，而沒(méi)有數(shù)據(jù)損失。
[0017]實(shí)施例:
本實(shí)施例所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，如附圖1所示，主要包括RAID卡、Flash板與電容管理板；其中，所述Flash板設(shè)置有NAND Flash存儲(chǔ)單元、監(jiān)控單元和充放電單元，所述電容管理板上設(shè)置有超級(jí)電容；所述Flash板負(fù)責(zé)與RAID卡及電容管理板進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)RAID卡及電容的狀態(tài)，并且Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信。此外所述超級(jí)電容在4分鐘內(nèi)可完全充滿(mǎn)電，使用壽命通常為5年，保證該RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置性能的穩(wěn)定性和持久性。附圖1中，cap K cap 2表示兩個(gè)超級(jí)電容。
[0018]本實(shí)施例所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，所述Flash板通過(guò)監(jiān)控單元來(lái)監(jiān)控超級(jí)電容的電量，如果電容出現(xiàn)電量不足的情況，通過(guò)充放電單元對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行充電，使其電量能夠完成RAID卡緩存數(shù)據(jù)拷貝到Flash閃存的狀態(tài)；如果電容出現(xiàn)損壞，進(jìn)行報(bào)警。同時(shí)，所述Flash板通過(guò)監(jiān)控單元對(duì)RAID卡的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦系統(tǒng)意外斷電，通過(guò)充放電單元給RAID卡供電，將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到NAND Flash存儲(chǔ)單元，一旦數(shù)據(jù)被復(fù)制到Flash，即使斷電，數(shù)據(jù)也能被保存幾十年。可見(jiàn)，該RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置采用Flash板與電容管理板結(jié)合的方式，保護(hù)RAID卡的緩存數(shù)據(jù)。
[0019]采用本實(shí)施例所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，對(duì)RAID卡數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)的具體過(guò)程如下:在系統(tǒng)狀態(tài)正常的情況下，所述Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)超級(jí)電容的電量等狀態(tài)，檢測(cè)到電容電量不足時(shí)，對(duì)其進(jìn)行充電動(dòng)作，使其電量保持到能完成RAID卡緩存數(shù)據(jù)拷貝到Flash閃存的狀態(tài)；一旦系統(tǒng)意外斷電，將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存。一旦數(shù)據(jù)被復(fù)制到Flash，即使斷電，數(shù)據(jù)也能被保存幾十年。當(dāng)系統(tǒng)電源恢復(fù)后，NAND Flash存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)將會(huì)被復(fù)制回Raid卡的Cache中，且raid卡原來(lái)的I/O請(qǐng)求能夠恢復(fù)到原貌，而沒(méi)有數(shù)據(jù)損失。
[0020]上述【具體實(shí)施方式】?jī)H是本發(fā)明的具體個(gè)案，本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍包括但不限于上述【具體實(shí)施方式】，任何符合本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)的且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或替換，皆應(yīng)落入本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于，其結(jié)構(gòu)包括:RAID卡、Flash板和電容管理板；其中，所述Flash板與RAID卡進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)RAID卡的狀態(tài)，一旦系統(tǒng)意外斷電，將數(shù)據(jù)從RAID卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存；同時(shí)，所述Flash板與電容管理板進(jìn)行通信，對(duì)超級(jí)電容的電量進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)電容進(jìn)行充放電的動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于，所述Flash板設(shè)置有NAND Flash存儲(chǔ)單元、監(jiān)控單元和充放電單元，所述電容管理板上設(shè)置有超級(jí)電容；并且Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信；所述Flash板通過(guò)監(jiān)控單元來(lái)監(jiān)控RAID卡的狀態(tài)和超級(jí)電容的電量，通過(guò)所述充放電單元對(duì)RAID卡和超級(jí)電容進(jìn)行供電。
3.—種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，將Nand flash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)結(jié)合，在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，超級(jí)電容將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，使得數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存，確保RAID卡的數(shù)據(jù)緩存。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，在系統(tǒng)狀態(tài)正常的情況下，所述Flash板通過(guò)Cable與電容管理板進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)超級(jí)電容的電量狀態(tài)，檢測(cè)到電容電量不足時(shí)，對(duì)其進(jìn)行充電動(dòng)作，使其電量保持到能完成RAID卡緩存數(shù)據(jù)拷貝到Flash閃存的狀態(tài)；一旦系統(tǒng)意外斷電，將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，使得數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述Flash板通過(guò)監(jiān)控單元來(lái)監(jiān)控超級(jí)電容的電量，如果電容出現(xiàn)電量不足的情況，通過(guò)充放電單元對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行充電；如果電容出現(xiàn)損壞，進(jìn)行報(bào)警。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述Flash板通過(guò)監(jiān)控單元對(duì)RAID卡的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦系統(tǒng)意外斷電，通過(guò)充放電單元給RAID卡供電，將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，當(dāng)系統(tǒng)電源恢復(fù)后，F(xiàn)lash閃存中的數(shù)據(jù)將會(huì)被復(fù)制回Raid卡的Cache中，且raid卡原來(lái)的I/O請(qǐng)求能夠恢復(fù)到原貌。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及方法,將Nand flash閃存技術(shù)和超級(jí)電容技術(shù)結(jié)合，在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，保護(hù)RAID卡的緩存數(shù)據(jù)。所述RAID卡數(shù)據(jù)保護(hù)裝置包括:RAID卡、Flash板和電容管理板，F(xiàn)lash板負(fù)責(zé)與RAID卡及電容管理板進(jìn)行通信，監(jiān)測(cè)RAID卡及電容的狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，超級(jí)電容將保持Raid卡的重要數(shù)據(jù)在激活狀態(tài)，以便允許數(shù)據(jù)從Raid卡板載Cache復(fù)制到Flash閃存。通過(guò)本發(fā)明能夠?qū)AID卡的數(shù)據(jù)自動(dòng)緩存，保證了RAID卡數(shù)據(jù)的安全性，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【IPC分類(lèi)】G06F12-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104657290
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510065726
【發(fā)明人】季恒, 楊明濤
【申請(qǐng)人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月9日