一種raid5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其實(shí)現(xiàn)過(guò)程為：RAID5失效是因?yàn)橛袃蓧K成員磁盤(pán)存在壞扇區(qū)；通過(guò)繞過(guò)原盤(pán)壞扇區(qū)拷貝一壞盤(pán)數(shù)據(jù)到一目標(biāo)好盤(pán)上；用拷貝之后的好盤(pán)，更換壞盤(pán)；強(qiáng)制重啟RAID5，重構(gòu)另一塊壞盤(pán)數(shù)據(jù)到熱備盤(pán)。該一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，可以修復(fù)失效的RAID5，恢復(fù)陣列數(shù)據(jù)，提高RAID5磁盤(pán)陣列的可靠性、穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命，提高存儲(chǔ)資源利用率，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)磁盤(pán)陣列【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)是RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RAID技術(shù)就是利用容量比較小的磁盤(pán)按一定的規(guī)則組成一個(gè)大容量的磁盤(pán)陣列向外提供存儲(chǔ)資源，RAID (Redundant Array of Independent Disks)就被稱(chēng)為獨(dú)立冗余磁盤(pán)陣列。
[0003]使用RAID的主要目有:
1、對(duì)磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)功能。
[0004]2有I/O請(qǐng)求時(shí)，可以對(duì)磁盤(pán)進(jìn)行并發(fā)訪問(wèn)，提高吞吐率。
[0005]RAID5支持冗余，在陣列中的所有磁盤(pán)上都存儲(chǔ)檢驗(yàn)信息，其校驗(yàn)和技術(shù)是在磁盤(pán)條帶中采用異或校驗(yàn)，被稱(chēng)作為“采用塊交叉訪問(wèn)及校驗(yàn)信息均勻分布”模式。
[0006]條帶是RAID成員盤(pán)的存儲(chǔ)空間被劃分為大小相等的小空間。
[0007]異或運(yùn)算特征為A ? B = C ==> BffiC = A, AffiC = B;
因此如果A、B為數(shù)據(jù)塊，C為校驗(yàn)塊，當(dāng)B所在的盤(pán)失效后，能夠通過(guò)A和C異或校驗(yàn)計(jì)算出B。這是RAID5容錯(cuò)的最基本原理，可以容忍一塊磁盤(pán)故障。
[0008]RAID5讀寫(xiě)操作是以條帶為基本單位，條帶的寬度為4KB，條帶的長(zhǎng)度為成員磁盤(pán)個(gè)數(shù)。對(duì)于條帶中磁盤(pán)數(shù)據(jù)的寫(xiě)操作，都要更新校驗(yàn)盤(pán)數(shù)據(jù)，以確保條帶數(shù)據(jù)的一致性。
[0009]目前RAID5讀寫(xiě)操作遇到壞扇區(qū)的時(shí)候，將有壞扇區(qū)的磁盤(pán)從RAID5磁盤(pán)陣列中剔除，RAID5降級(jí)，降級(jí)后的RAID5失去了容錯(cuò)能力，但是還可以進(jìn)行讀寫(xiě)操作，其讀寫(xiě)操作如圖1所示。如果降級(jí)后的RAID5其成員盤(pán)再遇到壞扇區(qū)，會(huì)將此壞扇區(qū)的磁盤(pán)從RAID5陣列中剔除，由于RAID5掉兩塊盤(pán)，整個(gè)陣列失效，所有的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。
[0010]RAID5由于掉兩塊成員磁盤(pán)而失效導(dǎo)致整個(gè)陣列不可用，數(shù)據(jù)丟失，不利于數(shù)據(jù)安全?；诖?，現(xiàn)提供一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，該一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其具體恢復(fù)過(guò)程為:
一、標(biāo)記出RAID5陣列中被剔除的兩塊具有壞扇區(qū)磁盤(pán)，獲得這兩塊損壞磁盤(pán)的屬性信息，根據(jù)此磁盤(pán)屬性信息，選兩塊一模一樣的新磁盤(pán)；
二、定位出其中一塊壞盤(pán)中的壞扇區(qū)的位置，將除壞扇區(qū)之外的數(shù)據(jù)拷貝到新盤(pán)對(duì)應(yīng)位置上；
通過(guò)上述步驟操作，壞盤(pán)上的數(shù)據(jù)基本全部拷貝到新盤(pán)中了。[0013]三、將拷貝好數(shù)據(jù)的新盤(pán)替換壞扇區(qū)盤(pán)，如果之前RAID5中沒(méi)有熱備盤(pán)則增加熱備盤(pán)，如果有就不用增加；
四、強(qiáng)制重啟RAID5，重構(gòu)另一塊壞盤(pán)數(shù)據(jù)到熱備盤(pán)。
[0014]所述步驟二的詳細(xì)過(guò)程為:在拷貝的時(shí)候，當(dāng)遇到壞盤(pán)的壞扇區(qū)時(shí)，拷貝命令就退出，這時(shí)獲得拷貝數(shù)據(jù)的大小，此大小即壞扇區(qū)的所在位置，此時(shí)繞開(kāi)壞扇區(qū)將剩下的數(shù)據(jù)全部拷貝出來(lái)。
[0015]所述步驟四的詳細(xì)過(guò)程為:RAID5在強(qiáng)制重啟后，開(kāi)始重構(gòu)，將另一塊壞盤(pán)中有壞扇區(qū)的數(shù)據(jù)通過(guò)RAID5機(jī)制，重構(gòu)到了熱備盤(pán)上，當(dāng)重構(gòu)完成后，用新盤(pán)替換掉第一塊有壞扇區(qū)的磁盤(pán)，將新盤(pán)做成RAID5的熱備盤(pán)。[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果是:
本發(fā)明的一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法可以修復(fù)失效的RAID5，恢復(fù)陣列數(shù)據(jù)，提高RAID5磁盤(pán)陣列的可靠性、穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命，提高存儲(chǔ)資源利用率，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為RAID5結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖2為發(fā)明中RAID5陣列掉兩塊盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法作以下詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]當(dāng)RAID5磁盤(pán)陣列中，遇到一個(gè)成員磁盤(pán)壞扇區(qū)，將此磁盤(pán)從陣列中剔除，RAID5降級(jí)，熱備盤(pán)根據(jù)RAID5策略加入到陣列中，通過(guò)其他成員盤(pán)數(shù)據(jù)重構(gòu)壞扇區(qū)成員盤(pán)數(shù)據(jù)，在此重構(gòu)過(guò)程中，又遇到第二塊成員磁盤(pán)壞扇區(qū)，將其剔除，RAID5磁盤(pán)陣列到此失效。為了解決實(shí)際環(huán)境中遇到了 RAID5失效后，數(shù)據(jù)恢復(fù)的問(wèn)題，如附圖2所示，本發(fā)明提出了一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其具體恢復(fù)過(guò)程為:
S1:標(biāo)記出RAID5陣列中被剔除的兩塊具有壞扇區(qū)磁盤(pán)，獲得這兩塊損壞磁盤(pán)的屬性信息:廠家、容量、轉(zhuǎn)速等。根據(jù)此磁盤(pán)屬性信息，選兩塊一模一樣的新磁盤(pán)。
[0021]S2:將第二塊含有壞扇區(qū)的磁盤(pán)數(shù)據(jù)全部拷貝到新磁盤(pán)中。(比如:壞盤(pán)為sdm，新盤(pán)為sdx )拷貝命令為:
dd if=/dev/sdm of=/dev/sdx bs=512
在拷貝的時(shí)候，當(dāng)遇到sdm壞扇區(qū)的時(shí)候，dd命令就退出，可以獲得拷貝數(shù)據(jù)的大小，此大小就是壞扇區(qū)的所在位置，假如壞扇區(qū)的位置為A(單位為bytes)。由于壞扇區(qū)的數(shù)據(jù)是無(wú)法拷貝出來(lái)的，只能繞開(kāi)壞扇區(qū)將剩下的數(shù)據(jù)全部拷貝出來(lái)。試探壞扇區(qū)的方法為:dd if=/dev/sdm of=/dev/sdx bs=512 count=l skip= (A/512+N) seek= (A/512+N)一次試探拷貝一個(gè)扇區(qū)，N取值從I開(kāi)始一直遞增，直到探測(cè)到sdm的好扇區(qū)為止。比如探測(cè)到好扇區(qū)為B (單位為扇區(qū))，B= (A/512+N)。之后就拷貝剩余扇區(qū)的數(shù)據(jù)，其方法為:
dd if=/dev/sdm of=/dev/sdx bs=512 skip=B seek=B
通過(guò)上述步驟操作，壞盤(pán)上的數(shù)據(jù)基本全部拷貝到新盤(pán)中了。[0022]S3:將拷貝好數(shù)據(jù)的新盤(pán)替換壞扇區(qū)盤(pán)，如果之前RAID5中沒(méi)有熱備盤(pán)再增加熱備盤(pán)，如果有就不用增加。強(qiáng)制重啟RAID，命令為，
mdadm -Av /dev/mdO —uuid=XXXXXXXXXXXXXX —force
RAID5在強(qiáng)制重啟后，開(kāi)始重構(gòu)，將第一塊有壞扇區(qū)的數(shù)據(jù)通過(guò)RAID5機(jī)制，重構(gòu)到了熱備盤(pán)上，熱備盤(pán)就成為RAID5的成員盤(pán)，也都保證了各個(gè)成員盤(pán)數(shù)據(jù)的一致性。
[0023]S4:當(dāng)重構(gòu)完成后，用新盤(pán)替換掉第一塊有壞扇區(qū)的磁盤(pán)。將新盤(pán)做成RAID5的熱備盤(pán)。
[0024]至此，失效的RAID5重新被修復(fù)可以再使用，大部分?jǐn)?shù)據(jù)也已被找回，所丟數(shù)據(jù)就是壞扇區(qū)所在數(shù)據(jù)。
[0025]當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其特征在于其具體恢復(fù)過(guò)程為: 一、標(biāo)記出RAID5陣列中被剔除的兩塊具有壞扇區(qū)磁盤(pán)，獲得這兩塊損壞磁盤(pán)的屬性信息，根據(jù)此磁盤(pán)屬性信息，選兩塊一模一樣的新磁盤(pán)； 二、定位出其中一塊壞盤(pán)中的壞扇區(qū)的位置，將除壞扇區(qū)之外的數(shù)據(jù)拷貝到新盤(pán)對(duì)應(yīng)位置上； 三、將拷貝好數(shù)據(jù)的新盤(pán)替換壞扇區(qū)盤(pán)，如果之前RAID5中沒(méi)有熱備盤(pán)則增加熱備盤(pán)，如果有就不用增加； 四、強(qiáng)制重啟RAID5，重構(gòu)另一塊壞盤(pán)數(shù)據(jù)到熱備盤(pán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其特征在于:所述步驟二的詳細(xì)過(guò)程為:在拷貝的時(shí)候，當(dāng)遇到壞盤(pán)的壞扇區(qū)時(shí)，拷貝命令就退出，這時(shí)獲得拷貝數(shù)據(jù)的大小，此大小即壞扇區(qū)的所在位置，此時(shí)繞開(kāi)壞扇區(qū)將剩下的數(shù)據(jù)全部拷貝出來(lái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種RAID5掉兩塊盤(pán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，其特征在于:所述步驟四的詳細(xì)過(guò)程為:RAID5在強(qiáng)制重啟后，開(kāi)始重構(gòu)，將另一塊壞盤(pán)中有壞扇區(qū)的數(shù)據(jù)通過(guò)RAID5機(jī)制，重構(gòu)到了熱備盤(pán)上，當(dāng)重構(gòu)完成后，用新盤(pán)替換掉第一塊有壞扇區(qū)的磁盤(pán)，將新盤(pán)做成RAID5的熱備盤(pán)。
【文檔編號(hào)】G06F11/14GK103729268SQ201410017447
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】周耀輝 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司