專利名稱：用于實施多個同時存儲方案的直接附連存儲系統(tǒng)和方法
用于實施多個同時存儲方案的直接附連存儲系統(tǒng)和方法
背景技術：
諸如個人錄像機(PVR)、游戲控制臺等其操作需要處理數(shù)據(jù)產(chǎn)品經(jīng)常包括內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器，例如內(nèi)部硬盤驅動器(HDD)。另外，這些產(chǎn)品經(jīng)常具有用于附連外置式直屬存儲 (DAS)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)端口以提高產(chǎn)品的數(shù)據(jù)存儲能力。這些數(shù)據(jù)端口通常是通用串行總線 (USB)端口、外置式串行先進技術附件(eSATA)端口或IEEE1394(火線)端口。DAS系統(tǒng)可包括磁盤盒，該磁盤盒包含一個或多個硬盤驅動器(HDD)。常見地，DAS系統(tǒng)所附連至的PVR或其它產(chǎn)品并沒有配備用戶接口以配置DAS系統(tǒng)。因此，這些DAS系統(tǒng)一般針對特定的無變化數(shù)據(jù)存儲方案加以配置。例如，DAS系統(tǒng)的存儲資源可能包括配置為單一串聯(lián)盤卷的兩個HDD。這種配置在其中一個驅動器出故障的情形下不提供數(shù)據(jù)保護，并且如果其中一個驅動器出故障，數(shù)據(jù)將會丟失。替代地，兩個HDD 可能配置為鏡像盤，這提供數(shù)據(jù)保護，并且如果其中一個驅動器出故障則數(shù)據(jù)不會丟失。存在能夠支持并能配置和/或重新配置以實施多種存儲方案中的一種的DAS存儲擴展系統(tǒng)，所述存儲方案例如為單體或嵌套的RAID( “獨立冗余陣列(或不昂貴)盤”)模式(0，1,5,10等)、JB0D(“僅一簇盤”)或大型/串聯(lián)的單一盤卷結構。一些這樣的DAS系統(tǒng)包括用于選擇產(chǎn)品將實施的特定存儲方案的硬件機構，例如DIP開關或旋轉開關。然而，如果用戶想要分配DAS存儲擴展系統(tǒng)的存儲資源以同時使用一種以上的存儲方案，則目前沒有任何一種產(chǎn)品具有直接在該產(chǎn)品上的提供這種能力的硬件機構。例如， 使用已有的DAS系統(tǒng)，用戶無法使用DAS系統(tǒng)上提供的機構將系統(tǒng)中30%的存儲資源分配給受保護模式(例如RAIDl或RAID5)并將70%的存儲資源分配給單一串聯(lián)盤卷。因此，需要一種DAS系統(tǒng)，該DAS系統(tǒng)能藉由其上的硬件機構而被配置和/或重新配置以同時實施一種以上的數(shù)據(jù)存儲方案。

發(fā)明內(nèi)容
可配置成同時實施多種數(shù)據(jù)存儲方案的直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)包括一個或多個存儲設備；控制器，其耦合于存儲設備以實施和管理存儲設備上的多種數(shù)據(jù)存儲方案； I/O端口，用于將數(shù)據(jù)輸入至/輸出自存儲設備；以及分配選擇器，其耦合于控制器以選擇擬分配給確定的數(shù)據(jù)存儲方案的一部分存儲設備?？梢岳斫?，以上一般描述和以下詳盡描述都是示例性和解說性的，并旨在對權利要求書提供進一步解釋。


包括于此以提供對所披露系統(tǒng)和方法的進一步理解并結合在本說明書中且構成其一部分的附圖示出所披露系統(tǒng)和方法的實施方式，其與說明書一起用來解釋但非限定所要求保護的系統(tǒng)和方法的原理。在附圖中圖1是示出附連于PVR的直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)的方框圖。
圖2是根據(jù)本文披露的實施例的DAS系統(tǒng)的方框圖。圖3是根據(jù)本文披露的實施例的系統(tǒng)的操作的流程圖。詳細描述將詳細參照所披露系統(tǒng)的各實施例，在附圖中示出了其中一個示例。現(xiàn)在參見圖1，圖中示出將直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)追加至處理數(shù)據(jù)的產(chǎn)品的示例性配置100。這里，數(shù)據(jù)處理產(chǎn)品是個人錄像機(PVR)，盡管可使用其它類型的產(chǎn)品，例如游戲控制臺、個人計算機等。如圖所示，DAS系統(tǒng)110藉由電纜130直接附連于個人錄像機 (PVR) 120。電纜的一段附連于PVR上的DASI/0端口 150而另一端附連于DAS系統(tǒng)上的DAS I/O端口 140。盡管可使用其它類型的有線或無線連接，DAS I/O端口可以是通用串行總線 (USB)端口、外置式串行先進技術附件(eSATA)端口或IEEE 1394(火線)端口。參見圖2，圖中示出示例性DAS系統(tǒng)110的方框圖。DAS系統(tǒng)110的存儲資源包括兩個硬盤驅動器(HDD)210、220。盡管示出了硬盤，但可使用任何類型的可讀/寫非易失隨機存取存儲資源，例如閃存、可錄光盤等。另外，盡管示出了兩個存儲設備，然而可使用在其上能實施兩種或更多種數(shù)據(jù)存儲方案的任何數(shù)量存儲設備。在圖2中，DAS系統(tǒng)110的組件藉由為了簡化由單線表示的通信路徑相互通信。通信路徑可包括單個線路或多個線路。也可使用其它類型的通信路徑，例如并行或串行通信總線、光纖路徑、無線通信路徑等。數(shù)據(jù)經(jīng)由I/O端口 140輸入至/輸出自DAS系統(tǒng)110。如所提到的那樣，I/O端口 140可以是通用串行總線(USB)端口、外置式串行先進技術附件(eSATA)端口、IEEE 1394(火線)端口等，盡管也可使用其它類型的有線或無線連接。擬存儲在HDD 210、220上的數(shù)據(jù)在端口 140從PVR 120接收。另外，可經(jīng)由端口 140從PVR 120接收對存儲在HDD 210、220上的數(shù)據(jù)的請求，并還能經(jīng)由端口 140將數(shù)據(jù)從DAS系統(tǒng)110送至PVR 120?？刂破?30根據(jù)預定和/或選擇的數(shù)據(jù)存儲方案和存儲規(guī)則管理數(shù)據(jù)存儲和檢索，如下文中將要說明的那樣。在HDD 210、220上可實施兩個或更多個數(shù)據(jù)存儲方案。這些數(shù)據(jù)存儲方案可以是預定的，例如它們可包括存儲在例如存儲器MO的非易失存儲設備中的默認存儲方案和分配值。在一個實施例中，可由用戶使用存儲方案選擇器250選擇一個或多個數(shù)據(jù)存儲方案。 存儲方案選擇器250可以是位于DAS系統(tǒng)110上并向控制器230傳達選擇的任何類型物理選擇器，例如機電設備或電子設備。選擇器的實例包括一個或多個姆指旋輪、DIP開關、具有屏上顯示的IXD屏幕的按鈕，及其它。擬使用預定或選擇的數(shù)據(jù)存儲方案進行配置的HDD 210,220部分可使用分配選擇器260選擇。分配選擇器260可以是能夠指示分配選擇的任何類型的物理選擇器，它可位于DAS系統(tǒng)110上并向控制器230傳達選擇。選擇器的實例包括一個或多個姆指旋輪、 DIP開關、具有屏上顯示的IXD屏幕的按鈕，電位器撥盤及其它。在一個實施例中，存儲方案選擇器250和分配選擇器260能共享同一選擇器元件 (例如姆指旋輪或DIP開關)的一些或全部，并且例如撥動開關的分立選擇器(未示出)可用來選擇正在選擇哪一種方案或分配。在另一實施例中，控制器230可適配成實施一種或多種默認數(shù)據(jù)存儲方案和/或分配值。在一個實施例中，默認值可存儲在存儲器240中。例如，DAS系統(tǒng)110可配置成提供默認受保護的第一數(shù)據(jù)存儲方案(例如針對兩個硬盤驅動器的RAIDl或針對兩個以上硬盤驅動器的RAIM)以及默認不受保護的數(shù)據(jù)存儲方案(例如單一串聯(lián)盤卷)。用戶然后可僅選擇存儲資源擬分配給每種默認存儲方案的一部分。在一種實現(xiàn)中，用戶可僅選擇存儲資源擬分配給兩種默認存儲方案其中之一的部分，例如默認受保護的方案，并可默認地將存儲資源的其余部分分配給另一方案，例如不受保護的存儲方案。所選擇的方案選擇器設置和分配選擇器設置和/或默認方案和/或分配值被傳達至控制器，控制器通過根據(jù)所傳達的設置分配HDD 210、220來實施所傳達的設置。默認設置的信息——例如之前描述的默認存儲方案——可存儲在例如存儲器240的計算機可讀存儲介質中，并在需要時由控制器230獲得以實施確定的配置。可提供存儲配置發(fā)起器270 以根據(jù)所確定的方案和分配來發(fā)起配置DAS系統(tǒng)110的存儲資源。優(yōu)選地，配置發(fā)起器20 是無法輕易地意外激活的類型。例如，配置發(fā)起器270可包括按鈕，該按鈕可通過小孔通達并僅通過將例如不彎曲紙夾的端部的細長堅實物體插入孔內(nèi)方能撳下。位于DAS系統(tǒng)110上的顯示器280可顯示HDD 210,220的存儲方案信息。該信息有關于已實施的存儲配置。例如，顯示器280可指示下面的一個或多個已實施的存儲方案；以一種或多種實施方案配置的存儲資源的比例；已實施方案中已用來存儲數(shù)據(jù)的部分，及其它。替代地，信息可關聯(lián)于已選擇但尚未實施的存儲配置，例如當對之前配置的DAS 系統(tǒng)110作重新配置時。例如，顯示器280可指示已選擇但尚未實施的存儲的配置或重配置是否可被實際實施，和/或是否能實施方案而不丟失已存儲在已實施的數(shù)據(jù)存儲配置中的數(shù)據(jù)。顯示器280能包括一個或多個發(fā)光二極管(LED)、液晶顯示器(IXD)、例如Elnk的電泳顯示器(EPD)的雙穩(wěn)態(tài)顯示器、刻度表(dial gauge)及其它。因此，控制器230能從分配選擇器260接收所選擇的分配，并從選擇器250和/或存儲器240接收擬實施的數(shù)據(jù)存儲方案?？刂破?30也可基于HDD 210、220的狀態(tài)和/或選擇器250 J60的狀態(tài)向顯示器280提供存儲方案信息以顯示在其上?？刂破?30可根據(jù)選擇或默認的數(shù)據(jù)存儲方案及選擇或默認的分配來實施和管理HDD 210、220?？刂破?30 隨后從I/O端口 140接收輸入數(shù)據(jù)并根據(jù)已實施的存儲方案和分配將其提供給HDD 210、 220。另外，控制器230從I/O端口 140接收對存儲數(shù)據(jù)的請求?？刂破?30從HDD 210、 220檢索數(shù)據(jù)并將其提供至I/O端口 140。例如，控制器230可藉由I/O端口 140接收對數(shù)據(jù)的請求，從HDD 210、220檢索所請求的數(shù)據(jù)，并將檢索到的數(shù)據(jù)提供至I/O端口 140?？刂破?30可包括一個或多個微處理器、接口、存儲器和其它電子器件，以完成從 DAS系統(tǒng)110的HDD 210,220的邏輯存儲實體的提取，實施所選和/或默認的存儲方案和分配，并管理存儲。要理解，該存儲提取和管理可以任何已知的方式完成。另外，控制器230可根據(jù)存儲在例如存儲器MO的計算機可讀存儲介質中的一種或多種存儲規(guī)則來管理存儲。例如，存儲規(guī)則可能要求將藉由I/O端口 140接收的數(shù)據(jù)存儲在受保護存儲區(qū)內(nèi)長達預定時間段，或直到受保護的存儲區(qū)充滿為止，在這之后可將存儲數(shù)據(jù)遷移至不受保護的存儲區(qū)。另一存儲規(guī)則可能要求，當不受保護的存儲區(qū)充滿時，可根據(jù)需要將第一次存儲在其中的數(shù)據(jù)刪除以存儲從受保護的存儲區(qū)遷移至此的數(shù)據(jù)。在一個實施例中，控制器230可提供允許存儲狀態(tài)過濾功能。允許存儲狀態(tài)過濾功能可例如與分配選擇器260和/或方案選擇器250配合地藉由顯示器觀0向用戶傳達可能轉換至的存儲方案分配組合，這取決于已用來存儲數(shù)據(jù)的存儲量以及仍然可供存儲額外數(shù)據(jù)的存儲量。例如，控制器230可不允許HDD210、220轉換至無法在不損失業(yè)已存儲在HDD 上的數(shù)據(jù)的情況下實施的新存儲分配方案。例如，如果DAS系統(tǒng)110最初配置成將其存儲資源的50%分配給RAID方案并將50%分配給單一串聯(lián)盤卷，并且該單一串聯(lián)盤卷接近最大存儲容量，則可能阻止用戶將該分配改變成RAID存儲方案的更大百分比，因為新的分配無法在不丟失業(yè)已存儲在串聯(lián)盤卷中的數(shù)據(jù)的情況下實施。相反，如果存在未使用的RAID 存儲空間，控制器230可允許減少分配給RAID存儲的存儲量并增加對單一串聯(lián)盤卷存儲的分配，因為這種配置能在不丟失業(yè)已存儲在RAID存儲器中的任何數(shù)據(jù)的情況下實施。在另一配置中，存儲在存儲器240中的存儲規(guī)則可向控制器230提供指令以基于關于數(shù)據(jù)的信息(例如數(shù)據(jù)文件內(nèi)容、文件頭、文件元數(shù)據(jù)等)確定輸入數(shù)據(jù)應當存儲在哪個存儲部分中(例如受保護存儲或不受保護存儲)。圖3是示出例如圖2的DAS系統(tǒng)的DAS系統(tǒng)110為了實施多個同時存儲方案的示例性操作的流程圖。處理開始在方框300，此時DAS系統(tǒng)100附連于PVR120或其它設備能訪問外置式DAS設備，并且DAS系統(tǒng)110上電。自此，處理進至方框305，此時檢查例如至少一部分存儲器240的非易失數(shù)據(jù)存儲設備中的所存儲的存儲配置(例如最近更新的存儲配置)，所述存儲配置包括一種或多種選擇的和/或默認的存儲方案及其各自的分配。在方框 310將來自存儲器MO的存儲的配置信息與從例如HDD 210,220的存儲資源獲得的實際當前實施的配置信息比較，以確定存儲的配置是否與實際配置匹配。如果存儲的配置確與實際配置匹配，則處理進至方框340并從方框340繼續(xù)。然而，如果存儲的配置與實際配置不匹配，則在方框315確定所存儲的配置是否為允許的配置。例如，允許的配置可以是可在不丟失業(yè)已存儲在實際配置的存儲資源中的數(shù)據(jù)的情況下予以實施的配置，盡管可使用例如存儲在存儲器MO中的規(guī)則的一個或多個其它規(guī)則來確定是否允許存儲的配置。例如，規(guī)則可允許當重新配置存儲資源時，將具有某些預定特征的數(shù)據(jù)(例如某一類型或年份的文件)刪除。如果允許所存儲的配置，則處理進至方框330并從方框330繼續(xù)。然而，如果存儲的配置是不允許的，則處理進至方框320，此時顯示器280可指示存儲資源不能被重新配置成存儲的方案。在一種實現(xiàn)中，可顯示指示長達一預定時間量，例如5分鐘，或者指示可持續(xù)直到使用方案選擇器250和/或分配選擇器260實施或選擇新的方案或分配為止。自此，處理進至方框325，此時用實際配置信息來更新存儲器M0。處理進至方框340，此時顯示器280顯示實際存儲配置的信息。如果在方框315確定所存儲的配置是允許的，則在方框330顯示器可指示存儲資源要重新配置。處理進至方框335，此時存儲資源被重新配置。當配置完成時，在方框340 顯示器280可顯示所實施的配置的信息。自此，處理進至方框345，此時判斷是否已例如通過使用分配選擇器260和/或方案選擇器250選擇新的配置設置，如前所述那樣。如果是，則控制器230例如根據(jù)存儲在存儲器240中的存儲規(guī)則判斷是否允許新選擇的配置，并且顯示器280可指示所選的配置是否允許。處理進至方框350，此時判斷存儲配置發(fā)起器270是否已結合允許的配置被激活。 如果不是，則不實施對存儲配置的改變，并且處理返回到方框；340的輸入。然而，如果在方框350存儲配置發(fā)起器270已結合允許的配置被激活，則處理進至方框355，此時顯示器280指示存儲資源要被重新配置。自此，在方框360根據(jù)分配選擇器260和/或方案選擇器250的設置來重新配置存儲資源。當重新配置完成時，在方框365將新實施配置的信息顯示在顯示器280上，并用新存儲配置的信息來更新存儲器M0，包括實施的存儲方案和分配。處理然后返回到方框310的輸入并繼續(xù)前進。盡管是結合特定元件示出的，例如圖2的控制器230和存儲器M0，然而用來執(zhí)行本文所述系統(tǒng)和方法的邏輯、文件系統(tǒng)參數(shù)、驅動器等可位于DAS系統(tǒng)110的其它任何地方。此外，該邏輯、文件系統(tǒng)參數(shù)、驅動器等可包括存儲在計算機可讀存儲介質中的計算機可讀指令，當在例如控制器230的處理器(未示出)的處理器中執(zhí)行該指令時，使DAS系統(tǒng) 110執(zhí)行這里描述的操作?？蓪λ兜南到y(tǒng)和方法作出多種修改和變化而不脫離所披露系統(tǒng)和方法的精神或范圍。因此，所附權利要求書旨在涵蓋所披露的系統(tǒng)和方法的眾多修改和變型，只要它們落在權利要求書及其等效物的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種可配置成同時實施多種數(shù)據(jù)存儲方案的直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)，包括一個或多個存儲設備；控制器，其耦合于所述存儲設備以實施和管理所述存儲設備上的多種數(shù)據(jù)存儲方案；數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)端口，其耦合于控制器以將數(shù)據(jù)輸入至/輸出自所述存儲設備；以及分配選擇器，其耦合于所述控制器以選擇所述存儲設備中擬分配給確定的數(shù)據(jù)存儲方案的部分。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合于所述控制器的存儲配置發(fā)起器，用于發(fā)起包括確定的存儲方案和選擇的分配的存儲配置。
3.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲配置發(fā)起器包括凹入的按鈕。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合于所述控制器以選擇所述多個數(shù)據(jù)存儲方案中的至少一個的方案選擇器。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述方案選擇器和分配選擇器共享至少一個元件。
6.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲方案是由分割、標準RAID(獨立冗余陣列(或不昂貴)盤)層、嵌套式RAID層、串聯(lián)盤卷以及JB0D( “僅一簇驅動器”) 配置構成的組中的一者。
7.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述I/O端口包括通用串行總線(USB)端口、外置式串行先進技術附件(eSATA)端口或IEEE 1394端口。
8.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合于所述控制器以顯示所述存儲設備的存儲方案信息的顯示器。
9.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲方案信息包括以下項中的至少一個所實施數(shù)據(jù)存儲方案的指示、存儲設備分配給所實施方案的部分的指示、以及已選擇但尚未實施的方案是否是允許的指示。
10.如權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述已選擇但尚未實施的方案在如果實施所選方案則業(yè)已存儲在所述存儲設備上的數(shù)據(jù)不會丟失的情形下是允許的。
11.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示器包括發(fā)光二極管(LED)、液晶顯示器(IXD)、電泳顯示器和刻度表中的至少一個。
12.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述分配選擇器包括姆指旋輪、雙直列組件(DIP)開關、電位器撥盤以及按鈕開關中的至少一者。
13.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器適配成根據(jù)至少一種數(shù)據(jù)存儲規(guī)則將數(shù)據(jù)存儲在所述存儲設備中。
14.如權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲規(guī)則包括基于數(shù)據(jù)存儲在所述第一部分的時間和所述第一部分的未使用存儲容量的至少其中之一，將數(shù)據(jù)從配置成使用第一數(shù)據(jù)存儲方案的存儲設備的第一部分移動至配置成使用第二數(shù)據(jù)存儲方案的存儲設備的第二部分。
15.如權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲規(guī)則包括基于有關數(shù)據(jù)的信息將數(shù)據(jù)存儲在所述存儲設備經(jīng)確定的分配部分。
16.一種在直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)中同時實施多種數(shù)據(jù)存儲方案的方法，包括確定至少一個數(shù)據(jù)存儲方案；選擇所述DAS系統(tǒng)的一個或多個存儲設備中分配給經(jīng)確定方案的至少一部分；以及在所述存儲設備上實施多種數(shù)據(jù)存儲方案，包括在所述存儲設備的選定部分上實施經(jīng)確定的存儲方案。
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲方案中的至少兩個各自來自由分割、標準RAID(獨立冗余陣列(或不昂貴)盤)層、嵌套式RAID層、串聯(lián)盤卷以及 JBOD( “僅一簇驅動器”)配置構成的組中。
18.如權利要求16所述的方法，其特征在于，還包括 顯示所述存儲設備的存儲方案信息。
19.如權利要求16所述的方法，其特征在于，還包括 選擇擬分配給經(jīng)確定方案的存儲設備的新的一部分； 判斷所選擇的新的分配是否允許被實施；以及在所述新的分配允許的情形下，實施該新的分配。
20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，如果所述新的分配能在不丟失業(yè)已存儲在所述存儲設備上的數(shù)據(jù)的情況下實施，則所述新的分配是允許的。
全文摘要
可配置成同時實施多種數(shù)據(jù)存儲方案的直接附連存儲(DAS)系統(tǒng)包括一個或多個存儲設備；控制器，其耦合于存儲設備以實施和管理存儲設備上的多種數(shù)據(jù)存儲方案；I/O端口，用于將數(shù)據(jù)輸入至/輸出自存儲設備；以及分配選擇器，其耦合于控制器以選擇存儲設備中擬分配給確定的數(shù)據(jù)存儲方案的部分。
文檔編號G11B20/10GK102165525SQ200880131321
公開日2011年8月24日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權日2008年10月23日
發(fā)明者F·C·托馬斯, G·J·利平斯基, P·M·沃克 申請人:惠普發(fā)展公司，有限責任合伙企業(yè)