一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于數(shù)據(jù)存儲【技術(shù)領(lǐng)域】,提供一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法及裝置,所述裝置包括控制器,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器,所述方法至少包括數(shù)據(jù)讀取方法、數(shù)據(jù)寫入方法、數(shù)據(jù)更新方法之一,上述三種方法并行執(zhí)行。本發(fā)明中各個光盤驅(qū)動器可獨立運行,通過并行管理數(shù)據(jù),實現(xiàn)大量光盤驅(qū)動器的并發(fā)讀寫,提高整個光盤存儲系統(tǒng)的整體性能,增加了數(shù)據(jù)讀寫速度,避免浪費帶寬。
【專利說明】一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)儲存【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法及裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)增長速度不讀提升,進而對于存儲容量和性能產(chǎn)生巨大壓力。其中越來越多重要數(shù)據(jù)需要長期保存。其中光盤存儲是一種廉價的數(shù)據(jù)長期保存方式。
[0003]大部分用于歸檔的光盤屬于一次性寫光盤,也就是只能寫一次,但是可以讀無限次。而可擦寫光盤既可以讀也可以寫,寫次數(shù)雖然大于一,但是仍有次數(shù)限制,一般而言可擦寫光盤的讀寫性能都低于一次寫光盤。對于一次性寫光盤,最好一次性寫滿整張光盤。其原因在于多次追加寫需要每次追加修改數(shù)據(jù)導入?yún)^(qū)的元數(shù)據(jù),如果數(shù)據(jù)導入?yún)^(qū)沒有剩余空間,則不能追加數(shù)據(jù);并且寫操作需要定位開始寫位置,一方面造成性能下降,另一方面容易產(chǎn)生錯誤造成整張光盤作廢。
[0004]主機系統(tǒng)通過標準存取接口訪問存儲系統(tǒng)。這些存取接口主要分為文件接口,塊接口和對象存取接口。而光盤存儲系統(tǒng)要求提供相應(yīng)的接口方便主機對于內(nèi)部數(shù)據(jù)的存取。
[0005]傳統(tǒng)上使用光盤驅(qū)動器存取光盤數(shù)據(jù),存取過程可分為把數(shù)據(jù)刻錄到光盤,或者從光盤上讀數(shù)據(jù)兩個讀寫過程。只能讀取光盤數(shù)據(jù)的光盤驅(qū)動器稱之為只讀光盤驅(qū)動器,既能讀又能寫的光盤驅(qū)動器稱之為光盤刻錄驅(qū)動器。光盤的存取速度一方面依賴于光盤光驅(qū)器的讀寫速度,另一方面依賴于光盤介質(zhì)的特性。但是目前單個光盤驅(qū)動器讀寫光盤速度小于50MB/S,遠遠低于高性能數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)所要求的上百MB/s的讀寫帶寬。
[0006]目前單個光盤驅(qū)動器只能為一臺主機提供數(shù)據(jù)存取服務(wù);同一個主機無法實現(xiàn)多個光盤的同時讀寫;多個主機無法同時存取光盤存儲系統(tǒng),也無法并行刻錄讀寫光盤數(shù)據(jù)。多個主機或者多個對于光盤讀寫請求只能采用串行方式。這使得光盤存儲系統(tǒng)很難應(yīng)用于大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)之中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法及裝置,旨在解決現(xiàn)有大量光盤無法并行讀寫的技術(shù)問題。
[0008]一方面,所述多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法應(yīng)用于多光盤數(shù)據(jù)并行管理裝置,所述裝置包括控制器,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器,所述方法至少包括數(shù)據(jù)讀取方法、數(shù)據(jù)寫入方法、數(shù)據(jù)更新方法之一,所述控制器中設(shè)有數(shù)據(jù)存取任務(wù)隊列,能夠接受、處理和跟蹤多個主機或是服務(wù)器的并發(fā)數(shù)據(jù)存取任務(wù),使得上述三種方法并行執(zhí)行,其中,
[0009]所述數(shù)據(jù)讀取方法包括:根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù);[0010]所述數(shù)據(jù)寫入方法包括:根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置。
[0011]所述數(shù)據(jù)更新方法包括:根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。
[0012]另一方面,一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,包括控制器,存儲緩沖器,若干存儲接口,若干主機接口和數(shù)據(jù)分配表,通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過內(nèi)部存儲通道連接存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器,其中,
[0013]所述前端主機用于發(fā)出讀數(shù)據(jù)請求、寫數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)更新請求,以及用于在讀數(shù)據(jù)時接收控制器返回的數(shù)據(jù);
[0014]所述控制器用于根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù);以及用于接收到寫數(shù)據(jù)請求后,根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置;還用于根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。
[0015]所述數(shù)據(jù)分配表用于記錄數(shù)據(jù)所保存的物理地址,所述物理地址包括光盤標記及其內(nèi)部物理地址,以及存儲緩沖器內(nèi)部的物理地址;
[0016]所述光盤刻錄緩沖區(qū)用于存放待寫入數(shù)據(jù),當滿足刻錄條件時,把光盤刻錄緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)一次性寫入光盤;
[0017]所述讀緩存器用于存儲頻繁讀的數(shù)據(jù)。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理技術(shù)方案,其中多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置中包括有多個光盤驅(qū)動器,各個光盤驅(qū)動器可獨立運行,通過并行管理數(shù)據(jù),實現(xiàn)大量光盤驅(qū)動器的并發(fā)讀寫,提高整個光盤存儲系統(tǒng)的整體性能,增加了數(shù)據(jù)讀寫速度,避免浪費帶寬。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明第一實施例提供的數(shù)據(jù)讀取方法流程圖;
[0020]圖2是本發(fā)明第一實施例提供的數(shù)據(jù)寫入方法流程圖;
[0021]圖3是本發(fā)明第一實施例提供的數(shù)據(jù)更新方法流程圖;
[0022]圖4是本發(fā)明第二實施例提供的一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖5是存儲緩沖器結(jié)構(gòu)圖;
[0024]圖6是控制器并行讀寫示意圖。
【具體實施方式】[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0026]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案,下面通過具體實施例來進行說明。
[0027]實施例一:
[0028]本發(fā)明實施例提供的多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法應(yīng)用于多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,所述裝置包括控制器,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器。本實施例方法至少包括數(shù)據(jù)讀取方法、數(shù)據(jù)寫入方法、數(shù)據(jù)更新方法之一,上述三種方法并行執(zhí)行,比如可以同時驅(qū)動多個光盤驅(qū)動器進行光盤寫入,也可以同時進行光盤寫入和讀出等等,各個光盤驅(qū)動器獨立運行,進行讀寫操作。
[0029]本實施例中,如圖6所示,控制器中具有數(shù)據(jù)存取任務(wù)隊列,能夠接受、處理和跟蹤多個主機或是服務(wù)器的并發(fā)數(shù)據(jù)存取任務(wù)。通過多任務(wù)異步和并行調(diào)度,最大化利用多個光盤驅(qū)動器和存儲緩沖器的物理帶寬??朔鹘y(tǒng)光盤系統(tǒng)單任務(wù)串行執(zhí)行的問題,并且利用存儲緩沖器,把一次刻錄光盤的不可分操作,變成多個子操作,子操作之間可以并行和異步執(zhí)行,從而提聞光盤存儲系統(tǒng)的效率,減少如端服務(wù)器的任務(wù)等待時間。
[0030]例如,服務(wù)器A發(fā)送數(shù)據(jù)到控制器,控制器把該數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)相應(yīng)位置就可完成,無需一定等待數(shù)據(jù)刻錄到光盤上。在此過程中,控制器仍然可以響應(yīng)服務(wù)器A的其他讀寫請求,并且控制器還可以響應(yīng)其他服務(wù)器的服務(wù)請求,從而實現(xiàn)多個讀寫任務(wù)并行執(zhí)行。
[0031]如果相關(guān)光盤刻錄緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)滿足光盤刻錄條件,控制器把光盤刻錄緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)集刻錄到光盤上,無需服務(wù)器干預(yù)。
[0032]本實施例中,所述數(shù)據(jù)讀取方法包括:根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)寫入方法包括:根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置。所述數(shù)據(jù)更新方法包括:根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。
[0033]具體的,參照圖1所示,所述數(shù)據(jù)讀取方法具體包括:
[0034]步驟S101、接收前端主機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)請求。
[0035]所述前端主機為發(fā)出請求指令的主體,所述讀數(shù)據(jù)請求中包含有待讀取數(shù)據(jù)的邏輯地址,在前端主機一側(cè),無需關(guān)心數(shù)據(jù)的物理地址,數(shù)據(jù)的邏輯地址保存在數(shù)據(jù)分配表中。
[0036]步驟S102、根據(jù)所述讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址。
[0037]數(shù)據(jù)分配表中保存的是數(shù)據(jù)的邏輯地址以及對應(yīng)物理地址,當控制器接收到讀數(shù)據(jù)請求后,從中獲取邏輯地址,然后查找所述數(shù)據(jù)分配表,找到對應(yīng)的物理地址。
[0038]步驟S103、若所述數(shù)據(jù)在光盤上,選擇一個空閑光盤驅(qū)動器讀取光盤上所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0039]當所述物理地址對應(yīng)于光盤,即待讀的數(shù)據(jù)位于光盤上,選擇一個空閑的光盤驅(qū)動器讀取光盤上所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。當光盤驅(qū)動器均在工作時則等待。
[0040]步驟S104、若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū),從光盤刻錄緩沖區(qū)中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);
[0041]步驟S105、若所述數(shù)據(jù)在讀緩存器中,從讀緩存器中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0042]如果所述物理地址對應(yīng)于光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器,則直接從所述光盤刻錄緩沖區(qū)或讀緩存器中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0043]步驟S106、讀取數(shù)據(jù)完畢后,將數(shù)據(jù)返回至前端主機。
[0044]最終,數(shù)據(jù)讀取完畢,控制器將數(shù)據(jù)返回至前端主機。
[0045]參照圖2所示,所述數(shù)據(jù)寫入方法具體包括:
[0046]步驟S201、接收前端主機發(fā)出的寫數(shù)據(jù)請求;
[0047]步驟S202、根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)存放的光盤位置;
[0048]步驟S203、將所述寫數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū);
[0049]步驟S204、在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)在所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的物理地址;
[0050]步驟S205、當滿足刻錄條件時,將所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)光盤;
[0051]步驟S206、在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)所在光盤的光盤標記及其內(nèi)部物理地址。
[0052]寫入數(shù)據(jù)前,首先需要將寫數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)光盤的光盤刻錄緩沖區(qū),然后將光盤緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到光盤中,同時需要在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)在所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的物理地址,以及當前寫數(shù)據(jù)所在光盤的光盤標記及其內(nèi)部物理地址,比如具體的哪張光盤,以及數(shù)據(jù)在光盤中的物理地址。
[0053]參照圖3,所述數(shù)據(jù)更新方法具體包括:
[0054]步驟S301、接收前端主機發(fā)送的數(shù)據(jù)更新請求;
[0055]步驟S302、根據(jù)所述數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址;
[0056]步驟S303、若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中,在光盤刻錄緩沖區(qū)中所述物理地址對應(yīng)位置更新數(shù)據(jù);
[0057]步驟S304、若所述數(shù)據(jù)在光盤上,按照所述數(shù)據(jù)寫入方法將數(shù)據(jù)寫入光盤,并標記數(shù)據(jù)所在原光盤中的物理地址作廢。
[0058]當需要更新數(shù)據(jù)時,解析更新請求指令獲取邏輯地址,然后查找數(shù)據(jù)分配表,找到對應(yīng)的物理地址,該物理地址為待更新數(shù)據(jù)的物理地址,若所述物理地址對應(yīng)于光盤刻錄緩沖區(qū),即所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中,則在光盤刻錄緩沖區(qū)中所述物理地址對應(yīng)位置更新數(shù)據(jù);若所述物理地址對應(yīng)于光盤,即待更新的數(shù)據(jù)在光盤上,按照所述數(shù)據(jù)寫入方法將數(shù)據(jù)寫入光盤,并標記數(shù)據(jù)所在原光盤中的物理地址作廢。
[0059]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)更新方法還包括:
[0060]步驟S305、檢查讀緩沖器中是否保存有所述數(shù)據(jù)。若存在,則在讀緩存器中相應(yīng)位置更新數(shù)據(jù)。
[0061]本實施例提供了一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲方法,通過數(shù)據(jù)并行管理,提高了數(shù)據(jù)讀取速度,避免寬帶浪費。
[0062]實施例二:
[0063]圖4示出了本發(fā)明實施例提供的一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置的結(jié)構(gòu),為了便于說明僅不出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
[0064]本實施例提供的一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置包括控制器1,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器2,所述控制器通過主機接口連接有前端主機3,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器4,如圖5所示,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表41,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)42和讀緩存器43。所述存儲接口通常是SATA、SAS或USB等高速標準存儲接口,所述主機接口包括邏輯接口和物理接口,物理接口是物理連接方式,通常是以太網(wǎng),光驅(qū)通道,Infiniband等高速物理網(wǎng)絡(luò);邏輯接口是數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,通常是文件接口,塊接口和對象接口。所述存儲緩沖器是一個或者一組固態(tài)盤或者硬盤,及其它們的組合。本實施例中,所述控制器中設(shè)有數(shù)據(jù)存取任務(wù)隊列,能夠接受、處理和跟蹤多個主機或是服務(wù)器的并發(fā)數(shù)據(jù)存取任務(wù),所述多個光盤驅(qū)動器可以獨立運行,相互沒有干擾,均可以進行獨立的數(shù)據(jù)讀寫操作,以實現(xiàn)并行管理控制。
[0065]其中,
[0066]所述前端主機3用于發(fā)出讀數(shù)據(jù)請求、寫數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)更新請求,以及用于在讀數(shù)據(jù)時接收控制器返回的數(shù)據(jù);
[0067]所述控制器I用于根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù);以及用于接收到寫數(shù)據(jù)請求后,根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置;還用于根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。
[0068]所述數(shù)據(jù)分配表41用于記錄數(shù)據(jù)所保存的物理地址,所述物理地址包括光盤標記及其內(nèi)部物理地址,以及存儲緩沖器內(nèi)部的物理地址;
[0069]所述光盤刻錄緩沖區(qū)42用于存放待寫入數(shù)據(jù),當滿足刻錄條件時,把光盤刻錄緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)一次性寫入光盤;
[0070]所述讀緩存器43用于存儲頻繁讀的數(shù)據(jù)。
[0071]本實施例中,所述控制器用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)并行管理,包括讀數(shù)據(jù)、寫數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)更新。在具體實現(xiàn)時,所述控制器包括:
[0072]請求接收模塊,用于接收前端主機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)請求;
[0073]地址查找模塊,用于根據(jù)所述讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址;
[0074]數(shù)據(jù)讀取模塊,用于若所述數(shù)據(jù)在光盤上,選擇一個空閑光盤驅(qū)動器讀取光盤上所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);用于若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū),從光盤刻錄緩沖區(qū)中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);以及用于若所述數(shù)據(jù)在讀緩存器中,從讀緩存器中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);
[0075]數(shù)據(jù)返回模塊,用于讀取數(shù)據(jù)完畢后,將數(shù)據(jù)返回至前端主機。
[0076]優(yōu)選的,所述請求接收模塊還用于接收前端主機發(fā)出的寫數(shù)據(jù)請求;所述地址查找模塊還用于根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)存放的光盤位置;所述控制器還包括:
[0077]數(shù)據(jù)寫入模塊,用于將所述寫數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū);
[0078]地址記錄模塊,用于在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)在所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的物理地址;以及用于在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)所在光盤的光盤標記及其內(nèi)部物理地址;
[0079]光盤刻錄模塊,用于當滿足刻錄條件時,將所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)光盤。
[0080]優(yōu)選的,所述請求接收模塊還用于接收前端主機發(fā)送的數(shù)據(jù)更新請求;所述地址查找模塊還用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址;所述控制器還包括:
[0081]數(shù)據(jù)更新模塊,用于若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中,在光盤刻錄緩沖區(qū)中所述物理地址對應(yīng)位置更新數(shù)據(jù);以及用于若所述數(shù)據(jù)在光盤上,按照所述數(shù)據(jù)寫入方法將數(shù)據(jù)寫入光盤,并標記數(shù)據(jù)所在原光盤中的物理地址作廢。
[0082]進一步優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)更新模塊還用于檢查讀緩沖器中是否保存有所述數(shù)據(jù)。若存在,則在讀緩存器中相應(yīng)位置更新數(shù)據(jù)。
[0083]通過上述,本發(fā)明提供了一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理技術(shù),其中多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置中包括有多個光盤驅(qū)動器,各個光盤驅(qū)動器可獨立運行,通過并行管理數(shù)據(jù),實現(xiàn)大量光盤驅(qū)動器的并發(fā)讀寫,提高整個光盤存儲系統(tǒng)的整體性能,增加了數(shù)據(jù)讀寫速度,避免浪費帶寬。
[0084]本以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法,其特征在于,所述方法應(yīng)用于多光盤數(shù)據(jù)并行管理裝置,所述裝置包括控制器,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器,所述方法至少包括數(shù)據(jù)讀取方法、數(shù)據(jù)寫入方法、數(shù)據(jù)更新方法之一,所述控制器中設(shè)有數(shù)據(jù)存取任務(wù)隊列,能夠接受、處理和跟蹤多個主機或是服務(wù)器的并發(fā)數(shù)據(jù)存取任務(wù),使得上述三種方法并行執(zhí)行,其中, 所述數(shù)據(jù)讀取方法包括:根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù); 所述數(shù)據(jù)寫入方法包括:根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置; 所述數(shù)據(jù)更新方法包括:根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)讀取方法具體包括: 接收前端主機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)請求; 根據(jù)所述讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址; 若所述數(shù)據(jù)在光盤上,選擇一個空閑光盤驅(qū)動器讀取光盤上所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù); 若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū),從光盤刻錄緩沖區(qū)中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù); 若所述數(shù)據(jù)在讀緩存器中,從讀緩存器中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù); 讀取數(shù)據(jù)完畢后,將數(shù)據(jù)返回至前端主機。
3.如權(quán)利要求1所述多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)寫入方法具體包括: 接收前端主機發(fā)出的寫數(shù)據(jù)請求; 根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)存放的光盤位置; 將所述寫數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū); 在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)在所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的物理地址; 當滿足刻錄條件時,將所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)光盤; 在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)所在光盤的光盤標記及其內(nèi)部物理地址。
4.如權(quán)利要求1所述多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)更新方法具體包括: 接收前端主機發(fā)送的數(shù)據(jù)更新請求; 根據(jù)所述數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址; 若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中,在光盤刻錄緩沖區(qū)中所述物理地址對應(yīng)位置更新數(shù)據(jù); 若所述數(shù)據(jù)在光盤上,按照所述數(shù)據(jù)寫入方法將數(shù)據(jù)寫入光盤,并標記數(shù)據(jù)所在原光盤中的物理地址作廢。
5.如權(quán)利要求4所述多光盤數(shù)據(jù)并行管理方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)更新方法還包括: 檢查讀緩沖器中是否保存有所述數(shù)據(jù)。若存在,則在讀緩存器中相應(yīng)位置更新數(shù)據(jù)。
6.一種多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,其特征在于,所述裝置包括控制器,所述通過存儲接口連接有多個光盤驅(qū)動器,所述控制器通過主機接口連接有前端主機,所述控制器通過數(shù)據(jù)存儲通道連接有存儲緩沖器,所述存儲緩沖器內(nèi)置有數(shù)據(jù)分配表,還包括光盤刻錄緩沖區(qū)和讀緩存器,所述控制器中設(shè)有數(shù)據(jù)存取任務(wù)隊列,能夠接受、處理和跟蹤多個主機或是服務(wù)器的并發(fā)數(shù)據(jù)存取任務(wù),其中, 所述前端主機用于發(fā)出讀數(shù)據(jù)請求、寫數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)更新請求,以及用于在讀數(shù)據(jù)時接收控制器返回的數(shù)據(jù); 所述控制器用于并行相應(yīng)所述前端主機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)請求、寫數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)更新請求,具體用于根據(jù)讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所保存位置,并對應(yīng)從光盤、光盤刻錄緩沖區(qū)或者讀緩存器中取出相應(yīng)數(shù)據(jù);以及用于接收到寫數(shù)據(jù)請求后,根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)所存放的光盤,并將所述寫數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū),在數(shù)據(jù)分配表中記錄寫數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中的位置,將光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)刻錄到光盤,同時在數(shù)據(jù)分配表中記錄光盤標記及其內(nèi)部物理位置;還用于根據(jù)數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表確定數(shù)據(jù)所述保存位置,并對應(yīng)在光盤刻錄緩沖區(qū)更新數(shù)據(jù)或者在對應(yīng)光盤中按照所述數(shù)據(jù)寫入方法寫入數(shù)據(jù)。 所述數(shù)據(jù)分配表用于記錄數(shù)據(jù)所保存的物理地址,所述物理地址包括光盤標記及其內(nèi)部物理地址,以及存儲緩沖器內(nèi)部的物理地址; 所述光盤刻錄緩沖區(qū)用于存放待寫入數(shù)據(jù),當滿足刻錄條件時,把光盤刻錄緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)一次性寫入光盤; 所述讀緩存器用于存儲頻繁讀的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,其特征在于,所述控制器包括: 請求接收模塊,用于接收前端主機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)請求; 地址查找模塊,用于根據(jù)所述讀數(shù)據(jù)請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址; 數(shù)據(jù)讀取模塊,用于若所述數(shù)據(jù)在光盤上,選擇一個空閑光盤驅(qū)動器讀取光盤上所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);用于若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū),從光盤刻錄緩沖區(qū)中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù);以及用于若所述數(shù)據(jù)在讀緩存器中,從讀緩存器中讀取所述物理地址對應(yīng)的數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)返回模塊,用于讀取數(shù)據(jù)完畢后,將數(shù)據(jù)返回至前端主機。
8.如權(quán)利要求6所述多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,其特征在于,所述控制器包括: 請求接收模塊,用于接收前端主機發(fā)出的寫數(shù)據(jù)請求; 地址查找模塊,用于根據(jù)分配策略確定寫數(shù)據(jù)存放的光盤位置; 數(shù)據(jù)寫入模塊,用于將所述寫數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的光盤刻錄緩沖區(qū);地址記錄模塊,用于在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)在所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的物理地址;以及用于在數(shù)據(jù)分配表中記錄當前寫數(shù)據(jù)所在光盤的光盤標記及其內(nèi)部物理地址;光盤刻錄模塊,用于當滿足刻錄條件時,將所述光盤刻錄緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)光盤。
9.如權(quán)利要求6所述多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,其特征在于,所述控制器包括: 請求接收模塊,用于接收前端主機發(fā)送的數(shù)據(jù)更新請求; 地址查找模塊,根據(jù)所述數(shù)據(jù)更新請求查找數(shù)據(jù)分配表,確定數(shù)據(jù)所在的物理地址;數(shù)據(jù)更新模塊,用于若所述數(shù)據(jù)在光盤刻錄緩沖區(qū)中,在光盤刻錄緩沖區(qū)中所述物理地址對應(yīng)位置更新數(shù)據(jù);以及用于若所述數(shù)據(jù)在光盤上,按照所述數(shù)據(jù)寫入方法將數(shù)據(jù)寫入光盤,并標記數(shù)據(jù)所在原光盤中的物理地址作廢。
10.如權(quán)利要求9所述多光盤數(shù)據(jù)并行存儲裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)更新模塊還用于檢查讀緩沖器中是否保存有所述數(shù)據(jù)。若存在,則在讀緩存器 中相應(yīng)位置更新數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G11B27/10GK103985393SQ201410172612
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】曹強, 姚杰, 謝長生, 吳思 申請人:武漢光憶科技有限公司