一种RAID卡配置数据保存的方法、装置、设备及可读介质与流程

一种raid卡配置数据保存的方法、装置、设备及可读介质
技术领域
1.本发明涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种raid卡配置数据保存的方法、装置、设备及可读介质。


背景技术：

2.在海量存储时代，人们对于存储容量的需求越来越高，同时数据的重要性不断地提高，因此用户对于数据的可靠性和可用性的要求也越来越高。而基于磁盘阵列技术的raid(磁盘阵列)卡能够更好的帮助解决用户所面临的问题。因此，raid卡中的配置数据显得尤为重要。《《snia_ddf_technical_position_v2.0》》ddf(一个标准的数据结构)标准中描述raid卡中的raid组配置数据是存储在连接在raid卡控制器上的每一块硬盘的ddf区域，这样能够更可靠的将raid卡的配置数据存储起来。当raid卡故障，替换成新raid时，新raid卡可以根据存储在硬盘ddf区域的配置数据恢复出原先正常的用户数据配置，继续为用户服务。
3.但是因为配置数据是存储在连接raid卡控制器上的所有硬盘，在存储配置数据的过程中其中某些硬盘发生io错误等原因，其中一部分硬盘中配置数据为正确最新的，一部分配置数据未能更新，从而造成配置数据不一致的情况。恢复时，无法确定具体哪一块硬盘存储的配置是最新且是准确的。因此需要一种安全可靠的方法去存储raid卡配置数据。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种raid卡配置数据保存的方法、装置、设备及可读介质，通过使用本发明的技术方案，能够在硬盘的配置数据不一致的情况下读取到完整且准确的配置数据。
5.基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种raid卡配置数据保存的方法，包括以下步骤：
6.在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；
7.响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；
8.响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；
9.响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。
10.根据本发明的一个实施例，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。
11.根据本发明的一个实施例，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值包括：
12.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
13.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
14.根据本发明的一个实施例，响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致包括：
15.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
16.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
17.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
18.本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种raid卡配置数据保存的装置，装置包括：
19.添加模块，添加模块配置为在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；
20.更新模块，更新模块配置为响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；
21.判断模块，判断模块配置为响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；
22.读取模块，读取模块配置为响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。
23.根据本发明的一个实施例，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。
24.根据本发明的一个实施例，更新模块还配置为：
25.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
26.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
27.根据本发明的一个实施例，判断模块还配置为：
28.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
29.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
30.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
31.本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：
32.至少一个处理器；以及
33.存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
34.本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
35.本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的raid卡配置数据保存的方法，通过在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据
的技术方案，能够在硬盘的配置数据不一致的情况下读取到完整且准确的配置数据。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
37.图1为根据本发明一个实施例的raid卡配置数据保存的方法的示意性流程图；
38.图2为根据本发明一个实施例的ddf_version字段的示意图；
39.图3为根据本发明一个实施例的raid卡配置数据保存的装置的示意图；
40.图4为根据本发明一个实施例的计算机设备的示意图；
41.图5为根据本发明一个实施例的计算机可读存储介质的示意图。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
43.基于上述目的，本发明的实施例的第一个方面，提出了一种raid卡配置数据保存的方法的一个实施例。图1示出的是该方法的示意性流程图。
44.如图1中所示，该方法可以包括以下步骤：
45.s1在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段。ddf header中包含了其他section和整体配置相关的信息，在ddf数据结构中的ddf header中添加ddf_version字段。ddf_version设计为8个字节大小，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。每次需要更新raid卡的配置数据对ddf结构进行写操作时，同时更新ddf_version的值。
46.s2响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值。如果硬盘的ddf配置更新成功，则修改ddf_version字段中每个字节中的内容，如果ddf配置更新失败，则修改ddf_version字段中第1字节中的内容，以表示本次ddf配置更新失败。
47.s3响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致。当需要读取ddf配置数据时，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较，如果计数相同，则确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致，此时硬盘中的ddf配置数据都是最新且完整的，如果计数不同，则确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
48.s4响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。如果硬盘的ddf_version值大小不一样，则表明硬盘中的配置数据不一致，而ddf_version值较大的硬盘则表示该盘存储的配置数据为最新且完整的，否则标识该盘的配置数据不可用。用户通过这样的方式在配置数据不一致的情况下获取到可用的配置数据。
49.通过使用本发明的技术方案，能够在硬盘的配置数据不一致的情况下读取到完整
且准确的配置数据。
50.在本发明的一个优选实施例中，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。如图2所示，第1字节表示当整个ddf配置更新成功时设置字段，硬盘写入数据的大小是按page页(4096bytes)为粒度的，当ddf结构的大小大于一个page时，在写入的过程中前一个page页写入成功，后一个page页写入失败，不能保证在写入过程中的原子性，会导致配置数据的不完整性，所以当整个ddf结构原子操作成功之后，才设置该字段以表示ddf配置更新成功，写入前需要对该字段重设。第2-4字节表示当前更新的配置是ddf结构中的某个section，根据此字段可以明确的知道此次配置更新了哪些内容，写入前需要对该字段重设。第5-8字段表示了更新配置的一个计数，每次对配置更新时，对该字段做加1操作，某个硬盘上的该字段为与其他硬盘上该字段的值相比为最大，则代表该硬盘上的ddf结构为最新配置。同时为防止该字段的值溢出，在比较的时候采用以下算法：
51.#define write_last(value1,value2)\
52.(typecheck(unsigned int,value1)&&\
53.typecheck(unsigned int,value2)&&\
54.((int)(value2)-(int)(value1)《0))
55.当write_last(value1,value2)为真时，则表明value1代表的是最新的ddf配置数据，否则表示value2代表的是最新的ddf配置数据。
56.在本发明的一个优选实施例中，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值包括：
57.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
58.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
59.在本发明的一个优选实施例中，响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致包括：
60.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
61.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
62.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
63.本发明通过以page页对齐的方式去读写raid卡配置数据提高了效率和可靠性，通过对ddf_version字段的比较，能够确保配置数据可能不一致的情况下能够读取到完整且又准确的配置数据。
64.需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，上述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中存储介质可为磁碟、光盘、只读存储器(read-only memory，rom)或随机存取存储器(random access memory，ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
65.此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由cpu执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被cpu执行时，执行本发明
实施例公开的方法中限定的上述功能。
66.基于上述目的，本发明的实施例的第二个方面，提出了一种raid卡配置数据保存的装置，如图3所示，装置200包括：
67.添加模块，添加模块配置为在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；
68.更新模块，更新模块配置为响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；
69.判断模块，判断模块配置为响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；
70.读取模块，读取模块配置为响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。
71.在本发明的一个优选实施例中，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。
72.在本发明的一个优选实施例中，更新模块还配置为：
73.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
74.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
75.在本发明的一个优选实施例中，判断模块还配置为：
76.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
77.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
78.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
79.基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备。图4示出的是本发明提供的计算机设备的实施例的示意图。如图4所示，本发明实施例包括如下装置：至少一个处理器21；以及存储器22，存储器22存储有可在处理器上运行的计算机指令23，指令由处理器执行时实现以下方法：
80.在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；
81.响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；
82.响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；
83.响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。
84.在本发明的一个优选实施例中，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。
85.在本发明的一个优选实施例中，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值包括：
86.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
87.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
88.在本发明的一个优选实施例中，响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致包括：
89.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
90.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
91.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
92.基于上述目的，本发明实施例的第四个方面，提出了一种计算机可读存储介质。图5示出的是本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。如图5所示，计算机可读存储介质31存储有被处理器执行时执行如下方法的计算机程序32：
93.在raid卡的ddf配置结构的ddf header中增加ddf_version字段；
94.响应于更新raid卡的配置数据，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值；
95.响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致；
96.响应于硬盘中ddf_version字段中的值不一致，读取最大的ddf_version字段中的值对应硬盘的ddf配置数据。
97.在本发明的一个优选实施例中，ddf_version字段的大小为8字节，其中第1字节表示ddf配置更新成功或失败，第2-4字节表示ddf配置更新的内容，第5-8字节表示ddf配置更新成功的计数。
98.在本发明的一个优选实施例中，基于配置数据的更新情况更新对应硬盘的ddf_version字段中的值包括：
99.响应于ddf配置更新成功，修改ddf_version字段中每个字节中的内容；
100.响应于ddf配置更新失败，修改ddf_version字段中第1字节中的内容。
101.在本发明的一个优选实施例中，响应于读取ddf配置数据，判断每个硬盘中ddf_version字段中的值是否一致包括：
102.响应于读取ddf配置数据，将每个硬盘中的ddf_version字段中的第5-8字节中的计数进行比较；
103.响应于计数相同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值一致；
104.响应于计数不同，确定每个硬盘中ddf_version字段中的值不一致。
105.此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。
106.此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。
107.本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。
108.在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(dsl)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、dsl或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(cd)、激光盘、光盘、数字多功能盘(dvd)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
109.以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
110.应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
111.上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
112.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
113.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。