CN101510146A

CN101510146A - 基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法、装置和***

Info

Publication number: CN101510146A
Application number: CNA2009101324115A
Authority: CN
Inventors: 文震; 孙艳争; 赵运星; 李梁
Original assignee: Huawei Symantec Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Digital Technologies Chengdu Co Ltd
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2009-08-19

Abstract

本发明实施例提供一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法、装置和***，所述方法包括：提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备进行虚拟空间的创建。本发明实施例采用用户选择预置的虚拟空间创建方案的技术手段，可以简化虚拟空间创建过程，减少用户误操作。

Description

基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法、装置和***

技术领域

本发明实施例涉及独立磁盘冗余阵列(Redundant Array of IndependentDisks，RAID)技术领域，尤其涉及一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法、装置和***。

背景技术

RAID，翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”，有时也简称磁盘阵列(Disk Array)。

简单的说，RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘)，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别(RAIDLevels)。RAID技术经过不断的发展，现在已拥有了从RAID 0到RAID 6七种基本的RAID级别。另外，还有一些基本RAID级别的组合形式，如RAID10(RAID 0与RAID 1的组合)，RAID 50(RAID 0与RAID 5的组合)等。不同RAID级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后，利用备份信息可以使损坏数据得以恢复，从而保障了用户数据的安全性。在用户看起来，组成的磁盘组就像是一个硬盘，用户可以对它进行分区，格式化等等。总之，对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是，磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多，而且可以提供自动数据备份。

用户要实现其存储应用目的，即提供应用服务器足够的存储空间，存储设备需要经过以下步骤：通过RAID技术把多个物理硬盘构建成逻辑硬盘；通过卷管理功能把逻辑硬盘分割为不同的卷(虚拟空间)；通过逻辑单元号(Logical Unit Number，LUN)映射功能把卷映射到LUN ID上；应用服务器识别LUN ID，并把其作为底层存储设备，也就是硬盘。在此过程中，用户需要根据选择RAID的RAID级别、可用容量等信息输入虚拟空间的创建参数，比如分条深度、归属控制器、Cache(高速缓冲存储器)预取策略和写策略等等，然后把这些信息发送给存储设备来完成该虚拟空间的创建。创建完成后，把新创建的LUN映射给该虚拟空间的应用服务器。随着近年计算机技术的发展，个人电脑(PC机)的CPU的速度已进入GHz时代。这就使得RAID技术被应用于中低档甚至个人PC机上成为可能。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术中虚拟空间创建过程比较复杂，需要用户自己决定创建策略，各种虚拟空间创建参数配置操作容易为用户记忆带来负担，容易导致用户误操作，造成操作***和应用软件的损害。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法、装置和***，使得创建虚拟空间更容易操作，降低用户创建虚拟空间的难度。

一方面，本发明实施例提供了一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法，所述方法包括：提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行虚拟空间的创建。

另一方面，本发明实施例提供了一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置，所述装置包括：方案提供单元，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；信息获取单元，用于获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；信息发送单元，用于将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备进行虚拟空间的创建。

又一方面，本发明实施例提供了一种存储设备，所述存储设备包括：信息获取单元，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；第一创建单元，用于当已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求时，在存在的RAID组下创建虚拟空间。

再一方面，本发明实施例提供了一种存储***，所述***包括：虚拟空间创建装置，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行虚拟空间的创建；存储设备，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；当已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求时，在存在的RAID组下创建虚拟空间。

上述技术方案至少具有如下有益效果：因为采用用户选择预置的虚拟空间创建方案的技术手段，所以简化虚拟空间创建过程，减少用户误操作的技术效果。

附图说明

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法流程图；

图2为本发明实施例图1中的步骤102的方法流程图；

图3为本发明实施例一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置方框结构示意图；

图4为本发明实施例图3中的信息获取单元方框结构示意图；

图5为本发明实施例另一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置方框结构示意图；

图6为本发明实施例一种存储设备方框结构示意图；

图7为本发明实施例一种存储***方框结构示意图；

图8为本发明实施例一种虚拟空间创建方法流程示意图；

图9为本发明实施例另一种虚拟空间创建方法流程示意图；

图10为本发明实施例再一种虚拟空间创建方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明下述实施例把典型应用环境的虚拟空间创建方案，比如视频监控应用场景、微软文件***应用场景等中的决策工作由用户转移至存储管理软件，降低人为错误的风险，后台轻松实现，降低存储管理的复杂性。

实施例一：

如图1所示，为本发明实施例一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法流程图，所述方法包括：

步骤101，提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择。

预置的虚拟空间创建方案可以包括典型应用场景的虚拟空间创建方案，该典型应用场景可以包括：视频监控应用场景、或文件***应用场景、或数据库应用场景、或备份和恢复应用场景等等。

步骤102，获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量。

如图2所示，为本发明实施例图1中的步骤102的方法流程图，其具体可以包括：

步骤1021，获取用户选择的虚拟空间创建方案；

步骤1022，根据用户选择的虚拟空间创建方案计算在存储设备上虚拟空间创建方案的最大可用空间；

步骤1023，获取用户根据最大可用空间确定的虚拟空间的创建容量。

可选的，上述步骤102具体还可以包括：

步骤1024，在获取用户确定的虚拟空间的创建容量后，重新获取用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的虚拟空间创建方案。

步骤103，将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行虚拟空间的创建。

可选的，存储设备进行虚拟空间的创建具体可以包括：如果已存在的独立冗余磁盘阵列RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求，则在存在的RAID组下直接创建虚拟空间；如果已存在的RAID组或者RAID级别不符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求，则创建另一RAID组，并在该另一RAID组下创建虚拟空间。存储设备创建虚拟空间成功后，可以将创建的虚拟空间的逻辑单元号映射给虚拟空间的应用服务器。本发明实施例方法的执行主体可以是磁盘控制器或中央处理器等。本发明实施例方法可以根据实际需要对各个步骤顺序进行调整。

本发明上述方法实施例因为采用用户选择预置的虚拟空间创建方案的技术手段，所以克服了用户的RAID技术知识短缺造成的误操作等问题，进而达到了简化虚拟空间创建过程，减少用户误操作的技术效果。同时，现有技术需要用户指定新创建虚拟空间所在的RAID组，中低端用户对已有RAID使用情况完全有可能一无所知，因而会重复构建RAID组，使大量硬盘闲置，造成不必要的资源浪费，而本发明实施例为如果已存在的独立冗余磁盘阵列RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求，则在存在的RAID组下直接创建虚拟空间，优化了资源利用和操作，减少了用户开销成本。

实施例二：

如图3所示，为本发明实施例一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置方框结构示意图，所述装置30包括：方案提供单元301，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；信息获取单元302，用于获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；信息发送单元303，用于将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备进行虚拟空间的创建。

可选的，方案提供单元301，具体用于提供虚拟空间创建方案可以包括典型应用场景，该典型应用场景可以包括：视频监控应用场景、或文件***应用场景、或数据库应用场景、或备份和恢复应用场景等等。如图4所示，为本发明实施例图3中的信息获取单元方框结构示意图，信息获取单元302可以包括：第一获取模块3021，用于获取用户选择的虚拟空间创建方案；计算模块3022，用于根据用户选择的虚拟空间创建方案计算在存储设备上虚拟空间创建方案的最大可用空间；第二获取模块3023，用于获取用户根据最大可用空间确定的虚拟空间的创建容量。

另外，如图5所示，为本发明实施例另一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置方框结构示意图，所述装置50包括上述图3中的：方案提供单元301，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；信息获取单元302，用于获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；信息发送单元303，用于将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备进行虚拟空间的创建。还包括方案修改单元304，用于在获取用户确定的所述虚拟空间的创建容量后，获取用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的虚拟空间创建方案。本发明实施例的基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置可以是磁盘控制器或中央处理器等。本发明实施例的各个单元可以集成于一体，也可以分离部署。上述单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。

如图6所示，为本发明实施例一种存储设备方框结构示意图，所述存储设备60包括：信息获取单元601，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；第一创建单元602，用于在已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求时，在存在的RAID组下创建虚拟空间。可选的，存储设备60还包括：第二创建单元603，用于在已存在的RAID组或者RAID级别不符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求时，创建另一RAID组，在所述另一RAID组下创建虚拟空间。存储设备60还包括：信息映射单元604，用于在创建虚拟空间成功后，将创建的虚拟空间的逻辑单元号映射给虚拟空间的应用服务器。本发明实施例的各个单元可以集成于一体，也可以分离部署。上述单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。本发明实施例的存储设备可以是硬盘、固态硬盘等。

如图7所示，为本发明实施例一种存储***方框结构示意图，所述***包括：虚拟空间创建装置71，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；获取用户确定的虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；将虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行虚拟空间的创建；存储设备72，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；用于在已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求时，在存在的RAID组下创建虚拟空间。

可选的，虚拟空间创建装置71，具体可以用于获取用户选择的虚拟空间创建方案，根据用户选择的虚拟空间创建方案计算在存储设备上虚拟空间创建方案的最大可用空间，然后获取用户根据最大可用空间确定的虚拟空间的创建容量。虚拟空间创建装置72，具体还可以用于在获取用户确定的虚拟空间的创建容量后，获取用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的虚拟空间创建方案。本发明实施例***的各个单元可以集成于一个装置，也可以分布于多个装置。上述单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。本发明实施例的存储***可以是一台或多台服务器等。

本发明上述装置、***实施例因为采用用户选择预置的虚拟空间创建方案的技术手段，所以克服了用户的RAID技术知识短缺造成的误操作等问题，进而达到了简化虚拟空间创建过程，减少用户误操作的技术效果。同时，现有技术需要用户指定新创建虚拟空间所在的RAID组，中低端用户对已有RAID使用情况完全有可能一无所知，因而会重复构建RAID组，使大量硬盘闲置，造成不必要的资源浪费，而本发明实施例为如果已存在的独立冗余磁盘阵列RAID组的容量和RAID级别均符合用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和虚拟空间的创建容量要求，则在存在的RAID组下直接创建虚拟空间，优化了资源利用和操作，减少了用户开销成本。同时，还为一些用户，比如高级用户提供了方案修改单元，可以针对预置虚拟空间创建方案进行适当修改以满足用户的个性化需要，减少其操作时间。

实施例三：

本发明下述实施例把典型应用环境的虚拟空间创建方案，比如视频监控应用场景、微软文件***应用场景等中的决策工作由用户转移至存储管理软件，降低人为错误的风险，后台轻松实现，同时充分提高存储资源的利用率，降低存储管理的复杂性。

1、存储管理软件提供几种典型应用场景供用户选择，比如：视频监控，文件***(如MS(Microsoft)文件或Linux文件等)、数据库、备份和恢复应用场景等；在用户选择特定的应用场景后，根据所述特定的应用场景计算后显示目前磁盘阵列中可创建的最大可用空间。

2、用户输入创建容量后，存储管理软件读取典型应用场景的配置策略文件，显示选择应用环境下推荐创建的配置策略，此时，用户可以修改，如图9、图10所示，也可以不修改，如图8所示。

3、根据最终用户确定的创建策略，下发创建命令。

情况一：如图8所示，已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合用户需要空间容量和应用环境需要的RAID级别，则在此RAID组下直接创建新空间。

情况二：参考图9、图10，没有适合的RAID，即已存在的RAID组或者RAID级别不满足用户需要，则新创建RAID组，并在该RAID组下，创建用户需要的空间(如图9所示)；若空间创建失败，则新RAID销毁(如图10所示)。

4、用户把新创建的LUN映射给该虚拟空间的应用服务器，已供以后应用需要。

本发明实施例技术方案提供了存储管理软件读取典型配置文件创建虚拟空间的方法，管理软件预置典型配置下的配置策略，用户只需要选择典型环境，所有的配置操作就可以交给管理软件完成。这种方法减少了用户误操作，后台实现虚拟空间分配和创建，提升了存储空间利用率，简化了管理流程。在典型应用场景下提供创建配置的模板方案，用户可以选择修改。存储管理软件检查已有RAID组是否可以满足虚拟空间需求，如果满足则在已有RAID组下创建空间，否则新建RAID组，创建新空间。可见，上述实施例能够使用户灵活配置和灵活使用，方便操作，避免误操作；使得存储空间得到充分利用，避免不必要的浪费。

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步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建方法，其特征在于，所述方法包括：

提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；

获取所述用户确定的虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量；

将所述虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行所述虚拟空间的创建。

2、如权利要求1所述方法，其特征在于，所述的获取所述用户确定的虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量包括：

获取所述用户选择的虚拟空间创建方案；

根据所述用户选择的虚拟空间创建方案计算在所述存储设备上所述虚拟空间创建方案的最大可用空间；

获取所述用户根据所述最大可用空间确定的所述虚拟空间的创建容量。

3、如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

在获取所述用户确定的所述虚拟空间的创建容量后，获取所述用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的所述虚拟空间创建方案。

4、如权利要求3所述方法，其特征在于，所述存储设备进行所述虚拟空间的创建包括：

如果已存在的独立冗余磁盘阵列RAID组的容量和RAID级别均符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和所述虚拟空间的创建容量要求，则在所述存在的RAID组下直接创建所述虚拟空间；

如果已存在的RAID组或者RAID级别不符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和所述虚拟空间的创建容量要求，则创建另一RAID组，并在所述另一RAID组下创建所述虚拟空间。

5、如权利要求1所述方法，其特征在于，所述存储设备创建所述虚拟空间成功后，将创建的所述虚拟空间的逻辑单元号映射给所述虚拟空间的应用服务器。

6、一种基于独立冗余磁盘阵列的虚拟空间创建装置，其特征在于，所述装置包括：

方案提供单元，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；

信息获取单元，用于获取所述用户确定的虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量；

信息发送单元，用于将所述虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量发送给存储设备进行所述虚拟空间的创建。

7、如权利要求6所述装置，其特征在于，所述信息获取单元还包括：

第一获取模块，用于获取所述用户选择的虚拟空间创建方案；

计算模块，用于根据所述用户选择的虚拟空间创建方案计算在所述存储设备上所述虚拟空间创建方案的最大可用空间；

第二获取模块，用于获取所述用户根据所述最大可用空间确定的所述虚拟空间的创建容量。

8、如权利要求6或7所述装置，其特征在于，所述装置还包括：

方案修改单元，用于在获取所述用户确定的所述虚拟空间的创建容量后，获取所述用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的所述虚拟空间创建方案。

9、一种存储设备，其特征在于，所述存储设备包括：

信息获取单元，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；

第一创建单元，用于当已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和所述虚拟空间的创建容量要求时，在所述存在的RAID组下创建所述虚拟空间。

10、如权利要求9所述存储设备，其特征在于，所述存储设备还包括：

第二创建单元，用于当已存在的RAID组或者RAID级别不符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和所述虚拟空间的创建容量要求时，创建另一RAID组，在所述另一RAID组下创建所述虚拟空间。

11、如权利要求9所述存储设备，其特征在于，所述存储设备还包括：

信息映射单元，用于在创建所述虚拟空间成功后，将创建的所述虚拟空间的逻辑单元号映射给所述虚拟空间的应用服务器。

12、一种存储***，其特征在于，所述***包括：

虚拟空间创建装置，用于提供至少一种预置的虚拟空间创建方案供用户选择；获取所述用户确定的虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量；将所述虚拟空间创建方案和所述虚拟空间的创建容量发送给存储设备，由所述存储设备进行所述虚拟空间的创建；

存储设备，用于获取虚拟空间创建方案和虚拟空间的创建容量；当已存在的RAID组的容量和RAID级别均符合所述用户确定的虚拟空间创建方案对应的RAID级别和所述虚拟空间的创建容量要求时，在所述存在的RAID组下创建所述虚拟空间。

13、如权利要求12所述***，其特征在于，

所述虚拟空间创建装置，还用于获取所述用户选择的虚拟空间创建方案，根据所述用户选择的虚拟空间创建方案计算在所述存储设备上所述虚拟空间创建方案的最大可用空间，获取所述用户根据所述最大可用空间确定的所述虚拟空间的创建容量。

14、如权利要求12或13所述***，其特征在于，

所述虚拟空间创建装置，还用于在获取所述用户确定的所述虚拟空间的创建容量后，获取所述用户对选择的虚拟空间创建方案进行修改后确定的所述虚拟空间创建方案。