CN104615384A - 一种磁盘阵列及数据存储方法 - Google Patents

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高明
金长新
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刘强
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Abstract

本发明提供一种磁盘阵列及数据存储方法，磁盘阵列包括：CPU，以及分别与所述CPU相连接的固态硬盘和光纤电路；所述CPU，用于接收通过所述光纤电路发送的待存储数据，并将所述待存储数据存储到所述固态硬盘中。根据本方案，利用光纤电路作为待存储数据的传输介质，省却了交换桥片进行数据交换的功耗。另外，无需通过转换桥片对数据转换，直接利用固态硬盘对待存储数据进行存储，减少了磁盘阵列的功耗，从而减少资源浪费。

Description

一种磁盘阵列及数据存储方法
技术领域
本发明涉及数据计算机领域，特别涉及一种磁盘阵列及数据存储方法。
背景技术
随着社会和科技的发展，大数据在各行各业的运用也逐渐普及起来，越来越多的数据需要存储，因此磁盘阵列的数量随之增加。
传统的磁盘阵列可以采用8086等芯片作为CPU，并通过各种桥片与CPU相连，以进行数据转换和传输，并将数据存储到磁盘阵列的多个硬盘中。
然而，利用转换桥片、交换桥片进行数据转换、数据传输，可以导致磁盘阵列具有较高的功耗，从而造成资源浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种磁盘阵列及数据存储方法，以解决现有技术中导致磁盘阵列具有较高的功耗，从而造成资源浪费的问题。
本发明提供了一种磁盘阵列，包括：
CPU，以及分别与所述CPU相连接的固态硬盘和光纤电路；
所述CPU，用于接收通过所述光纤电路发送的待存储数据，并将所述待存储数据存储到所述固态硬盘中。
优选地，所述CPU包括：ARM Cortex-A15四核处理器。
优选地，进一步包括：通过HSSP group#0与所述CPU相连接的PCIE扩展槽，用于扩展所述磁盘阵列的***接口。
优选地，所述固态硬盘通过HSSP group#1和HSSP group#2直接挂载到所述CPU，用于存储数据。
优选地，所述HSSP group#1和HSSP group#2均分别包括4个SATA接口；
4个所述固态硬盘通过HSSP group#1的4个SATA接口直接挂载到所述CPU；
另4个所述固态硬盘通过HSSP group#2的4个SATA接口直接挂载到所述CPU。
优选地，所述光纤电路通过HSSP group#3直接连接到所述CPU，用于将所述待存储数据发送给所述CPU，以使所述CPU将所述待存储数据存储到所述固态硬盘中。
优选地，所述HSSP group#3包括4路万兆光纤接口；
4路所述光纤电路通过HSSP group#3的4路万兆光纤接口直接连接到所述CPU。
优选地，进一步包括：通过吉比特介质独立接口RGMII与所述CPU相连接的水晶插头RJ45，用于对所述磁盘阵列进行访问和管理。
优选地，进一步包括：与所述CPU相连接的两线式串行总线I2C、联合测试行为组织JTAG、通用异步收发传输器UART、NAND FLASH和双倍速率同步动态随机存储器DDR3中的一种或多种，用于实现对所述磁盘阵列的配置。
本发明还提供了一种应用于上述任一所述的磁盘阵列的数据存储方法，包括：
CPU利用光纤电路接收待存储数据；
将所述待存储数据存储至固态硬盘中。
本发明实施例提供了一种磁盘阵列及数据存储方法，利用光纤电路作为待存储数据的传输介质，省却了交换桥片进行数据交换的功耗。另外，无需通过转换桥片对数据转换，直接利用固态硬盘对待存储数据进行存储，减少了磁盘阵列的功耗，从而减少资源浪费。
附图说明
图1是本发明实施例提供的磁盘阵列示意图；
图2是本发明实施例提供的数据存储方法示意图。
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。
如图1所示，本发明一个实施例提供了一种磁盘阵列，该磁盘阵列可以包括：
CPU，以及分别与CPU相连接的SSD(Solid State Drives，固态硬盘)和光纤电路；
CPU，用于接收通过光纤电路发送的待存储数据，并将待存储数据存储到固态硬盘中。
根据本实施例提供的磁盘阵列，利用光纤电路作为待存储数据的传输介质，省却了交换桥片进行数据交换的功耗。另外，无需通过转换桥片对数据转换，直接利用固态硬盘对待存储数据进行存储，减少了磁盘阵列的功耗，从而减少资源浪费。
在本发明的一个实施例中，该CPU可以包括：ARM Cortex-A15四核处理器。
在本发明的一个实施例中，ARM Cortex-A15四核处理器可以包括多个接口，例如，高速串行/并行接口HSSP group#0、HSSP group#1、HSSP group#2、HSSP group#3和RGMII(Reduced Gigabit Media Independent Interface，吉比特介质独立接口)。其中，每个HSSP group接口可以包括4个SATA(SerialAdvanced Technology Attachment，基于行业标准的串行硬件驱动器接口)。
在本发明的一个实施例中，该磁盘阵列还可以包括：通过HSSP group#0与CPU相连接的PCIE(PCI-Express，总线和接口标准)扩展槽，其中，PCIE扩展槽上包括多个接口，用于扩展磁盘阵列更丰富的***接口以及扩充容量。由于HSSP group#0包括4个SATA，因此，HSSP group#0可以连接4个PCIE扩展槽。
在本发明的一个实施例中，SSD(固态硬盘)通过HSSP group#1和HSSPgroup#2直接挂载到CPU上，用于存储大数据。由于，HSSP group#1和HSSPgroup#2均包括4个SATA，因此，该磁盘阵列可以包括8个SSD，即4个固态硬盘通过HSSP group#1的4个SATA接口直接挂载到CPU；另4个固态硬盘通过HSSP group#2的4个SATA接口直接挂载到CPU。由于固态硬盘可以直接存储数据，无需利用转换桥片对数据进行转换，从而提高了数据存储的效率和稳定性，间接降低了磁盘阵列的功耗。
在本发明的一个实施例中，光纤电路通过HSSP group#3直接连接到CPU，用于将待存储数据发送给CPU，以使CPU将待存储数据存储到固态硬盘中。该光纤电路可以提供万兆以太网光纤接口完成数据传输，从而提供了数据传输的效率和稳定性，无需外接交换芯片，从而降低了磁盘阵列的功耗。其中，光纤电路可以采用以太网传输，其传输速率可以为10Gbps。且HSSP group#3包括4路万兆光纤接口，因此，可以包括4路光纤电路，其中，4路光纤电路通过HSSP group#3的4路万兆光纤接口直接连接到CPU。
在本发明的一个实施例中，通过RGMII与CPU相连接的RJ45(水晶插头)，其中，水晶插头可以用于数据传输，由八芯做成，最常见的应用为网卡接口。在本实施例中，管理员可以利用RJ45实现对磁盘阵列的访问和管理。其中，可以采用以太网对RJ45进行访问。其访问速率为1Gbps。另外，该RGMII可以连接两个RJ45。
在本发明的一个实施例中，ARM Cortex-A15四核处理器的主频可以不低于1.5GHz，最低功耗可以低至10瓦。
进一步地，为了实现对磁盘阵列的配置，磁盘阵列还可以与I2C(Inter－Integrated Circuit，两线式串行总线)、JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行为组织)、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)、NAND FLASH(Flash闪存)和分别通过Chanel0、Chanel1相连的两个DDR3(Double Data Rate，双倍速率同步动态随机存储器)中的一种或多种。
如图2所示，为了使上述实施例提供的磁盘阵列更加清楚，下面提供一种数据存储方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤201：CPU利用光纤电路接收待存储数据。
步骤202：将待存储数据存储至固态硬盘中。
上述设备内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种磁盘阵列，其特征在于，包括：
CPU，以及分别与所述CPU相连接的固态硬盘和光纤电路；
所述CPU，用于接收通过所述光纤电路发送的待存储数据，并将所述待存储数据存储到所述固态硬盘中。
2.根据权利要求1所述的磁盘阵列，其特征在于，所述CPU包括：ARMCortex-A15四核处理器。
3.根据权利要求1或2所述的磁盘阵列，其特征在于，进一步包括：通过HSSP group#0与所述CPU相连接的PCIE扩展槽，用于扩展所述磁盘阵列的***接口。
4.根据权利要求1或2所述的磁盘阵列，其特征在于，所述固态硬盘通过HSSP group#1和HSSP group#2直接挂载到所述CPU，用于存储数据。
5.根据权利要求4所述的磁盘阵列，其特征在于，所述HSSP group#1和HSSP group#2均分别包括4个SATA接口；
4个所述固态硬盘通过HSSP group#1的4个SATA接口直接挂载到所述CPU；
另4个所述固态硬盘通过HSSP group#2的4个SATA接口直接挂载到所述CPU。
6.根据权利要求1或2所述的磁盘阵列，其特征在于，所述光纤电路通过HSSP group#3直接连接到所述CPU，用于将所述待存储数据发送给所述CPU，以使所述CPU将所述待存储数据存储到所述固态硬盘中。
7.根据权利要求6所述的磁盘阵列，其特征在于，所述HSSP group#3包括4路万兆光纤接口；
4路所述光纤电路通过HSSP group#3的4路万兆光纤接口直接连接到所述CPU。
8.根据权利要求1或2所述的磁盘阵列，其特征在于，进一步包括：通过吉比特介质独立接口RGMII与所述CPU相连接的水晶插头RJ45，用于对所述磁盘阵列进行访问和管理。
9.根据权利要求1或2所述的磁盘阵列，其特征在于，进一步包括：与所述CPU相连接的两线式串行总线I2C、联合测试行为组织JTAG、通用异步收发传输器UART、NAND FLASH和双倍速率同步动态随机存储器DDR3中的一种或多种，用于实现对所述磁盘阵列的配置。
10.一种应用于权利要求1至9中任一所述的磁盘阵列的数据存储方法，其特征在于，包括：
CPU利用光纤电路接收待存储数据；
将所述待存储数据存储至固态硬盘中。
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