TW201512830A - 資料儲存系統及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種資料儲存系統及其控制方法。該資料儲存系統包括：複數資料儲存裝置，一暫存記憶裝置，以及一擴展器。該控制方法，包括：於該擴展器在重新啟動之後，令該擴展器偵測儲存於該暫存記憶裝置中之一旗標是否為一第一狀態。其中，該第一狀態表示該等資料儲存裝置全部準備就緒。若偵測到該準備旗標為該第一狀態，則令該擴展器同時送出一第一指令給所有該等資料儲存裝置。

Description

資料儲存系統及其控制方法
本發明係有關於資料儲存系統控制方法，特別是有關於重置擴展器之資料儲存系統控制方法。
現今的資料儲存裝置相較以往具有增強資料整合度、增強容錯功能以及增加處理量或容量的優點，像是獨立磁碟冗餘陣列(Redundant Array of Independent Disks；RAID)就是把多個相對便宜的硬碟組合起來，使其效能甚至超過一個價格昂貴、容量巨大的硬碟。如第1圖所示，一磁碟系統120至少由一擴展器121以及複數磁碟群組122~126組成，其中該擴展器121耦接至該等磁碟群組122~126，且該擴展器121耦接至一伺服器系統110之獨立磁碟冗餘陣列控制裝置112。
在該擴展器121的逾時異常警示(watchdog timeout)機制下，當不可預期因素造成該磁碟系統120無法正常運作時，需要自動重新啟動該磁碟系統120以及該擴展器121。在重新啟動該擴展器121時，考量到瞬間電流的關係，需要依序分批供電給該磁碟系統中個別的磁碟群組122~126以避免該磁碟系統120跳電；這導致要花費一分鐘以上的時間等待該磁碟系統120中所有磁碟群組122~126完成就緒。
然而，當不可預期因素造成磁碟系統120無法正常運作時，RAID控制裝置112的錯誤處理機制不能超過一分鐘。 此時，若等待所有磁碟群組122~126完成就緒的時間超過該錯誤處理機制的時間，RAID控制裝置112就會將部份未就緒的磁碟群組判定為損毀(即發生掉碟的情況)，進而造成用戶(例如，Facebook、Rackspace、Google...等)的資料毀損。因此，本發明提供一種磁碟系統以及控制方法以解決上述問題。
本發明之一實施例提供一種資料儲存系統控制方法。該資料儲存系統包括：複數資料儲存裝置，暫存記憶裝置，以及擴展器。該控制方法，包括：於該擴展器在重新啟動之後，令該擴展器偵測儲存於該暫存記憶裝置中之一旗標是否為一第一狀態。其中，該第一狀態表示該等資料儲存裝置全部準備就緒。若偵測到該旗標為該第一狀態，則令該擴展器同時送出一第一指令給所有該等資料儲存裝置。若未偵測到該旗標為該第一狀態，令該擴展器依序分次送出該第一指令給該等資料儲存裝置之一部分資料儲存裝置；直到該等資料儲存裝置全部準備就緒，且將該旗標定為該第一狀態而儲存於該暫存記憶裝置。
本發明之一實施例提供一種資料儲存系統。該資料儲存系統包括：複數資料儲存裝置、一暫存記憶裝置以及一擴展器。該暫存記憶裝置用以儲存一旗標。當該等資料儲存裝置全部準備就緒時，該旗標被定為一第一狀態。該擴展器耦接至該等資料儲存裝置。該擴展器在重新啟動之後，若偵測到該旗標為該第一狀態，該擴展器則同時送出一第一指令給所有該等資料儲存裝置。若未偵測到該旗標為該第一狀態，則依序分 次送出該第一指令給該等資料儲存裝置之一部分資料儲存裝置；直到該等資料儲存裝置全部準備就緒，且將該旗標設定為該第一狀態而儲存於該暫存記憶裝置。
110‧‧‧伺服系統
111‧‧‧伺服器
112‧‧‧RAID控制裝置
120‧‧‧磁碟系統
121‧‧‧擴展器
122、123、124、125、126‧‧‧磁碟群組
210‧‧‧磁碟系統
211‧‧‧擴展器
212‧‧‧暫存記憶裝置
213、214、215、216、217‧‧‧磁碟群組
220‧‧‧伺服系統
221‧‧‧RAID控制裝置
222‧‧‧伺服器
第1圖係說明伺服系統110與磁碟系統120連接方式之區塊圖。
第2圖係依據本發明之磁碟系統210與伺服系統220之區塊圖。
第3圖係以流程圖舉例說明本發明之磁碟系統控制方法。
如第2圖所示之實施例，本發明之資料儲存系統可為一磁碟系統210與伺服系統220；但本發明並不以此為限。在該實施例中，該磁碟系統210包括：一擴展器211、一暫存記憶裝置212以及複數磁碟群組213~217。在此，該暫存記憶裝置212設於該擴展器211之中(但是並非限定於此)，用以儲存一準備旗標。該準備旗標用以指示該等磁碟群組213~217是否為一就緒狀態。該等磁碟群組213~217耦接至該擴展器211，且每一磁碟群組包括一至多個SATA硬碟；在此，例如分別為由三個SATA硬碟組成之磁碟群組。該伺服系統220包括：一RAID控制裝置221，耦接至該擴展器211，用以接收該磁碟系統210之資訊；一伺服器222，耦接至該RAID控制裝置221。
當不可預期因素造成該磁碟系統210無法正常運作時，有可能需在不斷電情況下重新啟動該磁碟系統210以及 該擴展器211。此時，該擴展器211偵測該準備旗標是否為一就緒狀態。若該擴展器211偵測到該準備旗標為該就緒狀態，則該擴展器211同時送出一連線重置指令comreset給所有該等磁碟群組213~217。該擴展器211會通知該RAID控制裝置220所有該等磁碟群組213~217已準備就緒。
若該擴展器211未偵測到該準備旗標為該就緒狀態，則該擴展器211送出該連線重置指令給磁碟群組213。待該磁碟群組213準備就緒，該擴展器211再送出該連線重置指令給下一組磁碟群組214，並重複相同步驟直到該等磁碟群組213~217全部準備就緒。該擴展器211會通知該RAID控制裝置220所有該等磁碟群組213~217已準備就緒。此時，該擴展器211將該準備旗標定為該就緒狀態，並儲存在該暫存記憶裝置212中。
如第3圖所示之實施例，本發明之資料儲存系統控制方法可為一磁碟系統控制方法；但本發明並不以此為限。第3圖以流程圖舉例說明本發明之磁碟系統控制方法。步驟S301中，在不斷電情況下重新啟動該磁碟系統210以及該擴展器211，並進入步驟S302。步驟S302中，該擴展器211偵測該準備旗標是否為一就緒狀態，是則進入步驟S303，反之進入步驟S304。步驟S303中，該擴展器211同時送出一連線重置指令comreset給所有該等磁碟群組213~217；待所有該等磁碟群組213~217準備就緒，進入步驟S305。
步驟S304中，該擴展器211依序送出該連線重置指令給該等磁碟群組213~217；其中，該擴展器211會等待該磁碟 群組213準備就緒之後，送出該連線重置指令給下一組磁碟群組214，並重複上述動作直到該等磁碟裝置213~217全部準備就緒；待所有該等磁碟群組213~217準備就緒，該擴展器211將該準備旗標定為該就緒狀態，並儲存在該暫存記憶裝置212中，然後進入步驟S305。步驟S305中，該擴展器211會通知該RAID控制裝置221所有該等磁碟群組213~217已準備就緒。
在上述實施例中，本發明之磁碟系統控制方法係由該擴展器211執行(但是並非限定於此)。此外，值得注意的是若該磁碟系統210發生斷電之情形，則該暫存記憶裝置212中該準備旗標的該就緒狀態會自動清除。因此，該磁碟系統210在復電時，該暫存記憶裝置212中該準備旗標為未就緒狀態。此時，該磁碟系統210進行如同上述步驟S304和S305之動作。
在應用本發明實施例之控制方法後，該磁碟系統210從該準備旗標的已就緒狀態知道可以同時送連線重置指令至所有磁碟群組213~217(即前述步驟S305)。此時，所有磁碟群組213~217完成就緒的時間會少於原先所需花費時間(即依序分批送連線重置指令給該等磁碟群組213~217直到所有磁碟群組213~217完成就緒的時間)，亦會遠少於該RAID控制裝置221錯誤處理機制的時間。因此，當不可預期因素造成該磁碟系統210無法正常運作時，該磁碟系統210即可避免發生掉碟的情況。
該準備旗標可用以判斷該磁碟系統210是否需要依序分批供電給該等磁碟群組213~217以避免該磁碟系統210跳電(即前述步驟S304)。若該磁碟系統210係在未斷電情形 下重新啟動該擴展器211。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，使得本領域具有通常知識者能夠更清楚地理解本發明的內容。然而，本領域具有通常知識者應理解到他們可輕易地以本發明做為基礎，設計或修改流程以及使用不同的磁碟系統進行相同的目的和/或達到這裡介紹的實施例的相同優點。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (15)

  1. 一種資料儲存系統控制方法，該資料儲存系統控制方法包括：複數資料儲存裝置，暫存記憶裝置，以及擴展器；該控制方法，包括：於該擴展器在重新啟動之後，令該擴展器偵測儲存於該暫存記憶裝置中之一旗標是否為一第一狀態；若偵測到該旗標為該第一狀態，則令該擴展器同時送出一第一指令給所有該等資料儲存裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存系統控制方法，其中，若未偵測到該旗標為該第一狀態，令該擴展器依序分次送出該第一指令給該等資料儲存裝置之一部分資料儲存裝置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存系統控制方法，其中，等待該等資料儲存裝置全部準備就緒，且將該旗標設定為該就緒狀態而儲存於該暫存記憶裝置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存系統控制方法，其中該第一狀態表示該等資料儲存裝置全部準備就緒。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存系統控制方法，其中該控制方法更包括該資料儲存系統在未斷電之情形下重新啟動該擴展器。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存系統控制方法，其中該控制方法更包括該資料儲存系統在未斷電之情形下重新啟動該擴展器。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存系統控制方法，其中該第一指令為一連線重置(comreset)指令。
  8. 一種資料儲存系統，包括：複數資料儲存裝置；一暫存記憶裝置，用以儲存一旗標，當該等資料儲存裝置全部準備就緒時，該旗標被定為一就緒狀態；以及一擴展器，耦接至該等資料儲存裝置；該擴展器在重新啟動之後，若偵測到該旗標為該就緒狀態，該擴展器則同時送出一第一指令給所有該等資料儲存裝置。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存系統，其中，該擴展器在重新啟動之後，若未偵測到該旗標為該就緒狀態，則依序分次送出該第一指令給該等資料儲存裝置之一部分資料儲存裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之資料儲存系統，其中，等待該等資料儲存裝置全部準備就緒，且將該旗標設定為該就緒狀態而儲存於該暫存記憶裝置。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之，資料儲存系統，其中該第一狀態表示該等資料儲存裝置全部準備就緒。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存系統，其中，該擴展器係在該資料儲存系統未斷電之情形下重新啟動。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存系統，其中，該擴展器係在該資料儲存系統未斷電之情形下重新啟動。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存系統，更包括：一獨立磁碟冗餘陣列(RAID)控制裝置耦接該擴展器；以及 一伺服器耦接該RAID控制裝置；其中，該暫存記憶體設於該擴展器之中。
  15. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存系統，其中該第一指令為一連線重置(comreset)指令。
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