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Title:
METADATA PROTECTION METHOD AND DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/055033
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to the field of computers. Provided are a metadata protection method and device, providing metadata with an additional protection mechanism and improving security. The specific solution is: firstly, respectively storing the metadata belonging to data of different users into a corresponding first-class storage unit group, the first-class storage unit group being in a first redundant array of independent disks (RAID) storage mode; then selecting at least two storage unit groups from the first-class storage unit group, and forming a third storage unit group according to the at least two selected storage unit groups, the third storage unit group storing at least two metadata belonging to data of different users, the third storage unit group belonging to a second-class storage unit group, and the second-class storage unit group being in a second RAID storage mode; and generating and storing a first parity check code for the at least two metadata belonging to data of different users stored in the third storage unit group so as to protect the metadata.

Inventors:
LEI YANZHAO (CN)
Application Number:
PCT/CN2014/083034
Publication Date:
April 23, 2015
Filing Date:
July 25, 2014
Export Citation:
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Assignee:
HUAWEI TECH CO LTD (CN)
International Classes:
G06F11/14
Foreign References:
CN103593260A2014-02-19
CN1821948A2006-08-23
CN103176858A2013-06-26
US8171379B22012-05-01
US7512736B12009-03-31
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Claims:
权利要求

1、 一种元数据的保护方法, 其特征在于, 包括:

中, 所述第一类存储单元组釆用第一种独立冗余磁盘阵列 RAID存储方式; 在所述第一类存储单元组中选取至少两个存储单元组, 并根据所述至 少两个存储单元组形成第三存储单元组, 所述第三存储单元组存储有至少 两个属于不同用户数据的元数据, 所述第三存储单元组属于第二类存储单 元组, 所述第二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式; 为所述第三存储单元组存储的所述至少两个属于不同用户数据的元数 据生成第一奇偶校验码并储存。

2、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 将所述元数据中的属于 不同用户数据的元数据分别存储在对应的第一类存储单元组中, 所述第一 类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式包括: 将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据分别存储在对应的第一 类存储单元组中的每个硬盘或硬盘块上;

所述第一类存储单元组包括至少两个物理存储单元或硬盘块, 所述硬 盘块是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

3、 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 在所述第一类存储单元 组中选取至少两个存储单元组, 并根据所述至少两个存储单元组形成第三 存储单元组包括:

中选出一个物理存储单元或硬盘块;

三存储单元组; 所述第三存储单元组包括至少三个物理存储单元或硬盘块, 所述硬盘 块是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

4、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 为所述第一奇偶校验码和至少一个其他的奇偶校验码生成第二奇偶校 验码并储存; 所述至少一个其他的奇偶校验码为所述第二类存储单元组中除第三存 数据的奇偶校验码。

5、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述第一种 RAID存储 方式为 RAID1 , 所述第二种 RAID存储方式为 RAID5。

6、 一种元数据的保护装置, 其特征在于, 包括: 存储模块, 用于将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应的第一 类存储单元组中, 所述第一类存储单元组釆用第一种独立冗余磁盘阵列 RAID存储方式; 保护模块, 用于在所述第一类存储单元组中选取至少两个存储单元组, 并根据所述至少两个存储单元组形成第三存储单元组, 所述第三存储单元 组存储有至少两个属于不同用户数据的元数据, 所述第三存储单元组属于 第二类存储单元组, 所述第二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式; 奇偶校验码模块, 用于为所述第三存储单元组存储的所述至少两个属 于不同用户数据的元数据生成第一奇偶校验码并储存。

7、根据权利要求 6所述的装置, 其特征在于, 所述存储模块具体用于: 将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据分别存储在对应的第一 类存储单元组中的每个物理存储单元或硬盘块上;

所述第一类存储单元组包括至少两个物理存储单元或硬盘块, 所述硬 盘块是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

8、根据权利要求 7所述的装置, 其特征在于, 所述保护模块具体用于:

中选出一个物理存储单元或硬盘块;

三存储单元组;

所述第三存储单元组包括至少三个物理存储单元或硬盘块, 所述硬盘 块是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

9、根据权利要求 6所述的装置, 其特征在于, 奇偶校验码模块还用于: 为所述第一奇偶校验码和至少一个其他的奇偶校验码生成第二奇偶校 验码并储存;

所述至少一个其他的奇偶校验码为除所述第二类存储单元组中除第三 存储单元组外其他的釆用第二种 RAID存储方式的存储单元组存储的至少 两个属于不同用户数据的元数据的奇偶校验码。

10、 根据权利要求 6所述的装置, 其特征在于, 所述第一种 RAID存 储方式为 RAID1 , 所述第二种 RAID存储方式为 RAID5。

Description:
一种元数据的保护方法和装置

本申请要求于 2013年 10月 17日提交中国专利局、申请号 201310487474.9、 发明名称为 "一种元数据的保护方法和装置" 的中国专利申请的优先权, 其全 部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及计算机领域, 尤其涉及一种元数据的保护方法和装置。

背景技术

在存储领域中,用户的数据分散存储在逻辑硬 盘上,逻辑硬盘是由多个独 立的物理硬盘或硬盘块组合而成的,硬盘块是 指按照一定粒度划分物理硬盘组 (若干个物理硬盘组合在一起)的硬盘空间实 块虚拟化, 虚拟化的硬盘块内 物理地址连续。 逻辑硬盘中存储的元数据是在用户业务配置以 及运行过程中产生的, 是用 来表述用户存储数据的空间信息、 映射关系以及配置信息等关键信息。 元数据 一旦遭到破坏逻辑硬盘将无法正常运行, 所以元数据的保护显的至关重要。 独立冗余磁盘阵列( Redundant Array of Independent Disks, RAID )数据存 储方式是把数据存储在由多个独立的物理硬盘 或硬盘块组合而成的存储单元 组上, 通过把相同或不同的数据存储在多个物理硬盘 或硬盘块上, 实现了数据 的备份或冗余保护。

RAID1是把一个硬盘块的数据镜像到另一个硬 块上,也就是说数据在写 入一个硬盘块的同时, 会在另一个闲置的硬盘块上生成镜像文件, 在不影响性 能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修 复性, 只要系统中任何一对镜像 硬盘块中至少有一个硬盘块可以使用,甚至可 以在一半数量的硬盘块出现问题 时系统都可以正常运行,当一个硬盘块失效时 系统会忽略该硬盘块,转而使用 剩余的镜像硬盘块读写数据, 具备很好的磁盘冗余能力。 现有技术中元数据是以既定的 RAID1 的数据保护方法进行数据备份与保 护的, 保护方式比较单一, 当其中的一个或多个硬盘块发生故障时可能无 法区 分正确的数据或者存在数据恢复的存在风险, 即使能够恢复数据也需要较长的 时间去读取正确的元数据信息。

发明内容

本发明的实施例提供一种元数据的保护方法及 装置, 解决了保护方式单一 导致的发生故障时可能无法区分正确的数据或 者存在数据恢复风险的问题。

为达到上述目的, 本发明的实施例釆用如下技术方案: 第一方面, 提供一种元数据的保护方法, 所述方法包括:

将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应 的第一类存储单元组中, 所 述第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式;

在所述第一类存储单元组中选取至少两个存储 单元组, 并根据所述至少两 个存储单元组形成第三存储单元组, 所述第三存储单元组存储有至少两个属于 不同用户数据的元数据, 所述第三存储单元组属于第二类存储单元组, 所述第 二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式;

为所述第三存储单元组存储的所述至少两个属 于不同用户数据的元数据 生成第一奇偶校验码并储存。 结合第一方面, 在第一种可能的实现方式中, 将所述元数据中的属于不同 用户数据的元数据分别存储在对应的第一类存 储单元组中, 所述第一类存储单 元组釆用第一种 RAID存储方式包括: 将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据 分别存储在对应的第一类 存储单元组中的每个物理存储单元或硬盘块上 ; 所述第一类存储单元组包括至少两个物理存储 单元或硬盘块, 所述硬盘块 是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。 结合第一方面的第一种可能的实现方式, 在第二种可能的实现方式中, 在 所述第一类存储单元组中选取至少两个存储单 元组, 并根据所述至少两个存储 单元组形成第三存储单元组包括: 在所述第一类- 选出一个物理存储单元或硬盘块;

L盘块组成所述第三 存储单元组;

所述第三存储单元组包括至少三个物理存储单 元或硬盘块, 所述硬盘块是 根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。 结合第一方面, 在第三种可能的实现方式中, 为所述第三存储单元组存储 的所述至少两个属于不同用户数据的元数据生 成第一奇偶校验码并储存还包 括:

为所述第一奇偶校验码和至少一个其他的奇偶 校验码生成第二奇偶校验 码并储存;

所述至少一个其他的奇偶校验码为除所述第二 类存储单元组中除第三存 于不同用户数据的元数据的奇偶校验码。

结合第一方面, 在第四种可能的实现方式中, 所述第一种 RAID存储方式 为 RAID1, 所述第二种 RAID存储方式为 RAID5。 第二方面, 提供一种元数据的保护装置, 所述装置包括: 存储模块, 用于获取元数据, 并将所述元数据中的属于不同用户数据的元 数据分别存储在对应的第一类存储单元组中, 所述第一类存储单元组釆用第一 种 RAID存储方式; 保护模块, 用于在所述第一类存储单元组中选取至少两个 存储单元组, 并 根据所述至少两个存储单元组形成第三存储单 元组, 所述第三存储单元组存储 有至少两个属于不同用户数据的元数据, 所述第三存储单元组属于第二类存储 单元组, 所述第二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式; 奇偶校验码模块, 用于为所述第三存储单元组存储的所述至少两 个属于不 同用户数据的元数据生成第一奇偶校验码并储 存。

结合第二方面, 在第一种可能的实现方式中, 所述存储模块具体用于: 将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据 分别存储在对应的第一类 存储单元组中的每个物理存储单元或硬盘块上 ; 所述第一类存储单元组包括至少两个物理存储 单元或硬盘块, 所述硬盘块 是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

结合第二方面的第一种可能的实现方式, 在第二种可能的实现方式中, 所 述保护模块具体用于:

在所述第一类- 选出一个物理存储单元或硬盘块;

L盘块组成所述第三 存储单元组;

所述第二类存储单元组包括至少三个物理存储 单元或硬盘块, 所述硬盘块 是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

结合第二方面,在第三种可能的实现方式中, 所述奇偶校验码模块还用于: 为所述第一奇偶校验码和至少一个其他的奇偶 校验码生成第二奇偶校验 码并储存;

所述至少一个其他的奇偶校验码为除所述第二 类存储单元组中除第三存 储单元组外其他的釆用第二

于不同用户数据的元数据的奇偶校验码 < 结合第二方面, 在第四种可能的实现方式中, 所述第一种 RAID存储方式 为 RAID1, 所述第二种 RAID存储方式为 RAID5。 本发明的实施例提供一种元数据的保护方法和 装置, 首先获取元数据, 并 将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据 分别存储在对应的第一类存储 单元组中, 所述第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式, 然后在所述第 一类存储单元组中选取至少两个存储单元组, 并根据所述至少两个存储单元组 形成第三存储单元组, 所述第三存储单元组存储有至少两个属于不同 用户数据 的元数据, 所述第三存储单元组属于第二类存储单元组, 所述第二类存储单元 组釆用第二种 RAID存储方式, 而后为所述第三存储单元组存储的所述至少两 个属于不同用户数据的元数据生成第一奇偶校 验码并储存。 这样为元数据多增 加了一层保护机制, 降低了数据恢复的风险, 提高了安全性。

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 出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图 1为本发明实施例提供的一种元数据的保护方 的流程示意图一; 图 2为本发明实施例提供的一种元数据的保护方 的流程示意图二; 图 3为本发明实施例提供的一种元数据的保护方 的效果示意图一; 图 4为本发明实施例提供的一种元数据的保护方 的效果示意图二; 图 5为本发明的实施例提供的一种元数据的保护 置的结构示意图一; 图 6为本发明的实施例提供的一种元数据的保护 置的结构示意图二。 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。 本发明的实施例提供一种元数据的保护方法, 如图 1所示, 该方法包括:

101、 将元数据中的属于不同用户数据的元数据分别 存储在对应的第一类 存储单元组中, 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式。

102、 在第一类存储单元组中选取至少两个存储单元 组, 并根据至少两个 存储单元组形成第三存储单元组, 第三存储单元组存储有至少两个属于不同用 户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二类存储单元组 釆用第二种 RAID存储方式。

103、 为第三存储单元组存储的至少两个属于不同用 户数据的元数据生成 第一奇偶校验码并储存。 本发明的实施例提供一种元数据的保护方法, 首先将属于不同用户数据的 元数据分别存储在对应的第一类存储单元组中 , 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式, 然后在第一类存储单元组中选取至少两个存储 单元组, 并根 据选取的至少两个存储单元组形成第三存储单 元组, 第三存储单元组存储有至 少两个属于不同用户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式, 而后为第三存储单元组存储的 至少两个属于不同用户数据的元数据生成第一 奇偶校验码并储存。 这样为元数 据多增加了一层保护机制, 提高了安全性。 本发明的实施例还提供一种元数据的保护方法 ,如图 2所示,该方法包括:

201、 将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应 的第一类存储单元组 中, 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式。 由硬盘块组成的, 其中, 硬盘块(Chunk )是将硬盘空间按照一定的切分粒度 划分得到的硬盘空间,硬盘块内硬盘物理地址 连续。以第一类存储单元组为例, 若第一类存储单元组是由物理存储单元组成的 , 则第一类存储单元组至少包括 两个物理存储单元, 若第一类存储单元组是由硬盘块组成的, 则第一类存储单 元组至少包括两个硬盘块, 另外, 由多个硬盘块按照指定的 RAID类型组成的 逻辑空间称为硬盘块组(Chunk Group ) , 因此, 也可以将第一类存储单元组 称为第一类 Chunk Group, 下文的第二类存储单元组也同样适用。 其中, 物理 存储单元可以为物理硬盘, 比如磁盘或者 SSD ( Solid State Disk, 固态硬盘), 或者可以为闪存, 还可以为光盘或者其他物理存储器。 故将属于不同用户数据的元数据分别存储在对 应的第一类存储单元组中, 具体可以通过: 将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应 的第一类存储单元组中的 每个物理存储单元或硬盘块上; 第一类存储单元组包括至少两个物理存储单元 或硬盘块。该硬盘块是根据 预设粒度划分物理存储单元组得到的。 其中, 本发明实施例中提及的第一种 RAID存储方式可以是 RAID1, 以物 理硬盘为例, 上述的物理存储单元组可以由多个大容量的物 理硬盘组成, 例如 用 4个 500G的物理硬盘组成一个物理存储单元组。 其中, RAID1是把一个物理存储单元或硬盘块的数据镜 到另一个物理存 储单元或硬盘块上的技术,也就是说数据在写 入一个物理存储单元或硬盘块的 同时, 会在另一个闲置的物理存储单元或硬盘块上生 成镜像文件, 在不影响性 能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修 复性, 只要系统中任何一对镜像 物理存储单元或硬盘块中至少有一个物理存储 单元或硬盘块可以使用,甚至可 以在一半数量的物理存储单元或硬盘块出现问 题时系统都可以正常运行,当一 个物理存储单元或硬盘块失效时, 系统会忽略该物理存储单元或硬盘块, 转而 使用剩余的镜像物理存储单元或硬盘块读写数 据, 具备很好的磁盘冗余能力。

202、 在第一类存储单元组中选取至少两个存储单元 组, 并根据至少两个 存储单元组形成第三存储单元组。 示例' )·生的, 可以通过:

一个物理存储单元或硬盘块, 优选的, 可以从上述至少两个存储单元组中的每 个存储单元组中各自选出一个健康状态最好的 物理存储单元或硬盘块;

根据每个存储单元组中选出的物理存储单元或 硬盘块组成第三存储单元 组; 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第三存储单元组存储有至少两个 属于不同用户数据的元数据, 第二类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式。 其中, 上述第二类存储单元组包括至少三个物理存储 单元或硬盘块, 该硬 盘块是根据预设粒度划分物理存储单元组得到 的, 所以第三存储单元组也包括 至少三个物理存储单元或硬盘块。 示例性的,在本发明实施例中提及的第二种 RAID存储方式可以是 RAID5。 其中, RAID5是一种为数据生成奇偶校验码后,将数据 在的物理存储单 元(或硬盘块)和相对应的奇偶校验码所在的 物理存储单元(或硬盘块)组成 存储单元组的技术。 当 RAID5 的一个物理存储单元(或硬盘块)数据发生损 坏后, 可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验码去恢 复被损坏的数据。

RAID5数据存储方式至少需要三个物理存储单 或硬盘块,把数据和相对 应的奇偶校验码存储到组成 RAID5 的各个物理存储单元或硬盘块上, 并且奇 意 n-1 ( n为组成 RAID5的物理存储单元或硬盘块的个数 )个物理存储单元或 硬盘块上都存储完整的数据,也就是说有相当 于一个物理存储单元或硬盘块容 量的空间用于存储奇偶校验码。 因此当 RAID5 的一个物理存储单元或硬盘块 发生损坏后, 不会影响数据的完整性, 从而保证了数据安全。 当损坏的物理存 储单元或硬盘块被替换后, RAID还会自动利用剩下奇偶校验码去重建此物 存储单元或硬盘块上的数据, 保持了数据存储的高可靠性。

203、 为第三存储单元组存储的至少两个属于不同用 户数据的元数据生成 第一奇偶校验码并储存。 示例性的, 奇偶校验码可以是垂直奇偶校验码、 水平奇偶校验码或水平垂 直奇偶校验码。

204、 为第一奇偶校验码和至少一个其他的奇偶校验 码生成第二奇偶校验 码并储存。 具体的, 上述至少一个其他的奇偶校验码为除第二类存 储单元组中除第三 属于不同用户数据的元数据的奇偶校验码。 为了使本领域技术人员能够更清楚地理解本发 明实施例提供的技术方案, 下面通过具体的例子, 对本发明的实施例提供的另一种元数据的保护 方法进行 详细说明: 例 1, 如图 3 所示, 4叚设图中黑色和白色部分是釆用了第一类存 方式 RAID1的第一存储单元组和第二存储单元组, 其中, 第一存储单元组由硬盘块 A、 B、 C组成, 硬盘块 A、 B、 C上存储有相同的元数据 1, 第二存储单元组 由硬盘块0、 E、 Z组成, 硬盘块 D、 E、 Z上存储有相同的元数据 2, 然后在 第一存储单元组和第二存储单元组中选择硬盘 块 A和 D, 对硬盘块 A和 D上 存储的元数据 1和元数据 2进行异或运算得到元数据 1和元数据 2的奇偶校验 码 1, 将得到的奇偶校验码 1存储在硬盘块 Z上, 奇偶校验码 1属于第一奇偶 校验码,硬盘块 A、 D、 Z以 RAID5的存储方式组成第三存储单元组,第三存储 单元组属于第二类存储单元组。 从而为元数据增加了一层保护机制, 能够更好 的保护元数据。

例 2, 如图 4所示, 硬盘块 G、 H、 I组成第四存储单元组, 硬盘块 J、 K、 L组成第五存储单元组, 硬盘块 0、 P、 Q组成第六存储单元组, 硬盘块 R、 S、 T组成第七存储单元组, 第四、五、 六、 七存储单元组分别存储有元数据 3、 4、 5、 6, 第四、 五、 六、 七存储单元组均釆用 RAID1 的存储方式且都属于第一 类存储单元组,按照例 1中的方法得到元数据 3和元数据 4的奇偶校验码 2以 及元数据 5和元数据 6的奇偶校验码 4, 然后对奇偶校验码 2和奇偶校验码 3 异或运算得到奇偶校验码 2和奇偶校验码 3的奇偶校验码 4, 奇偶校验码 2和 奇偶校验码 3属于第一奇偶校验码, 奇偶校验码 4属于第二奇偶校验码, 硬盘 块0、 M、 J组成第八存储单元组, 硬盘块 0、 R、 N组成第九存储单元组, 硬 盘块 M、 N、 U组成第十存储单元组, 第八、 九、 十存储单元组均以 RAID5 存储方式组成, 第八、 九、 十存储单元组属于第二类存储单元组。 这样对奇偶 校验码也进行了保护, 进一步增强了对元数据的保护。 这里还要指出的是, 本 例中存储元数据 3和元数据 4的奇偶校验码 的硬盘块 M并非是专门用来存 储奇偶校验码的, 可以用存储其他元数据的硬盘块来存储奇偶校 验码, 比如说 可以是存储元数据 5的硬盘块 P。 这是因为, 对于 RAID5存储方式, 是将元数 据和元数据的奇偶校验码分开存储在不同的硬 盘块上, 不同元数据和对应的不 同的奇偶校验码分开交叉存储在不同的硬盘块 上, 只要保证元数据和该元数据 对应的奇偶校验码没有存储在同一个硬盘块上 , 这样存储的效果就相当于用一 个硬盘块单独存储奇偶校验码。

另外值得一提的是, 上述例 1和例 2中的奇偶校验码可以用来校验存储在 硬盘块上的元数据是否正确。例如在例 1中假设通过校验计算得知硬盘块 A上 存储的元数据 1错误, 那么向硬盘块 A上重新存储正确的元数据 1, 如果硬盘 块 A损坏则用新的健康状态良好的硬盘块替换硬 块 A并将正确的元数据 1 存储在新的硬盘块上。 上述例 1和例 2中的奇偶校验码还可以用来恢复损坏的 元数据。 例如在例 2中假设存储在硬盘块 G、 H、 I上的元数据 3全部错误且存 储在硬盘块 M上的奇偶校验码 2也错误, 则可以根据硬盘块 N上存储的奇偶 校验码 3和硬盘块 U上存储的奇偶校验码 4通过冗余恢复计算得到奇偶校验码 2并存储在硬盘块 M上, 如果硬盘块 M损坏则用新的健康状态良好的硬盘块 替换硬盘块 M并将正确的奇偶校验码 2存储在新的硬盘块上, 再根据奇偶校 验码 2和硬盘块 K、 J、 L上存储的元数据 4通过冗余恢复计算得到正确的元数 据 3并对应存储在硬盘块 G、 H、 I上, 如果硬盘块 G、 H、 I中有损坏的则用 新的健康状态良好的硬盘块替换损坏掉的并将 正确的元数据 3存储在新的硬盘 块上。通过这样的方法, 为元数据增加了一层保护机制, 更好的保护了元数据, 在发生意外时也能够比较容易恢复丟失的数据 。

最后, 还要指出的是, 在现有技术中, 一般是以 4个存储单元以 RAID1 的形式存储元数据, 如果有 N个不同的元数据就需要 4N个存储单元, 然而根 储单元, 这样就能够节省存储空间也即减少了冗余空间 。 比如在例 1中, N=2, 每个元数据需要 4个存储单元来保护数据,釆用例 1提供的方法只需要 3N+1=7 个存储单元, 若釆用现有技术的方法则需要 4N=8个存储单元, 因此, 相比现 有技术, 减少了 N-l=l个存储单元, 由此可以看出冗余度相同的情况下减少了 冗余空间。

本发明的实施例提供一种元数据的保护方法, 首先将属于不同用户数据的 元数据分别存储在对应的第一类存储单元组中 , 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式, 然后在第一类存储单元组中选取至少两个存储 单元组, 并根 据选取的至少两个存储单元组形成第三存储单 元组, 第三存储单元组有至少两 个属于不同用户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二 类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式, 而后为第三存储单元组存储的至少 两个属于不同用户数据的元数据生成第一奇偶 校验码并储存。这样为元数据多 增加了一层保护机制, 提高了安全性, 并且在冗余度相同的情况下减少了冗余 本发明的实施例还提供一种元数据的保护装置 00,如图 5所示,该保护装 置包括:

存储模块 10,用于将属于不同用户数据的元数据分别存 在对应的第一类 存储单元组中, 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式。 可选的, 存储模块 10可以具体用于: 将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应 的第一类存储单元组中的 每个物理存储单元或硬盘块上; 第一类存储单元组包括至少两个物理存储单元 或硬盘块, 该硬盘块是根据 预设粒度划分物理存储单元组得到的。

保护模块 20,用于在第一类存储单元组中选取至少两个 储单元组, 并根 据至少两个存储单元组形成第三存储单元组, 第三存储单元组存储有至少两个 属于不同用户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二类 存储单元组釆用第二种 RAID存储方式。 可选的, 保护模块 20可以具体用于: 一个物理存储单元或硬盘块;

根据每个存储单元组中选出的物理存储单元或 硬盘块组成第三存储单元 组;

第三存储单元组包括至少三个物理存储单元或 硬盘块,硬盘块是根据预设 粒度划分物理存储单元组得到的。

奇偶校验码模块 30,用于为第三存储单元组存储的至少两个属 不同用户 数据的元数据生成第一奇偶校验码并储存。 具体的, 该模块还可以用于为第一奇偶校验码和至少一 个其他的奇偶校验 码生成第二奇偶校验码并储存。 其中, 上述至少一个其他的奇偶校验码为除第二类存 储单元组中除第三存 于不同用户数据的元数据的奇偶校验码。

示例性的, 上述的奇偶校验码可以是垂直奇偶校验码, 水平奇偶校验码或 者水平垂直奇偶校验码。 本发明的实施例提供一种元数据的保护装置, 首先将属于不同用户数据的 元数据分别存储在对应的第一类存储单元组中 , 第一类存储单元组釆用第一种

RAID存储方式, 然后在第一类存储单元组中选取至少两个存储 单元组, 并根 据选取的至少两个存储单元组形成第三存储单 元组, 第三存储单元组有至少两 个属于不同用户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二 类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式, 而后为第三存储单元组存储的至少 两个属于不同用户数据的元数据生成第一奇偶 校验码并储存。这样为元数据多 增加了一层保护机制, 提高了安全性。 本发明的实施例还提供一种元数据的保护装置 90, 如图 6所示, 该装置 90包括: 总线 94; 以及连接到总线 94的处理器 91、 存储器 92和接口 93, 其 中该接口 93用于通信; 该存储器 92用于存储指令, 处理器 91用于执行该指 令用于:

将属于不同用户数据的元数据分别存储在对应 的第一类存储单元组中, 第 一类存储单元组釆用第一种独立冗余磁盘阵列 RAID存储方式; 在第一类存储单元组中选取至少两个存储单元 组, 并根据至少两个存储单 元组形成第三存储单元组, 第三存储单元组存储有至少两个属于不同用户 数据 的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二类存储单元组釆用第 二种 RAID存储方式; 为第三存储单元组存储的至少两个属于不同用 户数据的元数据生成第一 奇偶校验码并储存。 可选的, 处理器 91执行该指令可以具体用于:

将所述元数据中的属于不同用户数据的元数据 分别存储在对应的第一类 存储单元组中的每个硬盘或硬盘块上; 所述第一类存储单元组包括至少两个物理存储 单元或硬盘块, 所述硬盘块 是根据预设粒度划分物理存储单元组得到的。

可选的, 处理器 91执行该指令还可以具体用于:

一个物理存储单元或硬盘块;

根据每个存储单元组中选出的物理存储单元或 硬盘块组成第三存储单元 组; 第三存储单元组包括至少三个物理存储单元或 硬盘块, 所述硬盘块是根据 预设粒度划分物理存储单元组得到的。

可选的, 处理器 91执行该指令用于: 为第一奇偶校验码和至少一个其他 的奇偶校验码生成第二奇偶校验码并储存。

其中, 至少一个其他的奇偶校验码为第二类存储单元 组中除第三存储单元 组外其他的釆用存储单元组存储的至少两个属 于不同用户数据的元数据的奇 偶校验码。 可选的, 第一种 RAID存储方式可以为 RAID1 , 第二种 RAID存储方式可 以为 RAID5。 本发明的实施例提供一种元数据的保护装置, 首先将属于不同用户数据的 元数据分别存储在对应的第一类存储单元组中 , 第一类存储单元组釆用第一种 RAID存储方式, 然后在第一类存储单元组中选取至少两个存储 单元组, 并根 据选取的至少两个存储单元组形成第三存储单 元组, 第三存储单元组有至少两 个属于不同用户数据的元数据, 第三存储单元组属于第二类存储单元组, 第二 类存储单元组釆用第二种 RAID存储方式, 而后为第三存储单元组存储的至少 两个属于不同用户数据的元数据生成第一奇偶 校验码并储存。这样为元数据多 增加了一层保护机制, 提高了安全性。 本文中字符 "/" , 一般表示前后关联对象是一种 "或" 的关系。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的, 例如, 模块的划分, 仅仅为一 种逻辑功能划分, 实际实现时可以有另外的划分方式。 另一点, 所显示或讨论 的模块相互之间的连接可以是通过一些接口, 可以是电性,机械或其它的形式。 所述各个模块可以是或者也可以不是物理上分 开的, 可以是或者也可以不是物 理单元。可以根据实际的需要选择其中的部分 或者全部模块来实现本实施例方 案的目的。 另外, 在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成 在一个处理模块中, 也可以是各个模块单独物理包括,也可以两个 或两个以上模块集成在一个模块 中。 上述集成的模块既可以釆用硬件的形式实现, 也可以釆用硬件加软件功能 模块的形式实现。 上述以软件功能单元的形式实现的集成的模块 , 可以存储在一个计算机可 读取存储介质中。 上述软件功能模块存储在一个存储介质中, 包括若干指令用 以使得一台计算机设备(可以是个人计算机, 服务器, 或者网络设备等)执行 本发明各个实施例所述方法的部分步骤。 而前述的存储介质包括: U盘、 移动 硬盘、只读存储器( Read-Only Memory,简称 ROM )、随机存取存储器( Random Access Memory, 简称 RAM )、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的 质。 以上所述, 仅为本发明的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局限于 此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露 的技术范围内, 可轻易想到 变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此, 本发明的保护范围应 以所述权利要求的保护范围为准。