太阳城集团

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多功能硬盘.pdf

摘要
申请专利号:

CN201710064358.4

申请日:

2017.02.04

公开号:

太阳城集团CN106776396A

公开日:

2017.05.31

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G06F 13/16申请日:20170204|||公开
IPC分类号: G06F13/16 主分类号: G06F13/16
申请人: 联想(北京)有限公司
发明人: 盛永
地址: 100085 北京市海淀区上地太阳城集团产业基地创业路6号
优先权:
专利代理机构: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 王宝筠
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201710064358.4

授权太阳城集团号:

|||

法律状态太阳城集团日:

太阳城集团2017.06.23|||2017.05.31

法律状态类型:

太阳城集团实质审查的生效|||公开

摘要

本发明实施例提供了一种多功能硬盘,包括第一端口和至少一个第二端口,一第二端口与一硬盘相连;内部控制器可以确定多功能硬盘的硬盘级别模式,依据硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将数据存储至与相应第二端口相连的硬盘,通过多功能硬盘的第二端口连接硬盘的方式,增加硬盘,无需通过扩展硬盘控制器的端口的方式增加硬盘,从而降低了成本,也解决了无法与扩展卡相连的硬盘控制器,无法增加端口,导致无法增加更多硬盘的问题。

权利要求书

1.一种多功能硬盘,其特征在于,包括:
第一端口,用于与硬盘控制器相连,接收所述硬盘控制器发送的数据;
至少一个第二端口,一第二端口用于与一硬盘相连;
内部控制器,用于:
确定所述多功能硬盘当前的硬盘级别模式;
依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第二端口相连
的硬盘,所述存储数据太阳城集团用于指示所述至少一个第二端口相应的硬盘需要存储的数据。
2.根据权利要求1所述多功能硬盘,其特征在于,所述多功能硬盘还包括数据存储区
域,所述硬盘级别模式包括镜像模式,所述内部控制器在依据所述硬盘级别模式对应的存
储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第二端口相连的硬盘时,具体用于:
依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中目标第二端口对应的目标硬盘
与所述多功能硬盘为镜像硬盘;
将所述数据中的第一数据存储在所述数据存储区域;
将所述第一数据通过所述目标第二端口存储至所述目标硬盘。
3.根据权利要求2所述多功能硬盘,其特征在于,所述至少一个第二端口包括两个或两
个以上第二端口,所述内部控制器在依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述
数据存储至与相应第二端口相连的硬盘时,还用于:
依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中至少两个第二端口相应的硬盘
为镜像硬盘;
将所述数据中的第二数据分别存储在所述至少两个第二端口相应的硬盘中。
4.根据权利要求1所述多功能硬盘,其特征在于,所述多功能硬盘还包括数据存储区
域,所述硬盘级别模式包括磁盘阵列模式,在所述磁盘阵列模式下,所述数据存储区域与所
述至少一个第二端口相应的硬盘存储的数据不同,所述至少一个第二端口相应的硬盘存储
的数据不同。
5.根据权利要求1至4任一所述多功能硬盘,其特征在于,所述硬盘级别模式包括独立
磁盘模式,所述内部控制器还用于:
依据所述第一端口接收的数据生成校验太阳城集团;
将所述校验太阳城集团存储至与相应第二端口相连的硬盘。
6.根据权利要求1所述多功能硬盘,其特征在于,所述第一端口还用于:
接收所述硬盘控制器的读取数据指令;
所述内部控制器,还用于:
依据所述存储数据太阳城集团,从相应第二端口连接的硬盘中获取与所述读取数据指令相应
的数据,并通过第一端口发送至所述硬盘控制器。
7.根据权利要求1至4任一所述多功能硬盘,其特征在于,所述内部控制器还用于:
通过所述第一端口接收所述硬盘控制器发送的硬盘级别模式;
或,
所述内部控制器还用于与管理控制器相连,从所述管理控制器中获取硬盘级别模式。
8.根据权利要求1至4任一所述多功能硬盘,其特征在于,所述第一端口为主端口,所述
第二端口为从端口;其中,多功能硬盘相应的从端口与相应的硬盘的从端口相连。

说明书

多功能硬盘

技术领域

本申请实施例涉及数据存储技术领域,更具体的涉及多功能硬盘。

背景技术

目前HDD(数据存储区域,硬盘驱动器)简称硬盘,需要硬盘控制器例如RAID
(Redundant Array of Independent Disks,磁盘阵列)卡,进行控制。

硬盘控制器中每一端口(port)可以与一硬盘相连,硬盘控制器中端口总数即为其
能够连接的硬盘的最大个数。如图1所示,为现有技术中硬盘控制器与多个硬盘的连接示意
图,从图1中可以看出该硬盘控制器11具有8个端口:port0~port7;其最多能够与8个硬盘
相连,例如port0与HDD(Hard Disk Drive,即硬盘驱动器)0相连,port1与HDD1相连。

当硬盘控制器需要与更多硬盘相连时,例如存储容量增大,就需要增加扩展卡来
扩充硬盘控制器的端口,增加了成本。然而有的硬盘控制器无法与扩展卡相连,因此无法增
加端口,从而无法增加更多的硬盘。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种多功能硬盘,以克服现有技术中当硬盘控制器需要
与更多硬盘相连时,由于需要增加扩展卡导致增加了成本,或无法与扩展卡相连的硬盘控
制器无法增加硬盘的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种多功能硬盘,包括:

第一端口,用于与硬盘控制器相连,接收所述硬盘控制器发送的数据;

至少一个第二端口,一第二端口用于与一硬盘相连;

内部控制器,用于:

确定所述多功能硬盘当前的硬盘级别模式;

依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第二端口
相连的硬盘,所述存储数据太阳城集团用于指示所述至少一个第二端口相应的硬盘需要存储的数
据。

其中,所述多功能硬盘还包括数据存储区域,所述硬盘级别模式包括镜像模式,所
述内部控制器在依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第
二端口相连的硬盘时,具体用于:

依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中目标第二端口对应的目标
硬盘与所述多功能硬盘为镜像硬盘;

将所述数据中的第一数据存储在所述数据存储区域;

将所述第一数据通过所述目标第二端口存储至所述目标硬盘。

其中,所述至少一个第二端口包括两个或两个以上第二端口,所述内部控制器在
依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第二端口相连的硬
盘时,还用于:

依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中至少两个第二端口相应的
硬盘为镜像硬盘;

将所述数据中的第二数据分别存储在所述至少两个第二端口相应的硬盘中。

其中,所述多功能硬盘还包括数据存储区域,所述硬盘级别模式包括磁盘阵列模
式,在所述磁盘阵列模式下,所述数据存储区域与所述至少一个第二端口相应的硬盘存储
的数据不同,所述至少一个第二端口相应的硬盘存储的数据不同。

其中,所述硬盘级别模式包括独立磁盘模式,所述内部控制器还用于:

依据所述第一端口接收的数据生成校验太阳城集团;

将所述校验太阳城集团存储至与相应第二端口相连的硬盘。

优选的,所述第一端口还用于:

接收所述硬盘控制器的读取数据指令;

所述内部控制器,还用于:

依据所述存储数据太阳城集团,从相应第二端口连接的硬盘中获取与所述读取数据指令
相应的数据,并通过第一端口发送至所述硬盘控制器。

优选的,所述内部控制器还用于:

通过所述第一端口接收所述硬盘控制器发送的硬盘级别模式;

或,

所述内部控制器还用于与管理控制器相连,从所述管理控制器中获取硬盘级别模
式。

优选的,所述第一端口为主端口,所述第二端口为从端口;其中,多功能硬盘相应
的从端口与相应的硬盘的从端口相连。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明实施例提供了一种多功能硬
盘,包括第一端口和至少一个第二端口,一第二端口与一硬盘相连;内部控制器可以确定多
功能硬盘的硬盘级别模式,依据硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将数据存储至与相应
第二端口相连的硬盘,通过多功能硬盘的第二端口连接硬盘的方式,增加硬盘,无需通过扩
展硬盘控制器的端口的方式增加硬盘,从而降低了成本,也解决了无法与扩展卡相连的硬
盘控制器,无法增加端口,导致无法增加更多硬盘的问题。

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
提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中硬盘控制器与多个硬盘的连接示意图;

图2为本申请实施例提供的一种多功能硬盘的内部结构示意图;

图3为多功能硬盘通过第二端口与硬盘相连的示意图;

图4为多功能硬盘通过第二端口与硬盘相连另一示意图;

图5为多功能硬盘以及硬盘控制器的连接关系示意图;

图6为本申请实施例提供的管理控制器、硬盘控制器和多功能硬盘的连接关系示
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。

如图2所示,为本申请实施例提供的一种多功能硬盘的内部结构示意图,多功能硬
盘20包括:第一端口21、内部控制器22以及至少一个第二端口23,其中:

第一端口21,用于与硬盘控制器11相连,接收所述硬盘控制器11发送的数据。

具体的,第一端口21与硬盘控制器11的端口相连。

至少一个第二端口23,其中一第二端口23可以连接一硬盘。

多功能硬盘20第二端口23可以连接硬盘的第一端口或第二端口,与第二端口23相
连的硬盘可以为多功能硬盘,也可以为现有技术中的硬盘。

内部控制器22,用于:

确定多功能硬盘当前的硬盘级别模式;

依据硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将数据存储至与相应第二端口相连的硬
盘。存储数据太阳城集团用于指示所述至少一个第二端口相应的硬盘需要存储的数据。

多功能硬盘还可以包括用于存储数据的数据存储区域24。

图2中示出的多功能硬盘包括一个第二端口23,本申请实施例中多功能硬盘的第
二端口23可以有2、3、4、5…等,不局限于图2。如图2所示的虚线,本申请实施例中的多功能
硬盘中第一端口21和第二端口23之间相当于具有一数据传输通道(实际是不存在这条连接
线的,只是为了让本领域技术人员更加理解本申请实施例提供的多功能硬盘),即内部控制
器22可以将从第一端口21接收到的数据通过第二端口23存储至相应的硬盘中。

本发明实施例提供了一种多功能硬盘,包括第一端口和至少一个第二端口,一第
二端口与一硬盘相连;内部控制器可以确定多功能硬盘的硬盘级别模式,依据硬盘级别模
式对应的存储数据太阳城集团,将数据存储至与相应第二端口相连的硬盘,通过多功能硬盘的第
二端口连接硬盘的方式,增加硬盘,无需通过扩展硬盘控制器的端口的方式增加硬盘,从而
降低了成本,也解决了无法与扩展卡相连的硬盘控制器,无法增加端口,导致无法增加更多
硬盘的问题。

如图3所示,为多功能硬盘通过第二端口与硬盘相连的示意图。

图3中仅示出了多功能硬盘20的第一端口21以及一个第二端口23。由于仅示出了
一个第二端口23,所以示出了一个硬盘25。

如图3所示,多功能硬盘20的第二端口23为从端口(Secondary port),第一端口21
为主端口(Primary port),第二端口23与硬盘25的从端口(Secondary port)相连。硬盘25
的主端口(Primary port)悬空。

这种连接方式的有益效果在于,若用户想要将图3中的连接方式改换成图1所示的
连接方式,则可以直接将多功能硬盘20换成普通硬盘,且将硬盘25的主端口(Primary
port)与硬盘控制器11的端口相连。因为目前的硬盘的主端口和从端口的功能都是一样的,
当硬盘的主端口损坏时,才会使用硬盘的从端口替代主端口。但是一般情况下从端口是默
认不使用的,所以直接将硬盘25的主端口与硬盘控制器的端口相连,无需断开图3中两个硬
盘的从端口的连接,也可以实现了图1所示的硬盘功能。即实现图1所示的连接方式与图3所
示连接方式兼容的目的。

多功能硬盘20通过第二端口23与硬盘25相连的方式还可以如图4所示。图4中仅示
出了多功能硬盘20的第一端口21以及一个第二端口23。由于仅示出了一个第二端口23,所
以示出了一个硬盘25。

如图3所示,多功能硬盘的第二端口23为从端口(Secondary port),第一端口21位
主端口(Primary port),第二端口23与硬盘25的主端口(Secondary port)相连。硬盘25的
从端口(Primary port)悬空。

根据不同的硬盘级别模式,多功能硬盘和硬盘25可以组成多种不同存储模式的硬
盘。

硬盘级别模式可以为镜像模式,镜像模式是指硬盘数据镜像实现数据冗余,在成
对的独立硬盘上产生互为备份的数据。虽然这种磁盘阵列中单位成本最高的,但提供了很
高的数据安全性和可用性。当一个硬盘失效时,系统可以自动切换到镜像硬盘上读写,而不
需要重组失效的数据。例如RAID1(Redundant Arrays of Independent Disks,磁盘阵列)。

此时,存储数据太阳城集团可以包括:至少两个硬盘的存储的数据相同。若多功能硬盘20
与一硬盘25相连,则内部控制器在依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数
据存储至与相应第二端口相连的硬盘时,具体用于:

依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中目标第二端口对应的目标
硬盘与所述多功能硬盘为镜像硬盘;

将所述数据中的第一数据存储在数据存储区域;

将所述第一数据通过所述目标第二端口存储至所述目标硬盘。

本申请实施例中将多功能硬盘中存储数据的区域称为数据存储区域。

互为镜像的两个硬盘可以进行数据校验、比对,当发现有数据不同时,可以进行报
警,或者以预先设置的硬盘中的数据为准,修改另一镜像硬盘中相应的数据。

硬盘级别模式可以为磁盘阵列模式,磁盘阵列模式是指把连续的数据分散到多个
硬盘上存取,这样实现了存储容量的扩展,且有数据请求就可以被多个硬盘并行的执行,每
个硬盘执行属于它自己的那部分数据请求。这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带
宽,显著提高硬盘整体存取性能。例如RAID0。

此时,多功能硬盘、硬盘25存储的数据不相同。

硬盘级别模式可以为独立磁盘模式,独立磁盘模式具有校验太阳城集团,是一种存储性
能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。例如RAID5。

假设多功能硬盘具有3个第二端口,分别与硬盘1、硬盘2和硬盘3相连,则多功能硬
盘20、硬盘1和硬盘2可以存储不同的数据,与磁盘阵列模式一样,但是硬盘3存储多功能硬
盘、硬盘1和硬盘2存储数据的校验太阳城集团。

校验太阳城集团可以是依据分布式奇偶校验方法获得的。

综上,所述内部控制器还用于:

依据所述第一端口接收到的数据生成校验太阳城集团;

将所述校验太阳城集团存储至相应第二端口相连的硬盘。

硬盘级别模式可以为独立磁盘模式与镜像模式,例如RAID1+0,假设多功能硬盘具
有3个第二端口,且分别与硬盘1、硬盘2和硬盘3相连,则多功能硬盘与硬盘1中存储的数据
相同,硬盘2和硬盘3中存储的数据相同。

此时,上述至少一个第二端口包括两个或两个以上第二端口,此时所述内部控制
器在依据所述硬盘级别模式对应的存储数据太阳城集团,将所述数据存储至与相应第二端口相连
的硬盘时,还用于:

依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中目标第二端口对应的目标
硬盘与所述多功能硬盘为镜像硬盘;

将所述数据中的第一数据存储在所述数据存储区域;

将所述第一数据通过所述目标第二端口存储至所述目标硬盘;

依据所述存储数据太阳城集团,确定所述至少一个第二端口中至少两个第二端口相应的
硬盘为镜像硬盘;

将所述数据中的第二数据分别存储在所述至少两个第二端口相应的硬盘中。

以多功能硬盘具有3个第二端口为例,则多功能硬盘与其中一个硬盘互为镜像硬
盘;另外两个硬盘互为镜像硬盘。

本申请实施例提供的硬盘级别模式还可以为并行模式,例如RAID3;带海明码校验
模式,例如RAID2;带奇偶校验码的独立磁盘模式,例如RAID4;带有两种分布存储的奇偶校
验码的独立磁盘模式,例如RAID6;优化的高速数据传送磁盘模式,例如RAID7;高可靠性与
高效磁盘模式,例如RAID10;高效数据传送磁盘模式,例如RAID53等等。

为了本领域技术人员更加理解本申请实施例提供的多功能硬盘,还提供了多功能
硬盘以及硬盘控制器的连接关系,如图5所示。

图5中只示出了多功能硬盘20的一个第二端口,因此也只示出了其与一个硬盘25
相连。

硬盘控制器11的每一端口都可以与一多功能硬盘20相连,而多功能硬盘20可以至
少与一个普通硬盘或多功能硬盘相连,只是多功能硬盘与多功能硬盘相连的场景比较浪
费。

图5中示出了硬盘控制器11的两个端口port0和port1分别与两个多功能硬盘20相
连,由于只是示例,所以未示出硬盘控制器11的其他端口连接的多功能硬盘。

每一多功能硬盘中的内部控制器的硬盘级别模式,可以是硬盘控制器发送的。还
可以是管理控制器61发送的。如图6所示,为本申请实施例提供的管理控制器、硬盘控制器
和多功能硬盘的连接关系示意图。

图6中只示出了多功能硬盘20的一个第二端口,因此也只示出了其与一个硬盘25
相连。

管控控制器61可以分别与多功能硬盘20相连,例如可以通过I2C总线与多功能硬
盘20相连。

若多功能硬盘中的内部控制器的硬盘级别模式是从管控控制器61获得的,则硬盘
控制器可以不具备向多功能硬盘发送硬盘级别模式的功能。

由于在存储数据时,是依据存储数据太阳城集团存储的,那么在读取数据时,所述第一端
口还用于:

接收所述硬盘控制器的读取数据指令;

所述内部控制器,还用于:

依据所述存储数据太阳城集团,从相应第二端口连接的硬盘中获取与所述读取数据指令
相应的数据,并通过第一端口发送至所述硬盘控制器。

最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等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要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他
实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请
将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一
致的最宽的范围。

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