CN107797881A

CN107797881A - 一种数据一致性测试方法、装置、设备及存储介质

Info

Publication number: CN107797881A
Application number: CN201711274975.3A
Authority: CN
Inventors: 李雅明
Original assignee: Zhengzhou Yunhai Information Technology Co Ltd
Current assignee: Zhengzhou Yunhai Information Technology Co Ltd
Priority date: 2017-12-06
Filing date: 2017-12-06
Publication date: 2018-03-13

Abstract

本发明公开了一种数据一致性测试方法，该方法包括以下步骤：在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据；根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息；将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比，第二校验信息为：将待测数据写入到存储设备时，根据数据结构，获得的待测数据的校验信息；根据对比结果，确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。应用本发明实施例所提供的技术方案，不需要将待测数据写入到存储设备时将待测数据保存在缓存，避免占用较多的缓存空间，具有灵活性和实用性，可以保证数据一致性测试效果。本发明还公开了一种数据一致性测试装置、设备及存储介质，具有相应技术效果。

Description

一种数据一致性测试方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别是涉及一种数据一致性测试方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

在存储系统中，存储设备必不可少，保证数据一致性是存储设备的重要功能之一。数据一致性是指写入到存储设备中的数据，经过一段时间后被读取出来，与原先写入到存储设备中的数据要保持一致，以保证数据在存储过程中没有发生变化。

目前，常用的数据一致性测试方法是，在主机上运行的应用程序将数据写入到存储设备后，写入的这些数据被保存到主机的缓存中，一段时间后将写入到存储设备中的数据读取出来，与保存在缓存中的数据进行比较，判断两者是否一致，以此来确定数据一致性。

这种方法存在一定的缺点，写入到存储设备中的数据需要一直保存在主机的缓存中，缓存的存储空间有限，如果写入的数据较大，可能会因为存储空间不足导致无法保存该写入的数据，而且，如果需要较长时间才会进行数据一致性测试，缓存中相应的数据将占用较多存储空间，导致存储空间不足，无法继续保存更多写入的数据，影响数据一致性测试效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种数据一致性测试方法、装置、设备及存储介质，以避免占用较多存储空间，保证数据一致性测试效果。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种数据一致性测试方法，包括：

在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据；

根据预设的数据结构，获得所述待测数据的第一校验信息；

将所述第一校验信息与所述待测数据中包含的第二校验信息进行对比，所述第二校验信息为：将所述待测数据写入到所述存储设备时，根据所述数据结构，获得的所述待测数据的校验信息；

根据对比结果，确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据是否一致。

在本发明的一种具体实施方式中，所述根据预设的数据结构，获得所述待测数据的第一校验信息，包括：

根据预设的数据结构，确定所述待测数据对应的各数据段的数据内容；

基于各数据段的数据内容，获得所述待测数据的第一校验信息。

在本发明的一种具体实施方式中，所述待测数据对应的数据段至少为逻辑块地址、时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号、构造数据、校验值。

在本发明的一种具体实施方式中，所述根据对比结果，确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据是否一致，包括：

如果所述第一校验信息与所述第二校验信息的至少一个数据段的数据内容不一致，则确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据不一致。

在本发明的一种具体实施方式中，在确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据不一致时，还包括：

记录所述待测数据。

一种数据一致性测试装置，包括：

待测数据获取模块，用于在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据；

校验信息获得模块，用于根据预设的数据结构，获得所述待测数据的第一校验信息；

校验信息对比模块，用于将所述第一校验信息与所述待测数据中包含的第二校验信息进行对比，所述第二校验信息为：将所述待测数据写入到所述存储设备时，根据所述数据结构，获得的所述待测数据的校验信息；

一致性确定模块，用于根据对比结果，确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据是否一致。

在本发明的一种具体实施方式中，所述校验信息获得模块，具体用于：

一种数据一致性测试设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述数据一致性测试方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述数据一致性测试方法的步骤。

应用本发明实施例所提供的技术方案，在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据，根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息，将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比，根据对比结果，可以确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。第二校验信息与第一校验信息所基于的数据结构相同，通过二者的对比，进行数据一致性测试。不需要将待测数据写入到存储设备时将待测数据保存在缓存，避免占用较多的缓存空间，具有灵活性和实用性，可以保证数据一致性测试效果。

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为本发明实施例中一种数据一致性测试方法的实施流程图；

图2为本发明实施例中一种数据一致性测试装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种数据一致性测试设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。

参见图1所示，为本发明实施例所提供的一种数据一致性测试方法的实施流程图，该方法可以包括以下步骤：

S110：在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据。

在本发明实施例中，可以预设测试触发条件，如在达到设定时间间隔时，认为达到了设定的测试触发条件，或者，在接收到一致性测试指令时，认为达到了设定的测试触发条件。

在达到设定的测试触发条件时，可以在存储设备中获取待测数据。存储设备为要进行数据一致性测试的目标设备，待测数据为存储设备中任意一个要进行数据一致性测试的目标数据。

S120：根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息。

在存储设备中获取待测数据后，可以将待测数据保存到缓存中。根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息。

在本发明的一种具体实施方式中，步骤S120可以包括以下步骤：

步骤一：根据预设的数据结构，确定待测数据对应的各数据段的数据内容；

步骤二：基于各数据段的数据内容，获得待测数据的第一校验信息。

在本发明实施例中，可以预设一种数据结构，根据预设的数据结构，确定待测数据对应的各数据段的数据内容。预设的数据结构大小可以根据实际情况进行设定，如设为512字节，与磁盘扇区大小相同。该数据结构可以划分为多个数据段，每个数据段的数据内容分别根据设定算法生成。基于各数据段的数据内容，可以获得待测数据的第一校验信息，获得的校验信息具有唯一性。

具体的，待测数据对应的数据段至少为逻辑块地址、时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号、构造数据、校验值。

以512字节数据结构为例：

逻辑块地址为待测数据所在磁盘空间的逻辑块(Logical Block Address，LBA)地址，可以占用数据结构的最低位的8个字节，即第0～7字节；

时间戳为待测数据的写入时间，可以占用数据结构的第8～11字节，共4个字节；

卷名称为待测数据所在磁盘空间所在卷的名称，可以占用数据结构的第12～15字节，共4个字节；

数据大小为待测数据的大小，可以占用数据结构的第16～19字节，共4个字节；

数据类型编号为待测数据所使用的数据类型的编号，可以占用数据结构的第20～21字节，共2个字节；

构造数据为基于待测数据的内容构造的数据，可以占用数据结构的第22～501字节，共480个字节；

校验值为根据上述各数据段的数据内容计算的校验和checksum，可以占用数据结构的第502～511字节中，共10个字节。

512字节数据结构如表1所示：

数据段编号	偏移位置(字节)	长度(字节)	数据内容
				0	0～7	8	LBA地址
1	8～11	4	时间戳
				2	12～15	4	卷名称
3	16～19	4	数据大小
				4	20～21	2	数据类型编号
5	22～501	480	构造数据
				6	502～511	10	校验值

表1

上述各数据段所占字节和顺序，仅为一种示例，可根据实际情况进行调整，本发明实施例对此不做限制。

S130：将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比。

第二校验信息为：将待测数据写入到存储设备时，根据数据结构，获得的待测数据的校验信息。

在本发明实施例中，在将待测数据写入到存储设备时，可以根据上述预设的数据结构，获得待测数据的第二校验信息。具体的数据结构与上述第一校验信息对应的数据结构相同，本发明实施例在此不再赘述。即第一校验信息的构造方式与第二校验信息的构造方式相同，所基于的数据结构相同。

在将待测数据写入到存储设备时，获得待测数据的第二校验信息后，可以将第二校验信息写入到待测数据中，即待测数据中包含第二校验信息。

在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据，根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息后，可以将第一校验信息与第二校验信息进行对比，得到对比结果。具体的，可以将第一校验信息中的每个数据段的数据内容分别与第二校验信息对应的数据段的数据内容进行对比，得到对比结果。

具体的，可以先解析0～7字节数据段的数据内容，判断二者磁盘空间的LBA地址是否一致，不一致则说明待测数据已被破坏。

再依次解析其他数据段的数据内容，分别判断时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号是否一致，不一致则说明待测数据已被破坏。

再基于22～501字节数据段的数据内容，判断是否一致，不一致则说明待测数据已被破坏；

最后基于数据段0到数据段5的全部数据的校验值checksum，判断是否一致，不一致则说明待测数据已被破坏。

S140：根据对比结果，确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。

将第一校验信息与第二校验信息进行对比，可以得到对比结果。如果对比结果表明所有数据段的数据内容均一致，则可以确定待测数据与写入至存储设备时的数据一致，数据一致性测试通过。如果第一校验信息与第二校验信息的至少一个数据段的数据内容不一致，则可以确定待测数据与写入至存储设备时的数据不一致。在确定待测数据与写入至存储设备时的数据不一致时，可以记录待测数据。以为后续进行一致性分析或对存储设备进行性能分析提供相应的数据基础。

本发明实施例是从一个待测数据的角度进行的描述，在实际应用中，针对每个待测数据均可执行本发明实施例所提供的技术方案，进行数据一致性测试。

应用本发明实施例所提供的方法，在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据，根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息，将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比，根据对比结果，可以确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。第二校验信息与第一校验信息所基于的数据结构相同，通过二者的对比，进行数据一致性测试。不需要将待测数据写入到存储设备时将待测数据保存在缓存，避免占用较多的缓存空间，具有灵活性和实用性，可以保证数据一致性测试效果。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种数据一致性测试装置，下文描述的一种数据一致性测试装置与上文描述的一种数据一致性测试方法可相互对应参照。

参见图2所示，该装置包括以下模块：

待测数据获取模块210，用于在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据；

校验信息获得模块220，用于根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息；

校验信息对比模块230，用于将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比，第二校验信息为：将待测数据写入到存储设备时，根据数据结构，获得的待测数据的校验信息；

一致性确定模块240，用于根据对比结果，确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。

应用本发明实施例所提供的装置，在达到设定的测试触发条件时，在存储设备中获取待测数据，根据预设的数据结构，获得待测数据的第一校验信息，将第一校验信息与待测数据中包含的第二校验信息进行对比，根据对比结果，可以确定待测数据与写入至存储设备时的数据是否一致。第二校验信息与第一校验信息所基于的数据结构相同，通过二者的对比，进行数据一致性测试。不需要将待测数据写入到存储设备时将待测数据保存在缓存，避免占用较多的缓存空间，具有灵活性和实用性，可以保证数据一致性测试效果。

在本发明的一种具体实施方式中，校验信息获得模块220，具体用于：

根据预设的数据结构，确定待测数据对应的各数据段的数据内容；

基于各数据段的数据内容，获得待测数据的第一校验信息。

在本发明的一种具体实施方式中，待测数据对应的数据段至少为逻辑块地址、时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号、构造数据、校验值。

在本发明的一种具体实施方式中，一致性确定模块240，具体用于：

如果第一校验信息与第二校验信息的至少一个数据段的数据内容不一致，则确定待测数据与写入至存储设备时的数据不一致。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括数据记录模块，用于：

在确定待测数据与写入至存储设备时的数据不一致时，记录待测数据。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种数据一致性测试设备，如图3所示，该设备包括：

存储器310，用于存储计算机程序；

处理器320，用于执行计算机程序时实现上述数据一致性测试方法的步骤。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述数据一致性测试方法的步骤。

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它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备、存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种数据一致性测试方法，其特征在于，包括：

根据预设的数据结构，获得所述待测数据的第一校验信息；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的数据结构，获得所述待测数据的第一校验信息，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述待测数据对应的数据段至少为逻辑块地址、时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号、构造数据、校验值。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据对比结果，确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据是否一致，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定所述待测数据与写入至所述存储设备时的数据不一致时，还包括：

记录所述待测数据。

6.一种数据一致性测试装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校验信息获得模块，具体用于：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述待测数据对应的数据段至少为逻辑块地址、时间戳、卷名称、数据大小、数据类型编号、构造数据、校验值。

9.一种数据一致性测试设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述数据一致性测试方法的步骤。