网络共享数据存储系统

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，特别是涉及一种网络共享数据存储系统。

背景技术

随着计算机技术的发展，各类计算机系统已广泛应用于各个领域。在实际的应用环境中，各类计算机系统通常以小型加固设备的形式进行部署，如3U设备、6UVPX设备等。

固态硬盘(Solid State Disk，SSD)是小型加固设备中常见的存储介质之一，但由于小型加固设备的计算模块内部的计算单元需占用大量空间和电路接口，难以内置SSD实现数据存储，通常需要基于SSD构建数据存储系统，即构建存储模块，使计算模块通过网络访问数据存储系统进行数据存取。现有小型加固设备中的数据存储系统，一般是基于SATA接口对接SSD，实现数据存取。SATA接口指的是串行ATA(Serial ATA)接口。

在实际的应用场景中，对于小型加固设备高性能存储的要求越来越高。基于现有的数据存储系统，数据存储系统内部通过SATA接口实现数据传输，而SATA接口所能达到的带宽上限较低，使得现有数据存储系统在数据存取过程中的读写性能十分有限，继而导致小型加固设备的工作效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种网络共享数据存储系统，以解决现有数据存储系统，基于SATA接口实现数据读取，读写性能较差，导致设备工作效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种网络共享数据存储系统，包括：

中央处理器、系统盘、国产桥接芯片、多个固态硬盘、第一接口转换芯片和第二接口转换芯片；

所述中央处理器与所述系统盘通讯连接，所述国产桥接芯片分别与所述中央处理器、所述第一接口转换芯片和所述第二接口转换芯片通讯连接；

所述国产桥接芯片基于高速串行计算机扩展总线标准PCIE接口分别与每个所述固态硬盘通讯连接；

所述系统盘，用于部署操作系统；

所述第一接口转换芯片，用于接收外部模块通过网络发送的数据请求，对所述数据请求进行接口转换，以将所述数据请求通过所述国产桥接芯片发送给所述中央处理器；

所述中央处理器，用于当所述数据请求为数据存储请求时，确定所述数据请求对应的存储控制信息，将所述存储控制信息发送给所述国产桥接芯片；当所述数据请求为数据读取请求时，判断所述数据请求是否符合预设的读取条件，若所述数据请求符合所述读取条件，则确定所述数据请求对应的读取控制信息，将所述读取控制信息发送给所述国产桥接芯片；

所述国产桥接芯片，用于当接收到所述存储控制信息时，确定待存储数据，对所述待存储数据进行数据存储处理，使所述待存储数据存储至各个所述固态硬盘中；当接收到所述读取控制信息时，对各个所述固态硬盘进行数据读取处理，得到目标数据，将所述目标数据发送给所述第二接口转换芯片；

所述第二接口转换芯片，用于对所述目标数据进行接口转换，以通过网络将所述目标数据发送给所述外部模块。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，还包括：供电单元；

所述供电单元，用于为所述中央处理器、所述系统盘、所述国产桥接芯片、每个所述固态硬盘、所述第一接口转换芯片和所述第二接口转换芯片供电。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述国产桥接芯片为LS7A1000桥片。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述中央处理器与所述系统盘通讯连接的方式为：基于SATA接口进行通讯连接；

所述国产桥接芯片与所述中央控制器通讯连接的方式为：基于HT总线接口进行通讯连接；

所述国产桥接芯片与所述第一接口转换芯片、所述第二接口转换芯片通讯连接的方式为：基于GMAC接口进行通讯连接。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述多个固态硬盘的硬盘数量为四个。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述确定所述数据请求对应的存储控制信息，包括：

随机生成第一密钥文件；

生成所述数据请求对应的数据存储指令；

将所述第一密钥文件和所述数据存储指令作为所述存储控制信息。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述对所述待存储数据进行数据存储处理，包括：

对所述待存储数据进行数据拆分处理，得到所述待存储数据对应的多组拆分数据；所述多组拆分数据与所述多个固态硬盘一一对应；

依据所述第一密钥文件，分别对每组所述拆分数据进行数据加密处理，得到每组所述拆分数据对应的加密数据；

对于每组所述拆分数据对应的加密数据，将该加密数据存储至该拆分数据对应的固态硬盘中。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述判断所述数据请求是否符合预设的读取条件，包括：

确定第二密钥文件；所述第二密钥文件为所述数据请求中携带的密钥文件；

在已生成的各个密钥文件中，确定所述数据请求对应的第三密钥文件；

判断所述第二密钥文件与所述第三密钥文件是否相匹配；

若所述第二密钥文件与所述第三密钥文件相匹配，则确定所述数据请求符合所述读取条件。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述确定所述数据请求对应的读取控制信息，包括：

生成所述数据请求对应的数据读取指令；

将所述第二密钥文件和所述数据读取指令作为所述读取控制信息。

上述的网络共享数据存储系统，可选的，所述对各个所述固态硬盘进行数据读取处理，得到目标数据，包括：

对于每个所述固态硬盘，从该固态硬盘中读取所述数据读取指令对应的数据，将读取到的数据作为该固态硬盘对应的分组数据；

依据所述第二密钥文件，分别对每个所述固态硬盘对应的分组数据进行数据解密处理，得到每个所述分组数据对应的解密数据；

对各个所述解密数据进行数据合并处理，得到合并后的数据，并将所述合并后的数据作为所述目标数据。

基于上述本发明实施例提供的一种网络共享数据存储系统，包括：中央处理器、用于部署操作系统的系统盘、国产桥接芯片、多个固态硬盘、第一接口转换芯片和第二接口转换芯片；中央处理器与系统盘通讯连接，国产桥接芯片分别与中央处理器、第一接口转换芯片和第二接口转换芯片通讯连接；国产桥接芯片基于PCIE接口分别与每个固态硬盘通讯连接；第一接口转换芯片，用于接收外部模块通过网络发送的数据请求，对数据请求进行接口转换，以将数据请求通过国产桥接芯片发送给中央处理器；中央处理器，用于当数据请求为数据存储请求时，确定存储控制信息，将存储控制信息发送给国产桥接芯片；当数据请求为数据读取请求时，判断数据请求是否符合预设的读取条件，若符合读取条件，则确定读取控制信息，将读取控制信息发送给国产桥接芯片；国产桥接芯片，用于当接收到存储控制信息时，确定待存储数据，对待存储数据进行数据存储处理，使待存储数据存储至各个固态硬盘中；当接收到读取控制信息时，对各个固态硬盘进行数据读取处理，得到目标数据，将目标数据发送给第二接口转换芯片；第二接口转换芯片，用于对目标数据进行接口转换，以通过网络将目标数据发送给外部模块。应用本发明实施例提供的系统，采用可基于PCIE接口通讯连接的国产桥接芯片和固态硬盘实现数据存取，在数据存取过程中，基于PCIE接口进行数据读写，而PCIE接口的带宽上限远高于SATA接口，可提高数据读写速度，改善数据存储系统的读写性能，有利于提高设备的工作效率。其次，系统中部署有多个固态硬盘，数据可拆分存储到各个固态硬盘中，在数据读写过程中，可对各个固态硬盘进行同步读写，可进一步提高数据读写速度，改善读写性能。

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为本发明实施例提供的一种网络共享数据存储系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种网络共享数据存储系统的示例图；

图3为本发明实施例提供的一种数据存储过程中数据流向的示例图；

图4为本发明实施例提供的一种数据读取过程中数据流向的示例图。

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。

在本申请中，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。

由背景技术可知，现有的数据存储系统，通常是采用SATA接口的存储管理芯片与对应的SSD，而目前SATA接口的接口带宽上限为6Gbps，其所能实现的读写性能较差，使得数据读取速度较低，影响应用设备的工作效率。

因此，本发明实施例提供了一种网络共享数据存储系统，应用可基于PCIE接口通讯连接的国产桥接芯片和SSD实现数据存储，基于PCIE接口进行数据读写，提高数据读取速度，以改善读写性能。

本发明实施例提供了一种网络共享数据存储系统，该系统可应用于小型加固设备中，设备中的各模块可通过网络访问数据存储系统(即网络共享数据存储系统)进行数据存取。本发明实施例提供的系统的结构示意图如图1所示，该系统包括：

中央处理器101、系统盘102、国产桥接芯片103、多个固态硬盘104、第一接口转换芯片105和第二接口转换芯片106；

所述中央处理器101与所述系统盘102通讯连接，所述国产桥接芯片103分别与所述中央处理器101、所述第一接口转换芯片105和所述第二接口转换芯片106通讯连接；

所述国产桥接芯片103基于高速串行计算机扩展总线标准PCIE接口分别与每个所述固态硬盘104通讯连接；

所述系统盘102，用于部署操作系统；

所述第一接口转换芯片105，用于接收外部模块通过网络发送的数据请求，对所述数据请求进行接口转换，以将所述数据请求通过所述国产桥接芯片发送给所述中央处理器；

所述中央处理器101，用于当所述数据请求为数据存储请求时，确定所述数据请求对应的存储控制信息，将所述存储控制信息发送给所述国产桥接芯片；当所述数据请求为数据读取请求时，判断所述数据请求是否符合预设的读取条件，若所述数据请求符合所述读取条件，则确定所述数据请求对应的读取控制信息，将所述读取控制信息发送给所述国产桥接芯片；

所述国产桥接芯片103，用于当接收到所述存储控制信息时，确定待存储数据，对所述待存储数据进行数据存储处理，使所述待存储数据存储至各个所述固态硬盘中；当接收到所述读取控制信息时，对各个所述固态硬盘进行数据读取处理，得到目标数据，将所述目标数据发送给所述第二接口转换芯片；

所述第二接口转换芯片106，用于对所述目标数据进行接口转换，以通过网络将所述目标数据发送给所述外部模块。

本发明实施例提供的系统中，部署有中央处理器(Central Processing Unit，CPU)和系统盘。系统盘中安装有操作系统，CPU和系统盘通讯连接，当数据存储系统上电工作时，CPU可启动系统盘内的操作系统，当操作系统加载完成后，CPU则可基于该操作系统实行相应的控制功能。

本发明实施例提供的系统中，部署了设置有多个PCIE接口的国产桥接芯片。系统中部署了多个设置有PCIE接口的固态硬盘SSD，如图1所示的固态硬盘1、固态硬盘2、…、固态硬盘n，n表示固态硬盘的数量，n为正整数。PCIE接口即高速串行计算机扩展总线标准(Peripheral Component Interconnect Express，PCIE)接口，其是一种高速串行通信接口。应用国产桥接芯片上的n个PCIE接口与各个固态硬盘进行通讯连接，即国产桥接芯片上的n个PCIE接口与n个固态硬盘一一对应，将国产桥接芯片上的PCIE接口与其对应的固态硬盘上的PCIE接口相连接，实现国产桥接芯片与固态硬盘的通讯连接。国产桥接芯片可以通过PCIE接口对相应的固态硬盘进行数据读写。

本发明实施例提供的系统中，部署有两个接口转换芯片，即第一接口转换芯片和第二接口转换芯片。利用国产桥接芯片上的两个信号接口分别与这两个接口转换芯片进行通讯连接。这两个接口转换芯片用于实现数据存储系统与外部的通信，第一接口转换芯片通过网络接口接收外部模块通过网络发送的数据信号，对数据信号进行接口转换，通过与国产桥接芯片相连接的信号端口进行信号输出，将数据信号发送给国产桥接芯片，而国产桥接芯片则会通过与CPU相连接的信号端口将数据信号发送给CPU。第二接口转换芯片通过与国产桥接芯片相连接的信号端口接收国产桥接芯片发送的数据信号，对数据信号进行接口转换，以网络接口进行数据信号输出，通过网络将数据信号发送给外部模块。本发明实施例中的网络指的是以太网，网络接口即以太网接口。

当设备的计算模块等外部模块需要进行数据存取时，可通过网络向数据存储系统的第一接口转换芯片发送数据请求，数据存储系统承担的业务包括数据存储和数据读取，故相对应的，数据请求可以为数据存储请求或数据读取请求。若数据请求为数据存储请求，该数据请求中会携带需要存储的数据，即待存储数据。若数据请求为数据读取请求，该数据请求中会携带表征需要读取的数据的数据标识。

当第一接口转换芯片接收到数据请求后，则对数据请求进行接口转换，通过与国产桥接芯片的通讯连接将数据请求发送给国产桥接芯片，国产桥接芯片接收到数据请求后，通过与CPU的通讯连接，将数据请求发送给CPU。

当CPU接收到数据请求时，会对该数据请求进行解析，若接收到的数据请求为数据存储请求，则会基于数据请求确定存储控制信息，存储控制信息为用于指示国产桥接芯片按照预设的数据存储策略，对待存储数据进行数据存储处理的信息。

本发明实施例提供的系统中，可根据实际需求预先设置读取条件，即外部模块读取数据所需满足的条件，也可以理解为用于识别外部模块是否拥有待读取的数据的读取权限的条件。若CPU接收到的数据请求为数据读取请求，那么CPU会先判断数据请求是否符合预设的读取条件，若符合条件，则基于数据请求确定读取控制信息，读取控制信息为用于指示国产桥接芯片按照预设的数据读取策略，从各个固态硬盘中读取相应数据的信息。

当CPU得到存储控制信息或读取控制信息后，可通过与国产桥接芯片的通讯连接，将相应的信息发送给国产桥接芯片，控制国产桥接芯片进行相应的数据处理操作。

当国产桥接芯片接收到存储控制信息时，可基于存储控制信息获取待存储数据，按照预设的数据存储策略将待存储数据通过PCIE接口写入固态硬盘，将待存储数据存储到各个固态硬盘中，具体的，可以将待存储数据拆分存储，例如按照固态硬盘的数量将待存储数据平均拆分为多份，将拆分得到的数据分别存储到各个固态硬盘中，每个固态硬盘中存储其中的一份数据。需要说明的是，数据存储策略可以根据实际需求设置，例如也可以将待存储数据单独存储在一个固态硬盘或部分固态硬盘中，不影响本发明实施例提供的系统实现功能。

当国产桥接芯片接收到读取控制信息时，可基于读取控制信息获取待读取数据的数据标识，按照预设的数据读取策略，对各个固态硬盘进行数据读取处理，基于PCIE接口从固态硬盘中读取相应的数据，得到数据标识所对应的目标数据，通过与第二接口转换芯片的通讯连接，将目标数据发送给第二接口转换芯片。数据读取策略与数据存储策略相对应，例如，若是采用拆分存储的方式对数据进行存储，那么在数据读取时，则分别从各个固态硬盘中读取相应的数据，对读取到的数据进行合并，得到整体数据。

基于本发明实施例提供的系统，包括：中央处理器CPU、系统盘、国产桥接芯片、多个固态硬盘、第一接口转换芯片和第二接口转换芯片；存在交互需求的各对象通讯连接，其中，国产桥接芯片基于PCIE接口与每个固态硬盘通讯连接；第一接口转换芯片，用于接收外部模块通过网络发送的数据请求，对数据请求进行接口转换，将数据请求通过国产桥接芯片发送给CPU；当数据请求为数据存储请求时，CPU确定存储控制信息，并将该信息发送给国产桥接芯片；当数据请求为数据读取请求时，CPU判断数据请求是否符合预设的读取条件，若符合条件，则确定读取控制信息，将该信息发送给国产桥接芯片；当国产桥接芯片接收到存储控制信息时，对待存储数据进行数据存储处理，使待存储数据存储至各个固态硬盘中；当接收到读取控制信息时，进行数据读取处理，得到目标数据，将目标数据发送给第二接口转换芯片，使第二接口转换芯片对目标数据进行接口转换，通过网络将目标数据发送给外部模块。应用本发明实施例提供的系统，采用可基于PCIE接口通讯连接的国产桥接芯片和固态硬盘实现数据存取，在数据存取过程中，基于PCIE接口进行数据读写，而PCIE接口的带宽上限远高于SATA接口，可提高数据读写速度，改善数据存储系统的读写性能，有利于提高设备的工作效率。其次，系统中部署有多个固态硬盘，数据可拆分存储到各个固态硬盘中，在数据读写过程中，可对各个固态硬盘进行同步读写，可进一步提高数据读写速度，改善读写性能。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，还包括：供电单元；

所述供电单元，用于为所述中央处理器、所述系统盘、所述国产桥接芯片、每个所述固态硬盘、所述第一接口转换芯片和所述第二接口转换芯片供电。

本发明实施例提供的系统中部署有供电单元，可通过系统内部的供电单元为系统内部存在用电需求的对象进行供电。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述国产桥接芯片为LS7A1000桥片。

本发明实施例提供的系统中，国产桥接芯片采用LS7A1000桥片，LS7A1000桥片是一款现有的国产芯片，在此不作详细说明。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述中央处理器与所述系统盘通讯连接的方式为：基于SATA接口进行通讯连接；

所述国产桥接芯片与所述中央控制器通讯连接的方式为：基于HT总线接口进行通讯连接；

所述国产桥接芯片与所述第一接口转换芯片、所述第二接口转换芯片通讯连接的方式为：基于GMAC接口进行通讯连接。

本发明实施例提供的系统中，CPU上设置有SATA接口和HT总线接口，系统盘上设置有SATA接口，国产桥接芯片上设置有HT总线接口和GMAC接口，第一接口转换芯片和第二接口转换芯片上分别设置有GMAC接口。HT总线接口指的是基于Hyper Transport总线技术的接口，HT总线接口也可称为HT接口，其是一种CPU与桥片之间的高速通信接口。GMAC接口指的是基于千兆网媒体访问控制技术(Gigabit Media Access Controlle，GMAC)的接口，是一种高速网络接口。

CPU上的一个SATA接口和系统盘上的一个SATA接口相连接，两者基于SATA接口实现通讯连接。CPU上的一个HT总线接口与国产桥接芯片上的一个HT总线接口相连接，两者基于HT总线接口实现通讯连接。国产桥接芯片上的一个GMAC接口与第一接口转换芯片上的一个GMAC接口相连接，国产桥接芯片上的另一个GMAC接口与第二接口转换芯片上的一个GMAC接口相连接，国产桥接芯片与两个接口转换芯片分别基于GMAC接口实现通讯连接。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述多个固态硬盘的硬盘数量为四个。

本发明实施例提供的系统中部署的多个固态硬盘具体为四个固态硬盘。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述确定所述数据请求对应的存储控制信息，包括：

随机生成第一密钥文件；

生成所述数据请求对应的数据存储指令；

将所述第一密钥文件和所述数据存储指令作为所述存储控制信息。

本发明实施例提供的系统中，当需要对数据进行存储时，CPU会随机生成一个密钥文件，即所述第一密钥文件，并生成相应的数据存储指令，将第一密钥文件和数据存储指令作为存储控制信息，以指示国产桥接芯片基于第一密钥文件对待存储数据进行加密存储。同时，CPU可以通过国产桥接芯片将第一密钥文件发送给第二接口转换芯片，通过第二接口转换芯片将第一密钥文件发送给外部模块，以便于后续外部模块基于第一密钥文件读取当前存储的数据。

在上述实施例提供的系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述对所述待存储数据进行数据存储处理，包括：

对所述待存储数据进行数据拆分处理，得到所述待存储数据对应的多组拆分数据；所述多组拆分数据与所述多个固态硬盘一一对应；

本发明实施例提供的系统中，采用数据拆分加密的方式进行数据存储。国产桥接芯片在进行数据存储处理时，会按照固态硬盘的数量对待存储数据进行拆分，将其拆分为多份数据，即所述多组拆分数据。拆分数据的份数与各个固态硬盘的数量相同，拆分数据与固态硬盘一一对应。

依据所述第一密钥文件，分别对每组所述拆分数据进行数据加密处理，得到每组所述拆分数据对应的加密数据；

本发明实施例提供的系统中，将第一密钥文件分别嵌入每份拆分数据，以对每份拆分数据进行数据加密，得到多份加密数据。

对于每组所述拆分数据对应的加密数据，将该加密数据存储至该拆分数据对应的固态硬盘中。

本发明实施例提供的系统中，将每份加密数据写入其对应的固态硬盘中，也就是将加密数据写入其对应拆分数据所对应的固态硬盘中。例如系统中设置有固态硬盘1、固态硬盘2、固态硬盘3和固态硬盘4，待存储数据拆分为：对应固态硬盘1的拆分数据a、对应固态硬盘2的拆分数据b、对应固态硬盘3的拆分数据c和对应固态硬盘4的拆分数据d，那么则将拆分数据a的加密数据写入固态硬盘1，拆分数据b的加密数据写入固态硬盘2，拆分数据c的加密数据写入固态硬盘3，拆分数据d的加密数据写入固态硬盘4。

基于本发明实施例提供的系统，可以基于密钥文件对数据进行加密存储，若脱离系统提取固态硬盘中的数据，则无法获得实际的数据信息，有利于保障数据安全。其次，系统采用拆分存储，将待存储数据拆分存储到各个固态硬盘中，可以同时对各个固态硬盘进行写入操作，单个固态硬盘写入的数据量仅是部分数据量，有利于提高数据写入的整体处理速度，进一步改善读写性能。

在图1所示系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述判断所述数据请求是否符合预设的读取条件，包括：

确定第二密钥文件；所述第二密钥文件为所述数据请求中携带的密钥文件；

本发明实施例提供的系统中，采用数据加密存储方式，当数据请求为数据读取请求时，以识别其是否提供了匹配的密钥文件作为读取条件的判断，即读取条件的条件要求为提供与待读取的数据相匹配的密钥文件。

在判断数据请求是否符合预设的读取条件时，可对数据请求进行解析，获取其中携带的密钥文件，将该密钥文件作为第二密钥文件。

在实际的应用过程中，在数据加密存储的场景下，若数据请求中没有携带密钥文件，可以直接确定该数据请求不符合预设的读取条件，拒绝该数据请求。

在已生成的各个密钥文件中，确定所述数据请求对应的第三密钥文件；

本发明实施例提供的系统中，可基于数据请求指示需要提取的数据，在已生成的各个密钥文件中，找到与数据请求相匹配的密钥文件，将该密钥文件作为第三密钥文件。已生成的各个密钥文件为在数据存储系统的运行过程中，先前对数据进行数据存储处理时所生成的密钥文件，第三密钥文件即存储数据请求指示读取的数据时所生成的密钥文件，也就是对该数据进行加密所应用的密钥文件。

判断所述第二密钥文件与所述第三密钥文件是否相匹配；

本发明实施例提供的系统中，可将第二密钥文件与第三密钥文件进行比对，若第二密钥文件与第三密钥文件为相同的文件，则认为两者相匹配，若两者不同，则认为两者不匹配。

若所述第二密钥文件与所述第三密钥文件相匹配，则确定所述数据请求符合所述读取条件。

本发明实施例提供的系统中，若第二密钥文件与第三密钥文件相匹配，则认为数据请求符合读取条件。若第二密钥文件与第三密钥文件不匹配，则认为数据请求不符合读取条件。

在上述实施例提供的系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述确定所述数据请求对应的读取控制信息，包括：

生成所述数据请求对应的数据读取指令；

将所述第二密钥文件和所述数据读取指令作为所述读取控制信息。

本发明实施例提供的系统中，当需要进行数据读取时，CPU会基于数据请求生成相应的数据读取指令，将第二密钥文件和数据读取指令作为读取控制信息，指示国产桥接芯片读取相应的数据，并基于第二密钥文件对数据进行解密。

在上述实施例提供的系统的基础上，本发明实施例提供的系统中，所述对各个所述固态硬盘进行数据读取处理，得到目标数据，包括：

对于每个所述固态硬盘，从该固态硬盘中读取所述数据读取指令对应的数据，将读取到的数据作为该固态硬盘对应的分组数据；

本发明实施例提供的系统中，采用数据拆分存储的存储方式，故数据读取时，需进行分组读取，即需从各个固态硬盘中分别读取拆分存储在该固态硬盘中的数据。国产桥接芯片可基于数据读取指令从每个固态硬盘中读取相应的数据，将从固态硬盘中读取到的数据作为该固态硬盘对应的分组数据。

依据所述第二密钥文件，分别对每个所述固态硬盘对应的分组数据进行数据解密处理，得到每个所述分组数据对应的解密数据；

本发明实施例提供的系统中，对于每个分组数据，通过第二密钥文件对其进行数据解密，得到该分组数据的解密数据。

对各个所述解密数据进行数据合并处理，得到合并后的数据，并将所述合并后的数据作为所述目标数据。

本发明实施例提供的系统中，将各个分组数据的解密数据进行合并，将合并后的数据作为目标数据，也就是当前外部模块需要读取的数据。

基于本发明实施例提供的系统，可以在数据拆分加密存储的情况下，对数据进行分组提取，并进行解密合并，向外部模块提供完整的原始数据，在保障数据存储安全的情况下，提供正常的数据读取服务，无需外部模块进行额外操作。其次，系统分组提取数据，可以同时对各个固态硬盘进行数据读取操作，从单个固态硬盘读取的数据量仅是部分数据量，有利于提高数据读取的整体处理速度，进一步改善读写性能。

为了更好地说明本发明实施例提供的系统，在上述实施例提供的系统的基础上，结合实际的应用场景，本发明实施例提供了又一种网络共享数据存储系统。该系统应用于小型加固设备，可以视为设备的存储模块，用于实现设备计算模块的数据存储。

本发明实施例提供的存储模块，即数据存储系统，其结构的示例图可如图2所示。

本发明实施例提供的存储模块由CPU、LS7A1000桥片、四个固态硬盘SSD、两个接口转换芯片、系统盘、供电单元组成。

如图2所示，CPU的SATA接口接有系统盘，并通过HT接口与LS7A1000桥片互联通信，四个SSD分别接入LS7A1000桥片的四个PCIE接口(PCIE2.0版本)，每个PCIE接口提供四组高速线路(每组PCIE高速线路带宽5Gbps)，即LS7A1000桥片通过四个PCIE 2.0x4接口分别与四个SSD实现通信，每个PCIE 2.0x4接口内的四组高速线路总带宽为20Gbps。接口转换芯片A将LS7A1000桥片的GMAC接口转换成网络接口，接口转换芯片B将网络接口转换为GMAC接口，实现LS7A1000桥片与计算模块的互联。计算模块可通过网络和接口转换芯片，与LS7A1000桥片实现通信。供电单元为CPU、LS7A1000桥片、各接口转换芯片、SSD提供所需的电能。

计算模块与存储模块通过两组网络互联，其中一组用来提取数据，另一组用来存放数据。供电单元在存储模块启动工作时，为存储模块提供必要的电能，以支持CPU、LS7A1000桥片、接口转换芯片、SSD可以上电工作。存储模块上电工作时，CPU启动系统盘内的操作系统，当操作系统加载完成后，CPU可通过HT接口访问LS7A1000桥片。在操作系统下，CPU通过LS7A1000桥片的PCIE 2.0x4接口识别到四个SSD。CPU将四个SSD合并成一个大的存储空间(存储容量为四个SSD的总和)，在操作系统下显示的盘符为D盘，D盘的存储容量为四个SSD的总和，每个PCIE 2.0x4接口的带宽为20Gbps，四个盘使用4个PCIE 2.0x4接口，其数据读写总带宽为80Gbps。

在存储模块的数据存储过程中，数据信号的数据流向可以如图3所示，数据的存储过程，主要包括：

当计算模块向SSD存入数据时，计算模块内的数据通过网络，经接口转换芯片B进入LS7A1000桥片的GMAC1接口。存储模块上的CPU会随机生成一个密钥文件，控制LS7A1000桥片按预设的算法将数据拆分成四份，基于密钥文件对每份数据进行加密，这四份加密后的数据与四个SSD一一对应，每个SSD中存储其对应的那份数据，LS7A1000桥片会通过PCIE0、PCIE1、PCIE2、PCIE3将加密后的数据分别同时写入到D盘中SSD的相应位置。同时，可通过接口转换芯片A，将密钥文件发送给计算模块，以便于计算模块后续对数据进行读取。

在存储模块的数据读取过程中，数据信号的数据流向可以如图4所示，数据的读取过程，主要包括：

当计算模块读取SSD内的数据时，计算模块的读取通知通过网络，经接口转换芯片B进入LS7A1000桥片的GMAC1接口，然后经过LS7A1000桥片的HT接口发送给CPU。存储模块上的CPU会读取通知中携带的密钥文件进行确认，若确认密钥文件无误，则通过LS7A1000桥片访问D盘，控制LS7A1000桥片从各个SSD对应位置获取到计算模块需要的数据，数据分别通过PCIE0、PCIE1、PCIE2、PCIE3接口同时提取到LS7A1000桥片，CPU控制LS7A1000桥片按预设的算法，基于密钥文件分别对四份数据进行解密，将解密后的四份数据合并成一份完整的数据，由LS7A1000桥片的GMAC0接口，经接口转换芯片A进入网络，计算模块通过网络读取到SSD内的数据。

基于本发明实施例提供的系统，采用国产LS7A1000桥片进行存储管理，可实现存储模块的全国产化，可采用国产LS7A1000桥片实现高带宽的存储性能，且可以在存取数据的同时实现数据的保密功能。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

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。

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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。