一種高速本地存儲方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高速本地存儲方法及系統(tǒng)，應(yīng)用于計算機(jī)領(lǐng)域：上述方法包括以下步驟：高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括：數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。通過實施本發(fā)明的技術(shù)方案，解決了存儲分離和數(shù)據(jù)多流程處理的問題；高速本地存儲設(shè)備在操作系統(tǒng)中體現(xiàn)為一個硬盤盤符，非常符合用戶使用的特點，這是一種新型的存儲層，對比硬盤或網(wǎng)絡(luò)存儲，該方式對緩存數(shù)據(jù)讀取將快很多；該設(shè)備采取閃存技術(shù)，用很多內(nèi)存顆粒做成一個緩存，然后通過驅(qū)動層虛擬成io設(shè)備，這樣讀寫速度比硬盤要快。
【專利說明】 一種高速本地存儲方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速本地存儲方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科研水平的不斷進(jìn)步，氣象、地質(zhì)、地震、生物、金融等領(lǐng)域需要計算處理及存儲的數(shù)據(jù)越來越大，因此對高性能集群系統(tǒng)提出了更高的要求，對存儲的要求越來越高，因為隨著數(shù)據(jù)量的爆炸性的增長，對存儲的容量及讀寫性能要求越來越高，傳統(tǒng)的硬盤和普通網(wǎng)絡(luò)存儲已經(jīng)慢慢的成為存儲的瓶頸。
[0003]內(nèi)存具有掉電易失性，傳統(tǒng)的硬盤具有速率的劣勢，網(wǎng)絡(luò)存儲依賴于網(wǎng)絡(luò)，因此，需要一種具有高帶寬、低延遲，且不會因掉電失去數(shù)據(jù)的本地存儲方案來解決高性能計算的IO瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種高速本地存儲方法及系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0005]本發(fā)明提供一種高速本地存儲方法。上述方法包括以下步驟:
[0006]高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
[0007]本發(fā)明還提供一種高速本地存儲系統(tǒng)，包括:高速本地存儲設(shè)備、PCIE總線、服務(wù)器；其中，高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器相連；
[0008]高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
[0009]通過實施本發(fā)明的技術(shù)方案，解決了存儲分離和數(shù)據(jù)多流程處理的問題；高速本地存儲設(shè)備在操作系統(tǒng)中體現(xiàn)為一個硬盤盤符，非常符合用戶使用的特點，這是一種新型的存儲層，對比硬盤或網(wǎng)絡(luò)存儲，該方式對緩存數(shù)據(jù)讀取將快很多；該設(shè)備采取閃存技術(shù)，用很多內(nèi)存顆粒做成一個緩存，然后通過驅(qū)動層虛擬成io設(shè)備，這樣讀寫速度比硬盤要快。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0011]圖1所不為本發(fā)明的實施例1的聞速本地存儲原理不意圖。
【具體實施方式】
[0012]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0013]本發(fā)明提供了一種高速本地存儲方法，包括以下步驟:[0014]高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
[0015]其中，所述服務(wù)器包括:CPU、內(nèi)存/操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、虛擬存儲層。
[0016]其中，所述高速本地存儲設(shè)備集成數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗。
[0017]其中，所述高速本地存儲設(shè)備通過兩種方式與服務(wù)器的CPU及內(nèi)存通信，即做成即插即用PC1-E設(shè)備，或直接集成在服務(wù)器的主板上。
[0018]其中，通過在服務(wù)器的操作系統(tǒng)層上加入虛擬存儲層，也就是驅(qū)動，使操作系統(tǒng)識別所述高速本地存儲設(shè)備。
[0019]本發(fā)明還提供一種高速本地存儲系統(tǒng)，包括:高速本地存儲設(shè)備、PCIE總線、服務(wù)器；其中，高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器相連；
[0020]高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
[0021]其中，所述服務(wù)器包括:CPU、內(nèi)存/操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、虛擬存儲層。
[0022]其中，所述高速本地存儲設(shè)備集成數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗。
[0023]其中，所述高速本地存儲設(shè)備通過兩種方式與服務(wù)器的CPU及內(nèi)存通信，即做成即插即用PC1-E設(shè)備，或直接集成在服務(wù)器的主板上。
[0024]其中，通過在服務(wù)器的操作系統(tǒng)層上加入虛擬存儲層，也就是驅(qū)動，使操作系統(tǒng)識別所述高速本地存儲設(shè)備。
[0025]圖1所示為本發(fā)明的實施例1的高速本地存儲原理示意圖，如圖1所示,包括:服務(wù)器、PCIE總線、高速本地存儲設(shè)備；其中，高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存；服務(wù)器包括:CPU、內(nèi)存/操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、虛擬存儲層。
[0026]其中，高速本地存儲設(shè)備采取類似固態(tài)硬盤的技術(shù)，用很多內(nèi)存顆粒做成一個緩存(圖中采用閃存實現(xiàn))并在設(shè)備中集成數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗。
[0027]該設(shè)備可以通過兩種方式與服務(wù)器的CPU及內(nèi)存通信，即做成類似獨立顯卡的即插即用PC1-E設(shè)備，或者直接集成在服務(wù)器的主板上。
[0028]通過在操作系統(tǒng)層上加入虛擬存儲層，也就是驅(qū)動，使操作系統(tǒng)可以識別該高速本地存儲設(shè)備，使其對其的操作方式與對普通硬盤的操作方式相同，方便使用；通過加入虛擬存儲層，并在機(jī)器內(nèi)存中開辟內(nèi)存尋址區(qū)域，使得該高速本地存儲設(shè)備可以與內(nèi)存直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0029]該高速本地存儲設(shè)備，可以采用商業(yè)化的閃存技術(shù)，利用通用閃存模塊或顆粒作為高速本地存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲載體并開發(fā)采用數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗等。
[0030]該設(shè)備可以以類似PC1-E顯卡的外設(shè)形態(tài)直接插入服務(wù)器的PC1-E槽:比如
[0031]PC1-E3.0x16等；通俗地說,可以想象成高速固態(tài)硬盤通過這種方式插在了 PC1-E槽上，利用高速的PC1-E總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而不是使用現(xiàn)行的SATA總線。
[0032]另外，通過加載驅(qū)動軟件，使操作系統(tǒng)可以識別該高速本地存儲設(shè)備，成為操作系統(tǒng)層上的虛擬存儲層，像使用普通硬盤一樣使用被操作系統(tǒng)識別后的該高速本地存儲系統(tǒng)。
[0033]在使用該存儲設(shè)備時，如需做磁盤陣列RAID(Redundant Arrays of IndependentDisks，RAID)，或其他設(shè)備功能，還需要在驅(qū)動層上做相應(yīng)的軟件開發(fā)。
[0034]通過實施本發(fā)明的技術(shù)方案，解決了存儲分離和數(shù)據(jù)多流程處理的問題；高速本地存儲設(shè)備在操作系統(tǒng)中體現(xiàn)為一個硬盤盤符，非常符合用戶使用的特點，這是一種新型的存儲層，對比硬盤或網(wǎng)絡(luò)存儲，該方式對緩存數(shù)據(jù)讀取將快很多；該設(shè)備采取閃存技術(shù)，用很多內(nèi)存顆粒做成一個緩存，然后通過驅(qū)動層虛擬成io設(shè)備，這樣讀寫速度比硬盤要快。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高速本地存儲方法，其特征在于，包括以下步驟: 高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述服務(wù)器包括:CPU、內(nèi)存/操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、虛擬存儲層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述高速本地存儲設(shè)備集成數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于: 所述高速本地存儲設(shè)備通過兩種方式與服務(wù)器的CPU及內(nèi)存通信，即做成即插即用PC1-E設(shè)備，或直接集成在服務(wù)器的主板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 通過在服務(wù)器的操作系統(tǒng)層上加入虛擬存儲層，也就是驅(qū)動，使操作系統(tǒng)識別所述高速本地存儲設(shè)備。
6.一種高速本地存儲系統(tǒng)，其特征在于，包括:高速本地存儲設(shè)備、PCIE總線、服務(wù)器；其中，高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器相連； 高速本地存儲設(shè)備通過PCIE總線與服務(wù)器進(jìn)行通信；其中，所述高速本地存儲設(shè)備包括:數(shù)據(jù)通路控制器的ASIC、閃存。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述服務(wù)器包括:CPU、內(nèi)存/操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、虛擬存儲層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述高速本地存儲設(shè)備集成數(shù)據(jù)通路控制器ASIC，用于控制數(shù)據(jù)鏈路和進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余校驗。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述高速本地存儲設(shè)備通過兩種方式與服務(wù)器的CPU及內(nèi)存通信，即做成即插即用PC1-E設(shè)備，或直接集成在服務(wù)器的主板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于: 通過在服務(wù)器的操作系統(tǒng)層上加入虛擬存儲層，也就是驅(qū)動，使操作系統(tǒng)識別所述高速本地存儲設(shè)備。
【文檔編號】G06F3/06GK103713862SQ201410010524
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】王渭巍 申請人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司