一種基于pci-e多主機(jī)共享的存儲單元的制作方法
【專利說明】一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及存儲設(shè)計(jì)技術(shù)，具體的說就是一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單
J L.ο
【背景技術(shù)】
[0003]目前通用的服務(wù)器存儲連接方式，如附圖1所示，此種方式連接，需要存儲具備完整的運(yùn)行管理功能，即存儲單元必須可以獨(dú)立運(yùn)行管理，如可以管理磁盤、建立主機(jī)組、根據(jù)與主機(jī)連接協(xié)議進(jìn)行磁盤映射。這種架構(gòu)的成本是相當(dāng)高的，存儲端需要1+1冗余控制器主板，為了連接更多主機(jī)，存儲端和服務(wù)器端都需要插接IP/FC/IB等昂貴的接口卡，而且在增加成本的同時(shí)，連接速度也會受限于連接接口的帶寬，不能發(fā)揮后端存儲的性能。
[0004]目前傳統(tǒng)的FC/IP等接口，因?yàn)槎际墙?jīng)過PC1-E到FC/IP做了一層協(xié)議轉(zhuǎn)化，所以在速率和延時(shí)方面，都無法和原生的PC1-E協(xié)議相比，基于此推出一種PC1-E主機(jī)接口的存儲系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提出了一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元。
[0006]本發(fā)明所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下:該基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，基于PC1-E，并結(jié)合存儲主機(jī)接口協(xié)議FC/IP應(yīng)用模式進(jìn)行融合，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)主要包括:(I)主機(jī)端PC1-E外連單元，(2)存儲端主機(jī)共享單元，⑶主機(jī)端訪問控制隔離；通過主機(jī)端PC1-E外聯(lián)單元，對PC1-E插槽的信號進(jìn)行還原和放大，并對輸出接口進(jìn)行重新定義，轉(zhuǎn)化為高速Q(mào)SFP傳輸定義；通過存儲主機(jī)端共享單元，將QSFP傳輸?shù)膫鬏敹x，進(jìn)行線路恢復(fù)，恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接到SAS磁盤管理控制器；主機(jī)端訪問控制隔離是指，在存儲端進(jìn)行SAS控制器虛擬化，通過虛擬SAS地址，將一個SAS控制芯片虛擬為多個虛擬SAS控制器，并將虛擬SAS地址和主機(jī)名稱綁定。
[0007]優(yōu)選的，在主機(jī)端對外的HBA卡上，設(shè)置信號還原和放大芯片，把PC1-E的信號進(jìn)行還原和放大。
[0008]優(yōu)選的，主機(jī)端出口設(shè)置為QSFP接口，將PC1-E線序進(jìn)行調(diào)整，按QSFP接口定義進(jìn)行排序定義。
[0009]優(yōu)選的，存儲端對應(yīng)主機(jī)端同樣設(shè)置QSFP接口，同時(shí)存儲端設(shè)置有PC1-ESWITCH,將QSFP線序根據(jù)主機(jī)端排序定義進(jìn)行反向轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接存儲端SAS磁盤管理控制器。
[0010]本發(fā)明的一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本發(fā)明克服了傳統(tǒng)服務(wù)器存儲連接方式的不足之處，基于PC1-E通信的特點(diǎn)，并結(jié)合存儲主機(jī)接口協(xié)議FC/IP等應(yīng)用模式進(jìn)行融合，提出具有高速率、低延遲的共同優(yōu)點(diǎn)的傳輸方法；通過軟件控制對物理SAS控制器的訪問，通過軟件進(jìn)行訪問排序，解決了共享模式下訪問沖突的問題；同時(shí)降低了設(shè)備成本，并提高了存儲傳輸速度。
【附圖說明】
[0011]附圖1為通用的服務(wù)器存儲連接示意圖；
附圖2為主機(jī)端PC1-E外連示意圖；
附圖3為存儲端主機(jī)共享示意圖；
附圖4為主機(jī)端訪問控制隔離示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參考附圖，對本發(fā)明所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0013]本發(fā)明所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，提出一種新的存儲設(shè)計(jì)架構(gòu)，基于PC1-E通信的特點(diǎn)，并結(jié)合存儲主機(jī)接口協(xié)議FC/IP等應(yīng)用模式進(jìn)行融合，設(shè)計(jì)出具有高速率、低延遲的共同優(yōu)點(diǎn)的傳輸方法。本發(fā)明所述存儲單元的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)主要包括:(I)主機(jī)端PC1-E外連單元，(2)存儲端主機(jī)共享單元，(3)主機(jī)端訪問控制隔離。
[0014]本發(fā)明所述存儲單元，通過主機(jī)端PC1-E外聯(lián)單元，對PC1-E插槽的信號進(jìn)行還原和放大，并對輸出接口進(jìn)行重新定義，轉(zhuǎn)化為高速Q(mào)SFP傳輸定義，適宜進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸。
[0015]存儲主機(jī)端共享單元，對通過QSFP傳輸?shù)膫鬏敹x，進(jìn)行線路恢復(fù)，恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接到SAS磁盤管理控制器。
[0016]主機(jī)端訪問控制隔離，在存儲端進(jìn)行SAS控制器虛擬化，通過軟件定義虛擬SAS地址，將一個SAS控制芯片虛擬為多個，并通過虛擬SAS地址和主機(jī)名稱綁定，達(dá)到訪問隔離目的。
[0017]實(shí)施例:
本實(shí)施例所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，其結(jié)構(gòu)主要包括:(I)主機(jī)端PC1-E外連單元，(2)存儲端主機(jī)共享單元，(3)主機(jī)端訪問控制隔離。
[0018]所述主機(jī)端PC1-E外連單元，如附圖2所示:
傳統(tǒng)外插HBA卡設(shè)計(jì)，其核心是芯片搭配FW的協(xié)議轉(zhuǎn)化，本實(shí)施例摒棄傳統(tǒng)模式，在主機(jī)端對外的HBA卡上，設(shè)置信號還原和放大芯片，不做任何協(xié)議轉(zhuǎn)化，單純的把PC1-E的信號進(jìn)行還原和放大；為了更適宜遠(yuǎn)距離傳輸，主機(jī)端出口設(shè)置QSFP接口，將PC1-E線序進(jìn)行調(diào)整，按QSFP接口定義進(jìn)行排序定義，以達(dá)到適宜傳輸?shù)哪康摹?br>[0019]所述存儲端主機(jī)共享單元，如附圖3所示:
存儲端設(shè)計(jì)對應(yīng)主機(jī)端，同樣設(shè)置QSFP接口，同時(shí)存儲端設(shè)置有PC1-E SWITCH，將QSFP的線序根據(jù)主機(jī)端排序定義進(jìn)行反向轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接存儲端SAS磁盤管理控制器(控制器)。
[0020]所述主機(jī)端訪問控制隔離，如附圖4所示: 在目前設(shè)計(jì)架構(gòu)下，SAS磁盤管理控制器會被所有的主機(jī)看到，所以需要進(jìn)行逐級訪問控制，來達(dá)到SAN設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例是在底層物理設(shè)備之上架設(shè)軟件虛擬層，在軟件虛擬層通過虛擬SAS地址設(shè)置，來模擬出足夠數(shù)量的虛擬SAS控制器；存儲在映射時(shí)，將虛擬SAS地址與對應(yīng)主機(jī)名稱進(jìn)行綁定，達(dá)到訪問隔離的目的；上層虛擬SAS控制器，通過軟件控制對物理SAS控制器的訪問，通過軟件進(jìn)行訪問排序，以解決共享模式下，訪問沖突的問題。
[0021]下面參照附圖3對上述實(shí)施方式進(jìn)行說明，主機(jī)端設(shè)計(jì)適配卡，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)半高半長卡，插接到服務(wù)器；然后傳輸線纜采用標(biāo)準(zhǔn)QSFP線纜，存儲端通過使用PC1-E SWITCH來達(dá)到共享PC1-E通道；PC1-E通過QSFP連接到存儲端后，先連接到PC1-E SWITCH，這樣可以保證多主機(jī)同時(shí)連接一臺存儲端，最后PC1-E SWITCH連接到SAS磁盤管理控制器。
[0022]上層軟件虛擬層，可以通過軟件增加一層訪問控制，首先通過軟件來虛擬多個SAS通道，然后將通道與主機(jī)名稱逐級綁定，達(dá)到存儲分區(qū)的定向分配和隔離，在分區(qū)增加口令層，必須是對應(yīng)主機(jī)層才能訪問。
[0023]上述【具體實(shí)施方式】僅是本發(fā)明的具體個案，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍包括但不限于上述【具體實(shí)施方式】，任何符合本發(fā)明的權(quán)利要求書的且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或替換，皆應(yīng)落入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，其特征在于，基于PC1-E，并結(jié)合存儲主機(jī)接口協(xié)議FC/IP應(yīng)用模式進(jìn)行融合，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)主要包括:(I)主機(jī)端PC1-E外連單元，(2)存儲端主機(jī)共享單元，(3)主機(jī)端訪問控制隔離；通過主機(jī)端PC1-E外聯(lián)單元，對PC1-E插槽的信號進(jìn)行還原和放大，并對輸出接口進(jìn)行重新定義，轉(zhuǎn)化為高速Q(mào)SFP傳輸定義；通過存儲主機(jī)端共享單元，將QSFP傳輸?shù)膫鬏敹x，進(jìn)行線路恢復(fù)，恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接到SAS磁盤管理控制器；主機(jī)端訪問控制隔離是指，在存儲端進(jìn)行SAS控制器虛擬化，通過虛擬SAS地址，將一個SAS控制芯片虛擬為多個虛擬SAS控制器，并將虛擬SAS地址和主機(jī)名稱綁定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，其特征在于，在主機(jī)端對外的HBA卡上，設(shè)置信號還原和放大芯片，把PC1-E的信號進(jìn)行還原和放大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，其特征在于，主機(jī)端出口設(shè)置為QSFP接口，將PC1-E線序進(jìn)行調(diào)整，按QSFP接口定義進(jìn)行排序定義。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于PC1-E多主機(jī)共享的存儲單元，其特征在于，存儲端對應(yīng)主機(jī)端同樣設(shè)置QSFP接口，同時(shí)存儲端設(shè)置有PC1-E SWITCH，將QSFP線序根據(jù)主機(jī)端排序定義進(jìn)行反向轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)PC1-E協(xié)議，并連接存儲端SAS磁盤管理控制器。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于PCI-E多主機(jī)共享的存儲單元, 基于PCI-E,并結(jié)合存儲主機(jī)接口協(xié)議FC/IP應(yīng)用模式進(jìn)行融合,主要包括:主機(jī)端PCI-E外連單元、存儲端主機(jī)共享單元、主機(jī)端訪問控制隔離；通過主機(jī)端PCI-E外聯(lián)單元,對PCI-E插槽的信號進(jìn)行還原和放大,并將輸出接口轉(zhuǎn)化為QSFP傳輸定義；通過存儲主機(jī)端共享單元，將QSFP傳輸定義,進(jìn)行線路恢復(fù)為PCI-E協(xié)議,并連接到SAS磁盤管理控制器；在存儲端進(jìn)行SAS控制器虛擬化,虛擬出多個虛擬SAS控制器,并將虛擬SAS地址和主機(jī)名稱綁定?？朔藗鹘y(tǒng)服務(wù)器存儲連接方式的不足之處，提出具有高速率、低延遲的傳輸方法，并降低了設(shè)備成本。
【IPC分類】G06F3-06
【公開號】CN104765570
【申請?zhí)枴緾N201510113438
【發(fā)明人】孫磊, 李博樂
【申請人】浪潮集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月16日