一種基于pcie ssd的存儲(chǔ)控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到存儲(chǔ)硬件領(lǐng)域，具體涉及一種基于PCIE SSD的存儲(chǔ)控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)硬件存儲(chǔ)中，一般包括控制器和磁盤兩大部分，控制器通常通過SASexpander來(lái)與磁盤進(jìn)行通信和識(shí)別，由于磁盤都是機(jī)械硬盤，在數(shù)據(jù)寫入或者讀出時(shí)需要磁頭在磁盤內(nèi)進(jìn)行尋道找到數(shù)據(jù)存放的地址空間，從而造成1延遲。
[0003]隨著SSD磁盤技術(shù)的發(fā)展，存儲(chǔ)硬件設(shè)備的磁盤柜中采用SSD作為二級(jí)緩存，用來(lái)存儲(chǔ)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，提升了存儲(chǔ)控制器的讀寫性能。但限于SSD也是通過后端SAS expander背板與控制器進(jìn)行通信，性能的提升也非常有限，目前SAS 3.0的最大速率為12613/3。常用SSD作為二級(jí)緩存的存儲(chǔ)架構(gòu)如圖1所示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于PCIE SSD的存儲(chǔ)控制器，與現(xiàn)有存儲(chǔ)設(shè)備相比，該裝置具有提升系統(tǒng)讀寫性能、減少延遲、提高磁盤柜的利用率、不影響驅(qū)動(dòng)器機(jī)柜的I/O性能等優(yōu)勢(shì)。
[0005]本發(fā)明提供了一種基于PCIE SSD的存儲(chǔ)控制器，其特征在于通過PCIE總線完成SSD與控制器CPU、內(nèi)存之間的通信。
[0006]進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)控制器包括兩個(gè)控制器模塊。
[0007]進(jìn)一步地，所述控制器模塊通過PCIE總線互連。
[0008]進(jìn)一步地，所述控制器模塊分別配有兩個(gè)通道適配器。
[0009]進(jìn)一步地，所述控制器模塊分別具有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器接口。
[0010]進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)控制器利用PCIE SSD作為二級(jí)緩存。
[0011]進(jìn)一步地，所述PCIE SSD安裝在控制器模塊內(nèi)，不占用磁盤柜插槽。
[0012]進(jìn)一步地，所述PCIE SSD通過PCIE總線與控制器CPU相連。
[0013]進(jìn)一步地，所述PCIE SSD支持熱插拔。
[0014]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本申請(qǐng)的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)SSD作為二級(jí)緩存的存儲(chǔ)架構(gòu)；
[0017]圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的PCIE SSD存儲(chǔ)控制器架構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明作為一種基于PCIE SSD的存儲(chǔ)控制器裝置，該裝置是通過PCIE總線完成SSD與控制器CPU、內(nèi)存之間的通信。
[0019]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，下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0020]如圖2所示，本發(fā)明所涉及的存儲(chǔ)控制器架構(gòu)包括兩個(gè)控制器模塊，這兩個(gè)模塊通過PCIE總線互連，每個(gè)模塊分別配有兩個(gè)通道適配器和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器接口。存儲(chǔ)控制器利用PCIE SSD作為二級(jí)緩存，PCIE SSD通過PCIE總線與控制器CPU相連，并且支持熱插拔。PCIE SSD安裝在控制器內(nèi)，而不是磁盤柜中。
[0021]三個(gè)組件，分別有操作單元、分片管理及元數(shù)據(jù)管理、分片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0022]操作單元:對(duì)寫入任務(wù)和讀取任務(wù)的統(tǒng)一調(diào)度，對(duì)寫入操作及讀取操作進(jìn)行統(tǒng)一處理；
[0023]分片管理及元數(shù)據(jù)管理:管理所有的分片信息及元數(shù)據(jù)信息，分片信息和元數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)到NVDMM中，通過NVDMM的訪問速度快和斷電不丟失的特性保證訪問性能及可靠性；
[0024]分片數(shù)據(jù)存儲(chǔ):存儲(chǔ)了所有的實(shí)際分片數(shù)據(jù)，這些分片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到實(shí)際硬盤上，寫入數(shù)據(jù)時(shí)按照遞增寫入的方式；
[0025]如圖2所示，當(dāng)有寫入請(qǐng)求時(shí)，對(duì)寫入內(nèi)容進(jìn)行分片并將分片數(shù)據(jù)寫入到分片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中，分片信息寫入到分片管理及元數(shù)據(jù)管理組件中；將對(duì)實(shí)際的寫入請(qǐng)求完全轉(zhuǎn)化為增加寫入的操作，提升硬盤寫入性能；
[0026]如圖2所示，當(dāng)有讀取任務(wù)時(shí)，操作單元會(huì)根據(jù)讀取內(nèi)容從分片管理機(jī)元數(shù)據(jù)管理組件中獲取數(shù)據(jù)的分片情況，根據(jù)分片情況從分片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組件中實(shí)際讀取到數(shù)據(jù)；
[0027]綜上就是基于離散存儲(chǔ)的高速寫入的方法。
[0028]雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式及細(xì)節(jié)上進(jìn)行任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于PCIE SSD的存儲(chǔ)控制器，其特征在于，包括: 通過PCIE總線完成PCIE SSD與控制器CPU、內(nèi)存之間的通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)控制器包括兩個(gè)控制器模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器模塊通過PCIE總線互連。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器模塊分別配有兩個(gè)通道適配器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器模塊分別具有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器接□ O6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)控制器利用PCIESSD作為二級(jí)緩存。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述PCIESSD安裝在控制器模塊內(nèi)，不占用磁盤柜插槽。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述PCIESSD通過PCIE總線與控制器CHJ相連。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所屬PCIESSD支持熱插拔。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于PCIE？SSD的存儲(chǔ)控制器，其特征在于利用PCIE？SSD作為二級(jí)緩存，通過PCIE總線完成SSD與控制器CPU、內(nèi)存之間的通信。
【IPC分類】G06F13/16
【公開號(hào)】CN105205017
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510548650
【發(fā)明人】冀國(guó)威, 唐遠(yuǎn)琳
【申請(qǐng)人】浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日