專利名稱：具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法與其控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁盤陣列的控制方法與其控制系統(tǒng)，特別涉及一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法與其控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
虛擬儲(chǔ)存設(shè)備稱為儲(chǔ)存局域網(wǎng)絡(luò)(Storage Area Network，SAN)，主要由客戶端 110 anitiator)及目標(biāo)端120 (target)構(gòu)成，請(qǐng)參考圖1所示。客戶端110傳送存取請(qǐng)求與目標(biāo)端120建立通話聯(lián)機(jī)(Session)。目標(biāo)端120可視為網(wǎng)絡(luò)的可用儲(chǔ)存裝置資源的管理/ 分配者。在目標(biāo)端120—方連接有多組儲(chǔ)存設(shè)備130，儲(chǔ)存設(shè)備130的種類可以不限定同一種。換句話說，目標(biāo)端120可以同時(shí)連接冗余磁盤陣列(Redundant Array of Independent Disks，簡稱RAID)與單顆硬盤。以下是以具有雙控制器(以下是以第一控制器與第二控制器作為說明)的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)界面(internet Small Computer Systems Interface，簡稱 iSCSI)作為儲(chǔ)存局域網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作的說明。iSCSI通過TCP/IP通訊協(xié)議連接網(wǎng)絡(luò)的多臺(tái)計(jì)算機(jī)主機(jī)，以串聯(lián)多個(gè)分散于因特網(wǎng)的儲(chǔ)存設(shè)備130成為虛擬的網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存設(shè)備。使用者存取此網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存設(shè)備，就如同存取本機(jī)硬盤裝置。相較于傳統(tǒng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)界面(Small Computer Systems hterface，簡稱SCSI)及RAID技術(shù)，iSCSI技術(shù)兼具SCSI的高速傳輸能力，卻又不受限于儲(chǔ)存設(shè)備130的擴(kuò)充/備分能力，可無限制擴(kuò)充虛擬儲(chǔ)存設(shè)備的容量。第一控制器在接收到客戶端110的存取要求后，將封包內(nèi)容逐層的轉(zhuǎn)換成傳輸控制協(xié)議(transformer control protocol，簡稱TCP)的封包，將封包映像至網(wǎng)絡(luò)卡中的固件層。最后，由網(wǎng)絡(luò)卡的固件層將封包通過發(fā)送單元(egress packetgenerator)發(fā)送至儲(chǔ)存設(shè)備130。在現(xiàn)有的情況下，都是由第一控制器接收來自客戶端的存取操作要求。并由第一控制器判斷存取操作要求所欲存取的儲(chǔ)存設(shè)備130是否為第一控制器所管轄。若客戶端欲存取的儲(chǔ)存設(shè)備130是為第一控制器所管轄時(shí)，則由第一控制器調(diào)配儲(chǔ)存設(shè)備130用以提供客戶端進(jìn)行存取。反之，由第一控制器通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)將操作存取要求發(fā)送給第二控制器。 如此一來，所有存取調(diào)配的負(fù)載將落在第一控制器上，使得第一控制器與第二控制器的工作負(fù)載將產(chǎn)生嚴(yán)重的不平衡，而且通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸也會(huì)占用儲(chǔ)存設(shè)備的存取頻寬。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法，根據(jù)客戶端(客戶端)對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備的存取操作要求，用以選擇相應(yīng)的儲(chǔ)存設(shè)備。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所揭露的具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法包括以下步驟初始儲(chǔ)存設(shè)備，并設(shè)定儲(chǔ)存設(shè)備中的多個(gè)目標(biāo)設(shè)備；分別于第一控制器與第二控制器上運(yùn)行因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，在第一控制器的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有第一存取表，而第二控制器的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有第二存取表；由第一控制器接收來自客戶端的存取操作要求；第一控制器根據(jù)第一存取表判斷存取要求所取存的目標(biāo)設(shè)備是否屬于第一控制器；若不屬于第一控制器，第一控制器向客戶端發(fā)出轉(zhuǎn)向要求，使客戶端重新向第二控制器發(fā)送操作存取要求，由第二控制器向客戶端提供相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)備。從本發(fā)明的另一觀點(diǎn)，本發(fā)明提出一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)，其是根據(jù)客戶端對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備的存取操作要求，用以選擇相應(yīng)的儲(chǔ)存設(shè)備。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所揭露的一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)存設(shè)備、第一控制器與第二控制器；儲(chǔ)存設(shè)備是由多個(gè)目標(biāo)設(shè)備(target)所組成； 第一控制器運(yùn)行因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，在因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)儲(chǔ)存第一存取表，第一存取表用以記錄第一控制器可以存取的目標(biāo)設(shè)備；第二控制器運(yùn)行另一因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，第二控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)儲(chǔ)存第二存取表，第二存取表用以記錄第二控制器可以存取的目標(biāo)設(shè)備。本發(fā)明所提出的具有雙控制器的磁盤陣列可以根據(jù)目標(biāo)設(shè)備所屬的控制器進(jìn)行工作上的調(diào)配，借以降低第一控制器與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)載。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的架構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的架構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的運(yùn)作流程示意圖4為本發(fā)明的存取控制操作示意圖。
其中，附圖標(biāo)記
110客戶端
120巨標(biāo)端
130儲(chǔ)存設(shè)備
200控制系統(tǒng)
210第一控制器
220第二控制器
211,221因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)
230儲(chǔ)存設(shè)備
231目標(biāo)設(shè)備
240心跳程序
410第一虛擬磁盤
420第二虛擬磁盤
430第三虛擬磁盤
440第四虛擬磁盤
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述請(qǐng)參考圖2所示，其是為本發(fā)明的架構(gòu)示意圖。具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)200包括第一控制器210、第二控制器220與儲(chǔ)存設(shè)備230。儲(chǔ)存設(shè)備230是由多個(gè)目標(biāo)設(shè)備231 (target)所組成。儲(chǔ)存設(shè)備230是為冗余磁盤陣列(Redundant Array of Independent Disks, RAID).在冗余磁盤陣列中還設(shè)定該些目標(biāo)設(shè)備231。第一控制器210 運(yùn)行因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221，在因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221儲(chǔ)存第一存取表，第一存取表用以記錄第一控制器210可以存取的目標(biāo)設(shè)備231。第二控制器220運(yùn)行另一因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221。第二控制器220 的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221儲(chǔ)存第二存取表，第二存取表用以記錄第二控制器220可以存取的目標(biāo)設(shè)備231。而第一控制器210與第二控制器220各自運(yùn)行心跳程序 240,240.第一控制器210與第二控制器220通過心跳程序M0、240發(fā)送存活信息。舉例來說，從第一控制器210可以通過監(jiān)聽接口(socket)的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)第二控制器220的心跳信號(hào)的監(jiān)控。請(qǐng)參考圖3所示，其是為本發(fā)明的步驟流程示意圖。步驟S310 初始化儲(chǔ)存設(shè)備，并設(shè)定儲(chǔ)存設(shè)備中的多個(gè)目標(biāo)設(shè)備；步驟S320 分別于第一控制器與第二控制器上運(yùn)行因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)， 在第一控制器的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)中還儲(chǔ)存第一存取表，而第二控制器的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)中儲(chǔ)存第二存取表；步驟S330 第一控制器與第二控制器分別運(yùn)行心跳程序，第一控制器與第二控制器通過該心跳程序相互發(fā)送存活信息；步驟S340 由第一控制器接收來自客戶端的存取操作要求；步驟S350 第一控制器根據(jù)第一存取表判斷存取要求所取存的目標(biāo)設(shè)備是否屬于第一控制器；步驟S360 若存取要求所取存的目標(biāo)設(shè)備是屬于第一控制器，則調(diào)用相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)備給客戶端；以及步驟S370 若存取要求所取存的目標(biāo)設(shè)備是不屬于第一控制器，第一控制器向客戶端發(fā)出轉(zhuǎn)向要求，使客戶端重新向第二控制器發(fā)送操作存取要求，由第二控制器向客戶端提供相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)備。為清楚說明本發(fā)明的整體運(yùn)作，請(qǐng)同時(shí)配合圖3與圖4所示，其是為本發(fā)明的存取控制示意圖。在客戶端未連接于本發(fā)明的儲(chǔ)存局域網(wǎng)絡(luò)前。首先，初始化儲(chǔ)存設(shè)備230，并且將儲(chǔ)存局域網(wǎng)絡(luò)第一控制器210與第二控制器220啟動(dòng)。在第一控制器210與第二控制器220啟動(dòng)的同時(shí)，分別由第一控制器210與第二控制器220執(zhí)行各自的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221。在各自的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、221中均記錄著對(duì)方控制器的存取表，在此將第一控制器210的存取表定義為第一存取表、第二控制器220的存取表定義為第二存取表。由于第一控制器210與第二控制器220可能分屬于不同的實(shí)體位置， 因此為方便說明各控制器所屬的目標(biāo)設(shè)備231，所以將各控制器所屬的目標(biāo)設(shè)備231定義為近端目標(biāo)設(shè)備，而對(duì)另一控制器的目標(biāo)設(shè)備231則定義為遠(yuǎn)程目標(biāo)設(shè)備。舉例來說，在圖4中的儲(chǔ)存設(shè)備230中包括四個(gè)目標(biāo)設(shè)備(假設(shè)分別為第一虛擬磁盤410 (VDl)、第二虛擬磁盤420 (VD2)、第三虛擬磁盤430 (VD3)與第四虛擬磁盤 440 (VD4)。第一虛擬磁盤410與第三虛擬磁盤430分別為第一控制器210所管轄，而第二虛擬磁盤420與第四虛擬磁盤440則為第二控制器220所管轄。因此，第一控制器210對(duì)于第一虛擬磁盤410(或第三虛擬磁盤430)的關(guān)系是為近端目標(biāo)設(shè)備。而第一控制器210 相對(duì)于第二虛擬磁盤420 (或第四虛擬磁盤440)則是遠(yuǎn)程目標(biāo)設(shè)備。接著，由第一控制器210接收來自客戶端的存取操作要求(用以請(qǐng)求VDl與VD3)。 若是存取操作要求的目標(biāo)設(shè)備231對(duì)于第一控制器210而言為遠(yuǎn)程目標(biāo)設(shè)備時(shí)，則第一控制器210向客戶端發(fā)出轉(zhuǎn)向要求。當(dāng)客戶端接收到此一轉(zhuǎn)向要求后，會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)向要求中所記錄的第二控制器220的網(wǎng)絡(luò)地址，重新向第二控制器220發(fā)送操作存取要求。若是存取操作要求的目標(biāo)設(shè)備231對(duì)于第一控制器210而言為近端目標(biāo)設(shè)備時(shí)，則調(diào)用相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)備231給客戶端。除此之外，第一控制器210與第二控制器220的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)211、 221亦儲(chǔ)存著對(duì)方控制器的網(wǎng)絡(luò)地址。一般而言，儲(chǔ)存局域網(wǎng)絡(luò)為能達(dá)到負(fù)載平衡的目的， 因此會(huì)利用多個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址的方式多進(jìn)多出(multi inputmulti output，簡稱ΜΙΜΟ)來進(jìn)行傳輸。本發(fā)明所提出的具有雙控制器的磁盤陣列可以根據(jù)目標(biāo)設(shè)備231所屬的控制器進(jìn)行工作上的調(diào)配，借以降低第一控制器210與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)載。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法，根據(jù)一客戶端對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備的一存取操作要求，用以選擇相應(yīng)的儲(chǔ)存設(shè)備，其特征在于，該控制方法包括以下步驟初始一儲(chǔ)存設(shè)備，并在該儲(chǔ)存設(shè)備中設(shè)定多個(gè)目標(biāo)設(shè)備；分別于一第一控制器與一第二控制器上運(yùn)行一因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，在該第一控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)中具有一第一存取表，而該第二控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)中儲(chǔ)存具有一第二存取表；由該第一控制器接收來自該客戶端的該存取操作要求；該第一控制器根據(jù)該第一存取表判斷該存取操作要求所取存的該目標(biāo)設(shè)備是否屬于該第一控制器；以及若不屬于該第一控制器，該第一控制器向該客戶端發(fā)出一轉(zhuǎn)向要求，使該客戶端重新向該第二控制器發(fā)送該存取操作要求，由該第二控制器向該客戶端提供相應(yīng)的該目標(biāo)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法，其特征在于，該第一控制器與該第二控制器分別運(yùn)行一心跳程序，該第一控制器與該第二控制器 通過該心跳程序相互發(fā)送一存活信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法，其特征在于，根據(jù)該第一存取表判斷該存取操作要求所取存的該目標(biāo)設(shè)備是否屬于該第一控制器的步驟后還包括若屬于該第一控制器，則調(diào)用相應(yīng)的該目標(biāo)設(shè)備給該客戶端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法，其特征在于，該第一控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)記錄該第二控制器的至少一網(wǎng)絡(luò)地址，該第二控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)記錄該第一控制器的該網(wǎng)絡(luò)地址。
5.一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)，根據(jù)一客戶端對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備的一存取操作要求，用以選擇相應(yīng)的儲(chǔ)存設(shè)備，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括一儲(chǔ)存設(shè)備，具有多個(gè)目標(biāo)設(shè)備；一第一控制器，運(yùn)行一因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，在該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有一第一存取表，該第一存取表用以記錄該第一控制器可以存取的該些目標(biāo)設(shè)備；以及一第二控制器，運(yùn)行另一該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，該第二控制器的該因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有一第二存取表，該第二存取表用以記錄該第二控制器可以存取的該些目標(biāo)設(shè)備；其中，由該第一控制器接收來自該客戶端的該存取操作要求，該第一控制器根據(jù)該第一存取表判斷該存取操作要求所取存的該目標(biāo)設(shè)備是否屬于該第一控制器，若屬于該第一控制器，則調(diào)用相應(yīng)的該目標(biāo)設(shè)備給該客戶端，若不屬于該第一控制器，該第一控制器向該客戶端發(fā)出一轉(zhuǎn)向要求，使得該客戶端重新向該第二控制器發(fā)送該存取操作要求，由該第二控制器向該客戶端提供相應(yīng)的該目標(biāo)設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)，其特征在于，該儲(chǔ)存設(shè)備為一冗余磁盤陣列，在該冗余磁盤陣列中還設(shè)定該些目標(biāo)設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有雙控制器的磁盤陣列的控制系統(tǒng)，其特征在于，該第一控制器與該第二控制器各自運(yùn)行一心跳程序，該第一控制器與該第二控制器通過該心跳程序發(fā)送一存活信息。
全文摘要
一種具有雙控制器的磁盤陣列的控制方法與其控制系統(tǒng)，根據(jù)一客戶端對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備的一存取操作要求，用以選擇相應(yīng)的儲(chǔ)存設(shè)備?？刂葡到y(tǒng)包括儲(chǔ)存設(shè)備、第一控制器與第二控制器。儲(chǔ)存設(shè)備具有多個(gè)目標(biāo)設(shè)備；第一控制器運(yùn)行因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，在因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有第一存取表，第一存取表用以記錄第一控制器可以存取的目標(biāo)設(shè)備；第二控制器運(yùn)行另一因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)，第二控制器的因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)接口服務(wù)具有第二存取表，第二存取表用以記錄第二控制器可以存取的目標(biāo)設(shè)備。
文檔編號(hào)G06F3/06GK102200889SQ201010141318
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者張鶴, 陳玄同 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司