[發明專利]在多主機計算環境中用于共享存儲卷的主機卷映射系統和方法

無效

• 申請號: 00812798.0
• 申請日: 2000-07-26
• 公開（公告）號: CN1373874A
• 公開（公告）日: 2002-10-09
• 發明（設計）人: W·A·休比斯;W·G·德逖孜
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F15/17
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于靜,楊曉光

技術領域

一般而言，本發明涉及具有兩個或更多個主計算機和至少一個共享數據存儲裝置的計算機系統和網絡。更具體地說，本發明涉及在具有多個主計算機的計算機系統和網絡中，特別是在存儲區域網絡(SAN)中控制共享存儲器訪問的結構和方法，這些主計算機可能為共享數據存儲器造成數據完整性問題。

背景技術

傳統的操作系統通?？赡芗俣ㄈ魏未鎯?volume)或裝置都是“私有的”，而且不在不同的主計算機之間共享。在分布式計算系統中，諸如網絡服務器系統中，盤驅動器、存儲卷、邏輯卷或其他存儲裝置可以被共享和代表公共存儲器。當一個負責控制對存儲裝置的讀、寫或其他訪問的控制器，諸如硬盤陣列控制器(例如RAID控制器)，被連接到多個主計算機時，例如通過SCSI總線、光纖通道環路或其他存儲裝置接口連接，便可能產生問題，因為這些多個主計算機中的一個或多個可能會重寫或者破壞為另一不同主計算機系統的正確操作所需要的信息。

當這多個主計算機是由具有不同操作系統的不同主計算機的異構(heterogeneous)混合或集合形成時，這一問題特別普遍，但對于主計算機系統的同構(homogeneous)混合或集合，這一問題也存在。

在一個示例場合中，一種類型的操作系統(例如由Sun?Microsystems公司制造的計算機中的Unix操作系統)需要在該存儲裝置的指定地址處的特殊信息，而一種不同的操作系統(例如使用Microsoft公司制造的Windows?NT操作系統的計算機)可能需要任何附屬的存儲器有特殊的標識信息寫到這同一存儲裝置上的同一個或重疊的地址中。這第二類(Windows?NT)將重寫第一類(Unix)計算機所需要的信息，于是，從Unix計算機的角度看，該存儲器將是被破壞的和不可用的。

當主機系統101有類似或相同的硬件以及相同的操作系統時，即對主機系統的同構組合，也能頻繁地產生出問題的情況。例如，Windows?NT4.0操作系統能代表在同構或異構硬件上的這種問題。每個主計算機(計算機A和計算機B)將向共享存儲器陣列的每個盤寫一個特殊的標識性“標記(tag)”。最后向該盤或共享存儲器陣列寫入的任何一個計算機將是“贏家”，因為它的“標記”或“簽名”將在上次寫操作之后保持原封不動，而其他主機將表現為和被當作它們以前從未看見該存儲陣列或該陣列的成員。還有，如果計算機A格式化一個盤，然后另一個計算機B隨后也格式化這同一個盤，則計算機A的格式和數據現在都被破壞了。這后一種情景不依賴于各主機操作系統的相似性或差異性。

前面提到了Microsoft?Windows?NT操作系統，我們要指出的是，盡管本發明的實施示例引用Windows?NT、Unix和Novel作為舉例，但本發明不限于Windows?NT、Unix和Novel或任何其他特定的操作系統環境，相反，它可應用于大范圍的計算機系統、服務器系統、信息存儲與檢索系統等，以及各種操作系統，而且更一般地說，它可應用于任何計算機和/或信息存儲/檢索系統。

我們現在針對圖1描述一個示例性分布式計算機系統100，它有第一、第二和第三主計算機101(101-1、101-2、101-3)與陣列控制器104耦合，該陣列控制器104又與存儲子系統108耦合，存儲子系統108由一個或多個邏輯卷構成，這里顯示為邏輯盤驅動器存儲卷(108-1、108-2、108-3…、108-N)陣列。一般地說，這些邏輯卷108可以對應于物理硬盤驅動器裝置或這種物理硬盤驅動器裝置組。在這一實施例中，三個主計算機101-1、101-2和101-3經由光纖通道環路120通信通道連接到陣列控制器104，而存儲子系統的邏輯卷108經由一個適當的通道122連接到陣列控制器104，例如經由光纖通道環路通信通道或并行SCSI通信通道。對于光纖通道環路，除了光纖通道物理層及相關協議和標準外，還經常使用SCSI協議。光纖通道環路120對于主機互連是有利的，因為這類接口對于大量主計算機具有靈活性和可擴展性，還有，針對本發明的結構和方法，有利于現有的對全球范圍編號(world?wide?Number，WWN)識別的支持。