[發明專利]刀片服務器及其應用的存儲實現方法

無效

• 申請號: 200610114383.0
• 申請日: 2006-11-08
• 公開（公告）號: CN101178634A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發明（設計）人: 王軍;黃迅;耿成山
• 申請（專利權）人: 聯想（北京）有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F13/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及服務器和存儲領域，尤其涉及一種刀片服務器以及一種應用于該刀片服務器的存儲實現方法。

背景技術

刀片服務器具有低功耗、空間小、單機售價低等特點，這些特點滿足了密集型計算環境的需求，因而得到了日益廣泛的應用。刀片服務器通常采用標準高度的機架式機箱，其中包括背板，背板上可插裝多個卡式的服務器單元，稱為刀片，以實現高可用和高密度。每一塊刀片都包括主板、CPU(CentralProcess?Unit，中央處理器)等，可以獨立運行自己的操作系統，功能上相當于一個獨立的服務器。當然，管理員也可以將多個刀片配置為服務器集群運行。

現有技術中，刀片服務器的每個刀片采用主板系統與硬盤合一的方式，并且首先將本刀片上安裝的硬盤作為其存儲空間。

本領域技術人員知道，硬盤體積較大，會對刀片的散熱造成影響，并且硬盤的熱插拔實現會降低刀片設計時的自由度。由于刀片的面積受到機架的限制，一個刀片上往往只能安裝兩個硬盤。要實現硬盤數據的冗余，通常將兩塊硬盤配置為RAID(Redundant?Array?of?Inexpensive?Disk，磁盤冗余陣列)1，即對兩塊硬盤進行鏡像，這樣可使用的存儲空間相當于一塊硬盤的容量，硬盤的利用率只有50％；同時，配置為RAID?1后的硬盤所能達到的性能有限，在寫操作時至多與一塊硬盤的性能相當，在讀操作時不會超過同時從兩塊硬盤的讀取數據的速度。

發明內容

本發明要解決的是現有技術中因刀片與硬盤結合導致的硬盤利用率低、性能較差和散熱不良的問題。

本發明所述刀片服務器包括存儲單元，以及無盤刀片和存儲控制器，其中：

存儲控制器用來管理存儲單元，并完成對存儲單元的存儲訪問操作；

無盤刀片與存儲控制器以存儲總線連接，通過存儲控制器對存儲單元進行存儲訪問。

優選地，所述刀片服務器還包括背板，分別連接無盤刀片和存儲控制器，用來實現無盤刀片與存儲控制器間的存儲總線連接；該背板與無盤刀片和存儲控制器的連接接口包括存儲總線的信號線。

優選地，所述刀片服務器還包括管理單元，通過管理總線連接存儲控制器，用來對存儲控制器進行配置和監控。

可選地，所述存儲總線為并行存儲總線。

可選地，所述存儲總線為串行總線；

所述刀片服務器還包括交換單元，通過存儲總線連接在無盤刀片與存儲控制器之間，用來在無盤刀片與存儲控制器之間轉發存儲訪問信息。

優選地，所述刀片服務器還包括管理單元，通過管理總線連接交換單元與存儲控制器，用來對交換單元和存儲控制器進行配置和監控。

優選地，所述刀片服務器還包括背板，分別連接無盤刀片和交換單元，用來實現無盤刀片與交換單元間的存儲總線連接；該背板與無盤刀片和交換單元的連接接口包括存儲總線的信號線。

可選地，所述刀片服務器還包括集成有交換單元的背板，該背板與無盤刀片和存儲控制器的連接接口包括存儲總線的信號線。

可選地，所述存儲總線包括串行小型機系統接口SAS、串行AT計算機附加設備SATA、網際小型機系統接口iSCSI、光纖協議接口FCP、快速外圍組件互連PCI-E或Infiniband總線。

優選地，所述存儲控制器包括擴展磁盤連續捆束陣列JBOD硬盤柜接口。

優選地，所述存儲單元為硬盤。

本發明提供了一種應用于所述刀片服務器的存儲實現方法，包括以下步驟：

存儲控制器將其管理的存儲單元劃分為至少一個邏輯單元；

存儲控制器建立邏輯單元與無盤刀片之間的邏輯連接關系；

無盤刀片通過存儲控制器對其邏輯連接的邏輯單元進行存儲訪問。

優選地，所述方法在存儲控制器建立邏輯單元與無盤刀片之間的邏輯連接關系前還包括：無盤刀片根據總線協議獲得設備標識ID，供存儲控制器據以建立邏輯連接關系以及完成存儲訪問。

優選地，對包括管理單元的刀片服務器，所述方法還包括：管理單元根據存儲控制器傳遞的工作狀態對其進行管理。

本發明中，將刀片上的主板系統與硬盤分離，令無盤刀片通過可以共用的存儲控制器對存儲單元進行訪問，使得刀片服務器實現了集中存儲，有利于無盤刀片的散熱，易于實現硬盤的熱插拔設計；同時，在刀片服務器進行硬盤數據冗余存儲時提高了硬盤的利用率和刀片服務器的存儲性能。

進一步地，本發明通過令管理單元對存儲控制器和/或交換單元進行配置和監控，實現了刀片服務器中存儲的集中管理。

附圖說明