[發明專利]磁盤陣列控制器、輸入輸出IO數據處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201611093705.8
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108121600B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 吳小祥
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F3/06
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 江舟;董文倩

1.一種磁盤陣列控制器，其特征在于，包括：中央處理單元CPU和數據處理器；其中，所述CPU與所述數據處理器連接；

所述CPU，用于向所述數據處理器下發控制信息；

所述數據處理器，用于根據所述控制信息與前端接口模塊和后端接口模塊進行輸入輸出IO數據交互；

其中，所述數據處理器為IO映射器；

其中，所述IO映射器還包括：配置管理模塊、LUN空間管理模塊和磁盤空間管理模塊；

其中，所述配置管理模塊，用于接收所述CPU發送的所述控制信息，解析所述控制信息，以及將解析后的所述控制信息發送給所述LUN空間管理模塊、所述磁盤空間管理模塊和所述IO映射器的映射引擎模塊；

所述LUN空間管理模塊，用于維護磁盤陣列提供給外部主機使用LUN的空間信息；

所述磁盤空間管理模塊，用于維護所述磁盤陣列上所有磁盤的空間信息；

所述IO映射器還包括：生成模塊，用于根據所述控制信息生成塊映射關系。

2.根據權利要求1所述的磁盤陣列控制器，其特征在于，所述IO映射器包括：

映射引擎，用于獲取所述前端接口模塊發送的IO數據的源地址信息，以及根據所述源地址信息和與所述控制信息對應的塊映射關系獲取所述IO數據的目的地址信息，將所述IO數據通過直接內存訪問DMA的方式拷貝到與所述目的地址信息對應的所述后端接口模塊的后端目標接口卡上；和/或，用于獲取所述后端接口模塊發送的IO數據的源地址信息，以及根據所述源地址信息和與所述控制信息對應的塊映射關系獲取所述IO數據的目的地址信息，將所述IO數據通過DMA的方式拷貝到與所述目的地址信息對應的所述前端接口模塊的前端目標接口卡上。

3.根據權利要求2所述的磁盤陣列控制器，其特征在于，所述映射引擎包括：

IO引擎，用于獲取所述前端接口模塊發送的IO數據的源地址信息，以及根據所述源地址信息和所述塊映射關系獲取所述IO數據的目的地址信息；和/或，用于獲取所述后端接口模塊發送的IO數據的源地址信息，以及根據所述源地址信息和所述塊映射關系獲取所述IO數據的目的地址信息；

DMA引擎，與所述IO引擎連接，用于將所述IO數據通過DMA方式拷貝到與所述目的地址信息對應的所述后端目標接口卡上和/或所述前端目標接口卡上。

4.根據權利要求2所述的磁盤陣列控制器，其特征在于，所述映射引擎還包括：

塊映射表生成器，用于根據所述控制信息生成所述塊映射關系；其中，所述控制信息包括：存儲業務配置信息、邏輯單元號LUN空間信息和磁盤空間信息。

5.根據權利要求1所述的磁盤陣列控制器，其特征在于，所述IO映射器還包括：

DMA內存管理模塊，用于存放所述前端接口模塊和/或所述后端接口模塊通過DMA來的IO數據。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的磁盤陣列控制器，其特征在于，所述IO映射器為由專用集成電路ASIC和/或現場可編程門陣列FPGA實現的硬件器件。

7.一種輸入輸出IO數據處理方法，其特征在于，包括：

磁盤陣列控制器中的IO映射器接收所述磁盤陣列控制器中的中央處理單元CPU發送的控制信息；

所述IO映射器根據所述控制信息與前端接口模塊和后端接口模塊進行輸入輸出IO數據交互；

其中，所述IO映射器還包括：配置管理模塊、LUN空間管理模塊和磁盤空間管理模塊；

其中，所述配置管理模塊，用于接收所述CPU發送的所述控制信息，解析所述控制信息，以及將解析后的所述控制信息發送給所述LUN空間管理模塊、所述磁盤空間管理模塊和所述IO映射器的映射引擎模塊；

所述LUN空間管理模塊，用于維護磁盤陣列提供給外部主機使用LUN的空間信息；

所述磁盤空間管理模塊，用于維護所述磁盤陣列上所有磁盤的空間信息；

所述IO映射器還包括：生成模塊，用于根據所述控制信息生成塊映射關系。