[發(fā)明專利]一種基于PCIe的多接口存儲設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910363729.8
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110175092B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉海鑾;樊凌雁
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06F11/20
• 分類號: G06F11/20;G06F13/20;G06F13/42
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 陸永強

1.一種基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，至少設(shè)置N個PCIe設(shè)備接口、N個PCIe設(shè)備控制器、主控單元、電源管理模塊和存儲模塊，

所述電源管理模塊用于為該存儲設(shè)備各個模塊提供供電；

每個PCIe設(shè)備控制器均與所述存儲模塊相連接，可同時對所述存儲模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫操作；

每個PCIe設(shè)備接口支持若干數(shù)據(jù)通道，并與其相應(yīng)的PCIe設(shè)備控制器相連接以支持與N個主機同時建立數(shù)據(jù)鏈路；其中，至少一個PCIe設(shè)備控制器為主PCIe設(shè)備控制器，與多個PCIe設(shè)備接口相連接，其通道帶寬為與其相連接的多個PCIe設(shè)備接口數(shù)據(jù)通道之和，所述多個PCIe設(shè)備接口的通道連接模式可配置；

所述主控單元與N個PCIe設(shè)備接口和N個PCIe設(shè)備控制器相連接，當(dāng)相應(yīng)PCIe設(shè)備接口沒有主機接入時，發(fā)送指令重新配置該PCIe設(shè)備接口的連接通道使其與主PCIe設(shè)備控制器相連接，以及控制所述主PCIe設(shè)備控制器重新配置鏈路通道信息以提升數(shù)據(jù)帶寬。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，主控單元通過硬件開關(guān)或固件方法配置PCIe設(shè)備接口的通道連接模式為第一連接模式或第二連接模式，其中，第一連接模式時，主控單元控制N個PCIe設(shè)備接口分別于N個PCIe設(shè)備控制器相連，使存儲設(shè)備可連接多臺主機；第二連接模式時，主控單元控制多個PCIe設(shè)備接口均與主PCIe設(shè)備控制器相連以在存儲設(shè)備連接單臺主機時提升數(shù)據(jù)傳輸帶寬。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，至少設(shè)置第一PCIe設(shè)備接口、第二PCIe設(shè)備接口、第一PCIe設(shè)備控制器和第二PCIe設(shè)備控制器，其中，

所述第一PCIe設(shè)備控制器為主PCIe設(shè)備控制器，與第一PCIe設(shè)備接口和第二PCIe設(shè)備接口相連接，其支持2n個數(shù)據(jù)通道；

所述第二PCIe設(shè)備控制器與第二PCIe設(shè)備接口相連接，其支持n個數(shù)據(jù)通道；

所述第一PCIe設(shè)備接口和第二PCIe設(shè)備接口均支持n個數(shù)據(jù)通道；其中，所述第二PCIe設(shè)備接口利用其可復(fù)用性特點將通道連接模式配置為第一連接模式或第二連接模式；第一連接模式時，所述第二PCIe設(shè)備接口與第二PCIe設(shè)備控制器物理連接以支持第二主機的讀寫控制；第二連接模式時，所述第二PCIe設(shè)備接口與第一PCIe設(shè)備控制器物理連接以提升第一主機的數(shù)據(jù)帶寬。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，每個PCIe設(shè)備接口在物理層及其電氣子層上是一致的，以在符合PCIe協(xié)議規(guī)范的前提下與不同PCIe控制器物理接口相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，

所述主控單元配置所述第二PCIe設(shè)備接口為第一連接模式或第二連接模式；

當(dāng)?shù)谝恢鳈C和第二主機同時接入或者僅第二主機接入時，配置所述第二PCIe設(shè)備接口為第一連接模式；

當(dāng)僅第一主機接入時，配置所述第二PCIe設(shè)備接口為第二連接模式。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，當(dāng)僅第一主機接入時，所述主控單元控制電源管理模塊關(guān)閉所述第二PCIe設(shè)備控制器的供電。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，當(dāng)僅第二主機接入時，所述主控單元控制電源管理模塊關(guān)閉所述第一PCIe設(shè)備控制器的供電。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，N為2。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，n為1、2、4、8或16。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于PCIe的多接口存儲設(shè)備，其特征在于，任一PCIe設(shè)備控制器未工作時，關(guān)閉相應(yīng)PCIe設(shè)備控制器的電源供電。