[發(fā)明專利]一種Nvme SSD及其復(fù)位方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-12-22
• 公開（公告）號: CN111103960B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹作剛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京浪潮數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F1/24
• 分類號: G06F1/24
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 侯珊

本發(fā)明公開了一種Nvme SSD及其復(fù)位方法和系統(tǒng)，將Nvme SSD中的CPU劃分為設(shè)備管理CPU、系統(tǒng)管理CPU及數(shù)據(jù)處理CPU。設(shè)備管理CPU在接收到復(fù)位請求后復(fù)位Nvme SSD中的協(xié)議層和狀態(tài)層，并將復(fù)位請求發(fā)送至系統(tǒng)管理CPU；系統(tǒng)管理CPU在接收到復(fù)位請求后，控制數(shù)據(jù)處理CPU執(zhí)行IO停止操作，并控制FTL層執(zhí)行下電flush操作，且在完成此操作后利用設(shè)備管理CPU通知主機(jī)執(zhí)行SSD上電加載驅(qū)動(dòng)操作。可見，本申請對Nvme SSD中的CPU進(jìn)行不同模塊間的層次劃分，使不同模塊間有效協(xié)作完成復(fù)位過程，這種分體式復(fù)位操作的復(fù)位可靠性較高，從而有效防止復(fù)位故障導(dǎo)致的系統(tǒng)丟盤問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種Nvme SSD及其復(fù)位方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著存儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展，Nvme(NVM Express，非易失性高速)SSD(Solid StateDrives，固態(tài)硬盤)得到廣泛應(yīng)用。目前，越來越多的用戶要求在不關(guān)閉系統(tǒng)電源的前提下，將系統(tǒng)內(nèi)單個(gè)或多個(gè)Nvme SSD進(jìn)行復(fù)位，從而提高系統(tǒng)的健壯性及擴(kuò)展靈活性。現(xiàn)有技術(shù)中，Nvme SSD的復(fù)位過程包括：由主機(jī)向Nvme SSD下發(fā)復(fù)位請求，以使Nvme SSD在接收到復(fù)位請求后同時(shí)進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)的復(fù)位操作。但是，這種整體式復(fù)位操作容易出現(xiàn)復(fù)位故障，從而導(dǎo)致系統(tǒng)丟盤問題。

因此，如何提供一種解決上述技術(shù)問題的方案是本領(lǐng)域的技術(shù)人員目前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種Nvme SSD及其復(fù)位方法和系統(tǒng)，對Nvme SSD中的CPU進(jìn)行不同模塊間的層次劃分，使不同模塊間有效協(xié)作完成復(fù)位過程，這種分體式復(fù)位操作的復(fù)位可靠性較高，從而有效防止復(fù)位故障導(dǎo)致的系統(tǒng)丟盤問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種Nvme SSD的復(fù)位方法，包括：

預(yù)先將Nvme SSD中的CPU劃分為設(shè)備管理CPU、系統(tǒng)管理CPU及數(shù)據(jù)處理CPU；

在所述設(shè)備管理CPU接收到主機(jī)下發(fā)的復(fù)位請求后，利用所述設(shè)備管理CPU復(fù)位所述Nvme SSD中的協(xié)議層和狀態(tài)層，并將所述復(fù)位請求發(fā)送至所述系統(tǒng)管理CPU；

在所述系統(tǒng)管理CPU接收到所述復(fù)位請求后，利用所述系統(tǒng)管理CPU控制所述數(shù)據(jù)處理CPU執(zhí)行IO停止操作，并控制所述Nvme SSD中的FTL層執(zhí)行下電flush操作；

在所述FTL層完成下電flush操作后，利用所述設(shè)備管理CPU通知所述主機(jī)執(zhí)行所述Nvme SSD的上電加載驅(qū)動(dòng)操作。

優(yōu)選地，利用所述設(shè)備管理CPU接收主機(jī)下發(fā)的復(fù)位請求的過程，包括：

利用所述設(shè)備管理CPU檢測到所述Nvme SSD的控制寄存器被清零時(shí)，確定自身此時(shí)接收到的所述主機(jī)下發(fā)的TLP報(bào)文為復(fù)位請求；

其中，所述控制寄存器在所述Nvme SSD上電加載驅(qū)動(dòng)操作時(shí)被置位。

優(yōu)選地，所述利用所述設(shè)備管理CPU復(fù)位所述Nvme SSD中的協(xié)議層和狀態(tài)層的過程，包括：

利用所述設(shè)備管理CPU復(fù)位Nvme協(xié)議層面的寄存器及所述Nvme SSD的內(nèi)部狀態(tài)機(jī)。

優(yōu)選地，所述利用所述系統(tǒng)管理CPU控制所述數(shù)據(jù)處理CPU執(zhí)行IO停止操作的過程，包括：

利用所述系統(tǒng)管理CPU通知所述數(shù)據(jù)處理CPU執(zhí)行復(fù)位動(dòng)作，以使所述數(shù)據(jù)處理CPU刪除所述Nvme SSD中存儲(chǔ)的IO隊(duì)列映射和禁止所述NvmeSSD內(nèi)的硬件單元進(jìn)行IO操作。

優(yōu)選地，利用所述系統(tǒng)管理CPU控制所述Nvme SSD中的FTL層執(zhí)行下電flush操作的過程，包括：