[發明專利]一種存儲設備訪問方法、裝置和系統

在審

• 申請號: 202010517281.3
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN111831588A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 李浪波
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F12/1009
• 分類號: G06F12/1009;G06F9/455;G06F12/109
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例提供了一種存儲設備訪問方法、裝置和系統，用于虛擬機對存儲設備的訪問操作。該方法包括：I/O適配器獲取到來自虛擬機的訪問請求，訪問請求中攜帶待訪問的存儲區域的虛擬地址信息，根據該訪問請求生成訪問指令，訪問指令中攜帶該虛擬地址信息和該虛擬機的虛擬通道的標識，虛擬通道與虛擬機一一對應，用于連接對應的虛擬機與存儲設備目標器，存儲設備目標器用于管理對存儲設備的訪問操作，并將訪問指令發送給存儲設備目標器。從而實現了虛擬機對存儲設備的直接訪問，簡化了存儲設備的訪問方法，縮減了I/O訪問流程，減少了軟件層對內存資源和計算資源的消耗。

技術領域

本發明實施例涉及計算機領域，尤其涉及一種存儲設備訪問方法、裝置和系統。

背景技術

虛擬化技術起源于對分時系統的需求，主要的目標是在一臺主機上運行多個操作系統，以便充分利用大型機上昂貴的計算資源。隨著x86處理器的性能提升以及應用的普及，虛擬化技術的發展也開始進入x86架構領域。特別是20世紀90年代末期，虛級化軟件廠商為x86平臺上的虛擬化技術應用開辟了道路，提供了以虛擬機監控器(Virtual MachineMonitor，簡稱VMM)為中心，對個人計算機(Personal Computer，PC)服務器平臺虛擬化的軟件解決方案。虛擬機(Virtual Machine，簡稱VM)負責在一個硬件平臺上虛擬多個獨立的、指令集架構(instruction set architectur，簡稱ISA)和實際硬件相同的虛擬硬件系統，其中每個虛擬硬件系統均可運行不同的操作系統，即用戶操作系統(Guest OS)。用戶操作系統將通過虛擬機監控器VMM來訪問實際的物理資源。

現有技術中，虛擬機對外設的訪問要經過多個軟件層的轉換操作，對存儲設備的訪問操作存在機制冗余。所以，需要開發新的技術，來解決這一問題。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種存儲設備訪問方法、裝置和系統，以簡化虛擬機對存儲設備的訪問操作。

第一方面，本發明實施例提供了一種存儲設備訪問方法，通過在計算機系統上配置I/O適配器，從而管理運行在該計算機系統上的虛擬機對存儲設備的訪問操作，I/O適配器獲取到來自虛擬機的攜帶其待訪問的存儲區域的虛擬地址信息的訪問請求后，根據訪問請求生成訪問指令，并將訪問指令發送給存儲設備目標器。其中，訪問指令中攜帶該虛擬地址信息和該虛擬機的虛擬通道的標識，虛擬通道用于連接虛擬機與存儲設備目標器，虛擬機與虛擬通道一一對應，存儲設備目標器用于管理對存儲設備的訪問操作。

虛擬機與虛擬通道一一對應，虛擬通道是指在數據傳輸過程中，使用存儲傳輸協議，建立在實體物理介質之上的，表示虛擬機與存儲設備之間的唯一連接關系的數據傳輸通道，虛擬通道和虛擬通道的標識是為了表征虛擬機與存儲設備(存儲設備目標器)的唯一連接關系，每一個虛擬機都通過唯一的虛擬通道的標識進行標識的虛擬通道與存儲設備(存儲設備目標器)連接。在具體實現時，虛擬通道可以有多種實現形式，例如，可以通過分時復用物理連接通道來實現。

通過I/O適配器維護虛擬機與存儲設備之間的虛擬通道，在訪問指令中加入虛擬機對應的虛擬通道的標識，從而實現虛擬機對存儲設備的訪問，簡化了訪問流程。

應了解，在本申請中，虛擬通道與虛擬機一一對應，一個主體與虛擬通道一一對應，則也與虛擬機一一對應，在本申請的一些描述中，“與虛擬機對應”和“與虛擬通道對應”可以相互替換，“與虛擬機關聯”和“與虛擬通道關聯”也可以相互替換。

結合第一方面，在第一方面第一種可能的實現方式中，I/O適配器根據訪問請求生成訪問指令之前，通過查詢預設的第一對應關系，確定與該虛擬機對應的虛擬通道的標識，其中，第一對應關系包括每臺虛擬機的標識與每個虛擬通道的標識的對應關系，第一對應關系可以提前配置，或通過I/O適配器與存儲設備目標器通過協商確定。其中，對應關系的實現形式多種多樣，例如，可以使用數據表的形式進行表示，也可以采用給每一個虛擬機配置一個寄存器，寄存器里保存對應的虛擬通道的標識來進行表示，本申請并不對此進行限定。