[發(fā)明專利]用于調(diào)度可共享PCIE端點設(shè)備的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202180022442.4
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN115298656A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·喬斯;S·皮維;V·基
• 申請（專利權(quán)）人: 微芯片技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;G06F13/362
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 蔡悅

公開了用于通過向耦接到PCIe交換機的多個主計算機中的主計算機分配時間配額來與多個主計算機共享PCIe端點設(shè)備的系統(tǒng)和方法，其中該時間配額識別在該主計算機排他地訪問耦接到該PCIe交換機的可共享PCIe端點設(shè)備期間的持續(xù)時間。在該時間配額期間，將來自該主計算機的請求傳輸?shù)皆揚CIe交換機的仿真PCIe端點設(shè)備，并且然后在分配給該主計算機的該時間配額期間將該請求從該仿真PCIe端點設(shè)備重新引導(dǎo)到該可共享PCIe端點設(shè)備。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2020年6月2日提交的美國臨時專利申請序列號63/033,216和于2021年1月18日提交的美國非臨時專利申請序列號17/151,316的優(yōu)先權(quán)，其各自的內(nèi)容全文以引用方式并入本文。

背景技術(shù)

快速外圍部件互聯(lián)(PCIe)是在系統(tǒng)級處實現(xiàn)串行、交換分組、點對點通信標(biāo)準(zhǔn)的第三代輸入輸出(3GIO)系統(tǒng)。PCIe已實現(xiàn)優(yōu)于現(xiàn)有共享總線系統(tǒng)的許多優(yōu)點，諸如服務(wù)質(zhì)量(QoS)、外部設(shè)備之間的高速對等通信、適應(yīng)性和低引腳計數(shù)。基本PCIe架構(gòu)可包括根聯(lián)合體、PCIe交換機和PCIe端點設(shè)備。根聯(lián)合體通常與處理器相關(guān)聯(lián)，并且負(fù)責(zé)通過在開啟電源時執(zhí)行枚舉過程來配置交換機結(jié)構(gòu)。由于PCIe連接是點對點的，因此PCIe交換機用于擴(kuò)展交換機結(jié)構(gòu)。

PCIe端點設(shè)備的全部潛力僅在高峰工作負(fù)載期間由PCIe交換機結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)軟件利用。例如，如果PCIe端點設(shè)備(包括但不限于raid控制器卡或網(wǎng)絡(luò)卡)用于啟用對存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)環(huán)境內(nèi)的存儲介質(zhì)的訪問，則PCIe端點設(shè)備的平均性能利用率將在可由PCIe端點設(shè)備遞送的實際吞吐量的10％至20％之間變化。

因此，本領(lǐng)域需要的是一種用于改進(jìn)PCIe端點設(shè)備的處理能力的利用率的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的方法和裝置涉及快速外圍部件互聯(lián)(PCIe)設(shè)備，并且涉及對在兩個或更多個主計算機之間共享的PCIe端點設(shè)備的管理。所公開的方法和裝置使得在PCIe交換機的管理服務(wù)器上運行的軟件能夠有效地使用在耦接到PCIe交換機的PCIe端點設(shè)備中可用的可用計算和處理能力以節(jié)省功率和成本。

公開了一種與多個主計算機共享PCIe端點設(shè)備的方法，該方法包括：由管理服務(wù)器向耦接到PCIe交換機的多個主計算機中的一個主計算機分配時間配額，其中該時間配額識別在主計算機排他地訪問耦接到PCIe交換機的可共享PCIe端點設(shè)備期間的持續(xù)時間。該方法進(jìn)一步包括：在分配給主計算機的時間配額期間，在主計算機處產(chǎn)生以PCIe交換機的仿真PCIe端點設(shè)備為目標(biāo)的請求，并且在分配給主計算機的時間配額期間將該請求從仿真PCIe端點設(shè)備重新引導(dǎo)到可共享PCIe端點設(shè)備。

公開了一種用于與多個主計算機共享PCIe端點設(shè)備的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括PCIe交換機和耦接到PCIe交換機的多個主計算機。PCIe交換機提供與多個主計算機中的每個主計算機相關(guān)聯(lián)的仿真PCIe端點設(shè)備。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括耦接到PCIe交換機的可共享PCIe端點設(shè)備和耦接到PCIe交換機的管理服務(wù)器。管理服務(wù)器向多個主計算機中的一個主計算機分配時間配額，其中該時間配額識別在主計算機排他地訪問可共享PCIe端點設(shè)備期間的持續(xù)時間。PCIe交換機和管理服務(wù)器被進(jìn)一步配置為在分配給主計算機的時間配額期間將由主計算機產(chǎn)生的以仿真PCIe端點設(shè)備為目標(biāo)的請求重新引導(dǎo)到可共享PCIe端點設(shè)備。