[發(fā)明專利]一種EDFB模式下SAS2SATA Bridge的錯(cuò)誤處理方法和裝置

有效

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• 申請日: 2022-03-18
• 公開（公告）號: CN114637712B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田偉;寧佐林
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫眾星微系統(tǒng)技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F13/28
• 分類號: G06F13/28;G06F13/42
• 代理公司: 北京動(dòng)力號知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11775
• 代理人: 董鋼

本發(fā)明提供了一種EDFB模式下SAS2SATA Bridge的錯(cuò)誤處理方法和裝置，該方法包括：當(dāng)SAS2SATA Bridge接收到來自SATA的DMA Setup FIS時(shí)，記錄第一標(biāo)記信息；當(dāng)SAS2SATA Bridge接收到來自SATA的SDB FIS時(shí)，記錄NCQ命令完成信息和第二標(biāo)記信息；當(dāng)SAS2SATA Bridge接收到來自SATA的Data FIS，并且傳輸出錯(cuò)時(shí)，記錄第三標(biāo)記信息，并從第三標(biāo)記信息中定位出錯(cuò)標(biāo)記；將第一、第三標(biāo)記信息與第二標(biāo)記信息進(jìn)行對比，根據(jù)對比結(jié)果確定錯(cuò)誤處理流程；移除第二標(biāo)記信息中的出錯(cuò)標(biāo)記，并將第二標(biāo)記信息進(jìn)行重組，然后將第二標(biāo)記信息上報(bào)給HBA。本發(fā)明的方案在Expander EDFB模式下，精確定位出錯(cuò)的NCQ命令，并及時(shí)上報(bào)成功的NCQ命令，從而降低傳輸錯(cuò)誤帶來的性能損失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磁盤連接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種EDFB模式下SAS2SATA Bridge的錯(cuò)誤處理方法和裝置。

背景技術(shù)

SATA(Serial ATA)作為一種高速串行總線，是業(yè)界廣泛用于存儲(chǔ)設(shè)備和主機(jī)之間的主要I/O接口。SAS(串行連接SCSI)類似于SATA技術(shù)，同樣采用串行接口以獲得更高的傳輸速度。同時(shí)，SAS設(shè)計(jì)考慮向下兼容SATA技術(shù)，通過STP協(xié)議(SATA通道協(xié)議)實(shí)現(xiàn)SAS控制器和SATA設(shè)備之間的互聯(lián)和數(shù)據(jù)傳輸。SAS控制器通過一級或多級expander(磁盤擴(kuò)展器)擴(kuò)展支持大規(guī)模磁盤的管理。SAS Expander中通常集成了STP2SATA Bridge(STP2SATA橋)，用于完成SAS協(xié)議到SATA協(xié)議的轉(zhuǎn)換，以兼容SATA磁盤設(shè)備連接。

在典型的SAS expander使用場景中，通過EDFB模式(End Device FrameBuffering終端設(shè)備幀緩沖)可以提高主機(jī)訪問SATA磁盤性能。在EDFB模式下，SAS2SATABridge的行為與終端設(shè)備等效，所有傳輸?shù)腇IS(Frame Information Structure幀信息結(jié)構(gòu))都會(huì)被緩存，然后再利用更高速的STP連接來與HBA(Host Bus Adapter主機(jī)總線適配器)通信，從而提高HBA側(cè)的性能。圖1示出了SAS2SATA Bridge鏈路示意圖。

在性能提升的同時(shí)，對SAS2SATA Bridge的錯(cuò)誤處理也存在較高的要求。一旦傳輸發(fā)生錯(cuò)誤，極有可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，甚至于系統(tǒng)卡死。由于EDFB模式下的Bridge將兩端的end device隔絕開，其狀態(tài)并不是實(shí)時(shí)同步的，所以當(dāng)某一端出錯(cuò)時(shí)，另一端的設(shè)備無法感知到，從而不會(huì)主動(dòng)進(jìn)入錯(cuò)誤處理。而且Bridge本身并不具備主動(dòng)處理錯(cuò)誤的功能。

以目前業(yè)內(nèi)主流的博通系HBA為例，Expander通常的錯(cuò)誤處理機(jī)制如下：

1.HBA正常訪問硬盤時(shí)，如果檢測到傳輸?shù)腇IS出錯(cuò)且無法retry，或者傳輸無法完成，導(dǎo)致上層軟件超時(shí)，則Host進(jìn)入錯(cuò)誤處理進(jìn)程。

2.HBA丟棄所有未完成的NCQ(命令隊(duì)列深度)命令，然后發(fā)起對Expander SMPtarget建鏈(SMP表示Serial Management Protocol，是SAS標(biāo)準(zhǔn)的子協(xié)議)，并發(fā)出SMP phycontrol幀。

3.Expander收到SMP phy control幀后，開始執(zhí)行reset phy進(jìn)行復(fù)位。reset完成后向HBA回復(fù)SMP response報(bào)告執(zhí)行狀態(tài)。phy重新與磁盤進(jìn)行OOB(Out Of Band，SAS物理層鏈路信號)協(xié)商和速度協(xié)商，此時(shí)的效果等同于磁盤的插拔。通過OOB協(xié)商，磁盤被復(fù)位到初始狀態(tài)，HBA也主動(dòng)放棄所有未完成的命令，進(jìn)入初始狀態(tài)。