一種磁盤插拔控制方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種磁盤插拔控制方法及對應的裝置，該方法應用于包括存儲系統的電子設備上，其中該存儲系統基于SATA端口復用器PM，該方法包括：步驟A、定期檢測是否有磁盤從PM的端口插入或者拔出；步驟B、在插拔控制單元檢測到磁盤插入事件時，控制PM以允許該磁盤在PM的端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁盤的正常訪問；并在所述預定時間到達后繼續處理磁盤的插入事件。本發明專利技術通過保持PM?Port上已經連接磁盤的正常讀寫，避免了新磁盤插入所引發的應用中斷問題，實現方式簡潔，成本較低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及數據存儲領域，尤其涉及一種一種磁盤插拔控制方法及裝置。
技術介紹
目前SATA是已經完全取代舊式PATA (Parallel ATA或稱IDE)的新型磁盤接口 技術。在數據傳輸方面，SATA的速度比以往更加快捷，并支持熱插拔。另一方面，SATA總線 使用了嵌入式時鐘頻率信號，具備了比以往更強的糾錯能力，能對傳輸指令(不僅是數據) 進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，提高了數據傳輸的可靠性。SATA還使用較細的排線， 有利機箱內部的空氣流通，散熱性更好，增加平臺穩定性。SATA連接包括一個驅動器、一個控制器(Host)端口及一條連接兩者的SATA線纜。 因此在存儲陣列中的最大驅動器數量將取決于控制器的端口數。而SATA PM可通過端口復 用技術來改變這種點對點的對應關系。SATAPM不僅可實現簡單方便、經濟高效的存儲擴容， 還能將多個驅動器的性能加以累積。SATA PM (端口復用器，Port Multiplexer)是一種可令單個活動主機與多個驅動 器連接通信的簡單機制，它可通過標準SATA驅動器以內置及外置方式幫助服務器或者存 儲系統輕松實現經濟高效的存儲可擴展性，令存儲擴容不再需要額外的控制器，并能用更 少的電纜來連接更多的驅動器，從而極大地簡化機箱內的布線。SATA磁盤作為新型的存儲 介質，具有高速、海量、價格低廉、使用方便等優點。基于上述優點，使用SATA控制器加SATA PM的硬件設計廣泛應用于各種存儲系統 中；例如，視頻監控存儲、中小企業數據存儲等。請參考圖1所示的基于SATA PM存儲系統 的后端磁盤擴展連接示意圖，通過6個Sil3132 SATA Controller芯片(每個控制芯片有 兩個SATA Host接口)和12個Si 13723 SATA PM芯片(由I個Host擴展接2個磁盤驅動 器)可以擴展連接24個磁盤的存儲系統。然而在這樣類型的系統中，如果要新插入磁盤，則 會中斷之前正在讀寫磁盤的流量，導致性能下降；對監控、視頻等存儲應用情況，會導致用 戶的應用中斷，體驗較差。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提供一種磁盤插拔控制裝置，應用于包括存儲系統的電子設備 上，其中該存儲系統基于SATA端口復用器PM，該裝置包括插拔檢測單元以及PM控制單元， 其中插拔控制單元，用于定期檢測是否有磁盤從PM的端口插入或者拔出；PM控制單元，用于在插拔控制單元檢測到磁盤插入事件時，控制PM以允許該磁盤 在PM的端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁 盤的正常訪問；并在所述預定時間到達后繼續處理磁盤的插入事件。本專利技術還提供一種磁盤插拔控制方法，應用于包括存儲系統的電子設備上，其中 該存儲系統基于SATA端口復用器PM，其中，該方法包括以下步驟步驟A、定期檢測是否有磁盤從PM的端ロ插入或者拔出；步驟B、在插拔控制單元檢測到磁盤插入事件時，控制PM以允許該磁盤在PM的端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另ー磁盤的正常訪問；并在所述預定時間到達后繼續處理磁盤的插入事件。本專利技術通過保持PM Port上已經連接磁盤的正常讀寫，避免了新磁盤插入所引發的應用中斷問題，實現方式簡潔，成本較低。附圖說明圖1是本專利技術ー種典型的基于SATA PM存儲系統的示意圖。圖2是本專利技術一種實施方式中磁盤插拔控制裝置邏輯結構圖。 圖3是本專利技術一種實施方式中磁盤插拔控制方法處理流程圖。具體實施例方式在基于SATA PM的存儲系統中，磁盤插入并上電后其正常的處理流程包括以下步驟步驟101,進行OOB (Out-of-Band)協商；磁盤和PM之間物理鏈路協商,確定連接的接ロ協議和接ロ速率。步驟102,磁盤起轉；磁盤通常由盤片、馬達、磁頭等組成,所謂磁盤起轉是指磁盤的馬達帶動盤片高速旋轉，產生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。一般磁盤完全起轉需要10到18秒時間。步驟103,磁盤完全起轉后磁盤會主動發送init f is巾貞給SATA PM ;主要表示磁盤已經ready ;可以進行數據讀寫。PM采用多路復用技術，兩個磁盤共用同一個SATA Host端ロ。當PM中的ー個端ロ Port上接有一塊磁盤A且正在讀寫時，此時如果再插入第二塊磁盤B到這個PM芯片的另ー個Port上，為了重新建立隊列以訪問磁盤B，此時PM芯片會等待新插入的磁盤B完全ready后(即前述步驟103中磁盤向PM發送init fis表示磁盤已經完全起轉)才能釋放相關10讀寫資源。如前所述磁盤B從上電到完全ready通常大概需要10秒到18秒左右的時間，因而之前正在讀寫的磁盤A會暫停10流量大概10到18秒的時間。 請參考圖2，本專利技術ー種實施方式中提供一種磁盤插拔控制裝置，該裝置應用于基于SATA PM的存儲系統中，針對基于SATA PM的存儲系統磁盤插拔進行優化。在優選的方式中，該裝置可以由存儲系統所在設備的CPU執行計算機程序實現，該裝置包括插拔檢測單元以及PM控制單元，該裝置運行在該設備上執行如下處理過程。步驟201，插拔檢測單元定期檢測是否有第一磁盤從PM的端ロ插入或者拔出；步驟202，在檢測到第一磁盤插入事件吋，PM控制單元控制PM以允許該第一磁盤在PM的第一端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的第二端口上所連接的第ニ磁盤的正常訪問；步驟203，在所述預定時間到達后，PM控制單元繼續處理第一磁盤的插入事件。步驟204,在檢測到第一磁盤拔出后,PM控制單元對第一磁盤連接的PM Port做下電處理。磁盤插入之后，系統可以檢測到該插入事件，在本專利技術中系統通常按照ー個相對較短的周期來檢測磁盤的插入或者拔出時間，這個周期通常小于I秒，在優選的方式中該周期為0.5秒。在正常情況下，磁盤上電后，從OOB協商到磁盤完全起轉需要1(T18秒(該參數是磁盤的特性，不同的磁盤起轉時間有差異)。通過研究發現，上述10-18秒這ー時間長度主要取決于磁盤起轉所需要的時間，本專利技術在此提供新的處理機制來規避這一時間長度可能引發的應用中斷問題。步驟202中通過對PM的控制來實現這一目的，本專利技術提供兩種實施方式來實現對PM的控制，以允許PM上正常運行的磁盤的訪問不會長時間被中斷。在第一實施方式中，本專利技術在OOB協商中默認先禁用該磁盤對應的PM芯片的端ロ。當檢測到磁盤插入后，先給磁盤上電保證磁盤先起轉，等待20秒(目前絕大多數硬盤的起轉時間小于20秒)后再使能該磁盤對應的PM Port。當然隨著磁盤技術的演進,這個預定時間則可以相應調整，一般情況下，預定時間取值范圍建議在20-25秒之間。由于SATA接口中磁盤的電源與數據通常是分離的，因此可以先讓磁盤連接的PMPort上電以允許其完成起轉。等待20秒后，通常新插入的磁盤已經上電并且完全起轉。此時再使能磁盤對應的PM Port,使能PM Port后OOB協商就可以繼續，OOB協商通常是通過數據通道來完成的，由于OOB協商過程所需時間非常短，因此PM能快速完成磁盤加載的過程,對PM上另ー個Port所連接的磁盤的業務訪問影響非常小。PM收到磁盤發送的initfis之后就可以進行隊列重建，實現兩個磁盤的正常訪問了。在第二種實施方式中，檢測到第一磁盤插入事件后，先忽略該磁本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁盤插拔控制裝置，應用于包括存儲系統的電子設備上，其中該存儲系統基于SATA端口復用器PM，該裝置包括插拔檢測單元以及PM控制單元，其特征在于：插拔控制單元，用于定期檢測是否有磁盤從PM的端口插入或者拔出；PM控制單元，用于在插拔控制單元檢測到磁盤插入事件時，控制PM以允許該磁盤在PM的端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁盤的正常訪問；并在所述預定時間到達后繼續處理磁盤的插入事件。

【技術特征摘要】
1.一種磁盤插拔控制裝置，應用于包括存儲系統的電子設備上，其中該存儲系統基于 SATA端口復用器PM，該裝置包括插拔檢測單元以及PM控制單元，其特征在于插拔控制單元，用于定期檢測是否有磁盤從PM的端口插入或者拔出；PM控制單元，用于在插拔控制單元檢測到磁盤插入事件時，控制PM以允許該磁盤在PM 的端口上實現上電，控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁盤的正常訪問；并在所述預定時間到達后繼續處理磁盤的插入事件。2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，PM控制單元進一步用于在插拔控制單元檢測到磁盤拔出事件時,對拔出磁盤原本連接的PM Port做下電處理。3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁盤的正常訪問包括在預定時間內禁用插入磁盤的端口。4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制PM使其在預定時間內保持PM的另一端口上所連接的另一磁盤的正常訪問包括忽略該磁盤插入事件并將PM寄存器中與第二磁盤訪問對...

【專利技術屬性】
技術研發人員：洪文，
申請(專利權)人：浙江宇視科技有限公司，
類型：發明
國別省市：