云服务器的数据存储方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种云服务器的数据存储方法和系统，该数据存储方法包括：本地FPGA接收来自本地处理器的请求指令；本地FPGA通过对请求指令进行地址映射处理，确定请求指令所对应的目标硬盘；本地FPGA将地址映射处理后的请求指令发送至目标硬盘所对应的目标FPGA。本发明专利技术通过对一个FPGA的处理器所发送的指令进行地址映射处理，从而可以确定该指令所对应的目标硬盘，进而实现了对应不同FPGA电路板的多个硬盘的跨板虚拟化存储，提高了系统的存储性能。

【技术实现步骤摘要】
云服务器的数据存储方法和系统
本专利技术涉及云服务器领域，具体来说，涉及一种云服务器的数据存储方法和系统。
技术介绍
目前，随着云服务器的应用越来越广泛，人们对云服务器的不同需求也在日益增加，例如低成本、可配置、结构简单等，而为了满足这些需求，主要是通过将虚拟化技术应用到云计算当中，从而实现云服务器的桌面虚拟化，网络虚拟化以及存储虚拟化等虚拟化功能，而对于存储虚拟化来说，其具体的应用原理是通过将云计算服务器的存储模块进行虚拟化处理，从而使得在对云计算服务器的存储空间进行访问时，能够根据需求集中访问存储设备，进而使云服务器的结构更加简单，降低系统功耗。而为了实现云计算服务器的存储模块的虚拟化，在现有技术中，主要是通过软件的方式将服务器的存储空间进行逻辑的分隔，从而组成不同的逻辑存储空间，其中，通过一个逻辑存储实体来代表底层复杂的物理驱动器，从而在一定程度上屏蔽单个存储设备的容量、速度等物理特性，以实现云服务器的存储虚拟化，但是这种软件方式的存储虚拟化方法只能使单个处理器来共享同一实体的存储空间(例如硬盘)；而且，在多个FPGA(现场可编程门阵列)电路板全互联的架构下，现有的这种软件方式的存储虚拟化方法并不能够实现对应不同FPGA电路板的多个硬盘的跨板虚拟化存储。针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的上述问题，本专利技术提出一种云服务器的数据存储方法和系统，能够实现对应不同FPGA电路板的多个硬盘的跨板虚拟化存储，提高系统的存储性能。本专利技术的技术方案是这样实现的：根据本专利技术的一个方面，提供了一种云服务器的数据存储方法，用于包括多个FPGA的数据存储系统。该数据存储方法包括：本地FPGA接收来自本地处理器的请求指令；本地FPGA通过对请求指令进行地址映射处理，确定请求指令所对应的目标硬盘；本地FPGA将地址映射处理后的请求指令发送至目标硬盘所对应的目标FPGA。其中，在本地FPGA通过对请求指令进行地址映射处理，来确定请求指令所对应的目标硬盘时，可由本地FPGA通过对请求指令进行分析，确定请求指令中对应于本地虚拟磁盘的第一地址信息；本地FPGA通过预定的地址映射规则对第一地址信息作地址映射处理，确定请求指令所对应的目标硬盘和第一地址信息在目标硬盘中所对应的第二地址信息；本地FPGA将请求指令中的第一地址信息更新为第二地址信息。此外，该数据存储方法进一步包括：目标FPGA根据请求指令中的第二地址信息将地址映射处理后的请求指令发送至目标硬盘的目标地址。此外，该数据存储方法进一步包括：本地FPGA接收来自目标FPGA的对应请求指令的响应指令；本地FPGA对响应指令进行地址反映射处理，并将经过地址反映射处理后的响应指令发送至本地处理器。其中，本地FPGA在对响应指令进行地址反映射处理时，本地FPGA可通过对响应指令进行分析，来确定响应指令中对应于目标硬盘的第三地址信息；本地FPGA通过预定的地址反映射规则对第三地址信息作地址反映射处理，确定响应指令中的第三地址信息在本地虚拟磁盘中所对应的第四地址信息；本地FPGA将响应指令中的第三地址信息更新为第四地址信息。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于云服务器的数据存储系统。该数据存储系统包括：多个FPGA；每个FPGA均连接有多个处理器，以及每个FPGA均连接有一个硬盘；其中，每个FPGA包括与多个处理器相连的多个处理器控制器、与多个处理器控制器相连的交换器、与交换器相连的存储控制器；每个FPGA中的处理器控制器用于接收与该处理器控制器连接的处理器的请求指令；每个FPGA中的处理器控制器进一步用于对请求指令进行地址映射处理，确定请求指令所对应的目标硬盘；每个FPGA中的处理器控制器进一步用于将地址映射处理后的请求指令发送至目标硬盘所对应的目标FPGA。此外，每个FPGA进一步包括远端接口，用于与其他的FPGA通信。优选的，存储控制器包括远端控制器和硬盘控制器。其中，每个FPGA中的远端接口与远端控制器的一端相连，远端控制器的另一端与交换器相连；每个FPGA中的硬盘控制器的一端与交换器相连，硬盘控制器的另一端与硬盘相连。优选的，硬盘控制器用于接收和/或响应硬盘发送的指令；远端控制器用于接收远端接口发送的指令并将该指令转发至交换器；并且远端控制器进一步用于接收交换器发送的指令，并将该指令转发至远端接口；交换器用于将来自处理控制器的指令分发至硬盘控制器或远端控制器；交换器进一步用于将硬盘或远端接口的响应指令发送至处理器控制器。本专利技术通过对一个FPGA的处理器所发送的指令进行地址映射处理，从而可以确定该指令所对应的目标硬盘，进而实现了对应不同FPGA电路板的多个硬盘的跨板虚拟化存储，提高了系统的存储性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的云服务器的数据存储方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的云服务器的数据存储系统的示意图；图3是根据本专利技术实施例的处理器控制器和硬盘控制器所包含的模块的传输示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的实施例，提供了一种云服务器的数据存储方法，用于包括多个FPGA的数据存储系统。如图1所示，根据本专利技术实施例的数据存储方法包括：步骤S101，本地FPGA接收来自本地处理器的请求指令；步骤S103，本地FPGA通过对请求指令进行地址映射处理，确定请求指令所对应的目标硬盘；步骤S105，本地FPGA将地址映射处理后的请求指令发送至目标硬盘所对应的目标FPGA。借助于本专利技术的上述技术方案，能够实现跨FPGA板的数据虚拟化存储，提高数据的存储性能。为了更好的理解本专利技术的上述技术方案，下面结合图2所示的包括多个FPGA的数据存储系统来对本专利技术的数据存储方法进行详细阐述。从图2可以看出，根据本专利技术实施例的数据存储系统由多个FPGA电路板(FPGA板0、FPGA板1、FPGA板2、FPGA板3)构成，并且，每个FPGA均外接有多个处理器(在本实施例中仅示意了一个处理器)，对应的在FPGA板内也配置有与其外接的处理器数量相同的处理器控制器，从而使得一个FPGA板内部的每个处理器控制器与对应的外接的处理器相互通信连接；并且，每个FPGA板内还设置有一个交换器，其中，板内的交换器(例如交换器0)与FPGA板0中的每个处理器控制器(这里只是示意了一个处理器交换器0)均连接；此外，每个FPGA板还外接由一个硬盘，这里为硬盘0、硬盘1、硬盘2、硬盘3分别外接于FPGA板0、FPGA板1、FPGA板2、FPGA板3；并且，每个FPGA板内还设有与板内的处理器控制器和存储控制器相连的交换器，其中存储控制器由硬盘控制器和远端控制器构成；每个FPGA板所外接的硬盘通过板内的硬盘控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种云服务器的数据存储方法，其特征在于，用于包括多个现场可编程门阵列FPGA的数据存储系统，包括：本地FPGA接收来自本地处理器的请求指令；所述本地FPGA通过对所述请求指令进行地址映射处理，确定所述请求指令所对应的目标硬盘；所述本地FPGA将地址映射处理后的所述请求指令发送至所述目标硬盘所对应的目标FPGA。

【技术特征摘要】
1.一种云服务器的数据存储方法，其特征在于，用于包括多个现场可编程门阵列FPGA的数据存储系统，包括：本地FPGA接收来自本地处理器的请求指令；所述本地FPGA通过对所述请求指令进行地址映射处理，确定所述请求指令所对应的目标硬盘；所述本地FPGA将地址映射处理后的所述请求指令发送至所述目标硬盘所对应的目标FPGA；其中，本地FPGA通过对所述请求指令进行地址映射处理，确定所述请求指令所对应的目标硬盘包括：所述本地FPGA通过对所述请求指令进行分析，确定所述请求指令中对应于本地虚拟磁盘的第一地址信息；所述本地FPGA通过预定的地址映射规则对所述第一地址信息作地址映射处理，确定所述请求指令所对应的目标硬盘和所述第一地址信息在所述目标硬盘中所对应的第二地址信息；所述本地FPGA将所述请求指令中的所述第一地址信息更新为所述第二地址信息；其中，所述目标FPGA根据所述请求指令中的所述第二地址信息将地址映射处理后的所述请求指令发送至所述目标硬盘的对应地址；所述本地FPGA接收来自所述目标FPGA的对应所述请求指令的响应指令；所述本地FPGA对所述响应指令进行地址反映射处理，并将地址反映射处理后的所述响应指令发送至所述本地处理器。2.根据权利要求1所述的数据存储方法，其特征在于，所述本地FPGA对所述响应指令进行地址反映射处理包括：所述本地FPGA通过对所述响应指令进行分析，确定所述响应指令中对应于所述目标硬盘的第三地址信息；所述本地FPGA通过预定的地址反映射规则对所述第三地址信息作地址反映射处理，确定所述响应指令中的所述第三地址信息在本地虚拟磁盘中所对应的第四地址信息；所述本地FPGA将所述响应指令中的所述第三地址信息更新为所述第四地址信息。3.一种用于云服务器的数据存储系统，其特征在于，包括：多个现场可编程门阵列FPGA；每个FPGA均连接有多个处理器，以及所述每个FPGA均连接有一个硬盘；其中，每个FPGA包括与所述多个处理器相连的多个处理器控制器、与所述多个处理器控制器相连的交换器、与所述交换器相连的存储控制器；每个FPGA中的处理器控制器用于接收与该处理器控制器连接的处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚博文，倪亚路，周雪，杨晓君，李婧，王秉章，
申请(专利权)人：曙光云计算技术有限公司，曙光信息产业北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11