SCSI命令的并发处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理方法，包括步骤：S1、当第一级LUN队列非空时，获取所述第一级LUN队列的当前队列头所对应的LUN，并在获取LUN后，删除所述第一级LUN队列的当前队列头；S2、当与获取的LUN相对应的第二级SCSI命令队列非空或满足第一预设条件时，依次处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令，直到所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1。本发明专利技术还公开了一种SCSI命令的并发处理装置。通过本发明专利技术可以并发处理SCSI命令，从而降低CPU使用率，提高存储系统性能，同时也保证了SCSI命令按照命令接收顺序交给底层处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储系统
，尤其涉及SCSI命令的并发处理方法及装置。
技术介绍
在磁盘阵列控制器中，小型计算机系统接口目标设备(SmallComputerSystemInterfaceTargetDevice)包含逻辑单元(logicalunits)和SCSI目标端口(SCSItargetports)，其主要功能是接收来自于SCSI启动器(SCSIinitiatordevices)的设备服务和任务管理请求命令，处理后，向SCSI启动器发送应答；其中，在SCSI命令处理实现时，需要保证两个原则：一是命令尤其是SCSI命令的保序，即保证同一个LUN(logicalunitsnumber，逻辑单元号)上的SCSI命令按其接收的顺序交给底层系统执行；二是SCSI命令处理的高效性，即要求命令处理功能的性能必须要非常高，不能成为存储系统的瓶颈。目前SCSI命令处理实现时，往往使用单线程单队列对所有SCSI命令依次进行处理，不同LUN的SCSI命令进入同一个FIFO队列进行排队处理，如图1所示。单线程单队列的优点是规避了多线程的并发且实现相对简单，同时SCSI命令的执行顺序可以得到有效保证。但缺点是在每秒进行读写(I/O)操作的次数很大时，单线程会占用很高的CPU，甚至达到CPU的极限，成为存储系统的瓶颈。因此SCSI命令处理的实现有必要引入并发处理机制(多线程替代单线程)，从而有效降低CPU的使用率，使得存储系统整体性能得到提升，但是并发处理机制的引入则难以保证SCSI命令的执行顺序，比如使用单队列处理SCSI命令，先接收的命令1被线程1拿到并执行，接着后接收的命令2被线程2拿到并执行，由于SCSI命令处理线程是并发运行的，那么线程1可能被阻塞而线程2被调度执行，反而命令2会先于命令1交给底层执行。因此有必要研究一种实用有效的SCSI命令的并发处理方法及装置。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种SCSI命令的并发处理方法及装置，旨在解决如何在引入并发处理机制后保证SCSI命令的执行顺序与SCSI命令的接收顺序一致的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理方法，所述SCSI命令的并发处理方法包括步骤：S1、当第一级LUN队列非空时，获取所述第一级LUN队列的当前队列头所对应的LUN，并在获取LUN后，删除所述第一级LUN队列的当前队列头；S2、当与获取的LUN相对应的第二级SCSI命令队列非空或满足第一预设条件时，依次处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令，直到所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1。优选地，在所述步骤S2中，所述处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令包括步骤：获取所述第二级SCSI命令队列的当前队列头所对应的SCSI命令；在获取SCSI命令后，删除所述第二级SCSI命令队列的当前队列头；将所获取的SCSI命令发送给相应SCSI目标设备的底层系统以执行相应处理操作。优选地，所述将所获取的SCSI命令发送给相应SCSI目标设备的底层系统以执行相应处理操作之后包括：当所获取的SCSI命令需要挂入当前所访问的第二级SCSI命令队列中以继续进行处理时，将需要挂入的SCSI命令加入当前所访问的第二级SCSI命令队列的队列尾；判断挂入的SCSI命令所对应的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；若是，则将挂入的SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾。优选地，所述第一预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且未累计处理完N个SCSI命令，所述第二预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令；当所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1包括：当所述第二级SCSI命令队列为空时，返回步骤S1；或，当所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令时，将当前处理的所述N个SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾，返回步骤S1。优选地，所述SCSI命令的并发处理方法还包括：当接收到SCSI命令时，根据SCSI命令中的相关信息，确定所接收到的SCSI命令所对应的LUN；将所接收到的SCSI命令加入与所确定的LUN所对应的第二级SCSI命令队列的队列尾；判断所确定的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；若是，则将所确定的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾。进一步地，为实现上述目的，本专利技术还提供一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理装置，所述SCSI命令的并发处理装置包括：LUN队列处理模块，用于当第一级LUN队列非空时，获取所述第一级LUN队列的当前队列头所对应的LUN，并在获取LUN后，删除所述第一级LUN队列的当前队列头；命令队列处理模块，用于当与获取的LUN相对应的第二级SCSI命令队列非空或满足第一预设条件时，依次处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令，直到所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回处理第一级LUN队列。优选地，所述命令队列处理模块包括：命令获取单元，用于获取所述第二级SCSI命令队列的当前队列头所对应的SCSI命令；队列头命令删除单元，用于在获取SCSI命令后，删除所述第二级SCSI命令队列的当前队列头；命令发送单元，用于将所获取的SCSI命令发送给相应SCSI目标设备的底层系统以执行相应处理操作。优选地，所述SCSI命令的并发处理装置还包括：命令加入队列模块，用于当所获取的SCSI命令需要挂入当前所访问的第二级SCSI命令队列中以继续进行处理时，将需要挂入的SCSI命令加入当前所访问的第二级SCSI命令队列的队列尾；LUN判断模块，用于判断挂入的SCSI命令所对应的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；LUN加入队列模块，用于当挂入的SCSI命令所对应的LUN未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中时，将挂入的SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾。优选地，所述第一预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且未累计处理完N个SCSI命令，所述第二预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令；所述命令队列处理模块还包括：返回单元，用于当所述第二级SCSI命令队列为空时，返回处理第一级LUN队列；或，当所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令时，将当前处理的所述N个SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾，返回处理第一级LUN队列。优选地，所述SCSI命令的并发处理装置还包括：LUN确定模块，用于当接收到SCSI命令时，根据SCSI命令中的相关信息，确定所接收到的SCSI命令所对应的LUN；所述命令加入队列模块还用于：将所接收到的SCSI命令加入与所确定的LUN所对应的第二级SCSI命令队列的队列尾；所述LUN判断模块还用于：判断所确定的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；所述LUN加入队列模块还用于：当所确定的LUN未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中时，将所确定的LUN加入所述第一级L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理方法，其特征在于，所述SCSI命令的并发处理方法包括步骤：S1、当第一级LUN队列非空时，获取所述第一级LUN队列的当前队列头所对应的LUN，并在获取LUN后，删除所述第一级LUN队列的当前队列头；S2、当与获取的LUN相对应的第二级SCSI命令队列非空或满足第一预设条件时，依次处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令，直到所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1。

【技术特征摘要】
1.一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理方法，其特征在于，所述SCSI命令的并发处理方法包括步骤：S1、当第一级LUN队列非空时，获取所述第一级LUN队列的当前队列头所对应的LUN，并在获取LUN后，删除所述第一级LUN队列的当前队列头；S2、当与获取的LUN相对应的第二级SCSI命令队列非空或满足第一预设条件时，依次处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令，直到所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1。2.如权利要求1所述的SCSI命令的并发处理方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述处理所述第二级SCSI命令队列中的SCSI命令包括步骤：获取所述第二级SCSI命令队列的当前队列头所对应的SCSI命令；在获取SCSI命令后，删除所述第二级SCSI命令队列的当前队列头；将所获取的SCSI命令发送给相应SCSI目标设备的底层系统以执行相应处理操作。3.如权利要求2所述的SCSI命令的并发处理方法，其特征在于，所述将所获取的SCSI命令发送给相应SCSI目标设备的底层系统以执行相应处理操作之后包括：当所获取的SCSI命令需要挂入当前所访问的第二级SCSI命令队列中以继续进行处理时，将需要挂入的SCSI命令加入当前所访问的第二级SCSI命令队列的队列尾；判断挂入的SCSI命令所对应的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；若是，则将挂入的SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾。4.如权利要求1-3中任一项所述的SCSI命令的并发处理方法，其特征
\t在于，所述第一预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且未累计处理完N个SCSI命令，所述第二预设条件至少包括所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令；当所述第二级SCSI命令队列为空或满足第二预设条件时返回步骤S1包括：当所述第二级SCSI命令队列为空时，返回步骤S1；或，当所述第二级SCSI命令队列非空且累计处理完N个SCSI命令时，将当前处理的所述N个SCSI命令所对应的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾，返回步骤S1。5.如权利要求4所述的SCSI命令的并发处理方法，其特征在于，所述SCSI命令的并发处理方法还包括：当接收到SCSI命令时，根据SCSI命令中的相关信息，确定所接收到的SCSI命令所对应的LUN；将所接收到的SCSI命令加入与所确定的LUN所对应的第二级SCSI命令队列的队列尾；判断所确定的LUN是否未正在被处理且不在所述第一级LUN队列中；若是，则将所确定的LUN加入所述第一级LUN队列的队列尾。6.一种小型计算机系统接口SCSI命令的并发处理装置，其特征在于，所述SCSI命令的并发处理装置包括：LUN队列处理模块，用于当第一级LUN队列...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭金生，朱维国，曲刚，黎敏，孙迎友，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44