一种级联板、SSD远程共享访问的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种级联板、SSD远程共享访问的系统和方法，属于通信领域。所述级联板一端连接RDMA网络，另一端连接SSD，所述级联板包括访问处理装置和与所述访问处理装置耦接的CPU，其中：所述CPU，用于完成对所述访问处理装置和所述SSD的初始化；所述访问处理装置，用于在接收到来自RDMA网络的访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问。本发明专利技术用于对SSD进行远程共享访问。

【技术实现步骤摘要】
一种级联板、SSD远程共享访问的系统和方法
本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种级联板、SSD远程共享访问的系统和方法。
技术介绍
固态硬盘(SolidStateDrive，SSD)是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。SSD因具有读写速度快、功耗低、轻便等优点，现在已受到越来越多人的欢迎。当前，随着SSD容量和性能的不断提升，人们越来越关注把单个或一组SSD共享给通过网络相连的其他各种不同设备使用，以充分利用SSD所具有的多种特性。相关技术在实现对SSD的远端共享访问的过程中，远端设备对SSD的访问会经过处理器(CPU)来处理。即处理器接收来自远程直接内层访问(RemoteDirectMemoryAccess，RDMA)网络的SSD访问命令，并将该命令转发给对应的SSD。但是，这种访问方式会引入软件处理的时间，导致访问时延增加。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种级联板、SSD远程共享访问的系统和方法，以减小对SSD的远程共享访问的时延。第一方面，提供一种级联板，所述级联板一端连接RDMA网络，另一端连接SSD，所述级联板包括访问处理装置和与所述访问处理装置耦接的CPU，其中：所述CPU，用于完成对所述访问处理装置和所述SSD的初始化；所述访问处理装置，用于在接收到来自RDMA网络的访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问。其中，所述访问处理装置为用于处理远程共享访问的装置，而所述CPU不再处理远程共享访问，只是用于对所述访问处理装置和所述SSD的初始化。如此，可以避免因CPU实现对SSD的远程共享访问而引入的软件处理时间，因而能够减小对SSD的远程共享访问的时延，实现对SSD远端共享访问的同时不增加访问时间。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述访问处理装置包括：RDMA接口以及存储器，其中：所述RDMA接口用于连接到RDMA网络；所述存储器用于保存访问队列。本专利技术实施例中，由访问处理装置完成对SSD的RDMA，所述访问处理装置中可设置存储器，以保存访问队列。访问处理装置中相应设有RDMA接口以便于与RDMA网络相连。结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述级联板还包括PCIe(PeripheralComponentInterfaceExpress，周边组件接口高速)交换芯片，所述PCIe交换芯片分别与所述CPU和所述访问处理装置相连，并连接所述SSD。在本专利技术实施例中，在不存在PCIe交换芯片时，CPU会与SSD直接连接，采用这种连接方式，CPU所连接的SSD的数目是受限的，不会很多。这样，在存在众多SSD时，CPU直接SSD的方式则无法满足需求。本专利技术实施例通过引入PCIe交换芯片，一方面可以使级联板通过PCIe交换芯片103连接更多地SSD，另一方面可以更好地起到连接访问处理装置102和CPU101的作用，在访问处理装置102和CPU101之间充当转接器，并实现数据的高效转发传输。结合第一方面的第二种实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述访问处理装置包括：PCIe接口、RDMA接口以及存储器；所述PCIe接口用于连接到所述PCIe交换芯片；所述RDMA接口用于连接到RDMA网络；所述存储器用于保存访问队列。在级联板中存在PCIe交换芯片的情况下，适应性地，访问处理装置中除了可设置RDMA接口和存储器外，还可设有PCIe接口，以与PCIe交换芯片连接。结合第一方面的上面任一种实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述访问处理装置为现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray,FPGA)或特定用途集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)。FPGA和ASIC因其较快的处理速度，特别适合于作为访问处理装置。结合第一方面的第四种实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述CPU、所述访问处理装置和所述PCIe交换芯片集成在一起。在本专利技术实施例中，CPU、访问处理装置和PCIe交互芯片可集成在一起，例如集成在一个芯片上。如此，可以节省级联板的空间。第二方面，提供一种SSD远程共享访问的系统，所述系统包括至少一个SSD、至少一个控制器以及上面第一方面所述的任一种级联板；其中：所述控制器通过RDMA网络与所述级联板相连，并通过所述RDMA网络向所述访问处理装置发送访问命令。所述控制器可以存储控制器。本专利技术实施例提供的SSD远程共享访问的系统，由CPU来完成对访问处理装置和SSD的初始化，并由访问处理装置来完成对SSD的RDMA，由此能够将初始化过程和访问过程分成两个相互独立的过程，通过引入访问处理装置(例如FPGA或ASIC)这一硬件来完成对SSD的RDMA访问，可以避免因CPU实现对SSD的RDMA访问而引入的软件处理时间，进而能够减小对SSD的远程共享访问的时延，实现对SSD远端共享访问的同时不增加访问时间。结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述系统还包括RDMA交换机，所述RDMA交换机用于连接所述控制器和所述级联板。在级联板的数目较多时，本专利技术实施例提供的SSD共享访问的系统中还可包括多个RDMA交换机，通过所述RDMA交换机来实现对多个级联板的连接。当然，在本专利技术的范围内，在级联板数目较少时，也可以只用一个RDMA交换机来连接。第三方面，提供一种SSD远程共享访问的方法，所述方法包括：CPU对访问处理装置和SSD进行初始化；访问处理装置在接收到来自RDMA网络的访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问。本专利技术实施例中的硬盘访问的方法，由CPU来完成对访问处理装置和SSD的初始化，并由访问处理装置来完成对SSD的RDMA，由此能够将初始化过程和访问过程分成两个相互独立的过程，通过引入访问处理装置(例如FPGA或ASIC)这一硬件来完成对SSD的RDMA访问，可以避免因CPU实现对SSD的RDMA访问而引入的软件处理时间，进而能够减小对SSD的远程共享访问的时延，实现对SSD远端共享访问的同时不增加访问时间。结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述CPU对访问处理装置进行初始化包括：所述CPU根据访问队列的配置信息，在所述访问处理装置上分配用于存储所述访问队列的存储空间，并初始化所述访问队列；所述CPU将中断接收端指定为所述访问处理装置。在本专利技术实施例中，由CPU来完成对访问处理装置的初始化，在初始化过程中，会将中断接收端指定为访问处理装置，这样一来，后续SSD在执行完远程共享访问命令后会向访问处理装置而非CPU反馈中断。访问处理装置根据SSD反馈的终端即可获知SSD已执行完命令。结合第三方面或第三方面的第一种实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述访问处理装置在接收到访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问包括：所述访问处理装置在接收到访问命令时，提示所述访问命令对应的SSD进行访问作业；所述访问处理装置在接收到来自所述SSD的中断后，通过RDMA网络返回数据或状态信息。在CPU完成对访问处理装置的初始化之后，后续访问处理装置在接收到对SSD的访问命令时，即可按照新的作业流程来处理。结合第三方面的任一种实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述访问处理装置为FPGA或ASI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种级联板，其特征在于，所述级联板一端连接远程直接内层访问RDMA网络，另一端连接固态硬盘SSD，所述级联板包括访问处理装置和与所述访问处理装置耦接的CPU，其中：所述CPU，用于完成对所述访问处理装置和所述SSD的初始化；所述访问处理装置，用于在接收到来自RDMA网络的访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问。

【技术特征摘要】
1.一种级联板，其特征在于，所述级联板一端连接远程直接内层访问RDMA网络，另一端连接固态硬盘SSD，所述级联板包括访问处理装置和与所述访问处理装置耦接的CPU，其中：所述CPU，用于完成对所述访问处理装置和所述SSD的初始化；所述访问处理装置，用于在接收到来自RDMA网络的访问命令时，实现对所述SSD的RDMA访问。2.根据权利要求1所述的级联板，其特征在于，所述访问处理装置包括：RDMA接口以及存储器，其中：所述RDMA接口用于连接到RDMA网络；所述存储器用于保存访问队列。3.根据权利要求1所述的级联板，其特征在于，所述级联板还包括周边组件接口高速PCIe交换芯片，所述PCIe交换芯片分别与所述CPU和所述访问处理装置相连，并连接所述SSD。4.根据权利要求3所述的级联板，其特征在于，所述访问处理装置包括：PCIe接口、RDMA接口以及存储器；所述PCIe接口用于连接到所述PCIe交换芯片；所述RDMA接口用于连接到RDMA网络；所述存储器用于保存访问队列。5.根据权利要求1-4任一所述的级联板，其特征在于，所述访问处理装置为现场可编程门阵列FPGA或特定用途集成电路ASIC。6.根据权利要求5所述的级联板，其特征在于，所述CPU、所述访问处理装置和所述PCIe交换芯片集成在一起。7.一种固态硬盘SSD远程共享访问的系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许慧锋，郭海涛，张羽，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44