存储器系统管理技术方案

作为本公开的示例的存储器系统包括存储器结构和覆盖。该存储器结构包括：由光互连件而互连的存储器组件的网络，并且存储器组件的存储器地址空间被聚合且暴露，如同该网络是单个存储器资源。存储器结构还包括实现结构路由协议的步骤以将存储器寻址请求沿路径路由到存储器结构中的目的地存储器组件的路由器模块。覆盖增加存储器系统的弹性并且包括覆盖节点，该覆盖节点用于接收并转发来自客户端程序的存储器寻址请求并且实现覆盖路由协议的步骤以选择性地控制对接收到的存储器寻址请求沿根据结构路由协议确定的路径或沿经由覆盖节点的替代路径到目的地存储器组件的路由。

Memory system management

The memory system, as an example of the present disclosure, includes a memory structure and coverage. The memory structure includes: the network of memory components interconnected by optical interconnection parts, and the memory address space of the memory components are aggregated and exposed, just as the network is a single memory resource. The memory structure also includes steps to implement the structure routing protocol, which will route the memory addressing request along the path to the router module of the destination memory component in the memory structure. Cover increased memory system and includes the elastic overlay nodes, overlay nodes for receiving and forwarding requests from a client program memory addressing and routing protocol covering steps to selectively control the memory addressing requests received along the path is determined according to the structure of the routing protocol or through overlay nodes along the path to the destination memory component replacement routing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器系统管理
技术介绍
一些计算系统使用包括多个互连的存储器组件的存储器系统。存储器组件可以分布到不同的位置，根据需要，一些存储器组件位于计算系统近处，而一些其它存储器组件位于远程位置处，或者以多种数量位于同处。附图说明以下的详细描述参考了附图。然而，应当明确地理解，附图仅为了说明和描述的目的。虽然在该文档中描述了若干的示例，修改、改动和其它实现方式是可能的。因此，下面的详细描述不限制所公开的示例。相反，公开的示例的恰当范围可由随附的权利要求来限定。图1(a)示意性地表示根据本公开的特定示例的存储器系统，图1(b)示出了图1(a)的存储器系统的结构如何呈现于寻求对存储器系统中的数据进行读/写的处理器组件或应用，图1(c)示出了图1(a)的存储器结构的区域的示例的实现方式；图2(a)示意性地表示图1(a)的存储器系统的示例的实现方式，图2(b)示意性地表示添加第二覆盖的图2(a)的存储器系统的变体；图3是根据本公开可以在存储器系统中连接以充当覆盖进入节点的示例的存储器组件设备的示意性表示；图4是示出根据结构路由协议确定的路由路径和根据覆盖路由协议(经由中间覆盖节点传送)确定的替代路径的示例的图；图5是在存储器系统内路由地址请求的示例方法的步骤的流程图；以及图6示意性地示出了包括实现路由地址请求的图5示例方法的示例的计算机程序的计算机。具体实施方式开发了存储器系统，其包括多个互连的存储器组件，存储器组件的各自的存储器地址空间通过类似于计算机网络中的网关起作用的进入点被聚合且暴露(例如，到处理器/计算模块，和/或其它存储器组件)，就如同存储器组件的整个网络只是具有均匀存储器空间的单个存储器组件。这样的存储器系统在本文档中称为“存储器结构(memoryfabrics)”。在这样的存储器结构中，将存储器组件彼此连接的光互连件的使用提高了组件之间信号传输的速度并且使得将一组存储器组件作为单个存储器资源来管理是可行的，即使在该组包括大量分布于大的物理空间上的存储器组件的情况下也如此。因此，例如，存储器结构可以扩展于数据中心的多个机架上、多个数据中心上等等。这些存储器结构就如同存储器是可路由资源一样来处理存储器(以与IP网络处理IP地址的类似的方式来处理存储器地址)。存储器结构处理存储器业务，即在存储器结构上路由的项目，并且这些项目可以包括：存储器地址请求以及促进存储器结构的访问、分配、配置等的其它相关消息/信息，以及从存储器读取/写入存储器的数据。当对存储器结构中的存储器地址请求读或写访问时，进行存储器访问的请求(此处称为“存储器寻址请求”)沿着不同存储器组件的路由器模块之间的路径传输，并且适当的存储器组件(负责请求中所针对的存储器地址)的路由器模块负责访问正确的存储器地址。存储器结构的存储器组件中的路由器模块实现路由协议以确定用于通过存储器结构将存储器寻址请求路由到请求的目的地的物理链路；在该路由协议之下的称为结构路由协议(f-rp)。存储器结构中的路由器模块可以执行结构路由协议的步骤以建立并使用指定要使用哪个路径将来自该路由器模块的请求朝向结构中的特定目的地点传输的路由表。例如，路径可以根据路由器模块应当使用来将存储器寻址请求朝向适当的目的地存储器组件的路由器模块转发的输出端口来指定。在存储器结构中的路由器模块故障或连接两个路由器的物理链路本身由于软件错误、硬件问题或链路断开而故障的情形下，会发生物理链路故障。路径故障由于各种原因而发生，包括导致存储器寻址请求的高度损失或高的可变时延的业务突发。访问存储器结构的软件应用将故障觉察为中断或性能故障。一些存储器结构可以实现基于以下假设的结构路由协议：即，仅存在将请求从结构中的一个特定点传输到另一点的单个路径。这在小的、静态的和/或精心设计的结构的情况下可能是有效的假设。在该情况下，结构路由协议可以使得路由器模块仅保持到每个可能的目的地的一个路径的详情。然而，如果问题(中断、性能故障)发生于沿着路由表中指定的单个路径的某处，则将存储器寻址请求传输到其预期目的地变得不可能。这种类型的存储器结构在中断和性能故障的情况下没有弹性。此外，某些存储器结构可以是大型的(即，它们可以包含大量的存储器组件)和/或它们可以具有不是由于有意识的设计得到的拓扑结构(例如，因为存储器组件可以特别的(adhoc)方式加入/退出结构)。结果，特别是随着存储器结构的尺寸增加，存在可供应将请求从一点传输到另一点的多个路线。在大型存储器结构中，或者那些具有特别拓扑结构的存储器结构中，理论上可能的是，实现允许路由器模块保持路由表的结构路由协议，该路由表存储在影响结构路由协议所指定的主要路径的问题的情形下所使用的多个备用路径的详情。然而，实际上在现实世界上下文中，约束可能使得有必要限制在路由表中详述的替代或备用路径的数量，或者仅在检测到错误/故障情况之后才确定可能的替代路线。在这方面，现实世界约束可能源自于多个替代路径的发现和监视会消耗过多带宽的事实。而且，某些结构路由协议可以包括这样的机制：即，在影响路径的中断或故障情况被发现或可疑的情形下，趋于抑制对替代路径的搜索或采纳，直至中断/故障已经持续了较长的时间段。这种类型的机制可以实现以便来增强存储器结构内的路由的稳定性，特别是在大型结构的情况下。实现在前述两段中所描述的类型的结构路由协议的存储器结构在面对中断/性能故障时没有弹性，并且在中断或性能故障发生的情形下，在路由器模块建立用于存储器寻址请求的可行新路径之前会逝去较长的时间段。在存储器结构的上下文中，可以期望或需要在处理存储器寻址请求时避免这种较长的延迟，特别是在所讨论的存储器结构实现执行数据的高速缓存和持久保留的“平坦”(非层级)存储器系统的情况下(即，与关联于较慢速持久存储而使用高速易失性存储器的常规的“层级”存储器系统不同)。在实现非层级存储器系统的大型存储器结构中，可能无法配置结构路由协议以同时满足对路由配置中的稳定性的要求以及避免重新路由延迟的要求。根据本公开的示例的存储器系统利用了这样的存储器结构：即，为了利用可以存在的通过存储器结构的替代路径，而无需增加底层结构路由协议的路由表的复杂度，该存储器结构与路由覆盖(overlay)相关联。路由覆盖实现了覆盖路由协议的步骤，与结构路由协议指定的路径相比，该覆盖路由协议可以强制替代路由的使用。可以认为，根据本公开的示例的存储器系统实现了多层路由协议，并且覆盖层的路由协议包括相对于结构路由协议占优的更高级路由协议。路由覆盖包括与一组客户端相关联的“虚拟”拓扑结构并且包括一组覆盖节点。存储器结构的某些存储器组件被选为覆盖节点。通过将与实现相关联的覆盖路由协议的步骤的某些覆盖模块关联至这些存储器组件，所选的存储器组件被配置为覆盖节点。根据各个实现方式，覆盖模块可以以硬件和/或硬件和配置硬件的编程的组合来实现。例如，每个覆盖模块的硬件可以包括处理器和机器可读存储介质中的一者或两者，而编程是存储在机器可读存储介质且可由处理器执行以执行指定功能的指令或代码。作为示例，给定覆盖的覆盖节点可以包括接收来自相应的相关联客户端程序的存储器寻址请求以及将存储器寻址请求递送到相应的相关联客户端程序的相应的接口。客户端程序还可以包括指令，其与存储器组件的硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储器系统，包括：存储器结构，以及覆盖，其中：所述存储器结构包括：由光互连件互连的存储器组件的网络以及路由器模块，所述存储器组件的存储器地址空间被聚合和暴露，如同所述网络是单个存储器资源一样，所述路由器模块实现结构路由协议的步骤以将存储器寻址请求沿路径路由到所述存储器结构中的目的地存储器组件；并且所述覆盖包括覆盖节点，所述覆盖节点用于接收和转发来自客户端程序的存储器寻址请求并且实现覆盖路由协议的步骤以选择性地控制将接收到的存储器寻址请求沿根据所述结构路由协议确定的路径或沿经由覆盖节点的替代路径路由到目的地存储器组件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种存储器系统，包括：存储器结构，以及覆盖，其中：所述存储器结构包括：由光互连件互连的存储器组件的网络以及路由器模块，所述存储器组件的存储器地址空间被聚合和暴露，如同所述网络是单个存储器资源一样，所述路由器模块实现结构路由协议的步骤以将存储器寻址请求沿路径路由到所述存储器结构中的目的地存储器组件；并且所述覆盖包括覆盖节点，所述覆盖节点用于接收和转发来自客户端程序的存储器寻址请求并且实现覆盖路由协议的步骤以选择性地控制将接收到的存储器寻址请求沿根据所述结构路由协议确定的路径或沿经由覆盖节点的替代路径路由到目的地存储器组件。2.根据权利要求1的存储器系统，其中，所述覆盖节点包括寻址请求转发器，其控制接收到的存储器寻址请求在其上朝向所述目的地存储器组件传输的路径。3.根据权利要求2的存储器系统，其中：所述覆盖包括与所述存储器结构的所述存储器组件中的N个存储器组件相关联的覆盖模块，以使所述N个存储器组件用作覆盖节点，其中N是等于或大于2的整数，所述覆盖节点包括覆盖进入节点，所述覆盖进入节点具有接收来自相应的客户端程序的存储器寻址请求的接口；并且覆盖进入节点的寻址请求转发器实现所述覆盖路由协议的步骤以选择性地控制将由客户端接口接收到的存储器寻址请求路由到所述目的地存储器组件。4.根据权利要求3的存储器系统，其中，针对由所述覆盖进入节点的客户端接口接收到的每个相应的存储器寻址请求，所述覆盖进入节点的所述寻址请求转发器根据由路由策略规定的判断标准来判断经由覆盖节点的替代路径比根据所述结构路由协议确定的路径是更好还是更坏。5.根据权利要求4的存储器系统，其中，所述覆盖进入节点的寻址请求转发器应用相同的应用特定的路由策略来控制对从运行相同的软件应用或相同类型的软件应用的客户端程序接收到的存储器寻址请求的路由。6.根据权利要求4的存储器系统，其中，通过应用基于路由策略中规定的路径度量来确定覆盖节点之间的路径的可取性的所述路由策略，所述覆盖进入节点的寻址请求转发器控制对由覆盖节点客户端接口接收到的存储器寻址请求的路由。7.根据权利要求6的存储器系统，其中，所述覆盖包括监视覆盖节点之间的路径的路径度量以及维护指示所监视的度量的路由表的覆盖路由器，并且所述覆盖进入节点的寻址请求转发器访问所述路由表的路径度量数据以针对由所述覆盖进入节点的客户端接口接收到的每个相应的存储器寻址请求来判断经由覆盖节点的替代路径是比根据所述结构路由协议确定的路径更好还是更坏。8.根据权利要求7的存储器系统，其中，所述覆盖路由器通过主动探索和被动观察的组合来监视路径度量。9.根据权利要求7的存储器系统，其中，所述覆盖进入节点包括对在其相应的客户端接口处接收到的存储器寻址请求分配类型的分类器模块，并且覆盖进入节点的寻址请求转发器根据由所述分类器模块分配给相应的存储器寻址请求的类型，通过应用针对存储器寻址请求规定不同的路由标准的路由策略来控制对存储器寻址请求的路由。10.根据权利要求9的存储器系统，其中，所述覆盖进入节点包括加标签模块，所述加标签模块对要沿所述替代路径路由的存储器寻址请求添加指示由所述分类器模块分配给所述存储器寻址请求的类型的类型标签，并且覆盖节点包括标签识别模块，所述标签识别模块识别类型标签且控制对加有类型标签的存储器寻址请求的向前...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·M·瓦克罗冈萨雷兹，S·赛洛尔，
申请(专利权)人：慧与发展有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US