分布式系统中的备份固件技术方案

在网络内的多个模块的分布式系统中，每个模块具有关联处理器节点，其包括用于操作关联模块的处理单元。处理单元包括：处理器接口，用于在网络中通信；以及非易失性存储器，用于存储用于处理单元以便操作关联模块的代码，并且用于存储用于网络中的另一个处理器节点的至少一个其它处理单元的备份代码，该备份代码用于操作该另一个处理器节点的关联模块。响应于请求，处理单元将备份代码提供给处理器节点，以便用来恢复用于操作与请求处理器节点相关联的模块的代码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种多个模块的分布式系统，更具体地说，涉及具有在网络中互连的关联处理器节点的至少多个模块，这些处理器节点具有用于操作关联模块的代码。
技术介绍
分布式系统可包括多个模块，其中至少一些具有在网络中互连的关联处理器节点。这些处理器节点典型地包括用于操作关联模块的处理单元以及用于在网络中提供处理器节点的通信的处理器接口。处理单元执行可存储在存储器如非易失性存储器中的代码如计算机可读程序代码，以便操作关联模块。这些模块和关联处理器可被称作嵌入式系统。分布式系统的例子包括自动数据存储库，其将可移动数据存储介质存放在存放架(storage shelf)中，并且具有至少一个数据存储驱动器以便在可移动数据存储介质上读取和/或写入数据。自动机械存取器(accessorrobot)在数据存储驱动器与存放架之间运输可以为盒形的可移动数据存储介质。操作员面板允许操作员与库通信，操作员面板还检测与库的其它交互，例如打开门以及从库插入或移除存储盒。另外，控制器控制与库的主机交互，这可包括主机与数据存储驱动器之间的交互。在IBM 3584 UltraScalable磁带库的例子中，为自动机械存取器模块提供了两个处理器节点，存取器控制器控制包括通过机械瓜(gripper)的存储盒操纵、存取器工作排队、读取存储盒标签等的基本存取器功能，而XY控制器控制自动机械存取器的X和Y运动。操作员面板控制器处理器节点控制包括显示输出、键盘输入、I/O站传感器和锁等的基本操作员面板模块功能。介质改变器控制器处理器节点控制包括主机交互、包括主机通信、驱动器通信、“以太网”通信、电源管理等的控制器模块功能。这些处理器节点由诸如CAN(控制器区域网)的网络互连，其中该网络包括多站式网络。可以添加其它自动机械存取器模块和操作员站模块，其中每一个都具有关联处理器节点。分布式系统的其它例子包括工业控制系统以及汽车和飞机多处理器系统。在共同转让的在2001年1月5日提交的美国专利申请09/755,832的分布式系统中，为每一个处理器节点提供完整的代码映象，其提供了可被执行以便操作任何模块的代码。在共同转让的在2000年12月13日提交的美国专利申请09/734,917的分布式系统中，主代码映象(master code image)由可具有非易失性存储装置的主源(master source)提供，并且可以用来刷新已被关断电源的任何处理器节点的易失性存储器。所要解决的问题是备份代码或者可由需要恢复其代码映象的处理器节点采用的代码的问题。例如，用于处理器节点之一的代码映象在操作期间可能以某种方式被破坏，处理器节点所利用的代码映象可能被部分删除，模块可能被替换并且处理器节点代码映象不正确，或者当更新一个或多个其它处理器节点时，节点的处理器可能例如从网络不可用。然后，处理器节点可能进入错误状态，这可能需要操作员干预。然后，必须定位该代码的备份副本，并且利用其恢复出错处理器节点的模块的工作。操作员可以从另一个处理器节点选择完整的代码映象，其包括用于所有处理器节点的代码，或者可以从主非易失性存储装置选择主代码映象，但是必须首先保证代码映象正确并且可用作系统备份。对利用在每个处理器节点处或者在主源处复制的完整代码映象的阻碍是对于非易失性存储器需要完全数量的代码，并且即使当实际上仅仅更新了用于一个处理器节点模块的代码时，也需要更新完整或主代码映象。在不同的处理器节点处存在不同级别的完整代码的情况下，一个处理器节点处的下级完整代码可能不正确，或者可能不可用作另一个处理器节点的潜在备份。
技术实现思路
根据本专利技术各方面的分布式系统、用于分布式系统的处理器节点、用于分布式系统的模块、自动数据存储库以及计算机程序产品为分布式系统的处理器节点提供备份代码。在一个实施例中，多个模块的分布式系统包括网络和多个模块，模块包括至少一个关联处理器节点。关联处理器节点包括处理单元，用于操作关联模块；处理器接口，用于在网络中提供处理器节点通信；以及非易失性存储器，用于存储用于处理单元以便操作关联模块的代码，并且用于存储用于网络中的另一个处理器节点的至少一个其它处理单元的备份代码，该备份代码用于操作该另一个处理器节点的关联模块。当合在一起时，处理器节点的备份映象因此形成系统总集(aggregate)的部分或全部。所得到的备份代码映象和操作代码映象的系统总集在每一处理器节点处仅占据整个系统总集所需的空间总量的一小部分。结果，与在每个模块处复制用于所有模块的完整代码映象的系统相比，节省了大量的非易失性存储器存储空间。在另一个实施例中，模块处理节点的处理单元响应在处理器接口处接收的对备份代码的请求，在处理器接口处提供备份代码。结果，可以将备份代码提供给请求处理器节点，以便用来恢复用于操作与请求处理器节点相关联的模块的代码。在另一个实施例中，处理单元另外维护备份代码类型的标识。例如，备份代码的类型可以与备份代码打算操作的模块的类型相关。处理单元响应在处理器接口处接收的对标识的请求，在处理器接口处提供标识。在另一个实施例中，例如响应恢复信号而需要恢复其代码的处理单元在处理器接口处发送对备份代码的请求，备份代码包括用于处理单元以便操作关联模块的代码。另外，处理单元可以维护用于操作关联模块的代码的类型的标识；并且在需要恢复其代码时，在处理器接口处发送对备份代码类型的标识的请求。然后，响应于在处理器接口处接收到对该请求的响应，处理单元比较所接收的标识与所维护的标识；并且响应于表示标识有效于替换用于操作关联模块的代码的比较，接收备份代码，并且用备份代码替换用于操作关联模块的代码的至少一部分。在另一个实施例中，处理单元另外维护具有用于操作关联模块的备份代码的至少一个其它处理器节点的标识；并且包括这样的逻辑，其响应恢复信号而在处理器接口处向其它处理器节点发送对备份代码的请求。另外，处理单元可以维护用于操作关联模块的代码的级别的标识，并且包括这样的逻辑，其响应恢复信号，从而响应于接收到其它处理器节点的备份代码的级别的标识，比较所接收的标识与所维护的标识；并且响应于表示标识有效于替换用于操作关联模块的代码的比较，用备份代码替换用于操作关联模块的代码的至少一部分。在另外的实施例中，处理器节点的处理单元另外维护备份代码的级别的标识；以及另外包括这样的逻辑，其响应备份代码的更新而更新标识并且在处理器接口处通过网络发送更新通知。附图说明现在将参照附图仅作为示例描述本专利技术的实施例，其中图1是实现本专利技术的多个模块和处理节点的分布式系统的实施例的方框图；图2A、2B、2C和2D是图1的处理节点的非易失性存储器的图示；图3、4和5是示出本专利技术的计算机实现方法的实施例的流程图；图6A和6B是可实现根据本专利技术的分布式系统的实施例的自动数据存储库的立体图；图7是图6A和6B的自动数据存储库的实施例的方框图示，其采用了根据本专利技术的分布式系统；以及图8A、8B、8C和8D是图7的四个处理节点的非易失性存储器的图示。具体实施例方式参照图1，示出了分布式系统100的实施例，其包括了系统节点处的多个具有处理器的模块101、102、103、104、以及用来互连系统的这些模块的网络110。“网络”被定义为包括两个或更多个节点之间的直接或间接通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于与多个模块的分布式系统中的模块相关联的处理器节点，至少多个所述模块具有在网络中互连的关联处理器节点，所述处理器节点包括：　　　　处理单元，用于操作所述关联模块；　　　　处理器接口，用于在所述网络中提供所述处理器节点的通信；以及　　　　非易失性存储器，用于存储用于所述处理单元以便操作所述关联模块的代码，并且用于存储用于所述网络中的另一个处理器节点的至少一个其它处理单元的备份代码，所述备份代码用于操作所述另一个处理器节点的关联模块，所述备份代码形成系统总集的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-1-14 10/341,3771.一种用于与多个模块的分布式系统中的模块相关联的处理器节点，至少多个所述模块具有在网络中互连的关联处理器节点，所述处理器节点包括处理单元，用于操作所述关联模块；处理器接口，用于在所述网络中提供所述处理器节点的通信；以及非易失性存储器，用于存储用于所述处理单元以便操作所述关联模块的代码，并且用于存储用于所述网络中的另一个处理器节点的至少一个其它处理单元的备份代码，所述备份代码用于操作所述另一个处理器节点的关联模块，所述备份代码形成系统总集的一部分。2.如权利要求1所述的处理器节点，其中所述非易失性存储器还用于存储用于所述网络中的其它处理器节点的多个其它处理单元的备份代码，所述备份代码用于操作所述其它处理器节点的关联模块。3.如权利要求1所述的处理器节点，其中所述处理单元还包括这样的逻辑，其用于响应在所述处理器接口处接收的对备份代码的请求，在所述处理器接口处提供所述备份代码。4.如权利要求1所述的处理器节点，其中所述处理单元还维护所述备份代码的类型的标识；并且包括这样的逻辑，其用于响应在所述处理器接口处接收的对所述标识的请求，在所述处理器接口处提供所述标识。5.如权利要求1所述的处理器节点，其中所述处理单元还包括这样的逻辑，其响应恢复信号而在所述处理器接口处发送对备份代码的请求，所述备份代码包括用于所述处理单元以便操作所述关联模块的代码。6.如权利要求5所述的处理器节点，其中所述处理单元还维护用于操作所述关联模块的所述代码的类型的标识；并且包括这样的逻辑，其响应恢复信号而在所述处理器接口处发送对备份代码类型的标识的请求；响应于在所述处理器接口处接收到对所述请求的响应，比较所述接收的标识与所述维护的标识；并且响应于表示所述标识有效于替换用于操作所述关联模块的所述代码的所述比较，接收所述备份代码并且用所述备份代码替换用于操作所述关联模块的所述代码的至少一部分。7.如权利要求5所述的处理器节点，其中所述处理单元还维护具有用于操作所述关联模块的备份代码的至少一个其它处理器节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿瑟约翰科尔维格，布莱恩杰拉德古德曼，莱昂纳德乔治耶西奥诺夫斯基，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]