具有双重写入功能的装置和存储控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供具有双重写入功能的装置和存储控制装置。利用本发明专利技术，通过单个的地址指定，以较高的速度在高速缓冲存储器中执行数据的双重写入，以改善处理性能。在本发明专利技术中，主机接口模块（２０）产生用于指定两个写入目标的寻址信息，桥接模块（４０）基于该寻址信息产生高速缓冲存储器（３１）的两个传送到地址和写入地址，以便待写入数据被传送到对应于该两个传送到地址的该两个管理模块（３０）中，而写在管理模块（３０）的高速缓冲存储器（３１）的写入地址处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有双重写入功能(多次写入功能)的装置，其可将传送自诸如主机的外部装置的数据写入到两个或多个高速缓冲存储器中，尤其涉及一种设置在物理设备(例如，磁盘单元)和主机之间用于控制主机存取物理设备的存储控制单元。本专利技术适于用在RAID(廉价盘冗余阵列)中。
技术介绍
通常，用作外部存储单元的存储装置通过网络或类似部分连接到主机(计算机)上。这种存储装置用于根据来自主机的访问(输入/输出请求，I/O请求)，从主机写入数据到一个物理设备(例如，盘单元)中，或从物理设备读出主机所请求数据以将其传送到主机，并且这种存储装置由盘单元和位于盘单元和主机之间、用于控制从主机到盘单元的存取的存储控制单元组成。通常，上述存储控制单元至少包括用于控制到主机的接口的主机接口模块，用于控制到盘单元的接口的盘接口模块，以及两个或更多的用于总体地管理整个存储控制单元的管理模块。另外，高速缓冲存储器安装在管理模块上，以暂时存储从主机到盘单元的待写入数据(有时将等效的称为写入数据)或从盘单元到主机待读出数据，并且每个管理模块也被制作为管理该高速缓冲存储器。至于用于主机接口模块和管理模块之间的连接的接口总线，或用于盘接口模块和管理模块之间的连接的接口总线，使用一种标准化的总线，例如PCI(外围部件互联)总线。在上述配置的存储控制单元中，在将数据从盘单元读出到主机时，待读数据首先从存有该数据的盘单元被传送到盘接口模块，接着通过PCI总线从盘接口模块移转到管理模块的高速缓冲存储器，而暂时保存在那里。按照这种方式，存在于管理模块的高速缓冲存储器中的待读数据通过PCI总线被传送到主机接口模块，接着从主机接口模块被读出到主机。相反地，在从主机向盘单元写入数据时，待写入数据被从主机传送到主机接口模块，接着通过PCI总线从主机接口模块传送到管理模块的高速缓冲存储器，而暂时保存在那里。这时，具有来自主机的存取的高频率的待写入数据保留在高速缓冲存储器中，并且如果频率变低，该数据通过PCI总线从高速缓冲存储器传送到盘接口模块，而由盘接口模块写入到预定的盘单元。而且，通常在从主机向存储装置写入数据时，为防止在写入诸如磁盘的盘单元之前用户的数据由于硬件(管理模块)包括高速缓冲存储器等的故障而消失，在存储装置内部，从主机传送的用户数据双重写入到两个高速缓冲存储器中(相同的数据写入到多个硬件中)(例如，参见日本专利公开号HEI 07-160432，05-189314和07-20994)。在如上述方式配置的存储控制单元中，在数据双重写入到两个管理模块(例如，CM-A和CM-B)的高速缓冲存储器中的情况下，主机接口模块在从主机接收到待写入数据时，通常会通过PCI总线传送该数据到CM-A(高速缓冲存储器)的指定地址以将该数据写入其中，并进一步通过PCI总线传送相同的数据到CM-B(高速缓冲存储器B)的指定地址，以将该数据写入其中。即，相同的数据在主机接口模块和两个管理模块之间传送两次。但是，为了数据的双重写入，传统的存储控制单元要求通过使用具有低传输速率(速度)的标准化总线，使相同的数据从一个主机接口向两个管理模块传送两次，而这在处理性能上是不可取的。因此，对该问题的理想解决方案包含通过一个地址指定以更高的速率在高速缓冲存储器中执行数据的双重写入，以增强处理性能，。另外，在用于双重写入的机构简单的合并到硬件中的情况下，存在进行管理以便数据可写在两个管理模块(CM-A，CM-B)的高速缓冲存储器上的相同地址的需要。但是，这种双重写入会严重限制高速缓冲存储器中的数据分配(数据布局)，从而降低数据分配的自由度，因此在高速缓冲存储器中产生无用区域。为此，也希望增加高速缓冲存储器中的数据分配(高速缓冲存储器管理)的自由度，以有效地使用高速缓冲存储器。
技术实现思路
本专利技术为消除这些问题而开发，因此本专利技术的目的是通过单个的地址指定以更高速率在高速缓冲存储器中执行双重写入，以增强处理性能，并进而增加高速缓冲存储器的自由度，以实现高速缓冲存储器的有效使用。为此，按照本专利技术的方案，提供一种具有双重写入功能的装置，包括第一模块，用于控制通向外部装置的接口，多个第二模块，每个具有高速缓冲存储器，和通过接口总线连接到第一和第二模块的桥接模块，用于实现第一模块和第二模块之间的连接以在它们之间传送数据，第一模块包括地址指定装置，其产生用于指定两个写入目标的寻址信息，用于通过桥接模块，写入从外部装置接收的待写入数据到多个第二模块中的两个高速缓冲存储器中，并且桥接模块包括地址产生装置，用于分析与待写入数据一起从第一模块接收的寻址信息，从而产生用于指定两个第二模块的两个传送到地址，并产生高速缓冲存储器中的写入地址，第二模块具有将数据实际写入的高速缓冲存储器，并且桥接模块还包括数据传送控制装置，用于控制数据从桥接模块传送到第二模块，以便在待写入数据传送到对应于两个传送到地址的两个第二模块后，待写入数据被写在两个第二模块的每个的高速缓冲存储器中的写入地址上。在该装置中，这样也是适当的，每个第二模块包括管理装置，用于管理与该第二模块镜像相关的第二模块上的信息，并用于管理在该第二模块的高速缓冲存储器中的主区域地址和与该第二模块镜像相关的第二模块的高速缓冲存储器中的镜像区域地址之间的关联性，并且第一模块的地址指定装置基于从两个第二模块之一的管理装置获取的信息产生寻址信息。另外，按照本专利技术的另一方案，提供一种存储控制装置，其置于盘单元和主机之间，用于控制主机对盘单元的存取，并包括用于控制通向盘单元的接口的盘接口模块，用于控制通向主机的接口的主机接口模块，多个管理模块，用于总体地控制整个装置，每个包括高速缓冲存储器，和通过接口总线连接到盘接口模块、主机接口模块和管理模块的桥接模块，用于建立盘接口模块、主机接口模块和管理模块之间的连接，以在这些模块之间进行数据传送，主机接口模块包括产生用于指定两个写入目标的寻址信息，以通过桥接模块写入从主机接收的待写入数据到多个管理模块中的两个的高速缓冲存储器中，并且桥接模块包括地址产生装置，用于分析从主机接口模块接收的与待写入的信息一起的寻址信息，以产生用于指定两个管理模块的传送到地址，并产生高速缓冲存储器中的写入地址，其中，这两个管理模块具有将实际写入数据的高速缓冲存储器，并且桥接模块还包括数据传送控制装置，用于控制从桥接模块到管理模块的数据传送，以便在待写入数据传送到对应于两个传送到地址的两个管理模块后，待写入数据被写在两个管理模块的每个的高速缓冲存储器中的写入地址处。在该装置中，这样也是适当的，地址指定装置在寻址信息中指定每个管理模块的高速缓冲存储器中的页地址和由该页地址指定的页中的偏移地址，作为该待写入数据在高速缓冲存储器中的写入地址。而且，这样也是适当的，每个管理模块包括管理装置，用于管理与该管理模块镜像相关的管理模块上的信息，并用于管理在该管理模块中的高速缓冲存储器中的主区域地址和与该管理模块镜像相关的管理模块的高速缓冲存储器中的镜像区域地址之间的关联性，并且主机接口模块的地址指定装置基于从两个管理模块之一的管理装置获取的信息产生寻址信息。使用根据本专利技术的具有双重写入功能的前述装置和存储控制装置，第一模块(主机接口模块)的地址指定装置产生用于指定两个写入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有双重写入功能的装置，其特征在于包括：第一模块（２０），其控制通向外部装置（４）的接口；多个第二模块（３０），每个具有高速缓冲存储器（３１）；和通过接口总线（５２，５３）连接到所述第一和第二模块（２０，３０）的 桥接模块（４０），其实现所述第一模块（２０）和所述第二模块（３０）之间的连接，用于它们之间的数据传送，所述第一模块（２０）包括地址指定装置（２１），其产生用于指定两个写入目标的寻址信息，用于将从所述外部装置（４）接收的待写入数据，通 过所述桥接模块（４０），写入到所述多个第二模块（３０）中的两个的所述高速缓冲存储器（３１）中，和所述桥接模块包括：地址产生装置（４１），其分析从所述第一模块（２０）与所述待写入数据一起接收的所述寻址信息，以产生用于指定具有所 述高速缓冲存储器（３１）的所述两个第二模块（３０）的两个传送到地址，并产生所述高速缓冲存储器（３１）中的写入地址，其中，在所述高速缓冲存储器（３１）中，所述数据将要被实际写入；和数据传送控制装置（４２），其控制从所述桥接模块（４０） 到所述第二模块（３０）的数据传送，以便在所述数据被传送到对应所述两个传送到地址的该两个第二模块（３０）之后，所述数据被写在该两个第二模块（３０）的每个的所述高速缓冲存储器（３１）中的所述写入地址处。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：木村修，小川裕一，羽根田光正，小林明人，内田幸治，高津一马，长岛克彦，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]