自我监控控制器、含该控制器的冗余储存系统及监控方法技术方案

本发明专利技术涉及一种具有自我监控能力的控制器、包含具有自我监控能力的控制器的冗余储存系统及其监控方法，在每一控制器中配置一自我监控处理电路及一监控单元，该自我监控处理电路能周期性地发出一确认信号至监控单元，监控单元内具有一计时单元，在对一预设时间加以计时，若监控单元在超过该预设时间后尚未接收到该自我监控处理电路发出的确认信号，则监控单元产生一输出信号至自我监控处理电路，使得自我监控处理电路产生多个全面重置信号，以将该控制器的整体动作关闭，且另一控制器将接替该关闭的控制器的工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及应用于储存领域的控制器，尤指一种具有自我监控能力的控制器、包含具有自我监控能力的控制器的冗余储存系统及其监控方法。
技术介绍
冗余系统指包括两个或更多的个别重要子系统，例如在储存领域中常见的磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks，RAID)通常包括两个冗余的控制器。这些控制器对的配置方式(Configuration)有两种，一种为主动-被动模式(Active-Standby或称Active-Passive)模式，另一种为主动-主动模式(Active-Active)。图1显示冗余控制器对于主动-被动模式的示意图，其包括主机11、控制器121、122以及实体储存装置数组(PSD ARRAY)13，其中控制器121称为主要控制器(Primary Controller)，控制器122称为次要控制器(SecondaryController)。上述的控制器121、122可以分别连接至少一台主机11，供至少一主机11能够送出存取要求至控制器121或控制器122。在正常情况下，主机11送出存取要求至控制器121，以通过控制器121存取实体储存装置数组13中的数据，控制器121在对实体储存装置数组13进行存取时，会通知控制器122其将要执行的动作，例如控制器121将其所欲写入的数据及其动作备份至另一控制器122，当控制器121发生故障(Fail)或产生不正常现象(Error Action)时，控制器122可以接替(Take Over)控制器121的工作，以继续完成存取实体储存装置数组13中的数据。当然，若控制器121损坏时，控制器122暂时成为主要的控制器(PrimaryController)，所以主机11会将存取要求传送至控制器122，直到控制器121修复完成或替代一新的控制器后，主机11才会将存取要求传送至控制器121。图2显示冗余控制器对于主动-主动模式的示意图，其包括主机21、控制器221、222以及实体储存装置数组23，其中控制器221称为主要控制器，控制器222称为次要控制器。上述的控制器221、222可以分别连接至少一台主机21，供主机21能够分别送出存取要求至控制器221、222，控制器221、222则依据其所接收的存取要求来对实体储存装置数组23进行存取，且控制器221在对实体储存装置数组23进行存取之前会通知控制器222其将要执行的动作，相类似地，控制器222在对实体储存装置数组23进行存取之前会通知控制器221其将要执行的动作。因此，当其中一个控制器221、222发生损坏或产生不正常现象时，另一个控制器221、222则可暂时接替其存取动作。上述这些冗余控制器对不论是在主动-被动模式或是主动-主动模式中，这些冗余控制器对之间必须有一个监控机制，以侦测对方(另一个控制器)是否发生不正常或故障的情形。图3显示冗余控制器对之间的监控示意图，其包括控制器31、32、实体储存装置数组33以及共同传输接口34，其中控制器31称为主要控制器，控制器32称为次要控制器。当该共同传输接口34为SCSI时，由于SCSI传输线(Cable)的接头有许多接脚(Pins)，例如68个接脚，其部份接脚通常不会使用到，因此控制器31、32可以通过SCSI传输线的部份接脚来互相传送监控信号至对方，以监控对方是否发生故障或不正常的情形。因此，当其中一个控制器31发生故障时，另一个控制器32传送至控制器31的监控信号将会无法响应，所以控制器32通知主机(图未示)控制器31已发生故障，并暂时接替控制器31的地位。由于，控制器31、32通过共同传输接口34来存取实体储存装置数组33中的数据，若其中一个控制器32发生不正常的情形时，其有可能不正常地存取实体储存装置数组33中的数据，而影响到正常的数据存取动作。因此，当控制器31侦测到控制器32发生不正常时，控制器31会送出一重置信号(Reset Signal)(或清除信号)至该不正常的控制器32，以重置该控制器32，使得其与整个储存系统不产生任何连接。另外，若控制器31发生故障时，若另外一个控制器32没有马上接替(Take Over)控制器31的工作，则主机有可能持续发出存取要求至已故障的控制器31，而导致无法进行存取动作。因此，在控制器31、32之间须通过共同传输接口34来定时互相监控对方，且其双方发出的监控信号的间隔须非常短，例如数毫秒便传送一次监控信号，而此现有技术的监控信号具有多个侦测信号，这些侦测信号传送至目的端时，将会导致控制器31、32产生交握动作(Hand Shaking)而占用共同传输接口34的频宽，进而有可能影响控制器31、32对实体储存装置数组33的存取，而影响系统效能。当然，控制器31、32亦可通过其它额外的传输接口来传输监控信号至对方，但这将使得成本增加，并增加硬件复杂度。因此，如何减少冗余控制器对之间为了交换存活状态数据而占用的频宽，已成为一亟需解决的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的为提供一种具有自我监控能力的控制器、包含具有自我监控能力的控制器的冗余储存系统及其监控方法，它能减少占用共同传输接口的频宽。本专利技术的目的为提供一种具有自我监控能力的控制器、包含具有自我监控能力的控制器的冗余储存系统及其监控方法，当一控制器发生故障时，其能自我关闭整个控制器的动作。为实现上述目的，本专利技术提供一种具有自我监控能力的冗余储存系统，包括多个控制器，每一控制器通过一监控手段来进行自我监控处理；以及至少一共同传输接口，用以连接这些控制器；其中当一控制器的监控手段产生一第一输出信号时，该控制器依据该第一输出信号来关闭其整体动作。根据所述的冗余储存系统，每一控制器还包括一自我监控处理电路与一监控单元，该自我监控处理电路能周期性送出一确认信号至该监控单元。根据所述的冗余储存系统，该至少一控制器的自我监控处理电路接收该第一输出信号后，产生多个重置信号，通过提供的这些重置信号来关闭该控制器。根据所述的冗余储存系统，这些控制器具有一第一控制器与一第二控制器，该第二控制器定时送出一监控信号至该第一控制器，以检查该第一控制器的状态，若该第一控制器已关闭，则该第二控制器接替该第一控制器的工作。根据所述的冗余储存系统，这些控制器与至少一储存媒体相连接。根据所述的冗余储存系统，该共同传输接口为下列接口之一小型计算机标准接口(Small Computer Standard Interface，SCSI)接口，序列ATA(SerialATA，SATA)界面，序列附加式SCSI(Serial Attached SCSI，SAS)接口，因特网SCSI(Internet SCSI，iSCSI)接口以及光纤信道(Fiber Channel，FC)接口。本专利技术又提供一种具有自我监控能力的冗余储存系统，包括多个控制器，每一控制器通过一监控手段来进行自我监控处理，其中该监控手段利用一计时单元来完成；以及至少一共同传输接口，用以连接这些控制器；其中当一控制器的监控手段产生一第一输出信号时，该控制器依据该第一输出信号来关闭其整体动作。根据所述的冗余储存系统，每一控制器还包括一自我监控处理电路与一监控单元，该自我监控处理电路能周期性送出一确认信号至该监控单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自我监控能力的冗余储存系统，包括：多个控制器，每一控制器通过一监控手段来进行自我监控处理；以及至少一共同传输接口，用以连接这些控制器；其中当一控制器的监控手段产生一第一输出信号时，该控制器依据该第一输出信号来 关闭其整体动作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李正宇，
申请(专利权)人：普安科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]