一种存储系统技术方案

本申请公开了一种存储系统，包括：N块水平背板和第一镜像背板，每块水平背板在同一平面包含第一控制器和第二控制器；N块水平背板平行；N个第一控制器和N个第二控制器竖直方向形成第一列和第二列；第一镜像背板与水平背板垂直，第一镜像背板的第一侧与水平背板相连接，第二侧与控制器相连接；第一控制器的第二侧具有N个第二镜像端口和N个第二心跳端口，第二控制器的第一侧具有N个第一镜像端口和N个第一心跳端口；第一镜像背板上的布线包括第二控制器的第一镜像端口与第一控制器的第二镜像端口互联的走线、以及第二控制器的第一心跳端口与第一控制器的第二心跳端口互联的走线。该存储系统可以实现水平背板架构下控制器高速通道全互联。道全互联。道全互联。

【技术实现步骤摘要】
一种存储系统


[0001]本申请实施例涉及存储
，尤其涉及一种存储系统。

技术介绍

[0002]随着存储系统容量和性能的逐渐提升，传统的竖直背板方式正在被正交水平背板架构替代。但为了实现分布式场景下多节点间集群通信，必须要求集群中的每个控制器和其他控制器有对应的镜像和心跳互联通道，且通道时延和带宽要求极高，这就给正交架构下的镜像和通道和心跳通道的设计提出了新的要求。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种存储系统，可以实现水平背板架构下多控制器间的镜像通道和心跳通道全互联。
[0004]第一方面提供了一种存储系统，包括：N块水平背板和第一镜像背板，每一块水平背板在同一平面上包含第一控制器和第二控制器；N块水平背板平行设置；N块水平背板上的第一控制器竖直方向形成第一列；N块水平背板上的第二控制器竖直方向形成第二列；第一镜像背板与水平背板垂直，第一镜像背板的第一侧与N块水平背板相连接，第一镜像背板的第二侧与所述控制器相连接；第一控制器的第二侧具有N个第二镜像端口和N个第二心跳端口，第二控制器的第一侧具有N个第一镜像端口和N个第一心跳端口，第二控制器的第一镜像端口与第一控制器的第二镜像端口互联，第二控制器的第一心跳端口与第一控制器的第二心跳端口互联；第一镜像背板上的布线包括第二控制器的第一镜像端口与第一控制器的第二镜像端口互联的走线、以及第二控制器的第一心跳端口与第一控制器的第二心跳端口互联的走线。
[0005]上述技术方案中，镜像背板上提供了控制器之间高带宽的镜像通道和心跳通道的走线，实现了水平背板架构下，控制器之间镜像通道和心跳通道的全互联。并且，在这种方式下，只有镜像背板需要使用高等级板材，并且镜像背板的面积较小、层数较低，降低了存储设备的成本。
[0006]在一种可能的实现方式中，第一镜像背板的水平宽度大于第一列和第二列的间隔；第一列的每个第一控制器的N个第二镜像端口分别与第二列的每个第二控制器的一个第一镜像端口互联；第一列的每个第一控制器的N个第二心跳端口分别与第二列的每个第二控制器的一个第一心跳端口互联。
[0007]在另一种可能的实现方式中，第一控制器的第一侧具有N个第一镜像端口和N个第一心跳端口，第二控制器的第二侧具有N个第二镜像端口和N个第二心跳端口；第一列的每个第一控制器的第一镜像端口互联，第一列的每个第一控制器的第一心跳端口互联；第二列的每个第二控制器的第二镜像端口互联，第二列的每个第二控制器的第二心跳端口互联；存储系统还包括第二镜像背板和第三镜像背板，其中，第二镜像背板位于第一列的控制器的第一侧，该第二镜像背板上的布线包括第一列的第一控制器的第一镜像端口互联的走
线和第一心跳端口互联的走线；第三镜像背板位于第二列控制器的第二侧，该第三镜像背板上的布线包括第二列的第二控制器的第二镜像端口互联的走线和第二心跳端口互联的走线。
[0008]在另一种可能的实现方式中，第一列的每个第一控制器的第一镜像端口分别与第一列的其他第一控制器的第一镜像端口互联；第一列的每个第一控制器的每个第一心跳端口分别与第一列的其他第一控制器的第一心跳端口互联。
[0009]在另一种可能的实现方式中，第二列的每个第二控制器的第二镜像端口分别与第二列的其他第二控制器的第二镜像端口互联；第二列的每个第二控制器的每个第二心跳端口分别与第二列的其他第二控制器的第二心跳端口互联。
[0010]上述技术方案中，各镜像背板相对于每一列控制器来说均位于每一列控制器的两侧，位于控制器的低热量风道上，对风道阻挡较小，有利于存储系统的散热。
[0011]在另一种可能的实现方式中，第二镜像背板和第三镜像背板对称。
[0012]在另一种可能的实现方式中，该第一控制器和第二控制器的镜像端口和心跳端口的分布相同。
[0013]通过每个控制器相同的端口布局以及对称的镜像背板架构，可以简化镜像背板上布线的设计。
附图说明
[0014]图1是本申请实施例的存储系统的结构示意图。
[0015]图2是本申请一实施例的控制器镜像通道和心跳端口互联的示意图。
[0016]图3是本申请另一实施例的控制器镜像通道和心跳端口互联的示意图。
[0017]图4是本申请另一实施例的控制器镜像通道和心跳端口互联的示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。
[0019]镜像指不间断的、实时的数据拷贝。缓存镜像技术是针对于存储处理出现故障时可能产生的缓存中的数据丢失而制定的解决方案，它将缓存数据做两个拷贝，分别放在主内存和镜像内存中，系统工作时会向两个内存中同时写入数据，因此使得内存有两套完整的备份。
[0020]现有的存储系统竖直背板架构下，为了实现为了满足镜像高带宽要求，整个竖直背板需要使用高等级板材。例如，为了实现多控制器控间远程直接数据存储(remote direct memory access，RDMA)高带宽镜像互联，可以使用4个单个带宽为25Gbps的串行器/解串器构成带宽为100Gbps的四通道SFP接口(quad small form-factor pluggable，QSFP)。在竖直背板架构下，整个印制电路板(printed circuit board，PCB)板材材质需要采用M6N以上的高等级板材或者增加信号中继芯片，这会导致整机成本攀升。且该竖直背板是系统风道瓶颈，会极大影响系统散热能力。
[0021]本申请实施例的存储系统和存储系统的控制器连接方法，可以实现水平背板架构下，多个控制器的镜像通道和心跳通道的互联，降低存储系统的成本。
[0022]本申请实施例的存储系统包括多个控制器、N块水平背板和第一镜像背板。镜像背板上的布线包括了控制器之间的镜像通道与心跳通道互联的走线。图1是本申请实施例的存储系统的示意图。如图1所示，本申请实施例的存储系统包括第一镜像背板110、N块水平背板120。其中，N块水平背板平行设置，每块水平背板的同一平面包括第一控制器131和第二控制器132。N块水平背板120上的N个第一控制器131形成第一列，N块水平背板上的N个第二控制器132形成第二列。第一镜像背板110与水平背板120垂直，并且第一镜像背板110的第一侧与水平背板120相连接，镜像背板110的第二侧与第一控制器131和第二控制器132相连接。在另一些实施例中，存系统还可以包括第二镜像背板140和第三镜像背板150。示例性地，如图1所示，该存储系统包括3块镜像背板和3块水平背板，3块镜像背板与水平背板垂直，并且与三块镜像背板的第一侧分别水平背板相连接。该存储系统还包括6个控制器，每层包括2个控制器，控制器与镜像背板的第二侧相连接。如图所示，第一列包括3个控制器，第二列也包括3个控制器。
[0023]镜像背板提供了不同层之间的控制器的镜像端口和心跳端口互联的布线，实现了在水平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储系统，其特征在于，包括：N块水平背板(120)和第一镜像背板(110)，每一块所述水平背板(120)在同一平面上包含第一控制器(131)和第二控制器(132)；所述N块水平背板(120)平行设置；所述N块水平背板上的第一控制器(131)竖直方向形成第一列；所述N块水平背板上的第二控制器(132)竖直方向形成第二列；所述第一镜像背板与所述水平背板垂直，所述第一镜像背板的第一侧与所述N块水平背板相连接，所述第一镜像背板的第二侧与所述第一控制器和所述第二控制器相连接；所述第一控制器的第二侧具有N个第二镜像端口和N个第二心跳端口，所述第二控制器的第一侧具有N个第一镜像端口和N个第一心跳端口，所述第二控制器的第一镜像端口与所述第一控制器的第二镜像端口互联，所述第二控制器的第一心跳端口与所述第一控制器的第二心跳端口互联；所述第一镜像背板上的布线包括所述第二控制器的第一镜像端口与所述第一控制器的第二镜像端口互联的走线、以及所述第二控制器的第一心跳端口与所述第一控制器的第二心跳端口互联的走线。2.根据权利要求1所述的存储系统，其特征在于，所述第一镜像背板的水平宽度大于所述第一列和第二列的间隔；所述第一列的每个所述第一控制器的N个所述第二镜像端口分别与所述第二列的每个所述第二控制器的一个所述第一镜像端口互联；所述第一列的每个所述第一控制器的N个所述第二心跳端口分别与所述第二列的每个所述第二控制器的一个所述第一心跳端口互联。3.根据权利要求2所述的存储系统，其特征在于，所述第一控制器的第一侧具有N个所述第一镜像端口和N个所述第一心跳端口，所述第二控制器的第二侧具有N个所述第二镜像端口和...

【专利技术属性】
技术研发人员：程维，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：