大容量存储设备和存储系统技术方案

本发明专利技术的目的是推荐一种大容量存储设备，其包括ＭＩＩ总线家族中的总线，所述总线连接到可编程部件，该可编程部件管理对存储器的读取和写入。该体系结构使得能够实施远程设备的控制模块，其中控制器与所述可编程部件之间的通信能够在可直接连接到所述ＭＩＩ家族总线的以太网链路上偏移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及大容量信息存储设备，并且更具体来说涉及所述存储设备的体系结 构。
技术介绍
在图1中示出了大容量存储设备、比如SSD (英文为Solid State Drive (固态硬 盘))存储部件上的盘片的内部体系结构。该体系结构源自硬盘的体系结构，其中该体系 结构再现了硬盘的体系结构的主要特征。存储部件1.1上的盘片由物理大容量存储模块 1. 2 (在此情况下为含有合适存储部件的存储部件库)组成。所述存储部件通常为闪存类 型。大容量存储器的物理管理模块1.3管理物理存储模块1.2上的数据读取和写入。例 如由可编程部件构成的所述物理管理模块连接到控制模块1. 4，该控制模块对管理所述存 储设备的高级命令进行管理。这些命令包括用于直接访问DMA(英文为Direct Memory Access(直接存储器访问))存储器、管理读取和写入突发(英文为burst)模式等等的 命令。所述控制模块包括处理器和存储器以用于执行管理所述存储设备的固件(英文为 firmware)。控制模块1. 4与存储部件库的物理管理模块1. 3之间的交换借助于专有通信总 线1. 7进行。控制模块1. 4通过该同一总线1. 7连接到链路适配模块1. 5，该链路适配模块 用于管理所述大容量存储设备与外部的通信接口 1.6。如今，所述接口通常符合S-ATA(英 文为Serial Advanced Technology Attachment (串行高级技术附件))标准、即IDE (英文 为Integrated Drive Electronics (集成驱动电子设备))标准的当前发展产物。这些标 准通过定义计算机与大容量存储设备之间的接口来提供这些大容量存储设备的不同制造 商之间的互操作性。在此所述的设备是具有存储部件库的设备，但是可以使用任何其它的 物理大容量存储模块、比如磁硬盘等等。有时有利的是，能够使这些大容量存储设备偏移到与管理所述大容量存储设备的 装置相距一定距离的位置处。所述偏移在使用限于50cm的距离的IDE链路的情况下是 不可能的。一些大容量存储设备包括总线管理模块、例如USB(英文为Universal Serial Bus (通用串行总线))。这些大容量存储设备允许到信息系统的外部连接，然而，最大偏移 距离仍然限于大约5米的距离。为了解决该偏移问题，已知的是设计一些可以通过网络访问的大容量存储设备或 NAS (英文为Network Attached Storage (附网存储))。这些NAS是通过向图1中所描述 的盘片添加主机系统而被设计出的，所述主机系统包括中央单元、一侧的S-ATA接口、以及 网络接口。所述中央单元可以采用与计算机类型的常规信息系统相同的方式管理盘片，并 且向网络暴露能够根据常规的文件系统共享协议而被共享的文件系统。因此，这些系统包 括用于管理所述大容量存储设备的复杂主机的实施。所述主机必须包括复杂的操作系统以 管理完整的网络通信协议集。另一方面，这些系统在访问系统和大容量存储设备通过通信 网络相连接的情况下提供任意远程访问的优点。
技术实现思路
本专利技术打算提出一种可以在保持简单设计的同时被容易地偏移的大容量存储设 备。该设备具有来自MI I (英文为Media Independent Interface (介质无关接口))总线 家族的总线，所述总线连接到管理所述存储器上的读取和写入的可编程部件。该体系结构 使得能够将该设备的控制模块实施在一定距离处，其中控制器与可编程部件之间的通信能 够在直接连接到该MII家族总线的以太网链路上被偏移。易于针对下列设备的设计来对该 体系结构进行适配包括控制模块的大容量存储设备；控制设备被偏移的设备；还有具有 简化的体系结构的NAS类型的大容量存储设备。这些设备具有简单体系结构，它们提供改 进的安全性，对该安全性的认证更容易。本专利技术涉及一种大容量存储设备，其包括物理大容量存储模块、存储器的由控制 模块控制的物理管理模块，并且其中所述存储器的物理管理模块具有到MII家族总线的连 接以用于与所述控制模块进行通信。有利地，该设备还包括所述控制模块，其中所述控制模块被集成在所述设备中并 且经由所述MII家族总线直接连接到所述存储器的物理管理模块。有利地，该设备还包括链路适配模块，所述链路适配模块在所述控制模块的控制 下管理用于与主机系统进行通信的接口。有利地，该设备还包括以太网类型的插口以及以太网物理管理模块，所述以太网 物理管理模块用于管理直接连接到如下MII家族总线的插口 所述MII家族总线连接到用 于存储器的物理管理模块。本专利技术还涉及一种存储系统，其包括主机系统，所述主机系统包括以太网类型的 插口、管理所述插口的以太网物理管理模块、以及包括处理器的控制模块，并且其中该系统 包括至少一个大容量存储设备、比如上面通过以太网链路连接到所述主机系统的所述以太 网插口的大容量存储设备，并且其中所述控制模块经由MII家族总线连接到所述主机系统 的以太网物理管理模块，由此使得所述控制模块能够控制通过以太网链路所连接的大容量 存储设备的存储器的物理管理模块。有利地，一方面控制主机的模块以及另一方面存储器的物理管理模块具有用于管 理通过所述以太网链路传递的根据以太网标准在数据分组中被传输的命令协议的装置。有利地，一方面主机控制模块以及另一方面存储器的物理管理模块还具有用于管 理UDP数据分组中的所述命令协议的装置，所述UDP数据分组被封装在IP数据分组中，所 述IP数据分组在以太网分组中被传输，对IP协议的这种管理使得能够通过所述主机系统 与所述大容量存储设备之间的IP网络来传递所述协议的命令。有利地，所述主机系统还包括至少一个第二以太网插口，用于将所述主机系统连 接到通信网络；以及用于由所述主机系统的控制模块来管理整个网络协议栈的装置，从而 使得能够在所述通信网络上暴露所述大容量存储设备，由此形成可以通过网络访问的大容 量存储设备。附图说明通过阅读下面对示例性实施例的描述，本专利技术的上述特征、以及其它特征将更加 清楚地显现，其中所述描述是相对于附图给出的，其中4图1示出大容量存储设备的已知体系结构的例子。图2示出在以太网接口内使用MII家族总线。图3示出根据本专利技术的第一实施方式的大容量存储设备的体系结构。图4示出根据本专利技术的第二实施方式的大容量存储设备的体系结构。图5示出系统的体系结构，该系统使用对根据本专利技术的第二实施方式的大容量存 储设备的偏移控制。图6示出可以在所述控制模块与所述大容量存储设备之间使用的协议的例子。图7示出根据本专利技术的用于物理存储模块的物理管理模块的逻辑体系结构的例子。图8示出使用根据本专利技术的第二实施方式的大容量存储设备的、可以通过网络访 问的大容量存储设备的体系结构。具体实施例方式MII (英文为 Media Independent Interface (介质无关接 口 ))总线是由 IEEE (英 文为 Institute of Electrical and Electronics Engineers (电气与电子工禾呈师协会)) 根据参考文献IEEE 802. 3u标准化的。该总线被用于根据由IEEE根据参考文献802. 3所 定义的以太网标准实施链路。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大容量存储设备（３．１，４．１），包括：－物理大容量存储模块（３．２，４．２）；－由控制模块（３．４）控制的存储器的物理管理模块（３．３，４．３）；其特征在于，所述存储器的物理管理模块（３．３，４．３）具有到ＭＩＩ家族总线（３．９，４．９）的连接以便用于与所述控制模块（３．４）进行通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2008-2-5 0800593一种大容量存储设备(3.1，4.1)，包括 物理大容量存储模块(3.2，4.2)； 由控制模块(3.4)控制的存储器的物理管理模块(3.3，4.3)；其特征在于，所述存储器的物理管理模块(3.3，4.3)具有到MII家族总线(3.9，4.9)的连接以便用于与所述控制模块(3.4)进行通信。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备还包括-所述控制模块(3. 4)，该控制模块被集成在所述设备中并且经由所述MII家族总线 (3. 9)直接连接到所述存储器的物理管理模块(3. 3)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，该设备还包括链路适配模块，该链路适配 模块在所述控制模块(3.4)的控制下管理用于与主机系统进行通信的接口。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备还包括 -以太网类型的插口(4. 16)；-以太网物理管理模块(4. 15)，用于管理直接连接到所述MII家族总线(4. 9)的插口， 所述MII家族总线(4. 9)连接到所述存储器的物理管理模块(4. 3)。5.一种存储系统(图5)，包括主机系统(5. 20)，该主机系统包括 -以太网类型的插口(5. 17)；-管理所述插口的以太网物理管理模块(5. 18)； -包括处理器的控制模块(5. 19)； 其特征在于-该系...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM考特尔，F吉罗特，
申请(专利权)人：萨基姆国防安全公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]