数据传输方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种数据传输方法和系统。涉及计算机领域；解决了现有多控存储设备控制器数据传输架构中硬件成本大、数据传输效率低的问题。该方法包括：起始控制器向PCIE交换机发送待同步PCIE格式的数据；所述PCIE交换机将所述待同步PCIE格式的数据转发至目的控制器。本发明专利技术提供的技术方案适用于存储阵列设备中，实现了多控存储设备的控制器间高效的数据传输。

Data transmission method and system

The present invention provides a data transmission method and system. The utility model relates to the computer field, and solves the problems of large hardware cost and low data transmission efficiency in the data transmission frame of the existing multi control storage device controller. The method includes: the start controller sends data to the PCIE switch to be synchronized in the PCIE format; the PCIE switch forwards the data to be synchronized in the PCIE format to the destination controller. The technical proposal provided by the invention is applicable to the storage array device, and realizes the efficient data transmission between the controllers of the multiple control storage devices.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机领域，尤其涉及一种多控存储设备阵列中的数据传输方法和系 统。
技术介绍
在存储阵列设备中，根据控制器数量的多寡，可分为单控存储设备和多控存储设 备。传统多控存储设备的各控制器之间的数据交互通过系统PCIE总线上连接的其他通信 协议芯片进行交互(如10(ibE Jnfiniband协议接口的芯片)。采用这种架构，控制器间数 据传输的路径为起始控制器缓存->控制器上的PCIE (Peripheral ComponentInterconnectionExpress，快速外设组件互连标准)总线——> 通信协议接口芯片——> 数据交换模块—— >目的控制器通信协议接口芯片——> 目的控制器PCIE总线——> 目的控制器缓存。采用这种架构，存储设备控制器上，必须包含通信协议接口芯片，硬件设计难度和 成本大；数据传输从起始方到接受方，经历了两次数据协议的转换，使得系统数据交换速率 和效率下降。
技术实现思路
本专利技术提供了一种数据传输方法和系统，解决了现有多控存储设备控制器数据传 输架构中硬件成本大、数据传输效率低的问题。一种数据传输方法，包括起始控制器向PCIE交换机发送待同步PCIE格式的数据；所述PCIE交换机将所述待同步PCIE格式的数据转发至目的控制器。优选的，上述数据传输方法还包括所述起始控制器与至少一个PCIE交换机通过冗余的数据链路连接。优选的，所述起始控制器与至少一个PCIE交换机通过冗余的数据链路连接具体 为为所述起始控制器配置两个或两个以上PCIE交换机，所述起始控制器通过所述 冗余的数据链路与所述PCIE交换机连接，且所述PCIE交换机均处于激活(active)状态。优选的，所述起始控制器向PCIE交换机发送待PCIE格式的数据具体为所述起始控制器将所述待同步PCIE格式的数据分配给所述至少一个PCIE交换 机，分别向各PCIE交换机发送分配给该PCIE交换机的部分待同步PCIE数据。本专利技术还提供了一种数据传输系统，包括第一控制器、第二控制器和至少一个 PCIE交换机；所述第一控制器，用于向所述PCIE交换机发送待同步PCIE格式的数据；所述PCIE交换机，用于将所述待同步PCIE格式的数据转发至所述第二控制器。优选的，所述第一控制器与至少一个PCIE交换机通过冗余的数据链路连接。本专利技术提供了一种数据传输方法和系统，起始控制器向PCIE交换机发送待同步 PCIE格式的数据，所述PCIE交换机将所述待同步PCIE格式的数据转发至目的控制器，以 PCIE格式作为控制器间交换的数据格式，不需要进行额外的协议转换，解决了现有多控存 储设备控制器数据传输架构中硬件成本大、数据传输效率低的问题。附图说明图1为本专利技术的实施例一提供的一种数据传输系统的结构示意图；图2为本专利技术的实施例二提供的一种数据传输方法的流程图；图3为使用本专利技术的实施例提供的数据传输方法进行数据传输的原理框图。具体实施例方式为了解决了现有多控存储设备控制器数据传输架构中硬件成本大、数据传输效率 低的问题，本专利技术的实施例提供了一种数据传输方法和系统。下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的 情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。存储阵列系统作为信息技术数据后台的核心数据设备，必须满足在日益繁重、负 责的IT环境下的高性能表现。本专利技术的实施例提供了一种数据传输方法和系统，在降低硬 件开销的同时提高了多控制器存储阵列设备的数据传输效率。首先对本专利技术的实施例一进行说明。本专利技术实施例提供了一种数据传输系统，其结构如图1所示，包括包括第一控制器101、第二控制器102和PCIE交换机103。所述第一控制器101，用于向所述PCIE交换机103发送待同步PCIE格式的数据；所述PCIE交换机103，用于将所述待同步PCIE格式的数据转发至所述第二控制器 102。优选的，所述第一控制器101与至少一个PCIE交换机103通过冗余的数据链路连接。其中，PCIE交换机103支持PCIE协议，可交换PCIE格式的数据。PCIE交换机103具体为一基于PCIE链路通信的PCIE交换机模块，各控制器与 PCIE交换机采用冗余的数据链路连接，数据传输方式为全交换。PCIE交换机103由VRM(电 源调节模块)、SMBUS (System Management Bus,系统管理总线)总线、Clock(时钟单元) 等构成。VRM(电源调节模块)将系统输入电源进行调压去耦后供给各个器件的电源输入； SMBUS总线是系统的管理数据流通道，连接到系统管理模块。此外，PCIE交换机103还包括 单元散热单元、管理单元、后端接口模块、磁盘箱等模块，在此不再赘述。上述数据传输系统基于PCIE直接互联的多控存储架构，提高了存储系统的数据 传输效率，保证多控存储设备的高性能。通过PCIE直接互联的数据传输，传输速度和效率 均优于传统架构中在系统PCIE总线上连接通信协议转换芯片互联的数据传输方式，从而 可以保证多控存储设备在响应客户机I/O请求过程中多控制器间的数据传输高效、高速； 在硬件结构上，多个控制器通过PCIE交换机直接互联的实现由于减少了传统架构中协议 转换部件的硬件设计，可以使得多控存储设备数据信号更加稳定，降低系统设计复杂度，提高系统稳定性。下面结合附图，对本专利技术的实施例二进行说明。本专利技术实施例提供了一种数据传输方法，使用该方法与本专利技术的实施例一提供的 数据传输系统，完成多个控制器间数据传输的流程如图2所示，包括步骤201、所述起始控制器与至少一个PCIE交换机通过冗余的数据链路连接；本步骤中，起始控制器直接采用系统的PCIE总线与PCIE交换机连接，利用PCIE 总线的全双工和高频高速特性，保证控制器间高速数据传输。优选的，在系统的每个控制器 上均有两组冗余互备的PCIE总线接口，分别连接到两个PCIE交换机模块上，以保证系统可 靠性。PCIE交换机是系统中的数据交换通道，优选的，配置两个或更多的PCIE交换机， 且PCIE交换机的工作模式均为active，采用交叉开关矩阵式设计，实现了控制器与控制器 之间的全双工无阻塞。当任一 PCIE交换机模出现故障时，由另一 PCIE交换机接管该故障 PCIE交换机当前的业务，故障PCIE交换机上的所有数据路径转移到正常工作的其他PCIE 交换机上。步骤202、起始控制器向PCIE交换机发送待同步PCIE格式的数据；本步骤中，多控设备的一个控制器作为起始控制器，其将待发送的数据转化为 PCIE格式后，便不再做进一步的协议转换，而是直接将待同步PCIE格式的数据发送给PCIE 交换机。步骤203、所述PCIE交换机将所述待同步PCIE格式的数据转发至目的控制器；本步骤中，PCIE交换机直接将接收到的待同步PCIE格式的数据转发给目的控制 器，目的控制器对接收到的PCIE格式的数据进行处理，缓存为镜像等。根据PCI-E 3.0规 范，PCIE格式数据的编码数据速率，比同等情况下的PCI-E 2. 0规范提高了一倍，X32端口 的双向速率高达320(ibpS，远远高于目前各种网络交换设备的速度。本专利技术实施例中数据传输流程的原本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种数据传输方法，其特征在于，包括：起始控制器向ＰＣＩＥ交换机发送待同步快速外设组件互连标准（ＰＣＩＥ）格式的数据；所述ＰＣＩＥ交换机将所述待同步ＰＣＩＥ格式的数据转发至目的控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛峰，刘希猛，
申请(专利权)人：浪潮北京电子信息产业有限公司，
类型：发明
国别省市：11