CN101916584A - 闪存簇装置及其配置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了闪存簇装置及其配置方法，可为用户提供更高的容量、更高的可靠性、更好的便携性、更高的灵活性以及更低廉的成本。其技术方案为：本发明通过闪存簇端口为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口，通过闪存簇主机访问端口为主机提供存取闪存簇装置的接口，从而使得闪存簇装置可以将多个闪存阵列和闪存集线器连接在一起而且能被主机平台存取。

Description

闪存簇装置及其配置方法
技术领域
本发明涉及一种闪存存储相关的设备和配置方法，尤其涉及一种和闪存阵列、闪存集线器相关的设备和配置方法。
背景技术
一个硬盘驱动器是一种非易失性存储设备，数据存储在高速旋转刚性磁面上。闪存由于其高密度、非易失性以及相对于硬盘驱动器尺寸较小而流行起来。闪存是基于EPROM和EEPROM的技术。之所以用“闪存”这个词，是因为有大量的存储单元可以被一次性删除，而相反地EEPROM需要对每个字节进行单独删除。闪存包括NOR闪存和NAND闪存两种类型。NAND闪存由于其结构更紧凑的存储阵列而具有更高的密度。本发明中所指的闪存被视为是使用NOR或NAND存储器或其他类型的闪存。
市场上现成的闪存存储设备不利于构成大容量存储设备，这些现成的闪存设备比起传统的大容量存储设备而言，具有较低的性能、低可靠性、低容量和较低的带宽。市场上现成的闪存存储设备通常是由多级单元的NAND闪存制成，它具有较低的读/写速度、较低的可靠性、较低容量和较低的带宽。
目前市场上的固态硬盘(SSD)采用固态存储器来存储持久数据。大多数固态硬盘制造商使用非易失性存储器。基于闪存的固态硬盘没有移动部件，因此对于在传统的机电磁盘固有的寻址和其他方面的时间延迟可以忽略不计。单一的NAND芯片速度较慢，原因是相对狭小的异步I0接口。为了达到高性能的SSD，必须对NAND闪存芯片进行并行使用。固态硬盘(SSD)是一种更可靠、更有效和更昂贵的硬盘驱动器的替代品。
直到最近，基于闪存的固态硬盘还是太过昂贵，以至于没法在移动计算中广泛应用。此外，固态硬盘也具有不可扩展的缺陷。
如何利用现有的闪存设备，构成一种成本低廉且具有可扩展性的存储设备，是目前市场上亟待解决的一个难题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种闪存簇装置，可为用户提供更高的容量、更高的可靠性、更好的便携性、更高的灵活性以及更低廉的成本。
本发明的另一目的在于提供了一种闪存簇装置的配置方法。
本发明的技术方案为：本发明揭示了一种闪存簇装置，将多个闪存阵列和/或闪存集线器连接在一起且能被主机平台存取，该闪存簇装置包括：
闪存簇控制单元，为本地或远程用户提供安装配置该闪存簇装置所连接的闪存阵列和/或闪存集线器的功能，经过处理使得该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器一起构成存储子系统；
闪存簇主机访问端口，为主机提供存取该闪存簇装置的接口；
闪存簇互连端口，为一个闪存簇装置叠加互连到另一个闪存簇装置提供接口；
闪存簇端口，为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口，如果该闪存簇端口所连接的闪存集线器处于激活状态，则该闪存簇端口配置为闪存集线器的存取接口，如果该闪存簇端口所连接的闪存集线器处于非激活状态，则该闪存簇端口配置为闪存阵列的存取接口。
根据本发明的闪存簇装置的一实施例，闪存簇控制单元中的处理包括对该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器进行连接、冗余阵列、镜像、阵列的操作。
根据本发明的闪存簇装置的一实施例，该闪存簇装置还包括：
电源模块，为闪存簇装置提供电力。
根据本发明的闪存簇装置的一实施例，该闪存簇装置还包括：
PCB板，该闪存簇控制单元、该闪存簇主机访问端口、该闪存簇互连端口、以及该闪存簇端口位于该PCB板上。
根据本发明的闪存簇装置的一实施例，该闪存簇主机访问端口和该闪存簇互连端口是WiFi端口、以太网端口或USB端口。
本发明还揭示了一种闪存簇装置的配置方法，该闪存簇装置包括：闪存簇控制单元，为本地或远程用户提供安装配置该闪存簇装置所连接的闪存阵列和/或闪存集线器的功能，经过处理使得该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器一起构成存储子系统；闪存簇主机访问端口，为主机提供存取该闪存簇装置的接口；闪存簇互连端口，为一个闪存簇装置叠加互连到另一个闪存簇装置提供接口；闪存簇端口，为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口；其中该配置方法包括：
配置该闪存簇装置的闪存簇主机访问端口，使该闪存簇装置可通过该闪存簇主机访问端口被主机所存取；
对于每个闪存簇端口，判断与该闪存簇端口连接的闪存集线器是否处于激活状态，如果该闪存集线器处于激活状态，则将该闪存簇端口配置为闪存集线器的存取接口，如果该闪存集线器处于非激活状态，则将该闪存簇端口配置为闪存阵列的存取接口。
根据本发明的闪存簇装置的配置方法的一实施例，该闪存簇装置的闪存簇主机访问端口是由计算机、服务器或网络进行的。
根据本发明的闪存簇装置的配置方法的一实施例，该网络是WiFi网络、以太网、蜂窝网络。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明通过闪存簇端口为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口，通过闪存簇主机访问端口为主机提供存取闪存簇装置的接口，从而使得闪存簇装置可以将多个闪存阵列和闪存集线器连接在一起而且能被主机平台存取。对比现有技术，本发明利用现成的闪存(如拇指闪存设备、SD卡和微型SD卡)作为存储子系统来达到低成本存储的要求。本发明的闪存簇装置最大的优势是它的可扩展性，用户可以根据自身的需要来扩展和升级这个存储装置。这种存储装置可以替代硬盘驱动器或固态硬盘的存储设备。
附图说明
图1是本发明的闪存簇装置的实施例的原理图。
图2是本发明的闪存簇装置的配置方法的实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
闪存簇装置的实施例
图1示出了本发明的闪存簇(Flash Cluster)装置的实施例。请参见图1，本实施例的闪存簇装置1包括以下四个模块：闪存簇控制单元10、闪存簇主机访问端口12、闪存簇互连端口14和闪存簇端口16。这四个模块之间是依序连接的关系。
闪存簇装置1是能够将多个闪存阵列和闪存集线器连在一起的设备，通过闪存簇装置1上的端口，这些闪存阵列和闪存集线器可以被一个或多个主机平台访问。本发明所指的闪存阵列在2008年5月14日公布的中国专利(CN 101178933A)中有详细的描述。本发明所指的闪存集线器是应用在闪存设备中的一般集线器。
闪存簇控制单元10为本地或远程用户提供安装配置闪存簇装置1所连接的闪存阵列和/或闪存集线器的功能，经过对闪存簇装置1及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器进行连接、冗余阵列、镜像、阵列的操作，使其构成一个存储子系统。
闪存簇主机访问端口12为主机提供存取闪存簇装置1的接口，这里的主机可以是计算机或服务器，闪存簇主机访问端口12可以是WiFi端口、以太网端口或USB端口。
闪存簇互连端口14为一个闪存簇装置叠加互连到另一个闪存簇装置提供接口，闪存簇互连端口14可以是WiFi端口、以太网端口或USB端口。
闪存簇端口16为闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口，也就是说外部的闪存集线器或是闪存阵列都是通过闪存簇端口16来存取闪存簇的。闪存簇端口16由闪存簇控制单元10来设置，设置方式如下：如果闪存簇端口16所连接的闪存集线器处于激活状态，则将闪存簇端口16配置为闪存集线器的存取接口；如果闪存簇端口16所连接的闪存集线器处于非激活状态，则将闪存簇端口16配置为闪存阵列的存取接口。
此外，闪存簇装置1还包括一个电源模块来为整个闪存簇装置提供电力，这个电源模块可以是外接的电源线，也可以是内置的电池。闪存簇装置1内还设有一块PCB板，上述的闪存簇控制单元10、闪存簇主机访问端口12、闪存簇互连端口14和闪存簇端口16都安装在这块PCB板上。
闪存簇装置的配置方法的实施例
图2示出了将图1所示的闪存簇装置进行配置的方法的实施例的流程。请参见图2，下面是对本实施例的配置方法中各个步骤的详细描述。
步骤S10：配置闪存簇装置的闪存簇主机访问端口。
配置过程是由计算机、服务器或网络来进行的，网络包括了WiFi网络、以太网或蜂窝网络。
步骤S11：配置所有的闪存簇端口。
步骤S12：判断是否配置到最后一个闪存簇端口，如果是则结束配置过程，如果不是则进入步骤S13。
步骤S13：检测闪存簇端口上的闪存集线器是否处于激活状态。如果处于激活状态则进入步骤S14，如果处于未激活状态则进入步骤S15。
步骤S14：将当前的闪存簇端口配置成闪存集线器的存取接口。然后转到下一个闪存簇端口后返回到步骤S12。
步骤S15：将当前的闪存簇端口配置成闪存阵列的存取接口。然后转到下一个闪存簇端口后返回到步骤S12。
利用本发明的闪存簇装置以及针对这种闪存簇装置的配置方法，进一步扩大了闪存阵列和闪存集线器的优势，让用户对现有闪存设备的使用有了前所未有的扩展能力，进一步消除了当前的闪存设备在便携式电脑和个人计算机应用上的限制。
上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现或使用本发明的，本领域普通技术人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种闪存簇装置，将多个闪存阵列和/或闪存集线器连接在一起且能被主机平台存取，该闪存簇装置包括：
闪存簇控制单元，为本地或远程用户提供安装配置该闪存簇装置所连接的闪存阵列和/或闪存集线器的功能，经过处理使得该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器一起构成存储子系统；
闪存簇主机访问端口，为主机提供存取该闪存簇装置的接口；
闪存簇互连端口，为一个闪存簇装置叠加互连到另一个闪存簇装置提供接口；
闪存簇端口，为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口，如果该闪存簇端口所连接的闪存集线器处于激活状态，则该闪存簇端口配置为闪存集线器的存取接口，如果该闪存簇端口所连接的闪存集线器处于非激活状态，则该闪存簇端口配置为闪存阵列的存取接口。
2.根据权利要求1所述的闪存簇装置，其特征在于，闪存簇控制单元中的处理包括对该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器进行连接、冗余阵列、镜像、阵列的操作。
3.根据权利要求1所述的闪存簇装置，其特征在于，该闪存簇装置还包括：
电源模块，为闪存簇装置提供电力。
4.根据权利要求1所述的闪存簇装置，其特征在于，该闪存簇装置还包括：
PCB板，该闪存簇控制单元、该闪存簇主机访问端口、该闪存簇互连端口、以及该闪存簇端口位于该PCB板上。
5.根据权利要求1所述的闪存簇装置，其特征在于，该闪存簇主机访问端口和该闪存簇互连端口是WiFi端口、以太网端口或USB端口。
6.一种闪存簇装置的配置方法，该闪存簇装置包括：闪存簇控制单元，为本地或远程用户提供安装配置该闪存簇装置所连接的闪存阵列和/或闪存集线器的功能，经过处理使得该闪存簇装置及其所连接的闪存阵列和/或闪存集线器一起构成存储子系统；闪存簇主机访问端口，为主机提供存取该闪存簇装置的接口；闪存簇互连端口，为一个闪存簇装置叠加互连到另一个闪存簇装置提供接口；闪存簇端口，为多个闪存集线器和/或闪存阵列提供存取的接口；其中该配置方法包括：
配置该闪存簇装置的闪存簇主机访问端口，使该闪存簇装置可通过该闪存簇主机访问端口被主机所存取；
对于每个闪存簇端口，判断与该闪存簇端口连接的闪存集线器是否处于激活状态，如果该闪存集线器处于激活状态，则将该闪存簇端口配置为闪存集线器的存取接口，如果该闪存集线器处于非激活状态，则将该闪存簇端口配置为闪存阵列的存取接口。
7.根据权利要求1所述的闪存簇装置的配置方法，其特征在于，该闪存簇装置的闪存簇主机访问端口是由计算机、服务器或网络进行的。
8.根据权利要求7所述的闪存簇装置的配置方法，其特征在于，该网络是WiFi网络、以太网、蜂窝网络。
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