CN101960435A - 用于执行主机枚举过程的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于主机枚举过程的方法和装置。该方法的一个实施例提供位来向主机指示是否枚举过程应该开始或继续。当共享资源过程已成功完成时可以设置所述位，或者如果自从共享资源过程已开始以来已逝去太多时间则可以设置所述位，或者如果在共享资源过程开始之前已逝去太多时间则可以设置所述位，或者如果还没有成功执行共享资源过程则可以设置所述位，或者如果端口断开并且没有必要执行共享资源过程则可以设置所述位。

Description

用于执行主机枚举过程的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于执行主机枚举过程的方法和装置。

背景技术

对于当今的日益复杂且精密的计算机网络，通常使用虚拟交换机来促进远程终端设备的使用。典型地，主机连接到虚拟交换机。该虚拟交换机促进与主机物理上分开的输入/输出(“I/O”)设备的共享。虚拟交换机可以是虚拟对等(“P2P”)桥设备，或者起到与虚拟交换机相同作用的其它硬件或软件。

当系统正被通电时，该系统中的所有设备将开始它们的引导过程。为了使主机看到任何I/O设备，中间管理器将进行共享资源分配过程。该过程的目的是为一个或多个终端设备分配资源以使得所述设备将正确地操作。

典型地，在引导过程期间，作为引导过程的一部分主机将执行其总线层次结构(hierarchy)的枚举过程。然而，如果主机在中间管理器完成共享资源分配过程之前枚举其层次结构，则该主机将看不到虚拟交换机后面的I/O设备。

附图说明

参考附图来进一步描述用于执行主机枚举过程的方法和装置，其中：

图1是示出示例性主机域的框图。

图2是示出示例性网络域的框图。

图3是示出示例性虚拟根域的框图。

图4是示出示例性主机、虚拟交换机和终端设备系统的更高级视图的框图。

图5是本发明的示例性实施例的多端口使用的逻辑图。

具体实施方式

本文所述的本发明的实施例提供一种用于执行主机枚举过程的方法和装置。实施例利用BIOS中的位或BIOS可以读取的存储器或硬件中的位来指示主机在中间管理器基本上完成共享资源分配过程之后执行其枚举过程，以确保该主机可以看到虚拟交换机后面的I/O设备。在没有该特征的情况下，主机将继续枚举过程，而不管中间管理器是否已完成共享资源分配过程，从而导致主机不能看到某些I/O设备。因此，在没有该特征的情况下，为了使主机看到这些设备，所述设备可能必须被重新安装或重新引导，或者在可替换方案中，主机可能必须被重新引导。

可以在具有一个或多个虚拟交换机的任何系统中使用用于执行主机枚举过程的方法和装置。在一个示例性实施例中，系统包括一个或多个主机、一个或多个虚拟交换机、以及一个或多个终端设备。本实施例的这一方面可以由图1、2和3的框图来说明。

图1、2和3示出示例性计算机系统100。如图所示，该计算机系统100包括一个或多个主机(未示出)、一个或多个虚拟交换机105、一个或多个外围部件互连(“PCI”)交换机110、以及一个或多个终端设备115。每个终端设备115可以但不一定包括：enode 116、网络配置117、虚拟根118和功能119和122。在该示例性计算机系统中，虚拟交换机105可以是虚拟P2P桥设备，并且中间管理120可以拥有共享的I/O构架(fabric)并且处理共享资源分配过程。每个虚拟交换机105可以但不一定包括：连接到主机器(host machine)的上游P2P106、耦合(例如电、物理或以其它方式连接)到PCI交换机的一个或多个下游虚拟P2P、以及属于或可能属于I/O构架的网络端点配置空间。虚拟交换机105可以连接到PCI交换机110。该PCI交换机110可以但不一定包括连接到一个或多个下游P2P 111和112的上游P2P 113。下游P2P 111可以连接到虚拟交换机105，并且下游P2P 112可以连接到终端设备115。在示例性计算机系统100中，125示出示例性主机PCI域，130示出示例性管理PCI域，并且140示出示例性终端设备PCI域。

当系统正被通电时，引导过程开始。这时，主机将开始其引导枚举过程，并且中间管理120将开始其共享资源分配过程以为虚拟交换机105后面的终端设备115分配资源。该中间管理120可以是硬件或软件，并且可以驻留于主机或虚拟交换机或计算机系统中的任何其它部件中。

当中间管理120完成共享资源分配过程时，也就是说当资源已被分配给终端设备时，主机现在将看到终端设备。然而，如果共享资源分配过程没有在主机枚举过程开始之前完成，则资源将不被及时地分配给终端设备来使该主机看到终端设备。

为了防止主机的提早枚举，提供“BIOS进行(BIOS Go)”位以使主机停止(stall)。换句话说，主机在“BIOS进行”位被设置以向主机指示共享资源分配过程被完成以前将不执行枚举过程。存在可以停止主机枚举过程的许多方法。例如，这可以借助于中断主机或由主机轮询活动，或通过保持该主机处于重置或断电状态来执行。在该示例性说明中，通过在BIOS可访问的虚拟P2P设备配置空间内部提供“BIOS进行”位来停止主机BIOS总线枚举过程。还可以根据计算机系统来将“BIOS进行”位提供到别处。例如，可以在(一个或多个)专用硬件寄存器中或在中间管理和主机二者都可访问的共享存储单元内实施“BIOS进行”位。

在该示例性实施例中，在通电时“BIOS进行”位被无效(deassert)。然后，在中间管理正执行共享资源分配过程时，在主机处的BIOS轮询“BIOS进行”位。一旦完成共享资源分配过程，也就是说共享资源已分配给终端设备，中间管理将设置“BIOS进行”位以向主机指示已完成共享资源分配过程。当主机轮询“BIOS进行”位时，该主机现在将认识到它可以开始和/或继续枚举过程。在该示例性说明中，主机的BIOS将轮询“BIOS进行”位并且继续枚举过程。当枚举过程完成时，该主机现在将看到终端设备，因为中间管理将它们分配给主机，即使这些终端设备在物理上可能驻留于或不驻留于主机器上。主机可能连续地或周期性地轮询“BIOS进行”位，或者主机可能根据计算机系统以特定序列变化来轮询“BIOS进行”位。此外，还存在许多其它可能的实施例。例如，当设置“BIOS进行”位时，主机可能被中断、加电或脱离重置。

图4示出本发明的示例性实施例的层次结构视图。在图4中的示例性计算机系统包括主计算机405、虚拟交换机410、以及一个或多个终端设备415。如图4所示，虚拟交换机410可以包括主机P2P和一个或多个虚拟P2P。在该示例性说明中，中间管理可以驻留于虚拟交换机中并且将执行共享资源分配过程。在该示例性实施例中，主计算机405、虚拟交换机410和一个或多个终端设备415可以但不一定具有类似于图1-3中所示的主机、虚拟交换机105和终端设备115的配置和功能。

当系统被通电时，“BIOS进行”位将被无效，并且中间管理开始共享资源分配过程。该主机将轮询“BIOS进行”位，并且认识到应该停止枚举因为中间管理正在执行共享资源分配过程。

一旦完成共享资源分配过程，就将设置“BIOS进行”位。然后主机可以轮询“BIOS进行”位并且可以认识到现在可以继续枚举。在枚举过程之后，主计算机将看到虚拟交换机后面的终端设备，因为已将资源分配给该终端设备，即使该终端设备可能被或可能不被物理连接到主机器。

在本发明的另一个示例性实施例中，可以由不同于共享资源分配过程的完成的一个或多个因素来设置“BIOS进行”位。例如，如果在虚拟交换机后面不存在终端设备，则“BIOS进行”位将被设置以使得该主机可以继续其枚举过程，而没有任何不必要的延迟。在另一个示例中，如果在共享资源分配过程已开始之后已逝去太多时间，则可以设置“BIOS进行”位。这将确保该主机将继续其枚举过程，即使共享资源分配过程因为任何原因被停止或没有成功，或者如果共享资源分配过程所花费的时间比期望的要长。该“超时”设置的时间的持续时间可能根据计算机系统而改变。在另一个示例中，如果在共享资源分配过程开始之前已逝去太多时间，则可以设置“BIOS进行”位。这将确保该主机将继续其枚举过程，即使共享资源分配过程因为任何原因从未开始，或者因为任何原因没有成功。该超时设置的时间的持续时间可以根据计算机系统而改变。此外，可以在逻辑设置中组合所有这些因素以使得任何一个因素可以设置“BIOS进行”位，以便可以继续主机枚举过程。

在本发明的另一个示例性实施例中，可以由多个端口控制“BIOS进行”位。该实施例可以与多个主机、多个虚拟交换机或多个中间管理一起使用。多个主机、多个虚拟交换机或多个中间管理中的每一个都可以由端口来表示。在该示例性实施例中，当所有端口指示应该设置“BIOS进行”位时，可以设置“BIOS进行”位。图5是“BIOS进行”位正由两个端口(端口A和端口B)控制的示例性说明的逻辑图。在该示例中，多个输入控制关于端口A的或门510，并且多个输入控制关于端口B的或门515。或门510和515的输出变成与门520的输入。如图5所说明的那样，存在或门510的四个输入：“端口A断开”、“端口A进行(Go)”、“端口A绑定T/O”以及“端口A开始绑定T/O”。因此，在该示例中，如果因为任何原因端口A是断开的，例如没有连接设备或者在一些情况下可能在系统中不存在中间管理，则“端口A断开”输入将使或门510的输出被设置。类似地，如果端口A的共享资源分配过程已完成，则“端口A进行”输入将使或门510的输出被设置。可以使用计时器来跟踪共享资源分配过程是否在合理的时间量内完成。例如，“绑定”计时器可以在共享资源分配过程开始时起动。如果自共享资源分配过程开始以来已逝去太多时间且共享资源分配过程还没有完成，也就是说如果“绑定”计时器的持续时间超过某个超时阈值，则“端口A绑定T/O”将使或门510的输出被设置。也可以使用计时器来跟踪共享资源分配过程是否在合理的时间量内开始。例如，“开始绑定”计时器可以在通电时起动，并且可以在共享资源分配过程开始时被重置或暂停。如果已逝去太多时间且共享资源分配过程仍没有开始，也就是说如果“开始绑定”计时器的持续时间超过某个超时阈值，则“端口A开始绑定T/O”将使或门510的输出被设置。

遵循图5的相同示例性说明，存在或门515的四个输入：“端口B断开”、“端口B进行”、“端口B绑定T/O”以及“端口B开始绑定T/O”。因此，在该示例中，如果因为任何原因端口B是断开的，例如没有连接设备，则“端口B断开”输入将使或门515的输出被设置。类似地，如果端口B的共享资源分配过程已完成，则“端口B进行”输入将使或门515的输出被设置。可以使用计时器来跟踪共享资源分配过程是否在合理的时间量内完成。例如，“绑定”计时器可以在共享资源分配过程开始时起动。如果自共享资源分配过程已开始以来已逝去太多时间且共享资源分配过程还没有完成，也就是说如果“绑定”计时器的持续时间超过某个超时阈值，则“端口B绑定T/O”将使或门515的输出被设置。也可以使用计时器来跟踪共享资源分配过程是否在合理的时间量内开始。例如，“开始绑定”计时器可以在通电时起动，并且可以在共享资源分配开始时被重置或暂停。如果已逝去太多时间且共享资源分配过程仍没有开始，也就是说如果“开始绑定”计时器的持续时间超过某个超时阈值，则“端口B开始绑定T/O”将使或门515的输出被设置。

继续图5的相同示例性说明，当或门510和515的输出被作为输入馈送到与门520时，“BIOS进行”位被无效或设置。如果或门510和515二者的输出指示应该设置“BIOS进行”位，则“BIOS进行”位将被设置。另一方面，如果或门510和515的输出的任一或二者指示不应该设置“BIOS进行”位，则“BIOS进行”位将不被设置。换句话说，如果或门510的输出指示不应该设置“BIOS进行”位，则“BIOS进行”位将不被设置。如果或门515的输出指示不应该设置“BIOS进行”位，则“BIOS进行”位将不被设置。如果或门510和515的输出二者都指示不应该设置“BIOS进行”位，则“BIOS进行”位将不被设置。

图5的示例性说明包括两个端口；但是可以使用遵循相同逻辑的更多端口。此外，每个端口可以包括控制是否应该设置“BIOS进行”位的不同输入。例如，端口A可以仅具有两个输入“端口A断开”和“端口A进行”，而端口B可以具有四个输入“端口B断开”、“端口B进行”、“端口B绑定T/O”以及“端口B开始绑定T/O”。相应地，后续的端口可以具有不同的输入。

应该理解，本文所描述的装置和方法容易受到各种修改和替换构造的影响。不意在将本发明限制成本文所述的特定构造。相反，本发明意图覆盖落入本发明范围和精神内的所有修改、替换构造以及等同物。

尽管已在上面详细描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域技术人员将容易认识到在不实质偏离本发明的新颖教导和优点的情况下有可能在示例性实施例中存在许多附加修改。因此，意图将这些和所有此类修改包括在本发明的范围内。

Claims (19)

1.一种执行主机枚举过程的方法，包括下述步骤：

提供位来指示主机枚举过程是否将开始或继续；

执行共享资源分配过程；

如果所述共享资源分配过程成功完成，则设置所述位来指示主机枚举过程将开始或继续。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

轮询所述位来确定所述主机枚举过程是否将开始或继续；

如果所述位指示所述主机枚举过程应该开始或继续，则开始或继续所述主机枚举过程；以及

如果所述位指示所述主机枚举过程不应该开始或继续，则停止所述主机枚举过程。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

提供计时器来跟踪在所述共享资源分配过程开始之后逝去的时间；以及

如果在所述共享资源分配过程开始之后逝去的时间超过阈值，则设置所述位来指示所述主机枚举过程将开始或继续。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

提供计时器来跟踪在共享资源分配过程开始之前逝去的时间；以及

如果在共享资源分配过程开始之前逝去的时间超过阈值，则设置所述位来指示所述主机枚举过程将开始或继续。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

如果共享资源分配过程失败，则设置所述位来指示所述主机枚举过程将开始或继续。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

执行多个共享资源分配过程；

如果所有共享资源分配过程都成功完成，则设置所述位来指示主机枚举过程将开始或继续。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定是否有必要执行共享资源分配过程；以及

如果所述确定指示没有必要执行共享资源分配过程，则设置所述位来指示主机枚举过程将开始或继续。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

提供计时器来跟踪在共享资源分配过程开始之后逝去的时间；

提供计时器来跟踪在共享资源分配过程开始之前逝去的时间；

确定是否有必要执行共享资源分配过程；以及

如果共享资源分配过程成功完成；或者

在共享资源分配过程开始之后逝去的时间超过阈值；或者

在共享资源分配过程开始之前逝去的时间超过阈值；或者

所述确定指示没有必要执行共享资源分配过程，则

设置所述位来指示主机枚举过程将开始或继续。

9.根据权利要求2所述的方法，其中停止主机枚举过程的步骤包括下述至少一项：

中断所述主机；

由所述主机轮询活动；

保持所述主机处于重置状态；或者

保持所述主机处于断电状态。

10.一种计算机网络，包括：

至少一个主机；

连接到所述主机的至少一个虚拟交换机；

连接在所述虚拟交换机后面的至少一个终端设备；

执行共享资源分配过程的至少一个中间管理器；以及

指示主机枚举过程是否将开始或继续的至少一个位；

其中

如果所述共享资源分配过程成功完成，则所述中间管理器设置所述位以指示所述主机枚举过程将开始或继续。

11.根据权利要求10所述的计算机网络，其中：

所述主机轮询所述位以确定所述主机枚举过程是否将开始或继续；

如果所述位指示所述主机枚举过程应该开始或继续则所述主机开始或继续所述主机枚举过程；以及

如果所述位指示所述主机枚举过程不应该开始或继续则所述主机停止所述主机枚举过程。

12.根据权利要求10所述的计算机网络，还包括：

用于跟踪在共享资源分配过程已开始之后逝去的时间的计时器；其中

如果在共享资源分配过程开始之后逝去的时间超过阈值，则所述中间管理器设置所述位以指示主机枚举过程将开始或继续。

13.根据权利要求10所述的计算机网络，还包括：

用于跟踪在共享资源分配过程开始之前逝去的时间的计时器；其中

如果在共享资源分配过程开始之前逝去的时间超过阈值，则所述中间管理器设置所述位以指示所述主机枚举过程将开始或继续。

14.根据权利要求10所述的计算机网络，其中：

如果共享资源分配过程失败，则所述中间管理器设置所述位以指示主机枚举过程将开始或继续。

15.根据权利要求10所述的计算机网络，其中：

所述中间管理器执行多于一个的共享资源分配过程；以及

如果所有共享资源分配过程都成功完成，则所述中间管理器设置所述位以指示所述主机枚举过程将开始或继续。

16.根据权利要求10所述的计算机网络，其中：

所述中间管理器确定是否有必要执行共享资源分配过程；以及

如果所述确定指示没有必要执行共享资源分配过程，则所述中间管理器设置所述位以指示主机枚举过程将开始或继续。

17.根据权利要求10所述的计算机网络，还包括：

用于跟踪在共享资源分配过程已开始之后逝去的时间的计时器；以及

用于跟踪在共享资源分配过程开始之前逝去的时间的计时器；其中：

所述中间管理器确定是否有必要执行共享资源分配过程；

如果所述共享资源分配过程成功完成；或者

在共享资源分配过程开始之后逝去的时间超过阈值；或者

在共享资源分配过程开始之前逝去的时间超过阈值；或者

所述确定指示没有必要执行共享资源分配过程，则所述中间管理器设置所述位以指示主机枚举过程将开始或继续。

18.根据权利要求11所述的计算机网络，其中所述主机通过下述至少一项来停止枚举过程：

中断所述主机；

由所述主机轮询活动；

保持所述主机处于重置状态；或者

保持所述主机处于断电状态。

19.一种计算机网络，包括：

至少一个主机；

连接到所述主机的至少一个虚拟交换机；

连接在所述虚拟交换机后面的至少一个终端设备；

以及

指示主机枚举过程是否将开始或继续的至少一个位；

其中

如果不存在中间管理器，所述主机设置所述位以指示主机枚举过程将开始或继续。

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