CN109144592B - 一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于port模式的驱动业务执行系统，其中，驱动层能够在监测到硬件端口接入硬件设备时，将硬件设备的标识信息、硬件端口的标识信息发送给平台管理层，平台管理层进而确定驱动接口，并根据驱动接口、硬件设备、硬件端口生成登录信息，将登录信息发送给端口管理层，端口管理层进而为硬件端口分配软件端口，最终结合软件端口和登录信息确定从上层组件到硬件设备的业务交互路径。可见，该方法在接入硬件设备时，驱动层、平台管理层、以及端口管理层相互配合，直接为上层组件确定业务交互路径，实现了上层组件与硬件设备之间的解耦，增强了可拓展性。此外，本发明还提供了一种基于port模式的驱动业务执行方法，其作用与上述系统相对应。

Description

一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法

技术领域

本发明涉及存储系统领域，特别涉及一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法。

背景技术

驱动程序(Device Driver)全称为“设备驱动程序”，是一种可以使计算机和设备通信的特殊程序，可以说相当于硬件的接口，操作系统只能通过这个接口，才能控制硬件设备的工作。

目前存储系统的驱动大多处于独立运作且独立对外提供服务的场景，亦或提供一些封装层来屏蔽硬件细节，但是上层其他软件组件仍需要区分对应的驱动路径进行业务处理，导致上层组件与驱动之间的耦合性较强。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法，用以解决传统的上层组件需要区分驱动路径进行业务处理，导致上层组件与驱动之间的耦合性较强的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于port模式的驱动业务执行系统，包括：

端口管理层、平台管理层、以及驱动层；

其中，所述驱动层用于扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备，并在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息，并将所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息发送到所述平台管理层；

所述平台管理层用于根据所述硬件设备的标识信息确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口，并根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口生成登录信息，并将所述登录信息发送到所述端口管理层；

所述端口管理层用于在接收到所述登录信息之后为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述登录信息和所述软件端口确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径。

其中，所述驱动层还用于判断接入的硬件设备是否为已注册的硬件设备，若接入的硬件设备不为已注册的硬件设备，则向所述平台管理层发起注册请求；

所述平台管理层具体用于在接收到所述注册请求后，获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

其中，所述配置文件包括所述驱动接口的类型，所述驱动接口的数量、所述硬件设备的接入方式、以及所述硬件设备的标识信息。

其中，所述登录信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号。

其中，所述驱动层还用于判断所述硬件设备是否从所述硬件端口移除，并在确定所述硬件设备从所述硬件端口移除时，向所述平台管理层发送中断指令；

所述平台管理层用于根据所述中断指令生成退出登录信息，并将所述退出登录信息发送到所述端口管理层；

所述端口管理层用于根据所述退出登录信息清除所述业务交互路径，以便于所述上层组件中止与所述硬件设备的业务交互。

其中，所述端口管理层具体用于按照预设分配比为所述硬件端口分配所述软件端口，所述预设分配比为1：1、1：n、或n：m中的任意一项，其中，n和m均为正整数。

本发明还提供了一种基于port模式的驱动业务执行方法，包括：

扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备；

在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息；

根据所述硬件设备的标识信息，确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口；

根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口，生成登录信息；

为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述软件端口和所述登录信息确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径。

其中，在所述在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息之前，还包括：

在判断出接入硬件设备时，判断所述硬件设备是否为已注册的硬件设备；

若所述硬件设备不为已注册的硬件设备，则获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

其中，所述登录信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号。

其中，在所述为所述硬件端口分配软件端口之后，还包括：

判断所述硬件设备是否从所述硬件端口移除；

若所述硬件设备从所述硬件端口移除，则生成退出登录信息，以便于所述上层组件根据所述退出登录信息中止与所述硬件设备的业务交互。

本发明所提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统，包括端口管理层、平台管理层、以及驱动层，其中，驱动层能够在监测到硬件端口接入硬件设备时，将硬件设备的标识信息、硬件端口的标识信息发送给平台管理层，平台管理层根据硬件设备的标识信息确定驱动接口，并根据驱动接口、硬件设备、硬件端口生成登录信息，将登录信息发送给端口管理层，端口管理层进而为硬件端口分配软件端口，最终结合软件端口和登录信息确定从上层组件到硬件设备的业务交互路径。可见，该方法不需要上层组件来确定业务交互路径，在接入硬件设备时，驱动层、平台管理层、以及端口管理层相互配合，直接为上层组件确定业务交互路径，实现了上层组件与硬件设备之间的解耦，增强了可拓展性。

此外，本发明还提供了一种基于port模式的驱动业务执行方法，其作用与上述系统相对应，这里不再赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统实施例一的结构框图；

图2为本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统实施例二的结构框图；

图3为本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行方法实施例的实现流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法，实现了上层组件与硬件设备之间的解耦，增强了可拓展性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统实施例一进行介绍，参见图1，实施例一包括：端口管理层101、平台管理层102、以及驱动层103。

其中，所述驱动层103用于扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备，并在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息，并将所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息发送到所述平台管理层102；

所述平台管理层102用于根据所述硬件设备的标识信息确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口，并根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口生成登录信息，并将所述登录信息发送到所述端口管理层101；

所述端口管理层101用于在接收到所述登录信息之后为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述登录信息和所述软件端口确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径。

可见，本实施例提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统，包括端口管理层、平台管理层、以及驱动层，其中，驱动层能够在监测到硬件端口接入硬件设备时，将硬件设备的标识信息、硬件端口的标识信息发送给平台管理层，平台管理层根据硬件设备的标识信息确定驱动接口，并根据驱动接口、硬件设备、硬件端口生成登录信息，将登录信息发送给端口管理层，端口管理层进而为硬件端口分配软件端口，最终结合软件端口和登录信息确定从上层组件到硬件设备的业务交互路径。可见，该方法不需要上层组件来确定业务交互路径，在接入硬件设备时，驱动层、平台管理层、以及端口管理层相互配合，直接为上层组件确定业务交互路径，实现了上层组件与硬件设备之间的解耦，增强了可拓展性。

本发明还提供了一种基于port模式的驱动业务执行系统实施例二，实施例二基于上述实施例一实现，并在上述实施例一进行了一定程度的拓展。

下面开始详细介绍本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统实施例二，如图2所示，实施例二主要包括：端口管理层201、平台管理层202、以及驱动层203，三者的职责分配可以为：

端口管理层201，主要负责platform port和I/O port分配管理，其中，platformport用以描述具体的物理端口，包括其link status/error信息等，I/O port用以描述软件层面的虚拟port，二者之间的映射关系可以为1：1、1：n、或n：m中的任意一项，其中，n和m均为正整数。

端口管理层201需要预先进行初始化，具体根据平台上各类驱动的配置文件对其进行初始化。本实施例中，主要参考配置文件中的以下四种信息：驱动接口的类型、驱动接口的数量、硬件设备的接入方式、以及硬件设备的标识信息。初始化之后，端口管理层201就可以实现对I/O port的分配管理。

平台管理层202，主要负责提供多类驱动对外统一接口，包括数据发送/接收/错误处理等。

驱动层203，用以描述各类不同驱动，其遵循统一的初始化、终端设备管理及状态机管理策略。

下面对业务处理流程进行简单描述：

首先，驱动层203会轮询各个platform port，判断是否接入硬件设备，若确定介入硬件设备，则将硬件设备的标识信息、以及接入上述硬件设备的platform port的标识信息发送给平台管理层202。

实际应用场景中，在确定介入硬件设备之后，驱动层203还需要判断接入的硬件设备是否为已注册的硬件设备，若接入的硬件设备不为已注册的硬件设备，则向所述平台管理层202发起注册请求；然后，平台管理层202在接收到所述注册请求后，获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

然后，平台管理层202根据硬件设备的标识信息，确定该硬件设备的驱动程序，并进一步确定该驱动程序的驱动接口，最终，根据驱动接口、硬件设备的标识信息、以及platform port的标识信息，生成login信息。其中，login信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号，用于确定业务交互路径。

具体的，Login＝Adapter ID|port ID|EP ID，其中，Adapter ID为平台配置定义比如0～8，port ID为每个adapter上端口编号比如0～3，EP ID为连接在对应port下的终端设备编号比如0～N

最后，端口管理层201为该硬件端口分配软件接口，也就是上述I/O port，最终根据I/O port和上述login信息，确定了上层组件200到硬件端口的业务交互路径。

上面介绍了系统的初始化，以及接入硬件设备时系统各个部分的工作过程，除此之外，本实施例还提供了移除硬件设备时的工作流程，下面对移除硬件设备时的工作流程进行简要描述：

首先，驱动层203用于判断所述硬件设备是否从platform port移除，并在确定所述硬件设备从platform port移除时，向所述平台管理层202发送中断指令。

然后，平台管理层202根据所述中断指令生成logout信息，并将logout信息发送到所述端口管理层201。

最后，端口管理层201用于根据logout信息清除所述业务交互路径，以便于所述上层组件200中止与所述硬件设备的业务交互。

综上所述，本实施例提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统，使得上层组件200无需关心驱动任何细节，因为在上层功能组件看来，其交互及面向的对象为端口管理层，而端口管理层发现底层驱动以login信息形式上报具体路径信息，并能为login信息分配I/O port，进而依据port和login两个信息即可确定及操作对应驱动，也就是确定了上层组件200到硬件设备的业务交互路径，最终实现上层组件200与底层驱动解耦的目标，实现了一种隐藏各类驱动细节的统一管理方法，增强了可拓展性。

下面对本发明提供的一种基于port模式的驱动业务执行方法实施例进行介绍，下文描述的一种基于port模式的驱动业务执行方法基于上文描述的一种基于port模式的驱动业务执行系统而实现。

参见图3，该方法实施例包括：

步骤S301：扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备。

步骤S302：在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息。

具体的，在所述在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息之前，还包括：在判断出接入硬件设备时，判断所述硬件设备是否为已注册的硬件设备；若所述硬件设备不为已注册的硬件设备，则获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

步骤S303：根据所述硬件设备的标识信息，确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口。

步骤S304：根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口，生成登录信息。

所述登录信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号。

步骤S305：为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述软件端口和所述登录信息确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径。

在所述为所述硬件端口分配软件端口之后，还可以包括：

步骤S306：判断所述硬件设备是否从所述硬件端口移除；

步骤S307：若所述硬件设备从所述硬件端口移除，则生成退出登录信息，以便于所述上层组件根据所述退出登录信息中止与所述硬件设备的业务交互。

本实施例的一种基于port模式的驱动业务执行方法基于前述的一种基于port模式的驱动业务执行系统实现，因此该方法的具体实施方式可见前文中的一种基于port模式的驱动业务执行系统的实施例部分，在此不再展开介绍。

另外，由于本实施例的一种基于port模式的驱动业务执行方法基于前述的一种基于port模式的驱动业务执行系统实现，因此其作用与上述系统的作用相对应，这里不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种基于port模式的驱动业务执行系统及方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于port模式的驱动业务执行系统，其特征在于，包括：

端口管理层、平台管理层、以及驱动层；

其中，所述驱动层用于扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备，并在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息，并将所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息发送到所述平台管理层；

所述平台管理层用于根据所述硬件设备的标识信息确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口，并根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口生成登录信息，并将所述登录信息发送到所述端口管理层；

所述端口管理层用于在接收到所述登录信息之后为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述登录信息和所述软件端口确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径；

所述端口管理层具体用于按照预设分配比为所述硬件端口分配所述软件端口，所述预设分配比为1：1、1：n、或n：m中的任意一项，其中，n和m均为正整数。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动层还用于判断接入的硬件设备是否为已注册的硬件设备，若接入的硬件设备不为已注册的硬件设备，则向所述平台管理层发起注册请求；

所述平台管理层具体用于在接收到所述注册请求后，获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述配置文件包括所述驱动接口的类型，所述驱动接口的数量、所述硬件设备的接入方式、以及所述硬件设备的标识信息。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述登录信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动层还用于判断所述硬件设备是否从所述硬件端口移除，并在确定所述硬件设备从所述硬件端口移除时，向所述平台管理层发送中断指令；

所述平台管理层用于根据所述中断指令生成退出登录信息，并将所述退出登录信息发送到所述端口管理层；

所述端口管理层用于根据所述退出登录信息清除所述业务交互路径，以便于所述上层组件中止与所述硬件设备的业务交互。

6.一种基于port模式的驱动业务执行方法，应用于权利要求1所述的基于port模式的驱动业务执行系统，其特征在于，包括：

扫描硬件端口，判断是否接入硬件设备；

在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息；

根据所述硬件设备的标识信息，确定所述硬件设备的驱动程序的驱动接口；

根据所述硬件端口的标识信息、所述硬件设备的标识信息、以及所述驱动接口，生成登录信息；

为所述硬件端口分配软件端口，以便于上层组件根据所述软件端口和所述登录信息确定从所述上层组件到所述硬件设备的业务交互路径；

所述为所述硬件端口分配软件端口，包括：按照预设分配比为所述硬件端口分配所述软件端口，所述预设分配比为1：1、1：n、或n：m中的任意一项，其中，n和m均为正整数。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述在判断出接入硬件设备时，获取所述硬件设备的标识信息之前，还包括：

在判断出接入硬件设备时，判断所述硬件设备是否为已注册的硬件设备；

若所述硬件设备不为已注册的硬件设备，则获取所述硬件设备的配置文件，并根据所述配置文件对所述硬件设备进行注册。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述登录信息具体包括所述驱动接口、所述硬件端口的编号、以及所述硬件设备的编号。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述为所述硬件端口分配软件端口之后，还包括：

判断所述硬件设备是否从所述硬件端口移除；

若所述硬件设备从所述硬件端口移除，则生成退出登录信息，以便于所述上层组件根据所述退出登录信息中止与所述硬件设备的业务交互。

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