CN109240870A - 一种固态硬盘故障定位方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固态硬盘故障定位方法,可以通过PCIE接口获取到目标管理信息在固态硬盘中的位置信息,并利用该位置信息将目标管理信息从SSD中导出,由于本方案中是利用PCIE接口来实现管理信息的导出,而PCIE协议是NVME协议的更底层协议,因此,即便无法识别到作为NVME设备的SSD时,也可以利用PCIE协议找到管理信息的位置,并将其导出,进行固态硬盘的故障定位,从而使固态硬盘的故障定位不再只能局限在只有NVME设备可识别的情况下进行,从而可以时固态硬盘的故障定位更加全面。本申请还提供了一种固态硬盘故障定位系统、装置及计算街可读存储介质,同样可以实现上述技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及固态硬盘技术邻域,更具体地说,涉及一种固态硬盘故障定位方法、系统、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
随着Nand flash的发展,相比HDD(机械硬盘)而言,SSD(Solid State Drives,固态硬盘),SSD不但在性能上有压倒性优势,价格也在逐渐降低。在高利润的驱使下,国内SSD生产厂商大量复现,SSD逐渐大批量进入数据中心。
如此大批量的产品进入数据中心,导致SSD的可靠性和稳定性变得越来越重要。传统的NVME(Non-Volatile Memory express,非易失性内存主机控制器接口规范)协议的SSD在出现故障时常用的方法是通过nvme cli工具,导出调试信息,通过调试信息进行故障定位。但是该方法的前提是SSD作为NVME设备必须能被识别到,但是很多情况下,NVME设备通常是异常的,不能够被识别到,因此就不能通过该方法来进行故障定位。
因此,如何全面的对硬盘进行故障定位,是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固态硬盘故障定位方法、系统、装置及计算机可读存储介质,以解决如何全面的对硬盘进行故障定位的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供了如下技术方案:
一种固态硬盘故障定位方法,包括:
利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息;
利用所述位置信息读取所述目标管理信息;
利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
其中,所述位置信息包括所述目标管理信息在所述固态硬盘中的起始地址与所述目标管理信息的长度。
其中,还包括:
将所述固态硬盘的管理信息保存至所述固态硬盘的DDR中;
则所述利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息,包括:
利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘的DDR中的位置信息。
其中,所述固态硬盘为基于NVME协议的固态硬盘。
其中,所述利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息,包括:
利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息;
利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
本申请还提供了一种固态硬盘故障定位系统,包括:
第一读取模块,用于利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息;
第二读取模块,用于利用所述位置信息读取所述目标管理信息;
定位模块,用于利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
其中,所述位置信息包括所述目标管理信息在所述固态硬盘中的起始地址与所述目标管理信息的长度。
其中,所述第一读取模块,包括:
配置单元,用于利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息;
读取单元,用于利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
本申请还提供了一种固态硬盘故障定位装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如所述固态硬盘故障定位方法的步骤。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如所述固态硬盘故障定位方法的步骤。
通过以上方案可知,本发明提供的一种固态硬盘故障定位方法,包括:利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息;利用所述位置信息读取所述目标管理信息;利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
由此可见,本申请提供的一种固态硬盘故障定位方法,可以通过PCIE接口获取到目标管理信息在固态硬盘中的位置信息,并利用该位置信息将目标管理信息从SSD中导出,由于本方案中是利用PCIE接口来实现管理信息的导出,而PCIE协议是NVME协议的更底层协议,因此,即便无法识别到作为NVME设备的SSD时,也可以利用PCIE协议找到管理信息的位置,并将其导出,进行固态硬盘的故障定位,从而使固态硬盘的故障定位不再只能局限在只有NVME设备可识别的情况下进行,从而可以时固态硬盘的故障定位更加全面。
本申请还提供了一种固态硬盘故障定位系统、装置及计算街可读存储介质,同样可以实现上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,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地介绍,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为本发明实施例公开的一种固态硬盘故障定位方法流程图;
图2为本发明实施例公开的一种具体的固态硬盘故障定位方法流程图;
图3为本发明实施例公开的一种固态硬盘故障定位系统结构示意图;
图4为本发明实施例公开的一种固态硬盘故障定位装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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作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。
本发明实施例公开了一种固态硬盘故障定位方法、系统、装置及计算机可读存储介质,以解决如何全面的对硬盘进行故障定位的问题。
参见图1,本发明实施例提供的一种固态硬盘故障定位方法,具体包括:
S101,利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息。
需要说明的是,PCIE(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准协议是NVME协议更底层的协议,其是较NVME协议更底层的一种协议,通过PCIE协议可以确定作为PCIE设备的固态硬盘的相关信息。本方案中,固态硬盘具体可以是基于NVME协议的固态硬盘,NVME协议的更底层协议为PCIE。
在本方案中,操作系统首先利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息。需要说明的是,操作利用PCIE接口对固态硬盘进行操作时,可以理解固态硬盘为PCIE设备。
管理信息是指可以用来定位硬盘故障的信息,例如FTL(Flash translationlayer,闪存转换)表。管理信息在SSD中占用的地址通常是静态分配的,但是由于SSD固件代码的开发与升级,管理信息在SSD中的地址也就通常是不固定的。因此在获取管理信息之前,首先要确定管理信息在SSD中的位置信息。
需要说明的是,位置信息具体可以包括目标管理信息在固态硬盘中的起始地址与长度。
在一个优选的实施方式中,将所述固态硬盘的管理信息保存至所述固态硬盘的DDR中;则所述利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息,包括:利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘的DDR中的位置信息。
需要说明的是,DDR(Double Data Rate SDRAM,双倍速率同步动态随机存储器)是SSD中的性能较高存储器,但是其存储空间是有限的,因此在使用SSD时,需要合理使用DDR,尽量将关键的管理信息存储值DDR当中,例如,SSD运行过程中的关键日志、全局数据信息等保存到DDR中,当发生故障时,可以快捷导出DDR中的信息,提高故障定位、调试的效率。
S102,利用所述位置信息读取所述目标管理信息。
在确定目标管理信息的在SSD中的位置信息后,操作系统即可通过PCIE接口按照位置信息读取目标管理信息。
需要说明的是,操作系统读取目标管理信息的过程,通常是逐4字节读取,因此读取次数可能会有多次,但是操作系统下发的对于目标管理信息的读取指令仅有一次。
S103,利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
具体地,根据目标管理信息进一步的定位固态硬盘的故障,从而达到调试的目的。
由此可见,本申请实施例提供的一种固态硬盘故障定位方法,可以通过PCIE接口获取到目标管理信息在固态硬盘中的位置信息,并利用该位置信息将目标管理信息从SSD中导出,由于本方案中是利用PCIE接口来实现管理信息的导出,而PCIE协议是NVME协议的更底层协议,因此,即便无法识别到作为NVME设备的SSD时,也可以利用PCIE协议找到管理信息的位置,并将其导出,进行固态硬盘的故障定位,从而使固态硬盘的故障定位不再只能局限在只有NVME设备可识别的情况下进行,从而可以时固态硬盘的故障定位更加全面。
下面对本申请实施例提供的一种具体的固态硬盘故障定位方法进行介绍,下文描述的一种具体的固态硬盘故障定位方法,对上述实施例中S101的步骤做了进一步的限定与说明,其他步骤内容与上述实施例大致相同,具体内容可以与上述实施例相互参照,此处将不再进行赘述。
参见图2,本申请实施例提供的一种具体的固态硬盘故障定位方法,具体包括:
S201,利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
需要说明的是,在第一次使用SSD时,操作系统会与SSD之间建立bar空间映射,建立bar空间映射后,操作系统才能够通过映射关系对SSD进行操作。有关bar的具体介绍,可以参照现有技术,在本申请中不做具体限定。
在建立该bar空间映射后,SSD会为操作系统分配一个偏移地址,该偏移地址作为命令寄存器或者数据寄存器,并为这两种寄存器分配对应的响应函数。
操作系统根据偏移地址,向命令寄存器和/或数据寄存器中写入数据,SSD根据写入的数据确定操作指令,并调用对应的响应函数执行对应的操作。
命令寄存器是用于操作系统写入命令,而数据寄存器是用于写入与命令对应的参数。
需要说明的是,SSD固件代码中,预设有对SSD进行操作的命令,以及具体操作内容的参数,例如,对DDR中数据进行读取是命令1,对DDR中的A信息进行读取,则命令是1,参数为A。
在本方案中,首先确定与当前固态硬盘对应的PCIE接口函数,通过该接口函数向固态硬盘中的命令寄存器中写入目标命令,需要说明的是,如果对应目标命令有参数的话,还需要向数据寄存器写入参数值。
S202,利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
具体地,利用目标命令调用目标命令对应的响应函数,从而读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息。
S203,利用所述位置信息读取所述目标管理信息。
S204,利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
下面对本申请实施例提供的一种固态硬盘故障定位系统进行介绍,下文描述的一种固态硬盘故障定位系统与上述任一实施例可以相互参照。
参见图3,本申请实施例提供的一种固态硬盘故障定位系统,具体包括:
第一读取模块301,用于利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息。
在一个具体的实施方式中第一读取模块301具体包括:
配置单元,用于利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息;
读取单元,用于利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
第二读取模块302,用于利用所述位置信息读取所述目标管理信息。
定位模块303,用于利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
本实施例的固态硬盘故障定位系统用于实现前述的固态硬盘故障定位方法,因此固态硬盘故障定位系统中的具体实施方式可见前文中的固态硬盘故障定位方法的实施例部分,例如,第一读取模块301,第二读取模块302,定位模块303,分别用于实现上述固态硬盘故障定位方法中步骤S101,S102,S103,所以,其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述,在此不再赘述。
下面对本申请实施例提供的一种固态硬盘故障定位装置进行介绍,下文描述的一种固态硬盘故障定位装置与上述任一实施例可以相互参照。
参见图4,本申请实施例提供的一种固态硬盘故障定位装置,具体包括:
存储器401,用于存储计算机程序;
处理器402,用于执行所述计算机程序时实现如上述任一实施例所述的固态硬盘故障定位方法的步骤。
具体的,存储器401包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机可读指令,该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。处理器402为固态硬盘故障定位装置提供计算和控制能力,可以实现上述任一固态硬盘故障定位方法实施例所提供的步骤。
进一步的,本实施例中的固态硬盘故障定位装置,还可以包括:
输入接口403,用于获取外界导入的计算机程序,并将获取到的计算机程序保存至所述存储器401中,还可以用于获取外界终端设备传输的各种指令和参数,并传输至处理器402中,以便处理器402利用上述各种指令和参数展开相应的处理。本实施例中,所述输入接口403具体可以包括但不限于USB接口、串行接口、语音输入接口、指纹输入接口、硬盘读取接口等。
输出接口404,用于将处理器402产生的各种数据输出至与其相连的终端设备,以便于与输出接口404相连的其他终端设备能够获取到处理器402产生的各种数据。本实施例中,所述输出接口404具体可以包括但不限于USB接口、串行接口等。
通讯单元405,用于在固态硬盘故障定位装置和其他装置之间建立远程通讯连接。本实施例中,通讯单元405具体可以包括但不限于基于无线通讯技术或有线通讯技术的远程通讯单元。
键盘406,用于获取用户通过实时敲击键帽而输入的各种参数数据或指令。
显示器407,用于对文件夹挂载过程的相关信息进行实时显示,以便于用户及时地了解当前文件夹的挂载情况。
鼠标408,可以用于协助用户输入数据并简化用户的操作。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种固态硬盘故障定位方法,其特征在于,包括:
利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息;
利用所述位置信息读取所述目标管理信息;
利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述位置信息包括所述目标管理信息在所述固态硬盘中的起始地址与所述目标管理信息的长度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述固态硬盘的管理信息保存至所述固态硬盘的DDR中;
则所述利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息,包括:
利用PCIE接口读取目标管理信息在所述固态硬盘的DDR中的位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述固态硬盘为基于NVME协议的固态硬盘。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征在于,所述利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息,包括:
利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息;
利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
6.一种固态硬盘故障定位系统,其特征在于,包括:
第一读取模块,用于利用PCIE接口读取目标管理信息在固态硬盘中的位置信息;
第二读取模块,用于利用所述位置信息读取所述目标管理信息;
定位模块,用于利用所述目标管理信息定位所述固态硬盘的故障。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述位置信息包括所述目标管理信息在所述固态硬盘中的起始地址与所述目标管理信息的长度。
8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,所述第一读取模块,包括:
配置单元,用于利用所述固态硬盘对应的PCIE设备接口函数配置所述固态硬盘中命令寄存器的数据为目标命令,所述目标命令用于读取目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息;
读取单元,用于利用所述目标命令读取所述目标管理信息在所述固态硬盘中的位置信息。
9.一种固态硬盘故障定位装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述固态硬盘故障定位方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述固态硬盘故障定位方法的步骤。
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