CN110737613A - 一种存储控制器节点通信方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种存储控制器节点通信方法，包括：分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到多条通信链路对应的端口信息；其中，多条通信链路的数量大于2；获取通信数据，利用端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，目标通信链路为空闲通信链路；若存在目标通信链路，则利用目标通信链路传输通信数据；该方法在两个存储控制器节点间建立了多条通信链路，在传输通信数据时，利用多条通信链路的端口信息确定目标通信链路并传输通信数据；利用该方法可以提高数据传输速率，解决了存储控制器可靠性较低的问题；此外，本发明还提供了一种存储控制器节点通信装置、设备及计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果。

Description

一种存储控制器节点通信方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及存储控制器技术领域，特别涉及一种存储控制器节点通信方法、存储控制器节点通信装置、存储控制器节点通信设备及计算机可读存储介质。

背景技术

存储控制器(storage controller)为存储系统的关键组件，用于执行数据传输任务。为了保证存储控制器工作的稳定性，目前的存储控制器大多采用双控方案，即由两个存储控制器节点组成一个存储控制器，两个存储控制器节点互为备份，当一个节点出现故障时，另一个节点依然能够独立完成任务。两个存储控制器节点中利用一条NTB(NonTransparent Bridge，非透明桥)链路作为通信链路，为两个节点互相备份对方数据提供数据传输。随着数据传输速率的不断提高，现有的存储控制器中的两个节点间数据备份速率却没有任何改变，有时会出现无法及时进行备份的情况，若该存储控制器发生故障，则无法完成数据传输任务。因此现有存储控制器的可靠性较低。

因此，如何解决现有存储控制器可靠性较低的问题，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种存储控制器节点通信方法、存储控制器节点通信装置、存储控制器节点通信设备及计算机可读存储介质，解决了解决现有存储控制器可靠性较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种存储控制器节点通信方法，包括：

分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到所述多条通信链路对应的端口信息；其中，所述多条通信链路的数量大于2；

获取通信数据，利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，所述目标通信链路为空闲通信链路；

若存在所述目标通信链路，则利用所述目标通信链路传输所述通信数据。

可选的，在所述获取通信数据之后，在所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路之前，还包括：

判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

若是，则将所述通信数据确定为待发送数据并放入所述待发送数据队列的队尾；

若否，则执行所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路的操作。

可选的，在所述利用所述目标通信链路传输所述通信数据之后，还包括：

当所述通信数据传输完毕后，判断所述待发送数据队列中是否存在待发送数据；

若是，则利用所述目标通信链路传输所述待发送数据队列中第一个待发送数据。

可选的，在所述得到所述多条通信链路对应的端口信息之后，还包括：

判断所述多条通信链路中是否存在故障链路；

若是，则删除所述端口信息中所述故障链路对应的信息。

可选的，所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路，包括：

利用所述端口信息，按照预设检查顺序依次对所述多条通信链路进行检查，判断当前检查的通信链路是否空闲；

若是，则确定存在所述目标通信链路，并将所述当前检查的通信链路确定为目标通信链路；

若否，则确定不存在所述目标通信链路。

本发明还提供了一种存储控制器节点通信装置，包括：

端口信息获取模块，用于分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到所述多条通信链路对应的端口信息；其中，所述多条通信链路的数量大于2；

判断模块，用于获取通信数据，利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，所述目标通信链路为空闲通信链路；

数据传输模块，用于若存在所述目标通信链路，则利用所述目标通信链路传输所述通信数据。

可选的，还包括：

队列状态判断模块，用于判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

队列更新模块，用于将所述通信数据确定为待发送数据并放入所述待发送数据队列的队尾；

相应的，所述判断模块为所述待发送数据队列中不存在待发送数据时利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路的模块。

可选的，还包括：

待发送数据存在判断模块，用于当所述通信数据传输完毕后，判断所述待发送数据队列中是否存在待发送数据；

待发送数据传输模块，用于利用所述目标通信链路传输所述待发送数据队列中第一个待发送数据。

本发明还提供了一种存储控制器节点通信设备，包括存储器和处理器，其中：

所述存储器，用于保存计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序，以实现上述的存储控制器节点通信方法。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的存储控制器节点通信方法。

本发明提供的存储控制器节点通信方法，分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到多条通信链路对应的端口信息；其中，通信链路的数量大于2。获取通信数据，利用端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，目标通信链路为空闲通信链路。若存在目标通信链路，则利用目标通信链路传输通信数据。

可见，该方法在两个存储控制器节点间建立了多条通信链路，在传输通信数据时，利用多条通信链路的端口信息确定目标通信链路，利用目标通信链路传输通信数据。由于建立了多条通信链路，因此可以提高两存储控制器节点间的数据传输速率，及时备份两存储控制器节点上的数据，解决了存储控制器可靠性较低的问题。

此外，本发明还提供了一种存储控制器节点通信装置、存储控制器节点通信设备及计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信方法流程图。该方法包括：

S101：分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到多条通信链路对应的端口信息；其中，通信链路的数量大于2。

为了保证存储控制器的稳定，现有的存储控制器中都包括两个存储控制器节点，也可以称为控制器节点或节点。为了提高控制器节点间的数据备份速度，在两个控制器节点间连接多条通信链路，通信链路的数量大于2。本发明实施例中，通信链路均为NTB通信链路。具体的，例如可以在两个控制器节点间建立四条通信链路，其中一条为原有的通信链路，通过在两个控制器节点的中板上实现，另外在两存储控制器节点的PCIe X16插槽上各插三个PCIe接口卡，并将PCIe接口卡两两连通，即建立了另外三条NTB通信链路。

在建立了多条通信链路之后，为这多条通信链路分配端口资源，即为通信链路分配端口并记录相对应的端口信息，得到多条通信链路对应的端口信息。分配端口以及获取端口信息的过程可以为：底层驱动向通信层上报多条NTB可用链路，通信层记录链路信息并未链路分配端口资源，利用记录的链路信息结合分配好的端口资源得到相对应的端口信息。

进一步，在某种情况下，在多条通信链路中可能存在故障链路。为了防止两存储控制器节点在链路故障的情况下仍使用故障链路传输通信数据，造成数据丢失等问题，本发明实施例优选的，在得到多条通信链路对应的端口信息之后，还可以判断多条通信链路中是否存在故障链路。判断通信链路是否故障的方法本发明实施例不做限定，可以参考相关技术。若存在故障链路，则删除端口信息中故障链路对应的信息，例如当底层驱动检测到某个NTB链路故障，则会通知通信层，通信层在得到通知后在端口信息中删除该NTB链路对应的信息。这样就可以避免利用故障链路传输通信数据，进而导致通信数据丢失等问题。

S102：获取通信数据，利用端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，目标通信链路为空闲通信链路。

通信数据为两控制器节点间需要备份的数据，即需要从一个控制器节点发送至另一个控制器节点的数据，其具体形式和大小可以有多种。需要说明的是，无论是第一节点向第二节点发送通信数据，还是第二节点向第一节点发送通信数据，均需要利用端口信息判断是否存在目标通信链路。目标通信链路为空闲通信链路，即没有传输数据的通信链路。

检查通信链路是否空闲的方法可以有多种，例如可以通过端口信息检查各个通信链路的状态或工作标识，若某个通信链路处于工作状态，则说明该通信链路不是目标通信链路。在本发明实施例中，利用端口信息判断是否存在目标通信链路的具体步骤可以为：

利用端口信息，按照预设检查顺序依次对多条通信链路进行检查，判断当前检查的通信链路是否空闲。其中，预设检查顺序被提前设定好，用来限制对多条通信链路进行检查时的检查先后顺序，例如可以采用轮询的方法设定预设检查顺序。

若存在当前检查的通信链路处于空闲状态，则确定存在目标通信链路，并将当前检查的通信链路确定为目标通信链路。

若不存在任何一条通信链路处于空闲状态，则确定不存在你目标通信链路。

S103：若存在目标通信链路，则利用目标通信链路传输通信数据。

若存在目标通信链路，即说明两控制器节点间存在某一条通信链路处于空闲状态，则利用该通信链路传输通信数据。

应用本发明实施例提供的存储控制器节点通信方法，在两个存储控制器节点间建立了多条通信链路，在传输通信数据时，利用多条通信链路的端口信息确定目标通信链路，目标通信链路即为处于空闲状态的通信链路，利用目标通信链路传输通信数据。由于建立了多条通信链路，因此可以提高两存储控制器节点间的数据传输速率，及时备份两存储控制器节点上的数据，解决了存储控制器可靠性较低的问题。

实际应用中，在某种情况下，两存储控制器节点间需要同步的数据较多，在所有链路均不处于空闲状态时仍存在其他通信数据。这种情况下，可以引入待发送数据队列，具体的，在获取通信数据之后，在利用端口信息判断是否存在目标通信链路之前，还包括：

判断待发送数据队列中是否存在待发送数据。其中，待发送数据队列由待发送数据组成，其形式和具体内容不做限定。待发送数据为排队等待发送的通信数据，其大小可以相同也可以不同。

若待发送数据队列中存在待发送数据，则将通信数据确定为待发送数据，并将其放入待发送数据队列的队尾。本发明实施例中优选的，待发送数据队列中的待发送数据可以按照获取时间的先后顺序进行排列，即后获取的数据放入待发送数据队列的队尾。当然，还可以引入优先级机制，即将优先级较高的数据排到待发送数据队列的前端；或者可以将两种排列机制进行结合。具体的，若待发送数据队列从前往后以此为数据A、数据B和数据C，三个数据的大小和形式可以不同，也可以相同。获取的通信数据为数据D，数据D可以直接放入待发送数据队列的队尾，即待发送数据队列的顺序即为数据A、数据B、数据C和数据D。若引入优先权机制，即在对比时间先后顺序的基础上比对优先权大小，若数据A的优先权为2，数据B的优先权为1，数据C的优先权为1，数据D的优先权为2，则将数据D放入待发送数据队列的队尾后，重新对待发送数据队列中各个待发送数据的顺序进行排列，由于数据D的优先权为2，因此待发送数据队列的顺序依次为数据A、数据D、数据B和数据C。若待发送数据队列中不存在待发送数据，则执行利用端口信息判断是否存在目标通信链路的操作。

进一步，当利用端口信息确定不存在目标通信链路时，即所有的通信链路均被用于传输数据，则将通信数据确定为待发送数据并将其放入待发送数据队列，由于之前已确定待发送数据队列中没有待发送数据，因此该通信数据即为待发送数据队列中的第一个待发送数据。

相应的，在某一通信链路由非空闲状态转换为空闲状态时，例如在利用目标通信链路传输通信数据之后，当通信数据传输完毕后，判断待发送数据队列中是否存在待发送数据。若待发送数据队列中存在待发送数据，则直接利用目标通信链路，即刚由非空闲状态转换为空闲状态的通信链路，传输待发送数据队列中的第一个待发送数据，以便尽快完成待发送数据传输，实现两存储控制器节点数据的同步。

下面对本发明实施例提供的存储控制器节点通信装置进行介绍，下文描述的存储控制器节点通信装置与上文描述的存储控制器节点通信方法可相互对应参照。

请参考图2，图2为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信装置的结构示意图，包括：

端口信息获取模块210，用于分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到多条通信链路对应的端口信息；其中，多条通信链路的数量大于2；

判断模块220，用于获取通信数据，利用端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，目标通信链路为空闲通信链路；

数据传输模块230，用于若存在目标通信链路，则利用目标通信链路传输通信数据。

可选的，还包括：

队列状态判断模块，用于判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

队列更新模块，用于将通信数据确定为待发送数据并放入待发送数据队列的队尾；

相应的，判断模块为待发送数据队列中不存在待发送数据时利用端口信息判断是否存在目标通信链路的模块。

可选的，还包括：

待发送数据存在判断模块，用于当通信数据传输完毕后，判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

待发送数据传输模块，用于利用目标通信链路传输待发送数据队列中第一个待发送数据。

可选的，还包括：

故障判断模块，用于判断多条通信链路中是否存在故障链路；

信息删除模块，用于删除端口信息中故障链路对应的信息。

可选的，判断模块220，包括：

检查单元，用于利用端口信息，按照预设检查顺序依次对多条通信链路进行检查，判断当前检查的通信链路是否空闲；

第一确定单元，用于当当前检查的通信链路空闲时，确定存在目标通信链路，并将当前检查的通信链路确定为目标通信链路；

第二确定单元，用于当当前检查的通信链路不空闲时，确定不存在目标通信链路。

下面对本发明实施例提供的存储控制器节点通信设备进行介绍，下文描述的存储控制器节点通信设备与上文描述的存储控制器节点通信方法可相互对应参照。

请参考图3，图3为本发明实施例提供的一种存储控制器节点通信设备的结构示意图，该存储控制器节点通信设备包括存储器、处理器，其中：

存储器310，用于保存计算机程序；

处理器320，用于执行计算机程序，以实现上述的存储控制器节点通信方法。

下面对本发明实施例提供的计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的计算机可读存储介质与上文描述的存储控制器节点通信方法可相互对应参照。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的存储控制器节点通信方法的步骤。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，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的方式来执行，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，但是这种实现不应该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。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系属于仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上对本发明所提供的一种存储控制器节点通信方法、存储控制器节点通信装置、存储控制器节点通信设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍，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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种存储控制器节点通信方法，其特征在于，包括：

分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到所述多条通信链路对应的端口信息；其中，所述多条通信链路的数量大于2；

获取通信数据，利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，所述目标通信链路为空闲通信链路；

若存在所述目标通信链路，则利用所述目标通信链路传输所述通信数据。

2.根据权利要求1所述的存储控制器节点通信方法，其特征在于，在所述获取通信数据之后，在所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路之前，还包括：

判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

若是，则将所述通信数据确定为待发送数据并放入所述待发送数据队列的队尾；

若否，则执行所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路的操作。

3.根据权利要求2所述的存储控制器节点通信方法，其特征在于，在所述利用所述目标通信链路传输所述通信数据之后，还包括：

当所述通信数据传输完毕后，判断所述待发送数据队列中是否存在待发送数据；

若是，则利用所述目标通信链路传输所述待发送数据队列中第一个待发送数据。

4.根据权利要求3所述的存储控制器节点通信方法，其特征在于，在所述得到所述多条通信链路对应的端口信息之后，还包括：

判断所述多条通信链路中是否存在故障链路；

若是，则删除所述端口信息中所述故障链路对应的信息。

5.根据权利要求1至4任一项所述的存储控制器节点通信方法，其特征在于，所述利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路，包括：

利用所述端口信息，按照预设检查顺序依次对所述多条通信链路进行检查，判断当前检查的通信链路是否空闲；

若是，则确定存在所述目标通信链路，并将所述当前检查的通信链路确定为目标通信链路；

若否，则确定不存在所述目标通信链路。

6.一种存储控制器节点通信装置，其特征在于，包括：

端口信息获取模块，用于分别为一个存储控制器中两个存储控制器节点间的多条通信链路分配端口，得到所述多条通信链路对应的端口信息；其中，所述多条通信链路的数量大于2；

判断模块，用于获取通信数据，利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路；其中，所述目标通信链路为空闲通信链路；

数据传输模块，用于若存在所述目标通信链路，则利用所述目标通信链路传输所述通信数据。

7.根据权利要求6所述的存储控制器节点通信装置，其特征在于，还包括：

队列状态判断模块，用于判断待发送数据队列中是否存在待发送数据；

队列更新模块，用于将所述通信数据确定为待发送数据并放入所述待发送数据队列的队尾；

相应的，所述判断模块为所述待发送数据队列中不存在待发送数据时利用所述端口信息判断是否存在目标通信链路的模块。

8.根据权利要求7所述的存储控制器节点通信装置，其特征在于，还包括：

待发送数据存在判断模块，用于当所述通信数据传输完毕后，判断所述待发送数据队列中是否存在待发送数据；

待发送数据传输模块，用于利用所述目标通信链路传输所述待发送数据队列中第一个待发送数据。

9.一种存储控制器节点通信设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中：

所述存储器，用于保存计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1至5任一项所述的存储控制器节点通信方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的存储控制器节点通信方法。

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