CN111984489B

CN111984489B - 一种线缆传输协商方法、装置及相关组件

Info

Publication number: CN111984489B
Application number: CN202011035488.3A
Authority: CN
Inventors: 邹雨
Original assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2020-09-27
Filing date: 2020-09-27
Publication date: 2023-01-10
Anticipated expiration: 2040-09-27
Also published as: CN111984489A

Abstract

本申请公开了一种线缆传输协商方法，应用于PCIe驱动，包括：当主机和JBOF之间有线缆插入，判断主机侧的线缆是否均在位，线缆的两个在位信号端各自连接有在位检测装置，在位检测装置与PCIe驱动连接；若是，打开线缆连接对应的PCIe端口，并通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位；若是，对PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使PCIe端口的链路宽度达到预设宽度。本申请能够保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度，检测效率更高，同时提升了产品的可服务性，避免了定制线缆带来的成本提升问题。本申请还公开了一种线缆传输协商装置、电子设备及计算机可读存储介质，具有以上有益效果。

Description

一种线缆传输协商方法、装置及相关组件

技术领域

本申请涉及存储服务器领域，特别涉及一种线缆传输协商方法、装置及相关组件。

背景技术

随着NVMe(Non-Volatile Memory Express，非易失性存储器的传输规范)硬盘的推广，JBOF(Just a Bunch Of Flash)产品应运而生，通常JBOF与控制器间采用PCIe(Peripheral Component Interconnect express，高速串行计算机扩展总线标准)线缆连接，该线缆接口通常采用miniSAS HD或QSFP接口，为了保证JBOF内NVMe硬盘的性能发挥，通常会将JBOF和控制器间的一个端口带宽设置在PCIe x16(PCIe单端口最高带宽)，而miniSAS HD或QSFP接口的信号数量通常为x4，为x16的四分之一，为了保证信号的传输，通常需要4根miniSAS HD或QSFP接口线缆才能实现PCIe x16的带宽传输。而采用4根miniSASHD或QSFP接口线缆实现PCIe x16的传输又带来另外一个问题，由于线缆的手动插入动作不能保证4根线缆同时插入，而PCIe规范里，只要是发现1根线缆接入，则端口开始进行协商，当该端口协商成功后，其他3根线缆再接入，这3根线缆所连接的lane不会再进行协商，则该端口无法协商到x16的状态。

为了解决上述技术问题，通常有两种方案一是通过人为控制，确保4根线缆都插入后再对JBOF和控制器上电，保证协商的时候4根线缆已经接好；二是定制x16的线缆，确保线缆在插入的时候能16根一起插入。对于第一种方案，只能应用在JBOF和控制器冷启动场景，无法满足JBOF的热接入场景,对于第二种方案无法采用通用线缆，定制线缆的成本高。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种线缆传输协商方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，能够保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度，检测效率更高，同时提升了产品的可服务性，避免了定制线缆带来的成本提升问题。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种线缆传输协商方法，应用于PCIe驱动，该线缆传输协商方法包括：

当主机和JBOF之间有线缆插入，判断主机侧的线缆是否均在位，所述线缆的两个在位信号端各自连接有在位检测装置，所述在位检测装置与所述PCIe驱动连接；

若是，打开线缆连接对应的PCIe端口，并通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位；

若是，对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使所述PCIe端口的链路宽度达到预设宽度。

优选的，所述在位检测装置包括PCIe Switch和上拉电阻，所述在位信号端分别与所述PCIe Switch和所述上拉电阻连接。

优选的，所述判断主机侧的线缆是否均在位的过程具体包括：

通过所述主机侧的在位检测装置输出的在位信号判断所述主机侧的线缆的接入数量是否为预设数量；

若是，判定所述主机侧的线缆均在位。

优选的，所述通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的过程具体包括：

通过主机侧的所述PCIe Switch的对端设备在位寄存器的值判断对端线缆是否均在位。

优选的，所述通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位之后，该线缆传输协商方法还包括：

若否，则关闭所述PCIe端口，等待第一预设时间，再打开所述PCIe端口。

优选的，对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作的过程具体包括：

判断所述PCIe端口的链路宽度是否协商到预设宽度；

若否，则关闭所述PCIe端口，等待第二预设时间，再打开所述PCIe端口，重复所述通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的操作；

若是，结束协商，使系统进入正常工作状态。

优选的，所述线缆为QSFP线缆或miniSAS HD线缆。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种线缆传输协商装置，应用于PCIe驱动，该线缆传输协商装置包括：

第一控制模块，用于当主机和JBOF之间有线缆插入，判断主机侧的线缆是否均在位，所述线缆的两个在位信号端各自连接有在位检测装置，所述在位检测装置与所述PCIe驱动连接；

所述第二控制模块，用于打开线缆连接对应的PCIe端口，并通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位，若是，触发协商模块；

所述协商模块，用于对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使所述PCIe端口的链路宽度达到预设宽度。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种电子设备，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上文任意一项所述的线缆传输协商方法的步骤。

为解决上述技术问题，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上文任意一项所述的线缆传输协商方法的步骤。

本申请提供了一种线缆传输协商方法，在硬件设计时将线缆在位信号接入在位检测装置供PCIe驱动检测，同时，仅通过主机侧的在位检测装置间接的检测对端线缆是否在位，提高检测效率，均在位则对对应的PCIe端口执行链路宽度协商操作，实现通用的miniSAS HD、QSFP等用于PCIe传输的线缆在JBOF上的应用，并保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度，且本申请通过PCIe驱动实现，相较于人工操作，检测效率更高，同时提升了产品的可服务性，避免了定制线缆带来的成本提升问题。本申请还提供了一种线缆传输协商装置、电子设备及计算机可读存储介质，具有和上述线缆传输协商方法相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请所提供的一种线缆传输协商方法的步骤流程图；

图2为本申请所提供的一种QSFP/miniSAS HD线缆示意图；

图3为本申请所提供的一种在位检测装置的结构示意图；

图4为本申请所提供的一种线缆传输协商装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种线缆传输协商方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，能够保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度，检测效率更高，同时提升了产品的可服务性，避免了定制线缆带来的成本提升问题。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，图1为本申请所提供的一种线缆传输协商方法的步骤流程图，应用于PCIe驱动，该线缆传输协商方法包括：

S101：当主机和JBOF之间有线缆插入，判断主机侧的线缆是否均在位，线缆的两个在位信号端各自连接有在位检测装置，在位检测装置与PCIe驱动连接，若是，执行S102；

具体的，本实施例对线缆硬件进行了改进，请参照图2，图2为本申请所提供的一种QSFP/miniSAS HD线缆示意图，一根线缆里包含一个含四组高速信号的信号线，两个线缆接头，设于两个线缆接头的在位信号端，参照图3所示，本申请在两个在位信号端连接了一个在位检测装置，该在位检测装置可以包括PCIe Switch和上拉电阻，上拉电阻的一端与电源VCC连接，上拉电阻的第二端分别与线缆的在位信号端和PCIe Switch连接，以便将线缆的在位信号接入PCIe Switch供PCIe驱动检测。当然，在位检测装置除了可以选择Switch还可以选择其他可以被PCIe驱动访问的设备，本实施例在此不做具体的限定。

具体的，用户将线缆插入主机PCIe接口和JBOF连接器端口，当线缆插入后，PCIe驱动可以检测到，此时，PCIe驱动对主机侧的线缆是否均在位进行检测，如果主机侧的线缆均在位，则打开主机侧对应的PCIe端口。具体的，如果线缆正常插入，由于在位检测装置中上拉电阻的作用，PCIe Switch与该线缆连接的端口为高电平状态，从而判定该线缆在位，作为一种优选的实施例，可以通过PCIe Switch的对应端口的在位信号为高电平的数量，来判断主机侧的线缆的接入数量是否为预设数量，从而判断线缆是否均在位。若是，则执行S102，若否，则继续检测判断。

S102：打开线缆连接对应的PCIe端口；

S103：通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位，若是，执行S104；

具体的，若主机侧的线缆的接入数量达到了预设数量，则打开对应的PCIe端口，通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位，若是，对PCIe端口执行链路宽度协商操作，若否，则先关闭对应的PCIe端口，间隔第一预设时间，再打开该PCIe端口，以复位到初始状态，自动进行再一次检测，提高在位检测效率。

作为一种优选的实施例，通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的过程具体包括：通过主机侧的PCIe Switch的对端设备在位寄存器的值判断对端线缆是否均在位。具体的，由于PCIe协议里存在相关定义，使得PCIe Switch内部存在一寄存器，用于指示对端设备/对端线缆的在位状态，本实施例可以通过读取该寄存器的值，间接判断对端线缆是否全部接入。可以理解的是，上述任一打开该PCIe端口的动作，均可以触发寄存器值的更新。

S104：对PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使PCIe端口的链路宽度达到预设宽度。

具体的，如果主机侧的线缆均在位，线缆对端全部接入，则对PCIe端口执行链路宽度协商操作，链路宽度协商操作具体包括：判断PCIe端口的链路宽度是否协商到预设宽度；若否，则关闭PCIe端口，等待第二预设时间，再打开PCIe端口，重复通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的操作，以进行链路宽度重新协商；若是，结束协商，使系统进入正常工作状态，因此，采用本实施例的方案，保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度。

其中，第一预设时间和第二预设时间可以设置为相同值，也可以设置为不同值，满足实际工程需要即可，本实施例在此不做具体的限定。

本实施例中，在硬件设计时将线缆在位信号接入在位检测装置供PCIe驱动检测，同时，仅通过主机侧的在位检测装置间接的检测对端线缆是否在位，均在位则对对应的PCIe端口执行链路宽度协商，实现通用的miniSAS HD、QSFP等用于PCIe传输的线缆在JBOF上的应用，并保证任何时候JBOF的热接入都能协商到预设的PCIe链路宽度，且本申请通过PCIe驱动实现，相较于人工操作，检测效率更高，同时提升了产品的可服务性，避免了定制线缆带来的成本提升问题。

请参照图4，图4为本申请所提供的一种线缆传输协商装置的结构示意图，应用于PCIe驱动，包括：

第一控制模块1，用于当主机和JBOF之间有线缆插入，判断主机侧的线缆是否均在位，线缆的两个在位信号端各自连接有在位检测装置，在位检测装置与PCIe驱动连接；

第二控制模块2，用于打开线缆连接对应的PCIe端口，并通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位，若是，触发协商模块3；

协商模块3，用于对PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使PCIe端口的链路宽度达到预设宽度。

作为一种优选的实施例，在位检测装置包括PCIe Switch和上拉电阻，在位信号端分别与PCIe Switch和上拉电阻连接。

作为一种优选的实施例，判断主机侧的线缆是否均在位的过程具体包括：

通过主机侧的在位检测装置输出的在位信号判断主机侧的线缆的接入数量是否为预设数量；

若是，判定主机侧的线缆均在位。

作为一种优选的实施例，通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的过程具体包括：

通过主机侧的PCIe Switch的对端设备在位寄存器的值判断对端线缆是否均在位。

作为一种优选的实施例，该线缆传输协商装置还包括：

第三控制模块，用于当通过主机侧的在位检测装置判定对端线缆不均在位，则关闭PCIe端口，等待第一预设时间，再打开PCIe端口。

作为一种优选的实施例，对PCIe端口执行链路宽度协商操作的过程具体包括：

判断PCIe端口的链路宽度是否协商到预设宽度；

若否，则关闭PCIe端口，等待第二预设时间，再打开PCIe端口，重复通过主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的操作；

若是，结束协商，使系统进入正常工作状态。

作为一种优选的实施例，线缆为QSFP线缆或miniSAS HD线缆。

另一方面，本申请还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上文任意一个实施例所描述的线缆传输协商方法的步骤。

对于本申请所提供的一种电子设备的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

本申请所提供的一种电子设备具有和上述线缆传输协商方法相同的有益效果。

另一方面，本申请还提供了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如上文任意一个实施例所描述的线缆传输协商方法的步骤。

对于本申请所提供的一种计算机可读存储介质的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

本申请所提供的一种计算机可读存储介质具有和上述线缆传输协商方法相同的有益效果。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，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”或者其任何其他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。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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申请。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申请的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本申请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

1.一种线缆传输协商方法，其特征在于，应用于PCIe驱动，该线缆传输协商方法包括：

若是，对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使所述PCIe端口的链路宽度达到预设宽度；

所述在位检测装置包括PCIe Switch和上拉电阻，所述在位信号端分别与所述PCIeSwitch和所述上拉电阻连接；

所述通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位的过程具体包括：

2.根据权利要求1所述的线缆传输协商方法，其特征在于，所述判断主机侧的线缆是否均在位的过程具体包括：

若是，判定所述主机侧的线缆均在位。

3.根据权利要求1所述的线缆传输协商方法，其特征在于，所述通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位之后，该线缆传输协商方法还包括：

4.根据权利要求1-3任意一项所述的线缆传输协商方法，其特征在于，对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作的过程具体包括：

判断所述PCIe端口的链路宽度是否协商到预设宽度；

若是，结束协商，使系统进入正常工作状态。

5.根据权利要求4所述的线缆传输协商方法，其特征在于，所述线缆为QSFP线缆或miniSAS HD线缆。

6.一种线缆传输协商装置，其特征在于，应用于PCIe驱动，该线缆传输协商装置包括：

第二控制模块，用于打开线缆连接对应的PCIe端口，并通过所述主机侧的在位检测装置判断对端线缆是否均在位，若是，触发协商模块；

所述协商模块，用于对所述PCIe端口执行链路宽度协商操作，以使所述PCIe端口的链路宽度达到预设宽度；

7.一种电子设备，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1-5任意一项所述的线缆传输协商方法的步骤。

8.一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1-5任意一项所述的线缆传输协商方法的步骤。