CN112162706A - 一种硬盘管理方法、装置、设备及机器可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种硬盘管理方法、装置、设备及机器可读存储介质，该方法包括：获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；发送接口编号至对应的硬盘背板；硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。通过本公开的技术方案，获取硬盘背板连接的主板接口的接口编号，结合位置信息，生成硬盘唯一对应的物理槽位号，接收物理槽位号的通道，及通道对应的逻辑号，生成硬盘的物理槽位号与逻辑号的映射关系，对应硬盘的物理槽位号与逻辑号。

Description

一种硬盘管理方法、装置、设备及机器可读存储介质
技术领域
本公开涉及通信技术领域，尤其是涉及一种硬盘管理方法、装置、设备及机器可读存储介质。
背景技术
CPLD(Complex Programming Logic Device，复杂可编程逻辑器件)采用CMOSEPROM、EEPROM、快闪存储器和SRAM等编程技术，从而构成了高密度、高速度和低功耗的可编程逻辑器件。
NVMe(NVM Express，Non-Volatile Memory express，非易失性存储器标准)是标准和信息的开放收集，以充分展示非易失性存储器在从移动设备到数据中心的所有类型的计算环境中的优势。用于PCI Express附加存储的寄存器接口和命令集，以及适用于多种操作系统的行业标准软件。NVMe被广泛认为是PCIe SSD的事实上的行业标准。NVMe管理界面，用于NVM Express存储的带外管理的命令集和体系结构(例如，使用BMC发现，监视和更新NVMe设备)。NVM Express的扩展，可通过PCIe以外的其他传输方式对NVM Express命令集进行隧道传输。NVMe over Fabric通过允许同一协议扩展到各种网络接口上，扩展了在全球最大的数据中心中大规模高效存储架构的优势。NVMe硬盘采用PCIe协议，凭借着高带宽、低延时的优势受到越来越多互联网厂商的青睐，更稳定、灵活的支持NVMe硬盘也成了服务器设计的基本要求之一。
在复杂、多变的NVMe硬盘配置环境下，NVMe硬盘物理槽位号和逻辑号的对应关系无法准确获取。
发明内容
有鉴于此，本公开提供一种硬盘管理方法、装置及电子设备、机器可读存储介质，以改善上述硬盘物理槽位号和逻辑号无法准确对应的问题。
具体地技术方案如下：
本公开提供了一种硬盘管理方法，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述方法包括：获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；发送接口编号至对应的硬盘背板；硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
作为一种技术方案，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
作为一种技术方案，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
作为一种技术方案，所述硬盘为NVMe硬盘。
本公开同时提供了一种硬盘管理装置，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述装置包括：编号单元，用于获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；发送单元，用于发送接口编号至对应的硬盘背板；硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；映射单元，用于接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
作为一种技术方案，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
作为一种技术方案，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
作为一种技术方案，所述硬盘为NVMe硬盘。
本公开同时提供了一种电子设备，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，处理器执行所述机器可执行指令以实现前述的硬盘管理方法。
本公开同时提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现前述的硬盘管理方法。
本公开提供的上述技术方案至少带来了以下有益效果：
首先获取硬盘背板连接的主板接口的接口编号，结合硬盘背板上连接硬盘的位置信息，生成硬盘唯一对应的物理槽位号，然后通过接收物理槽位号的通道，及通道对应的逻辑号，生成硬盘的物理槽位号与逻辑号的映射关系，从而准确对应硬盘的物理槽位号与逻辑号。
附图说明
为了更加清楚地说明本公开实施方式或者现有技术中的技术方案，下面将对本公开实施方式或者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公开中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本公开实施方式的这些附图获得其他的附图。
图1是本公开一种实施方式中的硬盘管理方法的流程图；
图2是本公开一种实施方式中的硬盘管理装置的结构图；
图3是本公开一种实施方式中的电子设备的硬件结构图。
具体实施方式
在本公开实施方式使用的术语仅仅是出于描述特定实施方式的目的，而非限制本公开。本公开和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开实施方式可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
NVMe硬盘在设备中具体的位置用物理槽位号表示，例如，0～49的编号代表着NVMe硬盘在设备前部的物理位置，NVMe硬盘还可能在置于设备的中间位置和靠后墙位置，我们这里把能表示NVMe硬盘在整机中唯一物理位置的槽位标号叫做物理槽位号。
在X86系统中NVMe硬盘作为一个PCIe设备存在，PCIe协议中定义了一组[bus]:[device].[function]地址信息来表示该设备在系统下的逻辑位置，对应NVMe硬盘的逻辑地址为逻辑号。
在系统原理设计中，NVMe硬盘挂在CPU的PCIe接口下，而整机设计中NVMe硬盘因连接形态多样导致其物理位置多变。
硬盘背板作为相对独立的系统控制着NVMe硬盘的点灯、上下电和热插拔等功能，与主板之间通过一个低速连接器接口和若干个高速连接器接口进行互连。
在整机中可能存在多块形态不同的硬盘背板，它们只能独立收集各自单板上NVMe硬盘的位置信息，无法从整机角度统一编号，同时无法准确对应到逻辑号上，对NVMe硬盘的状态监控、故障维护等都造成较大的不便。
有鉴于此，本公开提供一种硬盘管理方法、装置及电子设备、机器可读存储介质，以改善上述硬盘物理槽位号和逻辑号无法准确对应的问题。
具体地技术方案如后述。
本公开提供了一种硬盘管理方法，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述方法包括：获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；发送接口编号至对应的硬盘背板；硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
具体地，如图1，包括以下步骤：
步骤S11，获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；
步骤S12，发送接口编号至对应的硬盘背板；
步骤S13，接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系。
硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
首先获取硬盘背板连接的主板接口的接口编号，结合硬盘背板上连接硬盘的位置信息，生成硬盘唯一对应的物理槽位号，然后通过接收物理槽位号的通道，及通道对应的逻辑号，生成硬盘的物理槽位号与逻辑号的映射关系，从而准确对应硬盘的物理槽位号与逻辑号。
作为一种技术方案，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
作为一种技术方案，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
作为一种技术方案，所述硬盘为NVMe硬盘。
硬盘背板和主板间有一个低速信号的接口，该接口通过实体的线缆连接，且该接口与硬盘背板一一对应。主板把不同接口进行编号，例如，写为BOX号，并将该BOX号通过接口一一传递给硬盘背板端。
每个硬盘背板只能收集到其板内NVMe硬盘的物理位置信息(slot_on_bp)，硬盘背板获取到了其在整机中的位置信息后(BOX号)，在硬盘背板端可以合成完整的物理槽位号。物理槽位号＝BOX+slot_on_bp。该NVMe物理槽位号在整机中是唯一的，可以准确标志出NVMe硬盘的物理位置。
硬盘背板与主板间的高速链路通过高速线缆互连，高速接口的互连关系不同与低速接口，并非一一对应，而是根据实际需求进行灵活配置。高速线缆中有SIDEBAND信号，用于一些低速信号的传递，一种实施方式中，其中的某个信号可以作为硬盘背板回传物理槽位号给主板逻辑单元的通道。
以高速接口a为例对映射过程进行说明。假设高速接口a对应主板CPU1的PCIePORT1，单根高速线缆对应两个NVMe硬盘，其逻辑号分别为18:00.0和19:00.0，在CPLD逻辑单元对应的寄存器位分别为0x10和0x11，硬盘背板1接口a连接的两个NVMe硬盘的物理槽位号已通过生成，分别为100和101。
主板端高速链路和高速接口的对应是通过PCB走线固定的，因此主板逻辑单元从高速接口a中接收到的物理槽位号就自然对应着逻辑号18:00.0和19:00.0，同时主板逻辑单元将该物理槽位号写入到寄存器0x10和0x11中。
将不同高速接口中接收到的物理槽位号依次写入约定的寄存器中，完成物理槽位号和逻辑号的映射关系的建立。
本公开同时提供了一种硬盘管理装置，如图2，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述装置包括：编号单元21，用于获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；发送单元22，用于发送接口编号至对应的硬盘背板；硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；映射单元23，用于接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
作为一种技术方案，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
作为一种技术方案，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
作为一种技术方案，所述硬盘为NVMe硬盘。
装置实施方式与对应的方法实施方式相同或相似，在此不再赘述。
在一种实施方式中，本公开提供了一种电子设备，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，处理器执行所述机器可执行指令以实现前述的硬盘管理方法，从硬件层面而言，硬件架构示意图可以参见图3所示。
在一种实施方式中，本公开提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现前述的硬盘管理方法。
这里，机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(RadomAccess Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。
上述实施方式阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本公开时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本公开的实施方式可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施方式、完全软件实施方式、或结合软件和硬件方面的实施方式的形式。而且，本公开实施方式可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施方式的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可以由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或者多个流程和/或方框图一个方框或者多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本领域技术人员应明白，本公开的实施方式可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本公开可以采用完全硬件实施方式、完全软件实施方式、或者结合软件和硬件方面的实施方式的形式。而且，本公开可以采用在一个或者多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(可以包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本公开的实施方式而已，并不用于限制本公开。对于本领域技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种硬盘管理方法，其特征在于，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述方法包括：
获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；
发送接口编号至对应的硬盘背板；
硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；
接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；
所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：
根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；
所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：
通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬盘为NVMe硬盘。
5.一种硬盘管理装置，其特征在于，应用于存储设备的主板，存储设备包括主板和硬盘，硬盘通过硬盘背板与主板连接，所述装置包括：
编号单元，用于获取用于连接硬盘背板的接口的接口编号；
发送单元，用于发送接口编号至对应的硬盘背板；
硬盘背板用于接收所述接口编号，并根据接口编号和硬盘背板内硬盘的位置信息生成物理槽位号，并将物理槽位号发送至主板；
映射单元，用于接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系；
所述逻辑号为硬盘在系统中被分配的逻辑编号。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接收所述物理槽位号，并根据接收所述物理槽位号的通道，生成所述物理槽位号与逻辑号的映射关系，包括：
根据接收所述物理槽位号的通道，将物理槽位号写入对应的寄存器；
所述对应的寄存器与对应的逻辑号关联。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述发送接口编号至对应的硬盘背板，包括：
通过与硬盘背板唯一对应的接口发送接口编号至对应的硬盘背板。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述硬盘为NVMe硬盘。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令，以实现权利要求1-4任一所述的方法。
10.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-4任一所述的方法。
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