CN112272070B - Sas扩展器精确对时的方法、系统、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了SAS扩展器精确对时的方法、系统、设备及可读存储介质，该方法包括：在SES带外通信协议的基础上，设置后续帧通信，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；修改该协议中预留数据包的数值表示设置后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范后续帧；对SAS扩展器进行第一次对时；OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时。基于该方法，还提出了SAS扩展器精确对时的系统、设备和可读存储介质。本发明可按需进行简单对时以及精确对时，达到MCS和SAS扩展器同步。
Description
技术领域
本发明属于存储设备技术领域，特别涉及SAS扩展器精确对时的方法、系统、设备及可读存储介质。
背景技术
在存储领域，SAS expander(SAS扩展器)一个主要功能是监控机柜固件的性能和可靠性，其中包括时效性较强的温度、电压、电流数据及SAS expander的关键性数据，包括开关机时刻、异常信息发生时刻。
在现有技术中，由于SAS expander没有RTC(时钟芯片)，只能从MCS(多控制器系统)获取时钟源，目前较为常见的方式为MCS(多控制器系统)通过SES带外通信协议对SASexpande(SAS扩展器)点对点对时，这种方式会带来很多缺点。没有考虑通信的延时，会存在2-3s的延时。由于SES带外通信协议基于I2C实现，所有只能由MCS发起会话，当SASexpander有对时需求时(比如异常重启)，并不能及时主动获取时钟源，只能被动等待MCS发起对时。MCS对SAS expander对完时后，SAS expander主要靠OSES系统(运行在SASexpander芯片的嵌入式操作系统及应用软件，主要监控存储控制器上的固件性能和可靠性)的tick来为维持时钟，随着SAS expander长时间的运行，OSES维护的时钟和标准时钟误差会越来越大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了SAS扩展器精确对时的方法、系统、设备及可读存储介质。能够对SAS扩展器进行简单对时和精准对时，到达MCS和SAS扩展器的同步。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
SAS扩展器精确对时的方法，包括以下步骤：
在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；
修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧；
通过后续帧的方式通知MCS获取所述MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；
OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时。
进一步的，所述SES带外通信协议的通信方式为：MCS发起会话请求至OSES；所述OSES完成并应答会话。
进一步的，所述在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源的方法为：
通过在应答会话帧格式中增加时间附加域，表明SAS扩展器需要MCS的时钟源；
MCS接收到所述应答会话后，捕捉到所述时间附加域，立即发出下一次通信，将当前时钟源发送给SAS扩展器。
进一步的，所述修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧的方法为：应用SES带外通信协议中预留数据包的bit7，将所述bit7置于1表示设置后续帧。
进一步的，所述通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧的方法为：
在应答会话帧中增加SAS扩展器当前时刻的附加域修改数据类型；
增加数据类型，将MCS的接收时间和响应时间以会话的方式发送给SAS扩展器。
进一步的，所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信的过程为：
OSES以后续帧的方式通知MCS，并记录OSES的发送时间；MCS发起同步时间会话，并记录MCS收到时间和MCS响应时间；OSES收到后，记录OSES的接收时间。
进一步的，所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时包括：
OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信24次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的20次通信，对20次通讯时间误差求均值，得到MCS和OSES的时间误差以及MCS和SAS扩展器的通讯延时。
SAS扩展器精确对时的系统，包括设置模块、规范模块、第一对时模块和第二对时模块；
所述设置模块用于在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；
所述规范模块用于修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧；
所述第一对时模块用于通过后续帧的方式通知MCS获取所述MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；
所以第二对时模块用于OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时。
SAS扩展器精确对时的设备，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SAS扩展器精确对时的方法。
一种可读存储介质，所述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SAS扩展器精确对时的方法。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明提出了SAS扩展器精确对时的方法、系统、设备及可读存储介质，该方法包括：在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧；通过后续帧的方式通知MCS获取所述MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时。基于SAS扩展器精确对时的方法，还提出了SAS扩展器精确对时的系统、设备和可读存储介质。本发明在SAS expander重启后，时钟源丢失的情况下，MCS可及时获知SAS expander需要对时，会将当前时间同步给SAS expander；OSES获取到MCS的响应时间后，可按需进行简单对时。OSES可按需发起精确对时流程，进行精确对时，达到MCS和SASexpander精准同步。
附图说明
如图1为本发明实施例1SAS扩展器精确对时的方法流程图；
如图2为本发明实施例1SES带外通信协议增加后续帧的会话示意图；
如图3为本发明实施例1Packet Type修改前后示意图；
如图4为本发明实施例1Packet Type数据内容和数据格式规范示意图；
如图5为本发明实施例1精准对时的流程图；
如图6为本发明实施例2SAS扩展器精确对时的系统示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
实施例1
本发明实施例1提出了SAS扩展器精确对时的方法。该方法在SAS expander重启后，时钟源丢失的情况下，MCS可及时获知SAS expander需要对时，会将当前时间同步给SASexpander；OSES获取到MCS的响应时间后，可按需进行简单对时。OSES可按需发起精确对时流程，进行精确对时，达到MCS和SAS expander精准同步。如图1为本发明实施例1SAS扩展器精确对时的方法流程图。
在步骤S101中，在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源。
SES带外通信协议的通信方式为：MCS发起会话请求至OSES；所述OSES完成并应答会话。
如图2为本发明实施例1SES带外通信协议增加后续帧的会话示意图。通过在应答会话帧格式中增加时间附加域，表明SAS扩展器需要MCS的时钟源；
MCS接收到应答会话后，捕捉到时间附加域，立即发出新的会话，将当前时钟源发送给SAS扩展器。
在步骤S102中，修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范后续帧。
将SES带外通信协议中Packet Type预留的bit7应用起来，置1表示有后续帧。在应答会话中增加SAS扩展器当前时刻T1附加域Tp，同时，新增一种Type类型，将MCS的接收时间T2，MCS的响应时间T3以会话方式发送给SAS扩展器。
如图3为本发明实施例1Packet Type修改前后示意图；在本发明中，TP置0表示OSES的会话帧响应中没有时间附加域TP。TP置1表示OSES的会话帧响应中有时间附加域TP。
如图4为本发明实施例1Packet Type数据内容和数据格式规范示意图。
在步骤S103中，通过后续帧的方式通知MCS获取MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时。
第一次对时对SAS扩展器进行简单对时，SAS扩展器重启之后，OSES维护的时钟会丢失.SAS expander可通过后续帧方式通知MCS,获取MCS的响应时间T3，立即进行简单对时。
在步骤S104中，OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时，第二次对时为精准对时。
如图5为本发明实施例1精准对时的流程图。
在步骤S501中，对时任务到，启动精准对时流程。
在步骤S502中，OSES以后续帧的方式通知MCS，并记录OSES的发送时间T1。
在步骤S503中，MCS发起同步时间会话，并记录MCS收到时间T2和MCS响应时间T3。
在步骤S504中，OSES收到后，记录OSES的接收时间T4，响应会话完成。
在步骤S505中，计算出MCS与OSES之间的通讯延时U＝T2-T1、V＝T4-T3。MCS与OSES之间的时间误差K＝(U-V)/2
步骤S501至步骤S504中执行若干次，在本发明实施例1中执行24次，选取其中20组通信时间误差较小的通信次数。求取误差平均值。本发明保护的次数不局限于实施例1中列出的次数。
在步骤S506中，通过终端时间和误差平均值校正精确时间，对OSES进行精准对时。
实施例2
本发明实施例2提出了SAS扩展器精确对时的系统，如图6给出了SAS扩展器精确对时的系统示意图。该系统包括设置模块、规范模块、第一对时模块和第二对时模块；
设置模块用于在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；
规范模块用于修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范后续帧；
第一对时模块用于通过后续帧的方式通知MCS获取MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；
第二对时模块用于OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时。
本发明还提出了SAS扩展器精确对时的设备，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SAS扩展器精确对时的方法。
一种可读存储介质，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SAS扩展器精确对时的方法。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (6)
1.SAS扩展器精确对时的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；所述SES带外通信协议的通信方式为：MCS发起会话请求至OSES；所述OSES完成并应答会话；所述在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源的方法为：通过在应答会话帧格式中增加时间附加域，表明SAS扩展器需要MCS的时钟源；MCS接收到所述应答会话后，捕捉到所述时间附加域，立即发出下一次通信，将当前时钟源发送给SAS扩展器；
修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧；
通过后续帧的方式通知MCS获取所述MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；
OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时；所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信的过程为：OSES以后续帧的方式通知MCS，并记录OSES的发送时间；MCS发起同步时间会话，并记录MCS收到时间和MCS响应时间；OSES收到后，记录OSES的接收时间；所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时包括：OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对小于预设值的通信次数通讯时间误差求均值，得到MCS和OSES的时间误差以及MCS和SAS 扩展器的通讯延时。
2.根据权利要求1所述的SAS扩展器精确对时的方法，其特征在于，所述修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧的方法为：应用SES带外通信协议中预留数据包的bit7，将所述bit7置于1表示设置后续帧。
3.根据权利要求1所述的SAS扩展器精确对时的方法，其特征在于，所述通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧的方法为：
在应答会话帧中增加SAS扩展器当前时刻的附加域修改数据类型；
增加数据类型，将MCS的接收时间和响应时间以会话的方式发送给SAS扩展器。
4.SAS扩展器精确对时的系统，其特征在于，包括设置模块、规范模块、第一对时模块和第二对时模块；
所述设置模块用于在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源；所述SES带外通信协议的通信方式为：MCS发起会话请求至OSES；所述OSES完成并应答会话；所述在SES带外通信协议的基础上，通过设置后续帧通信的方式，使MCS获取SAS扩展器的时钟源的方法为：通过在应答会话帧格式中增加时间附加域，表明SAS扩展器需要MCS的时钟源；MCS接收到所述应答会话后，捕捉到所述时间附加域，立即发出下一次通信，将当前时钟源发送给SAS扩展器；
所述规范模块用于修改SES带外通信协议中预留数据包的数值表示设置所述后续帧，并通过修改应答会话帧的数据内容和数据格式规范所述后续帧；
所述第一对时模块用于通过后续帧的方式通知MCS获取所述MCS的响应时间对SAS扩展器进行第一次对时；
所以第二对时模块用于OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时；所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信的过程为：OSES以后续帧的方式通知MCS，并记录OSES的发送时间；MCS发起同步时间会话，并记录MCS收到时间和MCS响应时间；OSES收到后，记录OSES的接收时间；所述OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对通信时间进行均值计算；然后进行第二次对时包括：OSES以后续帧的方式与MCS带时钟的通信若干次，并选取其中MCS和OSES之间通信时间误差小于预设值的通信次数，对小于预设值的通信次数通讯时间误差求均值，得到MCS和OSES的时间误差以及MCS和SAS 扩展器的通讯延时。
5.SAS扩展器精确对时的设备，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至3 任一项所述的SAS扩展器精确对时的方法。
6.一种可读存储介质，其特征在于，所述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3 任一项所述的SAS扩展器精确对时的方法。
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