CN112463446B - 一种PCIe设备恢复方法、系统及电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种PCIe设备恢复方法、系统及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。由上可知，本申请能够在监听到不可屏蔽中断事件之后，生成复位信号以触发执行复位操作，并对应生成热插拔消息，以便驱动热插拔事件进行重新扫描和初始化，避免中断用户业务的基础上实现快速故障恢复，保证了存储系统的高可用性和可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及存储技术领域，更具体地说，涉及一种PCIe设备恢复方法、系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
在高端存储市场中，可靠性和可用性是重要的评价指标。然而，对于存储系统中，通常会涉及PCIe设备的故障，需要存储系统协助PCIe设备进行故障恢复。因此，如何进行硬件故障的隔离，从而不影响用户业务处理是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种PCIe设备恢复方法、系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，在避免中断用户业务的基础上实现快速故障恢复。
为实现上述目的，本申请提供了一种PCIe设备恢复方法，包括：
在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。
优选的，所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报之后，还包括：
在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数；
相应的，所述当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号，包括：
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号。
优选的，所述当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号，包括：
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；
利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
优选的，所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报，包括：
接收用户终端下发的针对不可屏蔽中断事件的上报启动指令，根据所述上报启动指令在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
或，根据预设配置文件在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报。
优选的，所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报之后，包括：
获取针对所述不可屏蔽中断事件配置的上报条件，以便基于所述上报条件判断是否对监听到的所述不可屏蔽中断事件进行上报。
为实现上述目的，本申请提供了一种PCIe设备恢复系统，包括：
上报启动模块，用于在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
事件监听模块，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
复位执行模块，用于通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
初始化扫描模块，用于基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。
优选的，还包括：
函数注册模块，用于在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数；
相应的，所述事件监听模块，具体用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号。
优选的，所述事件监听模块，包括：
类型获取单元，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；
信号生成单元，用于利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
为实现上述目的，本申请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前述公开的任一种PCIe设备恢复方法的步骤。
为实现上述目的，本申请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前述公开的任一种PCIe设备恢复方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种PCIe设备恢复方法，包括：在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。由上可知，本申请能够在监听到不可屏蔽中断事件之后，生成复位信号以触发执行PCIe设备复位操作，并对应生成热插拔消息，以便驱动PCIe设备的热插拔事件进行PCIe设备的重新扫描和初始化，在避免中断用户业务的基础上实现快速故障恢复，保证了存储系统的高可用性和可靠性。
本申请还公开了一种PCIe设备恢复系统及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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为本申请实施例公开的一种PCIe设备恢复方法的流程图；
图2为本申请实施例公开的一种PCIe设备恢复系统的结构图；
图3为本申请实施例公开的一种电子设备的结构图；
图4为本申请实施例公开的另一种电子设备的结构图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
参见图1所示，本申请实施例公开的一种PCIe设备恢复方法包括：
S101：在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
本申请实施例中，可首先在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件(NonMaskable Interrupt，NMI)的上报，以便后续在监听到不可屏蔽中断事件后进行事件上报。
作为一种可行的实施方式，启动事件上报的过程可以具体包括：接收用户终端下发的针对不可屏蔽中断事件的上报启动指令，根据所述上报启动指令在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；或，根据预设配置文件在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报。也即，用户可以通过实时下发上报启动指令的方式或预先设定配置文件的方式实现事件上报的启动。
进一步地，除了获取上报启动指令或根据配置文件启动上报之外，还可以获取针对所述不可屏蔽中断事件配置的上报条件，以便基于所述上报条件判断是否对监听到的所述不可屏蔽中断事件进行上报。也就是说，用户可以指定不可屏蔽中断事件的上报条件，后续在监听到不可屏蔽中断事件之后，即可根据上报条件判断是否对当前事件进行上报。具体地，上报条件可以依据CPU下Root port的AER(Advanced Error Reporting，高级错误上报)事件进行设定。
S102：当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
在本步骤中，可以在监听到不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号，以触发复位操作。可以理解的是，为了实现事件处理，本实施例可以预先在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数。当监听到不可屏蔽中断事件之后，即可利用该处理函数生成相应的复位信号。
在具体实施中，当监听到不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号的过程可以包括：当监听到不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
S103：通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
需要指出的是，当生成相应的复位信号之后，即可通过当前的复位信号触发驱动执行对应的PCIe设备复位操作，生成热插拔消息。
S104：基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。
可以理解的是，在生成热插拔消息后，可基于热插拔消息驱动PCIe设备的热插拔事件，PCIe热插拔模块感知到热插拔事件之后，即可重新进行扫描和初始化，从而实现针对PCIe设备的故障恢复。
通过以上方案可知，本申请提供的一种PCIe设备恢复方法，包括：在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。由上可知，本申请能够在监听到不可屏蔽中断事件之后，生成复位信号以触发执行PCIe设备复位操作，并对应生成热插拔消息，以便驱动PCIe设备的热插拔事件进行PCIe设备的重新扫描和初始化，在避免中断用户业务的基础上实现快速故障恢复，保证了存储系统的高可用性和可靠性。
下面通过一种具体的实施场景对本申请实施例提供的PCIe设备恢复方法进行介绍。具体地，本申请实施例主要针对存储系统中前后端的卡，包括FC、SAS、NIC等卡发生IO错误时的故障恢复。
本申请实施例中，可在BIOS中开启CPU的NMI错误上报，并在CPU寄存器中配置PCIe对应AER错误时触发NMI事件。在存储系统加载过程中，注册NMI事件处理函数。当监听到NMI事件之后，NMI事件处理函数根据NMI事件找到对应的IO卡类型，进而根据IO卡类型选择相应的复位机制，触发PCIe设备的复位，PCIe热插拔模块感知到设备的移除和插入，重新对该IO卡进行扫描及初始化，最终实现IO卡的故障恢复。也即，本实施例主要包括NMI监听过程和NMI处理过程，NMI监听过程具体包括：BIOS配置使能NMI中断上报，配置使能PCIe错误触发NMI事件上报；NMI处理过程具体包括：在存储系统加载时增加NMI事件监听函数和NMI中断触发监听函数，监听函数可根据事件及IO卡类型进行相应的复位，进而基于操作系统的热插拔处理流程进行IO卡的扫描和初始化，实现故障恢复。
可以理解的是，本实施例利用NMI中断监听PCIe设备的错误，根据错误信息进行故障恢复，能够保障用户业务最大限度地不被中断，确保了存储系统的高可靠性和可用性。
下面对本申请实施例提供的一种PCIe设备恢复系统进行介绍，下文描述的一种PCIe设备恢复系统与上文描述的一种PCIe设备恢复方法可以相互参照。
参见图2所示，本申请实施例提供的一种PCIe设备恢复系统包括：
上报启动模块201，用于在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
事件监听模块202，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
复位执行模块203，用于通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
初始化扫描模块204，用于基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复。
关于上述模块201至204的具体实施过程可参考前述实施例公开的相应内容，在此不再进行赘述。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，本申请实施例提供的PCIe设备恢复系统还可以进一步包括：
函数注册模块，用于在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数；
相应的，所述事件监听模块，具体用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，本申请实施例提供的所述事件监听模块可以具体包括：
类型获取单元，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；
信号生成单元，用于利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
本申请还提供了一种电子设备，参见图3所示，本申请实施例提供的一种电子设备包括：
存储器100，用于存储计算机程序；
处理器200，用于执行所述计算机程序时可以实现上述实施例所提供的步骤。
具体的，存储器100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200在一些实施例中可以是一中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，为电子设备提供计算和控制能力，执行所述存储器100中保存的计算机程序时，可以实现前述任一实施例公开的PCIe设备恢复方法。
在上述实施例的基础上，作为优选实施方式，参见图4所示，所述电子设备还包括：
输入接口300，与处理器200相连，用于获取外部导入的计算机程序、参数和指令，经处理器200控制保存至存储器100中。该输入接口300可以与输入装置相连，接收用户手动输入的参数或指令。该输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，也可以是键盘、触控板或鼠标等。
显示单元400，与处理器200相连，用于显示处理器200处理的数据以及用于显示可视化的用户界面。该显示单元400可以为LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。
网络端口500，与处理器200相连，用于与外部各终端设备进行通信连接。该通信连接所采用的通信技术可以为有线通信技术或无线通信技术，如移动高清链接技术(MHL)、通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真技术(WiFi)、蓝牙通信技术、低功耗蓝牙通信技术、基于IEEE802.11s的通信技术等。
图4仅示出了具有组件100-500的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图4示出的结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，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。该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前述任一实施例公开的PCIe设备恢复方法。
本申请能够在监听到不可屏蔽中断事件之后，生成复位信号以触发执行PCIe设备复位操作，并对应生成热插拔消息，以便驱动PCIe设备的热插拔事件进行PCIe设备的重新扫描和初始化，在避免中断用户业务的基础上实现快速故障恢复，保证了存储系统的高可用性和可靠性。
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。对于实施例公开的系统而言，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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
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。在没有更多限制的情况下，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。
Claims (6)
1.一种PCIe设备恢复方法，其特征在于，包括：
在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复；
所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报之后，还包括：
在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数；
相应的，所述当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号，包括：
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号；
所述当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号，包括：
当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；
利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
2.根据权利要求1所述的PCIe设备恢复方法，其特征在于，所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报，包括：
接收用户终端下发的针对不可屏蔽中断事件的上报启动指令，根据所述上报启动指令在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
或，根据预设配置文件在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报。
3.根据权利要求1或2所述的PCIe设备恢复方法，其特征在于，所述在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报之后，包括：
获取针对所述不可屏蔽中断事件配置的上报条件，以便基于所述上报条件判断是否对监听到的所述不可屏蔽中断事件进行上报。
4.一种PCIe设备恢复系统，其特征在于，包括：
上报启动模块，用于在BIOS中启动针对CPU的不可屏蔽中断事件的上报；
事件监听模块，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，生成相应的复位信号；
复位执行模块，用于通过所述复位信号触发驱动执行PCIe设备复位操作，并生成热插拔消息；
初始化扫描模块，用于基于所述热插拔消息驱动所述PCIe设备的热插拔事件，以便重新扫描和初始化PCIe设备，实现PCIe设备的故障恢复；
所述PCIe设备恢复系统，还包括：
函数注册模块，用于在存储系统加载时，注册针对所述不可屏蔽中断事件的处理函数；
相应的，所述事件监听模块，具体用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数生成相应的复位信号；
所述事件监听模块，包括：
类型获取单元，用于当监听到所述不可屏蔽中断事件之后，利用所述处理函数获取所述不可屏蔽中断事件中的IO卡类型；
信号生成单元，用于利用所述处理函数根据所述IO卡类型确定对应的复位机制，以生成相应的复位信号。
5.一种电子设备，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至3任一项所述PCIe设备恢复方法的步骤。
6.一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3任一项所述PCIe设备恢复方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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