CN114415957B - 一种级联expander自动配置方法和装置 - Google Patents

一种级联expander自动配置方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种级联expander自动配置方法和装置，该方法包括：判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能；如果确定不具备自配置功能，则实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置。本发明的方案实现了非自配置expander的路由表的自动配置或更新。

Description

一种级联expander自动配置方法和装置
技术领域
本发明属于磁盘访问技术领域，特别涉及一种级联expander自动配置方法和装置。
背景技术
SATA(Serial ATA)作为一种高速串行总线，是业界广泛用于存储设备和主机之间的主要I/O接口。SAS(串行连接SCSI)类似于SATA技术，同样采用串行接口以获得更高的传输速度。同时，SAS设计考虑向下兼容 SATA技术，通过STP协议(SATA通道协议)实现SAS控制器和SATA设备之间的互联和数据传输。SAS控制器通过一级或多级expander(磁盘扩展器)扩展支持大规模磁盘的管理。
以图1为例，在典型的多级expander级联拓扑中，有些expander可能支持自配置，也有某些expander可能不支持自配置，即非自配置的expander。具备自配置功能的expander不需要外部设备的帮助，自身即可实现配置。而如果拓扑中所有expander均为非自配置的expander，则整个拓扑中不同level (级)的expander路由表都需要借助HBA/RAID或SCE(自配置)expander 来配置，自身无法更新本身路由表。
对于这种非自配置的expander，具体的路由表配置方案一般是借助 HBA/RAID或者SCE expander中的SMP(SCSI管理协议)initiator，从level 0 (第0级)开始，逐级遍历expander，即向expander发送SMP discover或者SMP discover list函数来获取整个拓扑中expander和target的信息。当所有拓扑信息收集完毕之后，SMP initiator会再逐级(图1中从level 0开始到level 3)配置每个expander的路由表，即发送SMP configure routeinformation。这样整个拓扑中每一级expander路由表就被更新。
可见，现有技术在配置expander路由表时，必须通过一个SMP initiator 经过多次discover或者discover list之后，再逐级配置每一级expander路由表，如果配置过程，某个路由表出现异常，则可能需要重新获取拓扑。如果拓扑复杂，级联比较多的场景，该过程将花费大量时间，而配置路由表的过程至少占用了整个过程的1/2时间。
发明内容
本发明的目的在于一种级联expander自动配置方法和装置，以实现非自配置expander的路由表的自动配置或更新，使其不再依赖其他SMP initiator 的逐级遍历。
根据本发明的第一方面，首先提供了一种级联expander自动配置方法，包括：
S101、判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能；
S102、如果确定与当前expander相连接的expander或HBA/RAID不具备自配置功能，则实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；
S103、一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；
S104、基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置。
优选地，在所述S102之前，还包括：
如果确定所述当前expander具备自配置功能，则直接对所述当前 expander的路由表进行配置，方法结束。
优选地，所述提取SMP discover帧信息，进一步包括：
监测带内SMP frame的信息，并从所述带内SMP frame中提取路由更新信息。
优选地，所述路由更新信息包括SMP discover或者SMP discover list函数中的response帧中携带的SAS地址信息。
优选地，方法进一步包括：
如果当前expander具有上一级expander，则当所述上一级expander接收到所述SMP请求时，通过监测所述带内SMP frame的信息，将所提取的所述帧信息写入所述上一级expander的路由表中，实现所述上一级expander的自动配置。
根据本发明的第二方面，相应地，提供了一种级联expander自动配置装置，包括：
判断单元，用于判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能；
提取单元，用于在确定当前expander不具备自配置功能时，实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；
写入单元，用于一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；
自动配置单元，用于基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置。
优选地，所述判断单元进一步被配置为：
如果确定所述当前expander具备自配置功能，则直接对所述当前 expander的路由表进行配置，方法结束。
优选地，所述提取单元进一步被配置为：
监测带内SMP frame的信息，并从所述带内SMP frame中提取路由更新信息。
优选地，所述路由更新信息包括SMP discover或者SMP discover list函数中的response帧中携带的SAS地址信息。
优选地，所述自动配置单元进一步被配置为：
如果当前expander具有上一级expander，则当所述上一级expander接收到所述SMP请求时，通过监测所述带内SMP frame的信息，将所提取的所述帧信息写入所述上一级expander的路由表中，实现所述上一级expander的自动配置。
相比于现有技术，本发明的级联expander自动配置方法和装置，在多级expander级联或者在HBA/RAID不支持路由表自动配置的情况下，实现 expander的自动配置，HBA/RAID不需要逐级发送SMP configure route information来配置路由表，expander也无需完全依赖HBA/RAID的行为，提高了整个系统路由表配置的速度以及兼容性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得对本领域技术普通人员显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获取。
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介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的某些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1示出了根据现有技术的多级expander级联拓扑结构示意图。
图2示出了根据本发明的级联expander自动配置方法的流程图。
图3示出了根据本发明的方法并基于图1的拓扑结构进行多级expander 级联自动配置的示意图。
图4示出了根据本发明的级联expander自动配置装置的模块图。
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、完整地说明，显然，所描述的实施例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取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明旨在解决非自配置expander无法自身配置更新路由，而必须依赖其他SMPinitiator的问题。本发明的核心构思在于，针对SMP discover完成之后的逐级配置expander路由表的过程进行优化，在expander内部由其自身来执行expander路由表的配置。
参见图2的流程图，根据本发明第一方面的级联expander自动配置方法，包括：
S101、判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能。
由于本发明的方法主要针对多级expander级联中不支持自配置的 expander，因此如果确定接收到SMP请求的expander具备自配置功能，或者确定HBA/RAID支持路由表配置，则只需要对这种expander进行直接配置即可，即直接跳过后续步骤，方法结束。
S102、如果确定与当前expander相连接的expander或HBA/RAID不具备自配置功能，则实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息。
具体地，该步骤的方法是在SMP discover过程中，监测带内SMP frame 的信息，并从带内SMP frame中提取有效的路由地址更新信息。在优选的实施例中，所述有效的配置地址信息可以是SMP discover或者SMP discover list 函数中的response帧中携带的SAS地址信息。
S103、一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中。
本发明的实施例中，对于expander的路由表，除响应SMP configure routeinformation而被设置之外，还可由expander本身发起写入操作。因此可直接将本级expander获得的帧信息写入路由表中。
在expander级联结构中，如果当前expander具有上一级expander，则SMP 请求需要经过一个或多个上级expander。因此当上级expander接收到SMP请求时，同样可以监测该带内SMP frame的信息，同时一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入上级expander的路由表中。
结合图3所示，例如，管理应用客户端希望访问位于level 3的expander 3，则必须依次经过level 0到level 2，相应地经过expander 0，expander 1，expander 2。如果HBA/RAID对level 3的expander 3发起SMP request，则首先向expander 0发出SMP discover或者SMP discover list函数，expander 0向expander 1发出该信息，以此类推，expander 1向expander 2发出该信息。当发送的SMP discover或者SMP discover list函数依次经过各级expander，每个expander都可以监测到该请求对应的带内SMP frame。根据S103，每个expander均将有效的路由信息(即response帧中携带的SAS地址信息)提取出来，并更新到各自的路由表中。
S104、基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置。
本发明的实施例中，将提取的SAS地址信息写入或更新到当前expander 的路由表中之后，当前expander的路由表被更新为具有最新设置的地址信息，由此实现expander的自动配置或更新，不需要外部操作，特别是不需要 SMP initiator的逐级遍历来配置路由信息。
从以上实施例中可以看出，本发明的级联expander自动配置方法，用于在多级expander级联或者在HBA/RAID不支持路由表自动配置的情况下，实现expander的自动配置，以提高整个系统路由表配置的速度以及兼容性。具体地，其优点体现在以下方面：首先，采用带内SMP自监测，可以硬件(或软件)实时地配置或更新路由表，提升了expander配置效率。其次， HBA/RAID不需要逐级发送SMP configure route information来配置路由表，节省了大量数据交互时间。最后，expander不必完全依赖HBA/RAID的行为。在HBA/RAID不支持配置路由表的情况下，expander可以利用自身完成路由表的配置或更新，提高了配置兼容性。
相应地，参见图4，本发明在第二方面提供了一种级联expander自动配置装置，包括：
判断单元201，用于判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID 是否具备自配置功能；
提取单元202，用于在确定当前expander不具备自配置功能时，实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；
写入单元203，用于一旦提取到所述帧信息，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；
自动配置单元204，用于基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置。
需要说明的是，以上所示的流程图或结构图仅用于说明而非限定本发明的技术方案。本领域技术人员可以理解，在本发明基础上可以根据实际需要而上述方法流程细节等做出容易想到的任意调整，而不应将本发明限于上述示例的具体结构或参数。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种级联expander自动配置方法，其特征在于，包括：
S101、判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能；
S102、如果确定与当前expander相连接的expander或HBA/RAID不具备自配置功能，则实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；
所述提取SMP discover帧信息，进一步包括：
监测带内SMP frame的信息，并从所述带内SMP frame中提取路由更新信息；
S103、一旦提取到所述帧信息，由所述当前expander本身发起写入操作，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；
S104、基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置；
如果当前expander具有上一级expander，则当所述上一级expander接收到SMP请求时，通过监测所述带内SMP frame的信息，将所提取的所述帧信息写入所述上一级expander的路由表中，实现所述上一级expander的自动配置。
2.根据权利要求1所述的级联expander自动配置方法，其特征在于，在所述S102之前，还包括：
如果确定所述当前expander具备自配置功能，则直接对所述当前expander的路由表进行配置，方法结束。
3.根据权利要求1所述的级联expander自动配置方法，其特征在于，所述路由更新信息包括SMP discover或者SMP discover list函数中的response帧中携带的SAS地址信息。
4.一种级联expander自动配置装置，其特征在于，包括：
判断单元，用于判断与当前expander相连接的expander或HBA/RAID是否具备自配置功能；
提取单元，用于在确定当前expander不具备自配置功能时，实时监测并提取与当前expander连接的HBA/RAID或者其他自配置expander带内所收发的SMP discover帧信息；所述提取单元进一步被配置为：监测带内SMP frame的信息，并从所述带内SMP frame中提取路由更新信息；
写入单元，用于一旦提取到所述帧信息，由所述当前expander本身发起写入操作，将所提取的帧信息实时写入或更新到当前expander的路由表中；
自动配置单元，用于基于所述路由表的内容，实现所述expander的自动配置；
所述自动配置单元进一步被配置为：如果当前expander具有上一级expander，则当所述上一级expander接收到SMP请求时，通过监测所述带内SMP frame的信息，将所提取的所述帧信息写入所述上一级expander的路由表中，实现所述上一级expander的自动配置。
5.根据权利要求4所述的级联expander自动配置装置，其特征在于，所述判断单元进一步被配置为：
如果确定所述当前expander具备自配置功能，则直接对所述当前expander的路由表进行配置，方法结束。
6.根据权利要求4所述的级联expander自动配置装置，其特征在于，所述路由更新信息包括SMP discover或者SMP discover list函数中的response帧中携带的SAS地址信息。
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