JP2001237868A - ファイバチャネルノードにおいて効率の良いｉ／ｏ操作を達成するための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホストイニシェーテッドＦＣ Ｉ／Ｏ操作を
より効率的に達成するための方法を提供する。 【解決手段】 本発明の方法は、ＦＣノード内のホスト
メモリにＦＣポートからＦＣＰレスポンスフレームを戻
すのではなく、受信されたＦＣＰレスポンスフレームの
内容から、ＦＣポートが、Ｉ／Ｏ操作が上手く達成され
たかどうかを判定し（１４１５）、Ｉ／Ｏ操作が上手く
達成される通常の場合には、上手く達成されたことが、
ホストメモリ内の待ち行列にキューされる（１４１８）
達成メッセージ内の単一ビットフラッグを介して、ＦＣ
ノードのホストプロセッサに表示され、Ｉ／Ｏ操作が上
手く達成されないまれな場合には、ＦＣポートは、ター
ゲットノードから受信されたＦＣレスポンスフレームを
ホストメモリ内の待ち行列にキューし（１４１７）、達
成メッセージをホストメモリ内の待ち行列に、エラーが
発生したことを示す単一のビットフラッグセットととも
にキューされる（１４１８）ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファイバチャネル
ノードにおけるホストイニシェーテッドＩ／Ｏ操作（ho
st-initiated I/O operation）、ホストによって開始さ
れるＩ／Ｏ操作の実行に関するものである。より詳細に
は本発明は、ファイバチャネルノードのインターフェイ
スコントローラとホストコンピュータコンポーネント間
におけるデータ転送を少なくし、以前及び現在実施され
ているファイバチャネルノードの例よりもホストメモリ
資源、メモリリソースの割り当てを少なくして、ファイ
バチャネルノードにおけるＩ／Ｏ操作の達成を実施する
ための方法及びシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ファイバチャネル（「ＦＣ」）は、コン
ピュータ及び周辺装置を相互接続するためのデータ通信
ネットワーク用アーキテクチャ及びプロトコルである。
ＦＣは、小型コンピュータシステムインタフェース（ス
カジー（ＳＣＳＩ））プロトコルを含むさまざまな上位
レベルプロトコルをサポートする。コンピュータ又は周
辺装置は、ＦＣポート、銅線又は光ファイバを含むＦＣ
リンクを介して、全体として「ＦＣノード」と呼ばれる
コンピュータ又は周辺装置、ＦＣポート、ＦＣリンクを
含むネットワークにリンクされている。ＦＣポートに
は、トランシーバ及びインターフェイスコントローラが
含まれており、ＦＣポートが含まれているコンピュータ
又は周辺装置は「ホスト」と呼ばれる。ホストには、一
般に、本出願において「ホストプロセッサ」と称する１
つ以上のプロセッサが含まれている。ＦＣポートは、周
辺コンピュータインターフェイス（「ＰＣＩ」）のよう
なローカルデータバスを介して、ホストとデータ交換を
行う。インターフェイスコントローラは、ファイバチャ
ネルと、ＦＣポートが存在するコンピュータ又は周辺装
置との間で下位レベルのプロトコル交換を行う。

【０００３】ＦＣポート内のインターフェイスコントロ
ーラは、ＦＣポートのシリアル受信及び送信コンポーネ
ントと、ＦＣポートが含まれているＦＣノードのホスト
プロセッサとの間において、本質的に変換器として機能
する。インターフェイスコントローラは、入力側では、
受信コンポーネントから受信したシリアル符号化データ
を順序付きバイト集合にアセンブルし、順序付きバイト
集合の大部分を「ＦＣフレーム」と呼ばれるデータ交換
の基本単位にアセンブルし、ＦＣシーケンス（FC seque
nce）及びＦＣエクスチェンジ（FC exchange）と呼ばれ
るＦＣフレームのより大きい集合の文脈（context）内
において、状況情報と共に、ＦＣフレームをホストプロ
セッサに渡すことに関与している。出力側では、インタ
ーフェイスコントローラは、ホストプロセッサからホス
トメモリのバッファ参照及び制御情報を受け取り、ＦＣ
シーケンス及びＦＣエクスチェンジのより高位レベルの
文脈内において、ＦＣフレームに変換し、このＦＣフレ
ームをＦＣポートの送信コンポーネントに供給して、Ｆ
Ｃにシリアル伝送する。またインターフェイスコントロ
ーラは、ファイバチャネルを介して、遠隔ノードに対
し、ファイバチャネルを構成し、ファイバチャネルノー
ド内の状態を保持し、ノード間の一時的経路を確立し、
ファイバチャネルループの制御権を調停し、データフレ
ーム受信の応答をし、とりわけデータ転送の信頼性を遠
隔ノードにまで拡張するために用いられる下位レベルの
制御メッセージの交換を行う。

【０００４】インターフェイスコントローラは、ＰＣＩ
バスのようなローカルバスを介して、インターフェイス
コントローラとホストプロセッサの両方にアクセス可能
な１組のホストメモリベースのデータ構造及びいくつか
の制御レジスタによって、ホストプロセッサと通信を行
う。所定の瞬間において、インターフェイスコントロー
ラは、異なるＦＣシーケンスに関連した出力ＦＣフレー
ムを処理している場合もあれば、いくつかのＦＣシーケ
ンスに関連したＦＣからの着信（inbound）ＦＣフレー
ムを処理している場合もあり得る。インターフェイスコ
ントローラは、内部キャッシュを利用して、ホストコン
ピュータとの通信に用いるホストメモリベースのデータ
構造からの情報をキャッシュ（cache）する。

【０００５】インターフェイスコントローラは、マルチ
タスクオペレーティングシステム環境において、コンピ
ュータプロセッサによって実施される機能と類似した機
能をＦＣポート内において実施する。インターフェイス
コントローラは、極端に動的なパターンを示す状態の変
化及び情報の流れと同時発生する、多種多様な事象を処
理する。インターフェイスコントローラの状態は、一般
にホストメモリ内に記憶されていて、インターフェイス
コントローラとホストの両方にアクセス可能な、いくつ
かの動的データ構造及び待ち行列において保持される。
これらのデータ構造には、現在アクティブなＦＣエクス
チェンジ及びＦＣシーケンスの状態が保持され、並びに
入力及び出力フレーム、書き込み及び読み取り処理に関
する達成メッセージ、他のこうした情報を参照する記述
子も保持される。

【０００６】Ｉ／Ｏ操作、入出力操作、Ｉ／Ｏ処理は、
ファイバチャネルプロトコル内に埋め込まれたＳＣＳＩ
Ｉ／Ｏ操作の文脈内において実施可能である。Ｉ／Ｏ
操作は、ターゲットノードからデータを読み取るか、又
はターゲットノードにデータを書き込むために、イニシ
エータノードによって開始される。書き込み又は読み取
り処理（「Ｉ／Ｏ操作」）の終了時に、イニシエータノ
ードは、一般にターゲットノードからＩ／Ｏ操作がうま
く達成されたか否かに関するＦＣレスポンスフレーム、
ＦＣ応答フレームを受信する。このＦＣレスポンスフレ
ームは、ファイバチャネルからインターフェイスコント
ローラが受信し、ＦＣレスポンスフレームのデータ内容
が、ホストメモリのバッファに転送され、達成通知が、
インターフェイスコントローラによってホストメモリの
独立した達成待ち行列に配置される。こうして、応答Ｆ
Ｃフレームが開始ノードによって受信されると、データ
は、インターフェイスコントローラから２つの異なるホ
ストメモリの記憶場所に送られる。

【０００７】オペレーティングシステム及び他のリアル
タイム装置コントローラの場合と同様、ＦＣコントロー
ラの場合、メモリリソースは乏しく、不必要なデータ転
送はバスによるデータ転送帯域幅を狭くし、全体として
のデータスループットを遅くすることがある。したがっ
てＦＣコントローラの設計者及び製造者は、Ｉ／Ｏ操作
に割り当てられるメモリリソースを減少させ、ＦＣノー
ド間におけるＩ／Ｏ操作中に、ＦＣコントローラとホス
トメモリ間で行われるデータ転送数を減少させる必要が
あることを認識している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】よって本発明は、Ｉ／
Ｏ操作に割り当てられるメモリリソースを減少させ、Ｆ
Ｃノード間におけるＩ／Ｏ操作中に、ＦＣコントローラ
とホストメモリ間で行われるデータ転送数を減少させる
方法及びシステムを提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ＦＣノ
ード内におけるＩ／Ｏ操作を効率良く達成するための方
法及びシステムが得られる。ＦＣノードのＦＣポート
が、ＦＣノードとターゲットノード間におけるＩ／Ｏ操
作を表すＦＣフレーム交換の最終ＦＣフレームとして、
ターゲットノードからＦＣレスポンスフレームを受信す
ると、このＦＣポートは、ＦＣレスポンスフレームのデ
ータを解析し、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたか否かを
判定する。Ｉ／Ｏ操作がうまく達成された場合には、Ｆ
Ｃポートは、ホストメモリにおいて保持される待ち行列
に、うまく達成されたことを表示する達成メッセージを
キュー（queue）して、ＦＣポートとホストメモリを相
互接続するバスを介し、ホストメモリに対するＦＣレス
ポンスフレームの伝送を回避する。一方、ＦＣポートに
よるＦＣレスポンスフレームの解析の結果、Ｉ／Ｏ操作
がうまく達成されなかったと判定されると、ＦＣポート
は、ホストメモリ内の単一フレーム待ち行列にレスポン
スフレームの一部をキューし、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成
されなかったことを表示する達成メッセージをホストメ
モリ内のメッセージ待ち行列にキューする。

【００１０】本発明の方法及びシステムによれば、ＦＣ
ノードのホストプロセッサには、Ｉ／Ｏ操作の終了時に
ターゲットノードから戻されるＦＣレスポンスフレーム
のデータ部分を納めるために、メモリバッファを割り当
てる必要がない。代わりに、ホストプロセッサは、ホス
トメモリ内のメッセージ待ち行列にキューされた達成メ
ッセージ中のビットフィールドを調べることによって、
Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたか否かを判定することが
可能である。達成メッセージ内のビットフラグによる表
示によって、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されなかったとい
うことが示されれば、ホストプロセッサは、達成メッセ
ージに含まれるか、又は達成メッセージによって参照さ
れる識別情報を利用して、Ｉ／Ｏ操作が不首尾に終わる
ことによりターゲットノードによって戻されるＦＣレス
ポンスフレームを、ホストメモリの単一フレーム待ち行
列内に置くことが可能である。Ｉ／Ｏ操作は、一般にう
まく達成されるので、ＦＣポートの単一フレーム待ち行
列にＦＣレスポンスフレームをキューすることは、比較
的まれにしか起こらない事象である。したがって本発明
の方法及びシステムによれば、ホストプロセッサが、各
Ｉ／Ｏ操作毎に割り当てるメモリは、従来技術の方法及
びシステムの場合よりも少なく、またＦＣポートからホ
ストメモリへのＦＣレスポンスフレームの伝送に関連し
た伝送オーバヘッドは、大幅に削減される。この結果、
さらに従来技術による方法及びシステムに対して、Ｉ／
Ｏ操作毎に費やされるホストプロセッササイクルが減少
し、ホストメモリバスの利用が減少し、ＦＣノード間の
データスループットが増大し、Ｉ／Ｏ待ち時間が短縮さ
れることになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下では、５つのサブセクション
に分けて、本発明の説明を行うことにする。最初の４つ
のサブセクションでは、ＦＣ、ＦＣプロトコル、ＦＣイ
ンターフェイスコントローラアーキテクチャ、及び、Ｆ
Ｃノードのインターフェイスコントローラとホストプロ
セッサ間におけるホストメモリインターフェイスについ
て詳述する。第５のサブセクションでは、本発明の説明
が行われる。

【００１２】ファイバチャネル ファイバチャネル（「ＦＣ」）は、（１）Fibre Channe
l Physical and Signaling Interface（“FC-PH”），A
NSI X3.230-1994，（“FC-PH-2”），ANSI X3.297-199
7；（２）Fibre Channel-Arbitrated Loop（“FC-AL-
2”），ANSI X3.272-1996；（３）Fibre Channel-Priva
te Loop SCSI Direct Attached（“FC-PLDA”），
（４）Fibre Channel Protocol for SCSI（“FCP”），
（６）Fibre Channel Fabric Requirements（“FC-F
G”），ANSI X3.289：1996；及び（７）FibreChannel 1
0-Bit Interfaceを含む、いくつかのＡＮＳＩ規格文書
によって定義され、それらの文書に記載されている。こ
れらの規格文書はしばしば改訂されている。追加Fibre
Channel System Initiative（“FCSI”）規格文書に
は、（１）Gigabaud Link Module Family（“GLM”），
FCSI-301；（２）Common FC-PH Feature Sets Profile
s，FCSI-101；及び（３）SCSI Profile，FCSI-201が含
まれている。これらの文書については、下記アドレスの
ＷＷＷインターネットページにおいて知ることが可能で
ある： “http://www.fibrechannel.com” ＦＣに関する以下の説明は、本発明の議論を容易にする
ために、これらの文書に含まれる情報の一部を紹介し、
要約することを意図したものである。下記の説明におい
て紹介される論題のいずれかについてより詳細な解説を
所望される場合には、上述の文書を参照されたい。

【００１３】以下の議論において、「ＦＣ」は、一般的
なファイバチャネルアーキテクチャ及びプロトコルを形
容することを目的として用いられ、又はファイバチャネ
ル通信媒体の一例を表す名詞として用いられている。し
たがってＦＣ（アーキテクチャ及びプロトコル）ポート
は、ＦＣ（通信媒体）からのＦＣ（アーキテクチャ及び
プロトコル）シーケンスを受信する。

【００１４】ＦＣプロトコルは、一般には１つ以上の通
信媒体によって相互接続された、コンピュータ、ワーク
ステーション、周辺装置、及びディスクアレイのような
周辺装置のアレイ又は集合である、ＦＣノード間のデー
タ通信のためのアーキテクチャ及びプロトコルである。
通信媒体には、シールドされたツイストペア接続、同軸
ケーブル、及び光ファイバが含まれる。ＦＣノードは、
少なくとも１つのＦＣポート及びＦＣリンクを介して通
信媒体に接続される。ＦＣポートは、ＦＣノードのホス
ト処理コンポーネントとレジスタ及びホストメモリイン
ターフェイスを共用し、ハードウェア及びファームウェ
アでＦＣプロトコルの下位レベルを実施するＦＣホスト
アダプタ又はＦＣコントローラである。ＦＣホストは、
一般に共用メモリにおける共用データ構造を利用し、ま
たＦＣポートの制御レジスタを利用して、ＦＣポートと
データ及び制御情報の交換を行う。ＦＣポートには、電
線又は光ストランド（optical strand）を含む、ＦＣリ
ンクを介して通信媒体に結合されたシリアル送信及び受
信コンポーネントが含まれている。

【００１５】ＦＣはシリアル通信媒体である。データ
は、極めて速い転送速度で一度に１ビットずつ転送され
る。図１には、ＦＣネットワークを介した転送に備え
て、データを時間的に編成される、極めて単純な階層構
造が図示されている。最下位の概念レベルにおいて、デ
ータは、データビットストリーム１００とみなすことが
できる。ＦＣネットワークによってサポートされる、最
小のデータ単位、すなわちデータビットの配列は、ＦＣ
ポートによって８ビットキャラクタ（character）とし
て復号化される１０ビットキャラクタである。ＦＣプリ
ミティブ（primitive）は、１０ビットキャラクタ又は
バイトから構成されている。所定のＦＣプリミティブを
用いて、ＦＣポート間で交換される制御情報の伝送が行
われる。データ編成の次のレベル、すなわちＦＣプロト
コルに関する基本レベルは、フレームである。図１に
は、７つのフレーム１０２〜１０８が示されている。フ
レームは、フレームに含まれるデータの性質にしたがっ
て、３６〜２，１４８バイトのデータから構成される。
例えば、第１のＦＣフレームは、横方向の括弧１０１で
囲まれたデータビットストリーム１００のデータビット
に対応する。ＦＣプロトコルは、シーケンスと呼ばれる
次に高位の編成レベルを特徴付ける。図１には、第１の
シーケンス１１０と第２のシーケンス１１２の一部が表
示されている。第１のシーケンス１１０は、１０２〜１
０５で示されるフレーム１〜４から構成されている。第
２のシーケンス１１２は、１０６〜１０８で示されるフ
レーム５〜７と、図示されていないそれ以外のフレーム
から構成されている。ＦＣプロトコルは、エクスチェン
ジと呼ばれる第３の編成レベルを特徴付ける。図１に
は、エクスチェンジ１１４の一部が示されている。この
エクスチェンジ１１４は、図１に示す少なくとも第１の
シーケンス１１０と第２のシーケンス１１２から構成さ
れている。あるいはまたこのエクスチェンジは、１０２
〜１０８で示されるフレーム１〜７と、エクスチェンジ
１１４を構成する第２のシーケンス１１２及び任意の追
加シーケンスに含まれる任意の追加フレームから構成さ
れるとみなすことも可能である。

【００１６】ＦＣは全二重データ伝送媒体である。フレ
ーム及びシーケンスは、発信側又は起動側と、応答側又
はターゲットとの間で双方向に同時に送ることが可能で
ある。エクスチェンジは、読み取りＩ／Ｏトランザクシ
ョン又は書き込みＩ／Ｏトランザクションのような、単
一Ｉ／Ｏトランザクション中に、発信側又は起動側と、
応答側又はターゲットとの間で交換される、全てのシー
ケンス及びシーケンス内のフレームから構成されてい
る。ＦＣプロトコルは、インターネットプロトコル
（「ＩＰ」）、スカジー（「ＳＣＳＩ」）プロトコル、
ヒッピ（High Performance Parallel Interface（「Ｈ
ＩＰＰＩ」））及びIntelligent Peripheral Interface
（「ＩＰＩ」）を含む任意の数の高位レベルデータ交換
プロトコルにしたがってデータを転送するように設計さ
れている。ＳＣＳＩプロトコルのファイバチャネルに対
する標準的な適応は、本書において、今後は「ＦＣＰ」
と呼ぶ。したがってＦＣは、ＳＣＳＩバス及び他の周辺
相互接続バスに特有のマスタスレーブ型通信パラダイ
ム、並びにインターネットの実施に用いられるような、
比較的開放的な非構造化通信プロトコルをサポートする
ことが可能である。起動側及びターゲットのＳＣＳＩバ
スアーキテクチャ概念は、上述のように、ＦＣを介する
転送に備えてＳＣＳＩコマンド及びデータ交換をカプセ
ル化するように設計されたＦＣＰによって順方向に伝送
される。以下の説明は、ファイバチャネルにおけるＦＣ
Ｐプロトコル及び上述のＳＣＳＩプロトコルだけに関す
るものである。

【００１７】ＦＣプロトコル 図２には、ファイバチャネルフレームの概念内容が図示
されている。ファイバチャネルフレーム２０２には、５
つの高レベルセクション２０４、２０６、２０８、２１
０及び２１２が含まれている。フレーム開始区切り文字
２０４と呼ばれる第１の高レベルセクションには、フレ
ームの開始を表す４バイトが含まれている。フレームヘ
ッダ２０６と呼ばれる次に高レベルのセクションには、
アドレス指定情報、シーケンス情報、エクスチェンジ情
報及び各種制御フラグを含む２４バイトが含まれてい
る。図２には、ファイバチャネルフレーム２０２から拡
大して示される、フレームヘッダ２１４のより詳細な図
が示されている。宛先ＩＤ２１６は、フレームの宛先ポ
ートを示す２４ビットファイバチャネルアドレスであ
る。送信元ＩＤ ２１８は、フレームを送信したポート
を示す２４ビットアドレスである。起動側ＩＤ、すなわ
ちＯＸ＿ＩＤ ２２０及び応答側ＩＤ ２２２、すなわち
ＩＸ＿ＩＤは、共にフレームが属するエクスチェンジを
識別する３２ビットのエクスチェンジＩＤを構成してい
る。シーケンスＩＤ ２２４は、フレームが属するシー
ケンスを識別する。

【００１８】データペイロードと呼ばれる次に高レベル
のセクション２０８には、ＦＣＰフレーム内にパッケー
ジされた実際のデータが含まれている。データペイロー
ドは、データペイロードレイアウト２２６〜２２９の４
つの基本タイプにしたがってフォーマットすることが可
能である。ＦＣＰ＿ＣＭＮＤと呼ばれるこれらのレイア
ウトのうちの最初のレイアウト２２６を用いて、ＳＣＳ
Ｉコマンドが起動側からターゲットに送られる。ＦＣＰ
＿ＬＵＮフィールド２２８には、特定のＳＣＳＩアダプ
タ、そのＳＣＳＩアダプタに関連したターゲット装置及
び指定のターゲットＳＣＳＩ装置に関連した物理的装置
に対応する論理装置番号を指定する８バイトアドレスが
含まれる。ＳＣＳＩコマンドは、１６バイトフィールド
ＦＣＰ＿ＣＤＢ ２３０内に含まれている。図２に示す
第２のタイプのデータペイロードフォーマット２２７
は、ＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹレイアウトと呼ばれる。
ターゲットにおいて、データの受信又は受け入れの準備
が整うと、このデータペイロードフォーマットを用い
て、ターゲットから起動側に進行コマンド（proceed co
mmand）が転送される。図２に示す第３のタイプのデー
タペイロードフォーマット２２８は、Ｉ／Ｏトランザク
ションの実行結果として、読み取り中又は書き込み中の
実際のデータを転送するために用いられるＦＣＰ＿ＤＡ
ＴＡフォーマットである。図２に示す最終データペイロ
ードレイアウト２２９は、ＦＣＰ＿ＲＳＰレイアウトと
呼ばれ、Ｉ／Ｏトランザクションの完了時に、ターゲッ
トから起動側にＳＣＳＩ状況バイト２３４及び他のＦＣ
Ｐ状況情報を送り返すために利用される。以下の議論に
おいて、ＦＣＰ＿ＣＭＮＤ、ＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤ
Ｙ、ＦＣＰ＿ＤＡＴＡ、ＦＣＰ＿ＲＳＰデータペイロー
ドを含むＦＣフレームを、それぞれＦＣＰ＿ＣＭＮＤフ
レーム、ＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹフレーム、ＦＣＰ＿
ＤＡＴＡフレーム、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームと呼ぶこと
にする。

【００１９】図３Ａ及び３Ｂには、それぞれ読み取りＩ
／Ｏ操作及び書き込みＩ／Ｏ操作中に、起動側ノードと
ターゲットノードの間で交換されるＦＣフレームの汎用
シーケンスが例示されている。両図において、ＦＣフレ
ームは、ＦＣフレーム３０２のような矩形として表示さ
れており、矢印３０４のような矢印は、ＦＣフレームが
送られる方向を表している。矢印３０４のような、右を
指す矢印は、ＦＣフレームが起動側ノードからターゲッ
トノードに伝送されることを表し、左を指す矢印は、タ
ーゲットノードから起動側ノードに伝送されることを表
している。両図におけるＦＣフレームのシーケンスは、
図の上部の最初のＦＣフレームから、図の下部の最終フ
レームまで時間順に進行する。

【００２０】読み取りＩ／Ｏ操作は、起動側ノードが、
ＦＣを介して、ＦＣ＿ＣＭＮＤフレーム３０２を含む最
初のＦＣシーケンスをターゲットノードに送ると、開始
される。ターゲットノードが、ＦＣＰ＿ＣＭＮＤフレー
ムを受信し、読み取り処理の準備が整うと、ターゲット
ノードは、ＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹフレーム３０６を
含む第２のＦＣシーケンスを起動側ノードに送り返し、
今やデータ伝送の進行が可能であることを表す。このタ
ーゲットノードによるＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹフレー
ムの送信は、読み取りＩ／Ｏ操作の場合、随意である。
次にターゲットノードは、物理的装置からデータを読み
取り、共にＩ／Ｏ読み取りトランザクションに対応する
エクスチェンジの第３のシーケンスを構成する、いくつ
かのＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレーム３０８〜３１１として、
ＦＣを介して起動側ノードにそのデータを伝送する。全
てのデータの伝送が済むと、ターゲットノードが、状況
バイトをＦＣＰ＿ＲＳＰフレーム３１２にパッケージ
し、ＦＣを介して起動側ノードにＦＣＰ＿ＲＳＰフレー
ムを送り返す。これで読み取りＩ／Ｏ操作が完了する。

【００２１】図３Ｂには、図３Ａと同様に、起動側ノー
ドとターゲットノードの間における書き込みＩ／Ｏトラ
ンザクション中に交換されるＦＣフレームの一例が示さ
れている。図３Ｂは、書き込みＩ／Ｏ操作中に、ＦＣＰ
＿ＤＡＴＡフレームが、ＦＣを介して、起動側ノードか
らターゲットノードに伝送される点と、ターゲットノー
ドから起動側ノードに送られるＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤ
Ｙ ＦＣフレーム３１４が、読み取りＩ／Ｏ操作の場合
のように随意ではなく、それどころか必須であるという
点だけが図３Ａと異なっている。

【００２２】ＦＣインターフェイスコントローラアーキ
テクチャ 図４には、典型的なＦＣ／ＰＣＩホストアダプタに組み
込まれた典型的なＦＣインターフェイスコントローラ
（「ＦＣＩＣ」）が示されている。ＦＣ／ＰＣＩホスト
アダプタ４０２には、ＦＣＩＣ ４０４、トランシーバ
チップ４０６、ＦＣリンク４０８、クロック４１０、バ
ックプレーンコネクタ４１２と、随意によりブートフラ
ッシュＲＯＭ ４１４、局所同期スタティックランダム
アクセスメモリ（「ＲＡＭ」）４１６及びローカルメモ
リ４１８が含まれる。ＦＣ／ＰＣＩホストアダプタ４０
２は、バックプレーンコネクタ４１２と、１つ以上のプ
ロセッサが結合されているＦＣノード内のＰＣＩバスと
を介して、ＦＣノードの１つ以上のプロセッサとの通信
を行う。ＦＣＩＣ ４０４は、ＰＣＩインターフェイス
４２０を介してバックプレーンコネクタ４１２に結合さ
れる。ＦＣＩＣは、ＦＣリンク４０８を介してＦＣに結
合されたトランシーバチップ４０６にＦＣＩＣを結合す
る１０ビットインターフェイス４２２を介して、ＦＣと
の間でＦＣフレームの送受信を実施する。クロック４１
０は、さまざまなＦＣホストアダプタコンポーネントと
のインターフェイスをとって、コンポーネントの動作を
同期させるためのタイミング信号をもたらす。ＦＣホス
トアダプタ４０２は、上述の説明に基づいて、ＦＣポー
トとして機能可能であり、バックプレーンコネクタ４１
２を介して結合されたコンピュータシステムと共に、Ｆ
Ｃリンク４０８を介してＦＣに接続可能なＦＣノードを
構成する。

【００２３】図５には、典型的なＦＣインターフェイス
コントローラ及び、典型的なＦＣインターフェイスコン
トローラとホストとの間のメモリベースのデータ構造イ
ンターフェイスを説明したブロック図が示されている。
メモリベースのデータ構造５０２〜５０５は、ＦＣＩＣ
に対してＰＣＩバス５０９を介してアクセス可能なホス
トプロセッサのメモリコンポーネントに保持されてい
る。図５では、ＦＣＩＣ５０７が、バックプレーンコネ
クタ（図４の４１２）及びＰＣＩバス５０９と組み合わ
せて図示されている。ＦＣＩＣは、共にフレームマネー
ジャ５１１によってインターフェイスされる１０ビット
インターフェイスを構成する、１０ビット／８ビットデ
コーダ及び８ビット／１０ビットエンコーダを介して、
トランシーバチップ（図４の４０６）とのインターフェ
イスをとる。フレームマネージャ５１１は、発信（outb
ound）ＦＩＦＯマネージャ５１３を介して、ＦＣＩＣか
らトランシーバチップ（図４の４０６）に伝送されるＦ
Ｃフレームを受信し、また１０ビット／８ビットデコー
ダインターフェイスを介して、トランシーバチップ（図
４の４０６）からデータビットストリームを受信する
と、受信データビットに処理を加えて、ＦＣフレームと
し、これらのＦＣフレームを着信（inbound）ＦＩＦＯ
マネージャ５１４に記憶する。発信ＦＩＦＯマネージャ
５１３及び着信ＦＩＦＯマネージャ５１４は、どちらも
フレームをバッファリングし、それぞれ発信フレームの
パイプライン処理及び着信フレームの妥当性に関する巡
回冗長検査（「ＣＲＣ」）を可能にする。

【００２４】ＦＣノードのホストプロセッサは、さまざ
まな制御レジスタ５２０に書き込み及び読み取りを行
い、メモリベースのデータ構造５０２〜５０５に対して
データの格納及び除去を行うことにより、ＦＣＩＣに対
する情報の制御及び交換を実施する。ＦＣＩＣ ５２４
〜５３２の内部コンポーネントは、制御レジスタ５２２
の読み取り及び書き込みを行い、メモリベースのデータ
構造５０２〜５０５からデータを受信し、またそれらに
データを格納し、さらに着信ＦＩＦＯマネージャ５１３
及び発信ＦＩＦＯマネージャ５１４を介して、フレーム
マネージャ５１１とＦＣフレームを交換する。

【００２５】着信メッセージ待ち行列（「ＩＭＱ」）５
０２には、ホストプロセッサに着信及び発信トランザク
ション情報及び状況情報を通知する達成メッセージが含
まれる。単一フレーム待ち行列（「ＳＦＱ」）５０３に
は、ＦＣＩＣ ５０７がフレームマネージャ５１１から
受信して、ＳＦＱに配置する未知の又は非支援型の着信
ＦＣフレームが含まれる。ＳＣＳＩ交換状態テーブル
（「ＳＥＳＴ」）５０４は、ＦＣＩＣとホスト間で共用
され、それぞれ現在のＳＣＳＩ交換（Ｉ／Ｏ操作）に対
応するＳＥＳＴ項目を含んでいる。交換要求待ち行列
（「ＥＲＱ」）５０５には、ホスト又は遠隔ＦＣノード
によって開始されるＩ／Ｏ要求を表したＩ／Ｏ要求ブロ
ック（「ＩＲＢ」）が含まれる。

【００２６】達成メッセージマネージャ５２５は、ＩＭ
Ｑを管理し、着信データマネージャ５２４が達成メッセ
ージを配置する待ち行列項目を着信データマネージャに
もたらす。単一フレームマネージャ５２６は、ホストメ
モリにおけるＳＦＱを管理し、ＦＣサービスコンポーネ
ント５２７が着信フレームを格納する項目をＦＣサービ
スコンポーネントにもたらす。交換要求マネージャ５３
１は、ＥＲＱから新しい項目を取り出して、処理のため
にＳＣＳＩ交換発信マネージャ（「ＳＥＭ−ＯＵＴ」）
５３２に送る。着信データマネージャ５２４は、着信フ
レームプロセッサ、すなわちＳＣＳＩ交換着信マネージ
ャ（「ＳＥＭ−ＩＮ」）５２８、及びＦＣサービスコン
ポーネント５２７に新しいフレームについて知らせ、ホ
ストにおけるそれらの適正な宛先に対してフレームの経
路指定を行う。また着信データマネージャは、ＩＭＱ
５０２を介して、ホストに達成メッセージを送る。ＦＣ
サービスコンポーネント５２７は、ＳＥＭ−ＩＮ ５２
８が管理しないＦＣフレームの管理を行う。ＦＣサービ
スコンポーネントは、ＳＦＱ ５０３にフレームを配置
する。ＳＥＭ−ＩＮ ５２８は、ＦＣシーケンスを受信
するＳＣＳＩ交換の段階を管理する。ＳＥＭ−ＩＮは、
ＳＥＳＴリンク取り出しマネージャ５２９を介して、Ｓ
ＥＳＴ項目を読み取り、着信データを適正なホストバッ
ファに送るか、又はＦＣシーケンスの次の段階を送る要
求をＳＥＭ−ＯＵＴ ５３２に送る。ＳＥＳＴリンク取
り出しマネージャ５２９は、ＳＥＭ−ＩＮ ５２８及び
ＳＥＭ−ＯＵＴ ５３２コンポーネントからの要求にし
たがって、ＳＥＳＴ項目の読み取り及び書き込みの責任
を負う。ＳＥＭ−ＯＵＴ ５３２は、ＦＣシーケンスの
送信を必要とするＳＣＳＩ交換の段階(phase)を管理す
る。ＳＥＭ−ＯＵＴ ５３２は、ＳＥＳＴリンク取り出
しマネージャ５２９を介して、ＳＥＳＴ項目を読み取
り、ＦＣシーケンスの送信要求を作成し、その要求を発
信シーケンスマネージャ５３０に送る。発信シーケンス
マネージャ（「ＯＳＭ」）５３０は、ＳＥＭ−ＯＵＴ
５３２からの要求を処理して、ホストからＦＣシーケン
スを送るようにし、ホストからＦＣフレームヘッダ及び
ペイロードを検索して、遠隔ノードに送る。ＯＳＭは、
ＦＣシーケンスを２ＫバイトまでのサイズのＦＣフレー
ムに分割し、発信ＦＩＦＯマネージャ５１４の待ち行列
にキューする。

【００２７】ＩＭＱ ５０２、ＳＦＱ ５０３及びＥＲＱ
５０５は、巡回待ち行列として実施される。図６に
は、ＦＣＩＣコントローラインターフェイスで利用され
る、基礎的な基本巡回待ち行列データ構造が示されてい
る。巡回待ち行列は、図６の上部に描かれた巡回待ち行
列６０２のような、論理的に巡回式に表された先入れ先
出し（「ＦＩＦＯ」）待ち行列である。巡回待ち行列の
各放射状部分６０４〜６１２又はスロットには、本質的
に１つ以上のデータフィールドを納めるレコードのよう
なデータ構造である、待ち行列項目のためのスペースが
含まれている。図６の巡回待ち行列６０２は、８つの待
ち行列スロット６０４〜６１２を備えて示されている
が、実際には数十又は数百の待ち行列項目を備えること
が可能である。待ち行列項目スロットに加えて、巡回待
ち行列は、２つのポインタ、すなわち（１）待ち行列項
目の消費者による巡回待ち行列からの除去が可能な次の
待ち行列項目を指示する消費者索引、及び（２）生産者
が待ち行列に追加される待ち行列項目を配置することが
可能な巡回待ち行列内の次のオープンスロットを指示す
る生産者索引に関連している。全ての待ち行列項目スロ
ットが生産者によるデータの格納に利用可能であり、待
ち行列項目スロットのどれにも、消費者によって消費さ
れる有効待ち行列項目が納められていない、空の巡回待
ち行列１４０２の場合、消費者検索、消費者インデック
ス６１４及び生産者索引、生産者インデックス６１６
は、どちらも、同じ空の待ち行列項目スロット６１２を
指示する。

【００２８】生産者は、空の巡回待ち行列６０２に待ち
行列項目を追加する場合、１つの有効待ち行列項目を備
えた巡回待ち行列６１８が作成される。消費者索引６２
０は変更されないので、結果として、消費者索引は、巡
回待ち行列６１８における単一有効待ち行列項目６２２
を指示することになる。生産者が、待ち行列項目６２２
の挿入を終えると、生産者索引６２４をインクリメント
して、生産者が第２の待ち行列項目を追加可能な、巡回
待ち行列６１８内に利用可能な次のスロット６２６を指
示する。ここで、消費者が単一待ち行列項目６２２を除
去すると、空の巡回待ち行列６２８が生じる。消費者が
利用可能な待ち行列項目６２２の除去を済ますと、消費
者は、消費者索引６３０をインクリメントする。空の巡
回待ち行列６０２に関する既述の説明におけるように、
単一待ち行列項目６２２を除去することによって生じる
空の巡回待ち行列６２８は、同じ空の利用可能な待ち行
列項目スロット６３４を指示する消費者索引６３０及び
生産者索引６３２の両方を備える。生産者が、消費者が
消費可能な速度よりも速い速度で、順次待ち行列項目を
追加すると、最終的には、完全な巡回待ち行列６３６が
作成される。完全な巡回待ち行列６３６において、生産
者索引６３８は、消費者索引６４４によって指示される
第１の利用可能な有効待ち行列項目６４２の直前に位置
する、巡回待ち行列内に単一の空の待ち行列項目スロッ
トを指示する。

【００２９】図７Ａ〜Ｂは、関連データ構造と共に、Ｓ
ＥＳＴ項目を例示したブロック図である。図７Ａに示さ
れるＳＥＳＴ項目は、Ｉ／Ｏ操作中に送信又は受信すべ
きデータを少数のバッファ内に納めることが可能な場合
に利用され、図７Ｂに示されるＳＥＳＴ項目は、送信又
は受信すべきデータが、４つ以上のメモリバッファを必
要とするのに十分なほど多量であるＩ／Ｏ操作に利用さ
れる。この２つのタイプのＳＥＳＴ項目及び関連データ
構造の共通態様については、図７Ａに関連して解説さ
れ、参照番号が付けられる。これらの同じ参照番号が、
図７Ｂにおいても使用され、図７Ａに関連して解説済み
の７Ｂの態様については、それ以上の説明を控える。

【００３０】ＳＥＳＴ項目７０２には、読み取りＩ／Ｏ
操作の場合の受信データを記憶する種々のメモリバッフ
ァに対する参照、及び書き込みＩ／Ｏ操作の場合の送信
データを記憶する種々のメモリバッファに対する参照が
含まれている。図７Ａに示されるタイプのＳＥＳＴ項目
は、比較的短いデータ転送処理の場合、又はホストメモ
リに対するデータの記憶に、大きいメモリバッファを割
り当てることが可能な場合に用いられる。このＳＥＳＴ
項目には、３つのデータバッファポインタ７０４〜７０
６が、データバッファポインタ７０４〜７０６によって
参照される各データバッファの長さについて特徴付け
る、関連長さフィールド７０７〜７０９と共に含まれて
いる。図７Ａの場合、データバッファ７１０は、図示の
ように、データバッファポインタ７０４によって参照さ
れ、データバッファの長さは、長さフィールド７０７に
よって示されている。したがって３つのデータバッファ
は、図７Ａに示されるＳＥＳＴタイプから参照すること
が可能である。ホストによって起動される書き込みＩ／
Ｏ操作の場合、ＳＥＳＴには、さらにターゲットノード
に対するデータ伝送中に、ＦＣＩＣによってＦＣＰ＿Ｄ
ＡＴＡフレームにコピーすることが可能なＦＣＰ＿ＤＡ
ＴＡフレームヘッダを納めるため、ホストプロセッサに
よって作成されるＦＣヘッダバッファ７１４に対するポ
インタ７１２が含まれる。ＳＥＳＴ項目には、さらにＦ
ＣＰ＿ＲＳＰフレームバッファポインタ７１６も含ま
れ、これは、ＦＣＩＣが、ターゲットノードから最終Ｆ
ＣＰ＿ＲＳＰフレームを受信した後、その最終ＦＣＰ＿
ＲＳＰフレームを格納するＦＣＰ＿ＲＳＰフレームバッ
ファ７１８を指示する。ホストプロセッサによって起動
される読み取りＩ／Ｏ操作の場合、ＦＣＰ＿ＤＡＴＡフ
レームは、ＦＣＩＣによって送信されず、代わりにＦＣ
ＩＣによって受信されるので、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレーム
バッファポインタ７１６及びＦＣＰ＿ＲＳＰフレームバ
ッファ７１８は不要である。ＳＥＳＴ項目には、ＦＣＩ
ＣによるＩ／Ｏ操作の実行中における状態を保持し、Ｉ
／Ｏ操作のさまざまな態様を記述し、特定のＩ／Ｏ操作
を識別するための追加フラグ及びフィールドが含まれ
る。これらの追加フィールドの１つは、書き込み及び読
み取りＩ／Ｏ操作のどちらの場合にも、Ｉ／Ｏ操作中に
伝送されることが期待されるデータのバイト数を指定す
る、整数を納めたＥＸＰ＿ＢＹＴＥ＿ＣＮＴフィールド
７２０である。図７Ａ〜Ｂに示されていない他のフィー
ルドには、書き込み処理の場合に、ＦＣＩＣがデータを
取得し、読み取りＩ／Ｏ操作の場合に、受信データを格
納することが可能な次の記憶場所を指定するデータバッ
ファへの現在のオフセット、Ｉ／Ｏ操作のＲＸ＿ＩＤ、
ＳＥＳＴ項目が有効か否かを示す有効ビットフラグ、及
びそれ以外のフィールドが含まれる。

【００３１】Ｉ／Ｏ操作中に転送されるデータの保持に
４つ以上のデータバッファが必要とされる場合、図７Ｂ
に示されるタイプのＳＥＳＴ項目が利用される。このＳ
ＥＳＴ項目は、図７ＡのＳＥＳＴ項目とバイトによる長
さが同じであり、ＥＸＰ＿ＢＹＴＥ＿ＣＮＴフィールド
７２０まで図７ＡのＳＥＳＴ項目と同じフィールドを含
んでいる。しかし図７Ａに示すＳＥＳＴ項目の最後の２
４バイトに含まれた３つのバッファポインタ７０４〜７
０６の代わりに、図７Ｂに示すＳＥＳＴ項目には、拡張
された分散／収集リストに対する単一ポインタ７２２が
含まれる。図７Ａに示すタイプのＳＥＳＴ項目は、ＬＯ
Ｃビット７２１の値によって図７Ａに示すＳＥＳＴ項目
から区別される。拡張分散／収集リストは、分散／収集
リスト項目７２３のような、任意の数の分散／収集リス
ト項目から構成される。これらの項目には、フィールド
７２４及び７２６を含むデータバッファポインタのよう
な、いくつかのデータバッファポインタが含まれてお
り、各データバッファポインタは、フィールド７２４及
び７２６を含むデータバッファポインタに関連した長さ
フィールド７２５のような、長さフィールドに関連づけ
られている。分散／収集リスト項目７２８の最後の２つ
のワードは、次の分散／収集リスト項目を指示するか、
あるいは分散／収集リストの終わりを示す値０を含んで
いる。

【００３２】図８には、Ｉ／Ｏ要求ブロックが示されて
いる。Ｉ／Ｏ要求ブロック（「ＩＲＢ」）は、ＥＲＱ
（図５の５０５）の各項目毎に含まれている。ＩＲＢ
８０２には、２つの独立したＩ／Ｏ要求記述子、すなわ
ちＡ記述子８０４及びＢ記述子８０６が含まれる。これ
ら２つの記述子は同じであり、以下ではＩ／Ｏ要求Ａ記
述子８０４についてのみ記述する。Ｉ／Ｏ要求記述子に
は、Ｉ／Ｏ要求記述子によって記述されたＩ／Ｏ操作の
開始時に、ＦＣＩＣによって送られる初期ＦＣＰ＿ＣＭ
ＮＤフレームとして用いられる、ホストプロセッサによ
って作成されたＦＣＰ＿ＣＭＮＤヘッダを納めているＦ
Ｃヘッダバッファの長さとアドレスをそれぞれ記述する
ＳＦＳ長さフィールド８０８及びＳＦＳアドレスフィー
ルド８１０が含まれる。Ｉ／Ｏ要求記述子には、さらに
Ｉ／Ｏ要求記述子（図７Ａ〜Ｂの７０２）によって記述
されたＩ／Ｏ操作に関連したＳＥＳＴ項目の索引を納め
たＳＥＳＴ検索フィールド８１２も含まれる。このフィ
ールドには、ＳＦＡビットフラグ８１４がクリアされる
と、ＳＥＳＴ索引が納められる。ＳＦＡビットフラグ８
１４がセットされる場合には、Ｉ／Ｏ要求記述子によっ
て記述される処理は、単一フレームシーケンス処理であ
り、ＳＦＳ長さフィールド８０８及びＳＦＳアドレスフ
ィールド８１０には、その処理のために伝送される単一
フレームが記述される。

【００３３】図９には、着信ＦＣＰ交換達成メッセージ
が示されている。この着信ＦＣＰ交換達成メッセージ
は、Ｉ／Ｏ操作の達成時にＦＣＩＣによってＩＭＱ（図
５の５０２）に入れることができる達成メッセージの１
つのタイプである。この着信ＦＣＰ交換達成メッセージ
には、着信ＦＣＰ交換達成メッセージの場合、値０ｘ０
ｃを納めた達成メッセージタイプフィールド９０４と、
着信ＦＣＰ交換達成メッセージに対応するＩ／Ｏ操作を
記述するＳＥＳＴ項目の索引を納めたＳＥＳＴ検索フィ
ールド９０６が含まれる。着信ＦＣＰ交換達成メッセー
ジには、追加フィールド及びビットフラグと、後述する
ＦＥＥビットフラグ９０８のためのスペースを含む、追
加フィールド及びビットフィールドのための予約スペー
スが含まれる。

【００３４】図１０〜１２は、図５〜９に示されるホス
トメモリデータ構造に関連して、ホストイニシェーテッ
ドＩ／Ｏ操作の実行に関連したホスト及びＦＣＩＣのア
クションを記述する流れ制御図である。図１０は、Ｉ／
Ｏ操作のホストによって実行される初期部分に関する流
れ制御図である。ステップ１００２において、ホスト
は、未使用のＳＥＳＴ項目を選択し、所望のタイプのＩ
／Ｏ操作を反映するように種々のフィールド及びビット
フラグの初期化を行う。ステップ１００４では、ホスト
が、データバッファの割り当てを行い、ＳＥＳＴ内にそ
れらのデータバッファに対する参照を組み込む。上述の
ように、必要とされるデータバッファ数にしたがって、
２つの異なるタイプのＳＥＳＴ項目のいずれかを利用す
ることが可能である。書き込みＩ／Ｏ操作の場合、ホス
トは、さらにターゲットノードに書き込まれるデータを
データバッファに転送する。ステップ１００６では、書
き込み処理の場合、ホストが、ＦＣＩＣによって送られ
るＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレームのためのＦＣヘッダバッフ
ァ内のＦＣヘッダを作成し、ＦＣヘッダバッファに対す
る参照をＳＥＳＴ項目に組み込む。ステップ１００８で
は、ホストが、Ｉ／Ｏ操作の終了時にターゲットノード
によってＦＣＩＣに戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰのためのバ
ッファの割り当てを行い、ＦＣＰ＿ＲＳＰバッファに対
する参照をＳＥＳＴ項目に組み込む。最後に、ステップ
１０１０では、ホストが、Ｉ／Ｏ操作の初期ステップに
おいてＦＣＩＣによってターゲットノードに送られたＦ
ＣＰ＿ＣＭＮＤフレームにＦＣヘッダ構造を割り当てる
ことを含む、所望のＩ／Ｏ操作を記述するＩＲＢをＥＲ
Ｑに入れ、ＩＲＢに対する参照をＳＥＳＴ項目に含め、
ＥＲＱ生産者索引をインクリメントして、ＩＲＢを待ち
行列にキューしたことをＦＣＩＣに対して表示する。ス
テップ１０１０の終わりに、所望のＩ／Ｏ操作を開始す
るために必要とされるホストの活動が完了する。

【００３５】図１１は、Ｉ／Ｏ操作を実行するためのＦ
ＣＩＣステップを記述する流れ制御図である。ステップ
１１０２では、ＦＣＩＣが、ホストがＥＲＱの生産者索
引をインクリメントしたことを検出する。検出には、生
産者索引のインクリメントによって生じるＦＣＩＣ制御
プログラムの割り込みが必要になるか、あるいは代替通
知の仕組みが必要になる可能性がある。ステップ１１０
４では、ＦＣＩＣが、ホストによってＥＲＱにキューさ
れたＩＲＢにアクセスする。もちろん、ＦＣＩＣが、単
一ＩＲＢによって表されるＩ／Ｏ操作に着手できるよう
になる前に、複数のＩＲＢをＥＲＱにキューすることが
可能であり、この場合、図１１に示すステップは、待ち
行列にキューされた各ＩＲＢ毎に繰り返される。ステッ
プ１１０６では、ＦＣＩＣが、ホストによってあらかじ
め作成され、アクセスを受けたＩＲＢから参照されるＦ
ＣＰ＿ＣＭＮＤフレームをターゲットノードに送る。Ｆ
ＣＰ＿ＣＭＮＤフレームには、ＦＣＰ＿ＣＭＮＤフレー
ムによって開始されるＩ／Ｏ操作のタイプの表示が含ま
れる。次にステップ１１０８において、ＦＣＩＣが、タ
ーゲット装置から、書き込みＩ／Ｏ操作の場合、ＦＣＰ
＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹフレームを受信し、読み取りＩ／Ｏ
操作の場合、随意でＦＣＰ＿ＸＦＥＲ＿ＲＤＹフレーム
を受信する。ＦＣＩＣは、他のＩ／Ｏ操作又はＦＣ活動
のために、ステップ１１０６とステップ１１０８との間
の時間間隔に、種々の異なるステップ及び処理を導くこ
とができるという点に留意されたい。ステップ１１１０
において、ＦＣＩＣが、Ｉ／Ｏ操作のデータ転送部分に
取りかかる。書き込みＩ／Ｏ操作の場合、ＦＣＩＣは、
Ｉ／Ｏ操作に対応するＳＥＳＴ項目から参照されるメモ
リバッファからＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレームにデータを移
動し、ＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレームをターゲットノードに
送信する。読み取りＩ／Ｏ操作の場合、ＦＣＩＣは、タ
ーゲットノードからＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレームを受信し
て、Ｉ／Ｏ操作に対応するＳＥＳＴ項目から参照される
メモリバッファに、ＦＣＰ＿ＤＡＴＡフレームに含まれ
ているデータを移動する。ステップ１１１２では、ＦＣ
ＩＣが、ターゲットノードから、Ｉ／Ｏ操作に関する最
終ＦＣフレーム転送を表すＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを受
信する。ステップ１１１０と１１１２との間の時間間隔
に、ＦＣＩＣによって、多種多様なステップ及び処理を
実施することが可能である。ステップ１１１４では、Ｆ
ＣＩＣが、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームの情報を利用して、
ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームに対応するＩ／Ｏ操作を識別
し、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームのＯＸ＿ＩＤフィールドを
利用して、Ｉ／Ｏ操作に対応するＳＥＳＴ項目にアクセ
スする。ステップ１１１６において、ＦＣＩＣは、ＳＥ
ＳＴ項目に含まれているＦＣＰ＿ＲＳＰバッファポイン
タを利用して、ある実施態様では、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレ
ームを、代替実施態様では、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームの
データペイロード部分を、ホストメモリのＦＣＰ＿ＲＳ
Ｐバッファに移動させる。ステップ１１１８では、ＦＣ
ＦＩが、Ｉ／Ｏ操作が達成されたことをホストに知らせ
るため、着信ＦＣＰ交換達成メッセージをＩＭＱに入れ
る。最後に、ステップ１１２０において、ＦＣＩＣは、
ＩＭＱの生産者索引を更新し、ホストプロセッサに対し
て、達成メッセージがＩＭＱに入れられたことを表示す
る。

【００３６】図１２には、Ｉ／Ｏ操作を達成するため、
ホストプロセッサが着手する最終ステップが示される。
ステップ１２０２において、ホストプロセッサは、ＩＭ
Ｑに対する生産者索引がＦＣＩＣによって更新されたこ
とを検出する。検出には、生産者索引をインクリメント
する結果として、ホストドライバ又はホストソフトウェ
アに対して自動的に知らされる割り込み、又は代替通知
方法が必要になる可能性がある。ステップ１２０４で
は、ホストプロセッサが、ＩＭＱにキューされた着信Ｆ
ＣＰ交換達成メッセージのＳＥＳＴ＿ＩＮＤＥＸフィー
ルドを利用して、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームがＦＣＩＣに
よって記憶されるＦＣＰ＿ＲＳＰバッファに、Ｉ／Ｏ操
作に対応するＳＥＳＴ項目を配置する。ステップ１２０
６では、ホストプロセッサが、記憶されているＦＣＰ＿
ＲＳＰフレームの解析を行って、Ｉ／Ｏ操作の状況を判
定し、ＳＥＳＴ項目のＥＸＰ＿ＢＹＴＥ＿ＣＮＴフィー
ルドの内容とＩ／Ｏ操作中に転送されるバイト数の表示
を比較し、データバッファ、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームバ
ッファ及び最初にＩ／Ｏ操作のために割り当てられた他
のメモリリソースの再割り当てを行い、ビットフラグを
セットして、ＳＥＳＴ項目がもはや有効データによって
占有されていないことを表示し、消費者索引を更新し
て、ＩＭＱ及びＥＲＱ項目のデキューを示し、ＳＥＳＴ
項目に記憶されている現在の索引及びメモリバッファへ
のオフセット又は他の記憶情報から推論され、Ｉ／Ｏ操
作の状況及びＳＥＳＴ項目のＥＸＰ＿ＢＹＴＥ＿ＣＮＴ
フィールドとＩ／Ｏ操作中に転送されるバイト数の比較
から検出される、Ｉ／Ｏ操作の実行及び達成中に生じた
エラー条件を取り扱う。

【００３７】本発明 図１０〜１２に関連して上述したＦＣＩＣ処理における
ホストは、結果として、Ｉ／Ｏ操作の終了時にＦＣＩＣ
が受信するＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを記憶するホストメ
モリに、かなりのメモリリソースを割り当てることにな
り、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームをＦＣＩＣからホストメモ
リに転送するために、かなりのシステムバス帯域幅を必
要とする。さらに、ホストプロセッサは、ホストメモリ
からＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを検索し、ＦＣＰ＿ＲＳＰ
フレームの解析を行って、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームによ
って記述されたＩ／Ｏ操作の達成状況を判定するため
に、かなりの処理サイクル及びホストメモリバス帯域幅
を費やさなければならない。さらに、Ｉ／Ｏ操作の成り
ゆき状況を判定する一部として、ホストプロセッサは、
ＳＥＳＴ項目を調べて、Ｉ／Ｏ操作中に転送されたデー
タ量を確認し、転送されたデータ量とＩ／Ｏ操作中に転
送されることが期待されたデータ量の比較を行なわなけ
ればならないが、さらにかなりのプロセッササイクルを
費やすことになる。本発明によれば、Ｉ／Ｏ操作の最終
段階における、冗長で不必要な、ホストメモリの割り当
て及び、ＦＣＩＣとホストプロセッサ間のデータ転送が
排除され、それによってシステムバスの帯域幅が増し、
Ｉ／Ｏ操作の達成に必要とされるホストメモリ、ホスト
メモリバス帯域幅、ホストプロセッササイクルを含むシ
ステム資源の利用が減少し、Ｉ／Ｏ操作に関連した待ち
時間が短縮される。

【００３８】一般に、Ｉ／Ｏ操作の大部分はうまく達成
される。したがって、一般にホストプロセッサが、ＦＣ
Ｐ＿ＲＳＰフレームを受信するためにメモリバッファを
割り当てる必要はない。代わりに、ＦＣＩＣが、Ｉ／Ｏ
操作がうまく達成されたか否かを判定することが可能で
あり、ＦＣＩＣがＩＭＱ（図５の５０２）に入れる達成
メッセージに、Ｉ／Ｏ操作の達成状況の表示を含めるこ
とが可能である。Ｉ／Ｏ操作が失敗するという滅多に起
こらない場合では、ＦＣＩＣは、ＩＭＱに入れられる達
成メッセージに不首尾の達成状況を含め、さらにＳＦＱ
（図５の５０３）にＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを入れる。
したがってＩ／Ｏ操作が不首尾に終わることによって、
ホストプロセッサが、ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームに含まれ
ている情報の解析を行なわなければならなくなるこの稀
な場合に、ホストプロセッサは、ＳＦＱにおいてＦＣＰ
＿ＲＳＰフレームを発見する。別様であれば、ホストプ
ロセッサはＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを必要としない。

【００３９】図１３〜１５には、本発明の方法の実施態
様の１つが示されている。図１３〜１５は図１０〜１２
に関連している。図１０〜１２において既に記述された
ステップに相当する図１３〜１５のステップは、図１０
〜１２の同じステップに用いられたのと同じ番号による
参照番号で表示され、以下では、これ以上の説明は控え
る。代わりに、Ｉ／Ｏ操作の実行中におけるホストのス
テップとＦＣＩＣのステップの相違について指摘し、詳
述する。このセクションにおいて記述される本発明の実
施態様は、主として図１３〜１５に示すホスト及びＦＣ
ＩＣのＩ／Ｏ操作と、図１０〜１２に関連して前述のス
テップとの相違に関するものである。

【００４０】図１３は、Ｉ／Ｏ操作を開始するため、ホ
ストによって実施されるステップに関する流れ制御図で
ある。図１３は図１０と類似している。しかし、図１３
に部分的に示されている本発明のここで記述されている
実施態様では、ターゲットノードによるＩ／Ｏ操作の達
成時に戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを納めるため、
ホストプロセッサがメモリバッファの割り当てを行う、
図１０のステップ１００８は省略される。したがってこ
の実施態様におけるホストが、ＦＣＰ＿ＲＳＰメモリバ
ッファを割り当てるためにプロセッササイクルを費やす
のを避け、またメモリバッファの割り当て及び関連付け
を避けることによって、他の目的のためにホストの処理
及び記憶能力を増大させるという点を除けば、この実施
態様において、Ｉ／Ｏ操作を開始するためのホストのス
テップは、従来技術による方法及びシステムのホストの
ステップと同じである。

【００４１】図１４は、ホストイニシェーテッドＩ／Ｏ
操作を実行するため、ＦＣＩＣによって実施されるステ
ップを示す流れ制御図である。図１４は図１１と類似し
ている。図１４のステップ１１０２〜１１１４は、図１
１のステップ１１０２〜１１１４と同じである。しかし
ＦＣＩＣが、ステップ１１１２におけるＩ／Ｏ操作の達
成時にターゲットノードからＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを
受信し、１１１４におけるＩ／Ｏ操作に対応するＳＥＳ
Ｔ項目を配置した後、ここで記述するＦＣＩＣは、従来
技術による方法及びシステムにおいて実施されるステッ
プとは異なるステップ１４１５及び１４１７を実施す
る。最後に、ここで記述する実施態様の場合、ＦＣＩＣ
は、図１１に示すステップ１１１８及び１１２０と同じ
ステップ１１１８及び１１２０を実施する。

【００４２】ステップ１４１５では、従来技術による方
法及びシステムとは異なり、ＦＣＩＣは、ターゲットノ
ードから戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを調べて、Ｉ
／Ｏ操作がうまく達成されたか否かを判定する。この判
定を行うための構成要素が２つ存在する。この判定の第
１の部分は、ターゲットノードから戻されるＦＣＰ＿Ｒ
ＳＰフレーム内にの情報を調べることに関する。２つの
異なるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームフォーマットが、Ｉ／Ｏ
操作の達成がうまくいったことを表すものと定義され
る。うまく達成されたことを表す第１のフォーマットで
は、ＦＣＰ＿ＣＯＮＦ＿ＲＥＱビットを除いて、ＦＣＰ
＿ＳＴＡＴＵＳフィールド（図２の２４０）の全てのビ
ットがゼロに等しい。うまく達成されたことを表す第２
のフォーマットでは、ＦＣＰ＿ＲＳＰ＿ＬＥＮ＿ＶＡＬ
ＩＤビット（ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドのバイト
２、ビット０）がセットされ、すなわち１に等しく、Ｆ
ＣＰ＿ＣＯＮＦ＿ＲＥＱビットを除く、ＦＣＰ＿ＳＴＡ
ＴＵＳフィールドの他の全てのビットがセットされず、
すなわち０に等しく、ＲＳＰ＿ＣＯＤＥフィールド（Ｆ
ＣＰ＿ＲＳＰ＿ＩＮＦＯフィールド（図２の２４２）の
バイト３）がゼロに等しい。上述の２つのＦＣＰ＿ＲＳ
Ｐフレームフォーマット以外には、他のどんなフォーマ
ットを備えるＦＣＰ＿ＲＳＰフォーマットも、達成が不
首尾のＩ／Ｏ操作に相当するものとみなされる。

【００４３】Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたか否かを判
定する第２の構成要素には、書き込みＩ／Ｏ操作の場合
の、ＦＣＩＣが送信したデータバイト数、又は読み取り
Ｉ／Ｏ操作の場合の、ＦＣＩＣが受信したデータバイト
数と、Ｉ／Ｏ操作に対応するＳＥＳＴ項目のＥＸＰ＿Ｂ
ＹＴＥ＿ＣＮＴフィールド（図７Ａ〜Ｂの７２０）によ
って表示される、Ｉ／Ｏ操作のために転送されることが
期待されたバイト数との、ＦＣＩＣによる比較が必要と
される。Ｉ／Ｏ操作中に転送されたバイト数と転送され
ることが期待されたバイト数が等しい場合に限って、Ｆ
ＣＩＣは、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたとみなす。判
定の２つの構成要素は、ＦＣＩＣによってステップ１４
１５で実施される。したがって本発明のこの実施態様で
は、ＦＣＩＣによって、ホストプロセッサは、Ｉ／Ｏ操
作の達成状況を判定する雑用的処理から解放される。Ｆ
ＣＩＣが、既にＩ／Ｏ操作に対応するＳＥＳＴ項目にア
クセス済みで、現在ターゲットノードによって戻される
ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを所有しているので、ＦＣＩＣ
が判定を行うほうがより経済的である。

【００４４】ＦＣＩＣは、断然最もよく起こりがちこと
であるが、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたと判定する
と、図１１におけるステップ１１１８及び１１２０と同
じステップ１１１８及び１１２０において、ＦＣＩＣは
Ｉ／Ｏ操作を完了する。別様であれば、ＦＣＩＣは、ス
テップ１４１７において、ターゲットノードから受信し
たＦＣＰ＿ＲＳＰフレームをＳＦＱ（図５の５０３）に
入れて、それによってＩ／Ｏ操作がうまく達成されなか
ったことに関連する問題を診断し、取り扱うため、その
後ホストプロセッサがＦＣＰ＿ＲＳＰにアクセスして、
解析を行うことができる。次にＦＣＩＣは、ステップ１
４１８において、図１１のステップ１１１８のように、
着信ＦＣＰ交換達成メッセージをＩＭＱに入れる。しか
し本発明のこの実施態様の場合、ＦＣＩＣは、ステップ
１４１５の判定にしたがって、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成
されなかった場合には、着信ＦＣＰ交換達成メッセージ
のＦＥＥビットフラグ（図９の９０８）をセットし、Ｉ
／Ｏ操作がうまく達成された場合には、着信ＦＣＰ交換
達成メッセージのＦＥＥビットフラグをクリアする。最
後に、ホストプロセッサにＩ／Ｏ操作の達成を通知する
ため、図１１におけるステップ１１２０のように、ＩＭ
Ｑ生産者索引が、ステップ１１２０において更新され
る。

【００４５】図１５は、Ｉ／Ｏ操作を達成するためにホ
ストプロセッサによって実施される最終ステップの流れ
制御図である。図１５は、従来技術による方法及びシス
テムによって実施されるステップを示す図１２と類似し
ている。従来技術による方法及びシステムと同様、ホス
トプロセッサは、ステップ１２０２において、ＦＣＩＣ
により、ＩＭＱ生産者索引の更新を検出する。しかし、
本発明のここで記述する実施態様において、ホストプロ
セッサによって実施される残りのステップは、従来技術
による方法及びシステムおいて、ホストプロセッサによ
って実施されるステップとは相違する。ステップ１５０
４では、ホストプロセッサは、Ｉ／Ｏ操作に対応するＳ
ＥＳＴ項目にアクセスするため、ＦＣＩＣによってＩＭ
Ｑに入れられた着信ＦＣＰ交換達成メッセージに含まれ
ているＩ／Ｏ操作識別情報を利用する。しかしホストプ
ロセッサは、Ｉ／Ｏ操作の終了時に、ターゲットノード
によって戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを納めたメモ
リバッファにアクセスしないという点に留意されたい。
ステップ１５０６において、ホストプロセッサは、着信
ＦＣＰ交換達成メッセージのＦＥＥビットフラグ（図９
の９０８）がセットされているか否かを判定する。ＦＥ
Ｅビットフラグがセットされている場合、ホストプロセ
ッサは、ステップ１５０８において、ＦＣＰ＿ＲＳＰフ
レームに含まれている情報の解析を行い、Ｉ／Ｏ操作の
実施において生じたエラーを診断するため、ＦＣＩＣに
よってＳＦＱに格納されていた、ターゲットノードによ
って戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームにアクセスする。
別様であれば、ホストコンピュータは、ステップ１５１
０において、Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたものと判定
する。最後に、ステップ１５１２において、ホストプロ
セッサは、Ｉ／Ｏ操作に割り当てられたメモリリソース
を割り当て解除し、ＩＭＱの消費者索引、おそらくはＳ
ＦＱの消費者索引を更新し、Ｉ／Ｏ操作に関するＳＥＳ
Ｔ項目内にビットフラグをセットして、ＳＥＳＴ項目
に、もはや有効情報が含まれていないことを表示し、Ｉ
／Ｏ操作中に生じたエラーを取り扱う。したがって、Ｉ
／Ｏ操作がうまく達成される通常の場合、ホストプロセ
ッサは、期待されたバイト数が転送されたか否かを判定
するために、ＳＥＳＴ項目にアクセスする必要がなくな
るので、プロセッササイクルが節約され、ＦＣＰ＿ＲＳ
Ｐフレームにメモリを割り当てる必要がなくなり、ＦＣ
Ｐ＿ＲＳＰフレームにアクセスする必要がなくなる。さ
らに、ホストプロセッサがＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを必
要としない一般的な場合、ホストメモリをＦＣＩＣに接
続するシステムバスには、ＦＣＩＣからホストメモリに
ＦＣＰ＿ＲＳＰフレームを転送する負担がかからない。
したがって本発明によれば、ホストメモリバスの利用度
が低下し、ホストプロセッサの利用度が低下し、ホスト
メモリの利用度が低下し、システムバスの利用度が低下
し、結果としてホストイニシェーテッドＩ／Ｏ操作のＩ
／Ｏ待ち時間が短縮される。

【００４６】図１６には、ＦＣインターフェイスコント
ローラ構成レジスタが示されている。本発明の一実施態
様では、３２ビットのＦＣインターフェイスコントロー
ラ構成レジスタ内にのＲＤＥビットフラグ１６０２がセ
ットされると、ＦＣインターフェイスコントローラが、
本発明の方法を実施すべきであるということを表し、ク
リアされると、ＦＣインターフェイスコントローラが、
上述の従来技術による方法を実施すべきであるというこ
とを表している。

【００４７】本発明が、特定の実施態様に関連して記述
されてきたが、本発明をこの実施態様に制限することを
意図しない。当該技術者には、本発明の精神内における
修正が明らかであろう。例えば、ターゲットノードによ
って戻されるＦＣＰ＿ＲＳＰフレームの処理においてＦ
ＣＩＣによって実施される追加ステップは、ほぼ無数の
異なる論理回路、ファームウェア又は論理回路とファー
ムウェアの組み合わせによって実施可能である。着信Ｆ
ＣＰ交換達成メッセージのＦＥＥビットフラグの検査の
ような、達成されたＩ／Ｏ操作に関する処理時に、ホス
トプロセッサによって実施される追加ステップは、多種
多様なプログラミング方法論を利用して、多数の異なる
言語による、ＦＣポートドライバを含む、任意数の異な
るソフトウェアプログラムによって実施可能である。従
来技術によるデータ構造内の種々のビットフラグ及びフ
ィールドを用いて、達成状況情報を転送し、インターフ
ェイスコントローラによる達成状況の自動検出を呼び出
すことが可能である。図１２〜１５に示すステップは、
種々の順序及び多種多様なやり方で実施可能である。上
述の実施態様はホストイニシェーテッドＩ／Ｏ操作に関
連しているが、本発明は、さらに所定のターゲットによ
って開始されるＩ／Ｏ操作、及びファイバチャネルを介
したデータ交換によって実施される他のタイプの処理に
も適用可能である。

【００４８】解説を目的とした以上の説明では、本発明
の完全な理解が得られるように、特定の用語が用いられ
た。しかし当該技術者には明らかなように、本発明の実
施には、特定の細部は必要とされない。他の場合には、
基本となる本発明からの不必要な逸脱を回避するため、
周知の回路及び装置が、ブロック図の形式で示されてい
る。したがって本発明の特定の実施態様に関する以上の
説明は、例証及び解説のために示されたものであり、余
すところなく説明しようとか、あるいは本発明を開示の
形態にそっくりそのまま制限しようとするものではな
く、以上の教示に鑑みて、多くの修正及び変更が可能で
あることは明白である。実施態様の選択及び解説は、本
発明の原理及びその実際の応用例を最も分かりやすく説
明し、それによって当該技術者が、企図する特定の用途
に合うようにさまざまな修正を施して、本発明及びさま
ざまな実施態様を利用することができるように行われ
た。本発明の範囲は、付属の特許請求の範囲及びその同
等物によって規定されるものとする。

【００４９】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。 １．インターフェイスコントローラ、ホストプロセッ
サ、ホストメモリを備えるファイバチャネルノード内で
遠隔トランザクションの実行を達成するための方法であ
って、前記インターフェイスコントローラによって遠隔
ノードからレスポンスフレームを受信するステップ（１
１１２）と、前記インターフェイスコントローラによっ
て前記レスポンスフレームの解析を行い、前記遠隔トラ
ンザクションに関する達成状況を判定するステップと、
前記インターフェイスコントローラによって、前記遠隔
トランザクション中に転送されたバイト数の表示と、前
記遠隔トランザクション中に転送されることが期待され
たバイト数の表示とを比較するステップ（１４１５）
と、前記達成状況及び、前記遠隔トランザクション中に
転送されたバイト数の表示と前記遠隔トランザクション
中に転送されることが期待されたバイト数の表示の比較
結果によって、前記遠隔トランザクションがうまく達成
されたことが示されると、前記遠隔トランザクションが
うまく達成されたことの表示を含む達成メッセージを前
記ホストメモリ内のメッセージ待ち行列にキューするス
テップ（１４１８）と、前記達成状況及び、前記遠隔ト
ランザクション中に転送されたバイト数の表示と前記遠
隔トランザクション中に転送されることが期待されたバ
イト数の表示の比較結果によって、前記遠隔トランザク
ションがうまく達成されなかったことが示されると、前
記遠隔トランザクションがうまく達成されなかったこと
の表示を含む達成メッセージを前記ホストメモリ内の前
記メッセージ待ち行列にキューし（１４１７）、前記レ
スポンスフレームからのデータを前記ホストメモリに転
送するステップとからなる方法。

【００５０】２．前記遠隔トランザクションが前記遠隔
ノードを対象とするＩ／Ｏ操作である、１項に記載の方
法。

【００５１】３．Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されたことを
表示するため、２つの異なるレスポンスフレームフォー
マットが定義されることと、この２つの異なるレスポン
スフレームフォーマットに、ＦＣＰ＿ＣＯＮＦ＿ＲＥＱ
ビットを除いて、ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドの全
てのビットがクリアされる第１のレスポンスフレームフ
ォーマットと、ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドのＦＣ
Ｐ＿ＲＳＰ＿ＬＥＮ＿ＶＡＬＩＤビットがセットされ、
ＦＣＰ＿ＣＯＮＦ＿ＲＥＱビットを除く、ＦＣＰ＿ＳＴ
ＡＴＵＳフィールドの他の全てのビットがクリアされ、
ＲＳＰ＿ＣＯＤＥフィールドがクリアされる第２のレス
ポンスフレームフォーマットが含まれる、２項に記載の
方法。

【００５２】４．前記ホストメモリ内の前記メッセージ
待ち行列に達成メッセージをキューするステップ（１４
１８）が、前記ホストプロセッサによる前記達成メッセ
ージの処理を呼び出す割り込みを発生し、前記ホストプ
ロセッサによる前記達成メッセージの処理に、前記メッ
セージ待ち行列から前記達成メッセージをデキューし、
Ｉ／Ｏ操作に割り当てられたホストメモリリソースを割
り当て解除することが含まれる、３項に記載の方法。

【００５３】５．前記レスポンスフレームからのデータ
を前記ホストメモリに転送するステップが、さらに前記
インターフェイスコントローラによって処理できない着
信フレームが入れられる前記ホストメモリ内の待ち行列
に、前記レスポンスフレームからの前記データをキュー
するステップ（１４１８）を含む、４項に記載の方法。

【００５４】６．遠隔ノードとの遠隔トランザクション
の実行を効率よく達成するファイバチャネルノードであ
って、前記遠隔トランザクションを開始するホストプロ
セッサと、ホストメモリと、このホストメモリには、前
記ホストプロセッサが、開始された前記遠隔トランザク
ションに関連する情報を記憶することと、インターフェ
イスコントローラと、このインターフェイスコントロー
ラが、前記ホストメモリの開始された前記遠隔トランザ
クションに関連する前記情報にアクセスし（１１０
４）、前記遠隔ノードとファイバチャネルフレームの交
換を実施して、前記遠隔トランザクションを実行し（１
１０６、１１０８、１１１０）、前記遠隔ノードから最
終レスポンスフレームを受信し（１１１２）、前記レス
ポンスフレームに含まれた情報の解析を行い、前記遠隔
トランザクションがうまく達成されたか否かを判定し
（１４１５）、前記遠隔トランザクションがうまく達成
されたか否かの表示を含む達成メッセージを前記ホスト
メモリ内のメッセージ待ち行列にキューする（１４１
８）こととからなるファイバチャネルノード。

【００５５】７．前記遠隔トランザクションがホストプ
ロセッサによって開始されるＩ／Ｏ操作である、６項に
記載のファイバチャネルノード。

【００５６】８．前記ホストプロセッサが、前記Ｉ／Ｏ
操作中に転送されることが期待されたバイト数の表示を
前記ホストメモリに記憶していることと、前記インター
フェイスコントローラが、前記レスポンスフレームに含
まれる情報の解析だけでなく、前記Ｉ／Ｏ操作中に転送
されることが期待されたバイト数の前記表示にアクセス
して、このアクセスした表示と前記Ｉ／Ｏ操作中に転送
されたバイト数の内部表示の比較を行い、前記Ｉ／Ｏ操
作がうまく達成されたか否かを判定する、７項に記載の
ファイバチャネルノード。

【００５７】９．前記インターフェイスコントローラ
が、前記Ｉ／Ｏ操作がうまく達成されなかったと判定す
ると、前記インターフェイスコントローラが、前記Ｉ／
Ｏ操作がうまく達成されなかったことの表示を含む達成
メッセージを前記ホストメモリのメッセージ待ち行列に
キューする（１４１８）だけでなく、前記ホストメモリ
に前記最終レスポンスフレームからのデータを転送する
（１４１７）、８項に記載のファイバチャネルノード。

【００５８】１０．前記レスポンスフレームからのデー
タを前記ホストメモリに転送するステップ（１４１７）
が、さらに前記インターフェイスコントローラによって
処理できない着信フレームが入れられる前記ホストメモ
リ内の待ち行列に、前記レスポンスフレームからの前記
データを入れるステップを含み、Ｉ／Ｏ操作がうまく達
成されたことを表示するため、２つの異なるレスポンス
フレームフォーマットが定義されることと、この２つの
異なるレスポンスフレームフォーマットが、ＦＣＰ＿Ｃ
ＯＮＦ＿ＲＥＱビットを除いて、ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳ
フィールドの全てのビットがクリアされる第１のレスポ
ンスフレームフォーマットと、ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳフ
ィールドのＦＣＰ＿ＲＳＰ＿ＬＥＮ＿ＶＡＬＩＤビット
がセットされ、ＦＣＰ＿ＣＯＮＦ＿ＲＥＱビットを除
く、ＦＣＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドの他の全てのビッ
トがクリアされ、ＲＳＰ＿ＣＯＤＥフィールドがクリア
される第２のレスポンスフレームフォーマットを含むこ
とと、前記ホストメモリ内の前記メッセージ待ち行列に
前記達成メッセージをキューするステップ（１４１８）
が、前記ホストプロセッサによる前記達成メッセージの
処理を呼び出す割り込みを発生することと、前記ホスト
プロセッサによる前記達成メッセージを処理するステッ
プが、前記メッセージ待ち行列から前記達成メッセージ
をデキューし、Ｉ／Ｏ操作に割り当てられたホストメモ
リリソースを割り当て解除することを含む、９項に記載
のファイバチャネルノード。

【００５９】

【発明の効果】本発明は、ホストイニシェーテッドＦＣ
Ｉ／Ｏ操作をより効率的に達成するための方法及びシ
ステムに関する。ＦＣノード内のホストメモリにＦＣポ
ートからＦＣＰレスポンスフレームを戻すのではなく、
受信されたＦＣＰレスポンスフレームの内容から、ＦＣ
ポートが、Ｉ／Ｏ操作が上手く達成されたかどうかを判
定する（１４１５）。Ｉ／Ｏ操作が上手く達成される通
常の場合には、上手く達成されたことが、ホストメモリ
内の待ち行列にキューされる（１４１８）達成メッセー
ジ内の単一ビットフラッグを介して、ＦＣノードのホス
トプロセッサに表示される。Ｉ／Ｏ操作が上手く達成さ
れないまれな場合には、ＦＣポートは、ターゲットノー
ドから受信されたＦＣレスポンスフレームをホストメモ
リ内の待ち行列にキューし（１４１７）、達成メッセー
ジをホストメモリ内の待ち行列に、エラーが発生したこ
とを示す単一のビットフラッグセットとともにキューす
る（１４１８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＦＣネットワークを介する転送のための、デー
タが時間的に編成される単純な階層構造を例示した図で
ある。

【図２】ＦＣフレームの概念内容を例示した図である。

【図３】図３Ａ及び３Ｂは、それぞれ読み取りＩ／Ｏ操
作中及び書き込みＩ／Ｏ操作中に、起動側ノードとター
ゲットノードの間で交換されるＦＣフレームの一般的な
シーケンスを例示した図である。

【図４】典型的なＦＣ／ＰＣＩホストアダプタに組み込
まれた典型的なＦＣインターフェイスコントローラを示
す図である。

【図５】典型的なＦＣインターフェイスコントローラ及
び、典型的なＦＣインターフェイスコントローラとホス
トの間のメモリベースのデータ構造インターフェイスを
示すブロック図である。

【図６】ＦＣノード内のホストプロセッサ／インターフ
ェイスコントローラのインターフェイスで利用される、
基礎的な基本巡回待ち行列データ構造を示す図である。

【図７】図７Ａ及び７Ｂは、関連データ構造と共に、Ｓ
ＥＳＴ項目を例示したブロック図である。

【図８】Ｉ／Ｏ要求ブロックを例示した図である。

【図９】着信ＦＣＰ交換達成メッセージを例示した図で
ある。

【図１０】Ｉ／Ｏ操作のホストによって実行される初期
部分に関する流れ制御図である。

【図１１】Ｉ／Ｏ操作を実行するための、ＦＣインター
フェイスコントローラによって実施されるステップを表
した流れ制御図である。

【図１２】Ｉ／Ｏ操作の達成するためにホストプロセッ
サによって着手される最終ステップを例示した図であ
る。

【図１３】本発明の実施態様の１つにおいて、Ｉ／Ｏ操
作を開始するためにホストプロセッサによって実施され
るステップに関する流れ制御図である。

【図１４】本発明の実施態様の１つにおいて、ホスト操
作によって開始されるＩ／Ｏ操作を実行するためにＦＣ
インターフェイスコントローラによって実施されるステ
ップを示す流れ制御図である。

【図１５】本発明の実施態様の１つにおいて、Ｉ／Ｏ操
作を達成するためにホストプロセッサによって実施され
る最終ステップに関する流れ制御図である。

【図１６】ＦＣインターフェイスコントローラ構成レジ
スタを示す図である。

【符号の説明】

５０２ 着信メッセージ待ち行列 ５０３ 単一フレーム待ち行列 ５０４ ＳＣＳＩ変換状態テーブル ５０５ 変換要求待ち行列 ５０９ ＰＣＩローカルバス ５１１ フレームマネージャ ５１３ 着信ＦＩＦＯマネージャ ５１９ 発信シーケンスマネージャ ５２０ スレーブレジスタ ５２４ 着信データマネージャ ５２５ 達成メッセージマネージャ ５２６ 単一フレームマネージャ ５２７ ファイバチャネルサービス ５２８ ＳＣＳＩ交換着信マネージャ ５２９ ＳＥＳＴリンク取り出しマネージャ ５３０ 発信シーケンスマネージャ ５３１ 交換要求マネージャ ５３２ ＳＣＳＩ交換発信マネージャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 399117121 395 Ｐａｇｅ Ｍｉｌｌ Ｒｏａｄ Ｐ ａｌｏ Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 マシュー・ポール・ウェイクレイ アメリカ合衆国カリフォルニア州956747, ローズビル，エバーグリーン・ドライブ・ 1710

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インターフェイスコントローラ、ホストプ
   ロセッサ、ホストメモリを備えるファイバチャネルノー
   ド内で遠隔トランザクションの実行を達成するための方
   法であって、 前記インターフェイスコントローラによって遠隔ノード
   からレスポンスフレームを受信するステップ（１１１
   ２）と、 前記インターフェイスコントローラによって前記レスポ
   ンスフレームの解析を行い、前記遠隔トランザクション
   に関する達成状況を判定するステップと、 前記インターフェイスコントローラによって、前記遠隔
   トランザクション中に転送されたバイト数の表示と、前
   記遠隔トランザクション中に転送されることが期待され
   たバイト数の表示とを比較するステップ（１４１５）
   と、 前記達成状況及び、前記遠隔トランザクション中に転送
   されたバイト数の表示と前記遠隔トランザクション中に
   転送されることが期待されたバイト数の表示の比較結果
   によって、前記遠隔トランザクションがうまく達成され
   たことが示されると、前記遠隔トランザクションがうま
   く達成されたことの表示を含む達成メッセージを前記ホ
   ストメモリ内のメッセージ待ち行列にキューするステッ
   プ（１４１８）と、 前記達成状況及び、前記遠隔トランザクション中に転送
   されたバイト数の表示と前記遠隔トランザクション中に
   転送されることが期待されたバイト数の表示の比較結果
   によって、前記遠隔トランザクションがうまく達成され
   なかったことが示されると、前記遠隔トランザクション
   がうまく達成されなかったことの表示を含む達成メッセ
   ージを前記ホストメモリ内の前記メッセージ待ち行列に
   キューし（１４１７）、前記レスポンスフレームからの
   データを前記ホストメモリに転送するステップとからな
   る方法。