JP2002304364A - Pci入出力スロットの論理分割を実施する方法および装置 - Google Patents

Pci入出力スロットの論理分割を実施する方法および装置

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JP2002304364A JP2002042190A JP2002042190A JP2002304364A JP 2002304364 A JP2002304364 A JP 2002304364A JP 2002042190 A JP2002042190 A JP 2002042190A JP 2002042190 A JP2002042190 A JP 2002042190A JP 2002304364 A JP2002304364 A JP 2002304364A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ処理システム内の入出力スロットの論
理分割を実施する方法、システム、およびコンピュータ
・プログラム製品を提供すること。 【解決手段】 一実施形態では、このシステムに、ハイ
パーバイザと、少なくとも1つのDMAアドレス検査コ
ンポーネントが含まれる。ハイパーバイザは、入出力ス
ロットへのアクセスに関する非直接メモリ・アクセス要
求を受け取り、ある論理区画内のデバイスが異なる論理
区画に割り当てられた入出力スロットにアクセスするこ
とを禁止する。DMAアドレス検査コンポーネントは、
直接メモリ・アクセス要求を受け取り、要求元デバイス
と同一の論理区画内にないアドレスに関する要求が完了
されることを禁止する。要求元デバイスと同一の論理区
画に対応するアドレスに関する要求は、システム・メモ
リへの送達のために、DMAアドレス検査コンポーネン
トによってプライマリPCIバスに置かれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に改良された
データ処理システムに関し、具体的には、改良された論
理分割されたデータ処理システムに関する。さらに具体
的には、本発明は、PCI入出力スロットの論理分割に
関する。
【0002】
【従来の技術】データ処理システム(プラットフォー
ム)内で論理分割(LPAR)機能を用いると、単一の
オペレーティング・システム(OS)の複数のコピーま
たは複数の異種オペレーティング・システムを、単一の
データ処理システム・プラットフォーム上で同時に実行
できるようになる。その中でオペレーティング・システ
ム・イメージが稼動する区画には、プラットフォームの
リソースのオーバーラップしないサブセットが割り当て
られる。これらのプラットフォーム割当可能リソースに
は、割込み管理区域、システム・メモリの領域、および
入出力アダプタ・バス・スロットを有する1つまたは複
数のアーキテクチャ上別個のプロセッサが含まれる。区
画のリソースは、OSイメージに対して、プラットフォ
ームのファームウェアによって表現される。
【0003】プラットフォーム内で稼動する別個のOS
またはOSのイメージのそれぞれは、互いから保護さ
れ、ある論理区画のソフトウェア・エラーが他のどの区
画の正しい動作にも影響しないようになっている。これ
は、各OSイメージによって直接に管理される、プラッ
トフォーム・リソースの互いに素な集合を割り振ること
と、さまざまなイメージがそれに割り振られていないリ
ソースを制御できないことを保証するための機構を設け
ることによって実現される。さらに、OSの割り振られ
たリソースの制御におけるソフトウェア・エラーが、他
のイメージのリソースに影響しないようにされる。した
がって、OSの各イメージ(または各異なるOS)が、
プラットフォーム内で割振り可能なリソースの互いに素
な集合を直接に制御する。
【0004】現在、直接メモリ・アクセス(DMA)ア
ドレスならびにPCI入出力スロットを用いる他のアク
セスの論理分割を実施する機構はない。したがって、D
MAアドレス範囲の実施を含むPCI入出力スロット間
の論理分割を実施する改良された方法および装置を有す
ることが有利である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
【課題を解決するための手段】本発明は、データ処理シ
ステム内の入出力スロットの論理分割を実施する方法、
システム、およびコンピュータ・プログラム製品を提供
する。一実施形態では、このシステムに、ハイパーバイ
ザ(hypervisor)と、少なくとも1つのDMAアドレス
検査コンポーネントが含まれる。ハイパーバイザは、入
出力スロットへのアクセスに関する非直接メモリ・アク
セス要求を受け取り、ある論理区画内のデバイスが異な
る論理区画に割り当てられた入出力スロットにアクセス
することを禁止する。DMAアドレス検査コンポーネン
トは、直接メモリ・アクセス要求を受け取り、要求元デ
バイスと同一の論理区画内にないアドレスに関する要求
が完了されることを禁止する。要求元デバイスと同一の
論理区画に対応するアドレスに関する要求は、システム
・メモリへの送達のために、DMAアドレス検査コンポ
ーネントによってプライマリPCIバスに置かれる。
【0006】本発明に特有と思われる新規の特徴を、添
付の請求項に示す。しかし、本発明自体、ならびに本発
明の好ましい形態、さらなる目的、および長所は、以下
の例示的実施形態の詳細な説明を添付図面と共に併せ読
めば最もよく理解されよう。
【0007】
【発明の実施の形態】ここで図面、具体的には図1を参
照すると、本発明を実施することができるデータ処理シ
ステムのブロック図が示されている。データ処理システ
ム100は、システム・バス106に接続された複数の
プロセッサ101、102、103、および104を含
む対称マルチプロセッサ(SMP)システムとすること
ができる。たとえば、データ処理システム100は、ネ
ットワーク内のサーバとして実施された、米国ニューヨ
ーク州アーモンクのInternational Business MachinesC
orporation社の製品であるIBM RS/6000とす
ることができる。その代わりに、単一プロセッサ・シス
テムを使用することができる。システム・バス106に
は、メモリ・コントローラ/キャッシュ108も接続さ
れ、このメモリ・コントローラ/キャッシュ108が、
複数のローカル・メモリ160ないし163へのインタ
ーフェースを提供する。入出力バス・ブリッジ110
が、システム・バス106に接続され、入出力バス11
2へのインターフェースを提供する。メモリ・コントロ
ーラ/キャッシュ108および入出力バス・ブリッジ1
10を、図示のように統合することができる。
【0008】データ処理システム100は、論理分割さ
れたデータ処理システムである。したがって、データ処
理システム100は、複数の異種オペレーティング・シ
ステム(または単一のオペレーティング・システムの複
数のインスタンス)を同時に稼動させることができる。
これらの複数のオペレーティング・システムのそれぞれ
が、任意の個数のソフトウェア・プログラムをその中で
実行させることができる。データ処理システム100
は、異なる入出力アダプタ128、129、136、1
48、および149を異なる論理区画に割り当てること
ができるように論理分割される。
【0009】したがって、たとえば、データ処理システ
ム100が、3つの論理区画P1、P2、およびP3に
分割されると想定されたい。入出力アダプタ128、1
29、136、148、および149のそれぞれと、プ
ロセッサ101ないし104のそれぞれと、ローカル・
メモリ160ないし163のそれぞれが、3つの区画の
1つに割り当てられる。たとえば、プロセッサ101
と、ローカル・メモリ160と、入出力アダプタ128
および129を、論理区画P1に割り当てることがで
き、プロセッサ102および103と、ローカル・メモ
リ161と、入出力アダプタ136を、区画P2に割り
当てることができ、プロセッサ104と、ローカル・メ
モリ162および163と、入出力アダプタ148およ
び149を、論理区画P3に割り当てることができる。
【0010】データ処理システム100内で実行される
各オペレーティング・システムは、異なる論理区画に割
り当てられる。したがって、データ処理システム100
内で実行される各オペレーティング・システムは、その
論理区画内にある入出力ユニットだけにアクセスするこ
とができる。したがって、たとえば、拡張対話式エグゼ
クティブ(AIX)オペレーティング・システムの1つ
のインスタンスを、区画P1内で実行されているものと
することができ、AIXオペレーティング・システムの
第2のインスタンス(イメージ)を、区画P2内で実行
されているものとすることができ、Windows(登録商
標) 2000オペレーティング・システムを、論理区画P
3内で動作しているものとすることができる。Windows
(登録商標)2000は、米国ワシントン州レッドモンドの
Microsoft Corporation社の製品であり、商標である。
【0011】入出力バス112に接続されたPCI(pe
ripheral component interconnect)ホスト・ブリッジ
114が、PCIローカル・バス118および119へ
のインターフェースを提供する。イーサネット(登録商
標)・コントローラ120が、PCIローカル・バス1
18を介して接続され、SCSI 3コントローラ12
1が、PCIローカル・バス119を介して接続され
る。
【0012】追加のPCIホスト・ブリッジ122が、
追加のPCIバス123のインターフェースを提供す
る。PCIバス123は、PCIバス126および12
7によって複数の入出力アダプタ128および129に
接続される。したがって、たとえばモデムまたはネット
ワーク・アダプタなどの追加の入出力デバイスを、入出
力アダプタ128および129のそれぞれを介してサポ
ートすることができる。通常のPCIバス実施形態で
は、4つと8つの間の入出力アダプタ(すなわち、アド
イン・コネクタ用の拡張スロット)がサポートされる。
各入出力アダプタ128および129は、データ処理シ
ステム100と、たとえば、データ処理システム100
に対するクライアントである他のネットワーク・コンピ
ュータなどの入出力デバイスの間のインターフェースを
提供する。この形で、データ処理システム100によっ
て、複数のネットワーク・コンピュータへの接続が可能
になる。
【0013】メモリ・マップ・グラフィックス・アダプ
タである入出力アダプタ148を、図示のように、PC
Iホスト・ブリッジ140およびブリッジ・チップ14
2(PCI−PCIブリッジ)を介し、PCIバス14
1および144を介して、入出力バス112に接続する
ことができる。また、ハード・ディスク150も、図示
のように、PCIホスト・ブリッジ140およびブリッ
ジ・チップ142を介し、PCIバス141および14
5を介して、入出力バス112に接続することができ
る。
【0014】PCIホスト・ブリッジ130は、PCI
バス131を入出力バス112に接続するインターフェ
ースを提供する。PCIバス131は、PCIホスト・
ブリッジ130を、サービス・プロセッサ・メールボッ
クス・インターフェースおよびISAバス・アクセス・
パススルー論理194およびブリッジ・チップ132に
接続する。サービス・プロセッサ・メールボックス・イ
ンターフェースおよびISAバス・アクセス・パススル
ー論理194は、PCI/ISAブリッジ193に宛て
られたPCIアクセスを転送する。NV−RAMストレ
ージが、ISAバス196に接続される。サービス・プ
ロセッサ135は、そのローカルPCIバス195を介
してサービス・プロセッサ・メールボックス・インター
フェースおよびISAバス・アクセス・パススルー論理
194に結合される。サービス・プロセッサ135は、
複数のJTAG/I2Cバス134を介してプロセッサ
101ないし104にも接続される。JTAG/I2
バス134は、JTAG/scanバス(IEEE 1
149.1を参照されたい)とPhillipsI2
バスの組合せである。しかし、その代わりに、JTAG
/I2Cバス134を、Phillips I2Cバスの
みまたはJTAG/scanバスのみによって置換する
ことができる。プロセッサ101、102、103、お
よび104のすべてのSP−ATTN信号が、一緒に、
サービス・プロセッサの割込み入力信号に接続される。
サービス・プロセッサ135は、それ自体のローカル・
メモリ191を有し、ハードウェア・オペレータ・パネ
ル190へのアクセスを有する。
【0015】データ処理システム100が、最初に電源
投入される時に、サービス・プロセッサ135が、JT
AG/I2Cバス134を使用して、システム(ホス
ト)プロセッサであるプロセッサ101ないし104、
メモリ・コントローラ/キャッシュ108、および入出
力バス・ブリッジ110に問い合わせる。このステップ
の完了時に、サービス・プロセッサ135が、データ処
理システム100のインベントリおよびトポロジの理解
を有する。サービス・プロセッサ135は、プロセッサ
101ないし104、メモリ・コントローラ/キャッシ
ュ108、および入出力バス・ブリッジ110に問い合
わせることによって見つかったすべての要素に対して、
組込み自己試験(BIST)、基本検証テスト(BA
T)、およびメモリ・テストも実行する。BIST、B
AT、およびメモリ・テスト中に検出された障害に関す
るエラー情報のすべてが、サービス・プロセッサ135
によって集められ、報告される。
【0016】BIST、BAT、およびメモリ・テスト
中に故障していることがわかった要素を除外した後に、
システム・リソースの意味のある/有効な構成がまだ可
能である場合には、データ処理システム100が、ロー
カル・メモリ160ないし163への実行可能コードの
ロードに移ることが許可される。サービス・プロセッサ
135は、その後、ローカル・メモリ160ないし16
3にロードされたコードの実行のためにプロセッサ10
1ないし104を解放する。プロセッサ101ないし1
04が、データ処理システム100内のそれぞれのオペ
レーティング・システムからのコードを実行している間
に、サービス・プロセッサ135は、エラーの監視およ
び報告のモードに入る。サービス・プロセッサによって
監視されるタイプの項目には、たとえば、冷却ファンの
速度および動作と、温度センサと、電源レギュレータ
と、プロセッサ101ないし104、ローカル・メモリ
160ないし163、および入出力バス・ブリッジ11
0によって報告される回復可能エラーおよび回復不能エ
ラーが含まれる。
【0017】サービス・プロセッサ135は、データ処
理システム100内の監視されるすべての項目に関する
エラー情報を保管し、報告する責任を負う。サービス・
プロセッサ135は、エラーのタイプおよび定義された
閾値に基づいて処置も講じる。たとえば、サービス・プ
ロセッサ135は、プロセッサのキャッシュ・メモリで
の過剰な回復可能エラーに注目し、これがハード障害の
前兆であると判断することができる。この判定に基づい
て、サービス・プロセッサ135は、現在稼働中のセッ
ションおよび将来の初期プログラム・ロード(IPL)
中の構成解除に関してそのリソースをマークすることが
できる。IPLは、「ブート」、または「ブートストラ
ップ」と呼ばれる場合もある。
【0018】当業者は、図1に示されたハードウェアを
変更できることを理解するであろう。たとえば、光ディ
スク・ドライブおよび類似物などの他の周辺デバイス
も、図示のハードウェアに加えてまたはその代わりに使
用することができる。図示の例は、本発明に関するアー
キテクチャ上の制限を暗示するものではない。
【0019】ここで図2を参照すると、本発明を実施す
ることができる例示的な論理分割されたプラットフォー
ムのブロック図が示されている。論理分割されたプラッ
トフォーム200のハードウェアは、たとえば、図1の
データ処理システム100として実施することができ
る。論理分割されたプラットフォーム200には、分割
されたハードウェア230、オープン・ファームウェア
(OF)210、およびオペレーティング・システム2
02ないし208が含まれる。オペレーティング・シス
テム202ないし208は、論理分割されたプラットフ
ォーム200上で同時に稼動する、単一のオペレーティ
ング・システムの複数のコピーまたは複数の異種オペレ
ーティング・システムとすることができる。
【0020】分割されたハードウェア230には、複数
のプロセッサ232ないし238、複数のシステム・メ
モリ・ユニット240ないし246、複数の入出力アダ
プタ248ないし262、および記憶装置270が含ま
れる。プロセッサ232ないし238、システム・メモ
リ・ユニット240ないし246、NVRAM298、
および入出力アダプタ248ないし262のそれぞれ
を、論理分割されたプラットフォーム200内の、それ
ぞれがオペレーティング・システム202ないし208
の1つに対応する複数の区画の1つに割り当てることが
できる。
【0021】OF210は、オペレーティング・システ
ム202ないし208の複数の機能およびサービスを実
行して、論理分割されたプラットフォーム200の分割
を作成し、実施する。ファームウェアとは、たとえば読
取専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PR
OM)、消去・プログラマブルROM(EPROM)、
電気消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、
および不揮発性ランダム・アクセス・メモリ(不揮発性
RAM)などの、電力なしで内容を保持するメモリ・チ
ップに保管された「ソフトウェア」である。
【0022】OF210は、基礎となるハードウェアと
同一の、ファームウェアによって実施される仮想計算機
である。したがって、OF210を用いると、論理分割
されたプラットフォーム200のすべてのハードウェア
・リソースを仮想化することによって、オペレーティン
グ・システム202ないし208の独立のイメージの同
時実行が可能になる。OF210は、オペレーティング
・システム202ないし208の1つによる使用のため
に、排他モードで、入出力アダプタ248ないし262
を介して単一の仮想計算機に入出力デバイスを接続する
ことができる。
【0023】通常の入出力発見および構成の後に、たと
えば図1のPCIホスト・ブリッジ114、122、ま
たは140などのPCIホスト・ブリッジのそれぞれ
に、システム・メモリ・マップに基づいて、PCIメモ
リ・アドレス範囲およびPCI入出力アドレス範囲が割
り当てられる。システム200が、図2に示されたLP
ARモードになるようにセット・アップされる場合に
は、OF210が、各PCIホスト・ブリッジに、追加
のPCIメモリ・アドレス範囲を割り当てた。この追加
のPCIメモリ・アドレス範囲は、セカンダリPCIバ
ス上のマスタ・エージェントによって、システム・メモ
リにアクセスするのに使用される。この範囲を、伝統的
に、直接メモリ・アクセス(DMA)アドレスと称す
る。たとえば図1のブリッジ・チップ124、132、
または142の1つなどのブリッジ・チップの高機能ル
ーティング・テーブルが、このPCIメモリ・アドレス
範囲だけをプライマリPCIバスにルーティングするよ
うにセットされる。
【0024】OF210が、アドレス検査方法を提供す
る状態で、論理区画は、下記のいずれかだけを実行する
ことができる。 a.それに割り当てられたPCIスロットに関するPC
I構成アドレスのアクセスか、 b.それに割り当てられたPCIスロットに関するPC
Iメモリ・アドレス範囲およびPCI入出力アドレス範
囲のアクセスか、 c.割り当てられたPCIスロットが所有するDMAア
ドレスの生成。これは、PCIホスト・ブリッジの変換
制御エントリ(TCE)(Translation Control Entr
y)テーブルを介してシステム・メモリ・アドレスにマ
ッピングされる。
【0025】TCE機構は、ほとんどのプロセッサが現
在備えている仮想メモリ・アドレス変換機構に類似す
る、PCIホスト・ブリッジ(PHB)用の機構であ
る。すなわち、TCE機構は、PCI入出力バス上の連
続するアドレス・スペースを、異なる、おそらくは不連
続な、システム・メモリ内のアドレス・スペースに変換
する機構を提供する。TCE機構は、これを、プロセッ
サの変換機構に類似する形で行い、したがって、システ
ム・メモリのアドレス・スペースおよび入出力バスのア
ドレス・スペースを、ページと称する小さいチャンクに
分解する。IBM PowerPCプロセッサ・ベースのプラット
フォームの場合、このサイズが、一般に4Kバイト毎ペ
ージである。各ページには、変換制御エントリが関連す
る。この変換制御エントリは、この入出力変換機構に関
してTCEと呼ばれ、時には、対応するプロセッサ仮想
変換機構のページ・テーブル・エントリと呼ばれる。こ
の変換エントリは、プロセッサと入出力について異なる
テーブル内にある。
【0026】PCIメモリ・サイクル入出力動作が、P
HBのPCIバス上のマスタ・エージェントによって開
始される時に、TCE機構が、バス上のPCIサイクル
のアドレスに対応するTCEテーブル内のページのエン
トリにアクセスし、そのエントリ内のデータを、システ
ム・メモリにアクセスするためのアドレスの上位ビット
として使用し、下位ビットは、バス上の入出力アドレス
からとる。バスから使用されるビットの数は、ページの
サイズに依存し、ページ内のバイト・レベルまでアドレ
ッシングするのに必要なビット数である(たとえば、4
Kバイト・ページ・サイズの例では、バスからとられる
ビット数が12になる。というのは、これが、4Kバイ
ト・ページ内でバイト・レベルまでアドレッシングする
のに必要なビット数であるからである)。したがって、
TCEは、システム・メモリ内のどのページがアドレッ
シングされるかを決定するビットを提供し、入出力バス
からとられるアドレス・ビットによって、ページ内のア
ドレスが決定される。
【0027】論理区画から生成される不正なPCI構成
アドレス、PCIメモリ・アドレス、およびPCI入出
力アドレスのすべてが、区画がそれに割り当てられてい
ない入出力リソースにアクセスできなくするために、O
F210のコードによって拒否され、禁止される。同様
に、ブリッジ・チップ・ハードウェアは、スロットに割
り当てられていないPCIマスタ・エージェントによっ
て生成されるDMAアドレスを拒否し、禁止する。した
がって、これらのファームウェアおよびハードウェアを
組み合わせた方法によって、プラグインPCI入出力ス
ロットの論理分割が達成される。
【0028】図3を参照すると、本発明による、データ
処理システムでPCI入出力スロットの論理分割を実施
するシステムを示すブロック図が示されている。たとえ
ば図2のOF210として実施することができる、オー
プン・ファームウェア(OF)302が、DMA要求を
除くすべての要求されたアクセスに関してPCI入出力
スロットの論理分割を実施する。したがって、プロセッ
サ304ないし306が、PCI入出力アダプタ308
ないし312の1つのPCI構成アドレス、PCIメモ
リ・アドレス、またはPCI入出力アドレスへのアクセ
スを望む場合に、その要求は、OF302によって処理
されて、要求されたアドレスが、要求元のプロセッサ3
04ないし306と同一の区画に割り当てられているか
どうかが判定される。論理区画から生成された不正なP
CI構成アドレス要求、PCIメモリ・アドレス要求、
またはPCI入出力アドレス要求は、区画がそれに割り
当てられていない入出力リソースにアクセスできないよ
うにするために、OF302によって拒否され、禁止さ
れる。OF302は、PCI入出力アダプタ308ない
し312のいずれかによって所有されるDMAアドレス
も生成し、このDMAアドレスをシステム・メモリ32
0にマッピングする。
【0029】たとえばPCI入出力アダプタ308ない
し312の1つを介して、DMAアクセスを開始する、
PCIマスタ・エージェントによる試みのすべてが、ブ
リッジ・チップ314ないし318を介して処理され
る。要求元のPCIマスタ・エージェントが属する論理
区画に割り当てられたアドレス範囲内のDMAアドレス
だけが、プライマリPCIバス322上でブリッジ・チ
ップ314ないし318によってシステム・メモリ32
0にルーティングされる。他のすべてのDMA要求は、
ブリッジ・チップ314ないし318によって拒否され
る。
【0030】追加のまたは異なるコンポーネントを、本
発明の範囲および趣旨から逸脱せずに、図3に示された
コンポーネントの代わりに使用することができることに
留意されたい。たとえば、このシステムに、複数のプロ
セッサを含めることができる。さらに、図をわかりやす
くするために、PCIホスト・ブリッジなどのいくつか
のコンポーネントが図示されていないことに留意された
い。
【0031】図4を参照すると、本発明による、非DM
A要求についてデータ処理システム内で論理分割を実施
する例示的な方法を示す流れ図が示されている。図示の
論理分割実施方法は、たとえば、図3のOF302内で
実施することができる。まず、ファームウェアが、PC
Iスロットに関する、PCI構成アドレス、PCIメモ
リ・アドレス、またはPCI入出力アドレスにアクセス
する要求を受け取る(ステップ402)。ファームウェ
アが、要求元デバイスの区画IDを判定し(ステップ4
04)、要求されたアドレスが、要求元デバイスがアク
セスを許可されるアドレスの範囲内であるかどうかを判
定する(ステップ406)。アドレスが許容可能な範囲
内でない場合には、PCIスロットの要求されたアクセ
スを拒否する(ステップ410)。アドレスが許容可能
な範囲内にある場合には、要求されたアクセスの進行を
許可する(ステップ408)。
【0032】図5を参照すると、本発明による、DMA
処理について論理分割を実施するブリッジ・チップ内の
例示的な方法を示す流れ図が示されている。まず、たと
えば図3のブリッジ・チップ314ないし318の1つ
などの、ブリッジ・チップが、PCIマスタ・エージェ
ントからPCI入出力スロットにアクセスする要求を受
け取る(ステップ502)。ブリッジ・チップが、その
要求がDMA動作であるかどうかを判定する(ステップ
504)。要求がDMA動作でない場合には、PCI非
DMA動作すなわちPCI入出力サイクルに関する高機
能ルーティング・テーブルが使用不可にされているの
で、要求はプライマリPCIバスに転送されず、ブリッ
ジ・チップは、そのバス範囲の外部のすべての構成サイ
クルをプライマリ・バスに転送しない。これらの非DM
A要求は、ホスト・プロセッサからPCIエージェント
のデバイス・ドライバによって開始されなければなら
ず、たとえば図3のOF302などのハイパーバイザ
が、その時にアドレス検査および論理区分の実施を実行
する。
【0033】要求がDMA動作である場合には、ブリッ
ジ・チップは、要求されたアドレスが要求元PCIマス
タ・エージェントの属する区画に割り当てられているか
どうかを判定する(ステップ508)。アドレスが、P
CIマスタ・エージェントと同一の区画に割り当てられ
ていない場合には、要求を拒否し、プライマリPCIバ
スに達することを禁止する(ステップ512)。アドレ
スが、要求を行っているPCIマスタ・エージェントと
同一の区画に割り当てられている場合には、DMA要求
の進行を許可し、プライマリPCIバスにルーティング
する(ステップ510)。
【0034】完全に機能するデータ処理システムに関し
て本発明を説明してきたが、本発明の処理を、命令のコ
ンピュータ可読媒体の形およびさまざまな形で配布する
ことができること、および本発明が、配布の実行に実際
に使用される信号担持媒体の特定の種類に無関係に同等
にあてはまることを、当業者なら理解するであろうこと
に留意することが重要である。コンピュータ可読媒体の
例には、フロッピ(登録商標)・ディスク、ハード・デ
ィスク、RAM、およびCD−ROMなどの記録可能型
媒体と、ディジタル通信リンクおよびアナログ通信リン
クなどの伝送型媒体が含まれる。
【0035】本発明の説明は、例示および説明のために
提示されたものであって、網羅的であることまたは開示
された形態だけに本発明を制限するものではない。多数
の修正形態および変形形態が、当業者には明らかであろ
う。この実施形態は、本発明の原理および実用的応用例
を最もよく説明し、企図される特定の用途に適するさま
ざまな修正を有するさまざまな実施形態のために当業者
が本発明を理解できるようにするために、選択して述べ
た。
【0036】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【0037】(1)データ処理システム内で入出力スロ
ットの論理分割を実施するシステムであって、入出力ス
ロットへのアクセスに関する非直接メモリ・アクセス要
求を受け取り、ある論理区画内のデバイスが異なる論理
区画に割り当てられた入出力スロットにアクセスするこ
とを禁止する、ハイパーバイザと、直接メモリ・アクセ
ス要求を受け取り、要求元デバイスと同一の論理区画内
でないアドレスに関する要求が完了することを禁止す
る、少なくとも1つのDMAアドレス検査コンポーネン
トとを含むシステム。 (2)前記ハイパーバイザが、ファームウェアとして実
施される、上記(1)に記載のシステム。 (3)前記DMAアドレス検査コンポーネントが、ハー
ドウェアとして実施される、上記(1)に記載のシステ
ム。 (4)前記DMAアドレス検査コンポーネントによって
受け取られる非直接メモリ・アクセス要求が拒否され
る、上記(1)に記載のシステム。 (5)前記DMAアドレス検査コンポーネントが、前記
要求元デバイスと同一の論理区画に属するアドレスを有
する直接メモリ・アクセス要求を、システム・メモリへ
の送達のためにプライマリ・バスに転送する、上記
(1)に記載のシステム。 (6)前記入出力スロットが、PCI(peripheral com
ponent interconnect)入出力スロットである、上記
(1)に記載のシステム。 (7)前記プライマリ・バスが、プライマリPCI(pe
ripheral component interconnect)バスである、上記
(5)に記載のシステム。 (8)データ処理システム内で直接メモリ・アクセス・
アドレスの論理分割を実施する方法であって、要求元デ
バイスからアドレスにアクセスする要求を受け取るステ
ップと、前記要求が直接メモリ・アクセス動作であると
の判定に応答して、前記アドレスが前記要求元デバイス
と同一の区画に割り当てられているかどうかを判定する
ステップと、前記アドレスが前記要求元デバイスと異な
る区画に割り当てられているとの判定に応答して、前記
アドレスへのアクセスを拒否するステップとを含む方
法。 (9)前記アドレスが前記要求元デバイスと同一の区画
に属するとの判定に応答して、前記要求をシステム・メ
モリに転送するステップをさらに含む、上記(8)に記
載の方法。 (10)前記要求が直接メモリ・アクセス動作でないと
の判定に応答して、前記動作を拒否するステップをさら
に含む、上記(8)に記載の方法。 (11)前記要求元デバイスが、PCI(peripheral c
omponent interconnect)マスタ・エージェントであ
る、上記(8)に記載の方法。 (12)前記アドレスが、前記要求元デバイスが割り当
てられている区画と異なる区画に割り当てられていると
の前記ハイパーバイザによる判定に応答して、前記要求
を拒否するステップをさらに含む、上記(10)に記載
の方法。 (13)前記アドレスが、前記要求元デバイスが割り当
てられている区画と同一の区画に割り当てられていると
の前記ハイパーバイザによる判定に応答して、前記要求
の進行を許可するステップをさらに含む、上記(10)
に記載の方法。 (14)データ処理システム内で直接メモリ・アクセス
・アドレスの論理分割を実施する、データ処理システム
内で使用されるコンピュータ可読媒体内のコンピュータ
・プログラム製品であって、要求元デバイスからアドレ
スにアクセスする要求を受け取る第1命令と、前記要求
が直接メモリ・アクセス動作であるとの判定に応答し
て、前記アドレスが前記要求元デバイスと同一の区画に
割り当てられているかどうかを判定する第2命令と、前
記アドレスが前記要求元デバイスと異なる区画に割り当
てられているとの判定に応答して、前記アドレスへのア
クセスを拒否する第3命令とを含むコンピュータ・プロ
グラム製品。 (15)前記アドレスが前記要求元デバイスと同一の区
画に属するとの判定に応答して、前記要求をシステム・
メモリに転送する第4命令をさらに含む、上記(14)
に記載のコンピュータ・プログラム製品。 (16)前記要求が直接メモリ・アクセス動作でないと
の判定に応答して、前記要求を拒否する第4命令をさら
に含む、上記(14)に記載のコンピュータ・プログラ
ム製品。 (17)前記要求元デバイスが、PCI(peripheral c
omponent interconnect)マスタ・エージェントであ
る、上記(14)に記載のコンピュータ・プログラム製
品。 (18)前記アドレスが、前記要求元デバイスが割り当
てられている区画と異なる区画に割り当てられていると
のハイパーバイザによる判定に応答して、前記要求を拒
否する第5命令をさらに含む、上記(16)に記載のコ
ンピュータ・プログラム製品。 (19)前記アドレスが、前記要求元デバイスが割り当
てられている区画と同一の区画に割り当てられていると
のハイパーバイザによる判定に応答して、前記要求の進
行を許可する第5命令をさらに含む、上記(16)に記
載のコンピュータ・プログラム製品。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施することができるデータ処理シス
テムのブロック図である。
【図2】本発明を実施することができる、例示的な論理
分割されたプラットフォームのブロック図である。
【図3】本発明による、データ処理システム内のPCI
入出力スロットの論理分割を実施するシステムを示すブ
ロック図である。
【図4】本発明による、非DMA要求についてデータ処
理システム内で論理分割を実施する例示的な方法を示す
流れ図である。
【図5】本発明による、DMA処理について論理分割を
実施するブリッジ・チップ内の例示的な方法を示す流れ
図である。
【符号の説明】
402 PCIスロットに関する、PCI構成アドレ
ス、PCIメモリ・アドレス、またはPCI入出力アド
レスにアクセスする要求を受け取るステップ 404 要求元デバイスの区画IDを判定するステップ 406 アドレスが、要求元デバイスがアクセスを許可
されるアドレスの範囲内であるかどうかを判定するステ
ップ 408 要求されたアクセスの進行を許可するステップ 410 要求を拒否するステップ 502 PCI入出力スロットにアクセスする要求を受
け取るステップ 504 要求がDMA動作であるかどうかを判定するス
テップ 508 DMAアドレスが、要求元PCIマスタ・エー
ジェントが属する区画に割り当てられているかどうかを
判定するステップ 512 要求がPCIバスに達することを禁止するステ
ップ 510 DMA要求をプライマリPCIバスにルーティ
ングするステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョージ・ジョン・ドーキンス アメリカ合衆国78759 テキサス州オース チン ブラックホーク・ドライブ 11601 (72)発明者 バン・ホア・リー アメリカ合衆国78613 テキサス州セダ ー・パーク ペブル・ブルック・ロード 1103 (72)発明者 デービッド・リー・ランドール アメリカ合衆国78641−3303 テキサス州 レアンダー ブラック・ケトル・ドライブ 16906 (72)発明者 キエット・アン・トラン アメリカ合衆国78613 テキサス州セダ ー・パーク ハンター・エース・ウェイ 1402 Fターム(参考) 5B014 EB03 FA04 FB03 GA13 GA36 GC07 GD05 GD32 GD33 HB13 5B061 BA01 BA03 BB03 DD01 DD11 GG15 QQ02

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データ処理システム内で入出力スロットの
    論理分割を実施するシステムであって、 入出力スロットへのアクセスに関する非直接メモリ・ア
    クセス要求を受け取り、ある論理区画内のデバイスが異
    なる論理区画に割り当てられた入出力スロットにアクセ
    スすることを禁止する、ハイパーバイザと、 直接メモリ・アクセス要求を受け取り、要求元デバイス
    と同一の論理区画内でないアドレスに関する要求が完了
    することを禁止する、少なくとも1つのDMAアドレス
    検査コンポーネントとを含むシステム。
  2. 【請求項2】前記ハイパーバイザが、ファームウェアと
    して実施される、請求項1に記載のシステム。
  3. 【請求項3】前記DMAアドレス検査コンポーネント
    が、ハードウェアとして実施される、請求項1に記載の
    システム。
  4. 【請求項4】前記DMAアドレス検査コンポーネントに
    よって受け取られる非直接メモリ・アクセス要求が拒否
    される、請求項1に記載のシステム。
  5. 【請求項5】前記DMAアドレス検査コンポーネント
    が、前記要求元デバイスと同一の論理区画に属するアド
    レスを有する直接メモリ・アクセス要求を、システム・
    メモリへの送達のためにプライマリ・バスに転送する、
    請求項1に記載のシステム。
  6. 【請求項6】前記入出力スロットが、PCI(peripher
    al component interconnect)入出力スロットである、
    請求項1に記載のシステム。
  7. 【請求項7】前記プライマリ・バスが、プライマリPC
    I(peripheral component interconnect)バスであ
    る、請求項5に記載のシステム。
  8. 【請求項8】データ処理システム内で直接メモリ・アク
    セス・アドレスの論理分割を実施する方法であって、 要求元デバイスからアドレスにアクセスする要求を受け
    取るステップと、 前記要求が直接メモリ・アクセス動作であるとの判定に
    応答して、前記アドレスが前記要求元デバイスと同一の
    区画に割り当てられているかどうかを判定するステップ
    と、 前記アドレスが前記要求元デバイスと異なる区画に割り
    当てられているとの判定に応答して、前記アドレスへの
    アクセスを拒否するステップとを含む方法。
  9. 【請求項9】前記アドレスが前記要求元デバイスと同一
    の区画に属するとの判定に応答して、前記要求をシステ
    ム・メモリに転送するステップをさらに含む、請求項8
    に記載の方法。
  10. 【請求項10】前記要求が直接メモリ・アクセス動作で
    ないとの判定に応答して、前記動作を拒否するステップ
    をさらに含む、請求項8に記載の方法。
  11. 【請求項11】前記要求元デバイスが、PCI(periph
    eral component interconnect)マスタ・エージェント
    である、請求項8に記載の方法。
  12. 【請求項12】前記アドレスが、前記要求元デバイスが
    割り当てられている区画と異なる区画に割り当てられて
    いるとの前記ハイパーバイザによる判定に応答して、前
    記要求を拒否するステップをさらに含む、請求項10に
    記載の方法。
  13. 【請求項13】前記アドレスが、前記要求元デバイスが
    割り当てられている区画と同一の区画に割り当てられて
    いるとの前記ハイパーバイザによる判定に応答して、前
    記要求の進行を許可するステップをさらに含む、請求項
    10に記載の方法。
  14. 【請求項14】データ処理システム内で直接メモリ・ア
    クセス・アドレスの論理分割を実施する、データ処理シ
    ステム内で使用されるコンピュータ可読媒体内のコンピ
    ュータ・プログラム製品であって、 要求元デバイスからアドレスにアクセスする要求を受け
    取る第1命令と、 前記要求が直接メモリ・アクセス動作であるとの判定に
    応答して、前記アドレスが前記要求元デバイスと同一の
    区画に割り当てられているかどうかを判定する第2命令
    と、 前記アドレスが前記要求元デバイスと異なる区画に割り
    当てられているとの判定に応答して、前記アドレスへの
    アクセスを拒否する第3命令とを含むコンピュータ・プ
    ログラム製品。
  15. 【請求項15】前記アドレスが前記要求元デバイスと同
    一の区画に属するとの判定に応答して、前記要求をシス
    テム・メモリに転送する第4命令をさらに含む、請求項
    14に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  16. 【請求項16】前記要求が直接メモリ・アクセス動作で
    ないとの判定に応答して、前記要求を拒否する第4命令
    をさらに含む、請求項14に記載のコンピュータ・プロ
    グラム製品。
  17. 【請求項17】前記要求元デバイスが、PCI(periph
    eral component interconnect)マスタ・エージェント
    である、請求項14に記載のコンピュータ・プログラム
    製品。
  18. 【請求項18】前記アドレスが、前記要求元デバイスが
    割り当てられている区画と異なる区画に割り当てられて
    いるとのハイパーバイザによる判定に応答して、前記要
    求を拒否する第5命令をさらに含む、請求項16に記載
    のコンピュータ・プログラム製品。
  19. 【請求項19】前記アドレスが、前記要求元デバイスが
    割り当てられている区画と同一の区画に割り当てられて
    いるとのハイパーバイザによる判定に応答して、前記要
    求の進行を許可する第5命令をさらに含む、請求項16
    に記載のコンピュータ・プログラム製品。
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