JP2010519617A - イニシエータの通知方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2006年12月22日に出願された本発明者の米国特許出願第11/644,549号、発明の名称「Serial Advanced Technology Attachment (SATA) And Serial Attached Small Computer System Interface (SCSI) (SAS) Bridging」(以下の本明細書中において、「SATA特許文献」と呼ばれる)の一部継続出願であり、上記出願の開示は、全部が記述されるかのように、本明細書中に援用される。
本発明は、概してシリアルアドバンストテクノロジーアタッチメントATA(SATA)(Serial Advanced Technology Attachment ATA(SATA))および/またはシリアルアタッチトスモールコンピュータシステムインターフェイス(SCSI)(SAS)(Serial Attached Small Computer System Interface(SCSI)(SAS))環境内のイニシエータおよびターゲットを用いるシステムに関し、特に、それらの間を直接的に接続することなく、2つ以上のイニシエータに、情報を互いに通信および/または共有させるターゲットに関する。
(SATAプロトコルの概要)
本明細書中に用いられるような「デバイス」は、産業界によって採用された任意の公知の規格に付着する周辺装置を表している。SATAは、大容量ストレージデバイスのパラレルアドバンストテクノロジーアタッチメント(ATA)(parallel Advanced Technology Attachment(ATA))アタッチメントの置き換えとなる高速シリアルリンクである。利用されるシリアルリンクは、当業者には公知のギガビット技術と、8b/10b符号化とを利用するポイントツーポイント高速差動リンクである。SATAプロトコルは、開放型システム間相互接続(OSI)参照モデル(Open Systems Interconnection(OSI)Reference Model)に類似する階層化通信モデルに基づく。概要は、以下に提示される。詳細については、参考として本明細書中に援用されるSATA規格文書を参照されたい。SATA仕様は、2005年10月27日付刊行物、「Serial ATA:High Speed Serialized ATA Attachment」または「Serial ATA International Organization:Serial ATA Revisions 2.5」において提供され、両方とも、シリアルATAワークグループのウェブサイトwww.serialata.orgにおいて現在利用可能である。
簡潔には、本発明の実施形態は、少なくとも1つのイニシエータと、SATAデバイスと、該少なくとも1つのイニシエータと該SATAデバイスとの間の通信を容易にするように構成される改善されたブリッジデバイスとを含み、そして少なくとも1つの入力ポートを有し、該入力ポートを介して該イニシエータからの情報を受信するように動作可能であるメモリシステムを含む。通知イベントの間に、通知が該少なくとも1つのイニシエータに送信される通知イベントを処理し、そしてイベントに基づいて動作を実行する該ブリッジデバイスによって、通信の容易さを促進する。
RAIDディスクアレイ(Redundant Array of Independent Disks;RAID)などの大規模なメモリシステムにおいて、改善されたブリッジデバイスが、1つ以上のホスト(すなわちイニシエータ)とターゲットとの間で通信するために用いられる。ホストとイニシエータとは、本明細書中において同じデバイスを表すために用いられる。ターゲットは、イニシエータによって提供され、イニシエータによってアクセスされる情報を格納するためのディスクドライブであり得る。あるいは、ターゲットはSATAデバイスである。産業界はこのタイプの通信において利用されるインターフェイス(リンク)を規格化し、そのようなものとして、インターフェイスは産業界において周知のSATAおよびシリアルアタッチトSCSI(SAS)規格に準拠する。
1. エラーを有するSATAデバイス(または、ドライブ)は、相互通知を引き起こすイベントの例であり、ステップ308で実行される動作は、読み取りログデータ(read log data)をフェッチし、格納すること
2. イニシエータは、そのコマンドのすべてを取り去ることを要求する。それは相互通知イベントであり、動作は、要求イニシエータのコマンドのすべてを取り去ること
3. 相互通知イベントは、回復不能なドライブエラーであり、動作は、SATAデバイスまたはドライブをリセットすること
4. 相互通知イベントは、すべてのイニシエータに対してそれらのメールボックスを読み取るように、理由コードを有する通知を送信するイニシエータ要求であり、動作は、イニシエータに通知を送り返すときに、理由コードを用いること
である。上記は、イベントに基づいた動作の一部の例を提供するけれども、他が予期される。
1. デバイス16は、自動的に通知フラグをクリアし、次いでオープン要求を拒絶するプリミティブまたはオープン要求を拒絶する他のタイプのプリミティブであるオープン拒絶(リトライ)の発行を停止し得ること
2. イニシエータは、SMP接続を介して通知フラグをクリアするようにデバイス16に要求し得、デバイス16は、通知フラグをクリアする要求を受容するかまたは拒絶し得ること
である。
1. SASバス上のエラー(ERROR)
2. SATAバス上のエラー(ERROR)
3. SATAドライブ(または、SATAデバイス)上のエラー(ERROR)
4. 内蔵セルフテスト(built−in self test;BIST)を実行する要望
である。
1. デバイスビットFISを、
N=1(Nは、通知を示し、FISのフィールド内に現れる)
I=0(Iは、割込みを示し、FISのフィールド内に現れる)
に設定すること
2. デバイスビットFISを、
NおよびIのそれぞれが、1または0である
に設定すること
3. デバイスビットFISを、
Port Selビットが、0に等しくない
に設定すること
4. デバイスビットFISを、他の事前に規定されたビット(それは、理由コードを識別する理由コード(すなわち、通知の理由を識別するために用いられるコード)を含み得る)に設定すること
である。通知は、一般にプリミティブの形態であり、例えば、システムのトポロジの変化を公表し得る。Set Device Bit FISに対するフォーマットは、SATA Rev.2.6規格によって規定されるように、図16において示される。
1. イニシエータが、選択された方法に基づいてフェッチし得ること
2. 読み取りログデータに対するSMP要求を発行すること
3. フラグをクリアするSMP要求を発行すること−応答は読み取りログデータを含み得ること
4. デバイス16が、このデータを処理し(fix up)、STPまたはSATAを介してデータを送信し得ること
である。エラーログの例は、SATA「read log ext」コマンドである。
Claims (53)
- 少なくとも1つのイニシエータと、
シリアルアドバンストテクノロジーアタッチメント(SATA)デバイスと、
該少なくとも1つのイニシエータと該SATAデバイスとの間の通信を容易にするように構成され、そして少なくとも1つのシリアルアタッチトスモールコンピュータシステムインターフェイス(SCSI)(SAS)入力ポートを有し、該少なくとも1つの入力ポートを介して該イニシエータからの情報を受信するように動作可能である改善されたブリッジデバイスであって、通知イベントの間に、通知が該少なくとも1つのイニシエータに送信される通知イベントを処理し、そしてイベントに基づいて動作を実行し、それによって、通信の容易さを促進する、改善されたブリッジデバイスと
を備える、メモリシステム。 - 前記少なくとも1つの入力ポートは、少なくとも1つのSAS入力ポートである、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記複数のイニシエータと前記改善されたブリッジデバイスとの間に連結された複数のエクスパンダをさらに含む、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記少なくとも1つの入力ポートは、少なくとも1つのSATA入力ポートである、請求項1に記載のメモリシステム。
- エクスパンダは、イニシエータを含む、請求項3に記載のメモリシステム。
- 前記改善されたブリッジデバイスは、マルチポートSAS muxおよびSAS−SATAブリッジデバイスである、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記改善されたブリッジデバイスは、前記複数のイニシエータおよびSASポートをそれらの対応する通知イベントと関連づけるために用いられるアフィリエーションテーブルを含み、該通知イベントは、対応するイニシエータが該改善されたブリッジデバイスにアクセスすることを妨げられる条件を示す、請求項6に記載のメモリシステム。
- 入って来るイニシエータコマンドに基づいて、前記イニシエータのタグから動的に割り当て可能な予備のタグをさらに含み、該予備のタグは、前記SATAデバイスにコマンドを発行するために用いられる、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記割り当てられるタグを再要求するために、イニシエータと関連づけられたアフィリエーションをクリアする手段をさらに含む、請求項8に記載のメモリシステム。
- 前記割り当てられる予備のタグは、イニシエータタグに割り当てられる予備のタグであり、連続した順序にある、請求項8に記載のメモリシステム。
- 前記アフィリエーションテーブルは、それと関連づけられた深さを有し、該深さは、所定の深さに制限される、請求項6に記載のメモリシステム。
- イニシエータの間で渡される情報を含むメールボックス情報を含むメールボックステーブルをさらに含む、請求項6に記載のメモリシステム。
- 前記ブリッジデバイスのトポロジへの変化のステータスを維持するアフィリエーションカウンタをさらに含み、該カウンタが最後に読み取られたときに、該カウンタの現在の値と、該カウンタの前の値との間の値の不整合は、該ブリッジデバイスのトポロジの変化を示す、請求項12に記載のメモリシステム。
- 前記アフィリエーションテーブルは、イニシエータを識別し、かつ1つ以上のポートによってアフィリエートされるSASアドレスを含み、そしてさらに、アフィリエートされたSASアドレスは、SASアドレスの新しい組に原子的に移動される、請求項12に記載のメモリシステム。
- 前記アフィリエーションテーブルは、前記改善されたブリッジデバイスと通信するべき所定の時間をすでに超えたイニシエータと関連づけられるSASアドレスについてクリアさせられる、請求項14に記載のメモリシステム。
- 1つ以上のエクスパンダをさらに含み、前記改善されたブリッジデバイスは、前記複数のイニシエータおよびSASポートをそれらの対応する通知イベントと関連づけるために用いられるアフィリエーションテーブルを含み、該通知イベントは、対応するイニシエータが該改善されたブリッジデバイスにアクセスすることを妨げられる条件を示す、請求項15に記載のメモリシステム。
- 前記複数のイニシエータおよびSASポートをそれらの対応する通知イベントと関連づけるために用いられるアフィリエーションテーブルを含む1つ以上のエクスパンダをさらに含み、該通知イベントは、対応するイニシエータが該改善されたブリッジデバイスにアクセスすることを妨げられる条件を示す、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記改善されたブリッジデバイスに連結された1つ以上のエクスパンダをさらに含み、前記イニシエータは、該改善されたブリッジデバイスに割込みを引き起こす通知イベントによって割込み駆動され、それによって、該イベントの位置を見出すためにエクスパンダにクエリすることを回避する、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記改善されたブリッジデバイスに連結された1つ以上のエクスパンダをさらに含み、前記イニシエータは、割込み駆動され、そこでは、通知イベントの発生の際に、該改善されたブリッジデバイスに該通知イベントを知らせる割込みが引き起こされ、さらに、リンクは、該通知イベントの結果としてドロップされない、請求項1に記載のメモリシステム。
- 前記改善されたブリッジデバイスに連結された1つ以上のエクスパンダをさらに含み、該改善されたブリッジデバイスは、通知フレームまたはプリミティブを前記イニシエータに対して生成し、該イニシエータは、該フレームまたはプリミティブを該イニシエータ自体への割込みとして用いる、請求項1に記載のメモリシステム。
- 障害が起きた前記少なくとも1つのイニシエータのうちの1つを置き換える置換イニシエータをさらに含む、請求項7に記載のメモリシステム。
- 改善されたブリッジデバイスであって、
該デバイスを少なくとも1つのイニシエータに連結する少なくとも2つのSAS入力ポートと、
該デバイスをディスクドライブに連結するSATAポートと、
受信された情報を該ディスクドライブとの通信のためのSATA情報に変換するためのブリッジであって、該デバイスは、該複数のイニシエータのうちの少なくとも2つのイニシエータの間の通信を引き起こし、該マルチポートブリッジデバイスは、該少なくとも1つのイニシエータと該ディスクドライブとの間の通信を容易にするように構成され、そして少なくとも2つのSAS入力ポートを有し、該入力ポートを介して該イニシエータからの情報を受信するように動作可能に連結され、該マルチポートブリッジデバイスは、通知イベントの間に、通知が該少なくとも1つのイニシエータに送信される通知イベントを処理し、そしてイベントに基づいて動作を実行し、それによって、通信の容易さを促進する、ブリッジと
を備える、改善されたブリッジデバイス。 - 前記デバイスは、ターゲットである、請求項22に記載の改善されたブリッジデバイス。
- 前記複数のイニシエータおよびSASポートをそれらの対応する通知イベントと関連づけるために用いられるアフィリエーションテーブルをさらに含み、該通知イベントは、対応するイニシエータが前記改善されたブリッジデバイスにアクセスすることを妨げられる条件を示す、請求項22に記載の改善されたブリッジデバイス。
- イニシエータの間で渡される情報を含むメールボックステーブルをさらに含む、請求項22に記載の改善されたブリッジデバイス。
- アフィリエーションテーブルへの変化があるたびにインクリメントするアフィリエーションカウンタをさらに含む、請求項22に記載の改善されたブリッジデバイス。
- 通知フラグを設定することと、
通知を1つ以上のイニシエータに送信することと、
イベントに基づいて動作を実行することと、
該通知フラグをクリアすることと
を包含する、1つ以上のイニシエータにイベントを通知する方法。 - 前記通知イベントは、エラーイベントである、請求項27に記載の1つ以上のイニシエータにイベントを通知する方法。
- 前記通知イベントは、非エラーイベントである、請求項27に記載の1つ以上のイニシエータにイベントを通知する方法。
- STPまたはSMPオープンを要求することをさらに含む、請求項27に記載の通知する方法。
- 前記通知フラグが設定されているか否かを決定することと、設定されていない場合には、通常動作を実行することとをさらに含む、請求項27に記載の通知する方法。
- 前記通知フラグが設定されていることを決定する際に、前記通知が、意図されたイニシエータに送信されるか否かを決定することと、送信される場合には、STPリトライを発行することとをさらに含む、請求項27に記載の通知する方法。
- 通知フラグが設定されていないことを決定する際に、通知が送信されるように準備できているか否かを決定することと、準備できている場合には、該通知を送信することと、準備できていない場合には、STPリトライを発行することとをさらに含む、請求項32に記載の通知する方法。
- 前記通知フラグをクリアすることをさらに含む、請求項33に記載の通知する方法。
- コマンドを一掃することをさらに含む、請求項34に記載の通知する方法。
- フラグのクリアを受容することをさらに含む、請求項33に記載の通知する方法。
- ログデータを読み取る通知を受信することと、
SMPを介してログデータを読み取ることを要求することと、
読み取りログデータが準備できているか否かを決定することと、
読み取りログデータを戻すことと
を包含する、読み取りログデータを1つ以上のイニシエータによって受信する方法。 - 読み取りログデータがフェッチされるか否かを決定することと、フェッチされる場合には、読み取りログデータの通知を受信することと、フェッチされない場合には、読み取りログデータが利用可能でないことを戻すこととを含む、請求項37に記載の読み取りログデータを受信する方法。
- イニシエータと関連づけられたタグを再マッピングすることをさらに含む、請求項37に記載の読み取りログデータを受信する方法。
- 理由コードとともに通知フラグを設定することと、
通知を特定のイニシエータに送信することと、
該理由コードに基づいて動作を実行することと
を包含する、2つ以上のイニシエータの間で情報を転送する方法。 - メールボックステーブル内に情報を格納することと、
理由コードとともに通知フラグを設定することと、
通知を特定のイニシエータに送信することと、
該格納された情報を、該理由コードに基づいて読み取られるようにさせることと
を包含する、2つ以上のイニシエータの間で情報を転送する方法。 - 通知を送信することは、SATAコマンドに影響することなく実行される、請求項41に記載の情報を転送する方法。
- アクセスするために複数のイニシエータに連結されたSATAディスクドライブと関連づけられるエラーを検出する方法であって、
エラーを検出することと、
通知フラグを設定することと、
エラーの通知を特定のイニシエータに送信することと、
該ドライブをリセットすることと、
非障害のコマンドをドライブに再送信することと、
通知フラグをクリアすることと
を包含する、方法。 - アクセスするために複数のイニシエータに連結されたSATAディスクドライブをリセットする方法であって、
ディスクドライブをリセットするためにコマンドを受信することと、
該複数のイニシエータのステータスを「通知」に設定することと、
エラーログ情報をフェッチすることと、
該エラーログ情報を格納することと、
該ドライブをリセットすることと
を包含する、方法。 - 特定のイニシエータのステータスについてクエリされるステップと、該特定のイニシエータに該特定のイニシエータの「通知」のステータスを知らせるステップとをさらに含む、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 前記複数のイニシエータに対する前記「通知」ステータスをクリアすることをさらに含む、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 前記エラーログ情報を要求イニシエータに戻すことをさらに含む、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 同じ同報通信を引き起こすことを回避することをさらに含む、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 前記ドライブをリセットすることは、リンクをドロップすることなく実行される、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 前記ドライブをリセットすることは、リンクを介して実行され、いかなるリンクもドロップさせることなく該リセットすることを別のポートに伝播させる、請求項44に記載のSATAディスクドライブをリセットする方法。
- 読み取りログデータ以外のログデータの通知を受信することと、
SMPを介して該ログデータを要求することと、
該ログデータが準備できているか否かを決定することと、
該ログデータを戻すことと
を包含する、1つ以上のイニシエータによってログデータを受信する方法。 - ログデータがフェッチされるか否かを決定することと、フェッチされる場合には、該ログデータの通知を受信することと、フェッチされない場合には、該ログデータが利用可能でないことを戻すこととをさらに含む、請求項51に記載のログデータを受信する方法。
- イニシエータと関連づけられたタグを再マッピングすることをさらに含む、請求項51に記載のログデータを受信する方法。
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