JP2011014023A - 中継手段、中継システム、中継方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
中継システムは、デバイスと、デバイスを設定する設定手段と、設定手段と前記デバイスとを接続する中継手段を含む。中継手段は、設定手段のデバイスに対する設定要求に含まれる設定情報を保存手段に保持し、保存手段に保持した設定情報を元にデバイスを設定する。
【選択図】 図1
Description
次に、発明を実施するための形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
本発明の第2の実施形態による入出力(I/O)システム(中継システム)について図面を参照して詳細に説明する。図4は本発明に実施形態によるI/Oシステムの構成を示すブロック図である。
(1)パケット仲裁部431は、I/Oデバイス5に対しては設定処理を行わないが、ホスト1−1〜1−Nに対してはI/Oデバイス5が設定された状態にする。
(2)I/Oデバイス設定値生成・変換部432は、ホスト1−1〜1−Nから仮想CFGレジスタ405−1〜405−Nに登録した設定情報に対し、これらの設定情報が要求する全ての条件を満たす設定値を求め、得られた設定値に基づいてI/Oデバイス5の物理関数コンフィグレーション(PF CFG)レジスタ5011を設定する。例えば、設定指示を生成し、I/Oデバイス5に対して発行する。
(3)I/Oデバイス5の物理関数501が仮想関数502−1〜502−Nを制御するインタフェースを実装している場合には、I/Oデバイス設定値生成・変換部432は、(2)で求めた設定値を、I/Oデバイス5のPF CFGレジスタ5011を設定する設定TLP(設定指示)に変換し、変換した設定TLPをI/Oデバイス5に発行する。なお、この設定TLPは、ホスト1−1〜1−Nが発行した設定TLP(設定要求)とは異なったものになる。
(1')パケット仲裁部431は、I/Oデバイス5が発行した設定TLPをI/Oパケット転送部402から受信し、受信したTLPを破棄して放置する。
(2')ホスト通知生成部434は、全てのホスト1−1〜1−N宛にイベントを通知するTLPを作成し、作成したTLPをI/Oパケット転送部402を経由してホスト1−1〜1−Nに送信する。
(3')I/Oデバイス設定値生成・変換部432は、問題を生じる設定の代わりに、その設定を基にしてI/Oデバイス5を制御する設定TLPを独自に作成し、作成したTLPを基にI/Oデバイス5のPF CFGレジスタ5011を設定する。なお、この再設定は、I/Oデバイスの設定を、ホスト1−1〜1−Nが設定TLPを発行する前の状態に戻してもよい。
(1)I/Oデバイス5を設定するかどうか判定し(ステップS213)、設定しない場合は、仮想CFGレジスタ405−1に設定情報をライトし、I/Oデバイス5に対して設定処理を行わないが、ホスト1−1に対してI/Oデバイス5が設定された状態にする(ステップS214)。
(2)I/Oデバイス5を設定する場合は、ホスト1−1〜1−Nが仮想CFGレジスタ405−1〜405−Nに登録した設定情報に対し、これらの設定情報が要求する全ての条件を満たす設定値を求める。I/Oデバイス5にインタフェースが実装されるかどうかを判定し(ステップS215)、インタフェースが具備されない場合は、得られた設定値に基づいてI/Oデバイス5のPF CFGレジスタ5011に設定指示を送り、直接設定する(ステップS216)。
(3)I/Oデバイス5の物理関数501が仮想関数502−1〜502−Nを制御するインタフェースを実装している場合には、(2)で求めた設定値を、PF CFGレジスタ5011を設定する設定TLPに変換し、変換した設定TLPを設定指示としてI/Oデバイス5に発行する(ステップS217)。
(1')I/Oデバイス5を再設定するかどうかを判定し(図12のステップS311)、再設定しない場合は受信したTLPを破棄して放置する(ステップS312)。
(2')I/Oデバイス5を再設定する場合、設定処理をホスト1−1〜1−Nが担当するかI/O仮想化部4が担当するかを判断する(ステップS313)。ホストが再設定の処理を担当する場合、全てのホスト1−1〜1−N宛の通知TLPを作成し、この作成されたTLPを、I/Oパケット転送部402を経由して、ホスト1−1〜1−Nに送信する(ステップS314)。ホスト1−1〜1−Nは、これらの通知TLPを受信して、I/Oデバイス5で発生している問題に対応して、I/Oデバイス5への設定を調整する。
(3')I/Oデバイス5の再設定をI/O仮想化部が担当する場合、受信した設定TLPを元にしてI/Oデバイス5を制御する設定TLP(設定指示)を独自に作成し、作成したTLPを基に、PF CFGレジスタ5011を再設定する(ステップS315)。なお、この再設定は、I/Oデバイス5を、ホスト1−1〜1−Nが設定要求を含む設定TLPを発行する前の状態に戻しても良い。
(第3の実施形態)
次に、本発明を実施するための第3の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
(第4の実施形態)
次に、本発明を実施するための第4の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
(1)I/Oデバイス5に電力制御を設定するかどうか判定し(ステップS502)、電力制御の設定をしない場合は、仮想CFGレジスタ705−1に保持されている電力制御値を調整する。I/O仮想化部701は、I/Oデバイス5に対して電力制御の設定を行わないが、ホスト1−1に対してI/Oデバイス5が電力制御されている状態にする(ステップS503)。すなわち、ホスト1−1〜1−Nの何れかからリード要求があったときは、I/Oデバイスが電力制御されているような電力制御値を返却値としてホストに返す。
(2)I/Oデバイス5に電力制御を設定する場合は、ホスト1−1〜1−Nが仮想CFGレジスタ705−1〜705−Nに登録した設定情報とTLPの仲裁の結果を元にして、ホスト1−1〜1−Nの要求するI/Oデバイスの動作に支障が生じないようにI/Oデバイス5の電力制御の設定を調整する。I/Oデバイス5にインタフェースが実装されるかどうかを判定し(ステップS504)、インタフェースが具備されない場合は、得られた電力制御値に基づいて設定指示を発行し、I/Oデバイス5のPF CFGレジスタ5011を直接設定する(ステップS505)。
(3)I/Oデバイス5の物理関数501が仮想関数502−1〜502−Nを制御するインタフェースを実装している場合には、(2)で求めた電力制御値を、PF CFGレジスタ5011を設定する設定TLPに変換し、変換した設定TLPを設定指示として、I/Oデバイス5に発行する(ステップS506)。
(第5の実施形態)
次に、本発明を実施するための第5の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
2−1〜2−N ホストブリッジ
3 ネットワーク
4 I/O仮想化ブリッジ
5 I/Oデバイス
6 I/O仮想化ブリッジ
7 I/O仮想化ブリッジ
8 I/O仮想化ブリッジ
9 ホスト
100 I/Oシステム
101−1〜101−N CPU
102−1〜102−N ブリッジ
103−1〜103−N メモリ
401 ネットワーク処理部
402 I/Oパケット転送部
403 I/O仮想化部
404 アドレス変換部
405−1〜405−N 仮想CFGレジスタ
411 デカプセル化部
412 カプセル化部
413 ネットワークパケット送受信部
414 アドレス保持部
421 パケット選択部
422 第1転送部
423 第2転送部
431 パケット仲裁部
432 I/Oデバイス設定値生成・変換部
433 デバイス情報登録部
434 ホスト通知生成部
441 ヘッダアドレス変換部
442 アドレス参照部
501 物理関数(PF)
502−1〜502−N 仮想関数(VF)
503 インタフェース
601 I/O仮想化部
605−1〜605−N 仮想CFGレジスタ
633 デバイス情報登録・仲裁部
701 I/O仮想化部
705−1〜705−N 仮想CFGレジスタ
731 パケット仲裁・電力制御値調整部
801 I/O仮想化部
831 パケット仲裁・リセット要求検出部
900 I/Oシステム
901 管理仮想マシン(管理VM)
902−1〜902−N 仮想マシン(VM)
903 CPU
904 ブリッジ
905 メモリ
5011 PF CFGレジスタ
5021−1〜5021−N VF CFGレジスタ
6051−1〜6051−N デバイスID保持部
6052−1〜6052−N 制限値保持部
7053−1〜7053−N 電力制御値保持部
1001 設定手段
1002 デバイス
1003 中継手段
1004 制御手段
1005 記憶手段
Claims (37)
- デバイスと、
前記デバイスを設定する設定手段と、
前記設定手段と前記デバイスとを接続し、前記設定手段の前記デバイスに対する設定要求に含まれる設定情報を保存手段に保持し、前記保存手段に保持した前記設定情報を元に前記デバイスを設定する中継手段と
を含む、中継システム。 - 前記中継手段は、前記デバイスを設定しないことを特徴とする請求項1に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記設定手段からの参照要求に対して、前記保存手段に保持した前記設定情報を元に、前記設定手段に応答することを特徴とする、請求項1又は2に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記保存手段に保持した前記設定情報を元に、前記デバイスの入力仕様に従ったフォーマットの設定指示を生成し、前記デバイスに対して発行することを特徴とする、請求項1に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記デバイスが発行した通知を受信して前記保存手段に保持し、
(1)前記デバイス及び前記設定手段の状態を維持する、
(2)前記通知を元に通知情報を生成し、前記設定手段に発行する、
(3)前記通知を元に前記デバイスを設定する、
の何れか1つの処理を実行することを特徴とする、請求項1乃至4の何れか1項に記載の中継システム。 - 前記複数の設定手段が前記デバイスを共有し、
前記複数の設定手段がネットワーク接続手段を介して接続され、前記設定要求がカプセル化されたネットワークパケットを指定されたアドレスに配送するネットワーク手段と、をさらに備え、
前記中継手段は、前記デバイスを前記ネットワーク手段に接続し、前記複数の設定手段による前記デバイスに対する設定情報を仲裁することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の中継システム。 - 前記中継手段は、
前記設定要求をネットワークパケットにカプセル化し、ネットワークパケットから前記設定要求をデカプセル化する手段と、
前記複数の設定手段から前記デバイスに対して発行された前記設定要求に含まれる設定情報を、前記保存手段に保持し、前記デバイスに対して前記設定情報を仲裁する手段と、
前記設定要求のアドレスと前記デバイスが発行した通知のアドレスと前記設定手段からの参照要求に対する応答のアドレスの少なくとも1つを変換する手段とを備えたことを特徴とする請求項6に記載の中継システム。 - 前記中継手段は、前記デバイスが前記複数の設定手段に対してサービスを開始する前に、前記デバイスの識別情報を取得し、前記識別情報を前記保存手段に保持することを特徴とする、請求項6又は7に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記複数の設定手段から前記保存手段に保持した前記設定情報に含まれる制限値の範囲を元にして、前記デバイスを設定することを特徴とする、請求項6又は7に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記複数の設定手段の電力制御の電力制限値を前記保存手段に保持し、前記設定手段からの参照要求に対して、前記デバイスが電力制御されているような返却値を前記設定手段に返すことを特徴とする、請求項6又は7に記載の中継システム。
- 前記中継手段は、前記設定手段が発行したデバイスのリセット要求を、前記デバイスにおいて前記設定手段が割当てられた機能に限定したリセットに変換することを特徴とする、請求項6又は7に記載の中継システム。
- 前記デバイスは、PCIエクスプレス(PCIe)が定めるシングルルート入出力仮想化及び共有化仕様(Single−Root I/O Virtualization and Sharing Specification:SR−IOV)に準拠し、仮想関数(Virtual Function)を単位として前記複数の設定手段のそれぞれに入出力(I/O:input and output)資源を割当てることによって、前記複数の設定手段から前記デバイスを共有することを特徴とする、請求項1乃至7の何れか1項に記載の中継システム。
- デバイスと、前記デバイスを設定する設定手段とを接続する中継手段であって、
前記設定手段の前記デバイスに対する設定要求に含まれる設定情報を保持する保存手段と、
前記保存手段に保持した前記設定情報を元に前記デバイスを設定する制御手段と
を含む、中継手段。 - 前記制御手段は、前記デバイスを設定しないことを特徴とする請求項13に記載の中継手段。
- 前記制御手段は、前記設定手段からの参照要求に対して、前記保存手段に保持した前記設定情報を元に、前記設定手段に応答することを特徴とする、請求項13又は14に記載の中継手段。
- 前記制御手段は、前記保存手段に保持した前記設定情報を元に、前記デバイスの入力仕様に従ったフォーマットの設定指示を生成し、前記デバイスに対して発行することを特徴とする、請求項13に記載の中継手段。
- 前記制御手段は、前記デバイスが発行した通知を受信して前記保存手段に保持し、
(1)前記デバイス及び前記設定手段の状態を維持する、
(2)前記通知を元に通知情報を生成し、前記設定手段に発行する、
(3)前記通知を元に前記デバイスを設定する、
の何れか1つの処理を実行することを特徴とする、請求項13乃至16の何れか1項に記載の中継手段。 - 前記制御手段は、前記複数の設定手段が共有する前記デバイスを、前記複数の設定手段がネットワーク接続手段を介して接続され前記設定要求がカプセル化されたネットワークパケットを指定されたアドレスに配送するネットワーク手段に接続し、前記複数の設定手段による前記デバイスに対する設定情報を仲裁することを特徴とする請求項13乃至17の何れか1項に記載の中継手段。
- 前記設定要求をネットワークパケットにカプセル化し、ネットワークパケットから前記設定要求をデカプセル化する手段と、
前記複数の設定手段から前記デバイスに対して発行された設定要求に含まれる設定情報を前記保存手段に保持し、前記デバイスに対して前記設定情報を仲裁する手段と、
前記設定要求のアドレスと前記デバイスが発行した通知のアドレスと前記設定手段からの参照要求に対する応答のアドレスの少なくとも1つを変換する手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項18に記載の中継手段。 - 前記デバイスが前記複数の設定手段に対してサービスを開始する前に、前記デバイスの識別情報を取得し、前記識別情報を前記保存手段に保持することを特徴とする、請求項18又は19に記載の中継手段。
- 前記複数の設定手段から前記保存手段に保持した前記設定情報に含まれる制限値の範囲を元にして、前記デバイスを設定することを特徴とする、請求項18又は19に記載の中継手段。
- 前記複数の設定手段の電力制御の電力制限値を前記保存手段に保持し、前記設定手段からの参照要求に対して、前記デバイスが電力制御されているような返却値を前記設定手段に返すことを特徴とする、請求項18又は19に記載の中継手段。
- 前記設定手段が発行したデバイスのリセット要求を、前記デバイスにおいて前記設定手段が割当てられた機能に限定したリセットに変換することを特徴とする、請求項18又は19に記載の中継手段。
- 前記デバイスは、PCIエクスプレス(PCIe)が定めるシングルルート入出力仮想化及び共有化仕様(Single−Root I/O Virtualization and Sharing Specification:SR−IOV)に準拠し、仮想関数(Virtual Function)を単位として前記複数の設定手段のそれぞれに入出力(I/O:input and output)資源を割当てることによって、前記複数の設定手段から前記デバイスを共有することを特徴とする、請求項13乃至19の何れか1項に記載の中継手段。
- デバイスと、前記デバイスを設定する設定手段とを中継する中継方法であって、
前記設定手段の前記デバイスに対する設定要求に含まれる設定情報を保持し、前記保持した前記設定情報を元に前記デバイスを設定することを特徴とする中継方法。 - 前記デバイスを設定しないことを特徴とする請求項25に記載の中継方法。
- 前記設定手段からの参照要求に対して、前記保持した前記設定情報を元に、前記設定手段に応答することを特徴とする、請求項25又は26に記載の中継方法。
- 前記保持した前記設定情報を元に、前記デバイスの入力仕様に従ったフォーマットの設定指示を生成し、前記デバイスに対して発行することを特徴とする、請求項25に記載の中継方法。
- 前記デバイスが発行した通知を受信して保持し、
(1)前記デバイス及び前記設定手段の状態を維持する
(2)前記通知を元に通知情報を生成し、前記設定手段に発行する、
(3)前記通知を元に前記デバイスを設定する、
の何れか1つの処理を実行することを特徴とする、請求項25乃至28の何れか1項に記載の中継方法。 - 前記複数の設定手段が共有する前記デバイスを、前記複数の設定手段がネットワーク接続手段を介して接続され前記設定要求がカプセル化されたネットワークパケットを指定されたアドレスに配送するネットワーク手段に接続し、前記複数の設定手段による前記デバイスに対する設定情報を仲裁することを特徴とする請求項25乃至29の何れか1項に記載の中継方法。
- 前記設定要求をネットワークパケットにカプセル化し、ネットワークパケットから前記設定要求をデカプセル化するステップと、
前記複数の設定手段から前記デバイスに対して発行された設定情報を保持し、前記デバイスに対して前記設定情報を仲裁するステップと、
前記設定要求のアドレスと前記デバイスが発行した通知のアドレスと前記設定手段からの参照要求に対する応答のアドレスの少なくとも1つを変換するステップとをさらに備えたことを特徴とする請求項30に記載の中継方法。 - 前記デバイスが前記複数の設定手段に対してサービスを開始する前に、前記デバイスの識別情報を取得し、前記識別情報を保持することを特徴とする、請求項30又は31に記載の中継方法。
- 前記複数の設定手段から保持した前記設定情報に含まれる制限値の範囲を元にして、前記デバイスを設定することを特徴とする、請求項30又は31に記載の中継方法。
- 前記複数の設定手段の電力制御の電力制限値を保持し、前記設定手段からの参照要求に対して、前記デバイスが電力制御されているような返却値を前記設定手段に返すことを特徴とする、請求項30又は31に記載の中継方法。
- 前記設定手段が発行したデバイスのリセット要求を、前記デバイスにおいて前記設定手段が割当てられた機能に限定したリセットに変換することを特徴とする、請求項30又は31に記載の中継方法。
- 前記デバイスは、PCIエクスプレス(PCIe)が定めるシングルルート入出力仮想化及び共有化仕様(Single−Root I/O Virtualization and Sharing Specification:SR−IOV)に準拠し、仮想関数(Virtual Function)を単位として前記複数の設定手段のそれぞれに入出力(I/O:input and output)資源を割当てることによって、前記複数の設定手段から前記デバイスを共有することを特徴とする、請求項25乃至31の何れか1項に記載の中継方法。
- デバイスと、前記デバイスを設定する設定手段とを中継する中継プログラムであって、
前記設定手段の前記デバイスに対する設定要求に含まれる設定情報を保持する保持処理と、
前記保持した前記設定情報を元に前記デバイスを設定するデバイス設定処理と
をコンピュータに行わせることを特徴とする中継プログラム。
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