KR101972535B1 - Semiconductor Storage Device - Google Patents

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KR101972535B1
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조병철
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주식회사 태진인포텍
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Abstract

본 발명에서는 이중화 구조를 통해 시스템 안정성을 높일 수 있는 반도체 저장 장치가 개시된다.
일 예로, 다수개의 메모리를 포함하여 구성된 SSD(Solid State Device) 세트 및; 상기 SSD 세트에 연결되어, 입출력을 제어하는 RAID 컨트롤러를 포함하고, 상기 RAID 컨트롤러는 복수개로 구성되고, 상기 SSD 세트에 대해 이중으로 연결된 반도체 저장 장치가 개시된다.A semiconductor storage device capable of increasing system stability through a redundant structure is disclosed in the present invention.
As an example, a set of solid state devices (SSD) including a plurality of memories; And a RAID controller coupled to the SSD set to control input and output, wherein the RAID controller is comprised of a plurality, and a semiconductor storage device connected to the SSD set is disclosed.

Description

반도체 저장 장치{Semiconductor Storage Device}[0001] Semiconductor Storage Device [

본 발명은 이중화 구조를 통해 시스템 안정성을 높일 수 있는 반도체 저장 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a semiconductor storage device capable of enhancing system stability through a redundant structure.

점차 더 많은 데이터 저장이 필요함에 따라, 보다 효율적인 데이터 저장 매체 및 저장 방법의 개발이 요구되고 있다. 알려진 바와 같이, 데이터 저장 매체로서는, 기계적 방식으로 데이터를 저장/판독하는 다양한 하드 디스크 솔루션이 존재한다. 그러나 이러한 하드 디스크와 관련된 데이터 프로세싱 속도는 상대적으로 느리기 때문에, 기존 컴퓨터의 처리 속도를 따라가지 못하는 문제점이 있다.
As more and more data storage is needed, there is a need to develop more efficient data storage media and storage methods. As is known, as data storage media, there are various hard disk solutions for storing / reading data in a mechanical manner. However, since the data processing speed related to such a hard disk is relatively slow, there is a problem that it can not keep up with the processing speed of the conventional computer.

본 발명은 이중화 구조를 통해 시스템 안정성을 높일 수 있는 반도체 저장 장치를 제공한다.
The present invention provides a semiconductor storage device capable of enhancing system stability through a redundant structure.

본 발명에 따른 반도체 저장 장치는 다수개의 메모리를 포함하여 구성된 SSD(Solid State Device) 세트 및; 상기 SSD 세트에 연결되어, 입출력을 제어하는 RAID 컨트롤러를 포함하고, 상기 RAID 컨트롤러는 복수개로 구성되고, 상기 SSD 세트에 대해 이중으로 연결될 수 있다.A semiconductor storage device according to the present invention includes a solid state device (SSD) set including a plurality of memories; And a RAID controller connected to the SSD set and controlling the input and output, wherein the RAID controller is composed of a plurality of units and can be connected to the set of SSDs in a duplex manner.

여기서, 상기 RAID 컨트롤러는 2개로 구성되고, 상기 SSD 세트는 상기 RAID 컨트롤러와 각각 연결된 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트를 포함할 수 있다.Here, the RAID controller is composed of two, and the SSD set may include a first SATA interface set and a second SATA interface set respectively connected to the RAID controller.

그리고 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 상기 RAID 컨트롤러에 대해 병렬로 연결될 수 있다.And the first SATA interface set and the second SATA interface set may be connected in parallel to the RAID controller.

또한, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 각각 독립적으로 동작할 수 있다.In addition, the first SATA interface set and the second SATA interface set may operate independently of each other.

또한, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 우선순위가 설정될 수 있다.In addition, the first SATA interface set and the second SATA interface set can be prioritized.

또한, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트는 액티브로 설정되고, 상기 제 2 SATA 인터페이스 세트는 스탠바이로 설정될 수 있다.Also, the first SATA interface set may be set active, and the second SATA interface set may be set to standby.

또한, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 각각 상기 RAID 컨트롤러에 연결되어 SATA 인터페이스; 상기 SATA 인터페이스에 연결되어 제어를 수행하는 SATA 인터페이스 컨트롤러; 및 상기 SATA 인터페이스에 연결된 데이터 버퍼를 포함할 수 있다.The first SATA interface set and the second SATA interface set may be connected to the RAID controller, respectively, and may include a SATA interface; A SATA interface controller connected to the SATA interface to perform control; And a data buffer coupled to the SATA interface.

또한, 상기 SSD 세트는 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트에 연결되어, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트로부터 동시에 수신되는 데이터를 선별하는 우선순위 데이터 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.The SSD set may further include a priority data controller coupled to the first SATA interface set and the second SATA interface set for selecting data simultaneously received from the first SATA interface set and the second SATA interface set .

또한, 상기 우선순위 데이터 컨트롤러는 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트로부터 동시에 수신되는 데이터에 대해 기설정된 우선순위를 기반으로 선별할 수 있다.In addition, the priority data controller may select data based on a predetermined priority for data received simultaneously from the first SATA interface set and the second SATA interface set.

또한, 상기 SSD 세트는 상기 우선순위 데이터 컨트롤러에 연결된 DMA 컨트롤러; 상기 DMA 컨트롤러에 연결되고, 상기 DMA 컨트롤러의 제어에 의해 입출력 동작을 제어하는 메모리 컨트롤러; 및 상기 메모리 컨트롤러에 연결되고, 상기 메모리 컨트롤러의 제어에 의해 입출력을 수행하는 복수개의 메모리를 포함할 수 있다.
The SSD set includes a DMA controller connected to the priority data controller; A memory controller connected to the DMA controller and controlling an input / output operation under the control of the DMA controller; And a plurality of memories connected to the memory controller and performing input / output under the control of the memory controller.

본 발명에 의한 반도체 저장 장치는 RAID 컨트롤러를 2개로 구비하고, 이와 연결된 SSD 세트에 각각 2개의 SATA 인터페이스 세트를 구비함으로써, 이중화를 통해 시스템 안정성을 높일 수 있다.The semiconductor storage device according to the present invention includes two RAID controllers and two SATA interface sets in the SSD set connected thereto, so that the system stability can be improved through redundancy.

또한, 각각의 SATA 인터페이스 세트에 우선순위를 두고, 각각 입출력되는 데이터에 순위를 두어 선별함으로써, 동시에 입력되는 데이터간의 공유위반 문제를 해결할 수 있다.
In addition, priority can be given to each SATA interface set, and the sharing violation between data input at the same time can be solved by selecting and sorting the input / output data.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 RAID 컨트롤러와 SSD 세트의 연결 관계를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 RAID 컨트롤러를 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 SSD 세트를 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 컨트롤러를 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram of a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram illustrating a connection relationship between a RAID controller and an SSD set in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a RAID controller in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an SSD set in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a controller in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.

본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치의 구성도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 RAID 컨트롤러와 SSD 세트의 연결 관계를 도시한 구성도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 RAID 컨트롤러를 도시한 구성도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 SSD 세트를 도시한 구성도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치에서 컨트롤러 유닛을 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram of a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention. 2 is a configuration diagram illustrating a connection relationship between a RAID controller and an SSD set in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram illustrating a RAID controller in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram illustrating an SSD set in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention. 5 is a block diagram illustrating a controller unit in a semiconductor storage device according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치(1)는 RAID 컨트롤 SSD(10), 컨트롤러(20), 데이터 백업 저장 유닛(30), 내부 백업 컨트롤러(40), 내부 메모리 백업 저장 유닛(50), 보조 전력 소스(60), 전력 소스 컨트롤 유닛(70), 외부 네트워크(80), 상태 보니터(90)를 포함하여 구성될 수 있다.
1, a semiconductor storage device 1 according to an embodiment of the present invention includes a RAID control SSD 10, a controller 20, a data backup storage unit 30, an internal backup controller 40, A memory backup storage unit 50, an auxiliary power source 60, a power source control unit 70, an external network 80, and a status monitor 90.

상기 RAID 컨트롤 SSD(Redundant Array of Independent Disks Control Solid State Device, 10)는 RAID 컨트롤러(100)와 SSD 세트(200)를 포함하여 구성된다.The RAID control SSD 10 includes a RAID controller 100 and an SSD set 200.

상기 RAID 컨트롤러(100)는 데이터를 분할하여 다수의 SSD 세트(120)에 대해 데이터를 읽고 쓰는 동작을 수행한다. 또한, 상기 RAID 컨트롤러(100)는 하나가 아닌 2개로 구성됨으로써, 이중화 구조를 실현한다. 상기 RAID 컨트롤러(100)를 구성하는 2개는 각각 상기 SSD 세트(200)에 대해 이중으로 연결되어, 상기 SSD 세트(200)에 입출력 동작에 대한 안정성을 보장하게 된다.The RAID controller 100 divides the data and performs an operation of reading data from and writing data to the plurality of SSD sets 120. In addition, the RAID controller 100 is composed of two but not one, thereby realizing a redundant structure. The two components of the RAID controller 100 are connected to the SSD set 200 in a duplex manner to ensure stability of the SSD set 200 in terms of input and output operations.

도 3을 참조하면, 각각의 상기 RAID 컨트롤러(100)는 상기 SSD 세트(200)에 연결되어 접근을 수행하는 디스크 마운트(110), 디스크 마운트에 결합된 고속 호스트 인터페이스(120), 상기 SSD 세트(200)의 제어를 수행하는 디스크 컨트롤러(130), 상기 디스크 마운트(110)에 연결되어 상기 SSD 세트(200)의 상태를 모니터링하는 디스크 모니터링(140), 상기 디스크 마운트(110)에 연결되어 플러그앤플레이(Plug And Play, PnP) 기능을 수행하는 디스크 PnP 컨트롤러(150), 상기 디스크 컨트롤러(130)에 연결되어 입출력 기능을 수행하는 I/O 컨트롤러(160), 상기 I/O 컨트롤러(160)에 연결된 호스트 인터페이스(170), 상기 I/O 컨트롤러(160)에 연결되어 외부 네트워크(80)와 연결되는 네트워크 인터페이스(180)를 포함하여 구성된다.
3, each RAID controller 100 includes a disk mount 110 connected to and accessing the SSD set 200, a high-speed host interface 120 coupled to the disk mount, A disk controller 140 connected to the disk mount 110 to monitor the status of the SSD set 200 and a disk controller 140 connected to the disk mount 110 to monitor the status of the SSD set 200. [ O controller 160 connected to the disk controller 130 and performing an input / output function, and a disk I / O controller 160 connected to the disk controller 130. The disk I / A connected host interface 170 and a network interface 180 connected to the I / O controller 160 and connected to the external network 80.

도 4를 참조하면, 상기 SSD 세트(200)는 상기 RAID 컨트롤러(100)에 연결된다. 상기 SSD 세트(200)는 다수개의 휘발성 반도체 메모리를 포함하도록 구성되어, 기존의 하드 디스크에 비해 읽고 쓰는 동작에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 SSD 세트(200)는 DDR(Double Data Rate)과 같은 메모리로 구성될 수 있으나, 이로서 권리범위를 한정하는 것은 아니다.Referring to FIG. 4, the SSD set 200 is connected to the RAID controller 100. The SSD set 200 is configured to include a plurality of volatile semiconductor memories, thereby reducing the time required for reading and writing operations compared to a conventional hard disk. More specifically, the SSD set 200 may include a memory such as a double data rate (DDR), but does not limit the scope of the present invention.

보다 상세하게, 상기 SSD 세트(200)는 2개의 RAID 컨트롤러(100)에 포함된 디스크 마운트(110)에 각각 연결된 제 1 SATA 인터페이스 세트(210)과 제 2 SATA 인터페이스 세트(220), 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트(210) 및 제 2 SATA 인터페이스 세트(220)에 연결된 우선순위 데이터 컨트롤러(230), 상기 우선순위 데이터 컨트롤러(230)에 연결된 DMA 컨트롤러(240), 상기 DMA 컨트롤러(240)에 연결된 ECC 컨트롤러(250), 상기 ECC 컨트롤러(250)에 연결된 메모리 컨트롤러(260), 상기 메모리 컨트롤러(260)에 연결된 다수의 메모리(270)를 포함한다.In more detail, the SSD set 200 includes a first SATA interface set 210 and a second SATA interface set 220 connected to a disk mount 110 included in two RAID controllers 100, A priority data controller 230 connected to the SATA interface set 210 and the second SATA interface set 220, a DMA controller 240 connected to the priority data controller 230, an ECC A memory controller 260 connected to the ECC controller 250 and a plurality of memories 270 connected to the memory controller 260.

상기 제 1 SATA 인터페이스 세트(210)는 SATA 인터페이스(211), SATA 인터페이스 컨트롤러(212), 데이터 버퍼(213)의 구성을 포함하고, 제 2 SATA 인터페이스 세트(220) 역시 이에 대응되는 SATA 인터페이스(221), SATA 인터페이스 컨트롤러(222), 데이터 버퍼(223)를 포함한다. 각 SATA 인터페이스 세트(210, 220)에 포함된 SATA 인터페이스 컨트롤러(212, 222)는 SATA 인터페이스(211, 221)에 연결되어, 독립적으로 동작하며, 각각 입력받은 데이터를 데이터 버퍼(213, 223)를 통해 입출력한다.The first SATA interface set 210 includes a SATA interface 211, a SATA interface controller 212 and a data buffer 213. The second SATA interface set 220 includes a SATA interface 221 ), A SATA interface controller 222, and a data buffer 223. The SATA interface controllers 212 and 222 included in the respective SATA interface sets 210 and 220 are connected to the SATA interfaces 211 and 221 and operate independently and transmit the input data to the data buffers 213 and 223 .

본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치(1)는 SSD 세트(200) 내에 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트(210)와 제 2 SATA 인터페이스 세트(220)를 포함함으로서, 그 각각이 독립적인 장치로 동작을 수행하도록 할 수 있다. 따라서, 서버나 스토리지 시스템에 적용시, 이중화를 통해 시스템의 안정성을 높일 수 있다. The semiconductor storage device 1 according to the embodiment of the present invention includes the first SATA interface set 210 and the second SATA interface set 220 in the SSD set 200 so that each of them operates as an independent device . ≪ / RTI > Therefore, when applied to a server or a storage system, the reliability of the system can be increased through redundancy.

또한, 데이터의 입출력시에는 두 SATA 인터페이스 세트(210, 220)를 통해 입출력되는 데이터에 대해 우선순위를 판단하여 처리함으로써, 공유 위반의 문제점을 해결할 수 있다. 여기서, 동시 데이터는 동일한 어드레스를 갖는 데이터를 의미하는 것으로서, 만약 동시에 동일한 어드레스에 서로 다른 데이터가 기록되는 경우 공유위반이 발생하게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치(1)는 두 SATA 인터페이스 세트(210, 220)에 대해 우선순위를 정하여 처리하도록 할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 인터페이스 세트(210)는 액티브(Active)로 설정하고, 나머지 상기 제 2 인터페이스 세트(220)는 스탠바이(Standby)로 설정함으로써, 동시 데이터가 입력되어야 하는 경우, 상기 제 1 인터페이스 세트(210)로부터 수신된 데이터에 우선순위를 두는 구성을 가질 수 있다. 따라서, 동시 데이터에 대한 공유위반의 문제가 해결된다.In addition, at the time of data input / output, the priority of data input and output through the two SATA interface sets 210 and 220 is determined and processed, thereby solving the problem of sharing violation. Here, the simultaneous data means data having the same address, and sharing violation occurs when different data is recorded at the same address at the same time. The semiconductor storage device 1 according to the embodiment of the present invention can prioritize and process the two SATA interface sets 210 and 220. [ For example, if the first interface set 210 is set to be active and the remaining second set of interfaces 220 is set to standby, if simultaneous data is to be input, May have a configuration that prioritizes the data received from the interface set 210. Thus, the problem of sharing violation for simultaneous data is solved.

한편, 기존 SAS 방식의 인터페이스는 이러한 데이터의 순위 판단을 하는 기능을 지원하지 않기 때문에, 2개의 인터페이스를 사용하는 경우 동시에 입출력되는 데이터 전송시 공유위반의 문제로 인해 사용이 어렵다. 반면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 저장 장치(1)는 2개의 SATA 인터페이스 세트(210, 220)를 사용하고, 이 데이터를 우선순위 컨트롤러(230)를 통해 판단함으로써, 이중화를 수행하면서도 공유위반의 문제점을 해결할 수 있게 된다.On the other hand, existing SAS-based interfaces do not support the function of determining the ranking of such data. Therefore, when two interfaces are used, it is difficult to use due to the problem of sharing violation when transmitting / receiving data at the same time. Meanwhile, the semiconductor storage device 1 according to the embodiment of the present invention uses two SATA interface sets 210 and 220 and judges this data through the priority controller 230, Can be solved.

상기 우선순위 컨트롤러(230)는 미리 설정된 우선순위에 따라 상기 제 1 및 제 2 SATA 인터페이스 세트(210, 220)로부터 전송된 데이터를 선택한다. 만약, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트(210)가 액티브, 제 2 SATA 인터페이스 세트(220)가 스탠바이로 설정되어 있는 경우라면, 상기 우선순위 컨트롤러(230)는 상기 제 1 인터페이스 세트(210)로부터 전송된 데이터를 우선 선택하여, 상기 메모리(270)에서 처리될 수 있도록 한다.The priority controller 230 selects data transmitted from the first and second SATA interface sets 210 and 220 according to a preset priority. If the first SATA interface set 210 is active and the second SATA interface set 220 is set to standby, the priority controller 230 determines whether the first SATA interface set 210 is active Data is selected first so that it can be processed in the memory 270.

상기 DMA 컨트롤러(Direct Memory Access Controller, 240)는 상기 메모리(270)가 중앙 처리 장치와 독립적으로 읽기/쓰기 동작을 하는 것을 허용한다. 따라서, 이에 의해 입출력 속도를 향상시킬 수 있고, 중앙 처리 장치와 주변 장치간의 속도차를 줄이는 것이 가능하다.The DMA controller (Direct Memory Access Controller) 240 allows the memory 270 to perform a read / write operation independently of the central processing unit. Accordingly, it is possible to improve the input / output speed and reduce the speed difference between the central processing unit and the peripheral device.

상기 ECC 컨트롤러(Error Correcting Controller, 250)는 메모리(270)에 데이터를 읽고 쓰는 과정에서 발생되는 오류를 찾아내고 정정하는 동작을 수행한다. 또한, 상기 메모리 컨트롤러(260)는 상기 메모리(270)에 연결되어, 상기 메모리(270)에 직접적인 입출력 동작을 제어한다.The ECC controller (Error Correcting Controller) 250 performs an operation of detecting and correcting errors generated in the process of reading and writing data in the memory 270. Also, the memory controller 260 is connected to the memory 270 to control direct input / output operations to the memory 270.

상기 메모리(270)는 다수개의 휘발성 반도체 메모리를 포함하도록 구성되며, 이에 따라 기존 하드 디스크에 비해 입출력 속도를 향상시킬 수 있다.
The memory 270 is configured to include a plurality of volatile semiconductor memories, thereby improving the input / output speed as compared with the conventional hard disk.

도 5를 참조하면, 상기 컨트롤러(20)는 메모리 컨트롤 모듈(21), DMA 컨트롤 모듈(22), 버퍼(23), 동기화 컨트롤 모듈(24), 고속 인터페이스 모듈(25)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the controller 20 includes a memory control module 21, a DMA control module 22, a buffer 23, a synchronization control module 24, and a high-speed interface module 25.

상기 메모리 컨트롤 모듈(21)는 SSD 세트(200)의 데이터 입력/출력을 컨트롤한다.The memory control module 21 controls the data input / output of the SSD set 200.

상기 DMA 컨트롤 모듈(22)은 RAID 컨트롤러(100)의 호스트 인터페이스(170)를 통해 수신된 호스트로부터의 지시에 따라, SSD 세트(200)에 데이터를 저장하거나, 호스트에 데이터를 제공하기 위해 SSD 세트(200)로부터 데이트를 읽도록 메모리 컨트롤 모듈(21)을 컨트롤한다.The DMA control module 22 stores the data in the SSD set 200 according to an instruction from the host received via the host interface 170 of the RAID controller 100 or sets the SSD set 200 to provide data to the host. The memory control module 21 is controlled so as to read the data from the memory 200.

상기 버퍼(23)는 DMA 컨트롤 모듈(22)의 컨트롤에 따라 데이터의 버퍼 기능을 제공한다.The buffer 23 provides buffering of data in accordance with the control of the DMA control module 22.

상기 동기화 컨트롤 모듈(24)은 DMA 컨트롤 모듈(22)의 컨트롤에 의해, DMA 컨트롤 모듈(22) 및 메모리 컨트롤 모듈(21)을 통해 SSD 세트(200)로부터 판독된 데이터에 대응되는 데이터 신호를 수신할 때, 데이터 신호의 동기화를 조정하여 PCI-익스프레스 통신 프로토콜에 대응되는 통신 속도로 PCI-익스프레스 호스트 인터페이스 유닛(200)으로 동기화된 데이터 신호를 전송할 수 있도록 하고, PCI-익스프레스 호스트 인터페이스 유닛(200)을 통해 호스트로부터 데이터 신호를 수신할 때, 데이터 신호의 동기화를 조정하여 SSD 세트(200)에 의해 사용되는 통신 프로토콜(예를 들면, PCI, PCI-x 또는 PCI-e 등)에 대응되는 전송 속도로 DMA 컨트롤 모듈(22) 및 메모리 컨트롤 모듈(31)을 통해 SSD 세트(200)로 동기화된 데이터 신호를 전송할 수 있도록 한다.The synchronization control module 24 receives the data signal corresponding to the data read from the SSD set 200 through the DMA control module 22 and the memory control module 21 by the control of the DMA control module 22 Express host interface unit 200 to synchronize the data signal to transmit the synchronized data signal to the PCI-Express host interface unit 200 at a communication speed corresponding to the PCI-Express communication protocol, (E.g., PCI, PCI-x, or PCI-e, etc.) used by the SSD set 200 when the data signal is received from the host via the SSD set 200 To transfer the synchronized data signal to the SSD set 200 through the DMA control module 22 and the memory control module 31.

상기 고속 인터페이스 모듈(350)은 동기화 컨트롤 모듈(24) 및 DMA 컨트롤 모듈(22) 사이에서 고속으로 전송/수신되는 데이터를 프로세싱한다. 상기 고속 인터페이스 모듈(350)은 더블 버퍼 구조를 갖는 버퍼 및 원형 큐(queue) 구조를 갖는 버퍼를 포함하고, 데이터를 버퍼링하고 데이터 클록을 조정함으로써 손실 없이 고속으로 동기화 컨트롤 모듈(24)과 DMA 컨트롤 모듈(22) 사이의 전송/수신되는 데이터를 프로세싱한다.
The high-speed interface module 350 processes data transmitted / received at a high speed between the synchronization control module 24 and the DMA control module 22. The high-speed interface module 350 includes a buffer having a double buffer structure and a buffer having a circular queue structure. The high-speed interface module 350 buffers the data and adjusts the data clock so that the synchronization control module 24 and the DMA control And processes the transmitted / received data between modules 22.

백업 저장부(30, 40)은 하드 디스크와 같은 저속 비휘발성 저장 장치로 구성되며 SSD 세트(200)의 데이터를 백업한다.The backup storage units 30 and 40 are constituted by a low-speed non-volatile storage device such as a hard disk and back up data of the SSD set 200. [

백업 컨트롤러(50)는 백업 저장부(30, 40)의 데이터 입력/출력을 컨트롤함으로써 백업 저장부(30, 40)에 SSD 세트(200)에 저장된 데이터를 백업하고, 호스트로부터의 지시에 따라 또는 호스트로부터 전송되는 전력이 임계값을 벗어남에 따라 호스트의 전력 소스에 에러가 발생할 때, 백업 저장부(30, 40)에 저장된 데이터로 상기 SSD 세트(200)를 복구할 수 있다.
The backup controller 50 backs up the data stored in the SSD set 200 to the backup storage units 30 and 40 by controlling the data input / output of the backup storage units 30 and 40, The SSD set 200 can be restored with the data stored in the backup storage units 30 and 40 when an error occurs in the power source of the host as the power transmitted from the host is out of the threshold.

상기 보조 전력 소스(60)는 재충전 가능한 배터리 등으로 구성되며, 정상적으로 충전되어 상기 RAID 컨트롤러(100)의 호스트 인터페이스(170)을 통해 호스트로부터 전송되는 전력을 사용하여 소정 전력을 유지하고 전력 소스 컨트롤 유닛(70)의 컨트롤에 따라 전력 소스 컨트롤 유닛(60)에 충전된 전력을 공급할 수 있다.
The auxiliary power source 60 is composed of a rechargeable battery or the like and maintains a predetermined electric power by using electric power normally charged and transmitted from the host through the host interface 170 of the RAID controller 100, The power source control unit 60 can supply the charged electric power according to the control of the power source control unit 70.

상기 전력 소스 컨트롤 유닛(70)은 PCI-익스프레스 호스트 인터페이스를 통해 호스트로부터 전달된 전력을 컨트롤러(20), SSD 세트(200), 백업 저장부(30, 40) 및 백업 컨트롤러(50)으로 공급한다.The power source control unit 70 supplies the power delivered from the host via the PCI-Express host interface to the controller 20, the SSD set 200, the backup storage units 30 and 40 and the backup controller 50 .

또한, PCI-익스프레스 호스트 인터페이스(170)를 통해 호스트로부터 전송되는 전력이 차단되거나, 호스트로부터 전송되는 전력이 임계값을 벗어나서 호스트의 전력 소스에 에러가 발생하는 때, 전력 소스 컨트롤 유닛(70)은 보조 전력 소스 유닛(60)으로부터 전력을 수신하고 컨트롤러(20)를 통해 SSD 세트(200)로 전력을 공급한다.
Further, when the power transmitted from the host via the PCI-Express host interface 170 is blocked, or when the power transmitted from the host is out of the threshold and an error occurs in the power source of the host, the power source control unit 70 Receives power from the auxiliary power source unit 60 and supplies power to the SSD set 200 via the controller 20. [

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 반도체 저장 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified in various ways within the scope of the present invention as set forth in the following claims. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

1; 반도체 저장 장치 10; RAID 컨트롤 SSD
100; RAID 컨트롤러 200; SSD 세트
210; 제 1 SATA 인터페이스 세트 220; 제 2 SATA 인터페이스 세트
20; 컨트롤러 30; 백업 저장부
50; 백업 저장부 50; 백업 컨트롤러
60; 보조 전력 소스 70; 전력 소스 컨트롤 유닛
80; 외부 네트워크(80) 90; 상태 모니터One; A semiconductor storage device 10; RAID Control SSD
100; RAID controller 200; SSD set
210; A first SATA interface set 220; Second SATA interface set
20; Controller 30; Backup storage unit
50; A backup storage unit 50; Backup controller
60; An auxiliary power source 70; Power source control unit
80; External network (80) 90; Status Monitor

Claims (10)

다수개의 메모리를 포함하여 구성된 SSD(Solid State Device) 세트 및;
상기 SSD 세트에 연결되어, 입출력을 제어하는 RAID 컨트롤러를 포함하고,
상기 RAID 컨트롤러는 2개로 구성되고, 상기 SSD 세트에 대해 이중으로 연결되고,
상기 SSD 세트는 상기 RAID 컨트롤러와 각각 연결된 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트를 포함하고,
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트는 액티브로 설정되고, 상기 제 2 SATA 인터페이스 세트는 스탠바이로 설정되고,
상기 SSD 세트는
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트에 연결되어, 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트로부터 동시에 수신되는 데이터를 선별하는 우선순위 데이터 컨트롤러를 더 포함하고, 상기 우선순위 데이터 컨트롤러는 상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트로부터 동시에 수신되는 데이터에 대해 기설정된 우선순위를 기반으로 선별하는 반도체 저장 장치.A set of solid state devices (SSD) configured with a plurality of memories;
And a RAID controller connected to the SSD set and controlling input / output,
Wherein the RAID controller is comprised of two, connected redundantly to the set of SSDs,
Wherein the SSD set comprises a first SATA interface set and a second SATA interface set, respectively, connected to the RAID controller,
The first SATA interface set is set active, the second SATA interface set is set to standby,
The SSD set
Further comprising a priority data controller coupled to the first SATA interface set and the second SATA interface set for selecting data simultaneously received from the first SATA interface set and the second SATA interface set, Selects based on a predetermined priority on data received simultaneously from the first SATA interface set and the second SATA interface set. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 상기 RAID 컨트롤러에 대해 병렬로 연결된 반도체 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first SATA interface set and the second SATA interface set are connected in parallel to the RAID controller. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 각각 독립적으로 동작하는 반도체 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first SATA interface set and the second SATA interface set operate independently of each other. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 우선순위가 설정된 반도체 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first SATA interface set and the second SATA interface set are prioritized. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 SATA 인터페이스 세트 및 제 2 SATA 인터페이스 세트는 각각
상기 RAID 컨트롤러에 연결되어 SATA 인터페이스;
상기 SATA 인터페이스에 연결되어 제어를 수행하는 SATA 인터페이스 컨트롤러; 및
상기 SATA 인터페이스에 연결된 데이터 버퍼를 포함하는 반도체 저장 장치.The method according to claim 1,
The first SATA interface set and the second SATA interface set
A SATA interface coupled to the RAID controller;
A SATA interface controller connected to the SATA interface to perform control; And
And a data buffer coupled to the SATA interface. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 SSD 세트는
상기 우선순위 데이터 컨트롤러에 연결된 DMA 컨트롤러;
상기 DMA 컨트롤러에 연결되고, 상기 DMA 컨트롤러의 제어에 의해 입출력 동작을 제어하는 메모리 컨트롤러; 및
상기 메모리 컨트롤러에 연결되고, 상기 메모리 컨트롤러의 제어에 의해 입출력을 수행하는 복수개의 메모리를 포함하는 반도체 저장 장치.The method according to claim 1,
The SSD set
A DMA controller connected to the priority data controller;
A memory controller connected to the DMA controller and controlling an input / output operation under the control of the DMA controller; And
And a plurality of memories connected to the memory controller and performing input / output under the control of the memory controller.
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KR100472207B1 (en) * 2002-12-23 2005-03-10 한국전자통신연구원 RAID control system for Sharing Logical Disk Units by Multiple RAID Controllers
KR101110309B1 (en) * 2009-05-06 2012-02-15 한국전자통신연구원 Apparatus for managing PCI-e bus terminal storage devices with RAID and system using the same
US20130086315A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-04 Moon J. Kim Direct memory access without main memory in a semiconductor storage device-based system

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