KR20100132413A - 저장 어레이 어시스트 아키텍처 - Google Patents

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로드니 에이. 데코닝
브레트 에스. 웨버
윌리엄 패트릭 드라니
케네스 에프. 데이
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엘에스아이 코포레이션
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Abstract

저장 시스템 아키텍처가 개시된다. 환경 서비스 모듈(environmental service module: ESM)은 하나 이상의 어레이 제어기들에 결합된다. ESM은 중앙 처리 장치 및 하나 이상의 어시스트 기능부들(assist functions)로 구성된다. 어시스트 기능부들은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이 비휘발성 메모리는 기록 캐싱(write caching), 미러링 데이터(mirroring data), 및/또는 구성 데이터(configuration data)를 위해 사용될 수 있다. 어시스트 기능부들 또는 ESM은 SCSI 또는 RDMA 명령들을 사용하는 어레이 제어기들에 의해 제어될 수 있다.
Figure P1020090096167
리던던트 데이터, SAS 확장기, 오프로드

Description

저장 어레이 어시스트 아키텍처{STORAGE ARRAY ASSIST ARCHITECTURE}
대량 저장 시스템들(mass storage systems)은 사용자 수요들을 만족시키기 위해 증가된 저장 용량들을 지속적으로 제공한다. 사진 및 영화 저장, 및 사진 및 영화 공유(photo and movie sharing)는 점점 더 큰 저장 시스템들에 대한 수요의 증대를 자극하는 어플리케이션들의 예들이다.
이들 증가하는 요구들에 대한 해결책은 다수의 저렴한 디스크들의 어레이들의 사용이다. 이들 어레이들은 어떠한 데이터 손실도 없이 리던던시(redundancy) 및 에러 복구를 제공하는 방식들로 구성될 수 있다. 이들 어레이들은 데이터가 다수의 디스크 드라이브들에 동시에 판독 또는 기록되도록 허용함으로써 판독 및 기록 성능을 증가시키도록 또한 구성될 수 있다. 이들 어레이들은 고장난 디스크(failed disk)가 어레이의 저장 서비스들을 중단하지 않고 대체되도록 허용하는 "핫-스와핑(hot-swapping)"을 허용하도록 또한 구성될 수 있다. 임의의 리던던시가 제공되든지 제공되지 않든지 간에, 이들 어레이들은 독립적인 디스크들의 리던던트 어레이들(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)로서 공통적으로 언급된다(또는 더 공통적으로 두문자어 RAID로써). 발명의 명칭이 "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks(RAID)"인 캘리포니아 버클리 대학으로부터의 David A. Patterson, 등에 의한 1987 공보는 RAID 기술의 기본적인 콘셉트들(concepts) 및 레벨들(levels)을 논의한다.
RAID 저장 시스템들은 전형적으로 저장 어레이를 관리하는 세부사항들로부터 사용자 또는 호스트 시스템을 보호하는 제어기를 이용한다. 제어기는 저장 어레이가 하나 이상의 디스크 드라이브들(또는 볼륨들(volumes))로서 보이게 한다. 이것은 특정한 볼륨에 대한 데이터(또는 리던던트 데이터)가 다수의 디스크 드라이브들에 걸쳐 스프레딩(spreading)될 수 있는 사실에도 불구하고 달성된다.
그러므로, 본 발명의 실시예는, 직렬 접속된 SCSI(SAS) 타깃으로서 구성된 입/출력 제어기(IOC)로서, 상기 CPU 및 비휘발성 메모리를 포함하고, 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능(offloaded array controller function)을 수행하도록 구성된 상기 IOC; 및 SAS 확장기(expander)를 포함하는 오프로드 환경 서비스 모듈(environmental service module: ESM)을 포함할 수 있다.
그러므로, 본 발명의 실시예는, 어레이 제어기; CPU 및 비휘발성 메모리를 가지며, 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능을 수행하도록 구성된 IOC를 포함하는 JBOD 유닛; 및 SAS 확장기를 포함하는 저장 시스템을 추가로 포함할 수 있다.
도 1은 저장 어레이 어시스트 유닛의 블록도이다. 저장 어레이 시스템(100)은 오프로드(offload) JBOD(just a bunch of disks) 유닛(120), 어레이 제어기들(도시되지 않음), 및 부가적인 JBOD 유닛들(도시되지 않음)을 포함한다. 도 1에서, 오프로드 JBOD 유닛(120)은 직렬 접속된 SCSI(SAS) 포트들을 통해 다수의 어레이 제어기들에 결합될 수 있다. 오프로드 JBOD 유닛(120)은 SAS 포트들에 의해 부가적인 JBOD 유닛들에 결합될 수 있다. 오프로드 JBOD 유닛들(120)은 디스크 드라이브들을 포함할 수 있다.
오프로드 JBOD 유닛(120)은 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM)(140) 및 오프로 드 ESM(141)을 포함한다. 오프로드 ESM(140)은 입/출력 제어기(IOC)(150), 비휘발성 메모리(NV 메모리)(160), SAS 확장기(SE)(190), 및 어시스트 기능부들(180-1, 180-2)을 포함한다. IOC(150)는 CPU(170)를 포함할 수 있다. 오프로드 ESM(141)은 IOC(151), 비휘발성 메모리(161), SAS 확장기(191), 및 어시스트 기능부들(181-1, 181-2)을 포함한다. IOC(151)는 CPU(171)를 포함할 수 있다. 오프로드 ESM(140) 및 오프로드 ESM(141)은 데이터를 교환할 수 있도록 링크(121)에 의해 결합될 수 있다. 오프로드 ESM(140) 및 오프로드 ESM(141)은 확장기 및 환경 서비스들 모니터링 및 관리 기능들을 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(180-1, 180-2)은 총괄적으로 여기에서 어시스트 기능부(들)(180)로서 언급된다. 어시스트 기능부들(181-1, 181-2)은 총괄적으로 여기에서 어시스트 기능부(들)(181)로서 언급된다.
실시예에서, 오프로드 ESM(140) 및 오프로드 ESM(141)은 패리티 및 ECC 제너레이션(parity and ECC generation), 배터리 지원형 데이터 메모리(battery backed data memory), NVRAM, 및 제어기 간 기록 캐싱(inter-controller write caching)을 포함할 수 있는 어시스트 기능부들(180-1, 180-2, 181-1, 181-2)을 포함할 수 있다. 이들 어시스트 기능부들은 전용된 하드웨어, 부가적인 프로세서들, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, NV 메모리(160)와 NV 메모리(161)는 기록 데이터의 비휘발성 캐싱을 허용할 수 있다. 이 데이터는 NV 메모리(160)와 NV 메모리(161) 사이에서 미러링(mirror)될 수 있어, 이 캐시된 데이터의 리던던트 저장을 제공한다. NV 메모리(160)와 NV 메모리(161)는 디스크 용량에 커미트(commit)를 제공할 수 있다.
오프로드 JBOD(120)의 특별한 어시스트 기능부들은 데이터 보호층(data protection layer: DPL) 소프트웨어에 의해 레버리지(leverage)될 수 있다. DPL 소프트웨어는 어레이 제어기들 상에서 운용될 수 있다. 어시스트 기능은 SAS 타깃들로서 IOC(150) 및 IC(151)를 구성함으로써 구현될 수 있다. 임베디드된 CPU들(170, 171), 또는 어시스트 기능부들(180, 181)에 임베디드된 CPU는 프로세싱 능력을 제공할 수 있다. NV 메모리들(160, 161)은 정전, 시스템 정지들(system shutdowns) 등에 견디는 저장장치를 제공할 수 있다. NV 메모리들(160, 161)은 플래쉬, 배터리 지원형 메모리 등일 수 있다. IOC(150), 임베디드된 CPU(170), 및 SAS 확장기(190)가 동일한 ASIC에 포함될 수 있음에 유의하자, 마찬가지로, IOC(151), 임베디드된 CPU(171), 및 SAS 확장기(191)는 동일한 ASIC에 포함될 수 있다.
저장 어레이 시스템(100)은 기록 캐시 I/O 프로세싱을 수행하기 위해, NV 메모리(160) 및 NV 메모리(161)와 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 기록 캐시 I/O 프로세싱은, 데이터가 정전 또는 I/O 왜곡의 경우에 보존되는 것을 보장한다. 저장 어레이 시스템(100)에서, 기록 데이터는 어레이 제어기에 의해, 예컨대 SCSI 및/또는 RDMA 명령들을 사용하여 오프로드 JBOD 유닛(120)에서 NV 메모리(160 또는 161)에 기록될 수 있다. 데이터가 NV 메모리(160 또는 161)에 기록되면, 데이터는 지속되고, 어레이 제어기는 이 상태를 호스트로 리턴할 수 있다. 오프로드 ESM(140 또는 141)은 데이터를 복제하고, 그것을 다른 오프로드 ESM의 NV 메모리(161 또는 160)로 전송할 뿐만 아니라, 데이터를 NV 메모리(160 또는 161)에 기록하는 포크된 기록 성능(forked write capability)을 구현할 수 있다. 이 기록 데 이터는 오프로드 ESM들(140 및 141) 사이에서 링크(121)를 통해 교환될 수 있다. 링크(121)는 예를 들어, SAS, PCIe, 또는 인피니밴드 접속(Infiniband connection)일 수 있다. 다른 타입들의 링크들이 고려된다.
저장 어레이 시스템(100)은 저장 어레이 제어기, 오프로드 ESM, 오프로드 JBOD, 또는 그것들의 임의 조합의 고장에도 불구하고, 데이터가 지속하는 것을 보장하기 위해 다수의 오프로드 ESM들(140, 141)에 대해 기록 캐시된 데이터를 미러링할 수 있다. 이러한 경우에, 대안의 제어기, JBOD, 또는 오프로드 ESM은 리던던시 고장극복 메커니즘의 일부로서 그것에 미러링된 데이터를 교정(reclaim)할 수 있다.
실시예에서, 오프로드 JBOD 유닛(120)은 제 2 NV 메모리(160 또는 161)에 대해 데이터의 미러링을 생성하기 위해 어레이 제어기에 의해 사용될 수 있다. 이 NV 메모리(160 또는 161)는 동일한 오프로드 JBOD 유닛(120) 내의 다른 오프로드 ESM(140 또는 141)에 또는 시스템(도시되지 않음) 내의 또 다른 오프로드 JBOD 유닛에 있을 수 있다. 또 다른 실시예에서, 오프로드 JBOD 유닛(120) 내의 NV 메모리(160 및 161)는 어레이 제어기 자체 내의 메모리의 미러링에 사용될 수 있다.
NV 메모리(160 또는 161)는 또한, 저장 어레이 시스템(100)이 어떻게 초기화동안 구성되는지를 설명하는 구성 메타데이터(configuration metadata)를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 이것은 파워-온 시퀀스(power-on sequence)를 가속할 수 있고, 또는 특정한 동작 환경들(예컨대, 호스트 타입(host type), 디폴트 세팅들 등)을 나타낼 수 있다.
저장 어레이 제어기가 회신 캐시된 데이터(write back cached data)를 디스크에 커미트하려고 할 때, 오프로드 JBOD(120)는 NV 메모리(160 또는 161)에 저장된 회신 캐시된 데이터를 SAS 도메인 내의 적절한 디스크 위치로 전송하도록 CPU(170 또는 171)에 지시하는 특별한 명령을 발생할 수 있다. 이 명령을 수신하는 오프로드 ESM(140 또는 141)은 기록될 데이터의 길이, 기록될 LBA, I/O 디바이스(예컨대 자기 디스크 또는 고체 디스크(solid state disk)), 데이터의 메모리 어드레스를 수신할 수 있다. 일단, 명령이 수신되면, 오프로드 ESM(140 또는 141)은 적절한 SCSI 또는 SATA 명령을 I/O 디바이스에 발행하고, 일단, I/O 디바이스가 그 동작을 완료했음을 확인하는 상태가 수신되면, 오프로드 ESM(140 또는 141)은 회신 캐시된 데이터를 더 이상 더티(dirty)하지 않은 것으로서 마크(mark)하고, 상태를 저장 어레이 제어기로 리턴한다.
또 다른 실시예에서, 오프로드 ESM(140 또는 141)은 저장 어레이 제어기에 대한 논리 유닛 넘버들(logical unit numbers: LUNs)로서, 오프로드 JBOD 유닛(120), 및 동일한 SAS 도메인에서의 다른 JBOD들 내의 디스크들을 위한 단일 타깃을 제공하는 타깃 디바이스로서 사용될 수 있다. 이것은 많은 파워 온 및 리셋 상태들 동안 저장 어레이 제어기의 전개를 가속할 수 있다.
어시스트 기능부들(180, 181)은 디스크 드라이브들에 걸쳐 RAID 기술들을 구현하기 위한 리던던트 데이터를 계산하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능을 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(180, 181)은 일정한 표현 찾기(regular expression searching)를 수행하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능을 제공할 수 있다. 이 일정한 표현 찾기는 딥 패킷 검사(deep packet inspection: DPI) 또는 바이러스 시그니처 인식(virus signature recognition)과 같은 기능들을 위해 사용될 수 있다. 어시스트 기능부들(180, 181)은 복제방지(de-duplication)를 어시스트하기 위해 해시 함수(hash function)를 계산하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 제공할 수 있다. 어시스트 기능부(180, 181)은 XOR, ECC, 압축 기능들을 포함할 수 있다. 어시스트 기능부들(180, 181)은 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능들을 제공할 수 있다.
도 2는 저장 어레이 하드웨어 어시스트 아키텍처의 블록도이다. 도 2에서, 저장 어레이 시스템(200)은 오프로드 JBOD 유닛(220), 어레이 제어기 인클로저(array controller enclosure: 210), 및 부가적인 JBOD 유닛(221)을 포함한다. 오프로드 JBOD 유닛(220)은 또한, 환경 서비스 모듈(ESM)로서 알려질 수 있다. 도 2에서, 오프로드 JBOD 유닛(220)은 SAS 포트들을 통해 다수의 어레이 제어기들에 결합될 수 있다. 오프로드 JBOD 유닛(220)은 SAS 포트들에 의해 JBOD 유닛(221)에 결합될 수 있다. 오프로드 JBOD 유닛(220) 및 JBOD 유닛(221)은 디스크 드라이브들을 포함할 수 있다. 어레이 제어기 인클로저(210) 또는 오프로드 JBOD 유닛(220)은 하나 이상의 SAS 확장기들을 포함할 수 있다.
어레이 제어기 인클로저(210)는 다수의 어레이 제어기들(230, 231)을 포함할 수 있다. 이들 어레이 제어기들(230, 231) 각각은 오프로드 JBOD 유닛(220)에 결합될 수 있다. 어레이 제어기들(203,231)은 하나 이상의 SAS 포트들을 통해 오프로드 JBOD 유닛(220)에서 오프로드 ESM들(240,241)에 결합될 수 있다.
오프로드 JBOD 유닛(220)은 오프로드 ESM(240) 및 오프로드 ESM(241)을 포함한다. 오프로드 ESM(240)은 IOC(250), 어시스트 기능부(261-1) 및 어시스트 기능부(260-2)을 포함한다. 오프로드 ESM(240)은 IOC(250), 어시스트 기능부(261-1), 및 어시스트 기능부(261-2)를 포함한다. 오프로드 ESM(240) 및 오프로드 ESM(241)은 그들이 데이터 및 정보를 교환할 수 있도록 링크(243)에 의해 결합될 수 있다. 어시스트 기능부들(260-1, 260-2)은 총괄적으로 여기에서 어시스트 기능부(들)(260)로서 언급될 수 있다. 어시스트 기능부들(261-1, 261-2)은 총괄적으로 여기에서 어시스트 기능부(들)(261)로서 언급될 수 있다.
실시예에서, 오프로드 ESM(240) 및 오프로드 ESM(241)는 패리티 및 ECC 제너레이션, 배터리 지원형 데이터 메모리, NVRAM, 및 제어기 간 기록 캐싱을 포함할 수 있는 어시스트 기능부들(260, 261)을 포함할 수 있다. 이들 어시스트 기능부들은 전용 하드웨어, 부가적인 프로세서들, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 어시스트 기능부(260-1)는 NV 메모리를 포함할 수 있다. 이 NV 메모리는 기록 데이터의 비휘발성 캐싱을 허용할 수 있다. 이 데이터는 오프로드 ESM(240, 241) 사이에서 미러링될 수 있어, 이 캐시된 데이터의 리던던트 저장을 제공한다.
오프로드 JBOD(220)의 특별한 어시스트 기능부들(260, 261)은 데이터 보호층(DPL) 소프트웨어에 의해 레버리지될 수 있다. 이 기능은 SAS 타깃들로서 IOC(250) 및 IOC(251)를 구성함으로써 구현될 수 있다. 또한, IOC들(250, 251)은 프로세싱 성능을 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(260, 261) 내의 NV 메모리들 은 정전, 시스템 정지들 등에 견디는 저장장치를 제공할 수 있다.
어레이 제어기들(230, 231)은 기록 캐시 I/O 프로세싱을 수행하기 위해 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이것은 정전 또는 I/O 왜곡의 경우에 데이터가 보존되는 것을 보장할 수 있다. 저장 어레이 시스템(200)에서, 기록 데이터는 예컨대 SCSI 및/또는 RDMA 명령들을 사용하여 오프로드 JBOD 유닛(220)에서의 어시스트 기능부들(260, 261)에 대해 어레이 제어기(230 또는 231)에 의해 기록될 수 있다. 일단, 데이터가 오프로드 JBOD 유닛(220) 내의 어시스트 기능부(260, 261)에 대해 기록되면, 데이터는 지속되는 것으로 고려될 수 있다. 그러므로, 어레이 제어기(230 또는 231)는 I/O에 대한 상태를 호스트로 리턴할 수 있다. 오프로드 ESM(240 또는 241)은 데이터를 복제하고, 그것을 다른 오프로드 ESM(241) 내의 NV 메모리로 전송할 뿐만 아니라, 어시스트 기능부(260)에 데이터를 기록하는 포크된 기록 성능(forked write capability)을 구현할 수 있다. 이 기록 데이터는 오프로드 ESM들(240, 241) 사이에서 링크(243)를 통해 교환될 수 있다. 링크(243)는 예컨대, SAS, PCIe, 또는 인피니밴드 접속일 수 있다. 다른 타입들의 링크들이 고려된다.
저장 어레이 시스템(200)은 어레이 제어기(230 또는 231)의 고장에도 불구하고 데이터가 지속하는 것을 보장하기 위해 어레이 제어기(230) 및 어레이 제어기(231)에 기록 캐시된 데이터를 미러링할 수 있다. 이러한 경우에, 대안의 제어기는 제 1 제어기 고장시에 리던던시 고장극복 메커니즘의 일부로서 그것에 미러링된 데이터를 교정할 수 있다.
실시예에서, 오프로드 JBOD 유닛(220)은 어시스트 기능부(260, 261) 내의 NV 메모리에 대해 데이터의 미러링을 생성하기 위해 어레이 제어기(230 또는 231)에 의해 사용될 수 있다. 이 NV 메모리는 동일한 오프로드 JBOD 유닛(220) 또는 시스템(도시되지 않음) 내의 또 다른 오프로드 JBOD 유닛에서 다른 오프로드 ESM(240 또는 241)에 있을 수 있다. 또 다른 실시예에서, 오프로드 JBOD 유닛(220)은 어레이 제어기(230 또는 231) 자체 내의 메모리의 미러로서 사용될 수 있다.
어시스트 기능부(260, 261)은 또한, 저장 어레이 시스템(200)이 초기화동안 어떻게 구성되는지를 나타내는 구성 메타데이터용으로 사용될 수 있다. 이것은 파워 온 시퀀스를 가속하고, 또는 특정한 동작 환경들(예컨대, 호스트 타입, 디폴트 세팅들 등)을 나타낼 수 있다.
저장 어레이 제어기(230 또는 231)가 회신 캐시된 데이터(write back cached data)를 디스크에 커미트하려할 때, 오프로드 JBOD 유닛(220)은 어시스트 기능부(260, 261)에 저장된 회신 캐시된 데이터를 SAS 도메인 내의 적절한 디스크에 전송하기 위해 그것에 지시하는 특별한 명령을 발행할 수 있다. 이 명령을 수신하는 오프로드 ESM(240 또는 241)은 기록될 데이터의 길이, 기록될 LBA, I/O 디바이스(자기 디스크 또는 고체 디스크), 및 데이터의 메모리 어드레스를 수신할 수 있다. 일단, 명령이 수신되면, 오프로드 ESM(240 또는 241)은 적절한 SCSI 또는 SATA 명령을 I/O 디바이스에 발행할 수 있다. 일단, I/O 디바이스가 동작을 완료했음을 확인하는 상태가 수신되면, 오프로드 ESM(240 또는 241)은 회신 캐시된 데이터를 더 이상 더티(dirty)하지 않은 것으로서 마크(mark)하고, 상태를 저장 어레이 제어기(230 또는 231)로 리턴한다.
또 다른 실시예에서, 오프로드 ESM(240 또는 241)은 저장 어레이 제어기에 대한 LUN들로서, 오프로드 JBOD 유닛(220), 및 동일한 SAS 도메인에서의 다른 JBOD들 내의 디스크들을 위한 단일 타깃을 제공하는 타깃 디바이스로서 사용될 수 있다. 이것은 많은 파워 온 및 리셋 상태들 동안 저장 어레이 제어기의 전개를 가속할 수 있다.
어시스트 기능부들(180, 181)은 디스크 드라이브들에 걸쳐 RAID 기술들을 구현하기 위한 리던던트 데이터를 계산하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능을 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(260, 261)은 일정한 표현 검색(regular expression searching)을 수행하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능을 제공할 수 있다. 이 일정한 표현 찾기는 딥 패킷 검사(deep packet inspection: DPI) 또는 바이러스 시그니처 인식(virus signature recognition)과 같은 기능들을 위해 사용될 수 있다. 어시스트 기능부들(260, 261)은 복제방지(de-duplication)를 어시스트하기 위해 해시 함수(hash function)를 계산하는데 어시스트하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(260, 261)은 XOR, ECC, 압축 기능들을 제공할 수 있다. 어시스트 기능부들(260, 261)은 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기능들을 제공할 수 있다.
위에서 설명된 시스템들, 유닛들, 드라이버들, 디바이스들, 장비, 및 기능들은 하나 이상의 컴퓨터 시스템들로 또는 그것들에 의해 구현될 수 있다. 위에서 설명된 방법들은 또한, 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장될 수 있다. 저장 어레이 시스템(100) 및 저장 어레이 시스템(200)의 많은 소자들은 컴퓨터 시스템들을 포함하 거나 가질 수 있다. 이것은 제한되지 않고, 저장 어레이 시스템(100) 또는 저장 어레이 시스템(200)에 포함된, 오프로드 JBOD(120), 오프로드 ESM(140), 오프로드 ESM(141), IOC(150), IOC(151), CPU(170), CPU(171), SAS 확장기(190), SAS 확장기(191), 어시스트 기능부들(180-1, 180-2, 181-1, 181-2), 어레이 제어기(230), 어레이 제어기(231), 오프로드 JBOD 유닛(220), JBOD 유닛(221), 오프로드 ESM(240), 오프로드 ESM(241), IOC(250), IOC(251), 어시스트 기능부들(260, 261), 및 임의의 디스크 드라이버들을 포함한다.
도 3은 컴퓨터 시스템의 블록도이다. 컴퓨터 시스템(300)은 통신 인터페이스(320), 프로세싱 시스템(330), 저장 시스템(340), 및 사용자 인터페이스(360)를 포함한다. 프로세싱 시스템(330)은 저장 시스템(340)에 동작적으로 결합된다. 저장 시스템(340)은 소프트웨어(350) 및 데이터(370)를 저장한다. 프로세싱 시스템(330)은 통신 인터페이스(320) 및 사용자 인터페이스(360)에 동작적으로 결합된다. 컴퓨터 시스템(300)은 프로그래밍된 범용 컴퓨터(programmed general-purpose computer)를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(300)은 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(300)은 프로그래밍가능한 또는 특수 목적 회로를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(300)은 다수의 디바이스들, 프로세서들, 저장장치, 및/또는 소자들(320 내지 370)을 함께 포함하는 인터페이스들 사이에 분배될 수 있다.
통신 인터페이스(320)는 네트워크 인터페이스, 모뎀, 포트, 버스, 링크, 송수신기(transceiver), 또는 다른 통신 디바이스를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(320)는 다수의 통신 디바이스들 사이에 분배될 수 있다. 프로세싱 시스템(330) 은 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 논리 회로, 또는 다른 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있다. 프로세싱 시스템(330)은 다수의 프로세싱 디바이스들 사이에 분배될 수 있다. 사용자 인터페이스(360)는 키보드, 마우스, 음성 인식 인터페이스, 마이크로폰 및 스피커들, 그래픽 디스플레이, 터치 스크린, 또는 다른 유형의 사용자 인터페이스 디바이스를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(360)는 다수의 인터페이스 디바이스들 사이에 분배될 수 있다. 저장 시스템(340)은 디스크, 테이프, 집적 회로, RAM, ROM, 네트워크 저장장치, 서버, 또는 다른 메모리 기능부를 포함할 수 있다. 저장 시스템(340)은 컴퓨터 판독가능한 매체일 수 있다. 저장 시스템(340)은 다수의 메모리 디바이스들 사이에 분배될 수 있다.
프로세싱 시스템(330)은 저장 시스템(340)으로부터 소프트웨어(350)를 검색하고 실행한다. 프로세싱 시스템은 데이터(370)를 검색하고 저장할 수 있다. 프로세싱 시스템은 통신 인터페이스(320)를 통해 데이터를 또한 검색하고 저장할 수 있다. 프로세싱 시스템(350)은 확실한 결과를 달성하기 위해 소프트웨어(350) 또는 데이터(370)를 생성 또는 수정할 수 있다. 프로세싱 시스템은 확실한 결과를 성취하기 위해 통신 인터페이스(320) 또는 사용자 인터페이스(370)를 제어할 수 있다. 프로세싱 시스템은 통신 인터페이스(320)를 통해 원격으로 저장된 소프트웨어를 검색 및 실행할 수 있다.
소프트웨어(350) 및 원격으로 저장된 소프트웨어는 운영체제(operating system), 유틸리티들, 드라이버들, 네트워킹 소프트웨어, 및 컴퓨터 시스템에 의해 전형적으로 실행된 다른 소프트웨어를 포함할 수 있다. 소프트웨어(350)는 애플리 케이션 프로그램(application program), 애플릿(applet), 펌웨어, 또는 컴퓨터 시스템에 의해 전형적으로 실행된 다른 유형의 기계-판독가능한 프로세싱 명령들을 포함할 수 있다. 프로세싱 시스템(330)에 의해 실행될 때, 스프트웨어(350) 또는 원격으로 저장된 소프트웨어는 본원에 설명된 바와 같이 동작하도록 컴퓨터 시스템(300)을 지시(direct)할 수 있다.
본 발명의 상기 설명은 예시적 또는 설명의 목적들을 위해 제공되었다. 개시된 상세한 형태로 포괄적이거나 본 발명을 제한하도록 의도되지 않고, 다른 수정들 및 변경들이 상기 교시들(teachings)의 관점에서 가능할 수 있다. 실시예가 본 발명의 원리들 및 그의 실용적인 애플리케이션들 가장 잘 설명하기 위해 선택 및 설명되어 당업자들이 다양한 실시예들에서 본 발명을 가장 잘 이용하도록 하고 다양한 수정들은 고려된 특정한 사용에 적합하다. 첨부된 청구항들은 종래 기술에 의해 제한되는 것은 제외하고 본 발명의 다른 대안적인 실시예들을 포함하도록 해석되도록 의도된다.
도 1은 저장 어레이 어시스트 유닛의 블록도.
도 2는 저장 어레이 어시스트 아키텍처의 블록도.
도 3은 컴퓨터 시스템의 블록도.

Claims (20)

  1. 오프로드 환경 서비스 모듈(offload environmental service module: ESM)에 있어서,
    직렬 접속된 SCSI(SAS) 타깃으로서 구성되는 입/출력 제어기(IOC)로서, CPU 및 비휘발성 메모리를 포함하고, 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능(offloaded array controller function)을 수행하도록 구성된 상기 IOC; 및
    SAS 확장기(expander)를 포함하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능은 기록 캐시 입/출력 프로세싱(write cache input/output(I/O) processing)을 포함하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  3. 제 2 항에 있어서, 기록 데이터는 SCSI 명령들을 통해 오프로드 ESM에 의해 수신되는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  4. 제 2 항에 있어서, 기록 데이터는 RDMA 명령들을 통해 오프로드 ESM에 의해 수신되는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능은 기 록 캐시 데이터를 미러링하는(mirroring) 것을 포함하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 기록 캐시 데이터는 또 다른 오프로드 ESM에 미러링되는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 오프로드 ESM은 저장 어레이 제어기에 저장된 데이터를 미러링하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 오프로드 ESM은 상기 비휘발성 메모리에 구성 정보(configuration information)를 저장하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 오프로드 ESM은 기록될 데이터를 저장 및 트랙(track)하고, I/O 디바이스들이 기록 동작들을 완료하였음을 확인하는, 오프로드 환경 서비스 모듈(ESM).
  10. 저장 시스템에 있어서,
    어레이 제어기;
    CPU와 비휘발성 메모리를 갖는 IOC를 포함하는 JBOD 유닛으로서, 상기 IOC는 적어도 하나의 오프로드된 어레이 제어기 기능을 수행하도록 구성되는, 상기 JBOD 유닛; 및
    SAS 확장기를 포함하는, 저장 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 SAS 도메인(domain)에서 다수의 디바이스들을 나타내는, 저장 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 기록 캐시 입/출력(I/O) 프로세싱을 수행하는, 저장 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 IOC는 SCSI 명령들에 의해 기록 데이터를 수신하는, 저장 시스템.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 IOC는 RDMA 명령들에 의해 기록 데이터를 수신하는, 저장 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 상기 어레이 제어기에 전송된 기록 캐시 데이터를 미러링하는, 저장 시스템.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 또 다른 JBOD 유닛으로 미러링되는, 저장 시스템.
  17. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 상기 비휘발성 메모리에 구성 정보를 저장하는, 저장 시스템.
  18. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 기록될 데이터를 저장 및 트랙하고, I/O 디바이스들이 기록 동작들을 완료하였음을 확인하는, 저장 시스템.
  19. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 일정한 표현 찾기(regular expression searching)를 어시스트하는, 저장 시스템.
  20. 제 10 항에 있어서, 상기 IOC는 압축 기능(compression function)을 어시스트하는, 저장 시스템.
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