TW201709051A - 多組態自適應系統 - Google Patents

Abstract

一種多組態自適應系統，包含N個非揮發性記憶體，及N個介面擴充器，其中N為正整數且N≧2，該N個非揮發性記憶體分別儲存N個開機設定的當前組態資料，且該N個當前組態資料分別對應於N個辨識碼，該N個介面擴充器分別對應電連接於該N個非揮發性記憶體，每一介面擴充器根據所接收的一辨識碼，決定要自所對應的該非揮發性記憶體中載入對應該辨識碼的當前組態資料；藉此，當相關作業人員要執行例行系統維護更新，或是要將產品出廠時，僅需釋出全部的組態資料，而能減少作業人員的準備工作。

Description

多組態自適應系統

本發明是有關於一種系統，特別是指一種儲存開機設定組態資料的多組態自適應系統。

參閱圖1，現有的儲存伺服器1如線性延伸磁碟群組(Just a Bunch of Disks，JBOD)，包含一第一串列附接式小型電腦介面擴充器(Serial Attached SCSI Expander，SAS Expander)11，及一第二串列附接式小型電腦介面擴充器12、一具有多個能儲存資料的第一硬碟131的第一硬碟群組13、一具有多個能儲存資料的第二硬碟141的第二硬碟群組14，其中，藉由該第一串列附接式小型電腦介面擴充器11、以及該第二串列附接式小型電腦介面擴充器12此二擴展器件，不僅能擴充該第一硬碟群組13及第二硬碟群組14的硬碟數目，從而結合成總儲存容量較大的虛擬磁碟，兩者還能依據例如運算伺服器2等主機端的指示來讀取虛擬磁碟，並執行資料交換及傳輸。

一般而言，該第一串列附接式小型電腦介面擴充器11會於其外接的一第一非揮發性記憶體15預先儲存一第一映像檔151，及一進行開機設定而且對應於該第一 硬碟群組13的第一組態(configuration)資料152，該第二串列附接式小型電腦介面擴充器12則會在其外接的一第二非揮發性記憶體16中預先儲存一第二映像檔161，及一進行開機設定而且對應於該第二硬碟群組14的第二組態資料162，該第一映像檔151記錄對應該第一組態資料152的記憶體位址，而該第二映像檔161則記錄對應該第二組態資料162的記憶體位址，藉以使此二擴展器件在開機執行資料傳輸前，透過各自的映像檔記錄的記憶體位址來載入該第一組態資料152及第二組態資料162，而分別對自身進行初始化設定，以便於開機之後在該等硬碟群組及該運算伺服器2間作資料交換。

然而，由於此二擴展器件經常受限於電路板等實際硬體板卡結構，以致兩者與該第一硬碟群組13及第二硬碟群組14之間的電連接佈線設計不同，因而該對應第一硬碟群組13的第一組態資料152通常相異於該對應第二硬碟群組14的第二組態資料162，而且此二擴展器件據以執行組態載入動作的第一映像檔151和第二映像檔161也就相異，以使兩者能依循正確的線路至該第一硬碟群組13及第二硬碟群組14讀取儲存資料，但是如此一來將易發生下述缺失。

一、對於系統開發或是工廠端作業人員而言，每當要執行例行系統維護更新，或是要將產品出廠時，皆必須同時釋出二套映像檔、二套組態資料來對應供此二擴展器件載用，徒增作業人員的準備工作。另外，亦經常有 該第一非揮發性記憶體15誤植有該第二組態資料162、該第二非揮發性記憶體16誤植有該第一組態資料152的情事發生。

二、此外，由於該第一組態資料152僅能對應該第一硬碟群組13來使用，該第二組態資料162僅能對應該第二硬碟群組14來使用，且此二擴展器件為可熱插拔元件，因而如果該第一串列附接式小型電腦介面擴充器11電連接至該第二硬碟群組14、或是該第二串列附接式小型電腦介面擴充器12電連接至該第一硬碟群組13，這將導致此二擴展器件無法從所對應的非揮發性記憶體中載用正確的組態資料，而造成異常運作的情形，也因此，如何就記憶體中對於組態資料的操作配置來加以改善，藉此避免前述缺失的發生，仍是相關業界亟待解決的問題。

因此，本發明之目的，即在提供一種解決組態資料誤植及能載用正確的組態資料而能正常運作的多組態自適應系統。

於是，本發明多組態自適應系統，包含N個非揮發性記憶體，及N個介面擴充器，其中N為正整數且N≧2。

該N個非揮發性記憶體分別儲存N個開機設定的當前組態資料，且該N個當前組態資料分別對應於N個辨識碼。

該N個介面擴充器分別對應電連接於該N個非 揮發性記憶體，每一介面擴充器根據所接收的一辨識碼，決定要自所對應的該非揮發性記憶體中載入對應該辨識碼的當前組態資料。

本發明之功效在於：每一介面擴充器所對應的非揮發性記憶體中皆儲存有同樣的該N個當前組態資料，藉此節省相關作業人員的準備工作並避免組態資料誤植的問題，且由於每一介面擴充器要載用的組態資料是依據自身所接收的辨識碼來取得，而使每一介面擴充器與任一硬碟群組電連接時皆能載用正確的組態資料。

1‧‧‧儲存伺服器

11‧‧‧第一串列附接式小型電腦介面擴充器

12‧‧‧第二串列附接式小型電腦介面擴充器

13‧‧‧第一硬碟群組

131‧‧‧第一硬碟

14‧‧‧第二硬碟群組

141‧‧‧第二硬碟

15‧‧‧第一非揮發性記憶體

151‧‧‧第一映像檔

152‧‧‧第一組態資料

16‧‧‧第二非揮發性記憶體

161‧‧‧第二映像檔

2‧‧‧運算伺服器

3‧‧‧儲存伺服器

31‧‧‧第一非揮發性記憶體

311‧‧‧第一當前組態資料

312‧‧‧第一備份組態資料

313‧‧‧第二當前組態資料

314‧‧‧第二備份組態資料

315‧‧‧共同映像檔

316‧‧‧暫存區塊

317‧‧‧待讀取區塊

32‧‧‧第二非揮發性記憶體

33‧‧‧第一匯流排

34‧‧‧第二匯流排

35‧‧‧第一介面擴充器

36‧‧‧第二介面擴充器

37‧‧‧第一硬碟群組

371‧‧‧第一硬碟

38‧‧‧第二硬碟群組

381‧‧‧第二硬碟

4‧‧‧運算伺服器

41‧‧‧偵錯單元

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一系統方塊圖，說明現有的一儲存伺服器；圖2是一系統方塊圖，說明本發明多組態自適應系統的一第一實施例；圖3是一示意圖，說明該第一實施例的一第一介面擴充器接收一第一辨識碼時的操作；圖4是一示意圖，輔助圖3說明該第一實施例；圖5是一示意圖，說明該第一實施例的該第一介面擴充器接收一第二辨識碼時的操作；圖6是一示意圖，輔助圖5說明該第一實施例；圖7是一系統方塊圖，說明本發明多組態自適應系統的一第二實施例；圖8是一示意圖，說明該第二實施例的一第一介面擴充 器接收一第一辨識碼時的操作；及圖9是一示意圖，說明該第二實施例的該第一介面擴充器接收一第二辨識碼時的操作。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

本發明多組態自適應系統的一第一實施例包含一儲存伺服器，及一運算伺服器。

該儲存伺服器包括N個非揮發性記憶體、N個匯流排、N個介面擴充器、N個硬碟群組，其中，N為正整數且N≧2。在本實施例中，每一介面擴充器皆為串列附接式小型電腦介面擴充器(Serial Attached SCSI Expander，SAS Expander)。

每一非揮發性記憶體儲存N個開機設定的當前組態(configuration)資料、N個作為當前組態資料毀損時備援的備份組態資料，及一共同映像檔。其中，該N個當前組態資料及該N個備份組態資料皆分別對應於N個辨識碼，且該共同映像檔記錄每一辨識碼所對應的一記憶體位址。

每一匯流排產生一指示自身的辨識碼，在本實施例中，每一辨識碼是選自邏輯1、邏輯0及此等的組合。

該N個介面擴充器分別對應電連接於該N個非揮發性記憶體，且對應電連接於該N個匯流排以分別接收 該N個辨識碼，每一介面擴充器根據所接收的為哪一辨識碼，自該共同映像檔中讀取該辨識碼所對應的記憶體位址，以便自其所對應的非揮發性記憶體中載入所對應的當前組態資料以及備份組態資料。

該N個硬碟群組分別對應電連接於該N個介面擴充器，每一硬碟群組包括多個儲存資料的硬碟。

該運算伺服器電連接於該N個介面擴充器，並產生至少一索取資料的請求指令，且該N個介面擴充器根據該請求指令各自至所對應的硬碟群組中取得資料。

參閱圖2，為便於闡明本發明之技術重點，在本例及圖式中，首先舉N=2為例來作說明，且該儲存伺服器3包括該二個非揮發性記憶體分別為一第一非揮發性記憶體31、一第二非揮發性記憶體32，該二個匯流排分別為一第一匯流排33、一第二匯流排34，該二個介面擴充器分別為一第一介面擴充器35、一第二介面擴充器36，該二個硬碟群組分別為一第一硬碟群組37、一第二硬碟群組38。

該第一非揮發性記憶體31儲存一進行開機設定而且對應於一第一辨識碼的第一當前組態資料311、一於該第一當前組態資料311毀損時作為備援的第一備份組態資料312、一進行開機設定而且對應一第二辨識碼的第二當前組態資料313、一於該第二當前組態資料313毀損時作為備援的第二備份組態資料314，及一記錄該第一及第二辨識碼所對應的一記憶體位址的共同映像檔315。

該第二非揮發性記憶體32同樣地儲存有該第一 當前組態資料311、該第一備份組態資料312、該第二當前組態資料313、該第二備份組態資料314，及該共同映像檔315。

該第一匯流排33產生該指示自身的第一辨識碼，且該第二匯流排34產生該指示自身的第二辨識碼。以N=2為例時，該第一辨識碼為處於低電位的邏輯0，該第二辨識碼為處於高電位的邏輯1，但兩者的邏輯準位亦得為相反實施。

該第一介面擴充器35電連接於該第一非揮發性記憶體31，且為可熱插拔元件，故該第一介面擴充器35根據所接收到的辨識碼，判斷自身處於哪一匯流排。也就是說，當該第一介面擴充器35接收到該第一辨識碼時，判斷自身是電連接該第一匯流排33，並依據該共同映像檔315記錄該第一辨識碼對應的記憶體位址，自該第一非揮發性記憶體31中載入該第一當前組態資料311及該第一備份組態資料312；而當該第一介面擴充器35接收到該第二辨識碼時，判斷自身是電連接該第二匯流排34，並依據該共同映像檔315記錄該第二辨識碼對應的記憶體位址，自該第一非揮發性記憶體32中載入該第二當前組態資料313及該第二備份組態資料314。

該第二介面擴充器36電連接於該第二非揮發性記憶體32，當該第二介面擴充器36電連接第一匯流排33或第二匯流排34時，則如同該第一介面擴充器35般，根據該共同映像檔315及該辨識碼，從該第二非揮發性記憶 體32中載入所對應的當前及備份組態資料。

該第一硬碟群組37包括多個儲存資料的第一硬碟371，且每一第一硬碟371電連接該第一匯流排33。

該第二硬碟群組38包括多個儲存資料的第二硬碟381，且每一第二硬碟381電連接該第二匯流排34。

該運算伺服器4電連接於該第一介面擴充器35及該第二介面擴充器36，並產生至少一索取資料的請求指令，且該第一介面擴充器35及該第二介面擴充器36根據該請求指令各自至所對應的硬碟群組中取得資料。

參閱圖3，例如以該第一介面擴充器35為例，當其在開機時，所接收到的為第一辨識碼，則判斷自身電連接該第一匯流排33，並且將要對應與第一硬碟群組37電連接。同時，該第一介面擴充器35便依據該共同映像檔315，至該第一辨識碼對應的記憶體位址，如於圖4的0×0002_0000至0×0003_0000載入該第一當前組態資料311，而對自身進行初始化設定，以在開機後根據該運算伺服器4的請求指令至所對應的第一硬碟群組37取得資料作資料交換。當該第一當前組態資料311發生毀損、無法判讀的情形，該第一介面擴充器35便依據該共同映像檔315，至0×0022_0000至0×0023_0000載入該第一備份組態資料312作為即時支援。

參閱圖5，又例如該第一介面擴充器35所接收到的為第二辨識碼，則判斷自身電連接該第二匯流排34，並且將要對應與第二硬碟群組38電連接。該第一介面擴充 器35依據該共同映像檔315中記錄有第二辨識碼所對應的記憶體位址，如於圖6的0×003F_8000至0×0040_0000載入該第二當前組態資料313，來對自身進行初始化設定。同樣地，當該第二當前組態資料313發生毀損、無法判讀的情形，該第一介面擴充器35即依據該共同映像檔315，至0×0040_8000至0×0041_8000載入該第二備份組態資料314作為即時支援。

由於在本例中，該第一非揮發性記憶體31及第二非揮發性記憶體32同時儲存有對方的所有組態資料及該共同映像檔315，因而對於系統開發端或是工廠端的作業人員而言，若要執行例行系統維護更新，或是要將產品出廠時，僅需釋出同一份共同映像檔及前述全部組態資料，並同時避免組態誤植的問題。而且，由於該第一介面擴充器35和該第二介面擴充器36是透過該第一匯流排33和該第二匯流排34所發送的第一辨識碼和第二辨識碼來判別，因此，該第一介面擴充器35和第二介面擴充器36無論電連接於哪一硬碟群組，皆有對應的組態資料得以載入。

在此要補充說明的是，當該儲存伺服器3還包括一電連接於一第三非揮發性記憶體的第三介面擴充器、一發送一第三辨識碼的第三匯流排，及一透過該第三匯流排電連接於該第三介面擴充器的第三硬碟群組時，該第一非揮發性記憶體31、第二非揮發性記憶體32分別能再儲存一第三當前組態資料，且該第一介面擴充器35、第二介面擴充器36及第三介面擴充器分別依據所接收為哪一辨識 碼，來載入對應的組態資料。因此，雖於在本例及圖式中僅以N=2的情形來說明，然於實際實施時仍得視情形加以推廣，而並不以此為限。

參閱圖7，本發明多組態自適應系統的一第二實施例與該第一實施例相似，兩者不同之處在於該第一非揮發性記憶體31、該第二非揮發性記憶體32，及該運算伺服器4。

該第一非揮發性記憶體31及第二非揮發性記憶體32還分別包括一暫存該第一當前組態資料311、該第一備份組態資料312、該第二當前組態資料313及該第二備份組態資料314的暫存區塊316，及一待讀取區塊317。

該運算伺服器4具有一在該儲存伺服器3發生異常用於偵錯的偵錯(debug)單元41，該偵錯單元41為例如人力操作的偵錯軟體工具，於發生異常時能由相關人員操作，以該待讀取區塊317為固定位址來讀取組態資料，以便進行偵錯。

當該第一介面擴充器35和該第二介面擴充器36在開機時，更依據所接收為第一辨識碼時，則從所對應的非揮發性記憶體的暫存區塊316中，將所對應的第一當前組態資料311及第一備份組態資料312複製到該待讀取區塊317；若所接收為第二辨識碼時，則從所對應的非揮發性記憶體的暫存區塊316中，將所對應的第二當前組態資料313及第二備份組態資料314複製到該待讀取區塊317，以於該儲存伺服器3發生異常時，該偵錯單元41能 讀取到該待讀取區塊317的組態資料，並由相關作業人員操作該偵錯單元41以辨識當前組態資料的正確性，該偵錯單元41亦可於偵錯後將對應的組態資料寫入至該待讀取區塊317。

參閱圖8，同樣以該第一介面擴充器35開機的情形為例，當其所接收到的為第一辨識碼，則判斷自身電連接該第一匯流排33，並且將要對應與第一硬碟群組37電連接。同時，該第一介面擴充器35便依據該共同映像檔315及該第一辨識碼，從該暫存區塊316的0×005C_0000至0×005D_0000將該第一當前組態資料311複製到該待讀取區塊317，以及從0×005D_0000至0×005E_0000將該第一備份組態資料312複製到該待讀取區塊317，並從該讀取區塊317載入該第一當前組態資料313而對自身進行初始化設定，而當該第一當前組態資料313發生毀損、無法判讀的情形，該第一介面擴充器35便從該待讀取區塊317載入該第一備份組態資料312作為支援。

參閱圖9，又例如當該第一介面擴充器35所接收到的為第二辨識碼，則其將判斷自身處於該第二匯流排34，並且將要對應與第二硬碟群組38電連接。該第一介面擴充器35便依據該共同映像檔315及該第二辨識碼，從該暫存區塊316的0×005E_0000至0×005F_0000將該第二當前組態資料313複製到該待讀取區塊317，以及從0×005F_0000至0×0060_0000將該第二備份組態資料314複製到該待讀取區塊317，並從該讀取區塊317載入該第二 當前組態資料313而對自身進行初始化設定，而當該第二當前組態資料313發生毀損、無法判讀的情形，該第一介面擴充器35便從該待讀取區塊317載入該第二備份組態資料314作為支援。

此外，無論該非揮發性記憶體的是否因更新、或組態資料所佔容量較大，而有組態資料在記憶體位址發生變動的情形，該第一介面擴充器35及第二介面擴充器36皆依據該共同映像檔315及所接收為哪一辨識碼，先將暫存區塊316所對應的組態資料複製到該待讀取區塊317中，因此該偵錯單元41能固定於該待讀取區塊317取得組態資料進行偵錯，在運算伺服器4執行偵錯的人員不必再費力尋找及變更讀取組態資料的位址。

在此仍須強調，若是該儲存伺服器3還包括一電連接於一第三非揮發性記憶體的第三介面擴充器、一發送一第三辨識碼的第三匯流排，及一透過該第三匯流排電連接於該第三介面擴充器的第三硬碟群組時，該第一非揮發性記憶體31、第二非揮發性記憶體32的暫存區塊316分別能再儲存一第三當前組態資料，且該第一介面擴充器35、第二介面擴充器36及第三介面擴充器分別依據所接收到的辨識碼，來載入對應的組態資料至該待讀取區塊317。因此，雖於在本例及圖式中僅以N=2的情形來說明，然於實際實施時仍得視情形加以推廣，而並不以此為限。

綜上所述，本發明多組態自適應系統在該儲存 伺服器的每一介面擴充器所對應的非揮發性記憶體同時儲存有對方的組態資料及該共同映像檔，再藉由該辨識碼來辨識自身目前電連接那一匯流排，以載用所需的組態資料，因而具有以下優點。

一、作業人員僅需釋出同一份共同映像檔及全部的組態資料，因此能避免工廠出廠時在所對應的非揮發性記憶體中誤植組態資料的情形，且減少人員的準備工作。

二、每一介面擴充器依據所接收為哪一辨識碼來載入相對應的組態資料，因此每一介面擴充器無論電連接哪一匯流排以及與該匯流排所對應的硬碟群組，皆能有相對應的組態資料得以載用。

三、本發明的每一介面擴充器更依據所接收為哪一辨識碼，先將所對應為哪一組態資料複製到該固定的待讀取區塊中，因此，該偵錯單元能固定於該待讀取區塊取得組態資料進行偵錯，而不必於有資料變動時，再耗費人力尋找及變更讀取組態資料的位址，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

3‧‧‧儲存伺服器

31‧‧‧第一非揮發性記憶體

311‧‧‧第一當前組態資料

312‧‧‧第一備份組態資料

313‧‧‧第二當前組態資料

314‧‧‧第二備份組態資料

315‧‧‧共同映像檔

32‧‧‧第二非揮發性記憶體

33‧‧‧第一匯流排

34‧‧‧第二匯流排

35‧‧‧第一介面擴充器

36‧‧‧第二介面擴充器

37‧‧‧第一硬碟群組

371‧‧‧第一硬碟

38‧‧‧第二硬碟群組

381‧‧‧第二硬碟

4‧‧‧運算伺服器

Claims (10)

1. 一種多組態自適應系統，包含：N個非揮發性記憶體，每一非揮發性記憶體儲存N個開機設定的當前組態資料，該N個當前組態資料分別對應於N個辨識碼，N為正整數且N≧2；及N個介面擴充器，分別對應電連接於該N個非揮發性記憶體，每一介面擴充器根據所接收的一辨識碼，決定要自所對應的非揮發性記憶體中載入對應該辨識碼的當前組態資料。
2. 如請求項1所述的多組態自適應系統，還包含：N個匯流排，每一匯流排產生一指示自身的辨識碼，並且該N個介面擴充器分別更電連接該N個匯流排，以分別接收該N個辨識碼。
3. 如請求項1所述的多組態自適應系統，其中，該辨識碼是選自邏輯1、邏輯0及此等的組合。
4. 如請求項1所述的多組態自適應系統，其中，每一非揮發性記憶體更儲存一共同映像檔，該共同映像檔記錄每一辨識碼所對應的一記憶體位址，每一介面擴充器根據該共同映像檔及該辨識碼所對應的該記憶體位址，從所對應的非揮發性記憶體中載入所對應的當前組態資料。
5. 如請求項1所述的多組態自適應系統，其中，每一非揮發性記憶體更儲存N個分別對應每一當前組態資料的 備份組態資料，且每一介面擴充器更根據該辨識碼，從所對應的非揮發性記憶體中載入所對應的備份組態資料。
6. 如請求項1所述的多組態自適應系統，還包含：N個硬碟群組，分別對應電連接於該N個介面擴充器，每一硬碟群組包括多個儲存資料的硬碟；及一運算伺服器，電連接於該N個介面擴充器，並產生至少一索取資料的請求指令，該N個介面擴充器根據該請求指令各自至所對應的硬碟群組中取得資料。
7. 如請求項6所述的多組態自適應系統，其中，每一非揮發性記憶體更包括一暫存該N個當前組態資料的暫存區塊，及一待讀取區塊，每一介面擴充器更根據該辨識碼，從該非揮發性記憶體的暫存區塊中將該N個當前組態資料的其中一者複製到該待讀取區塊，以依據該請求指令從該待讀取區塊取得所對應的當前組態資料。
8. 如請求項7所述的多組態自適應系統，其中，該運算伺服器具有一偵錯單元，該偵錯單元於發生異常時讀取該待讀取區塊的所對應的當前組態資料。
9. 如請求項7所述的多組態自適應系統，其中，每一非揮發性記憶體更儲存一共同映像檔，該共同映像檔記錄每一辨識碼所對應的一記憶體位址，每一介面擴充器根據該共同映像檔及該辨識碼所對應的該記憶體位 址，從所對應的暫存區塊中載入所對應的當前組態資料。
10. 如請求項7所述的多組態自適應系統，其中，每一非揮發性記憶體的暫存區塊更暫存N個分別對應當前組態資料的備份組態資料，且每一介面擴充器更根據該辨識碼，從該非揮發性記憶體的暫存區塊中將所對應的備份組態資料複製到該待讀取區塊。