專利名稱：用于在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的存儲器件間直接傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，且更具體地說，涉及使用光纖信道交換機在存儲器件間傳輸數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
人們常使用存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(“SAN”)，在SAN中各個主計算系統(tǒng)可利用多個存儲器存儲器件。SAN中的數(shù)據(jù)通常通過各個控制器/適配器自多個主系統(tǒng)(包括計算機系統(tǒng)、服務(wù)器等)傳送到存儲系統(tǒng)。
主系統(tǒng)通常使用接口(例如“PCI”總線接口)經(jīng)由主總線適配器(“HBA”，也可稱為“控制器”和/或“適配器”)與存儲系統(tǒng)通信。
圖1A顯示一方塊圖，其中主系統(tǒng)10具有耦合至光纖信道交換機12的HBA 11。交換機12也耦合至存儲系統(tǒng)14和20。存儲系統(tǒng)14包括HBA 13并且耦合至存儲器件15、16及17。具有HBA 21的存儲系統(tǒng)20耦合至存儲器件18和19。在這里術(shù)語存儲器件包括磁盤、磁帶驅(qū)動器或用于存儲電子信息的任何其他媒體。
主系統(tǒng)10通常包括數(shù)個功能組件。這些組件可包括中央處理器(CPU)、主存儲器、輸入/輸出(“I/O”)器件(未圖示)、只讀存儲器及流式存儲器件(例如磁帶驅(qū)動器)。
存儲器件(例如15、16、17、18及19)使用小型計算機系統(tǒng)接口(“SCSI”)協(xié)議耦合并且使用SCSI光纖信道協(xié)議(“SCSI FCP”)與其他器件/系統(tǒng)通信。SCSI及SCSI PCP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的所有內(nèi)容均以引用的方式并入本文中。SCSI FCP是映像協(xié)議，用于將SCSI命令集施加給光纖信道。
光纖信道是一組美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(ANSI)標(biāo)準(zhǔn)，其為存儲和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議例如HIPPI、SCSI、IP、ATM及其他協(xié)議提供串行傳輸協(xié)議。光纖信道提供輸入/輸出接口來同時滿足信道和網(wǎng)絡(luò)用戶的要求。
光纖信道支持三種不同的拓撲結(jié)構(gòu)點對點、仲裁回路及光纖信道架構(gòu)。點對點拓撲結(jié)構(gòu)直接連接兩個器件。仲裁回路拓撲結(jié)構(gòu)在回路中連接器件。光纖信道架構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)將主系統(tǒng)直接連接至架構(gòu)，然后連接至多個器件。光纖信道架構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)允許數(shù)種媒體類型互連。
在光纖信道中，在兩個節(jié)點間建立路徑，其中所述路徑的主要任務(wù)是以高速及低時延將數(shù)據(jù)自一點傳輸?shù)搅硪稽c，在硬件中僅實施簡單的檢錯。
光纖信道架構(gòu)器件包括可管理架構(gòu)連接的節(jié)點端口或“N_端口”。所述N_端口建立與具有架構(gòu)端口或“F_端口”的架構(gòu)元件(例如交換機)的連接。架構(gòu)元件包括用于處理路由、檢錯、恢復(fù)及類似管理功能的智能。
光纖信道交換機(例如12)是多端口器件，其中每一端口管理其自身與其所連接系統(tǒng)間的簡單的點對點連接。每一端口均可連接到服務(wù)器、外圍設(shè)備、I/O子系統(tǒng)、網(wǎng)橋、集線器、路由器及甚至連接到另一交換機。交換機接收來自一個端口的消息并自動將所述消息路由到另一端口。多個呼叫或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移同時通過所述多端口光纖信道交換機發(fā)生。
光纖信道交換機使用存儲器緩沖器來保持在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)接收及發(fā)送的幀。與這些緩沖器相關(guān)聯(lián)的是信用量，信用量是緩沖器每一架構(gòu)端口可保持的幀的數(shù)量。
使用SCSI FCP協(xié)議的光纖信道存儲器件通常使用客戶機/服務(wù)器模型。通常，客戶機是具有HBA(“啟動器”)的主系統(tǒng)，例如將讀取或?qū)懭朊畎l(fā)送給“目標(biāo)”的文件服務(wù)器。所述目標(biāo)可為響應(yīng)于所述客戶機請求的磁盤陣列。大多數(shù)存儲器件例如磁盤驅(qū)動器或磁帶驅(qū)動器為SCSI目標(biāo)器件。啟動器件(通常為服務(wù)器計算機上的主總線適配器)啟動所有的IO操作。
在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中，備份數(shù)據(jù)或任何其中將大量數(shù)據(jù)自一個存儲器件發(fā)送到另一個存儲器件的操作通常涉及，服務(wù)器(主系統(tǒng)10)將數(shù)據(jù)自一個存儲器件(例如磁盤18)讀取到所述服務(wù)器，然后將其寫入目的地存儲器件(例如磁盤15)。此項操作慢且效率低。
因此，業(yè)內(nèi)需要可高效地在兩個存儲器件間傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一方面提供在耦合到光纖信道交換機元件的存儲器件間實施復(fù)制操作的方法。所述方法包括，啟動對目的地目標(biāo)存儲器件的寫入操作，其中所述光纖信道交換機啟動所述寫入操作并設(shè)置欲自其中復(fù)制數(shù)據(jù)的源存儲器件的源地址；接收來自所述目的地存儲器件的響應(yīng)，其中所述響應(yīng)包括所述源存儲器件的D_ID；將來自所述目的地存儲器件的所述響應(yīng)路由到交換機處理器；啟動對所述源存儲器件的讀取命令；及替換自所述目的地存儲器件接收到的響應(yīng)中的RX_ID，以便所述源存儲器件接收預(yù)期的RX_ID。
本發(fā)明另一方面提供在耦合到光纖信道交換機元件的存儲器件間實施復(fù)制操作的方法。所述方法包括，接收用戶命令來將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機接收所述用戶命令并控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機對于所述源存儲器件而言可視作目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言所述光纖信道交換機可視作源存儲器件。
所述光纖信道交換機起SCSI啟動器作用并啟動對所述目的地存儲器件的寫入操作以及啟動對所述源存儲器件的讀取操作；及使用別名高速緩沖存儲器在所述目的地及源存儲器件間攔截消息。
使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID，以便對于所述源存儲器件而言光纖信道寫入目標(biāo)可視作目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言光纖信道讀取目標(biāo)可視作源存儲器件。
本發(fā)明再一方面提供具有至少一主系統(tǒng)及多個在功能上相互耦合的存儲器件的SAN。所述SAN包括光纖信道交換機元件，接收用戶命令來自源存儲器件將數(shù)據(jù)復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機接收所述用戶命令并控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機對于所述源存儲器件而言可視作目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言所述光纖信道交換機可視作源存儲器件。
本發(fā)明又一方面提供在功能上與主系統(tǒng)及多個存儲器件耦合的光纖信道交換機元件。所述光纖信道交換機元件包括交換機軟件模塊來接收用戶命令以將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機對于所述源存儲器件而言可視作目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言所述光纖信道交換機可視作源存儲器件。
已提供此概述以便可快速理解本發(fā)明的性質(zhì)。通過結(jié)合附圖參考以下對于本發(fā)明較佳實施例的闡述說明可更全面的了解本發(fā)明。


現(xiàn)在將參照較佳實施例的附圖來描述本發(fā)明的以上特征和其他特征。在附圖中，相同的組件具有相同的參考數(shù)字。所圖解說明的實施例意欲舉例說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明。附圖包括以下圖圖1A顯示光纖信道存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的實例；圖1B根據(jù)本發(fā)明一方面顯示光纖信道交換機元件實例；圖1C根據(jù)本發(fā)明一方面顯示20-信道交換機底座；圖1D根據(jù)本發(fā)明一方面顯示具有16個GL_端口和4個10G端口的光纖信道交換機元件的方塊圖；圖1E根據(jù)本發(fā)明一方面顯示其中使用光纖信道交換機復(fù)制數(shù)據(jù)的交換機結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖1F根據(jù)本發(fā)明一方面顯示用于控制復(fù)制操作的交換機端口的方塊圖；圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一方面RX_ID映像高速緩沖存儲器的邏輯圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一方面交換機控制復(fù)制操作的流程圖；及圖4根據(jù)本發(fā)明一方面顯示RX_ID替換的方塊圖。
具體實施例方式
定義之所以提供以下定義是因為它們通常(但并不僅僅)用于光纖信道環(huán)境中，執(zhí)行本發(fā)明的各適用方面。
“D_ID”含有幀的目的地地址的24-位光纖信道標(biāo)題字段。
“交換”—對SCSI數(shù)據(jù)讀取或?qū)懭氲牟僮?。交換由三個操作階段構(gòu)成命令階段、數(shù)據(jù)傳送階段及響應(yīng)階段。
“E_端口”連接到另一個互連端口以產(chǎn)生交換機間鏈路的架構(gòu)擴展端口。
“F_端口”非回路N_端口與之連接而連接到架構(gòu)的端口且不包括FL_端口。
“光纖信道ANSI標(biāo)準(zhǔn)”所述標(biāo)準(zhǔn)(其全部內(nèi)容以引用方式并入本文中)描述用來支持與IPI、SCSI、IP、ATM等有關(guān)聯(lián)的其他高級協(xié)議的高性能串行鏈路的物理接口、傳輸和信令協(xié)議。
“架構(gòu)”一組交換機、目標(biāo)和主器件(NL_端口、N_端口等)的結(jié)構(gòu)或組織。
“架構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)”這是其中將器件直接連接到光纖信道架構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)，其使用嵌于幀標(biāo)題中的目的地標(biāo)識符將幀通過光纖信道架構(gòu)路由至期望的目的地。
“啟動器”啟動輸入/輸出(“IO”)操作的SCSI器件，例如HBA。
“L_端口”含有與仲裁回路拓撲結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的仲裁回路功能的端口。
“OX_ID”光纖信道幀標(biāo)題中的始發(fā)方(即起始交換的器件/端口)交換標(biāo)識字段。
“N_端口”直接架構(gòu)連接的端口，例如磁盤驅(qū)動器或HBA。
“NL_端口”可實施N_端口功能的L_端口。
“PLOGI”標(biāo)準(zhǔn)光纖信道N_端口至N_端口注冊。PLOGI確定N_端口至N_端口參數(shù)并提供一組具體的操作參數(shù)來在N_端口間通信。端口請求PLOGI將尋址PLOGI擴充鏈路服務(wù)請求發(fā)送到其需要與之通信的N_端口的D_ID。然后尋址N_端口傳回ACC(接受)回復(fù)。所述請求及回復(fù)含有在所述N_端口間通信的操作參數(shù)。所述請求及回復(fù)的格式由光纖信道標(biāo)準(zhǔn)提供。
“端口”通常指N.sub.--端口或F.sub.--端口。
“PRLI”由SCSI器件使用來建立SCSI連接的光纖信道進程注冊。
“RX_ID”光纖信道幀標(biāo)題中的響應(yīng)方(即響應(yīng)的器件/端口)交換標(biāo)識字段。
“SAN”存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)“SCSI FCP”用于在光纖信道SAN上執(zhí)行SCSI的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，其全部內(nèi)容以引用方式并入本文中。
“S_ID”含有幀的源地址的光纖信道幀標(biāo)題中的24-位字段。
“交換機”符合光纖信道交換機標(biāo)準(zhǔn)的架構(gòu)元件。
“目標(biāo)”接收來自啟動器(例如存儲器件，例如磁盤及磁帶驅(qū)動器)的IO操作的SCSI器件。
交換機元件為促進對所述較佳實施例的理解，將對光纖信道交換機元件的一般構(gòu)造及操作加以描述。然后參照光纖信道交換機元件的一般結(jié)構(gòu)描述較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)及操作。
圖1B是根據(jù)本發(fā)明一方面的20-端口ASIC架構(gòu)元件的方塊圖。圖1B提供使用所述20-端口架構(gòu)元件的20-信道交換機底座的一般結(jié)構(gòu)。架構(gòu)元件包括在任何端口間均具有無阻塞光纖信道2類(無連接，已確認)和3類(無連接，未確認)服務(wù)的ASIC20。值得注意的是，在本文所述的本發(fā)明的范圍及操作內(nèi)，ASIC 20也可設(shè)計用于1類(面向連接的)服務(wù)。
本發(fā)明的架構(gòu)元件目前作為單CMOS ASIC實施，為此術(shù)語“架構(gòu)元件”與ASIC可互換使用，指本說明書中的較佳實施例。盡管圖1B顯示20個端口，但本發(fā)明并不限于任何具體數(shù)量的端口。
ASIC 20具有在圖1B中標(biāo)記為GL0至GL19的20個端口。這些端口屬于常見光纖信道端口類型，例如F_端口、FL_端口和E_端口。換言之，根據(jù)其連接目標(biāo)，每一GL_端口均可起任一類型端口的作用。并且，如下文所述，所述GL_端口可起用于架構(gòu)元件鏈結(jié)的特殊端口的作用。
僅出于例示的目的，在圖1B中將所有GL_端口均繪在ASIC 20的同一側(cè)上。然而，如其他圖中所述，所述端口可位于ASIC 20的兩側(cè)上。此并不表明端口或ASIC設(shè)計中有任何差異。端口的實際物理布局將取決于ASIC的物理布局。
每一端口GL0至GL19均具有接至交換機縱橫結(jié)構(gòu)50的傳輸和接收連接。一個連接是通過接收緩沖器52，接收緩沖器52用于在路由操作期間接收并暫時保持幀。另一連接是通過傳輸緩沖器54。
交換機縱橫結(jié)構(gòu)50包括許多交換機縱橫結(jié)構(gòu)，用來處理特定類型的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)流控制信息。僅出于例示的目的，將交換機縱橫結(jié)構(gòu)50顯示為單一縱橫結(jié)構(gòu)。交換機縱橫結(jié)構(gòu)50是無連接縱橫結(jié)構(gòu)(分組交換)，其具有已知的常見設(shè)計，尺寸經(jīng)設(shè)計以連接21×21個路徑。這是為了容納20個GL_端口加一個用于連接架構(gòu)控制器(其可在ASIC 20的外部)的端口。
在本文所述的交換機底座較佳實施例中，所述架構(gòu)控制器為固件程控微處理器，也稱為輸入/輸出處理器(“IOP”)。IOP 66在圖1C中作為利用一或多個ASIC 20的開關(guān)底座的一部分顯示。在圖1B中可看出，至IOP 66的雙向連接通過端口67路由，而端口67內(nèi)部連接到控制總線60。傳輸緩沖器56、接收緩沖器58、控制寄存器62和狀態(tài)寄存器連接到總線60。傳輸緩沖器56和接收緩沖器58將內(nèi)部無連接交換機縱橫結(jié)構(gòu)50連接到IOP66，以便其可發(fā)出或接收幀。
控制寄存器62接收并保持來自IOP 66的控制信息，以便IOP 66可通過置換寄存器62中的某些控制字來改變ASIC 20的特性或操作配置。IOP 66通過監(jiān)控電路(未圖示)可監(jiān)控制放置在狀態(tài)寄存器64中的各種代碼，從而可讀取ASIC 20的狀態(tài)。
圖1C顯示使用ASIC 20和IOP 66的20-信道交換機底座S2。S2也可包括其他元件，例如電源(未圖示)。這20個GL_端口響應(yīng)于信道C0至C19。每個GL_端口均具有指定為S0至S19的串行/反串行器(SERDES)。理想地，將所述SERDES的功能構(gòu)建于ASIC 20上以提高效率，但另一選擇為可處于各GL_端口的外部。SERDES將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)流以進行傳輸并將所接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成并行數(shù)據(jù)。8位至10位編碼便得SERDES能自所接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生時鐘信號。
如高性能交換機設(shè)計中所熟知，每個GL_端口均可具有光電轉(zhuǎn)換器(指定為OE0至OE19)，這些光電轉(zhuǎn)換器通過串行線與其SERDES連接，用來提供光纖光輸入/輸出連接。這些轉(zhuǎn)換器連接到交換機信道C0至C19。值得注意的是，這些端口可通過銅路徑或其他構(gòu)件而不是通過光電轉(zhuǎn)換器連接。
圖1D顯示ASIC 20的方塊圖，ASIC 20具有16個GL_端口和用于4個指定為XGP0至XGP3的10G端口的4個指定為XG0至XG3的G(吉字節(jié))端口控制模塊。ASIC 20包括控制端口62A，控制端口62A通過PCI連接66A耦合到IOP66。
在本發(fā)明的一方面中，光纖信道交換機啟動所述光纖信道SCSI命令，自源存儲器件讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫入到目的地存儲器件中。對于源器件而言，交換機可視作目的地器件，而對于目的地器件而言，交換機可視作源器件。
交換機將數(shù)據(jù)幀直接自源存儲器件路由到目的地。交換機攔截控制幀，然后對其加以處理，如同所述交換機是SCSI FPC啟動器。
圖1E顯示允許光纖交換機元件20控制并促進存儲器件間的數(shù)據(jù)復(fù)制的系統(tǒng)。ASIC 20具有各自耦合至存儲器件18和16的F_端口22和19。提供在功能上耦合到交換機軟件/固件24的用戶接口23，而交換機軟件/固件24是交換機管理軟件程序(未圖示)的一部分。
軟件模塊24經(jīng)由用戶接口23接收用戶命令來實施備份或?qū)嵤?fù)制操作。用戶命令包括源(即欲自其中復(fù)制數(shù)據(jù)的存儲器件，例如器件18)器件信息及目的地器件(即，欲將數(shù)據(jù)復(fù)制于其中的器件，例如器件16)信息。
一旦接收到用戶命令，ASIC 20便著手控制所述復(fù)制操作。ASIC 20將寫入命令發(fā)送給目標(biāo)器件，例如16，并將讀取命令發(fā)送給目標(biāo)器件，例如18。命令中的地址將可視作來自存儲器件，但實際上是來自ASIC 20。
圖1F根據(jù)本發(fā)明一方面顯示端口22的實例。端口22包括接收管線來接收光纖信道幀/數(shù)據(jù)29。所接收到的數(shù)據(jù)29經(jīng)過處理，然后經(jīng)由縱橫結(jié)構(gòu)50傳送到傳輸管線28。傳輸管線28將數(shù)據(jù)30傳輸?shù)侥康牡亍?004年6月20日提出申請的專利申請案第10,894,546號中提供關(guān)于管線及如何使用別名高速緩沖存儲器27傳輸幀的詳細情況，所述申請案的整個揭示內(nèi)容以引用方式并入本文中。
使用別名高速緩沖存儲器27來攔截來自復(fù)制操作的源器件18和目的地16的控制幀并將所述幀路由到交換機軟件24。別名高速緩沖存儲器的其他功能已在上述專利申請案中闡述。
端口22也包括RX_ID映像高速緩沖存儲器26，來替換由端口22接收或傳輸?shù)膸系腞X_ID。在本發(fā)明一方面中，響應(yīng)于將數(shù)據(jù)自器件18傳送到器件16的復(fù)制操作，RX_ID映像高速緩沖存儲器26用由器件18提供的RX_ID替換由器件16提供的RX_ID。如果沒有此替換，則器件16將看到與其預(yù)期不同的RX_ID，協(xié)議差錯將導(dǎo)致交換失敗。下文參照圖2詳細闡述RX_ID映像高速緩沖存儲器22。
如果出現(xiàn)預(yù)期狀況，例如如果目標(biāo)器件已超時，則IOP 66固件處理所述預(yù)期狀況。
交換機控制的復(fù)制操作圖3顯示用于執(zhí)行由交換機20控制的復(fù)制操作的過程流程圖。
具體參照圖3，在步驟S300中，經(jīng)由用戶接口23接收到進行復(fù)制/備份操作的用戶命令。在這個實例中，待將數(shù)據(jù)自器件18復(fù)制到器件16。在步驟S301中，交換機軟件模塊24對器件16實施建立/注冊操作。交換機20將PLOGI幀發(fā)送到器件18和16，且如果成功則將PRLI幀發(fā)送到器件18和16，然后等待回復(fù)。值得注意的是，交換機20注冊入目標(biāo)(例如18)中，而不是目標(biāo)注冊入交換機20中。
如果所述建立/注冊成功，則在步驟S302中，交換機24建立別名高速緩沖存儲器27來攔截來自器件18和16的幀并將它們重新路由到IOP 66(控制交換機軟件24的操作)。在連接到器件18和16的兩個端口(即端口22和19)中均建立別名高速緩沖存儲器27。值得注意的是步驟S301和S302可同時發(fā)生來避免在執(zhí)行所述復(fù)制操作中的時延。并且，盡管建立別名高速緩沖存儲器27來攔截幀，但可使用任何其他組件來作用幀的過濾器。
在步驟S303中，使用軟件24的交換機20使用SCSI FCP_CMND消息啟動對目的地16的SCSI寫入操作。源地址設(shè)置成器件18的地址。在步驟S304中，交換機20也對所述交換分配OX_ID。
在步驟S305中，器件16答復(fù)在步驟S303中由交換機20發(fā)送的命令而發(fā)送SCSIFCP_XFER_RDY消息。來自器件16的消息包括為器件18(源器件)設(shè)置的D_ID及也由器件16分配的RX_ID。
在步驟S306中，交換機軟件24將自器件16接收到的消息路由到IOP 66，并且在步驟S307中，交換機軟件24在端口22中建立RX_ID映像高速緩沖存儲器26，所述RX_ID映像高速緩沖存儲器26接收來自器件18的幀。
在步驟S308中，交換機軟件24使用SCSI FCP_CMND消息啟動對器件18的SCSI讀取命令。所述消息的源地址被設(shè)定成器件16的N_端口地址。
在步驟S309中，將數(shù)據(jù)自器件18直接路由到器件16。數(shù)據(jù)本身未被別名高速緩沖存儲器27攔截。RX_ID映像高速緩沖存儲器自數(shù)據(jù)幀中的FCP_XFER_RDY(步驟S305中)替換所述RX_ID，以便器件16得到所期望的RX_ID。由于所述替換的緣故，光纖信道寫入目標(biāo)在所述源存儲器件看起來為目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，光纖信道讀取目標(biāo)看起來為源存儲器件。
在步驟S310中，在器件18已發(fā)送所有數(shù)據(jù)后，其發(fā)送FCP_RSP消息。此消息再次被別名高速緩沖存儲器27攔截并被路由到軟件24(即IOP 66)。
在步驟S311中，交換機軟件24將LOGO消息同時發(fā)送給器件18及16，如果在所述交換期間無差錯。交換機軟件24也將完成消息發(fā)送給用戶。如果在所述交換期間有任何差錯，則交換機軟件24類似于SCSI啟動器實施差錯恢復(fù)。
值得注意的是，存儲器件18和16并非直接修正到交換機20。并且，RX_ID映像高速緩沖存儲器26和別名高速緩沖存儲器27在執(zhí)行復(fù)制操作時僅須比較D_ID或S_ID。
RX_ID映像高速緩沖存儲器26RX_ID映像高速緩沖存儲器26包括多個表項并映射在端口處接收到的幀的D_ID或映射自所述端口發(fā)送到RX_ID的幀的S_ID。在上文參照圖3描述的目標(biāo)對目標(biāo)復(fù)制操作期間高速緩沖存儲器26中的表項被交換機軟件24占據(jù)。圖2顯示具有表項00至表項15(即16個表項)的RX_ID映像高速緩沖存儲器26的詳細邏輯圖。表項00包括26P，用于RX_ID替換的16位值。
值得注意的是盡管圖2中顯示多種不同的位值，但本發(fā)明的適用方面并不限于任何具體的位值。
高速緩沖存儲器26包括多工器26D，來接收所接收到的幀的24位D_ID值26C以及自端口(例如22)傳輸?shù)膸?4位S_ID值26B。使用命令/信號26A，以便能夠進行接收側(cè)(即D_ID)比較。將類似的命令/信號(未圖示)用于傳輸側(cè)。
邏輯26K、26L和26M分別對表項26F、26G和26H進行D_ID或S_ID比較。對有效表項設(shè)置有效位26E。邏輯26N根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生命令/信號(輸出26J)。將輸出26J發(fā)送到邏輯26Q，產(chǎn)生擊中信號26R或多擊中信號26S。如果產(chǎn)生多擊中信號26R，則可使用最低表項數(shù)，并且錯誤狀態(tài)被建立并被發(fā)送至IOP 66。
也將輸出26J發(fā)送到編碼器模塊26T，編碼器模塊26T的輸出發(fā)送到MUX 26U。如果產(chǎn)生擊中信號26R，則將來自高速緩沖存儲器表項(26P)的RX_ID代入幀標(biāo)題RX_ID字段中。此在圖2中顯示為26V。
圖4顯示RX_ID替換是如何發(fā)生的方塊圖。幀31進入端口(例如22)，各個幀字段顯示于表33中。自端口出來的幀顯示為32且各個幀字段顯示于表34中。上文已參照圖2和3闡述RX_ID替換。
對于具有RX_ID替換的幀，更新循環(huán)冗余代碼(“CRC”)。在替換新的CRC值之前檢查先前的CRC值。如果檢測到CRC錯誤，則對幀的幀結(jié)尾(“EOF”)加以修改以顯示為無效幀。
在本發(fā)明的一方面中，光纖信道交換機控制自一個存儲器件到另一個存儲器件的數(shù)據(jù)復(fù)制。此使得不需要將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到服務(wù)器，然后自服務(wù)器復(fù)制到目的地器件。
盡管已參照具體實施例對本發(fā)明加以描述，但這些實施例僅起說明作用而不具有限制性。根據(jù)本揭示內(nèi)容及隨附權(quán)利要求書可明了本發(fā)明的許多其他應(yīng)用和實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于在耦合到光纖信道交換機的存儲器件間實施復(fù)制操作的方法，其包括啟動對目的地目標(biāo)存儲器件的寫入操作，其中所述光纖信道交換機啟動所述寫入操作并設(shè)定要自其中復(fù)制數(shù)據(jù)的源存儲器件的源地址；接收來自所述目的地存儲器件的響應(yīng)，其中所述響應(yīng)包括所述源存儲器件的D_ID；將所述響應(yīng)自所述目的地存儲器件路由到交換機處理器；啟動對所述源存儲器件的讀取命令；及替換自所述目的地存儲器件接收的所述響應(yīng)中的RX_ID，以便所述源存儲器件接收預(yù)期的RX_ID。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將數(shù)據(jù)自所述源存儲器件直接路由到所述目的地存儲器件而不加以攔截。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中別名高速緩沖存儲器攔截并路由控制幀。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID值。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中對于具有經(jīng)替換RX_ID的幀，更新循環(huán)冗余代碼。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光纖信道交換機元件實施PLOGI操作。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述光纖信道交換機元件實施PRLI操作。
8.一種用于在耦合到光纖信道交換機的存儲器件間實施復(fù)制操作的方法，其包括接收用戶命令來將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機接收所述用戶命令并控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，所述光纖信道交換機看起來為所述源存儲器件。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述光纖信道交換機起SCSI啟動器作用并啟動對所述目的地存儲器件的寫入操作以及啟動對所述源存儲器件的讀取操作。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述光纖信道交換機使用別名高速緩沖存儲器在所述目的地和源存儲器件間攔截消息。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID，以便光纖信道寫入目標(biāo)在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，光纖信道讀取目標(biāo)看起來為所述源存儲器件。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其中對于具有經(jīng)替換RX_ID的幀，更新循環(huán)冗余代碼。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述光纖信道交換機元件實施PLOGI操作。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述光纖信道交換機元件實施PRLI操作。
15.一種具有至少一主系統(tǒng)及多個在功能上相互耦合的存儲器件的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其包括光纖信道交換機元件，其接收用戶命令來將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機接收所述用戶命令并控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，所述光纖信道交換機看起來為所述源存儲器件。
16.如權(quán)利要求15所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖信道交換機起SCSI啟動器作用并啟動對所述目的地存儲器件的寫入操作以及啟動對所述源存儲器件的讀取操作。
17.如權(quán)利要求15所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖信道交換機使用別名高速緩沖存儲器在所述目的地和源存儲器件間攔截消息。
18.如權(quán)利要求15所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID，以便光纖信道寫入目標(biāo)在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，光纖信道讀取目標(biāo)看起來為所述源存儲器件。
19.如權(quán)利要求15所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中對于具有經(jīng)替換RX_ID的幀，更新循環(huán)冗余代碼。
20.如權(quán)利要求15所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖信道交換機元件實施PLOGI操作。
21.如權(quán)利要求20所述的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖信道交換機元件實施PRLI操作。
22.一種在功能上耦合到主系統(tǒng)及多個存儲器件的光纖信道交換機元件，其包括交換機軟件模塊，其接收用戶命令來將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件，其中所述光纖信道交換機控制所述復(fù)制操作，以便所述光纖信道交換機在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，所述光纖信道交換機看起來為所述源存儲器件。
23.如權(quán)利要求22所述的光纖信道交換機元件，其中所述光纖信道交換機起SCSI啟動器作用并啟動對所述目的地存儲器件的寫入操作以及啟動對所述源存儲器件的讀取操作。
24.如權(quán)利要求22所述的光纖信道交換機，其中所述光纖信道交換機使用別名高速緩沖存儲器在所述目的地和源存儲器件間攔截消息。
25.如權(quán)利要求22所述的光纖信道交換機，其中使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID，以便光纖信道寫入目標(biāo)在所述源存儲器件看起來為所述目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，光纖信道讀取目標(biāo)看起來為所述源存儲器件。
26.如權(quán)利要求22所述的光纖信道交換機，其中對于具有經(jīng)替換RX_ID的幀，更新循環(huán)冗余代碼。
27.如權(quán)利要求22所述的光纖信道交換機，其中所述光纖信道交換機元件實施PLOGI操作。
28.如權(quán)利要求27所述的光纖信道交換機，其中所述光纖信道交換機元件實施PRLI操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于在耦合到光纖信道交換機元件的存儲器件間實施復(fù)制操作的方法和系統(tǒng)。所述光纖信道交換機元件接收用戶命令來將數(shù)據(jù)自源存儲器件復(fù)制到目的地存儲器件并控制所述復(fù)制操作。所述光纖信道交換機起SCSI啟動器作用并啟動對所述目的地存儲器件的寫入操作以及啟動對所述源存儲器件的讀取操作；并使用別名高速緩沖存儲器在所述目的地與源存儲器件間攔截消息。使用RX_ID映像高速緩沖存儲器來替換RX_ID，以便光纖信道寫入目標(biāo)在所述源存儲器件看起來為目的地存儲器件，而對于所述目的地存儲器件而言，光纖信道讀取目標(biāo)看起來為源存儲器件。
文檔編號G06F3/06GK101040251SQ200580032889
公開日2007年9月19日 申請日期2005年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月1日
發(fā)明者弗蘭克·R·德羅普斯, 凱文·M·武爾策 申請人:Q邏輯公司