本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)：

NVME（Non-Volatile Memory Express，非易失性存儲器標準），是專門針對PCIE通道的SSD設(shè)計的一種規(guī)范，充分考慮了低延時、并行性，以及當代處理器、平臺與應(yīng)用的并行性。SSD的并行性可以充分被主機的硬件與軟件充分利用，相比與現(xiàn)在的AHCI標準，NVME標準可以帶來多方面的性能提升，相功耗也更低。

NVME的優(yōu)勢在于更低的延時，更高的傳輸性能和更低的功耗控制。首先，NVME精簡了調(diào)用方式，執(zhí)行命令時不需要讀取寄存器；而AHCI每條命令則需要讀取4次寄存器，一共會消耗8000次CPU循環(huán)，從而造成2.5μs的延遲。其次，市面上性能不錯的SATA接口SSD，在隊列深度上都可以達到32，然而這也是AHCI所能做到的極限。但目前高端的企業(yè)級PCIE SSD，其隊列深度可能要達到128，甚至是256才能夠發(fā)揮出最高的IOPS性能。而NVME標準下，最大的隊列深度可達64000。此外，NVME的隊列數(shù)量也從AHCI的1，提高了64000。

在傳統(tǒng)2U4節(jié)點服務(wù)器中，每個節(jié)點服務(wù)器分別固定連接和控制6個硬盤/SSD，當其中任意一個節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，對應(yīng)的6個硬盤/SSD都會停止工作，甚至導致數(shù)據(jù)丟失等嚴重后果。

基于上述情況，本發(fā)明提出了一種24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)及方法。旨在解決上述問題，實現(xiàn)存儲池化，當任一節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，使其他節(jié)點服務(wù)器能進行硬盤的接管工作，確保數(shù)據(jù)的安全不會受到影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種簡單高效的24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)及方法。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括2U4節(jié)點服務(wù)器，mCPU，2個PLX芯片和硬盤背板，所述硬盤背板連接24盤位NVME SSD，所述PLX芯片通過PCIE信號分別連接硬盤背板和2U4節(jié)點服務(wù)器；同時所述PLX芯片還連接到mCPU，2個PLX芯片之間和PLX芯片與mCPU之間均通過PCIE信號相互連接，每個PLX芯片分別連接2個節(jié)點服務(wù)器。

本發(fā)明24盤位NVME動態(tài)分配方法，其特征在于：所述PLX芯片將2U4節(jié)點服務(wù)器的PCIE信號進行動態(tài)分配，使每個節(jié)點服務(wù)器均能控制任意一個24盤位NVME SSD；通過所述mCPU對PLX芯片進行問題機制管理，在2U4節(jié)點服務(wù)器中的任一節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，mCPU對問題進行處理并通過PLX芯片將出現(xiàn)問題的節(jié)點服務(wù)器連接的NVME SSD掛載到其他正常工作的節(jié)點服務(wù)器上，從硬件上實現(xiàn)了存儲池化。

所述PLX芯片均用PLX9797芯片，所述24盤位NVME SSD為24個2.5寸NVME SSD。

本發(fā)明的有益效果是：該24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)及方法，對計算資源和存儲資源進行整理池化，實現(xiàn)了硬件方向的存儲池化，當某一節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，其他節(jié)點服務(wù)器能夠進行硬盤的接管工作，保證數(shù)據(jù)安全不會受到影響，解決了個別計算資源出現(xiàn)問題導致的存儲資源數(shù)據(jù)丟失的隱患。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明進行詳細的說明。應(yīng)當說明的是，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

該24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)，包括2U4節(jié)點服務(wù)器，mCPU，2個PLX芯片和硬盤背板，所述硬盤背板連接24盤位NVME SSD，所述PLX芯片通過PCIE信號分別連接硬盤背板和2U4節(jié)點服務(wù)器；同時所述PLX芯片還連接到mCPU，2個PLX芯片之間和PLX芯片與mCPU之間均通過PCIE信號相互連接，每個PLX芯片分別連接2個節(jié)點服務(wù)器。

所述PLX芯片將2U4節(jié)點服務(wù)器的PCIE信號進行動態(tài)分配，使每個節(jié)點服務(wù)器均能控制任意一個24盤位NVME SSD。

通過所述mCPU對PLX芯片進行問題機制管理，在2U4節(jié)點服務(wù)器中的任一節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，mCPU對問題進行處理并通過PLX芯片將出現(xiàn)問題的節(jié)點服務(wù)器連接的NVME SSD掛載到其他正常工作的節(jié)點服務(wù)器上，從硬件上實現(xiàn)了存儲池化。

所述PLX芯片均用PLX9797芯片，所述24盤位NVME SSD為24個2.5寸NVME SSD。

2U4節(jié)點服務(wù)器即2U高度4個計算節(jié)點服務(wù)器。PLX9797芯片用于實現(xiàn)PCIE信道切換，每個芯片最大支持97個PCIE X1的lane。每個節(jié)點服務(wù)器均通過PCIE X16連接到PLX9797芯片，每個PLX9797芯片分別連接12個2.5寸NVME SSD。

該24盤位NVME動態(tài)分配結(jié)構(gòu)及方法，對計算資源和存儲資源進行整理池化，實現(xiàn)了硬件方向的存儲池化，當某一節(jié)點服務(wù)器出現(xiàn)問題時，其他節(jié)點服務(wù)器能夠進行硬盤的接管工作，保證數(shù)據(jù)安全不會受到影響，解決了個別計算資源出現(xiàn)問題導致的存儲資源數(shù)據(jù)丟失的隱患。