一种存储系统及通信方法技术方案

本发明专利技术公开了一种存储系统及通信方法，方法为，当第一硬盘框中的第一主机接口卡接收到上层主机发送的第一I/O请求后，将该第一I/O请求通过PCIE总线发送至第一控制框，由第一控制框处理该第一I/O请求。采用本发明专利技术技术方案，在第一硬盘框中增加第一主机接口卡，通过第一硬盘框中的第一主机接口卡接收上层主机发送的第一I/O请求，从而能够增加存储系统中的主机接口。随着硬盘框数量的增加，能够平滑实现主机接口数量的增加，无须增加新的设备，有效降低了存储系统主机接口数量扩展过程中的成本以及设备改造复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理领域，尤其涉及一种存储系统及通信方法。
技术介绍
目前，对于通信系统中的主机，其存储空间大小为固定值，当主机所需处理的数据数量较为庞大时，主机存储空间的大小将成为制约主机数据处理能力的重要因素。为了能够增大主机的存储空间，通常在主机外加设存储系统，将存储系统作为主机的外设存储单元，通过交换网络实现存储系统与主机之间的数据交互。上述存储系统包含硬盘框和控制框，其中，硬盘框用于放置存储数据的所有硬盘，该硬盘框包含实现与其他硬盘框对接的硬盘接口以及连接控制框的数据接口；控制框包含独立的中心处理单元(Central Processing Unit，CPU)系统，用于处理数据，该控制框包含与上层主机连接的主机接口。控制框通过线缆或者光纤连接至硬盘框的数据接口，以将控制框处理后的数据存储至硬盘框的硬盘中。目前，根据硬盘框和控制框之间的位置关系，将存储系统分为两种类型，即当存储系统中控制框和硬盘框位于同一台硬件设备中时，该存储系统为盘控一体模式；当存储系统中控制框和硬盘框位于不同的硬件设备中时，该存储系统称为独立机头模式。无论存储系统采用哪一种模式连接，由于控制框上的主机接口数量一定，因此，存储系统与上层主机之间的主机接口数量一定。当需要增加存储系统与上层主机之间的主机接口数量，以使存储系统能够连接更多的主机时，通常通过在主机和存储系统之间增加交换机来增加存储系统的主机接口数量。例如，若存储系统仅有4个主机接口，则将存储系统的4个主机接口连接至拥有20个接口的交换机，通过该交换机连接至上层主机进行存储系统与主机之间的数据交互，此时，存储系统相对于主机来说，主机接口的数量为20个。采用上述技术方案，需要在主机与存储系统之间增加额外的交换机，从而增加了数据处理的复杂度以及成本。由此可见，目前对主机接口数量的扩展过程中，存在设备改造过程复杂以及成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种存储系统及通信方法，用以解决目前对主机接口数量的扩展过程中，存在设备改造过程复杂以及成本高的问题。本专利技术实施例提供的具体技术方案如下：第一方面，提供一种存储系统，所述存储系统包括第一硬盘框以及第一控制框，所述第一硬盘框通过外部部件高速互连标准PCIE总线与第一控制框连接，所述第一控制框包括第一控制器，所述第一硬盘框包括第一主机接口卡和第一PCIE switch，所述第一主机接口卡用于连接主机，所述第一PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，其中：所述第一主机接口卡，用于接收所述主机发送的第一I/O请求，并将所述第一I/O请求转发给所述第一PCIE switch；所述第一PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述第一I/O请求发送给所述第一控制器；所述第一控制器，用于执行所述第一I/O请求。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一控制框还包括第二控制器，所述第一硬盘框还包括第二PCIE switch，所述第二PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第二控制器，所述第一PCIE switch与所述第二PCIE switch之间具有镜像通道，所述第一I/O请求中携带有要存储的数据，其中：所述第一主机接口卡，还用于将所述数据通过所述第一PCIE switch以及所述镜像通道发送给所述第二PCIE switch；所述第二PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述数据发送给所述第二控制器。结合第一方面，或者第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储系统还包括第二控制框，所述第二控制框包括第三控制器，所述第三控制器通过PCIE总线与所述第一硬盘框中的第一PCIE switch连接，其中：所述第一主机接口卡，还用于接收所述主机发送的第二I/O请求；所述第一PCIE switch，还用于通过所述PCIE总线将所述第二I/O请求转发至所述第三控制器；所述第三控制器，用于执行所述第二I/O请求。结合第一方面，或者第一方面第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述存储系统还包括第二硬盘框，所述第二硬盘框通过PCIE总线与第一控制框连接，所述第二硬盘框包括第二主机接口卡和第三PCIE switch，所述第二主机接口卡用于连接所述主机，所述第三PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，其中：所述第二主机接口卡，用于接收所述主机发送的第三I/O请求，并将所述第三I/O请求转发给所述第三PCIE switch；所述第三PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述第三I/O请求发送给所述第一控制器；所述第一控制器，用于执行所述第三I/O请求。结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述第一主机接口卡提供的接口包括光纤通道技术FC接口、千兆以太网GE接口或万兆以太网10GE接口。第二方面，提供一种通信方法，所述方法应用于存储系统中，所述存储系统包括第一硬盘框以及第一控制框，所述第一硬盘框通过外部部件高速互连标准PCIE总线与第一控制框连接，所述第一控制框包括第一控制器，所述第一硬盘框包括第一主机接口卡和第一PCIE switch，所述第一主机接口卡用于连接主机，所述第一PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，所述方法包括：所述第一主机接口卡接收所述主机发送的第一I/O请求，并将所述第一I/O请求转发给所述第一PCIE switch；所述第一PCIE switch通过所述PCIE总线将所述第一I/O请求发送给所述第一控制器。结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一控制框还包括第二控制器，所述第一硬盘框还包括第二PCIE switch，所述第二PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第二控制器，所述第一PCIE switch与所述第二PCIE switch之间具有镜像通道，所述第一I/O请求中携带有要存储的数据，所述方法还包括：所述第一PCIE switch通过所述镜像通道将所述第一I/O请求中携带的要存储所述数据发送给所述第二PCIE switch；所述第二PCIE switch通过所述PCIE总线将所述数据发送给所述第二控制器。结合第二方面，或者第二方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储系统还包括第二控制框，所述第二控制框包括第三控制器，所述第三控制器通过PCIE总线与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储系统，其特征在于，所述存储系统包括第一硬盘框以及第一控制框，所述第一硬盘框通过外部部件高速互连标准PCIE总线与第一控制框连接，所述第一控制框包括第一控制器，所述第一硬盘框包括第一主机接口卡和第一PCIE switch，所述第一主机接口卡用于连接主机，所述第一PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，其中：所述第一主机接口卡，用于接收所述主机发送的第一输入输出I/O请求，并将所述第一I/O请求转发给所述第一PCIE switch；所述第一PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述第一I/O请求发送给所述第一控制器；所述第一控制器，用于执行所述第一I/O请求。

【技术特征摘要】
1.一种存储系统，其特征在于，所述存储系统包括第一硬盘框以及第一
控制框，所述第一硬盘框通过外部部件高速互连标准PCIE总线与第一控制框
连接，所述第一控制框包括第一控制器，所述第一硬盘框包括第一主机接口卡
和第一PCIE switch，所述第一主机接口卡用于连接主机，所述第一PCIE switch
通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，其中：
所述第一主机接口卡，用于接收所述主机发送的第一输入输出I/O请求，
并将所述第一I/O请求转发给所述第一PCIE switch；
所述第一PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述第一I/O请求发送
给所述第一控制器；
所述第一控制器，用于执行所述第一I/O请求。
2.如权利要求1所述的存储系统，其特征在于，所述第一控制框还包括
第二控制器，所述第一硬盘框还包括第二PCIE switch，所述第二PCIE switch
通过所述PCIE总线连接所述第二控制器，所述第一PCIE switch与所述第二
PCIE switch之间具有镜像通道，所述第一I/O请求中携带有要存储的数据，其
中：
所述第一主机接口卡，还用于将所述数据通过所述第一PCIE switch以及
所述镜像通道发送给所述第二PCIE switch；
所述第二PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述数据发送给所述第
二控制器。
3.如权利要求1或2所述的存储系统，其特征在于，所述存储系统还包
括第二控制框，所述第二控制框包括第三控制器，所述第三控制器通过PCIE
总线与所述第一硬盘框中的第一PCIE switch连接，其中：
所述第一主机接口卡，还用于接收所述主机发送的第二I/O请求；
所述第一PCIE switch，还用于通过所述PCIE总线将所述第二I/O请求转
发至所述第三控制器；
所述第三控制器，用于执行所述第二I/O请求。
4.如权利要求1或2所述的存储系统，其特征在于，所述存储系统还包
括第二硬盘框，所述第二硬盘框通过PCIE总线与第一控制框连接，所述第二
硬盘框包括第二主机接口卡和第三PCIE switch，所述第二主机接口卡用于连接
所述主机，所述第三PCIE switch通过所述PCIE总线连接所述第一控制器，其
中：
所述第二主机接口卡，用于接收所述主机发送的第三I/O请求，并将所述
第三I/O请求转发给所述第三PCIE switch；
所述第三PCIE switch，用于通过所述PCIE总线将所述第三I/O请求发送
给所述第一控制器；
所述第一控制器，用于执行所述第三I/O请求。
5.如权利要求1所述的存储系统，其特征在于，所述第一主机接口卡提
供的接口包括光纤通道技术FC接口、千兆以太网GE接口或万兆以太网10GE
接口。
6.一种通信方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，陈灿，张洪岽，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44