System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于复杂可编程逻辑器件CPLD的数据处理方法、系统和计算设备技术方案_技高网

一种基于复杂可编程逻辑器件CPLD的数据处理方法、系统和计算设备技术方案

技术编号:42838739 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-27 17:11
本申请提供一种基于复杂可编程逻辑器件CPLD的数据处理方法、系统和计算设备。CPLD设置于服务器的硬盘背板上,硬盘背板支持通用背板管理UBM协议;硬盘背板包括用于连接RAID控制器的HFC连接器和用于连接硬盘槽位的DFC连接器,CPLD分别连接HFC连接器和DFC连接器;该方法包括在硬盘插入硬盘槽位的情况下,根据DFC传输的信号电平判断判断硬盘的接口类型;根据硬盘接口类型处理RAID控制器和硬盘之间的交互数据,交互数据包括指示硬盘接口类型的数据,指示硬盘状态的数据和读/写操作命令数据;将处理后的数据传输至RAID控制器或者硬盘,以实现对硬盘的管理,硬盘包括SAS/SATA/NVME接口类型的硬盘。如此,在硬盘背板原有逻辑芯片上增加新的逻辑功能,实现UBM协议的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硬盘背板,尤其涉及一种基于复杂可编程逻辑器件cpld的数据处理方法、系统和计算设备。


技术介绍

1、随着市场需求对服务器的数据读写速率和数据可靠性要求越来越高,市场应运而生了基于raid控制器实现对nvme硬盘进行管理的技术方案,该方案依赖满足ubm协议的硬盘背板来实现方案的落地,通用背板管理(universal backplane management,简称ubm)规范提供通用背板管理主机的框架,用于确定连接sas/sata/nvme硬盘的硬盘背板特性并提供访问以驱动插槽信息和控件。

2、相关技术中通过专有fpga芯片实现ubm协议的功能,或者通过专有fpga芯片加上通用输入输出(general purpose input/output,简称gpio)扩展芯片实现ubm协议的功能。然而目前实现ubm协议的芯片为专用fpga芯片,由于需求量和芯片自身的特殊性成本并无优势,并且存在专有fpga芯片独家供应的风险、fpga芯片价格较高。另外专用fpga芯片可扩展性较差,服务器厂家无法通过更改源代码的方式实现功能的差异化特性。因此,需要一种能够在硬盘背板上实现ubm协议且成本可控,供应可控的系统和方法实现ubm协议的功能。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题,本申请实施例提供了一种基于复杂可编程逻辑器件cpld的数据处理方法、系统和计算设备。

2、第一方面,本申请实施例提供一种基于复杂可编程逻辑器件cpld的数据处理方法,其中cpld设置于服务器的硬盘背板上,硬盘背板支持通用背板管理ubm协议;硬盘背板包括用于连接raid控制器的hfc连接器和用于连接硬盘槽位的dfc连接器,cpld分别连接hfc连接器和dfc连接器;该方法包括:在硬盘插入硬盘槽位的情况下,根据dfc传输的信号电平判断判断硬盘的接口类型;根据硬盘接口类型处理raid控制器和硬盘之间的交互数据,交互数据包括指示硬盘接口类型的数据,以及指示硬盘状态的数据和读/写操作命令数据;将处理后的数据传输至raid控制器或者硬盘,以实现对硬盘的管理,硬盘包括sas/sata/nvme接口类型的硬盘。

3、在本实施例中,通过使用服务器中通常设置于硬盘背板中的cpld,在cpld中设置协议处理模块,以实现在ubm规范提供的背板管理框架下,基于raid控制器实现对sas/sata/nvme硬盘进行管理。减少了对市场上对专有fpga等芯片的依赖,并且无需增加cpld尺寸,保持了硬盘背板设计紧凑。使得硬盘背板可以更加灵活地适应不同接口类型的硬盘,提升了系统的集成度。另外使用cpld模拟ubm协议的功能,相对于专有fpga芯片,避免了额外采购和集成专有fpga等芯片的费用,降低了硬件成本,增强了硬盘背板的通用性和可扩展性。cpld的可编程特性使得硬盘背板可以灵活适应不同类型的硬盘,不需要更换硬件就可以实现支持新的硬盘接口协议。通过对cpld的软件更新就可以实现对协议升级后的支持,例如有新的硬盘接口协议出现时,可以通过升级cpld中的逻辑代码来支持新的协议。

4、在一些可能的示例中,cpld包括sas/sata协议处理模块和ubm协议处理模块;根据硬盘接口类型处理raid控制器和硬盘之间的交互数据,包括:当硬盘接口类型为sas/sata时,使用sas/sata协议处理模块处理来自raid控制器和第一硬盘的交互数据,第一硬盘包括sas/sata接口类型的硬盘;当硬盘接口类型为nvme时,使用ubm协议处理模块处理来自raid控制器和第二硬盘的交互数据,第二硬盘包括nvme接口类型的硬盘;ubm协议处理模块按照ubm协议处理所述交互数据。

5、在本实施例中,在cpld的协议处理模块中,分别通过sas/sata协议处理模块和ubm协议处理模块对sas/sata硬盘和nvme硬盘进行处理,其中通过编程实现ubm协议处理模块,按照ubm协议处理raid控制器nvme硬盘之间的交互数据,确保数据传输和状态管理的准确性和一致性。

6、在一些可能的示例中,ubm协议处理模块包括多个ubm控制器,raid控制器通过hfc连接器连接至少一个ubm控制器,ubm控制器连接至少一个dfc连接器;使用ubm协议处理模块处理来自第二硬盘的交互数据,包括:目标ubm控制器接收raid控制器发送的交互数据;目标ubm控制器为多个ubm控制器中的一个;交互数据包括多个字段,多个字段包括以下中的一个或多个:读/写数据使能位、读/写数据地址位、命令位、待写数据位;利用ubm协议对交互数据进行解析得到多个接口数据;所述多个接口数据包括以下中的一个或多个:第一接口数据,第一接口数据指示读数据使能;第二接口数据,所述第二接口数据指示读/写数据地址;第三接口数据,第三接口数据指示写数据使能;第四接口数据,第四接口数据指示操作命令;第五接口数据,第五接口数据指示待写数据;读取至少第一接口数据至第五接口数据中至少一个接口数据的值,对至少第一接口数据至第五接口数据中至少一个接口数据的值进行解析,发送解析后的命令到第二硬盘连接的dfc连接器。

7、在本实施例中,通过在ubm协议处理模块中设置多个ubm控制器,以通过多个ubm控制器上行连接raid控制器,下行连接各种类型的硬盘。由ubm控制器实现对raid控制器通过hfc连接器发送的交互数据的解析。通过设置多个ubm控制器,系统可以并发处理多个硬盘的交互数据,提高了交互数据的处理效率和系统的响应速度。交互数据包括多个字段,使得命令和数据的传输更加灵活,根据具体需求还可以扩展或者修改命令字段,确保每个操作的精确下发和执行。读取并解析得到接口数据,进而生成具体的操作命令,提高了系统的自动化程度,减少了人工干预。

8、在一些可能的示例中,交互数据中的多个字段还包括ubm控制器地址位,ubm控制器地址位用于确定目标ubm控制器;目标ubm控制器接收raid控制器发送的交互数据,包括:raid控制器通过串行数据总线发送交互数据到ubm控制器,基于交互数据中的ubm控制器地址位确定目标ubm控制器,包括:基于地址标识和ubm控制器地址位指示的地址标识比较结果为一致,确定至少一个ubm控制器中的一个ubm控制器为目标ubm控制器;至少一个ubm控制器中的每一个ubm控制器拥有唯一的地址标识。

9、在本实施例中,通过在交互数据设置ubm控制器的地址位,raid控制器可以准确确定目标ubm控制器;每个ubm控制器拥有唯一的地址标识,可以在多个ubm控制器环境下防止地址冲突和数据传输错误。并且系统可以扩展新的ubm控制器而不会引起地址冲突。

10、在一些可能的示例中,ubm协议处理模块还包括fru,fru存储硬盘背板的初始配置信息,初始配置信息包括多个ubm控制器和hfc连接器、dfc连接器的映射关系。

11、在本实施例中,通过fru存储初始配置信息,使得系统在启动时无需重新配置各个ubm控制器和接口的映射关系,提高了系统的初始化速度,缩短了启动时间。f本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于复杂可编程逻辑器件CPLD的数据处理方法,其特征在于,所述CPLD设置于服务器的硬盘背板上,所述硬盘背板支持通用背板管理UBM协议;所述硬盘背板包括用于连接RAID控制器的HFC连接器和用于连接硬盘槽位的DFC连接器,所述CPLD分别连接所述HFC连接器和DFC连接器;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述CPLD包括SAS/SATA协议处理模块和UBM协议处理模块;所述根据所述硬盘接口类型处理所述RAID控制器和所述硬盘之间的交互数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述UBM协议处理模块包括多个UBM控制器,所述RAID控制器通过HFC连接器连接至少一个UBM控制器,所述UBM控制器连接至少一个所述DFC连接器;

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述交互数据中的多个字段还包括UBM控制器地址位,所述UBM控制器地址位用于确定所述目标UBM控制器;所述目标UBM控制器接收所述RAID控制器发送的所述交互数据,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述UBM协议处理模块还包括FRU,所述FRU存储所述硬盘背板的初始配置信息,所述初始配置信息包括多个UBM控制器和所述HFC连接器、DFC连接器的映射关系。

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述目标UBM控制器返回所述交互数据处理结果到所述RAID控制器,所述处理结果指示对所述交互数据执行结果为成功或失败;

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:将处理后的数据传输至所述硬盘对应的硬盘指示灯以实现对所述硬盘指示灯的管理。

8.一种基于复杂可编程逻辑器件CPLD的数据处理系统,其特征在于,所述CPLD设置于服务器的硬盘背板上,所述硬盘背板包括用于连接RAID控制器的HFC连接器和用于连接硬盘槽位的DFC连接器;所述系统包括:

9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述协议处理模块包括:

10.一种计算设备,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于复杂可编程逻辑器件cpld的数据处理方法,其特征在于,所述cpld设置于服务器的硬盘背板上,所述硬盘背板支持通用背板管理ubm协议;所述硬盘背板包括用于连接raid控制器的hfc连接器和用于连接硬盘槽位的dfc连接器,所述cpld分别连接所述hfc连接器和dfc连接器;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述cpld包括sas/sata协议处理模块和ubm协议处理模块;所述根据所述硬盘接口类型处理所述raid控制器和所述硬盘之间的交互数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述ubm协议处理模块包括多个ubm控制器,所述raid控制器通过hfc连接器连接至少一个ubm控制器,所述ubm控制器连接至少一个所述dfc连接器;

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述交互数据中的多个字段还包括ubm控制器地址位,所述ubm控制器地址位用于确定所述目标ubm控制器;所述目标ubm控制器接收所述raid控制器发送的所述交...

【专利技术属性】
技术研发人员:张君望
申请(专利权)人:超聚变数字技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1