存储设备、存储系统及数据发送方法技术方案

本发明专利技术提供一种存储设备、存储系统及数据发送方法，存储设备包括：第一控制器、第二控制器，第二控制器与第一控制器相互保护；第一交换卡，与第一控制器连接；第二交换卡，与第二控制器连接；存储介质，和第一控制器、第二控制器连接；第一控制器用于在收到第一待存储数据后，计算第一待存储数据的目标存储设备信息，当目标存储设备不是存储设备时，通过第一交换卡将第一待存储数据及第一待存储数据的目标存储设备信息发送出去。存储系统可包括多个存储设备，且多个存储设备组成环网。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术实施例涉及通信技术，尤其涉及一种。
技术介绍
随着对数据存储需求的不断增长和对存储阵列的性能要求的不断的提升，客户需要根据实际的性能和容量要求对存储系统进行横向扩展，存储系统横向扩展技术应运而生，通过将存储系统横向互联形成了大的存储阵列。存储系统横向扩展是指可以扩展存储系统的业务接入能力、控制能力和硬盘接入能力等。图1A示出了现有的横向扩展的中心式存储系统的结构示意图，在图1A中，每个节点11均为一个存储设备，各存储设备是相互独立的物理实体，位于独立的机框中。如图1B所示，存储设备11包括两个控制器，分别是控制器A、控制器B，和多个接口卡112。其中，图1B所示的存储设备内的两个控制器组成控制器对，控制器对内的两个控制器之间形成内存数据镜像，以组成最小可靠性单元，保证控制器对中的一个控制器故障时，不会丢失数据。在图1A中，各个存储设备之间通过独立的交换机12(如图1A中的交换机A，或交换机B)进行集中式的数据交换。为了满足多个存储设备之间的数据交换，这个交换机12要求性能强大，相应的，交换机12的功耗高而且体积大。由于交换机的接口有限、性能也有限，因此当存储设备数量较多时，现有交换机的难以满足存储系统需求。通常，每个存储设备11中的两个控制器分别连接一个交换机12，因此，即使有一个交换机12发生故障，仍然有另外一个交换机为各存储设备的控制器之间提供数据通路。上述各存储设备11与交换机12之间的物理连接一般为外围设备互联接口(Pedpherd Component Interconnect-Express,简称PCIE)或Infiniband等高速并行总线。然而，存储设备之间的数据需要经过交换机(SWITCH，简称SW) 12，每个存储设备需要占用交换机的两个业务接口，而交换机的业务接口有限，所以只能为有限数量的存储设备提供数据交换服务，直接制约了存储系统横向扩展(Scale-out)的规模。另外，由于存储设备11和交换机12之间通过并行总线(如PCIE等)连接，而并行总线不适合远距传输，常见的并行总线的传输距离不超过6m。如果要应用远程传输的总线，则解决的成本非常高。若存储系统的所有存储设备必须布局在以交换机为中心的某一距离范围内，其物理布局的制约很大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种，用以解决现有技术中的存储系统物理布局限制，横向扩展的存储设备数量受限的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种存储设备，包括:第一控制器，用于接收第一待存储数据；与所述第一控制器连接的第二控制器，所述第二控制器与所述第一控制器相互保护；第一交换卡，与所述第一控制器连接，具有连接交换卡的接口 ；第二交换卡，与所述第二控制器连接，具有用于连接交换卡的接口 ；存储介质，和所述第一控制器、第二控制器连接，用于存储数据；其中，所述第一控制器进一步用于，在收到所述第一待存储数据后，计算所述第一待存储数据的目标存储设备信息，当目标存储设备是所述存储设备时，把所述第一待存储数据存储到所述存储介质，当目标存储设备不是所述存储设备时，通过所述第一交换卡将所述第一待存储数据及所述第一待存储数据的目标存储设备信息发送出去。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一交换卡具有两个用于连接交换卡的接口；所述第二交换卡具有两个用于连接交换卡的接口。结合第一方面及上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储设备的第一交换卡还用于:接收上一存储设备发来的第二待存储数据以及第二待存储数据的目标存储设备信息；判断所述存储设备是否是第二待存储数据的目标存储设备信息；如果判断结果为否，则把所述第二待存储数据以及第二待存储数据的目标存储设备信息转发给下一存储设备。结合第一方面及上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第一控制器还用于，接收第三待存储数据，计算第三待存储数据的目标存储设备信息，并通过所述第一控制器与第二控制器之间的连接，把所述第三待存储数据、所述第三待存储数据的目标存储设备信息发往所述第二控制器；所述第二控制器用于，通过第二交换卡发出所述第三待存储数据、所述第三待存储数据的目标存储设备信息。结合第一方面及上述可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一控制器与所述第二控制器之间的连接为总线连接，所述第一交换卡与第一控制器之间的连接为总线连接，所述第二交换卡与所述第二控制器之间的连接为总线连接。结合第一方面及第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述总线为PCIE总线。第二方面，本专利技术实施例提供一种存储系统，包括:多个上述任一所述的存储设备组成环网，组成环网的具体方式是:任意两个相邻存储设备的第一交换卡互相连接，任意两个相邻存储设备的第二交换卡互相连接。结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述存储设备的数量为四个、八个或十二个。结合第二方面及上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述任意两个相邻的存储设备的第一交换卡通过网状通道FC或者线缆连接，所述任意两个相邻的存储设备的第二交换卡通过网状通道FC或者线缆连接。第三方面，本专利技术实施例提供一种数据发送方法，应用于存储系统中，所述存储系统包括多个存储设备，每个存储设备包括存储介质、两个控制器以及两个交换卡，其中，所述存储介质与所述两个控制器连接，每个所述控制器连接一个所述交换卡，每个存储设备的交换卡和相邻存储设备的一个交换卡连接，所述方法包括:第一存储设备中的第一控制器接收第一待存储数据，所述第一存储设备时所述存储系统中的一个存储设备，所述第一存储设备包括第一存储介质、第一控制器、第二控制器、第一交换卡、第二交换卡；所述第一存储设备的第一控制器计算获知所述第一待存储数据的目标存储设备为所述存储系统中第N个存储设备，N为自然数；所述第一存储设备把所述第一待存储数据发给一个相邻存储设备的交换卡；如果收到所述第一待存储数据的交换卡不是第N个存储设备的交换卡，则转发所述第一待存储数据给下一个相邻存储设备的交换卡，直至所述第N个存储设备的交换卡收到所述第一待存储数据；所述第N个存储设备的交换卡把所述第一待存储数据发给连接的控制器，所述第N个存储设备中收到所述第一待存储数据的控制器把所述第一待存储数据存储到所述第N个存储设备的存储介质。结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一存储设备把所述第一待存储数据发给一个相邻存储设备的交换卡，具体包括:第一控制器把所述第一待存储数据发送给与第一控制器连接的第一交换卡；所述第一交换卡发送第一待存储数据给与第一交换卡相连的交换卡。结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述第一存储设备把所述第一待存储数据发给一个相邻存储设备的交换卡，具体包括:第一控制器把所述第一待存储数据发送给相连的第二控制器；所述第二控制器把所述第一待存储数据发给与所述第二控制器连接的第二交换卡;所述第二交换卡发送第一待存储数据给与第二交换卡相连的交换卡。由上述技术方案可知，本专利技术实施例的，其中，存储设备可包括第一控制器、第二控制器，以及连接第一控制器的第一交换卡，连接第二控制器的第二交换卡，以及与第一控制器、第二控制器连接的存储介质，以实现存储设备的第一控制器在收到第一待存储数据后，计算第一待存储数据的目标存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储设备，其特征在于，包括：第一控制器，用于接收第一待存储数据；与所述第一控制器连接的第二控制器，所述第二控制器与所述第一控制器相互保护；第一交换卡，与所述第一控制器连接，具有用于连接交换卡的接口；第二交换卡，与所述第二控制器连接，具有用于连接交换卡的接口；存储介质，和所述第一控制器、第二控制器连接，用于存储数据；其中，所述第一控制器进一步用于，在收到所述第一待存储数据后，计算所述第一待存储数据的目标存储设备信息，当目标存储设备是所述存储设备时，把所述第一待存储数据存储到所述存储介质，当目标存储设备不是所述存储设备时，通过所述第一交换卡将所述第一待存储数据及所述第一待存储数据的目标存储设备信息发送出去。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种存储设备，其特征在于，包括:第一控制器，用于接收第一待存储数据； 与所述第一控制器连接的第二控制器，所述第二控制器与所述第一控制器相互保护； 第一交换卡，与所述第一控制器连接，具有用于连接交换卡的接口 ； 第二交换卡，与所述第二控制器连接，具有用于连接交换卡的接口 ； 存储介质，和所述第一控制器、第二控制器连接，用于存储数据； 其中，所述第一控制器进一步用于，在收到所述第一待存储数据后，计算所述第一待存储数据的目标存储设备信息，当目标存储设备是所述存储设备时，把所述第一待存储数据存储到所述存储介质，当目标存储设备不是所述存储设备时，通过所述第一交换卡将所述第一待存储数据及所述第一待存储数据的目标存储设备信息发送出去。2.根据权利要求1所述的存储设备，其特征在于:所述第一交换卡具有两个用于连接交换卡的接口； 所述第二交换卡具有两个用于连接交换卡的接口。3.根据权利要求1或2所述的存储设备，其特征在于，所述存储设备的第一交换卡还用于: 接收上一存储设备发来的第二待存储数据以及第二待存储数据的目标存储设备信息； 判断所述存储设备是否是第二待存储数据的目标存储设备信息； 如果判断结果为否，则把所述第二待存储数据以及第二待存储数据的目标存储设备信息转发给下一存储设备。4.根据权利要求1、2或3所述的存储设备，其特征在于: 所述第一控制器还用于，接收第三待存储数据，计算第三待存储数据的目标存储设备信息，并通过所述第一控制器与第二控制器之间的连接，把所述第三待存储数据、所述第三待存储数据的目标存储设备信息发往所述第二控制器； 所述第二控制器用于，通过第二交换卡发出所述第三待存储数据、所述第三待存储数据的目标存储设备信息。5.根据权利要求1至4任一所述的存储设备，其特征在于，所述第一控制器与所述第二控制器之间的连接为总线连接，所述第一交换卡与第一控制器之间的连接为总线连接，所述第二交换卡与所述第二控制器之间的连接为总线连接。6.根据权利要求5所述的存储设备，其特征在于，所述总线为外围设备互联接口PCIE总线。7.—种存储系统，其特征在于，包括: 多个权利要求1至6任一所述的存储设备组成环网，组成环网的具体方式是:任意两个相邻存储设备的第一交换卡互相...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜宇旻，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：
国别省市：