调平io的制作方法
【专利说明】调平1
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技术领域
[0002]本发明涉及数据存储。
【背景技术】
[0003]计算机系统可以包括由一个或多个主机处理器使用的不同的资源。计算机系统中的资源和主机处理器可以由一个或多个通信连接来互连。这些资源可以包括例如数据存储系统，诸如由EMC公司制造的数据存储系统的Symme tr i x?和Cl ar i i on系列。这些数据存储系统可以耦合到一个或多个主机处理器并且向每个主机处理器提供存储服务。示例数据存储系统可以包括连接在一起并且可以用于向计算机系统中的一个或多个主机处理器提供公共数据存储的一个或多个数据存储设备，诸如Clari1n系列的那些数据存储设备。
[0004]主机处理器可以使用数据存储系统来执行各种数据处理任务和操作。例如，主机处理器可以结合数据请求(诸如数据读取和写入操作)来执行基本的系统I/O操作。主机处理器系统可以使用包含多个主机接口单元、磁盘驱动器和磁盘接口单元的存储设备来存储和检索数据。这样的存储设备例如由马萨诸塞州霍普金顿(Hopkinton ,Mass)的EMC公司提供的并且在Yanai等人的美国专利第5，206，939号、6&1七21^等人的5，778，394、￥丨8111^21^等人的美国专利第5，845，147号以及Of ek的美国专利第5，857，208号、Gruttadauria的美国专利第8，086，760中被公开，这些专利的全部内容通过引用被并入与此。主机系统通过向其提供的多个通道来访问存储设备。主机系统通过通道向存储设备提供数据并且访问控制信息，并且存储设备还通过通道向主机系统提供数据。主机系统不直接寻址存储设备的磁盘驱动器，而是访问作为多个逻辑磁盘单元而向主机呈现的内容。逻辑盘单元可以对应于或可以不对应于实际磁盘驱动器。允许多个主机系统访问单个存储设备单元使得主机系统能够共享其中存储的数据。
[0005]理想的是出于不同的原因来管理和监视数据存储系统，诸如例如以获得配置数据和/或性能数据。可以结合系统配置修改(诸如例如逻辑或者物理设备重新配置)来获得系统配置信息。
[0006]要被管理和被监视的数据存储系统可以使用因特网小型计算机系统接口(iSCSI)协议，其基于小型计算机系统接口(SCSI)和传输控制协议(TCP)协议，这些协议在计算机科学领域公知。简言之，SCSI是一种指定计算机系统中的原始控制器和外围设备的设备之间的接口的标准。SCSI架构是一种客户端服务器架构，其中客户端和服务器分别被称为“发起者”和“目标”。发起者向目标发送服务请求并且从目标接收响应。
[0007]目标是逻辑单元的集合。每个逻辑单元包含设备服务器、一个或多个任务集合(队列)和任务管理器。
[0008]SCSI识别两种类型的请求:设备服务器请求和任务管理请求。设备服务器处理设备服务器命令，而任务管理器负责任务管理。
[0009]设备服务器请求是用于在逻辑单元上执行的SCSI命令，诸如块读/写命令。每个设备服务器请求定义用于逻辑单元的工作单元。在逻辑单元内，任务表示工作单元。
[0010]SCSI任务是目标针对SCSI命令或者一系列链接的SCSI命令创建的执行情境。针对每个单个命令创建新的任务，而相同的任务用于一系列链接的命令(也被称为“命令链”)中的所有命令。任务持续，直到命令(或者一系列链接的命令)完成响应被发送或者直到任务由任务管理功能或者异常条件结束。发起者仅在当前命令完成之后发送一系列链接的命令中的下一链接的命令。也就是说，每个任务仅存在一个未决命令。从发起者的观点来看，设备服务器不是多任务;任务执行直到其完成。这一属性使得发起者能够使用链接的命令来实现例如读取-修改-写入命令。
[0011]任务管理请求控制任务的执行。任务管理请求的示例包括终止任务、清除异常条件以及重置逻辑单元。任务管理器管理任务队列并且服务任务管理请求。
[0012]发起者和目标二者具有用于与其他对应的发起者和目标通信的端口。通过这些端口发送并且从这些端口接收请求和响应。发起者或者目标具有一个或多个端口。每个端口具有唯一的标识符。每个请求包括其发起者和目标端口标识符。这些标识符在请求中的“关系对象(nexus object)”中。另外，关系对象可选地包含用于逻辑单元和任务的标识符。如果请求去往特定的逻辑单元，则包括逻辑单元标识符。类似地，如果请求用于特定任务，则包括任务标识符。
[0013]SCSI在作为ANSI X3.270-1996的www.ans1.0rg处可获得的SCS1-3架构模型(SAM)中、在ftp: //ftp.tl0.0rg/tlO/drafts/sam2/sam2r22.pdf处可获得的SCSI架构模型-2(SAM-2)中、并且在其中所提及的参考中被更全面地描述。
[0014]iSCSI协议在TCP协议上映射SCSI远程程序调用模型。iSCSI请求携带SCSI命令，并且iSCSI响应携带SCSI响应和状态。iSCSI还使用用于iSCSI协议机制的请求响应机制。
[0015]在http://search.1etf.0rg/internet-drafts/draft-1etf-1ps-1scs1-11.txt处可获得的iSCSI并且在其中所提及的参考中被更全面地描述。
[0016]随着iSCSI的出现，可以链接数据存储系统以促进具有增加的能力和改进的性能的存储区域网(SAN)的形成。可以在远距离(例如通过IP网络(诸如因特网))上互连包括服务器和数据存储设备的SAN。例如，可以在作为传输的支持TCP/IP的物理介质上支持iSCSI，并且iSCSI实现可以在千兆以太网上，以支持至少10G字节/秒的速度。
[0017]更特别地，iSCSI包括在TCP/IP网络上发送和接收块存储应用的规则和过程，并且特别地，iSCSI协议使能将SCSI命令封装在TCP/IP分组中并且在IP网络上递送。因此，可以使用在IP网络上实现SCSI命令来促进在内联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、因特网等上的块级数据传送，并且可以实现例如在远程工作站或者设备处的位置独立的数据存储和检索。
[0018]每个iSCSI设备(目标或者发起者)被分配唯一的名称和地址。存在可以应用于iSCSI设备命名的两个标准;ECI (企业唯一标识符)或者IQN( iSCSI量化名称)。完全量化IQN包括iSCSI目标的名称和用于共享的iSCSI节点或者逻辑卷(“LUN”)的标识符。
[0019]可以在iSCSI环境中实现几种发现方法。管理员可以向发起者和目标设备手动指定IP地址和IQN名称。替选地，发起者可以使用SendTargets操作来发现目标，使得目标设备的地址被手动指定并且发起者建立用于执行SendTargets操作的发现会话。目标设备通过发送可用于发起者的附加目标的完整列表进行响应。这一方法是半自动的，使得管理员仍然可能需要输入一些目标地址。因特网存储名称服务(iSNS)提供用于基于IP的SAN上的设备的命名和资源发现二者的发现方法。iSNS协议使用iSNS服务器作为用于跟踪关于目标和发起者的信息的中心位置。iSNS服务器可以运行在SAN上的任何主机、发起者或者目标上。iSNS客户端在每个发起者或者目标上被要求以实现与iSNS服务器的通信。在发起者中，iSNS客户端注册发起者并且查询目标的列表。在目标中，iSNS客户端向服务器注册目标。
[0020]为了发起者能够向目标发送信息，发起者必须首先通过iSCSI登录过程来建立与目标的会话。这一过程开始TCP/IP连接，验证发起者已经访问目标(认证)，并且允许协调各种参数，包括要使用的类型的安全协议以及最大数据分组大小。如果成功登录，则向发起者(发起者会话ID或者ISID)和目标(目标会话ID或者TSID)分配ID。之后，可以开始全部特征阶段一一其允许读取并且写入数据。可以在每个发起者目标对之间建立多个TCP连接，以在一个会话期间实现不相关的转变。发起者及其存储