专利名称：用于桥接一主机到一存储区域网络的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种桥接(Bridge)装置，尤其涉及一种用于桥接一主机(Host)到一存储区域网络(Storage Area Network，SAN)的桥接装置。
背景技术：
除了已建置存储区域网络的大型企业外，目前大多数的存储都是直接附加存储设备(Direct Attached Storage，DAS)设备为主。DAS泛指与主机(例如，服务器或台式计算机)是直接连接的存储设备，其具有SCSI、SATA(Serial ATA)、eSATA(External SATA)、USB、SAS(Serial Attached SCSI)等接口形态。
DAS为一般企业所使用的存储结构，其存储装置与应用服务器直接连结时，DAS因先天结构的限制，而具有下列缺点1.存储装置非由多个服务器共享。
2.DAS接口的连线长度较短，存储系统不易扩充。
3.不易远端统一管理和备份。
因此，存储区域网络(Storage Area Network，SAN)结构是针对以上DAS存储系统的缺点所发展而成的新一代企业存储解决方案。
SAN主要应用在电子商务和企业网络上等需要大量且高速存储数据的环境中。SAN指利用光纤信道(Fiber Channel)、服务器、存储设备、光纤交换器、和集线器等元件。
SAN网络中的各存储系统为各服务器的共享资源。图1为一般应用SAN的系统结构，其中SAN中具有至少一服务器以作为一存储启动器(Initiator)。此外，复数个存储装置(例如磁盘阵列，RAID)连接到SAN以提供存储空间并作为一存储目标(Target)。
虽然SAN具有易于扩充和统一管理等优点，但要与SAN连接的服务器或计算机主机则必需装配有SAN HBA(主机总线适配器，Host Bus Adaptor)，用于附接服务器或计算机主机(Host)到SAN来作为所述的存储启动器，藉此存取SAN的磁盘区(volume)。
然而，具有SAN HBA的服务器成本非常高，光纤交换器成本也非常高，因此图1中的一般计算机，即不具有SAN HBA的计算机，仅能通过乙太(Ethernet)间接地与SAN连接。
目前还有以iSCSI协议和以太网建构的IP SAN的较低成本方案，因此SAN按接口型态可分为光纤信道接口的FC SAN或以太网接口的IP SAN。虽然以太网成本较低，但是iSCSI HBA的成本仍非常高，且速度不如光纤信道，尚未能取代光纤信道成为大型企业应用主流，目前较被看好应用于中小型企业。
目前还有以AoE(ATA over Ethernet)协议和以太网建构的Ethernet SAN的更低成本方案，仅需使用一般以太网适配器，但未被广泛支持。
因为SAN成本比DAS高，所以普遍用于多个服务器和多个存储装置的环境，而DAS则普遍用于一般计算机的本地存储。如果能将SAN连接到一般计算机，并使得SAN的磁盘机区(volume)虚拟化为DAS的存储装置，将带来建置容易、数据安全、扩充容易和统一管理等优点，因此，一种快速且低成本以桥接DAS到SAN的装置和方法实有必要。本发明的桥接装置适用于FC SAN、IP SAN和Ethernet SAN。
发明内容
本发明揭示一种用于桥接一终端主机到一存储区域网络的桥接装置，此桥接装置的功能是将配置于所述存储区域网络上的一磁盘区虚拟化为一直接附加存储设备，其构成包括一第一主机总线适配器，用于连接一存储区域网络；一第二主机总线适配器，用于连接一具有直接附加存储设备接口的终端主机；一桥接控制器，其分别连接到所述第一主机总线适配器和所述第二主机总线适配器，用于将所述终端主机桥接到所述存储区域网络，藉此所述终端主机可直接存取一经配置于所述存储区域网络上的磁盘区；和一存储单元，其连接到所述桥接控制器用于存储程序和数据。
本发明的桥接装置具有即插即用的优点，而不需安装额外的装置驱动程序。
本发明的另一优点为连接到SAN的计算机主机可经由SAN磁盘区直接进行开机作业。
本发明的又一优点为经连接到SAN的计算机主机可如同存取本地磁盘般地直接存取经配置于SAN上的磁盘区。
本发明的又一优点为IT人员对配置给经连接到SAN的计算机主机的磁盘空间可集中进行管理和配置。
图1为一应用SAN的系统结构。
图2为本发明的一第一优选实施例。
图3为本发明的一第二优选实施例。
图4为本发明的一第三优选实施例。
具体实施例方式
本发明的优选实施例会详细描述如下。然而，除了所述实施例外，本发明还可以广泛地施行在其它应用中，且本发明的范围不受所述实施例的限定，而以所附的权利要求为准。
本发明揭示一种用于桥接一终端主机到一存储区域网络的桥接装置，此桥接装置的功能是将配置于所述存储区域网络上的一磁盘区虚拟化为一直接附加存储设备，其构成包括一第一主机总线适配器，用于连接一存储区域网络；一第二主机总线适配器，用于连接一具有直接附加存储设备接口的终端主机；一桥接控制器，其分别连接到所述第一主机总线适配器和所述第二主机总线适配器，用于将所述终端主机桥接到所述存储区域网络，藉此所述终端主机可直接存取一经配置于所述存储区域网络上的磁盘区；和一存储单元，其连接到所述桥接控制器用于存储程序和数据。
图2显示本发明的第一优选实施例，桥接装置100用于桥接一虚拟DAS(直接附加存储设备)到一SAN(存储区域网络)，其中所述桥接装置100包含一iSCSI HBA(主机总线适配器)150用于连接到IP SAN，一DAS HBA 110用于连接一具有DAS接口的终端主机，和一桥接控制器130用于分别连接到所述iSCSI HBA 150和所述DAS HBA 110。上述的终端主机于本实施例中可以为一工作站、一膝上型计算机、一服务器、一台式个人计算机或一工业计算机。
上述的DAS HBA 110可与SCSI、SATA(Serial ATA)、eSATA(External SATA)、USB、SAS(Serial Attached SCSI)等DAS接口实施方式中的至少一者连接，但是所属领域的技术人员应了解，其可用于实施的方式并不以此为限。
此外，所述桥接装置100包含一快闪存储器140和一存储器120，分别连接到所述桥接控制器130。所述存储器120是作为SAN磁盘区(volume)的一高速缓冲存储器，用于增加对SAN的存取速度，而所述快闪存储器140则用于存储所述桥接控制器130所需的程序和数据。
图3显示本发明的第二优选实施例，其与图2的不同处在于，原本用于连接到SAN的iSCSI HBA 150可以一Ethernet NIC 170(以太网接口卡)取代。所述Ethernet NIC 170将利用终端主机的资源以软件计算的方式达到模拟iSCSI或AoE(ATA over Ethernet)协议的目的。
图4显示本发明的第三优选实施例。图4所示结构与图2的不同处在于，原本用于连接到SAN的iSCSI HBA 150以一FC HBA 180(光纤信道主机总线适配器)取代。换句话说，本发明的桥接装置，可通过光纤信道接口连接到FC SAN。
本发明的桥接装置可用于简化DAS到SAN的连接，并具有下列优点1)即插即用，而不需安装额外的装置驱动器。2)连接到SAN的计算机主机可经由SAN磁盘区进行开机作业，而不需安装额外的boot ROM。通过配置SAN上的磁盘区到经本发明的桥接装置而连接到SAN的计算机主机。因此所述计算机主机不需具有任何的本地磁盘(local disk)即可开机。事实上，所述计算机主机将视配置于SAN磁盘区上的磁盘区为本地磁盘。3)因此，经连接到SAN的所述计算机主机可如同存取本地磁盘般地直接存取配置于SAN的磁盘区。4)由于，通过本发明的桥接装置连接到SAN的计算机主机可不需具有本地磁盘，而是直接将SAN中的存储空间分派配置给经连接的计算机主机。因此，IT人员便可以集中地对经连接计算机主机的磁盘空间进行管理和配置。5)此外，本发明的桥接装置可达到跨平台的目的。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非用于限定本发明的权利要求；凡是其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修改，均应包含在所附的权利要求内。
权利要求
1.一种用于桥接一主机到一存储区域网络的桥接装置，包括一第一主机总线适配器，用于连接一存储区域网络；一第二主机总线适配器，用于连接一具有直接附加存储设备接口的主机；一桥接控制器，其分别连接到所述第一主机总线适配器和所述第二主机总线适配器，用于将所述主机桥接到所述存储区域网络，藉此所述主机可直接存取一经配置于所述存储区域网络上的磁盘区；和一存储单元，其连接到所述桥接控制器用于存储程序和数据。
2.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述第一主机总线适配器为一iSCSI接口。
3.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述第一主机总线适配器为一光纤信道(FiberChannel)接口。
4.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述存储单元包含一快闪存储器和一动态随机存取存储器，其中所述动态随机存取存储器作为一高速缓冲存储器，藉此增加对所述存储区域网络磁盘区的存取速度，而所述快闪存储器用于存储所述桥接控制器所需的程序和数据。
5.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述主机为一工作站。
6.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述主机为一膝上型计算机。
7.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述主机为一服务器。
8.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述主机为一个人计算机。
9.根据权利要求1所述的桥接装置，其中所述直接附加存储设备接口为SCSI、SATA(Serial ATA)、eSATA(External SATA)、USB、SAS(Serial Attached SCSI)等接口中的一者。
10.一种用于桥接一主机到一存储区域网络的桥接装置，包括一主机总线适配器，用于连接一具有直接附加存储设备接口的主机；一以太网网络接口卡，用于连接一存储区域网络，其中所述以太网网络接口卡是利用软件计算方式模拟iSCSI或AoE(ATA over Ethernet)协议；一桥接控制器，其分别连接到所述主机总线适配器和所述以太网网络接口卡，用于将所述主机桥接到所述存储区域网络，藉此所述主机可直接存取一经配置于所述存储区域网络上的磁盘区；一动态随机存取存储器，其连接到所述桥接控制器以作为一高速缓冲存储器，藉此增加对所述存储区域网络磁盘区的存取速度；和一快闪存储器，其连接到所述桥接控制器并用于存储所述桥接控制器所需的程序和数据。
11.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机总线适配器为一iSCSI接口。
12.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机总线适配器为一光纤信道(FiberChannel)接口。
13.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机为一工作站。
14.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机为一膝上型计算机。
15.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机为一服务器。
16.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机为一台式个人计算机。
17.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述主机为一工业计算机。
18.根据权利要求10所述的桥接装置，其中所述直接附加存储设备接口为SCSI、SATA(Serial ATA)、eSATA(External SATA)、USB、SAS(Serial Attached SCSI)等接口中的一者。
全文摘要
本发明揭示一种用于桥接一终端主机到一存储区域网络的桥接装置，此桥接装置的功能是将配置于所述存储区域网络上的一磁盘区虚拟化为一直接附加存储设备。本发明的桥接装置的构成包括一第一主机总线适配器，用于连接一存储区域网络；一第二主机总线适配器，用于连接一具有直接附加存储设备接口的终端主机；一桥接控制器，其分别连接到所述第一主机总线适配器和所述第二主机总线适配器，用于将所述终端主机桥接到所述存储区域网络，藉此所述终端主机可直接存取一经配置于所述存储区域网络上的磁盘区；和一存储单元，其连接到所述桥接控制器用于存储程序和数据。
文档编号G06F3/06GK101046781SQ200610066358
公开日2007年10月3日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者陈任凯 申请人:信亿科技股份有限公司