专利名称：允许主机替换其拥有的逻辑路径资源的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于同步逻辑路径资源的方法、系统和制品。
背景技术：
在某些计算环境中，主机计算机可与存储控制单元通信，其中存 储控制单元控制物理存储器。该由存储控制单元控制的物理存储器可 以被逻辑地表示为在存储控制单元内的多个逻辑路径资源。主机计算 机中的应用可执行关于存储控制单元的逻辑路径资源的输入/输出
u/o)操作。例如，主机计算机中的应用可以写入到存储控制单元 的逻辑路径资源。存储控制单元可以经由逻辑和物理巻保持物理存储 器中的逻辑路径资源和存储介质之间的对应。当可在存储控制单元的 控制下将数据物理地写入到物理存储器中的存储介质中时，就考虑主 机计算机中的应用而言，该应用关于存储控制单元中的逻辑路径资源 执行写入操作。
可以在存储控制单元内添加、删除、或修改逻辑路径资源。对存 储控制单元的逻辑路径资源的某些修改，比如当无路径资源可用时添
加逻辑路径资源，可能引起从主机计算机发送到存储控制单元的I/O
操作的故障。
例如，为建立逻辑路径，主机对于主机想要访问的每个逻辑子系 统发送建立逻辑路径消息。 一旦主机建立逻辑路径，主机能够访问逻 辑子系统内的全部装置。只要没有达到每端口的逻辑路径的最大数 目，主机就可在该端口上建立新的逻辑路径。然而，当达到每端口的 逻辑路径的最大数目时，主机不能在该端口上建立新的逻辑路径。对 于每个被拒绝的建立逻辑路径，主机接收"资源用尽，，状态指示。在某些系统中，为添加新的逻辑路径，操作者必须从该端口除去现有的逻 辑路径。 一旦已经从该端口除去逻辑路径，主机可建立新的逻辑路径。 然而，可能从主机建立新的逻辑路径会再次失败。可能因为另一主机 (例如，介入的主机)已经建立逻辑路径而出现该故障。在该情况中， 介入的主机窃取了当操作者从端口除去逻辑路径时成为可用的逻辑 路径槽。
因此，期望使得主机能够直接替换逻辑路径资源。
发明内容
根据本发明，说明了 一种用于替换逻辑路径资源的系统和方法。 通过本发明的系统和方法，主机可以直接以新的逻辑路径替换其拥有 的逻辑路径。当端口达到"资源用尽"的条件时该系统尤其适用。通过 该系统，保证主机能够以新的逻辑路径替换其拥有的逻辑路径。控制 单元不需要已经达到其每端口的逻辑路径的最大数目。主机能够在任 意时间以新的逻辑路径替换一个逻辑路径。
更具体地说，在一个实施例中，本发明涉及一种方法，包括由
主机向存储控制器发送对于逻辑路径资源的逻辑路径可替换通知，该 逻辑路径可替换通知指示可以由拥有者主机替换该逻辑路径资源，确
定是否执行逻辑路径替换操作，和关于具有逻辑路径可替换通知的逻 辑路径执行逻辑路径替换操作，该逻辑路径替换操作以另 一逻辑路径
资源动态地替换该逻辑路径资源。
在另 一实施例中，本发明涉及一种包括处理器和含有计算机程序 代码的计算机可用介质的系统。该计算机程序代码包括可由处理器执
行并配置以进行以下操作的指令由主机向存储控制器发送对于逻辑 路径资源的逻辑路径可替换通知，该逻辑路径可替换通知指示可以由 拥有者主机替换该逻辑路径资源，确定是否执行逻辑路径替换操作，
该逻辑路径替换操作以另一逻辑路径资源动态地替换该逻辑路径资 源。在另 一实施例中，本发明涉及一种含有计算机程序代码的计算机 可用介质。该计算机程序代码包括配置以进行以下操作的计算机可执
行指令由主机向存储控制器发送对于逻辑路径资源的逻辑路径可替 换通知，该逻辑路径可替换通知指示可以由拥有者主机替换该逻辑路 径资源，确定是否执行逻辑路径替换操作，和关于具有逻辑路径可替 换通知的逻辑路径执行逻辑路径替换操作，该逻辑路径替换操作以另 一逻辑路径资源动态地替换该逻辑路径资源。
本发明的上述，以及另外的目的、特征和优点将在下面详细记载 的描述中变得明显。
在所附的权利要求中说明体现本发明的特性的新颖的特征。然 而，通过结合附图来参考以下说明性的实施例的详细说明可以最好地 理解本发明本身以及使用的优选模式、其进一步的目的和优点，在附 图中
图1示出了根据某些实施例的计算环境的框图2示出了示出根据某些实施例在计算环境中怎样执行通信的
框图3A和3B，总的称为图3，示出了根据某些实施例的路径替换 系统的操作的流程图；和
图4示出了其中实现某些实施例的系统。
具体实施例方式
在下面的描述中，参考在此处形成实施例的一部分并示出了几个 实施例的附图。应当理解可以使用其他实施例并且可以进行结构和操 作的改变。
图1示出了根据本发明的某些实施例的计算环境100的框图。该 计算环境100包括经由一个或多个开关106耦合到多个主机104a， 104b".104n的存储控制单元102。该存储控制单元102包括逻辑路径
6资源108a， 108b".108m,它们映射到对应于由存储控制单元102控制 的物理存储器110的物理子系统。多个主机104a."104n包括多个主机 应用112a， 112b…112n，它们执行逻辑路径资源108a".108m的I/O操作。
多个主机104a".104n可以包括任意适当的计算装置，包括例如 个人计算机、工作站、大型机、手持式计算机、掌上计算机、电话装 置、网络仪器、刀片计算机、存储服务器等。该存储控制单元102可 以包括控制去往物理存储器110的访问的任意适当的计算装置。该物 理存储器110可以包括任意适当的数据存储器，包括例如磁盘驱动器、 磁带驱动等。在某些实施例中，耦合多个主机104a...10411到存储控制 单元102的一个或多个开关106可以包括光纤连接性(FICON )开关。 例如，使用光纤技术的FICON开关可以将包括IBM S/390型计算机 或者其他计算机的主机104a…104n耦合到存储控制单元102。
虽然图1示出了每个主机的单一主机应用，在可选实施例中，可 在每个主机中执行更大或更小数目的主机应用。另外，逸出多个主机 104a…104n的主机应用 112a…112n的数目可能不同于主才几 104a…104n的数目。
在存储控制单元102中的逻辑路径资源108a...l08m的配置可能 由于对逻辑路径资源108a…108m的添加、除去或者修改而改变。例 如，示例性的主才几，比如主机104a可以和示例性的逻辑路径资源， 比如逻辑路径资源108b建立通信。逻辑路径资源108a".108m可以包 括任意多个逻辑存储系统，其中每个逻辑存储系统包括对应于物理存 储器110中存储的一个或多个物理巻的至少一个逻辑存储巻。
在某些实施例中，当在存储控制单元102内出现造成资源用尽情 况的逻辑路径资源108a."108m的配置变化时，可以执行在存储控制 单元102中实现的路径替换应用114。该路径替换系统应用114也被 称为路径替换系统且可以以软件、硬件、固件或者其任意组合而实现。 执行路径替换应用114允许替换计算环境100内的逻辑路径资源。通 过执行该路径替换应用114，主机可以以新的逻辑路径替换其拥有的
7逻辑路径。当一个端口达到"资源用尽"的情况时该路径替换应用114 尤其适用。通过该系统，保证主机104能够以新的逻辑路径替换其拥 有的逻辑路径。控制单元不必已经达到其每端口的逻辑路径的最大数 目。主机114能够在任意时间以新的逻辑路径替换一个逻辑路径。
图2示出了示出根据某些实施例在计算环境100中怎样执行示例 性的通信的框图。更具体地说，从主机104a.,.104n选择的示例性主机 104a可以包括示例性的主才几应用112a。该主才几应用112a可以发送"建 立逻辑路径"请求200到存储控制单元102，其中该"建立逻辑路径" 请求200试图访问存储控制单元102的逻辑路径资源108a...l08m。如 果由"建立逻辑路径"请求200指示的逻辑路径资源可用，则该路径 替换应用114或者在存储控制单元102中实现的某些其它应用可以接 受该逻辑路径请求200。为了确定由"建立逻辑路径"请求200指示 的逻辑路径资源的可用性，路径替换应用114可以参考存储在存储控 制单元102中实现的数据结构202中的信息。该数据结构202可以记 录逻辑路径资源108a."108m中的哪个对访问可用。在某些实施例中， 该数据结构202可以包括指针的阵列，其中每个指针能够索引逻辑路 径资源。
一旦作为成功地完成"建立逻辑路径"请求的结果已经建立主机 应用112a和逻辑路径资源之间的逻辑路径，则主机应用112a可以关 于其逻辑路径已经建立的逻辑路径资源执行I/O操作204。
在某些实施例中，逻辑路径资源108a."108m的配置可以经由对 逻辑路径资源108a…108m的添加、除去、或者修改而改变。例如， 可以添加新的逻辑路径资源。如果当无逻辑路径资源可用时，主机尝 试经由建立逻辑路径消息建立逻辑路径，则这种操作会导致产生资源 用尽情况。为防止这种资源用尽情况出现，响应于逻辑路径资源 108...108m的配置的变化，路径替换应用114可以执行路径替换操作。
在某些实施例中，当执行路径替换操作时，主机应用112a能够 在逻辑路径和逻辑路径资源108a…108m上直接以较高优先级逻辑路 径替换较低优先级逻辑路径。因此，即使全部逻辑路径都被占用，主机应用112a也能够建立新的逻辑路径。
图3示出了在逻辑路径资源下在存储控制单元102中由路径替换 应用114执行的操作的实例。总的来说，为了替换逻辑路径，并且为 了为自身保留逻辑路径槽，主机执行多个操作。首先，主机104对于 主机104想要替换的逻辑路径发送建立逻辑路径消息，该消息具有指 示该逻辑路径为"可由拥有者主机除去"的状态标志。当相同的主机 104决定建立新的逻辑路径时，主机104拥有的被标记以"可由拥有者 主机除去"标志的逻辑路径被替换为来自相同主机的新的逻辑路径。 设置逻辑路径为"可由拥有者主机除去"状态防止其他主机除去该逻 辑路径。该逻辑路径保留给将其标记为"可由拥有者主机除去"的主 机104。因此，主机104能够从一个逻辑路径到新的逻辑路径动态地 切换其拥有的逻辑路径。然后，主机104替换以可由拥有者主机除去 指示标记的逻辑路径。主机104通知替换该具有可由拥有者主机除去 指示的逻辑路径。在控制单元102处被替换以建立新的逻辑路径的逻 辑路径还可以产生逻辑路径除去的主机通知。为提供该通知，控制单 元102向主才几提供状态改变通知。主才几104可以随后执4于测试初始4匕 操作以确定不再建立哪个逻辑路径。
更具体地说，在一个实施例中，主机104在步骤310发送建立逻 辑路径消息。然后，控制单元102在步骤312检查可用的逻辑路径槽。 如果如由步骤314所确定的，全部逻辑路径槽都被占据，随后控制单 元在步骤316检查主机拥有的包括可由拥有者主机除去指示的逻辑路 径。如果控制单元未定位到包括可由拥有者主机除去指示的任意逻辑 路径，如由步骤318指示的，随后控制单元102在步骤320拒绝建立 逻辑路径消息并产生提供给主机104的资源用尽消息。然后，在步骤 322，主机104将用于主机拥有的特定的逻辑路径的建立逻辑路径 (ELP)消息与设置指示可由拥有者主机除去的标志的指令一起发 送。然后，控制单元在步骤324定位所指示的逻辑路径的槽。然后， 控制单元102在步骤326以可由拥有者除去标志标记所指示的逻辑路 径，并在步骤328以ELP接受的消息进行响应。
9该主机随后在步骤330重新发送用于新的逻辑路径的建立逻辑 路径消息。控制单元随后在步骤332检查可用的逻辑路径槽。如果控 制单元102在步骤334再次确定全部逻辑路径槽都被占据，随后控制 单元102在步骤336检查主机拥有的被标记以可由拥有者主机除去指 示所标记的任意逻辑路径。因为更新逻辑路径以包括该可由拥有者主 机除去指示，控制单元在步骤338定位逻辑路径。然后控制单元在步 骤340以新的逻辑路径替换该逻辑路径并在步骤342产生ELP接受 的消息。
响应于在步骤340的逻辑路径的建立，控制单元102在步骤346 向主机104提供状态改变信息。在收到状态改变信息的情况下，主机 在步骤348执行测试初始化以确定现在主机拥有哪个逻辑路径。控制 单元102随后在步骤350产生通知以指示已经建立了新的逻辑路径。
描述的技术可以实现为涉及软件、固件、微代码、硬件、和/或 其任意组合的方法、装置或者制品。此处使用的术语"制品"是指在电 路[例如，集成电路芯片、可编程门阵列(PGA) 、 ASIC等和/或计 算机可读介质(例如，磁存储介质，比如硬盘驱动器、软盘、磁带)、 光存储器(例如，CD-ROM、 DVD-ROM、光盘等)、易失性和非易 失性存储器件[例如，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、只 读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、随机存取存储 器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储 器(SRAM)、闪存、固件、可编程序逻辑等]中实现的程序指令、代 码和/或逻辑。可以由比如处理器的机器访问和执行计算机可读介质中 的代码。在某些实施例中，其中实施例中使用的代码可以进一步是通 过传输介质或者经由网络从文件服务器可访问的。在此情况下，其中 实现代码的制品可以包括传输介质，比如网络传输线、无线传输介质、 通过空间传播的信号、无线电波、红外信号等。当然，本领域技术人 员将认识到在不脱离实施例的范围的情况下可以做出许多修改，而且 该制品可以包括在现有技术中已知的任意信息承载介质。例如，该制 品包括存储有指令的存储介质，该指令在由机器执行时使得操作被执
10行。
图4示出了其中可以实现某些实施例的系统400的框图。在某些 实施例中，可以根据系统400实现存储控制单元102和主机 104a."104n。系统400可以包括电路402，该电路402在某些实施例 中可以包括处理器404。该系统400还可以包括存储器406 (例如， 易失性存储器件)，和存储408。系统400的某些元件可以是或者可 以不是在存储控制单元102中或者主机104a.,.104n中出现的。存储 408可以包括非易失性存储器件(例如，EEPROM、 ROM、 PROM、 RAM、 DRAM、 SRAM、闪存、固件、可编程逻辑等)、磁盘驱动器、 光盘驱动器、磁带驱动器等。该存储408可以包括内存储器件、附加 的存储器件和/或网络可访问的存储器件。系统400可以包括程序逻辑 410，该程序逻辑410包括可以栽入存储器406并由处理器404或者 电路402执行的代码412。在某些实施例中，包括代码412的程序逻 辑410可以被存储在存储408中。在某些其他实施例中，可以在电路 402中实现程序逻辑410。因此，虽然图4示出了和其他元件分开的 程序逻辑410，但可以在存储器406或者电路402中实现程序逻辑410。
某些实施例可以涉及用于由人部署计算指令或者釆用自动的处 理集成计算机可读代码到计算系统中的方法，其中能够使所述代码结 合计算系统以执行所描述的实施例的操作。在某些实施例中，不同的 存储系统可以用于该计算环境，比如独立磁盘冗余阵列(RAID)、 简单磁盘捆绑(JBOD)、直接存取存储设备(DASD)、磁带等。
可以并行以及串行地执行图2和3的至少某些操作。在可选实施 例中，可以以不同次序执行某些操作，或者修改或者删除某些操作。
此外，为了说明的目的已经以单独的模块描述了许多软件和硬件 组件，这些组件可以被集成到更少数目的组件中或划分为更多数目的 组件。另外，描述为由特定组件执行的某些操作可以由其他组件执行。
在图1-4中示出或涉及的数据结构与组件被描述为具有特定类型 的信息。在可选实施例中，数据结构与组件可以具有不同的结构且与 在附图中所示和涉及的相比具有更少、更多或不同的领域或者不同的
ii功能。
因此，已经为了说明和描述的目的呈现了上述实施例的描述。其 不意在为穷尽的或将实施例限制到所公开的确切形式。考虑上述教导 许多修改和变更是可能的。
权利要求
1. 一种方法，包括由主机向存储控制器发送对于逻辑路径资源的逻辑路径可替换通知，该逻辑路径可替换通知指示可以由拥有者主机替换该逻辑路径资源；确定是否执行逻辑路径替换操作；和关于具有逻辑路径可替换通知的逻辑路径执行逻辑路径替换操作，该逻辑路径替换操作以另一逻辑路径资源动态地替换该逻辑路径资源。
2. 根据权利要求1的方法，其中响应于建立逻辑路径操作而发生执行逻辑路径替换操作的步骤。
3. 根据权利要求1的方法，其中当在存储控制单元内全部逻辑路径资源都被占据时发生执行逻 辑路径替换操作。
4. 根据权利要求1的方法，其中确定是否执行逻辑路径替换操作是在存储控制单元内执行的。
5. 根据权利要求1的方法，其中 该逻辑路径可替换通知防止其他主机除去该逻辑路径。
6. 根据权利要求1的方法，进一步包括响应于替换逻辑路径资源产生逻辑路径除去的主机通知。
7. 根据权利要求6的方法，其中所述逻辑路径除去的主机通知向主机提供状态改变通知；和 所述主机响应于所述状态改变通知执行测试初始化操作以确定 不再建立哪个逻辑路径。
8. —种系统，包括 处理器；和含有计算机程序代码的计算机可用介质，该计算机程序代码包括 可由处理器执行的指令，并且该指令被配置用于由主机向存储控制器发送对于逻辑路径资源的逻辑路径可 替换通知，该逻辑路径可替换通知指示可以由拥有者主机替换该逻辑路径资源；确定是否执行逻辑路径替换操作；和关于具有逻辑路径可替换通知的逻辑路径执行逻辑路径替 换操作，该逻辑路径替换操作以另 一逻辑路径资源动态地替换该 逻辑路径资源。
9. 根据权利要求8的系统，其中，响应于建立逻辑路径操作而发生执行逻辑路径替换操作的步骤。
10. 根据权利要求8的系统，其中，当在存储控制单元内全部逻辑路径资源都被占据时发生执行逻 辑路径替换操作。
11.根据权利要求8的系统，其中，确定是否执行逻辑路径替换操作是在存储控制单元内执行的。
12. 根据权利要求8的系统，其中，该逻辑路径可替换通知防止其他主机除去该逻辑路径。
13. 根据权利要求8的系统，其中，该计算机程序代码进一步包 括可由处理器执行的指令且配置该指令以响应于替换逻辑路径资源产生逻辑路径除去的主机通知。
14. 根据权利要求13的系统，其中所述逻辑路径除去的主机通知向主机提供状态改变通知；和 所述主机响应于所述状态改变通知执行测试初始化操作以确定 不再建立哪个逻辑路径。
15. —种含有计算机程序代码的计算机可用介质，该计算机程序 代码包括配置用于执行根据权利要求1-7中的任意一个的方法中的步 骤的计算机可执行指令。全文摘要
一种用于替换逻辑路径资源的方法，主机能够以新的逻辑路径替换其拥有的逻辑路径。这种系统在端口达到“资源用尽”情况时尤其适用。通过该系统，保证主机能够以新的逻辑路径代替其拥有的逻辑路径。控制单元不必已经达到其每端口的逻辑路径的最大数目。主机能够在任意时间以新的逻辑路径代替一个逻辑路径。
文档编号G06F3/06GK101498993SQ200910009910
公开日2009年8月5日 申请日期2009年1月22日 优先权日2008年1月30日
发明者B·W·霍利, D·H·勒, R·G·哈索恩, 胡安·A·克罗纳多 申请人:国际商业机器公司