一种远程磁盘本地化的映射方法、装置、设备及可读介质与流程

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种远程磁盘本地化的映射方法、装置、设备及可读介质。

背景技术：

在云计算领域，为了像管理虚拟机一样管理物理机，达到既有物理机的性能，又有虚拟机的资源弹性伸缩和灵活配置，出现了裸金属服务器的部署需求，既物理机不需要本地磁盘的前提下就能够实现从远程存储上引导启动。远程iscsi存储的连接需要在操作系统中实现iscsi客户端的全部功能，但是在物理主机启动时在主板bios中没有iscsi客户端的相关功能，所以在物理主机刚启动时是无法识别远程存储上的磁盘的，也就无法实现裸金属部署物理服务器。如果无法支持远程磁盘启动，则必须依赖传统pxe装机，而pxe装机则无法做到分钟级业务交付，控制台镜像密码修复等关键功能。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种远程磁盘本地化的映射方法、装置、设备及可读介质，实现物理主机启动时bios能够识别远程存储上的磁盘，从而支持从远程磁盘引导启动。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种远程磁盘本地化的映射方法，包括以下步骤：通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备；响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元，并将iscsi命令单元发送到远程存储iscsi服务端进行处理；以及响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

在一些实施方式中，通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备包括：物理主机通过bios中的scsi控制器驱动识别scsi控制器，并扫描与scsi控制器连接的模拟磁盘设备；模拟磁盘设备返回特性指令，使物理主机识别模拟磁盘设备。

在一些实施方式中，响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元包括：响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，scsi控制器将磁盘读写命令转化为scsi命令，并通过scsi总线发送到模拟磁盘驱动器上；scsiovertcp驱动获取scsi命令，并对scsi命令重新进行封装，以得到iscsi命令单元。

在一些实施方式中，响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器包括：远程iscsi服务端根据iscsi命令单元投放到对应的目标逻辑单元中，对iscsi命令单元进行处理并将结果以iscsi结果单元的形式原路返回；响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

本发明实施例的另一方面，还提供了一种远程磁盘本地化的映射装置，包括：扫描模块，配置用于通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备；第一处理模块，配置用于响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元，并将iscsi命令单元发送到远程存储iscsi服务端进行处理；以及第二处理模块，配置用于响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

在一些实施方式中，扫描模块进一步配置用于：物理主机通过bios中的scsi控制器驱动识别scsi控制器，并扫描与scsi控制器连接的模拟磁盘设备；模拟磁盘设备返回特性指令，使物理主机识别模拟磁盘设备。

在一些实施方式中，第一处理模块进一步配置用于：响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，scsi控制器将磁盘读写命令转化为scsi命令，并通过scsi总线发送到模拟磁盘驱动器上；scsiovertcp驱动获取scsi命令，并对scsi命令重新进行封装，以得到iscsi命令单元。

在一些实施方式中，第二处理模块进一步配置用于：远程iscsi服务端根据iscsi命令单元投放到对应的目标逻辑单元中，对iscsi命令单元进行处理并将结果以iscsi结果单元的形式原路返回；响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。

本发明具有以下有益技术效果：实现物理主机启动时bios能够识别远程存储上的磁盘，从而支持从远程磁盘引导启动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本发明提供的远程磁盘本地化的映射方法的实施例的示意图；

图2为本发明提供的远程磁盘本地化的映射装置的实施例的示意图；

图3为本发明提供的计算机设备的实施例的示意图；

图4为本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了远程磁盘本地化的映射方法的实施例。图1示出的是本发明提供的远程磁盘本地化的映射方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：

s1、通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备；

s2、响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元，并将iscsi命令单元发送到远程存储iscsi服务端进行处理；以及

s3、响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

在本实施例中，iscsi技术是一种新储存技术，该技术是将现有scsi接口与以太网络技术结合，使服务器可与使用ip网络的储存装置互相交换资料。iscsi是一种基于tcp/ip的协议，用来建立和管理ip存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络(san)。

在本实施例中，存储映射卡被设计为标准的pcie设备，通过pcie接口与物理服务器连接，在物理主机的bios中都会有scsi控制器驱动，所以在物理服务器启动后，其bios中的scsi控制器驱动会发现存储映射卡上的scsi控制器，然后扫描与其连接的scsi设备，此时存储映射模块内的模拟磁盘驱动器会返回模拟的scsi设备特性指令，从而物理服务器会认为模拟磁盘驱动器为真正的物理磁盘。最后可以通过标准的scsi驱动对模拟磁盘驱动器进行磁盘的读写。

scsi控制器是scsi存储系统的核心，负责数据在物理主机与磁盘之间的传输和控制，在物理主机侧接收主机cpu的磁盘控制和读写任务，在磁盘驱动器侧，scsi控制器和模拟磁盘驱动器之间是标准的scsi总线连接，物理主机发送的磁盘读写命令，通过scsi控制器转化为标准的scsi命令在scsi控制器和模拟磁盘驱动器之间传递。

标准的磁盘控制器在scsi总线上接收到磁盘读写的scsi指令后，会直接驱动磁盘读写电路进行磁盘的读写。但是本文中存储映射卡内没有真正的磁盘，scsiovertcp驱动需要对从模拟磁盘驱动器接收到的scsi指令重新进行封装，最封装成iscsi的命令单元pdu。从远程存储接收到的iscsi命令单元pdu重新解析成标准的scsi命令，然后发送到模拟磁盘驱动器。

在scsiovertcp驱动中实现了iscsi客户端的全部功能，pdu包含scsi客户端下发给远程存储的逻辑单元号码lun及scsi命令cdb，最终pdu作为以太网上tcp的载体被传递到远程存储iscsi服务端。远程存储iscsi服务端根据lun将iscsi命令投放到目标lu中，lu再把处理命令后的结果反会给iscsi服务端，最后封装成iscsipdu，再使用tcp回传给iscsi客户端，即到达scsiovertcp驱动中。

在本发明的一些实施例中，通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备包括：物理主机通过bios中的scsi控制器驱动识别scsi控制器，并扫描与scsi控制器连接的模拟磁盘设备；模拟磁盘设备返回特性指令，使物理主机识别模拟磁盘设备。

在本发明的一些实施例中，响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元包括：响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，scsi控制器将磁盘读写命令转化为scsi命令，并通过scsi总线发送到模拟磁盘驱动器上；scsiovertcp驱动获取scsi命令，并对scsi命令重新进行封装，以得到iscsi命令单元。

在本发明的一些实施例中，响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器包括：远程iscsi服务端根据iscsi命令单元投放到对应的目标逻辑单元中，对iscsi命令单元进行处理并将结果以iscsi结果单元的形式原路返回；响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

需要特别指出的是，上述远程磁盘本地化的映射方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于远程磁盘本地化的映射方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种远程磁盘本地化的映射装置。图2示出的是本发明提供的远程磁盘本地化的映射装置的实施例的示意图。如图2所示，本发明实施例包括如下模块：扫描模块s11，配置用于通过scsi控制器使物理主机识别模拟磁盘设备；第一处理模块s12，配置用于响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，对磁盘读写命令重新进行封装得到iscsi命令单元，并将iscsi命令单元发送到远程存储iscsi服务端进行处理；以及第二处理模块s13，配置用于响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

在一些实施方式中，扫描模块s11进一步配置用于：物理主机通过bios中的scsi控制器驱动识别scsi控制器，并扫描与scsi控制器连接的模拟磁盘设备；模拟磁盘设备返回特性指令，使物理主机识别模拟磁盘设备。

在一些实施方式中，第一处理模块s12进一步配置用于：响应于接收到物理主机发出的磁盘读写命令，scsi控制器将磁盘读写命令转化为scsi命令，并通过scsi总线发送到模拟磁盘驱动器上；scsiovertcp驱动获取scsi命令，并对scsi命令重新进行封装，以得到iscsi命令单元。

在一些实施方式中，第二处理模块s13进一步配置用于：远程iscsi服务端根据iscsi命令单元投放到对应的目标逻辑单元中，对iscsi命令单元进行处理并将结果以iscsi结果单元的形式原路返回；响应于接收到远程iscsi服务端处理后的iscsi结果单元，将iscsi结果单元重新解析成scsi结果命令并返回给模拟磁盘驱动器。

基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备。图3示出的是本发明提供的计算机设备的实施例的示意图。如图3所示，本发明实施例包括如下装置：至少一个处理器s21；以及存储器s22，存储器s22存储有可在处理器上运行的计算机指令s23，指令由处理器执行时实现以上方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质。图4示出的是本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。如图4所示，计算机可读存储介质存储s31有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序s32。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，远程磁盘本地化的映射方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(dsl)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、dsl或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(cd)、激光盘、光盘、数字多功能盘(dvd)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。