[发明专利]用于非标记命令排队的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及数据和信息通信系统及它们的运行，而更具体地涉及通信网络，包括光纤信道网。甚至于更具体地，本发明涉及光纤信道-SCSI(小型计算机系统接口)网络系统和运行方法，它具有将用于流式目标设备的标记命令通过在SCSI路由器中处理转换成一个非标记命令格式的能力，以改善网络性能并避免由于向流式目标设备发送标记的命令可能发生的数据丢失。

背景技术

在光纤信道-SCSI路由器结构中，一个SCSI启动站(接口)，比如一个SCSI路由路，可能代表很多光纤信道启动站(主机)与SCSI目标对话。这些光纤信道主机可能附属于来自很多不同接口的SCSI路由器。然而，一个SCSI目标只知道与它直接附属的SCSI路由器接口连接。如果二个或多个光纤信道主机向相同的目标设备发出命令，该目标设备检查从SCSI路由器产生的所有命令。目标设备不知道各单独的光纤信道主机。

此外，在SCSI结构中，一个流式目标设备，如一台磁带备份设备，是必须在能识别后续的命令之前完成一个命令的执行的目标设备，即使它来自同一主机。向正在执行来自上述主机或另一主机的在先命令的流式目标设备发出一个后续命令的主机由流式目标设备发出一个校验条件(overlapped cmd)响应。这可能导致后续命令的丢失和输入/输出传输的中断。

现有最流行的光纤信道主机驱动器只对支持标记命令排队的随机存取设备，例如磁盘设备，提供支持。标记命令排队是一种用于管理发往和来自目标设备命令的方法，该目标设备允许主机向目标设备发出带有附属于命令的一个“标记”的多个命令。接收标记命令的一台目标设备将完成命令并在完成时向发令主机返回一个带有相应标记的“命令完成”消息，通知主机由那个标记所标识的特殊命令被完成。其间，在第一命令(或任何后续命令)完成之前主机可以发出附加的命令，而且通过从目标设备返回标记数据保持对已完成的命令跟踪。用这种方式，光纤信道主机能保持对哪项完成与哪个命令有关的跟踪。命令标记排队增强大多数随机存取设备如磁盘设备的输入/输出性能。

然而，作为总的原则，流式目标设备(如磁带备份设备)不支持标记的命令排队。这是因为流式目标设备不能一次处理多个的命令。对于一个流式目标设备，标记的命令表示它将接收多个并发的命令。接收已标记命令的流式目标设备假设，因为命令被标记，发出命令的主机也将在第一个命令已执行以前发出后续的命令。流式目标设备将因此拒绝任何标记的命令。目前现有的光纤信道主机驱动器因此可能通过向流式目标设备发出标记的命令，导致使输入/输出传输中断。

尽管目前一些现有的光纤信道主机驱动器的特性提供了在光纤信道侧非标记命令的发出，很多不支持非标记命令排队的传统设备和驱动器还在使用。因为，大多数光纤信道-SCSI网络不具有向流式目标设备发出非标记命令的能力并且相反要面对由拒绝标记命令的流式目标设备所引起的网络性能的降低。

此外，即使所有由流式目标设备所接收的命令都是非标记的，在第一命令完全执行前任何后续的并发命令都被拒绝，导致网络性能的下降和可能的数据丢失。尽管通常相同的主机不会向流式目标设备发出多个并发命令，在多主机光纤信道网络的情况下，单独的光纤信道主机不知道网络上由其它主机向特定的流式目标设备发出的命令。在光纤信道网中各主机仅象单独与目标设备对话那样查看目标设备。结果，在光纤信道网上的主机可能不知不觉中向流式目标设备发出一个重叠的命令。

当流式目标设备在先前的命令完成之前接收一个第二命令(或第三或第四命令)，它将向发出后续并发命令的主机发送一个校验条件(overlapped cmd)响应。这可能导致发出后续并发命令的主机进入差错恢复。

由流式目标设备对标记的命令的拒绝或对后续并发命令的拒绝可能导致数据的丢失。例如很多磁带备份设备不处理差错。如果向这样一个磁带备份设备发出一个标记命令或多个命令，可能备份失败。这可能导致破坏或丢失数据及主机和目标设备之间的输入/输出的中断。因为现在的命令处理系统和方法不能处理标记的命令(或者多个并发命令，不管标记还是未标记的)，对于流式目标设备，某些运行可能必须完全重新执行并且不是简单地重新开始。

发明内容

因此，需要一种解决在已知的方法和系统中产生的性能限制的方法和系统，用于处理在光纤信道-SCSI网络中发往流式目标设备的标记命令。尤其，需要一种方法和系统，它处理发往流式目标设备的标记命令而没有在已知的光纤信道-SCSI结构的命令处理方法和系统中产生的网络性能的下降和数据丢失问题。