[发明专利]在失效期间维持数据存储系统运行的技术

说明书

背景

数据存储系统代表一个或多个外部主计算机保存和检索信息。典型的数据存储系统包括网络适配器、存储处理电路、一组磁盘驱动器。网络适配器在外部主计算机和存储处理电路之间提供连通性。存储处理电路执行多种数据存储操作(如装入操作、保存操作、读-修改-写操作等)，并提供高速缓冲存储器，高速缓冲存储器使数据存储系统能够优化其操作(如提供高速保存、数据预取等)。磁盘驱动器组提供坚固的数据存储容量，但其是以较慢且非易失的方式提供。

某些数据存储系统的存储处理电路包括多个存储处理单元，以实现更大的可用性和/或更大的数据存储吞吐量。在这样的系统中，每一存储处理单元均能独立执行数据存储操作。

例如，一个常规的数据存储系统包括两个存储处理单元，其被配置成通过高速缓存镜像接口(CMI)相互通信以维持高速缓存一致并使高速缓存镜像磁盘写的影响最小。具体地，CMI总线使一份数据在磁盘写操作完成之前可为两个存储处理单元所用。在该系统中，第一存储处理单元具有第一CMI接口电路，第二存储处理单元具有第二CMI接口电路，第一和第二CMI接口电路通过CMI总线相互连接。

发明内容

不幸地，对上述常规数据存储系统有某些限制。例如，在该数据存储系统运行期间，在有关CMI的电路内可能有失效(如时钟失效、判优器失效等)或数据处理单元之一中有失效。例如，假如CMI接口电路之一正在CMI总线上发出指令的过程中，而这时相对的CMI接口电路中出现失效。在这种情况下，使CMI接口电路不失效的机会中止，继而锁止其存储处理单元的运行。如果其发生，则整个数据存储系统将被阻止执行进一步的数据存储操作。

另外，大多数具有多个存储处理器的常规数据存储系统包括花费昂贵的、具有多个电源的冗余电源装备，使得，如果一个电源失效，则该失效将不会使系统不工作。不幸地，如果用相对廉价的标准电源代替该冗余电源装备，则存在这样的风险：用户不注意而拔出AC线并导致不是电源失效的功率损失，因而损害其它没有失效的电路(如存储处理器)。

相比于上述常规数据存储系统，本发明的实施例致力于在失效(如布置在存储处理器之间的一部分通信子系统内的单点失效)期间维持具有多个存储处理器的数据存储系统的运行的技术。具体地，这样的技术预防不注意地锁止其余存储处理器以保持整个数据存储系统的可用性(即使存储处理器能够继续运行)。另外，这样的技术使能够使用相对便宜的标准电源向每一存储处理器单独供电，并为共享资源如通信子系统局部提供共享功率，从而既节约成本又具有可靠的失效容错度。也就是说，这些技术使能够使用低成本的商品零件以降低总成本，而不会危及整体可靠性。

本发明的一实施例为具有第一存储处理器、第二存储处理器和通信子系统的数据存储系统。通信子系统具有(i)互连在第一存储处理器和第二存储处理器之间的接口部分，(ii)连到接口部分的时钟电路，及(iii)连到接口部分和时钟电路的控制器。控制器被配置成使接口部分的运行能够在第一和第二存储处理器之间提供通信、检测时钟电路内的失效、并响应于所检测的失效复位接口部分以使第一和第二存储处理器之一能够继续运行。接口部分的这种复位防止其余存储处理器锁止，因而释放该存储处理器，从而即使在失效之后也能继续运行。

在一种方案中，通信子系统的接口部分包括连到第一存储处理器的第一接口、连到第二存储处理器的第二接口、及连到通信子系统的控制器的开关。开关位于第一和第二接口之间。在该方案中，控制器被配置成响应于或来自供电第一接口的第一电源或来自供电第二接口的第二电源的电源损失信号而断开开关。因而，其余接口提供的任何电压将不会损害已失去功率的接口。

附图说明

本发明的前述及其它目标、特征和优点将从下面结合附图给出的本发明特定实施例的描述中看出，其中在不同的图中同一附图标记指同一组件。附图不必定按比例绘制，而是强调本发明原理的图示。

图1为适于本发明使用的数据存储系统的方块图。

图2为图1的数据存储系统的通信子系统的一部分的方块图。

图3为图1的数据存储系统的通信子系统的另一部分的方块图。

图4为通信子系统在失效期间所执行的过程的流程图。

具体实施方式