[发明专利]增加输入输出抽屉的可用性的系统和方法

说明书

技术领域

本申请一般涉及改善的数据处理系统和方法。更具体地，本申请定向于用于在输入/输出(I/O)集线器故障的事件中提供I/O设备的增强的可用性的系统和方法。本方法还允许I/O设备在并发的I/O集线器修复之后恢复到原始带宽。

背景技术

输入/输出(I/O)集线器通常被用于服务器计算设备，以允许多个I/O设备被连接于服务器计算设备，并管理在I/O设备和服务器计算设备的处理器、存储器和其他资源之间进行的I/O操作。例如，在来自纽约阿莫克国际商业机器公司的可用的IBM服务器p5-590和595服务器计算设备中，一个或多个GX+I/O集线器适配器被用于提供和管理被连接于服务器计算设备的多个I/O设备。

典型地，这种I/O集线器适配器被提供在主机系统中，并通过电缆链接(例如远程输入/输出(RIO)电缆链接)被耦合于其中可能安装了I/O适配器(例如，PCI或PCI-X适配器)和/或磁盘设备的远程I/O抽屉(drawer)。I/O抽屉典型地包含具有可能在其中安装了I/O适配器和SCSI设备的插槽和/或磁盘凹沟的两个I/O平板(planar)。

使用电缆环来提供在I/O集线器适配器和远程I/O抽屉之间的连接，其中电缆环帮助预防由泄露的、遗漏的或断开的电缆造成单个故障点。具有无环配置的系统可能遭受由于I/O资源的丢失而产生的故障。

I/O抽屉可以以单环(single loop)或双环(dual loop)模式被连接于主机系统。在单环、或“单圆筒(single barrel)”模式中，整个I/O抽屉通过使用具有2个端口的一个电缆环被连接于主机系统。在I/O抽屉中的平板使用短电缆被连接在一起。单环连接需要每个I/O抽屉一个环(2个端口)。

双环、或“双圆筒”模式将在抽屉中的每个I/O平板分别地连接到主机系统。每个I/O平板使用分开的电缆环被连接到主机系统。双环连接需要每个I/O抽屉两个环(4个端口)。双环连接提供单环连接的带宽的两倍。因此，典型地使用双环模式，因为它提供在I/O抽屉和主机系统之间的最大带宽。

当双环模式提供在I/O抽屉和主机系统之间的最大带宽时，存在的问题是，如果主机系统中的一个I/O集线器出了故障，则整个I/O平板变得不可用，直到I/O集线器被修复为止。当整个I/O平板由于一个故障的I/O集线器而无法工作时，这相当程度地减少了主机系统的I/O吞吐量、或带宽。当故障的I/O集线器可以与I/O抽屉的其他平板操作的同时被修复时，耦合于故障的I/O集线器的I/O平板在I/O集线器故障和I/O集线器修复完成之间的时段中不能并发地使用。

发明内容

图示实施例针对用于在并发的I/O集线器修复期间提供输入/输出(I/O)抽屉的增强的可用性的系统和方法。图示实施例提供在I/O平板和多个I/O集线器之间的可更换的电缆敷设机制，其即使当耦合于I/O平板的I/O集线器出了故障，也可以促使I/O抽屉中的I/O平板变得可用。可替换的电缆敷设机制提供将被耦合于第一I/O平板的第一端口主桥的第一I/O集线器的第一端口，以及将被耦合于第一I/O平板的第二端口主桥的第二I/O集线器的第一端口。第一I/O集线器的第二端口可以被耦合于第二I/O平板的第一端口主桥。第二I/O集线器的第二端口可以被连接于第二I/O平板的第二端口主桥。

用这种电缆敷设机制，管理程序或其他虚拟化机制配置主机系统的固件中的路由表，来使得数据通过I/O集线器被发送/接收。即，在路由表中的地址范围可以与I/O集线器的标识符相关联，从而将与具体地址范围相关联的I/O操作路由到相关联的I/O集线器。在I/O集线器的故障事件中，路由表可以由管理程序来更新以利用耦合于I/O抽屉的不同的I/O集线器。

通过图示实施例的修改后的电缆敷设机制的优点，路由表的这种更新允许I/O操作经由其他即无故障的I/O集线器来在单环或单圆筒上继续吞吐量/带宽。因此，当I/O集线器被恰当地操作且没有故障时，实现双环、双圆筒吞吐量或最大带宽。然而，当发生I/O集线器故障时，图示实施例的电缆敷设机制允许回退到单环、或单圆筒吞吐量、即减少的带宽，而不会使关联于故障的I/O集线器的I/O平板完全无用。因此，在I/O抽屉中的I/O平板本质上在100％的时间中可用。