[发明专利]一种高速存储设备及不间断扩容方法

权利要求书

1.一种高速存储设备，其特征在于：包括第一高速端口、第二高速端口、数据处理单元和支持热插拔的存储单元；

所述数据处理单元包括数据交换通道、数据存储通道、主控模块和存储接口；所述数据交换通道的第一端与第一高速端口连接，数据交换端口的第二端与第二高速端口连接；所述数据存储通道的第一端与第一高速端口连接，数据存储通道的第二端与存储接口连接，所述存储接口分别与存储单元和主控模块连接，所述主控模块还分别与数据存储通道和数据交换通道的控制输入端连接；

所述主控模块，用于在进行数据存储时，控制数据存储通道开启，控制数据交换通道关闭，使得第一高速端口输入的数据经数据存储通道和存储接口保存到存储单元中，并在进行数据交换时，控制数据存储通道关闭，控制数据交换通道开启，使得第一高速端口输入的数据经数据交换通道传输到第二高速端口。

2.根据权利要求1所述的一种高速存储设备，其特征在于：所述第一高速端口和第二高速端口为相同类型的数据端口，采用光数据端口或电数据端口中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种高速存储设备，其特征在于：所述第一高速端口和第二高速端口同时作为数据端口和控制指令端口，负责数据的传输，并接收来自外部的控制指令，传输给主控模块。

4.根据权利要求1所述的一种高速存储设备，其特征在于：所述主控模块为FPGA器件、DSP器件、ASIC器件或CPU器件。

5.根据权利要求1所述的一种高速存储设备，其特征在于：所述存储单元为硬盘或SSD闪存。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的一种高速存储设备实现不间断扩容的方法，其特征在于：利用N个所述的高速存储设备进行不间断扩容，N为不小于2的整数，不间断扩容方法包括以下步骤：

S1.将第每一个高速存储设备的第一高速端口配置为输入端口，第二高速端口配置为输出端口；

S2.将第1个高速存储设备的输出端口连接到第2个高速存储设备的输入端口，以此类推，将第i个高速存储设备的输出端口连接到第i+1个高速存储设备的输出端口，i＝1,2,3,…,N-1；使得N个高速存储设备组成一个级联系统；

S3.设置每个高速存储设备的初始状态为数据存储通道开启，数据交换通道关闭；

S4.将待存储的数据通过第1个高速存储设备的输入端口进行输入，并写入第1个存储通道的存储单元中，在第1个高速存储设备存储单元写满后，开始向第2个高速存储设备的存储单元写入数据；

S5.以此类推，在第i个高速存储设备的存储单元写满后，开始向第i+1个高速存储设备的存储单元写入数据，直至待存储的数据写入完毕，i＝1,2,3,…,N-1。

7.根据权利要求6所述的一种高速存储设备实现不间断扩容的方法，其特征在于：步骤S5中，向第i个高速存储设备的存储单元写入数据的过程如下：

第i个高速存储设备中，输入端口输入的数据经数据存储通道和存储接口保存到存储单元；主控模块实时监控存储单元的数据存储情况，在存储单元写满后，主控模块控制数据存储通道关闭，控制数据交换通道开启，将输入端口输入的数据经过数据交换通道和输出端口传输给第i+1个高速存储设备的输入端口。

8.根据权利要求6所述的一种高速存储设备实现不间断扩容的方法，其特征在于：所述高速存储设备N数量确定后，在对任一设备的存储单元进行数据写入时，通过更换其他N-1个设备的存储单元，进一步实现容量的扩充。