[发明专利]块签名和事务签名的处理

说明书

技术领域

本发明总体涉及计算机网络，具体而言，涉及计算、保护和验证特别地包括存储网络在内的计算机网络中的数据完整性。

背景技术

块签名(也称为数据完整性字段或DIF)一般被添加到数据块(也称为段)以避免数据错误，特别是在数据存储应用中(但非就此)。例如，信息技术标准国际委员会(INCITS)的T10技术委员会——其负责小型计算机系统接口(SCSI)存储协议的标准化，已经使DIF的使用标准化，以支持存储网络中的端到端数据保护。该DIF被附加到每个SCSI数据块(也称为扇区，且大小一般为——但非必然为——512字节)。它包括8个字节，包括16位“块防护”循环冗余码(CRC)、16位“应用标签”以及32位“参考标签”，该“参考标签”是递增的，以确保以合适的顺序维持块。

SCSI DIF仅是其中一种众所周知的数据完整性字段，还存在许多其它例子。在本专利申请的语境中以及在权利要求书中，术语“签名”应被理解为通常指任何这样的数据字段：该数据字段在某些数据(例如一个数据块)上计算而来且与该某些数据相关联，然后该数据字段可用于验证该数据未被破坏。所述签名可附加到与其相关联的数据或者被存储在另外的位置中。对签名的验证(例如，当读取数据块时)确保了在该签名被计算以来数据未被改变。

InfiniBand^TM(IB)是主要用于高性能计算的交换结构通信链路。它已由InfiniBand贸易协会标准化。计算设备(主机处理器和外围设备)经由网络接口适配器连接到IB结构，该网络接口适配器用IB术语来说叫做通道适配器。主机处理器(或主机)使用主机通道适配器(HCA)，而外围设备使用目标通道适配器(TCA)。

发明内容

本发明的一实施方案提供一种网络通信设备，该网络通信设备包括主机接口，该主机接口被联接以与具有主机存储器的主机处理器通信，以便接收执行事务的工作请求，在该事务中，包括至少第一数据块和最后一个数据块的多个数据块将通过包网络传送。网络接口联接到该包网络。处理电路被配置以处理多个数据包以便执行该事务，该事务中的每个数据包包含上述多个数据块的一部分，并且所述多个数据包包括至少第一包和最后一个包，该第一包和最后一个包分别包含该事务的第一数据块和最后一个数据块，并且该处理电路被配置以在处理所述数据包的同时针对所述多个数据块计算事务签名，使得在完成该事务签名的计算之前，至少所述第一数据块通过接口之一从该网络通信设备中传出。

在一公开的实施方案中，该处理电路被配置以计算所述多个数据块各自的块签名以及将这些块签名插入所述数据包。该事务中的源数据的块签名可以是不同种类的(即，对于该事务中的不同数据块，可以有不同的块签名计算)。

在一些实施方案中，除计算块签名外，该处理电路还被配置以从该主机存储器读取所述多个数据块，以生成所述多个数据包，以及计算所述事务签名并将其插入所述最后一个数据包，同时在完成该事务签名的计算之前，通过该网络接口传输至少所述第一数据包。附加地，或者替代地，该处理电路被配置以从该网络接口接收所述数据包以及计算所述事务签名，同时将所述多个数据块传输到该主机存储器，使得在完成该事务签名的计算之前，至少所述第一数据块被写到该主机存储器。

在一些实施方案中，所述多个数据块由该处理电路以第一事务签名接收，并且该处理电路被配置以移除、读取和验证该第一事务签名，以及计算不同于该第一签名的第二事务签名并将其附加到所述多个数据块。一般而言，该处理电路被配置以在处理所述多个数据包后传送完成报告到该主机处理器，以及一发现该第一签名的验证中的错误就在该完成报告中插入错误指示。

在公开的实施方案中，该设备包括控制存储器，该控制存储器被配置以存储签名背景，其中该处理电路被配置以读取并应用该签名背景以计算所述事务签名。该处理电路可被配置以在该控制存储器中存储针对至少所述第一包计算的临时事务签名结果，以及读取该临时事务签名结果并将其用于完成针对所述最后一个包的事务签名的计算。