[发明专利]用于实现支持SRIOV的SAS适配器的动态虚拟化的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及数据处理领域，尤其涉及用于实现支持单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接小型计算机接口(SAS)适配器的动态虚拟化的方法和系统。

背景技术

低成本企业级存储环境通过使用主机总线适配器(HBA)以通过使用串行附接SCSI(SAS)或串行ATA(高级技术附件)(SATA)协议直接附接存储设备来表征。随着技术变得越来越密集，能够被附接到单个HBA的存储设备的数量已经从个位数增长到数百级别。

同时，主机系统中央电子柜(CEC)的物理尺寸已经降低，处理器功率已经提高，并且可用于HBA的系统总线槽的数量已经降低。计算机密集度的提高已经引发系统分区的发展，在其中，多个系统映像在同一物理系统上独立地运行而相互不知晓。

传统HBA已经提供了系统映像的I/O驱动软件栈查看的视图或应用编程接口(API)，其示出HBA的单个整体视图以及与该HBA相关联的所有逻辑与物理资源。这使得对于每个系统映像需要最小值的一个物理HBA。

单根输入/输出(IO)虚拟化(SRIOV)是PCI标准，提供PCI-Express(PCIe)产业内针对I/O虚拟化的适配器技术构建块。单根输入/输出(IO)虚拟化(SRIOV)由产业PCI专门兴趣小组开发作为将物理HBA分成多个虚拟HBA的基础。PCI技术仅仅涉及描述对一个物理功能(PF)和多个虚拟功能(VF)进行的主机总线级访问。它不涉及任何HBA API或模型，并且由此成为垫脚石，而非完整的解决方案。此SRIOV技术是这种存储空间中的新兴技术。SAS架构不具有任何明确的虚拟化模型。

存在对于能够实现支持单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接小型计算机系统接口(SAS)适配器的动态虚拟化的有效机制的需要。期望这种机制允许单个适配器被多个系统映像共享。期望这种机制针对每个虚拟功能能够实现专用HBA对于其单个主机将具有的相对而言相同的性能级别。期望这种机制保留对于系统映像的I/O驱动软件栈的现有API，以避免针对不同的操作系统来重写各种驱动器栈的开发成本。期望这种机制提供以每个虚拟功能为基础的资源/功能隔离与隐藏。

发明内容

本发明的主要方面要提供用于实现支持单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接小型计算机接口(SAS)适配器的动态虚拟化的方法、系统和计算机程序产品。本发明的其他重要方面要提供这样的方法、系统和计算机程序产品，其基本上不具有负面影响并且克服了现有布置的许多缺点。

简单来说，提供用于支持实现单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接小型计算机接口(SAS)适配器的动态虚拟化的方法、系统和计算机程序产品。所述SRIOV SAS适配器包括多个虚拟功能(VF)。使得每个个体主机总线适配器(HBA)资源被明确地指派给虚拟功能；并且使得每个VF被指派给系统分区。使得多个VF被指派给单个系统分区。

根据本发明的特征，针对每个VF的系统分区读/写性能基本上等效于针对专用HBA所获得的性能。

根据本发明的特征，单个物理HBA资源可选地被再细分成多个虚拟资源，然后再细分的多个虚拟资源的每一个可选地被指派给不同系统分区。

根据本发明的特征，配置与管理应用编程接口(API)在虚拟功能(VF)上被禁用，而仅在SRIOV SAS适配器的物理功能上被支持。

根据本发明的特征，由资源管理器确定主机总线适配器(HBA)资源向VF的指派，并且使用SRIOV SAS适配器的物理功能将该指派从资源管理器向SRIOV SAS适配器传送。

根据本发明的特征，读或写数据的命令在不需要任何中介的情况下经由相应VF直接从系统分区向HBA资源发送。

根据本发明的特征，主机或系统分区被阻止向HBA资源发布将会不利地影响另一主机分区的任何命令。

附图说明

从附图中示出的本发明的优选实施例的随后详细描述中将最好地理解本发明及其上述和其他目的和优点。

图1A、图1B和图2示出了根据优选实施例的用于实现支持单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接SCSI(SAS)适配器的动态虚拟化的相应示例系统；

图3和图4示出了根据优选实施例的图1A、图1B和图2用于实现支持单根输入/输出虚拟化(SRIOV)的串行附接SCSI(SAS)适配器的动态虚拟化的示例操作特征；以及

图5是根据优选实施例示出计算机程序产品的框图。

具体实施方式