[发明专利]NVMe over Fabric架构中数据读写命令的控制方法、设备和系统

说明书

本发明实施例提供一种NVMe over Fabric网络中数据读写命令的控制方法、设备和系统，以解决因Target中缓存单元的存储空间不足，导致的因缓存数据读写命令时所带来的处理机制复杂的问题。通过本发明实施例提供的方法，控制设备在发送第一数据读写命令之前，存储设备中缓存单元的可用存储空间是否能够缓存所述第一数据读写命令所要传输的第一数据占用的存储空间，在小于或等于的时候才发送所述第一数据读写命令，在大于时暂停发送所述第一数据读写命令。这样，所述控制设备只在所述缓存单元能够缓存数据读写命令所要传输的数据时才发送相应的数据读写命令，能够避免存储设备中的网卡因缓存数据读写命令所带来的处理机制复杂的问题。

技术领域

本发明涉及信息技术领域，特别涉及一种基于Fabric的非易失性高速传输总线NVMe，NVMe over Fabric，架构中数据读写命令的控制方法、设备和系统。

背景技术

非易失性高速传输总线(英文：NVMe，non-volatile memory express)是一种控制器接口标准，统一了通过快速外围部件互连(英文：PCIe，Peripheral ComponentInterconnect Express)总线进行连接的NVMe设备和主机(英文：Host)之间的队列(英文：Queue)传输机制，优化了队列接口等。

已经发布的PCIe架构的NVMe标准在产业界取得了巨大的成功之后，业界很快希望将NVMe标准扩展到数据中心领域。但受限于数据中心领域没有大量现成的PCIe网络以及PCIe协议本身的缺陷(扩展性、远距离连接等)，产业界正在推动将NVMe协议运行在iWarp，基于融合以太的远程内存直接访问协议(英文：ROCE，remote direct memory access overConverged Ethernet)，Infiniband，光纤通道(英文：FC，Fiber Channel)，Omni-Path等网络上，以提供更灵活的更广泛的应用。业界将NVMe协议运行在iWarp、ROCE、Infiniband、FC和Omni-Path等网络上的应用称之为NVMe over Fabric(简称NOF)。

在NVMe over Fabric的架构中，Host表示主机，主机负责发起数据的读写；Target表示目标存储设备，负责接收并且执行Host发送的命令。当Target接收到Host发送的WriteCommand之后，Target中的网卡解析Write Command中的内容得到Write Command需要传输的数据长度，并在网卡内存中分配对应的存储空间，用于缓存Host待传输的数据。Target的网卡缓存需要传输的数据后，再将缓存的数据迁入Target中的目的硬盘中。当Host通过Read Command从Target的硬盘中读取数据时，实现过程类似。即需要先将Target的硬盘中的数据缓存在网卡内存中，再将缓存在网卡内存中的数据，发送给Host。

在具体的业务实现时，可能会出现网卡的网卡内存不足的情况。即网卡内存的存储空间不能缓存Host通过命令(包括Write Command或Read Command)传输的数据。在这种情况下，会导致Host发出的命令执行失败。Host需要等到网卡内存中其它存储空间被释放后才能再次申请可用存储空间。并且，Target中的网卡需要缓存未被执行的命令、等待内存空间的释放以及再次分配可用内存空间等等。这样的实现方式使得Target中网卡在处理网卡内存不足时的实现方式复杂，可维护性也差。

发明内容

本发明实施例提供一种NVMe over Fabric架构中数据读写命令的控制方法、设备和系统，以解决因Target中网卡内存的存储空间不足，导致的缓存数据读写命令时所带来的处理机制复杂的问题。