[发明专利]数据存储访问设备

说明书

技术领域

本发明实施例涉及存储技术领域，尤其涉及一种数据存储访问设备。

背景技术

在目前的网络应用场景中，高速外围组件互联(Peripheral Component Interconnect express，PCIe)是一种高速串行计算机扩展总线标准，是由英特尔在2001年提出的。PCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理、错误报告、以及端对端的可靠性传输等功能。

快速非易失性存储(Non-Volatile Memory Express，NVMe)标准是一个针对使用PCIe固态存储设备的企业和普通客户端系统开发的存储控制器接口标准，采用NVMe架构下的存储器可提升性能，可降低延迟超过50％，而且大大降低了功耗。

现有的NVMe存储架构，一般是将NVMe存储设备直接连接到服务器节点中的PCIe接口上，根据服务器节点发送的访问请求，直接对NVMe存储设备进行访问。

在实现本发明的过程中，发明人发现上述NVMe存储架构至少存在以下缺陷：由于受PCIe接口数量的限制，使得连接在处理器单元上的NVMe存储设备的数量有限，无法扩展；另外，可维护性较差。

发明内容

本发明实施例提供一种数据存储访问设备，以提升该设备的扩展能力，并提升可维护性。

本发明实施例提供一种数据存储访问设备，包括：至少一个数据存储访问单元；

每个数据存储访问单元包括：服务器节点、交换模块和至少一个存储模块；所述交换模块包括一个上行PCIe接口和若干下行PCIe接口，所述交换模块通过所述上行PCIe接口与所述服务器节点连接，并通过所述若干下行PCIe接口与所述至少一个存储模块分别连接；所述至少一个存储模块分布在所述交换模块的周围，且所述至少一个存储模块和所述交换模块均可独立热插拔。

在上述方案中，所述服务器节点可具体包括：

PCIe接口；

处理器单元；

存储控制器，与所述处理器单元连接，并通过所述服务器节点中的PCIe接口与所述交换模块的上行PCIe接口连接。

进一步的，所述服务器节点还可包括：

光纤网卡，与所述处理器单元连接，所述光纤网卡用于通过以太网光纤接口接入以太网。

进一步的，所述服务器节点的类型可包括：存储服务器、集群服务器、全球广域网服务器、或者数据库服务器。

在上述方案中，所述数据存储访问设备还可包括：

微控制器，与每个数据存储访问单元中的服务器节点分别连接，用于通过以太网管理接口对服务器节点进行管理。

在上述方案中，所述数据存储访问设备还可包括：

操作系统，运行在每个数据存储访问单元中的服务器节点上，与每个数据存储访问单元中的存储模块的驱动直接连接。

在上述方案中，所述存储模块可包括：支持NVMe标准的固态硬盘(Solid State Disk，SSD)。

本发明实施例提供的数据存储访问设备，一方面，通过在服务器节点和存储模块之间增加交换模块，所述交换模块上可以设置一个上行PCIe接口，同时设置若干下行PCIe接口，使得多个存储模块通过交换模块可以同时连接在服务器节点上，从而使得服务器节点能够访问多于服务器节点本身包括的PCIe接口数量的存储模块，扩展了服务器节点所能访问的存储模块的数量；另一方面，随着数据存储访问设备中的数据存储访问单元的数量的增加，相当于增加了服务器节点和交换模块的数量，从而可以进一步扩展数据存储访问设备所能访问的存储模块的数量；再一方面，每个数据存储访问单元中，至少一个存储模块分布在交换模块的周围，且所述至少一个存储模块和所述交换模块均可独立热插拔，提高了交换模块及其所支持的至少一个存储模块的集成度；采用独立热插拨的方式，使得在需要更换某服务器节点对应的交换模块或者存储模块时，无需断电就可以单独插拔各个存储模块和交换模块，并不中断其他服务器节点对其所支持的存储模块的访问，提高了可维护性，而且可以根据实际存储需要，灵活调整存储模块的数量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。