[发明专利]轻量桥接器电路及其操作方法

说明书

公开了轻量桥接器电路及其操作方法。轻量桥接器(LWB)的端点可向主机公开多个物理功能(PF)。LWB的根端口可连接到装置，并且确定由装置公开的PF和虚拟功能(VF)。应用层‑端点(APP‑EP)和应用层‑根端口(APP‑RP)可在由端点公开的PF与由装置公开的PF/VF之间进行转换。APP‑EP和APP‑RP可实现由端点公开的PF与由装置公开的PF/VF之间的映射。

本申请要求于2019年6月24日提交的第62/865,962号美国临时专利申请和于2020年1月21日提交的第62/964,114号美国临时专利申请的权益，两个美国临时专利申请出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

发明构思总体上涉及存储装置，并且更具体地，涉及将外围组件互连快速(Peripheral Component Interconnect Express，PCIe)虚拟功能(VF)仿真为PCIe物理功能(PF)。

背景技术

诸如外围组件互连快速(PCIe)装置的装置公开(expose)了可由计算机系统中的其它组件访问的各种功能。例如，主机处理器可使用由固态驱动器(SSD)公开的这样的功能来执行SSD内的各种操作。这些功能可对存储在SSD上的数据进行操作，或者可对由主机提供的数据进行操作。通常，由装置公开的功能涉及装置的正常操作，但是不需要这样的限制：例如，虽然SSD传统上用于存储数据，但如果SSD包括处理器，则该处理器可用于从主机处理器卸载处理。

在启动时(或者，如果支持装置的热安装，当安装时)枚举装置时，由装置公开的功能可由主机机器发现。作为发现的部分，主机机器可向装置查询任何公开的功能，任何公开的功能然后可被添加到装置的可用功能的列表。

功能分为两类：物理的和虚拟的。物理功能(PF)可使用装置内的硬件来实现。PF的资源可独立于由装置提供的任何其它PF来管理和配置。虚拟功能(VF)是可被认为是虚拟化功能的轻量级功能。与PF不同，VF通常与特定PF相关联，并且通常与它相关联的PF共享资源(并且也可能与该PF所关联的其它VF共享资源)。

因为PF彼此独立，并且因为为了主机访问VF，VF可能需要使用单根输入/输出虚拟化(Single Root Input/Output Virtualization，SR-IOV)，所以倾向于装置公开PF。但是因为PF是独立的，所以它们可能需要单独的硬件，增加了装置内所需的空间和装置的功耗。SR-IOV协议可在主机系统软件栈中强加复杂性，特别是对于虚拟化使用的情况。

仍需要在不强加PF的成本需求的情况下提供装置的PF，使得系统软件复杂性可降低。

发明内容

提供本发明内容以简化的形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的构思的选择。本发明内容既不意在标识要求权利的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定要求权利的主题的范围。

实施例的一方面涉及一种轻量桥接器(LWB)电路，所述轻量桥接器电路包括：端点，用于连接到主机，端点公开多个物理功能(PF)；根端口，用于连接到装置，装置向根端口公开至少一个PF和至少一个虚拟功能(VF)；和应用层-端点(APP-EP)和应用层-根端口(APP-RP)，用于在向主机公开的所述多个PF与由装置公开的所述至少一个PF和所述至少一个VF之间进行转换。APP-EP和APP-RP实现由端点公开的所述多个PF与由装置公开的所述至少一个PF和所述至少一个VF之间的映射。

实施例的另一方面涉及一种方法，所述方法包括：使用轻量桥接器(LWB)的根端口来枚举由装置公开的至少一个物理功能(PF)；使用LWB的根端口来枚举由装置公开的至少一个虚拟功能(VF)；在LWB的端点处生成多个PF，以向主机公开；和使用LWB的应用层-端点(APP-EP)和应用层-根端口应用层-根端口(APP-RP)，将LWB的端点处的所述多个PF映射到由装置公开的所述至少一个PF和所述至少一个VF。