[发明专利]用于计算消息摘要的系统和方法

说明书

数据去重复方案利用SSD中的加速硬件以用于代表所附接的主机执行在去重复操作和支持中使用的摘要计算，从而使主机从去重复（去重）处理中的摘要计算的计算负担中解放出来。去重处理典型地涉及消息摘要（MD）和/或散列功能的计算和比较。这样的MD功能通常还用于密码操作，诸如加密和认证。通常，SSD包括用于与SSD的安全性特征相关联的MD功能的板载硬件加速器。然而，硬件加速器还可以被调用以用于计算消息摘要结果并且将结果返回到主机，从而有效地从主机卸载MD计算的负担，类似于外部硬件加速器，但是不重定向数据，因为摘要计算在穿过SSD以用于存储的数据流上执行。

背景技术

固态盘（SSD）是不包含移动部分的高性能存储设备。SSD比具有常规旋转磁介质的典型硬盘驱动器（HDD）快得多，并且典型地包括管理数据存储的控制器。控制器管理SSD的操作，包括数据存储和访问以及SSD与主机设备之间的通信。数据去重复（de-duplication）是由此标识和交叉引用任何给定数据集合的重复并且仅将唯一数据模式写入到存储介质并且所有重复被捕获为到唯一数据集合（典型地，块）的指针的机制。如果在数据流中存在重复，该技术允许系统大幅减少写入到驱动器的数据量。

附图说明

本发明的前述和其它目的、特征和优点将从如附图中图示的本发明的特定实施例的以下描述显而易见，在附图中，贯穿不同视图，相同的附图标记是指相同的部分。图不一定是按比例的，而是将重点放在说明本发明的原理上。

图1a-1c示出用于消息摘要计算的实现选项的上下文；

图2示出如本文所公开的消息摘要计算的流程图；

图3示出用于如图2中的消息摘要计算的设备的框图；

图4示出用于计算消息摘要的主机侧接口的流程图；以及

图5示出用于计算消息摘要的设备侧接口的流程图。

具体实施方式

数据去重复方案利用（leverage）诸如HDD和SSD之类的大容量存储设备中的加速硬件以用于代表所附接的主机执行去重复操作和支持，从而使主机从用于去重复（去重（de-dupe））处理的散列摘要计算的计算负担中解放出来。去重处理典型地涉及消息摘要（MD）和/或散列功能的计算和比较。MD功能应用于原始数据项以生成较小但唯一的标识符使得对数据的任何改变将改变摘要值，并且通常还用于密码操作，诸如加密和认证。通常，SSD包括用于与SSD的安全性特征相关联的MD功能的板载硬件加速器。然而，硬件加速器还可以被调用以用于计算摘要（MD）结果并且将结果返回到主机，从而有效地从主机卸载MD计算的负担，类似于外部硬件加速器，但是没有重定向数据，因为摘要计算在穿过SSD以供存储的数据流上执行。

本文中的配置部分地基于以下观察：消息摘要和散列操作趋向于是计算密集的，并且可以要求针对大量数据的大量CPU循环。不幸的是，去重操作的常规方案遭受以下缺陷：它们要求针对主机上的MD计算的附加开销，或者要求重定向数据的昂贵硬件引擎的调用，这进一步阻碍性能并且增加成本。然而，被布置在现代SSD中的板载硬件加速器可能并未由SSD的本地安全性操作完全利用，并且SSD硬件加速器的能力可以由主机调用以用于MD计算。因此，本文所公开的配置通过调用SSD板载硬件加速器以用于从主机接收消息摘要请求并且向主机返回散列/摘要结果而大体克服以上描述的缺陷。