[发明专利]调节跨速率失配网络的NVMe-oF命令请求和数据流的系统和方法

说明书

本公开的实施例涉及用于调节跨速率失配网络的NVMe‑oF命令请求和数据流的系统和方法。一个实施例可以提供一种用于实现流控制的方法和系统。在操作期间，交换机标识来自主机的命令以访问耦合到该交换机的存储设备。交换机使命令在与主机相对应的命令队列中排队。响应于确定待从存储设备传输到主机的数据量低于预先确定的阈值，交换机从命令队列中移除命令并且将所移除的命令转发到存储设备。

背景技术

本公开一般涉及存储系统。更具体地，本公开涉及一种调节主机设备与存储阵列之间的流率的系统和方法。

结构上的非易失性存储器快速(NVMe-oF)允许计算机服务器(或主机)通过网络与存储系统进行通信。例如，主机可以通过交换结构读取/写入位于单独硬件上的固态驱动器(SSD)。主机上网络端口的速度可能与存储阵列的链接速度不同。主机结构链路与存储阵列结构链路之间的链接速率失配可能会导致整个链路带宽的显著未充分利用。

附图说明

图1给出了根据现有技术的示例性存储系统。

图2图示了根据一个实施例的示例性存储系统。

图3给出了图示了根据一个实施例的存储阵列的示例性帧传输过程的流程图。

图4给出了图示了根据一个实施例的用于调节命令请求的机制的图。

图5给出了图示了根据一个实施例的调节命令请求的递送的示例性过程的流程图。

图6图示了根据一个实施例的有助于包括NVMe-oF连接的设备的系统中的流控制的示例性装置。

图7图示了根据一个实施例的有助于网络中的流控制的示例性计算机系统。

在附图中，相似附图标记是指相同的附图元件。

具体实施方式

给出以下描述以使得本领域的任何技术人员能够制造并使用实施例，并且在特定应用及其要求的上下文中提供以下描述。对于本领域技术人员而言，对所公开的实施例的各种修改是显而易见的，并且在没有背离本公开的精神和范围的情况下，本文中所定义的一般原理可以应用于其他实施例和应用。因此，本公开的范围不限于所示的实施例，而是要符合与本文中所公开的原理和特征一致的最宽范围。

本文中所描述的实施例提供了一种用于实现NVMe-oF技术的联网设备中的端到端流控制的解决方案。流控制机制预先确定存储阵列与主机设备之间的传输流率，以防止丢帧并实现接近最大链路吞吐量。另外，为了防止存储阵列的存储资源在访问存储阵列的主机之间分布不均，其还可能造成存储阵列的总可用带宽的未充分利用，交换机可以实现用于在将从主机接收的命令请求递送到存储阵列之前对这些命令请求进行排队的命令队列。更具体地，该交换机维护命令队列集合，每个主机一个命令队列，如果待传输到该主机的数据超过预先确定的阈值，则其可以延迟新接收的命令请求从特定主机到存储阵列的提交。

一个实施例可以提供一种用于实现流控制的方法和系统。在操作期间，交换机标识来自主机的命令以访问耦合到该交换机的存储设备。交换机将命令在与主机相对应的命令队列中进行排队。响应于确定待从存储设备传输到主机的数据量低于预先确定的阈值，交换机从命令队列中移除命令并且将所移除的命令转发到存储设备。

在该实施例的变型中，交换机维护多个命令队列。多个命令队列中的每个命令队列与耦合到交换机的不同主机相对应。

在该实施例的变型中，预先确定的阈值基于通过存储设备分配给主机的存储器空间的大小来确定。

在该实施例的变型中，交换机将命令划分为多个较小命令，并且将多个较小命令放置到命令队列中。

在该实施例的变型中，存储设备的控制器基于该命令在与主机相对应的工作请求队列中生成条目。该条目指定与命令相关联的数据帧的大小。