TW525056B - Method and apparatus for providing multi-path I/O in non-concurrent clustering environment using SCSI-3 persistent reserve - Google Patents
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Description
1 五、發明説明( 技術領域 本發明概括來說關於用SCSI或FCP (光纖通道協定) 主機裝置存取記憶體陣列,並更具體地關於以一種在使用 SCSI-3持續保留的非並行聚類環境中用於提供多路徑1/〇 (輸入/輸出)的方法和裝置。 背景技術 在近年來,磁碟驅動系統已經在尺寸和完善度特徵得到 了大規模地成長。這些系統可以典型地包括由複雜多工磁 碟驅動控制器控制的許多大型磁碟驅動單元。一個大規模 磁碟驅動系統可以典型地從多個主電腦接收命令,並可以 控制大量的磁碟驅動大量記憶元件,每個大量儲存單元能 夠儲存超過幾十億位元的資料。 小型電腦系統介面(s C SI )是一個用於互連電腦和其他 輸入/輸出裝置的日益流行的通信協定標準。s c s I的第一 版本(SCSI-1 )在 ANSI X3.1 3 1 - 1 9 86 中有描述。scsi 標準經歷了幾次修訂,驅動速度和容量得到了提高,但仍 遺留一定的侷限性。 根據SCSI協定,主機裝置(如一個工作站)和目標裝 置(如一個硬碟驅動器)以菊花鏈方式連接于單匯流排。 匯流排上的每個裝置,不管是主機還是目標,被分配一個 專用的ID號碼。可以連接於該匯流排的裝置的數量受到可 用的專用ID號碼的數量的限制。例如,在SCSI-1協定 下,只有八個裝置可以被連接到該SCSI匯流排。scsi協 疋的後來的版本用於十六個裝置,並且將來的版本無疑會 -4 - 方便更多的裝置與單SCSI匯流排的連接。 除了限制可以連接到單SCSI匯流排的裝置的數量外, 1^疋嗓限制可以通過特定目標號碼存取的邏輯單元(如 單獨的驅動器)的數量。例如,根據S C SI -1標準,每個 目标裝置的邏輯單元的數量也被限制到八個。因此,特定 目^ (例如一個磁碟陣列)可以提供對八個邏輯單元(磁 莱機)的存取,目標號碼和邏輯單元號碼唯一地標示s C SI 系2上的特定儲存裝置。SCSI-3規格被設計為進一步改善 力此丨生並谷納兩速串列傳輸介面。這樣做,使S C s J有效 、進行邏輯>I 。這種分層允許軟體介面保持相對固 足’而基於諸如光纖通道和串列儲存架構(SSA)的串列 互連,可容納新的物理互連方案。 為了增加彳以存取特定儲存裝置的主機的數量,多條 SC:I匯流排以多層樹結構被連接在—起,路 =料資料和命令。在這種多層網路中,當存取超^ :二:裝置:,給主機造成性能的延遲。另夕卜因為上 二的好#目刖的SCSI系統不能利用由目前的儲存陣列 扣Ύ好處’孩儲存陣列提供對大|的儲存裝置的平行存 取。例如’儲存裝置的數量可能超過可用的目標數和兮 ==可:邏:單元數。再者’每個SCSI匯流: 母人了此僅被一個王機使用,因此防止了由同一 系統上的任何兩個主魅行絲該__。多 不同層上的主射以以平行方式存 置,但是這種平行存取增加了將W㈣由== 525056 A7
性和成本。 y以看到’電腦使用的成長已經產生了對於儲存用於電 二::統的靈活的、高可用性系統的日益添加的需求。許多 企業具有包括或獨立工作或通過網路互連的個人電腦和工 作站的夕王電腦系統。人們期望多主機系統能夠存取多儲 存=統的公用池(pool),以便可以通過所有的主機系統存 取2料。這種安排添加了對於任何一個主機系統可用的總 =:貝料里。另外,可以在各主機之間分擔工作負載,並且 正個系統可以受到保護,不受任何一個主機的故障的影 響。 裝
由於系統的複雜性添加,人們越來越不希望在磁碟機或 控制器層發生中斷故障。結果,系統變得更加可靠並且各 故障之間的平均時間持續添加。然而,如果磁碟驅動系統 當機”或離線(off-line),即使問題在幾個小時内得到 相對較快地更正,但是對於用戶卻不僅僅是不方便了。導 致損失的時間不僅負面地影響系統的輸貫量(thr〇ughput) 性能,也負面地影響用戶的應用性能。再有,用戶不關心 是物理磁碟機還是它的控制器發生故障,該系統的故障和 引起的不方便在整體上造成了用戶的困擾。 因此,人們希望提供保護硬體故障的冗餘路徑,以便可 以保證資料存取的性能和高可用性。以前用於允許多主機 存取多電腦系統的方案使用了主機配接器卡、外板磁碟控 制器(out board disk controllers )、和標準網路通信 系統的組合。 __;_-6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 525056 五、發明説明( 弄多磁碟驅動系統依賴於諸如上述的s c s j匯流排的標 準匯流排將主電腦連接到控制器,並且連接控制器和磁碟 驅動單元。因此,如果連接到該匯流排的磁碟驅動控制器 發生故障,由主電腦所看到的整個系統就發生故障,結果 是如上所述用戶無法接受的。 針對廷個問題,具有冗餘操作的磁碟驅動控制器系統可 乂刀佈在連接於S c SI匯流排的至少兩個配接器中。至少 一個電腦也可以連接到SCSI匯流排中。如果scSI配接器 中的一個發生故障,連接於該匯流排的另-個SCSI配接 裝 ,一旦檢測到這個故障,就接管由發生敌障的SCSI配接 器所服務的各裝置。 =種網路中,可⑽接多㈣服器讀供高可用性群 渠夕處理。群集飼服器能狗並行存取資料,這可以寶助提 :重要用所需要的冗餘和抗故障性能。當操作在非 =板式中時,高可用性群集多處理可以使用 的資式中’僅僅單群集節點可以存取邏輯卷中 個因為硬1 群集多處理向另—個群集節點提供了一 障恢復 的同時,如果;Α 存系統的存取 了把的話,希望防止節點故障恢復。 可以看到:存在著對於用於 路經1/0的方法和裝置的需求。U仃氷抑境中提供多 -7- 525056 A7 B7 五、發明説明( 為了克服如上所述的習知技術中的限制,並為了克服在 閱讀和理解本說明書時很清楚的其他限制,本發明揭示了 一種用於在非並行聚類環境中提供多路徑"〇的方法和 置。 本發明通過經由使用SCSK3持續保留命令的多路徑, 才疋供對邏輯卷的共用非並— 行存取,以解決了上述玛題。 根據本發明的原理的一種方法包括··將作業系統的打開 k頁映射到SCSI持續保留命令(persistent command),以允許所有的多路·徑使用共用儲存系統的邏 輯單元號碼來登記,並允許第二個多路徑在使用共用儲存 系統獲得持續保留後,存取共用儲存系統的邏輯單元號 碼。 根據本發明的原理的方法的其他實施例包括可替換的或 可選擇的另外的特徵。其中本發明的第一特徵是··將作業 系統的打開選項映射到SCSI持續保留命令,以允許所有 的多路徑以共用儲存系統的邏輯單元號碼登記進一步包 括:用使用單一保留键用共用儲存系統的邏輯單元號碼登 記來自第一主機的所有路徑。 本發明的另一特徵是:將作業系統的打開選項映射到 SCSI持續保留命令進一步包括:獲得關於持續保留 (persistent reservation)和保留鍵的資訊。 本發明的另一特徵是:獲得關於持續保留和保留键的資 訊進一步包括:使用保留輸入(reservati〇n in)命令。 本發明的另一特徵是:保留輸入命令進一步包括:讀鍵 — __________- 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
525056 A7 B7 發明説明( 服務動作和讀保留服務動作。 本發明的另一胜料E7 · ^ ςΓςΤ 特徵疋·將作業系統的打開選項映射到 SCSI持續保留命令進一 · 的邏輯里_ A 步包括·發佈用於用共用儲存*** r 早70號碼開始-個動作的持續保留輸出 (reservation 〇ut)命令。 柯出 本發明的另一姑搿σ m t 另特用於以共用儲存系統的邏輯單元 唬碼開'°—個動作的持續保留輸出命令進-步包括.從勺 選擇的服務動作。 0 f 知=發明的另—特徵是登記服務動作包括:-個增加(add) 和一個移除(remove)選項。 本發明的另一特徵是:增加選項進 輸—決定第一次登記嘗試是否成功:= /人,6己t試不成功時,進行第二次登記嘗試,當第二次登 =嘗試不成功時,將該路徑的狀態設置為停用,並且當路 徑具有被設置為停用的狀態時,忽略該路徑,當第一 ^第 一次登記嘗試成功時,將該路徑的狀態設置為真。 ^明的另—特徵是:移除選項進-步包括:決定一條 路徑是否具有持續保留,當該路徑被決定具有持續保留 時,以設置的服務選項釋放發佈持續保留輸出,並二當二 路棱被決定不具有持續保留時,釋放該保留。 本發明的另一特徵是:保留服務動作還包括:藉由檢杳 是否設置命令參數判I個裝置是否需要向共用^存系二 的邏輯單元號碼進行保留,當未設置命令參數時,預設 裝 訂 線 -9 · 525056 A7 B7 五、發明説明(7 (defaUlt)為需要保留,並且當沒有啟動程式(initiator)已 經保留共用儲存系統的邏輯單元號碼和設置命令參數為執 行孩命令參數時,實現對共用儲存裝置的邏輯單元號碼的 持續保留。 本發明的另一特徵是:命令參數是強制打開選項,當現 有保田鍵與邊裝置的保留鍵不匹配時,該強制打開選項使 得該裝置讀取現有保留鍵、預占和異常停止排隊任務/ 本喬月的另特徵是:該方法進一步包括:藉由設置命 ^數為非保留來防止SCSm留,藉此決定強制打開 疋口、成力70成,當強制打開命令成功完成時,設置該裝置 6勺保田旗到進行了持續保留的路徑索引並打開帶有設置 =非SCSI-2保留選項的所有路徑,並且當強制打開命令 /又有成功芫成時,發佈錯誤代碼。 本發明的另一特徵是··該命令參數是一個保持 (、n )保田選項,該保持保留使得該裝置讀取現有保 田鍵決疋疋否返回_個鍵、當不返回—個鍵時,決定不 由啟動私式保留邏輯單元號碼,並進行持續保留。 本發明的另-特徵是:保持保留選擇使得該裝置決定返 回的鍵是否與該裝置㈣留鍵匹配,#該返回的鍵與該裝 置的保留鍵不匹配日专,為^ &扯 誤代碼,當該返回的鍵與該 =的保留鍵匹配時,打開設置切scsi_2 #留選項的 =’設置保留旗諸為進行了持續保留的路徑索引, :呆:保留為真,並在關閉時,檢查保持保留欄位以決 疋疋否應孩釋放持續保留。
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本發明的另一特徵是:命令參數是非保留選項,該非保 田選員使得忒裝置讀取現有保留鍵、決定是否返回一個 鍵建乂不由啟動程式保留邏輯單元號碼並用來自主機的 原始命令參數打開所有路徑。 本發明的另一特徵是:非保留選項使得該裝置決定是否 返回鍵與邊裝置的保留键匹配,當該返回鍵與該裝置的保 留鍵不匹配時,發佈錯誤代碼,且當該返回鍵與該裝置的 保留鍵匹配時,用釋放來發佈持續保留輸出。 本發明的另一特徵是··該命令參數是一個預設保留選 項,该預設保留選項使得該裝置檢查所有路徑,決定是否 有路徑未登記,登記所有未登記的路徑,忽略任何未成功 豆。己的路徑,返回和讀取保留鍵,當該返回的保留鍵與該 裝置的保留鍵不匹配時,發佈錯誤代碼並打開所有設置的 非S C SI - 2保留的已登記路徑。 本發明的另一特徵是··該預設保留選項使得當不返回一 個鍵時,該裝置選擇一個登記的路徑,為所選擇的登記的 路徑發佈持續保留;如果該持續保留不成功,則忽略該路 徑;當持續保留成功時,用進行了保留的路徑索引來標記 保留欄位並打開帶有設置為非SCSI_2保留的命令參數的 所有登記的路徑。 本發明的另一特徵是··該命令參數是一個單選項,該單 選項使得該裝置檢查所有路徑,決定是否有路徑未登記、 登記所有未登記的路徑、忽略任何未成功登記的路徑、返 回並讀取保留鍵、當該返回的保留鍵與該裝置的保留鍵不 -11 . 525056 A7
匹配時,發佈錯誤代碼 記路徑。 並打開設置的非保留的所有已登 •該單選項使得當不返回一個键 你:农且避释一個登記的路徑為所選擇的登記的路徑發 貝保田,忽略持續保留不成功的該路徑;當持續保留 ^ ^用進仃了保留的路徑索引來標記保留攔位並打開 ^ "又置為非保留的命令參數的所有登記的路徑。 發:的另一特徵是釋放服務動作包括:關閉所有未保 切、汉置為保持保留選項的路徑,打開帶有設置的保持 ^留旗詰的-個路徑,並發佈帶有設置_放服務動作的 持績保留輸A命令,以釋放—個純的持續保留。 、發月的另個貫施例中,提供一種用於由共用儲存 系統支援SCSI持續保留命令的方法。該方法包括:處理 保田鍵以辨識登?己的主機並且處理持續保留命令以控制通 過一個主機的存取。 發月的另特徵是:持續保留命令的處理包括允許所 有的多路徑用共用儲存系統的邏輯單元號碼登記。 本發月的另4争徵是:該方法還包括用使用一個單保留 鍵的共用儲存系統的邏輯單元號碼登記來自第_主機的: 有路徑。 本發月的另特徵是:處理保留鍵包括獲得關於持續保 留和保留鍵的資訊。 本發明的另一特徵是:獲得關於持續保留和保留鍵的資 訊還包括使用保留輸入命令。 本發明的另一特徵是
裝
525056 、發明説明( 1U / 作月的另一特徵是··保留輸入命令包括讀取鍵服務動 作和碩取保留服務動作。 於用I 的另特徵S ··持續㈣命令的處理包括發佈用 留輸出、命,存系統的邏輯單元號碼開始一個動作的持續保 =發明的另一特徵是··用於用共用儲存系統的邏輯單元 碼開始一個動作的持續保留輸出命令還包括從包括登 =留、釋放、清除、預占和異常停止 的服務動作。 疋谭 發月的另一個貫施例中,提供一種用於將作業手统 =開選项映射到SCSI持續保留命令的驅動器。該= 為處理保留鍵以標識登記的主機,並且處理持續 保田op令以控制通過一個主機的存取。 ^ 么月的另一特徵是:菘驅動器通過允許所有的多路徑 人-用錯存系統的邏輯單元號碼登記來處理持續保留命 令 ° 本發明的另一特徵[•該驅動器用使用一個單一保留鍵 =用儲存系統的邏輯單元號碼登記來自第-主機的所有 路徑0 本發月的另一特徵是:孩驅動器藉由獲得關於持續保留 和保留鍵的資訊來處理保留鍵。 〜本發明的另—特徵是:該驅動器藉由使隸留命令來料 知關於持續保留和保留鍵的資訊。 又 本發明的另-特徵是:彳呆留命令包括讀取鍵服務動作和 本紙張尺度剌見格(210 x挪π 裝 訂 線 -13 五、發明説明( 項取保留服務動作。 本發明的另一特徵是··讀 存系統的邏輯單元號碼開二 =二用於以共用-處理持續保留命令。 、持1保留輸出命令 本發月的另一特徵是··用於以共用儲一 r:r:r作:r保留輸出命 的服務動田作月除、預占和異常停止預占的組中選擇 的==r的這些和其他優點和特點可由後附 广專利把圍中的細節所指出並形成其中的一部分。可 疋’為了更好地理解本發明,將參照構成 的附圖和說日^ «料藉其之❹所獲得的目的= 减明中描述了根據本發明的裝置的特^實例。 遷式簡要説明 請參照圖式’在所有的圖式中,相同的標號表示相應的 部分。 圖1描述了說明本發明的環境的方塊圖; 圖2描述了在作業賴巾將打開㈣映射到用於控制對 共用儲存裝置的存取的適當SCSI_3持續保留命 置驅動器; 灰 圖3描述了表示共用LUN問題的方框圖; 圖4描述了本發明的流程圖; 圖5描述了用於以LUN登記的增加選項的流程圖; 圖6描述了用於以LUN解除登記一條路徑的移除選項的 14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A*規格(21〇 χ 297公釐) 525056 A7 B7 五 發明説明( 12 流程圖; 圖7描述了用於以LUN保留的流程圖; 圖8描述了用於強制打開選項的流程圖; 圖9描述了用於保持保留打開選項的流程圖; 圖10描述了用於非保留選項的流程圖; 圖11描述了用於預設保留打開選項的流程圖;和 圖12描述了用於以LUN釋放的流程圖1 2〇〇。 本發明之詳細說明 在下列具體實施例的描述中,·將參照構成本發明的一部 分的圖式,並且其中藉由圖解來顯示實施本發明的特定實 施例。可以理解,在不脫離本發明的範圍的情況下可以利 用其他的實施例作為結構上的改變。 本發明提供了 一種用於在非並行聚類環境中提供多路徑 I/O的方法和裝置。藉使用SCSI_3持續保留命令提供經由 多路徑對邏輯卷的共用非並行存取。 圖1描述了表示本發明的環境的方塊圖1〇〇。在圖1 中,由LUN (邏輯單元號碼)示例的儲存系統可以通過多 個主機存取。在圖1中顯示了兩個主機11〇和112。然 而,熟習本領域的技術人員會知道本發明不意味著限制於 僅僅兩個主機存取該儲存系統的環境。 所有者主機110和故障恢復(fail〇ver)主機112均包 括用於存取LUN0 1 3 0的至少兩條路徑。所有者主機i j 〇 和故障恢復主機112均用LUN0 13〇登記。可是,所有者 主機110如由具有用於所有者主機H0的KEY A的 ____ -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 525056 A7
LUN0所指示的具有對LUN0的專用存取。 當操作在非並行模式時,SCSI保留/釋放控制對磁碟儲 存裝置的存取。在非並行模式中,僅有所有者主機110具 有對LUN0 130中的資料的存取權。如果發生硬體或軟體 故障,可能發生故障恢復存取,使得故障恢復主機112可 以存取LUN0 130上的資料 '然而,如果可能的話,希望 防止節點故障恢復。因為每個節點11〇、ιΐ2 用儲存裝置的多I/O路徑,如果一個單獨1/〇路徑中的硬 把發生故障,I/O的業務量可以被切換到替換路徑。這避 免了執行更具破壞性的節點故障恢復的需要。 圖2描述了在作業系統中將打開選項映射到用於控制對 共用儲存裝置的存取的適當SCSI-3持續保留命令的假置 ^動器。根據本發明,向作業系統引入一個新的裝置驅動 态,它提供了一個用於對單個共用裝置24〇的所有多路徑 的=個假裝置2 10。在圖2中,提供假裝置驅動器21〇用 於藉由將打開選項映射到適當的SCSI_3持續保留命令, 提供路徑選擇和路徑重試。假裝置驅動器21〇提供到邏輯 卷的共用非並行存取並提供對該裝置的多路徑存取。這給 I裝置的各路徑提供了 I/O負載平衡的附加的妤處,並且 田在一個單一裝置路徑上發生錯誤時,使路徑故障恢復以 防止對一個節點執行節點故障恢復。該假裝置驅動器2 1 0 將作業系統請求2 1 2轉換為s C SI磁碟機2 1 4可以處理的 #求SCSI磁碟機2 14將輸入/輸出(I/O )請求轉換為 多個命令描述符塊(CDB)。SCSI磁碟機2 14調用配接
裝
線
五、發明説明( V 14 态驅動器22 0並將多個CDB提供給配接器驅動器22〇以 發出到LUN 240白勺請求。主機可以通過作業系統配置繞 過假磁碟機210。在這種方式中,當到LUN 240的多路 徑又一發生故障時,在不提供SCSI保留/釋放的情況下, 處理磁碟I/O請求25〇,以便無故障恢復地提供對磁碟儲 存裝置的存取。 夕圖3圖解了顯示共用LUN問題的方塊圖。主機看見存取 ’'LUN 32“勺多個配接器31〇。可是,多個配接器 33〇實際上被映射到單一的LUN.340。 因此,根據本發明,在假裝置驅動器中的SCSI_3持嘖 :留命令的實現允許對LUN的單一路徑和對lun配置的 二個2徑的兩者的支援。用單一路徑配置,由scsi_2正 釋放命令在系統磁碟機級上實現對lun的保留/釋 為了在多路徑配置環境實現這個命令,到_個 LUN的所有路徑必須在相 留類型進行對該刚的持續保留,
LUN的所有路徑可以在所有時間向該W 它之前’必須要求得到對這個議的持 類型,登記到那個LUN上的—個主機 的所有路徑可以共用和存取這個LU ^ 機 動器被應用於不錢SCSI-3持續保。/人果人這個假裝置驅 統,該假裝置驅動器將用儲存手 yp令的儲存子系 亍丁矛、統的多路徑配置自動切 本紙張尺歧财關家標 -17- 525056 A7
個增加和一個刪除選項。 a圖5描述了用於用LUN登記的添加選項的流程圖5〇〇。 两配置時,母一個未用路徑(underpath)將用LUN 510 登記。決定該登記是否成功(步騾512)。如果路徑登記 成功(步驟540 ),它的“已登記攔位,,被設置為真(步 騾5 5 〇 )。如果在此時失敗(步驟5丨4 ),它的“已登記 ,位被设置為假(步驟5 1 6 )。在打開時,所有路徑用 且记和忽略現存鍵”重新登記(步驟5 2 〇 )。在故障發 生後,接管主機發佈“強制打開”,使得SDD用“異常^ 止預占,服務選項命令發佈持續保留輸出(步驟522 )。 然後這個命令清除所有與預占的保留鍵相匹配的登記鍵。 圖6描述了用於用LUN解除登記(unregister) 一條路 &的冊㈣選項的流程圖600。當一個路徑將被刪除時,該 路徑的所有登記的未用路徑都需要從LUN解除登記的動 作。在刪除路徑前,持續保留被要求用該lun釋放(步驟 61〇)。檢查路徑保留旗語(步驟62q)。如果該旗倾設 置為未用路徑索引(步驟622 ),而不是·i,㈣該lun 的保留在裝置關閉調用時,尚未被釋放(步驟624 )。只 有當該路徑用被設置的RETAIN reservati〇n (保持 保留)旗諸打開時,這種愔 、種滑况才發生,並且它在裝置關閉 調用時不釋放該保留(步驟626 )。如果是這種情況,以 前預定的未用路徑將用釋放服務動作發佈持續保留輸出, 以便從L UN釋放該保留(步驟6 2 8 )。 圖7描述了用於用LUN保留的流程圖700。由諸如作業 525056 A7 B7 五、發明説明 系統邏輯卷管理器驅動器的上級調用器判定一個路徑是否 需要向它連接的LUN進行保留(步驟71〇)。檢查裝置打 開選項的“ext”參數(步驟720)。如果設置“ ext,,參數 (步騾740 ),它們將指示請求保留(步驟75〇)。這個 “ e X t ”參數的有效選擇值是: SC-FORCED-OPEN :不承諾裝置保留衝突狀態 SC-HETAmRESERVATI0N :不在關閉時釋^裝置 SC-no-rESERVE :在打開子常式以便調用那個裝置期 間,防止該裝置的保留,允許多主機共用一個裝置。 SC-SINGLE :將所.選擇的裝置置於專用存取模式 如果不設置任何上述的選項(步驟722 ),該裝置打開 子常式預設為所請求的保留(步冑724 )。如果還沒有啟 動程式已經保留了這個LUN ’該裝置實現到肖LUN的持 續保留(步726)。下面的流程圖說明了這些選項是如 何用S C SI -3持續保留命令實現的。 圖8描逑了用於強制打開選項的流程圖8 〇 〇。當用設 的強制打開選項調用裝置打開子常式時(步驟Η:): 裝置試圖讀取現有持續保留鍵(步驟82〇)。如果返回 個鍵,該裝置首先檢查保留鍵是否與它的鍵匹配(步 830)。如果它與它的鍵匹配(步驟83〇) 留了該LUN,所以該裝置不做任何事。如果返回:個鍵 並且它與這個裝置的保留鍵不匹配(步驟832),這個 留鍵被預占並且它的排隊任務異常停止(步驟84〇)。 個LUN的保留被這個裝置偷取並藉由設置非保留參數來 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇χ297公釐)
裝 訂
線 -20- 525056 五、發明説明(18 A7 B7
^留(步驟85G)。決^這個命令是否成功完成(步驟 m)。如果這個命令未成功完成(步驟854 ),則發佈錯 戌代碼(、步驟85 6 )。如果這個命令成功完成(步驟 8 5 8 ),Θ裝置的保留旗lit、被設置為進行了這個保留的未用 路徑索引(步驟860 )。用設置為“ext”參數的SCN0_ RESERVE選項㈣所有登記的未料㈣作業系統磁療 機打開常式(步驟870 )。可以藉由登記到LUN的裝置的 所有未用路徑來存取和共用該LUN。 圖9描述了用於保持保留打開選項的流程圖& 〇 〇。當用 設置的^個選項調用裝置打開子常式時(步驟91〇),該 裝置將讀取現有持續保留鍵(步㉟920 )。決定是否返回 -個鍵(步驟叫。如果沒有返回保留键疋= 98〇),那意味著該LUN沒有被任何啟動程式保留(步驟 9 82 ),並且茲裝置將對該LUN進行持續保留(步驟 984 ) ’決疋該保留是否成功(步驟986 )。如果這個保留 p v失敗(步冑9 9 0 ),該系統驅動器到調用器的打開調 用失敗,錯誤代碼為χχχ (步驟992 )。如果這個保留命 令成功完成(步驟988 ),用SC-N0-RESERVE選項打 開所有登記的未用路徑(步驟942 )。 如果返回一個保留鍵(步驟9 3 2 ),決定該鍵是否與該 裝置的保留鍵匹配(步驟934 )。如《它與這個裝置的保 留鍵不E g& (步驟93 6 ) ’該裝置指示到該調用器打開調 用失敗,錯誤代碼為ΧΧΧ (步驟93 8 )。如果返回鍵與這 個裝置的保留鍵匹配(步驟94〇),則用設置的sc-N〇_
訂
線 19525056 五 、發明説明( SERVE選項打開所有的未用路徑(步驟μ〗)。 如果用叹置的非SCSI_2 <呆留選項打開所有的未用路徑 (步驟9 4 2 ) ’則可以藉由登記於L UN的這個裝置的所有 未用路=存取和共用該LUN。該裝置的保留旗諸被設置為 進行了這個保留的未用路徑索引(步帮95〇)。保持保留 欄位被又置為真(步驟96〇 )。在裝置關閉調用時檢查這 個欄位以決定持續保留是否應該被釋放(步驟970 )。 圖10描述了用於非保留選項的流程目1GGG。當用設置 的這個選項調用裝置打開子常式時(步驟1G1G),該裝置 將讀取現有持續保留鍵(步㉟i㈣)。為了實現這個過 程’所有未用路徑$ ‘‘登記和忽略現存鍵”登記以確保所 有未用路徑用該LUN登記。如果有還沒有用該LUN登吃 的未用路徑,那個未用路徑將用登記服務動作發佈持續保 =輸出命令。如果這個重試再次失敗,這個未用路徑將被 心略並跳到其他操作’然後選擇登記的未用路徑以用 保留服務動作發㈣輕留輸人命令,以便得到現有持續 保留鍵。 決定是否返回-個键(步驟1〇3〇)。如果沒有 如 鍵(步驟1G8G) ’該LUN不被任何啟動程式保留(步; 1082)。該裝置用來自調用器的原始的“⑻,,參數二 所有的未用路徑到作業^ Μ機打開 = 1084)。 、少蛛 如果返回-個現有持續保留鍵(步驟1Q32),決定^ 否與這個裝置的保留鍵匹配(步驟1 034 )。如果它與:: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂 線 '22 20525056 五 發明説明( 裝置的保留鍵匹配(步驟1 040 ),則用釋放服務動作發佈 持、%保留命令,以便用該LUN釋放持續保留(步騾 1 042 );否則(步驟1〇36 ),該系統驅動器對該調用器 的打開調用失敗,錯誤代碼χχχ(步驟1〇38)。 圖11描述了用於預設保留打開選項的流程圖11〇〇。當 不用上面所列設置的任何一個選項調用裝置打開子常式 時,孩打開預設為所要求的RESERVE。不管它們是否已 、、工在配置階段登€,所有的未用路徑用該l 登記(步驟 。未用路徑將用“登記和忽略現存鍵,,服務動作發 佈持續保留輸出命令。該裝置用讀取保留發佈持續保留輸 入叩令,以便得到現有持續保留鍵(步驟^ 1 3 〇 )。決定是 返回個鍵(步驟1〗3 2 )。如果返回一個键(步驟 1 1 33 ),決足該鍵是否與該裝置的保留鍵匹配(步驟 U34)。、如果它不匹配於它自己的保留鍵(步驟 1 1 3 6 ),孩驅動器到該調用器的打開調用失敗,錯誤代碼 £1〇(步|1138)。如果返回的持續保留鍵與該裝置的 保留鍵匹配(步驟114G),用設置為“⑻,,參數的%· n〜rESERVE打開所有登記的未用路徑(步驟ιΐ42)。 如果沒有返回持續保留鍵(步驟1144),選擇登記的未用 路k (步驟115G)。用保留服務動作打開持續保留輸出命 令,以便與該LUN進行持續保留。決定該命令是否成功完 成(步* 1154)。如果成功完成(步驟ιΐ6〇),該裝置 用未用路徑索引來標記保留的欄位,該未用路徑索引與該 LUN進行了保留(步驟"7〇)。用設置為SC-NO- 525056 發明説明( RESERVE的‘EXT,,參數打開所有登記的未用路徑(步驴 1180)。如果保留命令失敗(步驟1156),該驅動哭: 該調用器的打開調用失敗,錯誤代碼為m〇 1158)。 ,騾 圖1 2描述了用於用LUN釋放的流程圖1 2⑼。當調用 裝置關閉常式時,除了它的retain —⑴咖(保持保留) 旗誠被設置4 TRUE (真)外,它應該總是釋放它的持續 保留給它所連接的LUN ’其中帶有釋放服務動作的持續保 留輸出命令必須藉由未用路徑發佈,該未用路徑在之前已 經進行了保留並仍然持有該保留。如果這個條件不能滿 足,該請求被忽略並返回正常狀態(GoodStatus)。 為了實現這個過程,首先驅動器關閉該裝置的所有未用 路徑(步驟1210),然後打開保持該保留的未用路徑(步 驟1 2 2 0 )。用釋放服務動作發佈持續保留輸出命令以釋放 該持續保留到該LUN (步驟1 230 )。 已經為說明和例示的目的提出了本發明具體實施例的前 面的描述。它不是窮舉的或將本發明限制為所公佈的精確 的开> 式。按照上面的宗旨’許多修改和變化是可能的。這 意味著本發明的範圍不侷限於其詳細的說明,而由後附的 申請專利範圍來限定。 L —____-24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 線
Claims (1)
- 525056 六、申請專利範圍 1· 一種用於當在多個輸入/輸出路徑的第一個中發生硬體故 障時使用多個輸入/輸出路徑中的第二個提供^共用^存 系統的邏輯單元號碼的存取的方法,該方法包括:將作 業系統的打開選項映射到小型電腦系統介面_3 (scsi) 持續保留命令,以允許所有的多路徑用共用儲存系統的 邏輯單元號碼登記,並允許該多路徑中的第二個在用共 用儲存系統獲得持續保留後存取共用儲存系統的邏輯單 元號碼。 2,如申請專利範圍第丨項的方法,其中將作業系統的打開 選項映射到SCSI持續保留命令,以允許所有的多路徑 用共用儲存系統的邏輯單元號碼登記進一步包括··使用 單一保留鍵用共用儲存系統的邏輯單元號碼登記來自第 一主機的所有路徑。 3·如申請專利範圍第1項的方法,其中將作業系統的打開 選項映射到SCSI持續保留命令進一步包括:獲得關於 持續保留和保留鍵的資訊。 4·如申请專利範圍第3項的方法,其中獲得關於持續保留 和保留鍵的資訊進一步包括:使用保留輸入命令。 5·如申請專利範圍第4項的方法,其中保留輸入命令進一 步包括:讀鍵服務動作和讀保留服務動作。 •如申凊專利範圍第1項的方法’其中將作業系統的打開 選項映射到SCSI持續保留命令進一步包括:發佈一用 於用共用儲存系統的邏輯單元號碼啟始一個動作的持續 保留輸出命令。 -25- 度適用中國國家標準(CNS)人4規格(21〇χ297公釐)申請專利範圍 7·,申請相第6項的方法,其中用於用共用储存系 :的邏輯單元號碼啟始—個動作的持續保留輸出命令進 —步包括:從包括登記、保留、釋放、清除、預占、登 =和忽錢存鍵、和異常停止預占的组中選擇的服務動 作。 8·如申請專利範圍第7瑁 , 、, 〃、自0万法,其中登記服務動作包 括· 一個增加和一個移除選項。 9·如申請專利帛7項的方法,其中增加選項進一步包 括· 當在配置時暫存每條路徑; 決足第一次登記嘗試是否成功; 在打開時,用登兄和忽田各現存鍵再次登記所有路徑登 記; 文p章發生後,由接管主機發佈一個強迫打開,以便用 ,占和異常停止服務選項命令使持續保留輸出清除與預 占的保留鍵匹配的保留鍵;和 田第或第一 /人登圮》試成功時,將該路徑的狀態設 置為真。 10·如申請專利範㈣7項的方法,其中删除選項進一步包 括: 決定一條路徑是否具有持續保留; S忒路徑被決疋具有持續保留時,用設置的服務選項 釋放來發佈持續保留輸出;和 路徑被決足為不具有持續保留時,釋放該保留。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 X297公釐) -26- 525056 A8 B8 C8 D8申請專利範圍11·如申請專利範圍第.7項的方法,其中保留服務動作還包 括: 藉由檢查是否設置命令參數來判定一個裝置是否需要 向共用儲存系統的邏輯單元號碼進行保留; 當未設置命令參數時,預設為所要求的保留,並且當 沒有啟動程式已經保留共用儲存系統的邏輯單元號石馬 時’實現對共用儲存裝置的邏輯單元號碼的持續保留; 和 當設置了命令參數時,執行該命令參數。 12·如申請專利範圍第u項的方法,其中命令參數是強制 打開選項’當現有保留鍵與該裝置的保留鍵不匹配時, 该強制打開選項使得該裝置讀取現有保留鍵、預占和異 常停止排隊任務。 13.如申請專利範圍第1 2項的方法,還包括: 藉由$又置命令參數為非保留以防止SCSI-2保留; 決定強制打開是否成功完成; 、田強制打開命令成功完成時,設置該裝置的保留旗誌 為進行了持續保留的路徑索引並打開帶有設置的非 s C SI - 2保留選項的所有路徑;和 當強制打開命令沒有成功完成時發佈錯誤代碼。 14·如申料利範㈣u項的方法,其中該命令參數是一 個保持^選項,該保持保留使得該裝置讀取現有保留 鍵決疋疋否返回一個鍵,當不返回一個鍵時,建立不 由啟動程式保留邏輯單元號碼,並進行持續保留。 -27-•如申請專利範圍第· 14項的方法,其中保持保留選項使 仔琢裝置決定返回的鍵是否與該裝置的保留鍵匹配;當 孩返回的鍵與該裝置的保留鍵不匹配時,發佈錯誤= 2,當該返回的鍵與該裝置的保留鍵匹配時,打開帶有 β又置的非s C SI - 2保留選項的所有路徑,設置保切士 為進行了持續保留的路徑索引,設置保持保留為I /I =關閉時檢查保持保留齡以決定是否應該釋放持續保 留。 =申請專利範圍帛η項的方.法,其中命令參數是非保 項,孩非保留選項使得該裝置讀取現有保留鍵,建 儿疋否返回一個鍵,建立不由啟動程式保留邏輯單元號 碼並用來自主機的原始命令參數打開所有路徑。 儿 =申請專利範圍帛16項的方法,其中該非保留選項使 得孩裝置決定是否返回鍵與該裝置的保留鍵匹配;當該 返回鍵與邊裝置的保留鍵不匹配時發佈錯誤代碼;當該 返回鍵與該裝置的保留鍵匹配時,用釋放來發佈持^保 留輸出。 18·如申請專利範圍第n項的方法,其中該命令參數是一 個預。又保田選項,該預設保留選項使得該裝置檢查所有 路徑,決疋是否有路徑未登記,登記所有未登記的路 ,、忽略任何未成功登記的路徑、返回和讀取保留鍵、 田省返回的保留鍵與該裝置的保留鍵不匹配時,發你錯 ,吳代碼並打開所有帶有設置的非scs2保留的已登記 路徑。 π ^5056 A8 B8525056 ABCD 六、申請專利範圍 釋放一個路徑的持續保留。 23· 一種用於由共用儲存系統支援s C SI持續保留命令的方 法,包括: 處理保留鍵以辨識登記的主機;和 處理持續保留命令以控制藉由一個主機的存取。 24. 如申請專利範圍第23項的方法,其中持續保留命令的 處理包括:允許所有的多路徑用共用儲存系統的邏輯單 元號碼登記。 25. 如申請專利範圍第24項的方法,還包括:使用一個單 一保留鍵以共用儲存系統的邏輯單元號碼來暫存來自第 一主機的所有路徑。 26. 如申請專利範圍第23項的方法,其中處理保留鍵包 括:獲得關於持續保留和保留鍵的資訊。 27·如申請專利範圍第26項的方法,其中獲得關於持續保 留和保留鍵的資訊還包括··使用保留輸入命令。 28·如申請專利範圍第27項的方法,其中保留輸入命令包 括··讀取鍵服務動作和讀取保留服務動作。 29.如申請專㈣圍第23項的方法,其中持續保留命令的 處理包括:發佈用於以共用儲存系統的邏輯單元號碼開 始一個動作的持續保留輸出命令。 3〇·如申請專利範圍帛29項的方法,其中用於用共用儲存 系統的邏輯單元號碼開始一個動作的持續保留輸出命令 還包括:從包括登記、保冑、釋放、清除、預占、登吃 和忽略現存鍵、和異常停止預占的組中選擇的服務動 -30 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) ---------------- 申請專利範圍 作。 L種用於將作業系統的打開選項映射到S C SI持續保留 命令的驅動器,該驅動器被配置為處理保留鍵以辨識登 "己的主機’並且處理持續保留命令以控制通過一個主機 的存取。 士申叫專利範圍弟3 1項的驅動器,其中該驅動器藉由 允許所有的多路徑用共用儲存系統的邏輯單元號碼登記 來處理持續保留命令。 33.如申請專利範圍第32項的驅動器,其中該驅動器以使 用一個單一保留鍵的共用儲存系統的邏輯單元號碼登記 來自第一主機的所有路徑。 34·如申請專利範圍第3 1項的驅動器,其中該驅動器藉由 獲得關於持續保留和保留键的資訊來處理保留鍵。 35.如申請專利範圍第34項的驅動器,其中該驅動器藉由 使用保留命令來獲得關於持續保留和保留鍵的資訊。 36·如申请專利範圍第3 5項的驅動器,其中保留命令包 括:讀取鍵服務動作和讀取保留服務動作。 37·如申請專利範圍第3 1項的驅動器,其中該驅動器藉由 發佈用於以共用儲存系統的邏輯單元號碼開始一個動作 的持續保留輸出命令來處理持續保留命令。 38·如申請專利範圍第37項的驅動器,其中用於以共用儲存 系統的邏輯單元號碼開始一個動作的持續保留輸出命令還 包括:從包括登記、保留、釋放、清除、預占、登記和忽 略現存鍵、和異常停止預占的組中選擇的服務動作。 -31 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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