TWI789020B - 儲存裝置之控制系統及控制方法 - Google Patents

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Abstract

控制系統包含一控制平台及一儲存裝置。該控制平台包含一處理單元，用以發送一指令。該儲存裝置包含一介面、一控制單元及一儲存單元。該介面用以從該控制平台接收該指令。該控制單元耦接於該介面，且用以於被該指令觸發時發送一控制指令。該儲存單元耦接於該控制單元，且用以接收該控制指令以據以執行一存取操作。該存取操作係包含一資料備份操作及/或一資料還原操作。該介面係包含一系統管理匯流排及/或一積體電路匯流排。

Description

儲存裝置之控制系統及控制方法
本發明關於一種儲存裝置之控制系統及控制方法，尤指透過系統管理匯流排及積體電路匯流排之至少一者收發指令以進行存取操作之控制系統及控制方法。
隨著智慧物聯網等應用之興起，對於儲存裝置之管理和維護的需求也隨之增加。現行的儲存裝置之資料傳輸，常可使用頻外(Out Of Band，OOB)方式傳輸指令及執行相關控制。頻外方式可於作業系統(Operating System，OS)的程式執行快取之後，透過額外的硬體，以進行遠端管理功能。在常見的架構中，可於儲存裝置上外接頻外模組。當作業系統發生崩潰(crash)而無法運作時，可透過頻外模組發送訊號至儲存裝置，待儲存裝置收到訊號，可於下一次開機時進行還原操作，以恢復作業系統之運作能力。此架構雖可堪用，但使用外接的頻外模組，將提高相關成本。因此，本領域尚缺適宜的解決方案，以改善相關的系統架構及操作流程。
實施例提供一種儲存裝置之控制系統，包含一控制平台及一儲存裝 置。該控制平台包含一處理單元，用以發送一第一指令。該儲存裝置包含一第一介面、一控制單元及一儲存單元。該第一介面用以從該控制平台接收該第一指令。該控制單元耦接於該第一介面，且用以於該第一指令觸發時發送一第一控制指令。該儲存單元耦接於該控制單元，且用以接收該第一控制指令以據以執行一第一存取操作。該第一存取操作係包含一資料備份操作及一資料還原操作之至少一者。該第一介面係包含一系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)及一積體電路匯流排(Inter-Integrated Circuit Bus，I2C Bus)之至少一者。
實施例提供一種儲存裝置之控制方法，包含一儲存裝置透過該儲存裝置之一第一介面從一控制平台之一處理單元之一驅動器接收一第一指令；該儲存裝置之一控制單元被該第一指令觸發以發送一第一控制指令；及該儲存裝置之一儲存單元接收該第一控制指令以據以執行一第一存取操作。該第一存取操作係包含一資料備份操作及一資料還原操作之至少一者。該第一介面包含一系統管理匯流排(SMBus)介面及積體電路匯流排(I2C Bus)介面之至少一者。
100:控制系統
110:控制平台
1105:處理單元
1110:處理器
120:儲存裝置
1205:控制單元
1210:儲存單元
200,300,400:控制方法
210,220,230,310,320,330,410,420,430:步驟
D1:第一驅動器
D2:第二驅動器
PT1,PT2,PT3:路徑
S1:第一指令
S2:第二指令
S3:第三指令
Sc1:第一控制指令
Sc2:第二控制指令
Sc3:第三控制指令
I1:第一介面
I2:第二介面
第1圖為實施例中，控制系統的示意圖。
第2圖為實施例中，第1圖之控制系統的控制方法的流程圖。
第3圖為另一實施例中，第1圖之控制系統的控制方法的流程圖。
第4圖為另一實施例中，第1圖之控制系統的控制方法的流程圖。
為了改善相關的系統架構及操作流程，以處理上述的問題，本發明之實施例可提供控制系統及相關的控制方法，如下所述。
第1圖為實施例中，控制系統100的示意圖。控制系統100可包含控制平台110及儲存裝置120。控制平台110可包含處理單元1105，用以發送第一指令S1。儲存裝置120可包含第一介面I1、控制單元1205及儲存單元1210。第一介面I1可用以從控制平台110接收第一指令S1。如第1圖所示，第一介面I1及控制平台110之間，可透過路徑PT1相互存取訊號及資料。控制單元1205可耦接於第一介面I1，用以於被第一指令S1觸發時發送第一控制指令Sc1。儲存單元1210可耦接於控制單元1205，用以接收第一控制指令Sc1以據以執行第一存取操作，其中第一存取操作可包含資料備份(backup)操作及資料還原(recovery)操作之至少一者。
根據實施例，儲存裝置120可為支援非揮發性記憶體快傳(Non-Volatile Memory Express，NVMe)之固態硬碟(Solid State Drive，SSD)。根據實施例，第一介面I1可包含系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)及積體電路匯流排(Inter-Integrated Circuit Bus，I2C Bus)之至少一者。
根據實施例，儲存裝置120之第一介面I1可從控制平台110之處理單元1105之第一驅動器D1接收第一指令S1，其中第一驅動器D1可包含非揮發性記憶體快傳管理介面驅動器(Non-Volatile Memory Express Management Interface Driver，NVMe-MI Driver)。
根據實施例，控制平台110之處理單元1105可另用以發送第二指令 S2。如第1圖所示，儲存裝置120可另包含第二介面I2，用以從控制平台110之處理單元1105之第一驅動器D1接收第二指令S2。儲存裝置120之控制單元1205可另耦接於第二介面I2，用以於被第二指令S2觸發時發送第二控制指令Sc2，且儲存裝置120之儲存單元1210可另用以接收第二控制指令Sc2以據以執行第二存取操作，其中第二存取操作可包含資料備份操作及資料還原操作之至少一者。第二介面I2可包含外圍組件互連快傳(Peripheral Component Interconnect Express，PCIe)介面。如第1圖所示，第二介面I2及第一驅動器D1之間，可透過路徑PT2相互存取訊號及資料。舉例而言，當第一介面I1因忙碌或故障而暫時無法使用時，可透過路徑PT2進行訊號存取及相關控制。根據實施例，透過路徑PT2存取的訊息可為供應商自定義訊息(vendor defined messages，VDMs)，以提高使用上的彈性。
根據實施例，控制平台110可包含處理器1110，用以發送第三指令S3。處理器1110之第二驅動器D2可發送第三指令S3至儲存裝置120之第二介面I2。儲存裝置120之控制單元1205用以於被第三指令S3觸發時發送第三控制指令Sc3。儲存裝置120之儲存單元1210可另用以接收第三控制指令Sc3以據以執行第三存取操作，其中第三存取操作可包含資料備份操作及資料還原操作之至少一者。如第1圖所示，第二介面I2及第二驅動器D2之間，可透過路徑PT3相互存取訊號及資料。根據實施例，處理器1110可包含中央處理器、微處理器、微控制器、數位訊號處理器或圖形處理器等，且處理器1110之第二驅動器D2可包含非揮發性記憶體快傳驅動器(Non-Volatile Memory Express Driver，NVMe Driver)。
根據實施例，上述的第一存取操作、第二存取操作及第三存取操作之每一者，可更包含資料防寫操作、資料防讀操作、自我監控操作、分析報告 操作、韌體更新操作之至少一者。
根據實施例，處理單元1105可包含微處理器(Microprocessor，MPU)或基板管理控制器(Baseboard Management Controller，BMC)。處理單元1105可用以監測儲存裝置120之轉速、溫度或電力狀態。根據實施例，控制平台110可設置於電腦主機、伺服器、個人電腦等各式電腦中。儲存裝置120之第一介面I1及第二介面I2可透過儲存裝置120之電鍍連接部件(常稱為金手指連接器)以電性連接於控制平台110。
第2圖為實施例中，第1圖之控制系統100的控制方法200的流程圖。第2圖之控制方法200可為透過第1圖之路徑PT1進行控制之流程圖。如第1圖及第2圖所示，控制方法200可包含以下步驟：步驟210：儲存裝置120可透過儲存裝置120之第一介面I1從控制平台110之處理單元1105之第一驅動器D1接收第一指令S1；步驟220：儲存裝置120之控制單元1205可於被第一指令S1觸發時發送第一控制指令Sc1；及步驟230：儲存裝置120之儲存單元1210可接收第一控制指令Sc1以據以執行第一存取操作，其中第一存取操作包含資料備份操作及資料還原操作之至少一者。
第3圖為另一實施例中，第1圖之控制系統100的控制方法300的流程圖。第3圖之控制方法300可為透過第1圖之路徑PT2進行控制之流程圖。如第1圖及第3圖所示，控制方法300可包含以下步驟：步驟310：儲存裝置120可透過儲存裝置120之第二介面I2從控制平台 110之處理單元1105之第一驅動器D1接收第二指令S2；步驟320：儲存裝置120之控制單元1205可於被第二指令S2觸發時發送第二控制指令Sc2；及步驟330：儲存裝置120之儲存單元1210可接收第二控制指令Sc2以據以執行第二存取操作，其中第二存取操作可包含資料備份操作及資料還原操作之至少一者。
第4圖為另一實施例中，第1圖之控制系統100的控制方法400的流程圖。第4圖之控制方法400可為透過第1圖之路徑PT3進行控制之流程圖。如第1圖及第4圖所示，控制方法400可包含以下步驟：步驟410：儲存裝置120可透過儲存裝置120之第二介面I2從控制平台110之處理器1110之第二驅動器D2接收第三指令S3；步驟420：儲存裝置120之控制單元1205可於被第三指令S3觸發時發送第三控制指令Sc3；及步驟430：儲存裝置120之儲存單元1210可接收第三控制指令Sc3以據以執行第三存取操作，其中第三存取操作可包含資料備份操作及資料還原操作之至少一者。
總上，藉由使用第1圖至第4圖之控制系統100及控制方法200至400，控制系統100可藉由處理器1110對於儲存裝置120進行監測、分析及資料相關之控制。當控制系統100的作業系統(OS)發生崩潰時，仍可透過第一驅動器D1(例如NVMe-MI驅動器)，以透過儲存裝置120之系統管理匯流排(SMBus)、積體電路匯流排(I2C Bus)及/或外圍組件互連快傳(PCIe)介面，以發送還原指令至儲存裝置120，從而將系統還原，及進行其他的監測及控制操作。藉由使用 第1圖至第4圖之控制系統100及控制方法200至400，可使用儲存裝置120自帶的頻外(OOB)管理指令，以執行控制平台110及儲存裝置120之間的控制，故可省去外接的頻外模組，從而降低相關的成本，實施例也提供了完整的控制流程。控制系統100及控制方法200至400可支援電腦主機、伺服器、個人電腦等各場景之應用，故對於處理本領域的難題，實有助益。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:控制系統
110:控制平台
1105:處理單元
1110:處理器
120:儲存裝置
1205:控制單元
1210:儲存單元
D1:第一驅動器
D2:第二驅動器
PT1,PT2,PT3:路徑
S1:第一指令
S2:第二指令
S3:第三指令
Sc1:第一控制指令
Sc2:第二控制指令
Sc3:第三控制指令
I1:第一介面
I2:第二介面

Claims (8)

  1. 一種儲存裝置之控制系統，包含：一控制平台，包含：一處理單元，包含一第一驅動器，用以發送一第一指令及一第二指令；及一處理器，包含一第二驅動器，用以發送一第三指令；及一儲存裝置，包含：一第一介面，用以從該控制平台之該處理單元之該第一驅動器接收該第一指令；一第二介面，用以從該控制平台之該處理單元之該第一驅動器接收該第二指令、及用以從該控制平台之該處理器之該第二驅動器接收該第三指令；一控制單元，耦接於該第一介面及該第二介面，用以於被該第一指令觸發時發送一第一控制指令、被該第二指令觸發時發送一第二控制指令、及被該第三指令觸發時發送一第三控制指令；及一儲存單元，耦接於該控制單元，用以接收該第一控制指令以據以執行一第一存取操作、接收該第二控制指令以據以執行一第二存取操作、及接收該第三控制指令以據以執行一第三存取操作，其中該第一存取操作、該第二存取操作及該第三存取操作之每一者係包含一資料備份操作及一資料還原操作之至少一者；其中該第一介面係包含一系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)及一積體電路匯流排(Inter-Integrated Circuit Bus，I2C Bus)之至少一者，且第二介面包含一外圍組件互連快傳(Peripheral Component Interconnect Express，PCIe)介面。
  2. 如請求項1所述的控制系統，其中：該第一驅動器包含一非揮發性記憶體快傳管理介面驅動器(Non-Volatile Memory Express Management Interface Driver，NVMe-MI Driver)；且該第二驅動器包含一非揮發性記憶體快傳驅動器(Non-Volatile Memory Express Driver，NVMe Driver)。
  3. 如請求項1所述的控制系統，其中該第一存取操作、該第二存取操作及該第三存取操作之每一者更包含一資料防寫操作、一資料防讀操作、一自我監控操作、一分析報告操作及一韌體更新操作之至少一者。
  4. 如請求項1至3任一項所述的控制系統，其中該處理單元包含一微處理器(Microprocessor，MPU)或一基板管理控制器(Baseboard Management Controller，BMC)。
  5. 如請求項1至3任一項所述的控制系統，其中該處理單元用以監測該儲存裝置之轉速、溫度或電力狀態。
  6. 一種儲存裝置之控制方法，包含：一儲存裝置透過該儲存裝置之一第一介面從一控制平台之一處理單元之一第一驅動器接收一第一指令；該儲存裝置透過該儲存裝置之一第二介面從該控制平台之該處理單元之該第一驅動器接收一第二指令； 該儲存裝置透過該儲存裝置之該第二介面從該控制平台之一處理器之一第二驅動器接收一第三指令；當該儲存裝置之一控制單元被該第一指令觸發時，發送一第一控制指令；當該儲存裝置之該控制單元被該第二指令觸發時，發送一第二控制指令；當該儲存裝置之該控制單元被該第三指令觸發時，發送一第三控制指令；該儲存裝置之一儲存單元接收該第一控制指令以據以執行一第一存取操作；該儲存裝置之該儲存單元接收該第二控制指令以據以執行一第二存取操作；及該儲存裝置之該儲存單元接收該第三控制指令以據以執行一第三存取操作；其中該第一存取操作、該第二存取操作及該第三存取操作之每一者係包含一資料備份操作及一資料還原操作之至少一者；其中該第一介面包含一系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)介面及積體電路匯流排(Inter-Integrated Circuit Bus，I2C Bus)介面之至少一者，且第二介面包含一外圍組件互連快傳(Peripheral Component Interconnect Express，PCIe)介面。
  7. 如請求項6之控制方法，其中該第一存取操作、該第二存取操作及該第三存取操作之每一者包含一資料防寫操作、一資料防讀操作、一自我監控操作、一分析報告操作及一韌體更新操作之至少一者。
  8. 如請求項6或7之控制方法，其中該第一驅動器包含一非揮發性記憶體快傳管理介面驅動器(Non-Volatile Memory Express Management Interface Driver，NVMe-MI Driver)，且該第二驅動器包含一非揮發性記憶體 快傳驅動器(Non-Volatile Memory Express Driver，NVMe Driver)。
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