多分区系统中共享可移动媒体存储装置的系统及方法

摘要

公开了在多分区系统中共享可移动媒体存储(RMS)装置的系统及方法。示范系统(100)可包括具有多个分区(120a－b)的处理器(110)。可为多个分区提供至少一个共享RMS(150a－b)装置，至少一个共享RMS装置缺省时在逻辑上与多个分区断开连接。管理处理器(170)可以是分区可寻址的，管理处理器将相同共享RMS装置映射到相互独立的分区用于数据访问操作。

说明书

技术领域

所述主题涉及多分区系统，更具体来说，涉及多分区系统中共享可移动媒体存储装置的系统及方法。

背景技术

服务器计算机和甚至一些个人计算机(PC)是市场有售的，它们支持多个分区，即，将中央处理器(CPU)上的处理资源分配给各运行操作系统(OS)的一个示例的所谓“分区”的能力。通过对固定存储媒体分区，并且将各分区映射到其自己的盘分区以避免在数据访问操作期间与其它分区冲突，分区可共享固定的存储媒体、如硬盘驱动器。但是，可移动媒体存储(RMS)装置、例如数字通用盘(DVD)驱动器和数字音频磁带(DAT)驱动器无法便捷地分区以供多个分区使用。

为了在多分区系统中允许RMS装置的共享，用户必须与RMS装置进行物理交互。例如，用户可能必须从一个分区的输入/输出(I/O)端口手动断开RMS装置，并将它重新连接到另一个分区的不同I/O端口。可提供外部接插板，使用户更容易根据需要在分区之间移动RMS装置。但是，这两种方法都是费时且易出错的(例如，如果用户把RMS装置连接到错误I/O端口，或者没有进行可靠连接)。另外，连接器可能损坏或磨损。或者，需要访问可移动媒体(例如DVD)的各分区可配备专用RMS装置。但是，这种方法昂贵并且是空间密集的。

发明内容

根据本发明，提供一种具有共享可移动媒体存储(RMS)的多分区系统，包括：处理器，具有多个分区；为多个分区提供的至少一个共享RMS装置，所述至少一个共享RMS装置缺省时在逻辑上与多个分区断开连接；分区可寻址的管理处理器，所述管理处理器将相同的共享RMS装置映射到相互独立的分区用于数据访问操作。

在一个实施例中，所述系统还包括交换结构，用于根据请求经由管理处理器将分区链接到至少一个共享RMS装置。

在一个实施例中，所述系统还包括在各分区的地址空间中提供的虚拟输入/输出(I/O)控制器，所述虚拟I/O控制器处理所述相应分区与所述管理处理器之间的通信。

在一个实施例中，所述系统还包括用于所述分区中的每个的寄存器接口，所述寄存器接口支持对于所述至少一个共享RMS装置的热插拔操作和/或媒体感测操作。

在一个实施例中，所述管理处理器在操作上与队列关联，用于安排由一个以上分区对所述至少一个共享RMS装置的访问。

在一个实施例中，在将相同的共享RMS装置映射到另一个分区之前，管理处理器在逻辑上从至少一个共享RMS装置断开分区。

在一个实施例中，在分区完成数据访问操作时，管理处理器在逻辑上从至少一个共享RMS装置断开分区。

在一个实施例中，管理处理器建立智能高速缓存，用于将至少一个共享RMS装置映射到一个以上分区用于只读操作。

在一个实施例中，至少一个共享RMS装置直接映射到管理处理器，用于系统范围的固件安装操作。

在一个实施例中，至少一个共享RMS装置直接映射到管理处理器，用于将系统状态信息写入至少一个共享RMS装置中的可移动存储媒体。

附图说明

图1是实现共享可移动媒体存储(RMS)装置的示范多分区系统的高级示意图。

图2是高级示意图，说明用于更新多分区系统的共享RMS装置中的可移动媒体的示范用途。

图3是高级示意图，说明用于写入多分区系统的系统状态信息的共享RMS装置中的可移动媒体的另一种示范用途。

图4是可在多分区系统中实现以用于共享RMS装置的示范管理处理器的高级示意图。

图5是流程图，说明实现多分区系统中共享RMS装置的示范操作。

图6是流程图，说明实现固件更新和/或采用多分区系统中的共享RMS装置写入系统状态信息的示范操作。

具体实施方式

简言之，共享可移动媒体存储(RMS)装置可根据本文的理论在多分区系统中实现。一个示范多分区系统可包括通过交换结构(例如以太网)链接到与一个或多个共享RMS装置接口的管理处理器的各处理器分区(或“分区”)的虚拟I/O控制器。管理处理器可对访问请求进行安排或排序，以及将RMS装置每次一个地映射到不同分区，使得RMS装置可被共享。共享RMS装置也可直接映射到管理处理器，例如，用于采用可移动媒体的系统范围的固件更新和/或将系统状态信息写入可移动媒体用于故障排除或其它目的。

要指出的是，本文所述的操作可体现为计算机可读介质上的逻辑指令。在由一个或多个处理单元执行时，逻辑指令实现所述操作。

示范系统

图1是实现共享可移动媒体存储(RMS)装置的示范多分区系统的高级示意图。示范多分区系统100可包括一个或多个处理器或者处理单元110。处理器110的处理资源可在逻辑上被分割，从而形成多个分区120a-c(以下一般又称作分区120)。各分区120可运行操作系统(OS)的一个示例，并且能够在其它分区120处理事务的同时处理一个或多个进程。

在一个示范实施例中，分区120a-c分别配备了寄存器接口(I/F)130a-c(以下一般又称作寄存器I/F 130)。寄存器接口130可对于到数据通路的分区120的I/O端口来实现。在一个示范实施例中，寄存器接口130可能是主控制器，它支持“热插拔”或“热交换”操作(即，自动检测物理链接装置)。主控制器还可支持“媒体感测”。在媒体感测中，寄存器组向分区指明RMS装置始终存在，但使存储媒体变化不定。从分区取消对RMS装置的映射时，寄存器组表明，媒体不再处于RMS装置中(但RMS装置仍然表示为被连接)。

分区120a-c还可分别配备虚拟输入/输出(I/O)控制器140a-c(以下一般又称作I/O控制器140)。虚拟I/O控制器140可包括总线接口逻辑、地址解码逻辑以及管理与分区120之间的事务的控制逻辑。

分区120可在通信上与一个或多个共享可移动媒体存储(RMS)装置150a-b(以下一般又称作共享RMS装置150)耦合。共享RMS装置150可实现可移动媒体155a-b上的存储操作。例如，共享RMS装置150可能是DVD驱动器，以及可移动媒体155可能是DVD盘。毫无疑问，可对于各种各样的可移动媒体中的任一个上的存储操作实现任何RMS装置150，其中包括但不限于光媒体、磁存储媒体以及所谓的“记忆棒”和“拇指驱动器”。

在一个示范实施例中，分区120可在通信上经由适当的交换结构160与共享RMS装置150耦合。本文所使用的术语“交换结构”表示通过互连多个端口以建立一个或多个网络节点之间的连接、在组网环境中移动数据的硬件和软件。例如，交换结构可实现为以太网或光纤信道(FC)网络。当然，还可实现其它通信媒体，包括但不限于小型计算机系统接口(SCSI)、通用串行总线(USB)、1394标准(或Firewire)或者现在已知或将来开发的其它数据传输拓扑。

管理处理器170可在交换结构140上提供，以便与分区120和共享RMS装置150接口。管理处理器170可实现为硬件和软件(例如固件)，以便保持与共享RMS装置150的连接，将共享RMS装置150映射到分区120，以及安排对共享RMS装置150的访问请求。

管理处理器170也可为其它目的来实现，例如监测系统范围的操作、控制功率函数以及诸如风扇等硬件。例如，管理处理器170可记录系统状态信息、发出告警、处理部分或系统范围的固件更新等。

在一个示范实施例中，分区120缺省情况下在逻辑上与共享RMS装置150断开，即使物理连接可能存在(例如通过交换结构160)。共享RMS装置可映射到分区120，用于可移动媒体上的数据访问(例如读/写操作)，以便根据需要建立逻辑连接。

在操作中，分区120可对管理处理器170寻址，并且请求共享RMS装置150被映射到分区120。在一个示范实施例中，分区可经由寄存器接口和虚拟I/O控制器通过交换结构发出请求。或者，请求可境外进行(例如，经由管理处理器的LAN接口)。在任何情况下，请求可标识特定RMS装置。

在一个示范实施例中，共享RMS装置150一次一个地映射到分区120。管理处理器170检查所请求RMS装置150的可用性，然后在RMS装置可用时，将共享RMS装置150映射到分区120。如果所请求RMS装置150不可用(例如被断电或者已经在使用中)，则管理处理器170可将请求排队。

管理处理器170可采用各种各样标准中的任一种安排对共享RMS装置150的访问。例如，请求可被排队，并采用例如先进先出(FIFO)、循环或确定优先顺序方法等从队列中取回。

在另一个示范实施例中，相同的RMS装置150可映射到一个以上分区120，用于一个以上分区(例如120a、120b和120c)的同时只读访问。根据这样一个实施例，管理处理器170可建立智能高速缓存180来处理同时只读操作。

一个示范的智能高速缓存180可按照以下方式实现。管理处理器170可在本地存储器中对只读查询进行高速缓存，以便使分区120能够快速同时检索。各分区120配备了智能高速缓存180的示例。

也考虑其它实施例。例如，可实现提供对共享RMS装置150的分区120访问的多分区系统100用于固件更新(如以下参照图2更详细描述)，或者将多分区系统的系统状态信息写入可移动媒体155(如以下参照图3详细描述)。也考虑另一些实施例。

图2是高级示意图，说明采用可移动媒体更新多分区系统200所实现的示范共享RMS装置。要指出的是，对应于图1中的100系列参考标号的200系列参考标号用来标识相似元件，因此对于图2不再详细描述。

共享RMS装置250可直接映射到管理处理器270。因此，管理处理器270能够直接处理可移动媒体255上的数据访问。在一个示范实施例中，管理处理器270可检索多分区系统200中的一个或多个组件的固件更新。例如，管理处理器270可更新管理处理器270的固件271、虚拟I/O控制器240a-c中的一个或多个的固件241a-c和/或处理器210(或分区220a-c)的固件211。

图3是高级示意图，说明将多分区系统300的系统状态写入可移动媒体所实现的示范可共享RMS装置。同样要指出的是，对应于图1中的100系列参考标号的300系列参考标号用来标识相似元件，因此对于图3不再分别描述。

共享RMS装置350可直接映射到管理处理器370。因此，管理处理器370能够直接处理可移动媒体355上的数据访问。在一个示范实施例中，管理处理器370可将多分区系统300中的一个或多个组件的系统状态信息372写入可移动媒体355。系统状态信息372可包含一个或多个日志，例如操作历史记录、告警等。系统状态信息372可写入一个或多个可移动媒体355，使得它可传递到现场以外用于技术支持或故障排除，传递到现场以外用于保存，作为备份来维护或者传递到另一个系统等。

图4是可在多分区系统中实现以用于共享RMS装置的示范管理处理器400(例如图1中的管理处理器170)的高级示意图。如以上简要论述的，管理处理器400可实现为硬件和软件(例如固件)。图4说明可作为逻辑指令以软件(或固件)实现的功能模块。

管理处理器400可包括接口模块410。接口模块410可实现为与多分区系统(例如具有图1所示的分区120)中的分区处理器415接口。例如，接口模块410可处理来自分区的访问共享RMS装置425(例如图1中的RMS装置150之一)的请求。接口模块410还可发出映射命令以便将共享RMS装置425映射到分区处理器415，以及在逻辑上对共享RMS装置425断开连接或解除映射(例如，当RMS装置不再由某个分区使用时)。

管理处理器400还可包括装置状态和访问模块420。装置状态和访问模块可实现为监测共享RMS装置425的状态以及由分区对其访问。例如，除了处理RMS装置425的其它信息(例如装置类型和寻址)之外，装置状态和访问模块420还可确定共享RMS装置425是否被添加或者已经脱机，共享RMS装置425是否正忙或者不可用。

管理处理器400还可包括调度模块430。调度模块430可采用在操作上与管理处理器400关联的存储器405中的队列435来实现。例如，如果一个以上分区请求对共享RMS装置的访问，则调度模块可将请求添加到队列435，以及安排对RMS装置425的访问。

管理处理器400还可包括高速缓存模块440。高速缓存模块440可实现为建立智能高速缓存445，使得一个以上分区可与其它分区连接到相同的RMS装置425。例如，以上参照图1论述了实现用于只读操作的智能高速缓存445。

管理处理器400还可包括装置映射模块450。装置映射模块450可实现成将共享RMS装置映射到分区，例如，在分区与用于存储操作的RMS装置之一之间路由信号。装置映射模块450还可实现成将一个或多个共享RMS装置直接映射到管理处理器400，如以上参照图2和图3更详细描述的那样。

管理处理器400还可包括更新模块460。更新模块460可实现为处理多分区系统中的一个或多个模块的固件更新，如以上参照图2所述。

管理处理器400还可包括监测模块470。监测模块470可实现为监测系统范围的操作、系统中各种装置的状态和/或健康等。监测模块470还可实现成将一个或多个日志475写入存储器405，以及检索系统状态信息以便例如写入可移动媒体，如以上参照图3所述。

管理处理器400还可包括其它未示出的模块，以便实现多分区系统中的其它功能。例如，管理处理器400可包括控制功率函数以及诸如风扇等硬件的模块。

要注意，示范的管理处理器400在本文中只是为了说明目的而被说明和描述，而不是要限制到任何特定实现。例如，模块不需要被封装为图4所示的分开的功能组件。另外，还可提供其它功能组件，并且不限于本文所示和所述的那些组件。

在继续之前，应当理解，为了说明而提供以上所述的示范实施例，而不是要进行限制。也考虑其它实现。

示范操作

图5和图6是流程图，说明实现多分区系统中的共享可移动媒体存储(RMS)装置的示范操作。这些操作可体现为一个或多个计算机可读媒体中的逻辑指令。逻辑指令可在一个或多个处理单元上执行，以便实现所述操作。在一个示范实施例中，附图中所示的组件和连接可用来实现在多分区系统中共享可移动媒体存储。

图5是流程图，说明实现在多分区系统中共享RMS装置的示范操作500。在操作510，进行将共享RMS装置映射到多分区系统中的分区的请求。在操作520，判定共享RMS装置是否可用。如果共享RMS装置不可用，则在操作530，请求可排队。操作可如箭头535所示进行循环，以便在操作520中再次确定共享RMS装置是否可用。

如果在操作520中共享RMS装置可用，则共享RMS装置可在操作540中映射到分区。例如，共享RMS装置可独占地映射到该分区，用于对共享RMS装置中的可移动媒体的独立访问。或者，可建立智能高速缓存，以便支持由一个以上分区对共享RMS装置的同时访问。

在操作550，分区可请求释放(或“解除映射”)RMS装置。在操作560，已映射RMS装置可被释放，例如通过释放分区与共享RMS装置之间的逻辑连接来进行。因此，例如通过如箭头565所示返回到操作510或者返回到在操作530中排队的其它请求，共享RMS装置可映射到其它分区供独占访问。

图6是流程图，说明在多分区系统中采用可移动媒体实现固件更新以及写入系统状态信息的示范操作600。在操作610，共享RMS装置可直接映射到管理处理器。管理处理器则可实现为启用各种存储操作。

作为说明，在操作620可判定多分区系统的“转储状态”。在操作625，用户可将系统状态信息写入RMS装置中的可移动媒体。例如，客户可向服务中心发送具有系统状态信息的可移动媒体用于故障排除。或者，例如，用户可将系统状态信息存储在可移动媒体中，用于备份目的。操作可在640结束。

作为进一步说明，在操作630可作出决定来更新多分区系统中的固件。在操作635，例如对于管理处理器和/或虚拟I/O控制器、寄存器接口和/或多分区系统中的分区其中的任一个或多个，来更新固件。操作可在640结束。

本文所示及所述的操作被提供用来说明多分区系统中共享RMS装置的示范实施例。应当注意，这些操作不限于所示顺序。其它操作也可实现为在多分区系统中允许共享RMS装置。

除了本文明确阐述的具体实施例之外，通过考虑本文所公开的说明，本领域的技术人员将会非常了解其它方面和实现。说明和所述实施例要仅被视为实例。