專利名稱：從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及引導服務器的系統(tǒng)、方法和裝置，尤其涉及從共享存 儲系統(tǒng)引導服務器的系統(tǒng)、方法和裝置。
背景技術：
開發(fā)和改進服務器一直是數據通信系統(tǒng)的至關重要方面。服務器 開發(fā)和改進的兩個重要方面包括縮小服務器的物理尺寸和提高服務器 性能。與服務器性能有關的一種特定功能是服務器引導。當前可用服務器引導手段包括將引導數據局部地存儲在服務器上。例如，圖1是典型服務器引導系統(tǒng)100的示意性方塊圖。描繪的 系統(tǒng)100包括帶有引導驅動器112的一個或多個服務器110、交換架 構(switch fabric) 120、和帶有RAID (廉價磁盤冗余陣列)控制器 132和數據存儲驅動器134的存儲系統(tǒng)130。引導服務器110包括訪問 局部存儲引導數據112。在服務器110被引導之后，服務器110接著 可以通過交換架構120與存儲系統(tǒng)130通信，以便進行引導后操作。由于局部存儲引導驅動器112需要額外服務器110空間，引導驅 動器112使每個服務器110的必要尺寸增大。在帶有大量服務器110 或服務器刀片(blade)的系統(tǒng)中增大服務器110的必要尺寸尤其有問 題。隨著系統(tǒng)中的服務器110的數量不斷增加，弄清楚如何縮小每個 服務器的物理尺寸的好處也會增加。從前面的討論中可明顯看出，需要一種縮小必要服務器尺寸的系 統(tǒng)、裝置和方法。有利的是，這樣的系統(tǒng)、裝置和方法將顯著縮小每 個服務器的尺寸和改善整個計算工作。

發(fā)明內容
本發(fā)明就是根據現(xiàn)有技術的當前狀態(tài)，尤其根據現(xiàn)有技術中當前 可用引導方案沒有完全解決的問題和需要作出的。于是，本發(fā)明的目 的是提供從共享引導數據存儲器引導服務器的裝置、系統(tǒng)和方法。在本系統(tǒng)的一個方面中，通過將一個或多個服務器的服務器引導 驅動器重定位到共享存儲系統(tǒng)減小服務器尺寸。所述實施例中的系統(tǒng) 包括每一個含有處理器的一個或多個服務器、含有多個存儲體和與服 務器相對應的一個或多個引導體的存儲系統(tǒng)、和含有一個或多個可劃分(partitionaMe )交換機的交換架構；交換架構將引導業(yè)務與非引 導業(yè)務分離開和實現(xiàn)服務器和存儲系統(tǒng)之間的通信。在某些實施例中，該系統(tǒng)包括服務器和存儲系統(tǒng)可以與之通信的 外部設備。在一些實施例中，外部設備可以包括附加存儲設備。在一 些實施例中，交換架構包括將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開的一個或多 個可劃分交換機。在一些實施例中，將存儲體和引導體容納在一個或 多個驅動器封裝刀片中。在某些實施例中，服務器可以是同一外殼內 的服務器刀片。在一些實施例中，引導服務器的系統(tǒng)還可以包括一個 或多個存儲控制器或存儲控制器刀片。本發(fā)明還給出從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的裝置。該裝置可以具 體化成與交換架構連接的通信模塊，該通信模塊通過交換架構接收來 自服務器的引導數據請求；存儲引導數據的引導存儲模塊；和根據引 導數據請求訪問引導數據的數據訪問模塊。通信模塊還將請求引導數 據傳送到服務器。在某些實施例中，通信模塊是內部交換模塊。在一 些實施例中，該裝置還可以包括一個或多個存儲控制器或存儲控制器 刀片。本發(fā)明還給出從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的方法。所公開實施例 中的方法主要包括完成上面針對所述裝置和系統(tǒng)的操作給出的功能所 需的操作。在一個實施例中，該方法包括與交換架構連接，通過交換 架構接收來自服務器的引導數據請求，訪問與引導數據請求相對應的 引導數據，和通過交換架構將引導數據傳送到服務器。在整個說明書中提及的特征、優(yōu)點、或類似語言并不意味著可以
利用本發(fā)明實現(xiàn)的所有特征和優(yōu)點應該在或在本發(fā)明的任何單個實施 例中。而是應該將涉及特征和優(yōu)點的語言理解為結合一個實施例所述 的具體特征、優(yōu)點或特性包括在本發(fā)明的至少一個實施例中，因此， 在整個說明書中對特征和優(yōu)點，或類似語言的討論可能，但未必，涉 及同一實施例。更進一步，在一個或多個實施例中可以以任何適用方式組合本發(fā) 明的所述特征、優(yōu)點和特性。本領域的普通技術人員應該認識到，沒 有特定實施例的一個或多個具體特征或優(yōu)點也可以實施本發(fā)明。在其 它情況中，在某些實施例中可能識別出可能未出現(xiàn)在本發(fā)明的所有實 施例中的附加特征和優(yōu)點。本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點可以從如下的描 述和所附的權利要求書中更明顯看出，或可以通過實施如下文給出的 發(fā)明獲知。


為了易于理解本發(fā)明的優(yōu)點，下面參照例示在附圖中的特定實施 例給出上述簡要描述的發(fā)明的更具體描述。在明白了這些附圖只描繪 本發(fā)明的典型實施例，因此，不應該認為是對本發(fā)明范圍的限制之后，現(xiàn)在利用附圖更具體和詳細地描述和說明本發(fā)明，在附圖中 圖l是按照現(xiàn)有發(fā)明的典型服務器引導系統(tǒng)的示意圖方塊圖； 圖2是按照本發(fā)明的服務器引導系統(tǒng)的一個實施例的示意圖方塊圖；圖3是按照本發(fā)明的存儲系統(tǒng)的一個實施例的示意圖方塊圖；圖4是按照本發(fā)明的服務器引導方法的一個實施例的示意圖流程圖；和圖5是按照本發(fā)明的服務器引導系統(tǒng)的一個實施例的示意圖方塊圖。
具體實施方式
將本說明書描述的許多功能單元標記成模塊，以便更特別地強調 它們的實現(xiàn)獨立性。例如，模塊可以實現(xiàn)成包含定制VLSI(甚大規(guī) 模集成)電路或門陣列、諸如邏輯芯片的現(xiàn)用半導體、晶體管、或其 它分立部件的硬件電路。模塊也可以以諸如現(xiàn)場可編程門陣列、可編 程陣列邏輯、可編程邏輯設備等的可編程硬件設備的形式實現(xiàn)。這些模塊也可以以被各種類型處理器執(zhí)行的軟件的形式實現(xiàn)?？?執(zhí)行代碼的標識模塊可以包含，例如，可以組織成，例如，對象、過 程、或函數的一個或多個物理或邏輯塊的計算機指令。不過，標識模 塊的執(zhí)行代碼在物理上不需要在一起，而是可以包含當在邏輯上聯(lián)合 在一起時，包含模塊和實現(xiàn)模塊的設定目的、存儲在不同地方的不同 指令。當然，可執(zhí)行代碼的模塊可以是單條指令或許多條指令，甚至可 以分布在幾個不同代碼段上，在不同程序中，在不同處理器中，和跨 越幾個存儲設備。類似地，這里可以在模塊內標識和例示，并且可以 以任何適當形式具體化和在任何適當類型的結構內組織操作數據。操 作數據可以被收集成單個數據集，或可以分布在不同地方，包括在不 同存儲設備上，并且，可以至少部分地只作為系統(tǒng)或網絡上的電子信 號而存在。在整個說明書中提及的"一個實施例"、"實施例"或類似語言意味 著結合該實施例描述的具體特征、結構或特性包括在本發(fā)明的至少一 個實施例中。因此，在整個說明書中出現(xiàn)的短語"在一個實施例中"、"在 實施例中，，和類似語言可能，但未必，都指同一實施例。提及的計算機可讀媒體可以采取能夠生成信號，使信號生成，或 使機器可讀指令的程序在數字處理裝置上能夠執(zhí)行的任何形式。計算 機可讀媒體可以通過傳輸線、緊致盤、數字視頻盤、磁帶、伯努利(Bernoulli)驅動器、磁盤、穿孔卡片、閃速存儲器、集成電路、或 其它數字處理裝置存儲設備實現(xiàn)。更進一步，在一個或多個實施例中可以以任何適用方式組合本發(fā) 明的所述特征、結構或特性。但是，本領域的普通技術人員應該認識 到，沒有一個或多個具體細節(jié)，或利用其它方法、部件、材料等也可
以實施本發(fā)明。在其它情況中，未示出或描述眾所周知的結構、材料、 或操作，以免使本發(fā)明的各方面不突出。圖2是按照本發(fā)明的服務器引導系統(tǒng)200的示意圖方塊圖。描繪 的系統(tǒng)200包括一個或多個服務器210、交換架構220、存儲系統(tǒng)230、 一個或多個存儲控制器232、 一個或多個引導體(boot volume) 234、 和一個或多個數據存儲體236。服務器引導系統(tǒng)200通過將服務器引 導驅動器重定位到存儲系統(tǒng)230減小服務器210的所需物理尺寸。服務器210從存儲系統(tǒng)230中的引導體234引導。在某些實施例 中，服務器210是相同或不同機架(chassis)內的服務器刀片(參見 圖5)。在這樣的實施例中，服務器210可以與存儲系統(tǒng)230處在同 一機架中。描繪的系統(tǒng)200包括兩個服務器210;但是，任何數量的 服務器都不違背本發(fā)明。隨著系統(tǒng)200內的服務器210的數量的增加， 縮小每個服務器210的必要尺寸的好處也會增加。交換架構220實現(xiàn)服務器210和存儲系統(tǒng)230之間的通信通道。 在某些實施例中，交換架構220還允許與外部設備通信(參見圖5)。 在某些實施例中，將分開的通信通道指定給每個服務器210，以便一 個服務器不能看見或訪問指定給另一個服務器的通信通道。在某些實 施例中，可以將交換架構220劃分成將引導業(yè)務與諸如存儲業(yè)務和外 部設備業(yè)務的其它業(yè)務分離開。將引導業(yè)務與其它業(yè)務分離開便于引 導服務器210，就像引導體234對服務器210來說是本地的。引導體234可以與數據存儲體236駐留在相同的存儲設備上，或 駐留在分開的存儲設備上。引導體234可以包括服務器210的引導數 據。在某些實施例中，引導體234包括引導存儲設備的冗余陣列。在 某些實施例中，引導體234包括一個或多個驅動器封裝刀片。在這樣 的實施例中，可以將引導驅動器存儲在與數據存儲體236相同或不同 的驅動器封裝刀片內。引導體234可以按照服務器210的數量劃分或 組織。例如，可以將引導體234劃分為使得一個服務器不可以看見或 訪問與另 一個服務器對應的引導體。劃分或組織共享引導體234便于 高效和有效引導數據管理、更新、和解決故障。 描繪的存儲系統(tǒng)230可以包括容納存儲控制器232、引導體234、 和數據存儲體236的機架。存儲控制器232便于服務器210和數據存 儲體236之間的非引導業(yè)務通信。在某些實施例中，存儲控制器232 可以包括一個或多個控制器刀片232。數據存儲體236包括服務器210 可訪問的任何形式數據承載媒體。數據存儲體236存儲非引導數據。 在某些實施例中，數據存儲體236包括一個或多個驅動器封裝刀片。圖3是按照本發(fā)明的存儲系統(tǒng)300的示意圖方塊圖。描繪的存儲 系統(tǒng)300包括通信模塊310、數據訪問模塊320、引導存儲模塊330、 數據存儲模塊340、和數據控制器模塊350。存儲系統(tǒng)300的各種部件 通過在使服務器能夠從引導體引導，就像引導體對服務器是本地的同 時，為服務器引導驅動器提供可替代位置來縮小必要服務器尺寸。通信模塊310通過交換架構220接收來自服務器210的引導數據 請求。通信模塊310還將請求的引導數據傳送到請求服務器210。在 某些實施例中，通信模塊還被配置成通過交換架構220與外部設備通 信。在某些實施例中，通信模塊310是內部交換模塊(參見圖5)。 在存在多個服務器210的實施例中，通信模塊310可以從每個服務器 210接收引導數據請求，并且又將適當引導數據傳送到適當服務器 210。引導存儲模塊330存儲服務器引導數據，并且可以對應于圖2的 引導體234。在某些實施例中，引導存儲模塊330包括引導驅動器的 冗余陣列中的多個服務器210的引導數據。例如，在一些實施例中， 將引導數據劃分和指定給特定服務器210。在其它實施例中， 一組服 務器210可以訪問相同引導數據。引導數據的特定組織取決于特定實 施例的需要。在某些實施例中，數據訪問模塊320區(qū)分訪問引導存儲模塊330 的請求和訪問數據存儲模塊340的請求。數據存儲模塊340可以包括 非引導數據，并且對應于圖2的數據存儲體236。在某些實施例中， 非引導數據可以包括服務器進行引導后操作所需的數據。存儲控制器 模塊350便于服務器210和數據存儲模塊340之間的通信，并且可以 對應于圖2的存儲控制器232。在某些實施例中，存儲控制器模塊350 是一個或多個RAID控制器或RAID控制器刀片。圖4是按照本發(fā)明的服務器引導方法400的一個實施例的示意圖 流程圖。描繪的方法400包括如下操作與交換架構連接(410)，從 服務器接收引導數據請求(420)，訪問與引導數據請求相對應的引導 數據(430),和通過交換架構將引導數據傳送到服務器(440)。方 法400的操作通過使服務器能夠從共享引導存儲器引導來減小服務器 尺寸。與交換架構連接(410)可以包括通信模塊310與也與服務器210 連接的交換架構220連接。 一旦連接，通信模塊310可以從服務器210 接收引導數據請求(420)。在某些實施例中，通信模塊310還可以接 收訪問數據存儲模塊340的請求。在接收到引導數據請求(420 )之后，通信模塊310可以將請求轉 發(fā)到數據訪問模塊320。訪問引導數據(430)可以包括數據訪問模塊 320按照引導數據請求訪問存儲在引導存儲模塊330中的引導數據。 在某些實施例中，訪問引導數據(430 )可以包括訪問具體指定給請求 服務器210的引導數據。一旦訪問了適當數據，通信模塊310就可以通過交換架構220將 引導數據傳送到適當服務器210 (440)。在某些實施例中，通信模塊 310可以通過配置成將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開的交換架構220內 的分區(qū)將引導數據傳送到服務器210 (440)。在某些實施例中，分區(qū) 是用于接收引導數據請求(420)的相同分區(qū)。圖5是按照本發(fā)明的服務器引導系統(tǒng)500的一個特定實施例的示 意圖方塊圖。描繪的系統(tǒng)500包括服務器機架510、 一個或多個服務 器刀片512、交換架構520、引導/存儲業(yè)務交換機522、存儲系統(tǒng)530、 內部交換機532、驅動器封裝刀片540、引導存儲體542、數據存儲體 544、 RAID控制器刀片550、和外部設備560。所描繪系統(tǒng)500的各 種部件例示了本發(fā)明的特定實施例。服務器機架510容納服務器刀片512。在一些實施例中，服務器 機架510包括比在圖5中描繪的服務器刀片512多的服務器刀片。服 務器刀片512可以將引導數據請求傳送到引導/存儲業(yè)務交換機522。的內部交換機532。由于引導數據請求是引導業(yè)務，與控制器業(yè)務或數據存儲業(yè)務不 同，內部交換機532可以將引導數據請求轉發(fā)到引導存儲體542。引 導存儲體542可以包括與引導數據請求相對應的引導數據。在描繪的 實施例中，引導存儲體542和數據存儲體544被容納在驅動器封裝刀 片540內。可以訪問與引導數據請求相對應的引導數據，并且將它轉 發(fā)到內部交換機532。然后，內部交換機532可以通過交換架構520將引導數據轉發(fā)回 到適當服務器刀片512。 一旦服務器刀片512被引導，服務器刀片512 就可以通過引導/存儲業(yè)務交換機522進行諸如與RAID控制器刀片 550通信和訪問數據存儲體544的其它操作。服務器512可以通過引 導/存儲業(yè)務交換機522訪問外部設備560上的數據。本發(fā)明可以在不偏離其精神或基本特性的情況下以其它特定形式 體現(xiàn)。無論從那一點來看，都應該認為所述實施例只是例示性的，而 不是限制性的。因此，本發(fā)明的范圍由所附權利要求書指出，而不是 由前面的描述指出。在權利要求書的等同的含義和范圍之內的所有改 變都包含在它們的范圍之內。
權利要求
1.一種從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含包含至少一個處理器的至少一個服務器；包含多個存儲體和與所述至少一個服務器相對應的至少一個引導體的存儲系統(tǒng)；和包含至少一個可劃分交換機的交換架構，該交換架構被配置成將引導業(yè)務與非引導業(yè)務隔離開并實現(xiàn)所述至少一個服務器與所述至少一個引導體之間的通信。
2. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，進一步包含外部設備。
3. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，其中，交換架構包含配置成將引 導業(yè)務與存儲業(yè)務隔離開的至少一個可劃分交換機。
4. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個引導體駐留 在存儲設備的冗余陣列中。
5. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，其中，多個存儲體和至少一個引 導體駐留在至少一個驅動器封裝刀片中。
6. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個服務器包含 服務器刀片。
7. 根據權利要求l所述的系統(tǒng)，其中，存儲系統(tǒng)進一步包含至少 一個存儲控制器。
8. 根據權利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個存儲控制器 被容納在至少一個存儲控制器刀片內。
9. 一種從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的裝置，該裝置包含 與配置成將引導業(yè)務與非引導業(yè)務分離開的交換架構連接的通信模塊，該通信模塊被配置成通過交換架構從與交換架構相連的服務器 接收引導數據請求；配置成存儲引導數據的引導存儲模塊；和 配置成按照引導數據請求訪問引導數據的數據訪問模塊；并且 通信模塊被進一步配置成響應引導數據請求的接收，將引導數據傳送到至少一個服務器。
10. 根據權利要求9所述的裝置，其中，引導存儲模塊包含引導 存儲設備的冗余陣列。
11. 根據權利要求9所述的裝置，其中，通信模塊被進一步配置 成通過交換架構與外部設備通信。
12. 根據權利要求9所述的裝置，其中，通信模塊通過配置成將 引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開的交換架構內的分區(qū)接收引導數據請求。
13. 根據權利要求9所述的裝置，其中，數據存儲模塊和引導存 儲模塊駐留在至少一個封裝刀片內。
14. 根據權利要求9所述的裝置，其中，通信模塊包含內部交換 模塊。
15. 根據權利要求9所述的裝置，進一步包含至少一個存儲控制器。
16. 根據權利要求15所述的裝置，其中，至少一個存儲控制器被 容納在至少一個存儲控制器刀片內。
17. —種從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的方法，該方法包括 與配置成將引導業(yè)務與非引導業(yè)務分離開的交換架構連接； 通過交換架構從與交換架構相連的服務器接收引導數據請求；訪問與引導數據請求相對應的引導數據；和通過交換架構將引導數據傳送到服務器。
18. 根據權利要求17所述的方法，其中，從與交換架構相連的服務器接收引導數據請求包含通過配置成將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分-離開 的交換架構內的分區(qū)接收引導數據請求。
19. 根據權利要求17所述的方法，其中，通過交換架構將引導數 據傳送到服務器包含通過配置成將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開的交換 架構內的分區(qū)將引導數據傳送到服務器.
20. 根據權利要求17所述的方法，其中，訪問與引導數據請求相 對應的引導數據包含訪問來自引導體的陣列的引導數據.
21. 根據權利要求17所述的方法，其中，與交換架構連接包含與 也與外部設備連接的交換架構連接。
22. —種從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含包含至少一個處理器的至少一個服務器；包含多個存儲體、至少一個存儲控制器、和與所述至少一個服務 器相對應的至少一個引導體的存儲系統(tǒng)；和包含至少一個可劃分交換機的交換架構，該交換架構被配置成將 引導業(yè)務與非引導業(yè)務分離開并實現(xiàn)所述至少一個服務器與所述至少 一個引導體、所述多個存儲體、和所述至少一個外部設備之間的通信。
全文摘要
本發(fā)明公開了從共享存儲系統(tǒng)引導服務器的裝置、系統(tǒng)和計算機可讀媒體。本發(fā)明教導了含有至少一個處理器的至少一個服務器、含有多個存儲驅動器和與至少一個服務器相對應的至少一個引導體的存儲系統(tǒng)、和含有至少一個交換機的交換架構；交換架構將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開和實現(xiàn)服務器與存儲系統(tǒng)的引導體之間的通信。在一些實施例中，交換架構包括將引導業(yè)務與存儲業(yè)務分離開的一個或多個可劃分交換機。引導體可以是存儲設備的冗余陣列。在某些實施例中，本發(fā)明還包括服務器、交換架構和存儲系統(tǒng)外部的設備。
文檔編號H04L12/02GK101127683SQ200710112158
公開日2008年2月20日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權日2006年8月14日
發(fā)明者格雷格·S.·盧卡斯, 沙赫·M.·伊斯蘭 申請人:國際商業(yè)機器公司