专利名称：储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法
技术领域：
本发明涉及一种配置信息同步方法，特别涉及一种储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法。
背景技术：
近年来随着科技发展，数字信息以及电子文件的数量有着爆发性的成长，也造成产生了使用者所需的储存空间不足的问题。尤其是存放多媒体的服务器或是商用服务器等，非常需要具有大容量且能够高速存取的储存装置。然而传统上使用平行排线的小型计算器系统界面(Small Computer System Interface，SCSI)的技术在传输速度、传输距离以及可同时使用的装置数量上都已不敷使用。此外，传统的服务器与储存装置之间的连接方式亦难以使多个服务器共享储存装置而缺乏弹性。为了能够有更大空间的储存装置以及存取储存装置的弹性与可靠性，遂发展出了储存局域网络(Storage Area Network, SAN)的技术。而储存局域网络最常被用于对于企业商务数据或是营运商业数据提供储存与备份的管理的服务。储存局域网络能让服务器高速地以数据块(block)级别访问储存装置，且储存装置可被分割给多个不同的使用者(服务器)使用。进一步地，储存局域网络并能提供网络存储、高可用数据库集群、高性能计算、 数据备份、复制、容灾、迁移等各种服务。然而储存局域网络需要管理庞大的数据以及提供服务给服务器，传统的控制器并不足以对应繁重的数据处理量。对此产生了双控制器(dual controller)的架构。所谓双控制器的架构即是具备两个控制器的系统，每一个控制器可包括有自己的处理器、记忆体或是网卡。双控制器在两个控制器之间实现高速互联的通讯，使得系统有效地分摊管理储存局域网络时所需的负担，并可以实作高可用性(High availability,HA)的方式大幅提高系统的可靠度。双控制器的系统具有配置信息，其中配置信息描述了储存装置被分配给各个服务器的配置状态。一旦两个控制器的配置信息不一致，可能会造成服务器读取到储存装置中错误的数据；且数据可能会被误删，而无法让服务器正常地使用。更严重者，若是配置信息的内容错误甚至被丢失，整个储存局域网络的系统将产生关键性的错误。因此，如何确保储存局域网络的双控制器系统的配置信息能够保存且具有一致性以及同步性是一个重要的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种储存局域网络(Storage Area Network, SAN)的双控制器的配置信息(configuration information)同步方法，其适用于具有一第一控制器以及一第二控制器的一储存局域网络。储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法包括以第一控制器接收配置更新要求；确认第二控制器存活；备份第一控制器的原始的一配置信息；依据配置更新要求，更新第一控制器的配置信息；当第一控制器的配置信息更新成功时，依据配置更新要求，更新第二控制器的配置信息；以及当第二控制器的配置信息更新成功时，发出一配置成功信号。其中配置更新要求可为一新增要求、一修改要求或是一删除要求。储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法还可包括当第二控制器的配置信息更新成功时，删除第一控制器的备份的配置信息。储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法亦可包括当第一控制器的配置信息更新失败时，执行以下步骤。依据第一控制器的备份的配置信息，还原第一控制器的配置信息；以及发出一配置失败信号。根据本发明的一实施范例，其中“依据配置更新要求，更新第二控制器的配置信息”的步骤之前，还可包括备份第二控制器的原始的配置信息。承上，储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法还可包括当第二控制器的配置信息更新成功时，删除第二控制器的备份的配置信息。而储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法亦可包括当第二控制器的配置信息更新失败时，执行以下步骤。依据第一控制器的备份的该配置信息，还原第一控制器的配置信息；依据第二控制器的备份的该配置信息，还原第二控制器的配置信息；以及发出配置失败信号。根据本发明的另一实施范例，其中配置更新要求可以被放入一先进先出缓冲器， 以依序更新第一控制器的配置信息。综上所述，储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法依据个配置分别更新要求更新第一控制器以及第二控制器的配置信息，以使两个控制器的配置信息的同步。且储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法并可对配置信息进行备份与还原，以能在发生错误时恢复原先的配置信息。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图IA为根据本发明一实施范例的储存局域网络的方框示意图；图IB为根据本发明另一实施范例的储存局域网络的方框示意图；图2为根据本发明一实施范例的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法的流程图；图3A为根据本发明另一实施范例的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法的部分流程图；图;3B为根据本发明另一实施范例的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法的部分流程图；以及图4为根据本发明一实施范例的先进先出缓冲器的方框示意图。其中，附图标记10储存局域网络12服务器14第一控制器16第二控制器
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18储存装置20用户端30先进先出缓冲器32配置更新要求
具体实施例方式以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及图式，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。本发明提供一种储存局域网络(Storage Area Network, SAN)的双控制器的配置信息(configuration information)同步方法，其适用于具有一第一控制器以及一第二控制器的一储存局域网络。请参照图1A，其是为根据本发明一实施范例的储存局域网络的方框示意图。至少一用户端20可通过因特网(Internet)等广域网络(Wide Area Network, WAN)连接到SAN 10的至少一服务器12。SAN 10的内并包括第一控制器14、第二控制器16 以及一储存装置18。用户端20通过因特网以及SAN 10够存取储存装置18，且连接到服务器12的储存装置18是被用户端20视为直接连接。举例来说，对用户端20而言，储存装置 18就像是服务器12本身所具有的一颗硬盘。而实际上，服务器12是通过第一控制器14与第二控制器16的一以及内部网络存取储存装置18。其中SAN 10是为一种以内部网络连接服务器12以及储存装置18的架构，使得服务器12能够高速地以数据块(block)级别访问储存装置18。服务器12可以例如是电子邮件服务器、数据库、高利用率的文件服务器。而储存装置18可以是单一储存设备，亦可是将多个储存设备连接起来的集合。例如储存装置18可以是磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks, RAID)或光学纪录库(Optical jukebox，又称为光盘柜)。多个储存装置18之间则可用光纤信道(fiber channel)等方式连结在一起。SAN 10中，服务器12通过内部网络连接到储存装置18 ；其中内部网络需能够支持 SAN 10所采用的储存通讯协议。例如光纤信道协议(Fibre ChannelProtocol, FCP)或是因特网小型计算机系统界面Gnternet Small ComputerSystem hterface，iSCSI，又称为 IP-SAN)均为常见的SAN 10适用的通讯协议。第一控制器14、第二控制器16以及储存装置18是可被配置于同一个计算器系统之中。例如储存装置18为此计算器系统的硬盘，而第一控制器14与第二控制器16分别为此计算器系统的双核心处理器。然而本发明并不限于此。根据一实施范例，第一控制器14、 第二控制器16以及储存装置18亦可被分别配置于不同的主机(计算器系统)之中。第一控制器14与第二控制器16个别纪录有一配置信息，以保存储存装置18被配置的状况。举例而言，储存装置18可以是一个实体硬盘，并因应服务器12的要求分割为多个虚拟硬盘以供用户端20使用。则配置信息的内容可包括储存装置18中各个虚拟硬盘本身的相关信息、与虚拟硬盘对应的服务器12或用户端20的信息或是与虚拟硬盘中存放的文件相关的信息。更详细地说，配置信息可包括硬盘名称、硬盘大小、可使用的剩余空间、对应的服务器12的名称、对应的用户端20的名称、对应的服务器12的因特网通讯协议地址
5(Internet Protocol Address, IP地址)、对应的用户端20的IP地址或是储存的文件数量。当服务器12需要更改储存装置18的配置时，服务器12发送一配置更新要求。其中配置更新要求可以包括一新增要求、一修改要求或是一删除要求。以上述将储存装置18 分割为多个虚拟硬盘的例子来说，服务器12可通过配置更新要求从储存装置18中分割出新的虚拟硬盘、修改原有的虚拟硬盘的硬盘大小或是删除原有的虚拟硬盘。于本实施范例中，SAN 10的双控制器(即第一控制器14以及第二控制器16)能同时对服务置12提供服务。第一控制器14与第二控制器16同时承接服务器12对储存装置18的配置更新要求，并按照配置更新要求更新对储存装置18的要求以及更新配置信息。 也就是说，第一控制器14以及第二控制器16是平行地配置以及存取储存装置18。请同时参照图1B，其是为根据本发明另一实施范例的储存局域网络的方框示意图。与图IA的实施范例不同处在于，本实施范例中的第一控制器14与第二控制器16 并非同时提供服务给服务器12。举例来说，第一控制器14与第二控制器16可为一主从式 (master-slave)架构。SAN 10中仪以第一控制器14承接并处理服务器12所发出的配置更新要求，而将第二控制器16作为备份用的控制器。当第一控制器14发生死机等意外错误而无法正常运作时，便切换第二控制器16来代替第一控制器14提供服务，以达到高可用性(Highavailability，HA)等服务特性。接着请参照图2，其是为根据本发明一实施范例的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法的流程图。首先以第一控制器14接收服务器12所发送的配置更新要求(步骤S100)，第一控制器14再确认第二控制器16是否处于存活(alive，意即正常运作)的状态(步骤S101)。 确认过第二控制器16为正常运作后，备份第一控制器14本身的原始的配置信息(步骤
5102)。也就是说，第一控制器14将现有的配置信息进行备份。接着，第一控制器14依据配置更新要求，更新第一控制器14的配置信息(步骤
5103)。更详细地说，第一控制器14执行配置更新要求的内容，例如新增、修改或删除储存装置18的虚拟硬盘。且将储存装置18配置成功之后，第一控制器14执行步骤S103以将配置信息更新使的对应储存装置18的配置后的状态。当第一控制器14的配置信息更新成功时，依据配置更新要求，更新第二控制器16 的配置信息(步骤S104)。由于第一控制器14已执行过配置更新要求的的内容，第二控制器16并不需重复执行配置更新，而可直接进行步骤S104。最后，当第二控制器16的配置信息也更新成功时，发出一配置成功信号(步骤S105)以回报给服务器12。配置成功信号例如可以是回复给服务器12的一配置程序的回传值(return value)、参数(parameter)或是中断(interrupt)。执行配置更新之后，第一控制器14以及第二控制器16的配置信息都被对应更新。 也就是说，双控制器的配置信息是同步被更新。如此一来，便可确保双控制器的配置信息的一致性。因此例如当第一控制器14发生意外而无法提供服务时，第二控制器16已清楚地知道目前储存装置18上所有的配置状况，而可直接接管所有双控制器所需负责的工作。又例如当第一控制器14因负载(load)过重而需将部分工作分担予第二控制器16时，第二控制器16亦可直接依据自身的配置信息处理原本第一控制器14所负责的工作。请同时参照图3A以及图3B，其是为根据本发明另一实施范例的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法的流程图。与图2同样地，第一控制器14接收配置更新要求(步骤Sl 10)，并判断第二控制器 16是否存活(步骤S111)。第一控制器14接着备份自己的原始的配置信息(步骤S112)； 执行对储存装置18的配置更新；且更新第一控制器14的配置信息(步骤SlU)。更新完第一控制器14的配置信息之后，判断是否第一控制器14的配置信息更新成功(步骤S114)。 当第一控制器14的配置信息更新成功时，可先备份第二控制器16的原始的配置信息(步骤Sl 15)，再更新第二控制器16的配置信息(步骤Sl 16)。接着判断是否第二控制器16的配置信息更新成功(步骤S117)。当第二控制器 16的配置信息更新成功时，第二控制器16可回报予第一控制器14，以删除第一控制器14 于步骤Sl 12产生的备份的配置信息(步骤Sl 18)。第二控制器16并删除自己于步骤Sl 15 产生的备份的配置信息(步骤S119)。最后，当第一控制器14与第二控制器16的配置信息都更新成功时，发出配置成功信号(S120)承接步骤S114，当第一控制器14的配置信息更新失败时，第一控制器14依据步骤 S112产生的备份的配置信息还原自己目前的配置信息(步骤S121)，并且发出一配置失败信号(步骤S122)。与配置成功信号类似地，配置失败信号可以是回复给服务器12的回传值、参数或是中断。承接步骤S117，当第一控制器14的配置信息更新成功，但第二控制器16的配置信息更新失败时，执行以下步骤。首先依据第一控制器14的备份的该配置信息，还原第一控制器14的配置信息(步骤S121)；并依据第二控制器16的备份的该配置信息，还原第二控制器16的配置信息(步骤S123)；再发出配置失败信号(步骤S122)。简而言之，在更新第一控制器14或第二控制器16的配置信息之前均会备份原先的配置信息，并依此在发生更新错误时还原配置。且若有第一控制器14或第二控制器16 中的任一个发生更新失败，都视为针对此次配置更新要求的整体的更新失败。换句话说，只有在双控制器的配置信息都被更新成功的情况下才会发出配置成功信号。请参照图4，其是为根据本发明一实施范例的先进先出缓冲器的方框示意图。 第一控制器14可电性相连于一先进先出缓冲器(First In First Out buffer, FIFO buffer) 300其中先进先出缓冲器30亦可被配置于第一控制器14之中。当第一控制器14收到多个配置更新要求32时，可先将这些配置更新要求32放入先进先出缓冲器30。第一控制器14再逐一由先进先出缓冲器30中取出配置更新要求32， 以依序更新第一控制器14以及第二控制器16的配置信息。综上所述，储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法依据每一个配置更新要求32更新第一控制器14以及第二控制器16的配置信息，以达到双控制器的配置信息的同步。且在更新配置信息前，可将原先的配置信息备份。如此一来，不但可确保双控制器间的配置信息的一致性，并能够在发生配置更新错误时恢复原先的配置信息。值得注意的是，虽上述各实施范例亦适用于采用多控制器的储存局域网络。可依据每一个配置更新要求，更新储存局域网络内所有的控制器，以确保这些控制器间的配置信息的一致性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，适用于具有一第一控制器以及一第二控制器的一储存局域网络，其特征在于，该储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法包括以该第一控制器接收一配置更新要求；确认该第二控制器存活；备份该第一控制器的原始的一配置信息；依据该配置更新要求，更新该第一控制器的该配置信息；当该第一控制器的该配置信息更新成功时，依据该配置更新要求，更新该第二控制器的该配置信息；以及当该第二控制器的该配置信息更新成功时，发出一配置成功信号。
2.根据权利要求1所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，还包括当该第二控制器的该配置信息更新成功时，删除该第一控制器的备份的该配置信息。
3.根据权利要求1所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，还包括当该第一控制器的该配置信息更新失败时，执行以下步骤依据该第一控制器的备份的该配置信息，还原该第一控制器的该配置信息；以及发出一配置失败信号。
4.根据权利要求1所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，所述依据该配置更新要求，更新该第二控制器的该配置信息的步骤之前，还包括备份该第二控制器的原始的该配置信息。
5.根据权利要求4所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，还包括当该第二控制器的该配置信息更新成功时，删除该第二控制器的备份的该配置信息。
6.根据权利要求4所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，包括当该第二控制器的该配置信息更新失败时，执行以下步骤 依据该第一控制器的备份的该配置信息，还原该第一控制器的该配置信息； 依据该第二控制器的备份的该配置信息，还原该第二控制器的该配置信息；以及发出该配置失败信号。
7.根据权利要求1所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，该配置更新要求被放入一先进先出缓冲器，以依序更新该第一控制器的该配置信息。
8.根据权利要求1所述的储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，其特征在于，该配置更新要求为一新增要求、一修改要求或是一删除要求。
全文摘要
一种储存局域网络的双控制器的配置信息同步方法，适用于具有第一控制器以及第二控制器的储存局域网络。储存局域网络的双控制器的配置信息的同步方法包括以第一控制器接收配置更新要求；确认第二控制器存活；备份第一控制器的原始的配置信息；依据配置更新要求，更新第一控制器的配置信息；当第一控制器的配置信息更新成功时，依据配置更新要求，更新第二控制器的配置信息；以及当第二控制器的配置信息更新成功时，发出配置成功信号。
文档编号H04L29/08GK102215245SQ20101015169
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月6日 优先权日2010年4月6日
发明者李晟, 陈玄同 申请人:英业达股份有限公司