一种存储设备中带外访问数据的方法及存储设备与流程

本发明涉及存储，尤其涉及一种存储设备中带外访问数据的方法及存储设备。

背景技术：

1、近来，诸如，固态驱动器(solid state drive，ssd)、非易失性存储器快速标准(non-volatile memory express，nvme)、嵌入式多媒体卡(embedded multi media card，emmc)、通用闪存(universal flash memory，ufs)等存储装置已被广泛使用。

2、带外管理功能，是通过主机端基板管理控制器(base board managementcontroller，bmc)与存储设备的微控制单元(micro controller unit，mcu)或者可编程可擦除eeprom(或其他能存储设备信息可被访问读取的介质)进行通信，以获取存储设备的产品信息和存储设备的状态信息中的信息，或对存储设备进行控制。

3、对于企业级ssd，随着带外标准的演进，《nvm express management interface》(定义nvme-mi ipmi vpd)取代《enterprise ssd form factor version》(定义sff vpd)和《nvm express basic management command》标准(定义smd)，vpd和smd均由控制器通过nvme-mi接口向主机端提供。nvme-mi标准定义的vpd格式采用标准ipmi platformmanagement fru information storage definition，所以也简称ipmi vpd。定义的vpd信息为重要产品数据(vital productdata)，如设备厂商id、sn、mn等、功耗模式、温度门限，设备监控(剩余寿命/可用有效空间、电容有效性、运行温度等)，设备配置(smbus/i2c频率等配置)等信息。smd(subsystem management data)是子系统管理数据的简称，由标准nvmebasic management command(简称bmc)定义，如设备温度、smart告警信息、剩余寿命等等。nvm express management interface(nvme-mi)标准包含smd的定义，并替代bmc标准。

4、随着带外协议的演进，nvme-mi标准定义的带外数据结构更丰富，支持更强大的控制指令，所以设备支持nvme-mi带外管理标准成为主流。

5、早期存储设备电源控制方案采用分立电源方案，包含mcu微控制单元，如图1所示，采用分立电源方案包含mcu的带外管理结构，bmc与mcu之间可通过软件通信协议栈，如mcu(xinter－integrated circuit，i2c)总线，或系统管理总线(system management bus，smbus)。

6、由于mcu上运行的oob(out ofband)固件负责部分带外管理的功能，如读取标准定义的sff vpd(enterprise ssd form factor version协议定义的vpd)或ipmi vpd，bmcsmd数据信息，mcu有独立的通道和控制器通信，所以vpd和smd中的某些相同数据信息，在有主电源供电时，可以实时和控制器中固件保存的信息同步。

技术实现思路

1、但分立电源配合单片机(mcu)的方案实现和维护比较复杂，因为mcu中还需要维护独立的固件。所以，为了提高可靠性、降低成本，采用集成电源管理方案，不再采用mcu(oob)单片机，也就不需要单独再维护mcu中的固件。但用其他存储器件替代mcu存储vpd信息降低成本和复杂度，因为没有mcu芯片更强大的扩展功能，带外获取替代mcu存储器件中的vpd信息和非易失存储介质中存储的vpd同步则是一个需要解决的问题。

2、随着带外nvme-mi标准成为主流，为了提高可靠性、降低设计成本，本发明设计采用集成电源管理方案，使用独立的电可擦可编程只读存储器(electrically erasableprogrammable read only memory，eeprom)替代传统分立的mcu来存储ipmi vpd信息，并设计一种通过信号切换装置解决存储设备vpd信息结构同步冲突的方法。

3、根据本发明的第一方面，提供一种存储设备中带外访问数据的方法，包括：

4、响应于来自主机的写指令，通过控制器向第一存储器写入vpd信息；

5、响应于同步指令，控制器与第二存储器接通，形成存储设备的内部链路，将第一存储器中的vpd信息同步写入到第二存储器中。

6、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，通过控制器向第一存储器中写入vpd信息时，主机与控制器的第一从地址之间形成第一访问链路。

7、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，通过控制器向第一存储器中写入vpd信息时，第二存储器通过第三从地址与主机之间形成第二访问链路处于非使能状态。

8、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，第二存储器通过第三从地址与主机之间形成的第二访问链路处于使能状态时，控制器与第二存储器形成的内部链路断开；

9、响应于来自主机的写指令，通过第二访问链路向第二存储器中写入vpd信息；和/或

10、响应于来自主机的读指令，将第二存储器中的vpd信息返回给主机。

11、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，当第二访问链路处于非使能状态时；

12、响应于来自主机的读命令，控制器通过第一访问链路将第一存储器中的vpd信息返回给主机。

13、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，响应于发生掉电时，第二访问链路默认自动处于使能状态。

14、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，还包括：第二存储器用于存储温度传感器通过带外方式采集所得到的存储设备的温度数据，且第二存储器中的温度数据随温度变化实时更新，第二存储器中的vpd信息响应于同步指令进行更新。

15、如上所述的一种存储设备中带外访问数据的方法，其中，响应于同步指令前，第二存储器中存储的vpd信息以及响应于主机的读命令所返回的vpd信息为存储设备生产阶段写入的数据。

16、根据本发明的第二方面，提供一种存储设备，包括：控制器、第一存储器、第二存储器和信号切换装置；

17、其中控制器与第一存储器耦接，控制器用于实现第一存储器与主机之间形成第一访问链路；

18、信号切换装置具有两个通路，第一通路与主机相通，第二通路与控制器相通；

19、第二存储器通过信号切换装置可切换地与主机耦接形成第二访问链路，或与控制器耦接形成内部链路；

20、控制器用于执行上述任一项所述的方法步骤。

21、如上所述的一种存储设备，其中，控制器具有对应管理终端的第一从地址、对应smd的第二从地址和对应fru的第三从地址，第二存储器用于与主机通信的从地址与第三从地址相同。

22、相对上述背景技术，本发明所提供的一种存储设备中带外访问数据的方法，采用集成电源管理方案，使用独立的eeprom存储vpd信息，通过增加信号切换装置控制eeprom接入smbus或i2c链路，解决带外获取eeprom中的vpd信息和通过nvme-mi获取存储器中存储vpd信息同步问题，修改存储器中vpd时可以同步修改eeprom中vpd信息，vpd信息始终保持统一。该方案不仅降低存储设备成本，而且降低了设计复杂度，同时满足主机端对设备的带外访问控制需求。