本發(fā)明涉及計算機(jī)，特別涉及一種編解碼設(shè)備及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，raid(redundant?arrays?of?independent?disks，磁盤陣列)算法大多通過軟件執(zhí)行，軟件執(zhí)行效率受限于主機(jī)cpu(central?processing?unit，中央處理器)性能，且算法執(zhí)行過程還可能和主機(jī)上的其他業(yè)務(wù)爭搶資源，導(dǎo)致主機(jī)cpu的開銷大，會拖慢raid算法的執(zhí)行效率。

2、因此，如何提高raid算法的執(zhí)行效率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種編解碼設(shè)備及系統(tǒng)，以提高raid算法的執(zhí)行效率。其具體方案如下：

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種編解碼設(shè)備，包括：第一處理核心、與所述第一處理核心連接的第一緩存、與所述第一緩存連接的多個raid算法執(zhí)行器、與每一raid算法執(zhí)行器連接的第二緩存、以及與所述第二緩存連接的第二處理核心；

3、其中，所述第一處理核心用于：獲取目標(biāo)任務(wù)和所述目標(biāo)任務(wù)的待處理數(shù)據(jù)；所述目標(biāo)任務(wù)用于實現(xiàn)至少一個raid算法的編碼計算或解碼計算；

4、相應(yīng)地，所述第一處理核心用于：按照時分復(fù)用原則和所述目標(biāo)任務(wù)實現(xiàn)的raid算法的類型對所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，得到多個子數(shù)據(jù)；

5、所述第一緩存用于：存儲所述多個子數(shù)據(jù)；

6、每一raid算法執(zhí)行器用于：從所述第一緩存讀取與自身中的raid算法引擎匹配的至少一個子數(shù)據(jù)，并利用所述raid算法引擎對讀取的子數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼計算或解碼計算；

7、所述第二緩存用于：存儲每一raid算法執(zhí)行器輸出的計算結(jié)果；

8、所述第二處理核心用于：根據(jù)所述第二緩存中存儲的計算結(jié)果生成地址訪問命令，并向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送命令已生成消息，以使所述主機(jī)根據(jù)所述命令已生成消息獲取所述地址訪問命令后，并按照所述地址訪問命令從所述第二緩存直接讀取計算結(jié)果；所述地址訪問命令用于訪問所述第二緩存中的一段存儲地址。

9、可選地，所述第一處理核心包括：

10、任務(wù)解析模塊用于：解析所述目標(biāo)任務(wù)得到解析結(jié)果；所述解析結(jié)果包括：所述目標(biāo)任務(wù)實現(xiàn)的raid算法的類型，編碼計算的編碼個數(shù)，解碼計算的解碼個數(shù)，所述待處理數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的有效數(shù)據(jù)位信息、校驗位信息、地址列表指針及參數(shù)列表指針；

11、任務(wù)處理模塊用于：在確定所述解析結(jié)果無誤時，對所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分。

12、可選地，所述任務(wù)處理模塊包括：

13、分時復(fù)用控制單元用于：根據(jù)所述解析結(jié)果和各個raid算法執(zhí)行器的運行情況，確定時分復(fù)用分配規(guī)則；

14、地址信息讀取單元用于：讀取所述待處理數(shù)據(jù)在主機(jī)的存儲地址；

15、數(shù)據(jù)參數(shù)讀取單元用于：根據(jù)所述時分復(fù)用分配規(guī)則確定讀取的數(shù)據(jù)矩陣的行列大小，從所述待處理數(shù)據(jù)在主機(jī)的存儲地址讀取數(shù)據(jù)后，將讀取的數(shù)據(jù)寫入所述第一緩存。

16、可選地，所述任務(wù)處理模塊還用于：在確定所述解析結(jié)果錯誤時，丟棄所述目標(biāo)任務(wù)，并向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送任務(wù)錯誤消息。

17、可選地，所述第一緩存包括：多個輸入緩存單元；

18、相應(yīng)地，每一輸入緩存單元用于：存儲與同一raid算法引擎匹配的至少一個子數(shù)據(jù)。

19、可選地，每一raid算法執(zhí)行器包括：至少一個raid算法引擎；

20、相應(yīng)地，任一raid算法引擎用于：以raid1算法、raid2算法、raid3算法、raid5算法、raid6算法或raidtp算法進(jìn)行編碼計算或解碼計算。

21、可選地，每一raid算法執(zhí)行器還用于：按照時分復(fù)用原則將讀取的至少一個子數(shù)據(jù)分發(fā)至自身中的不同raid算法引擎，以使同一raid算法執(zhí)行器中的不同raid算法引擎以時分復(fù)用原則運行。

22、可選地，所述第二緩存包括：多個輸出緩存單元；

23、相應(yīng)地，每一輸出緩存單元用于：存儲同一raid算法執(zhí)行器輸出的計算結(jié)果。

24、可選地，所述第二處理核心包括：

25、命令生成模塊用于：根據(jù)所述第二緩存中存儲的計算結(jié)果生成地址訪問命令；

26、觸發(fā)模塊用于：向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送命令已生成消息，以使所述主機(jī)根據(jù)所述命令已生成消息獲取所述地址訪問命令后，并按照所述地址訪問命令從所述第二緩存直接讀取計算結(jié)果。

27、可選地，所述命令生成模塊具體用于：在檢測到所述第二緩存有新計算結(jié)果寫入時，基于所述新計算結(jié)果在所述第二緩存中的存儲地址生成相應(yīng)的地址訪問命令，并將該地址訪問命令記錄至環(huán)形命令表。

28、可選地，所述觸發(fā)模塊具體用于：在檢測到所述環(huán)形命令表中有未處理的地址訪問命令時，向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送命令已生成消息。

29、可選地，所述觸發(fā)模塊具體用于：檢測所述環(huán)形命令表中每一地址訪問命令對應(yīng)的有效標(biāo)志信息，根據(jù)所述有效標(biāo)志信息確定所述環(huán)形命令表中是否有未處理的地址訪問命令。

30、可選地，所述第二處理核心還用于：按照所述目標(biāo)任務(wù)對所述第二緩存中的不同raid算法執(zhí)行器輸出的計算結(jié)果進(jìn)行行列重組，以進(jìn)行計算結(jié)果的整合。

31、可選地，每一raid算法執(zhí)行器包括：使能器件；

32、相應(yīng)地，所述使能器件用于：對相應(yīng)raid算法執(zhí)行器進(jìn)行使能或關(guān)閉。

33、可選地，所述第一處理核心還用于：向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送已就緒消息，以使所述主機(jī)根據(jù)所述已就緒消息向所述第一處理核心發(fā)送所述目標(biāo)任務(wù)和所述待處理數(shù)據(jù)。

34、可選地，所述第一處理核心還包括：配置寄存器；

35、相應(yīng)地，所述配置寄存器用于：響應(yīng)于外部輸入的配置操作，對編碼計算的編碼個數(shù)和解碼計算的解碼個數(shù)進(jìn)行配置，以調(diào)整所述編解碼設(shè)備支持的raid算法的類型。

36、第二方面，本發(fā)明提供了一種編解碼系統(tǒng)，包括：主機(jī)和前述任一項所述的編解碼設(shè)備。

37、可選地，所述編解碼設(shè)備有多個；所述主機(jī)與每一編解碼設(shè)備通信連接。

38、可選地，所述主機(jī)通過遠(yuǎn)程直接數(shù)據(jù)存取技術(shù)(rdma，remote?direct?memoryaccess)和/或存儲器直接訪問技術(shù)(dma，direct?memory?access)與每一編解碼設(shè)備通信。

39、可選地，所述主機(jī)通過擴(kuò)展芯片與每一編解碼設(shè)備連接。

40、通過以上方案可知，本發(fā)明提供了一種編解碼設(shè)備，包括：第一處理核心、與所述第一處理核心連接的第一緩存、與所述第一緩存連接的多個raid算法執(zhí)行器、與每一raid算法執(zhí)行器連接的第二緩存、以及與所述第二緩存連接的第二處理核心；其中，所述第一處理核心用于：獲取目標(biāo)任務(wù)和所述目標(biāo)任務(wù)的待處理數(shù)據(jù)；所述目標(biāo)任務(wù)用于實現(xiàn)至少一個raid算法的編碼計算或解碼計算；相應(yīng)地，所述第一處理核心用于：按照時分復(fù)用原則和所述目標(biāo)任務(wù)實現(xiàn)的raid算法的類型對所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，得到多個子數(shù)據(jù)；所述第一緩存用于：存儲所述多個子數(shù)據(jù)；每一raid算法執(zhí)行器用于：從所述第一緩存讀取與自身中的raid算法引擎匹配的至少一個子數(shù)據(jù)，并利用所述raid算法引擎對讀取的子數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼計算或解碼計算；所述第二緩存用于：存儲每一raid算法執(zhí)行器輸出的計算結(jié)果；所述第二處理核心用于：根據(jù)所述第二緩存中存儲的計算結(jié)果生成地址訪問命令，并向所述編解碼設(shè)備所屬的主機(jī)發(fā)送命令已生成消息，以使所述主機(jī)根據(jù)所述命令已生成消息獲取所述地址訪問命令后，并按照所述地址訪問命令從所述第二緩存直接讀取計算結(jié)果；所述地址訪問命令用于訪問所述第二緩存中的一段存儲地址。

41、可見，本發(fā)明提供了一種專用于進(jìn)行raid編碼和解碼的硬件設(shè)備，有益效果在于：能夠以并行和時分復(fù)用原則調(diào)用raid算法執(zhí)行器進(jìn)行編碼計算或解碼計算，且適用于各種類型的raid算法，靈活性高，應(yīng)用廣泛，能夠提高數(shù)據(jù)吞吐率和硬件資源利用率，提高raid算法的執(zhí)行效率。

42、相應(yīng)地，本發(fā)明提供的一種編解碼系統(tǒng)，也同樣具有上述技術(shù)效果。