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TWI453591B - 擴充式埠倍增器之方法、裝置及系統 - Google Patents

擴充式埠倍增器之方法、裝置及系統 Download PDF

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TWI453591B
TWI453591B TW098108323A TW98108323A TWI453591B TW I453591 B TWI453591 B TW I453591B TW 098108323 A TW098108323 A TW 098108323A TW 98108323 A TW98108323 A TW 98108323A TW I453591 B TWI453591 B TW I453591B
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TW098108323A
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Kyutaeg Oh
Eunjoo Hwang
Richard J Wilcox
Conrad Maxwell
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Silicon Image Inc
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Publication date
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Publication of TW200939028A publication Critical patent/TW200939028A/zh
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Description

擴充式埠倍增器之方法、裝置及系統
本發明之實施例大體而言係關於網路領域,更具體而言係為一種用於擴充式埠倍增器之方法、裝置及系統。
網路可包含多種個人電子媒體裝置間之互連(Interconnection)。多種媒體裝置可藉由網路相連接以分享資料、增進便利性及更完善地利用各元件。然而,在習知機制中使用者無法享受各種組件及元件譬如埠倍增器(Port Multiplier)的潛在益處,因為在習知機制中限制了上述埠倍增器之進階功能及運作。舉例而言,習知機制中並不允許埠倍增器進行串聯(Cascade),使得標準埠倍增器被限制於連接單層之連接裝置。圖一顯示一種習知機制,其並不允許埠倍增器104進行串聯,因此僅單層116的裝置106及108可經由埠倍增器104的兩裝置埠(Device Port)112及114連接至此埠倍增器104。埠倍增器104係經由主機埠(Host Port)110連接至一主機102。換句話說,圖式之先前技術中並不允許埠倍增器104串聯至額外可與埠倍增器104耦合之裝置。此一對二(1:2)埠倍增器104僅限於單層116且不能多於兩裝置106及108,因此限制了埠倍增器104以及圖式中網路100對於埠倍增器104之進階功能以及多種益處。
圖一之埠倍增器104可包含序列先進技術附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA或Serial ATA)埠倍增器,其為序列先進技術附件-輸入輸出(SATA-IO)之標準適用埠倍增器。「SATA 1.0」規格及稍後之「SATAII」埠倍增器規格可從SATA國際組織之網頁獲得:www.serialata.org 。「SATA 2.5」修訂版(西元二零零五年十月二十七日,可由www.serialata.org 獲得)係為對較早期SATA規格之修訂版,在其中譬如第十六章內容中包含關於SATA埠倍增器之資訊。因為上述SATA並不能進行串聯,因此其結論為消費者並無法利用易使用且低花費之埠倍增器來提供高層次之功能及益處。
本發明提供一種擴充式埠倍增器之方法、裝置及系統。
本發明在實施例中提供一種裝置,其包含一埠倍增器(Port Multiplier),其係設置以與網路主機之埠倍增器組相耦合。此埠倍增器包含一上層埠倍增器(Top Port Multiplier)以與埠倍增器組各別建立及維持溝通關係,進而與網路主機進行溝通。埠倍增器組亦具有中間層埠倍增器(Intermediate Port Multipliers)及/或底層埠倍增器(Bottom Port Multipliers)。此外,網路裝置係藉由埠倍增器組、埠倍增器及網路主機進行溝通。
本發明在實施例中提供一種系統,其包含一埠倍增器網路,其係設置以使得一網路主機與複數個網路裝置相耦合。此埠倍增器網路包含一埠倍增器,其係設置以使得此網路主機與複數個埠倍增器相耦合。此埠倍增器包含一上層埠倍增器,用以建立及維持與複數個埠倍增器之溝通,進而與網路主機相溝通。此複數個埠倍增器包含一個以上之中間層埠倍增器及底層埠倍增器,複數個網路裝置係與複數個埠倍增器相溝通,且亦與埠倍增器及網路主機相溝通。
本發明在實施例中提供一種方法,其包含將一網路主機與複數個埠倍增器經由一埠倍增器相耦合。埠倍增器包含一上層埠倍增器,以建立及維持複數個埠倍增器各別與網路主機之溝通。此複數個埠倍增器包含一個以上之中間層埠倍增器及底層埠倍增器。方法亦包含於複數個網路裝置及複數個埠倍增器、埠倍增器及網路裝置之間建立溝通。
本發明之實施例大體上是關於埠倍增器之擴充機制。
此中所述之「網路(Network)」或「溝通網路(Communication Network)」係意指於多個裝置之間傳送數位媒體內容之互連網路(Interconnection Network),其中數位媒體內容包含音樂、音頻/視頻、遊戲、相片及其他等。在埠倍增器網路中主要是經由一個以上之埠倍增器以傳送譬如序列先進技術附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA或Serial ATA)、訊框資訊結構(Frame Information Structure,FIS)及其他資料等,而被傳送之SATA及FIS中可包含某一形式之數位媒體。娛樂網路可包含個人娛樂網路(譬如家庭網路)、商業環境設定之網路或任何其他裝置及/或元件組成之網路。在網路中某些網路裝置(譬如數位電視調諧器、有線電視機上盒、視頻儲存伺服器及其他來源端裝置等)可作為媒體內容之來源端。而其他裝置(譬如數位電視、家庭劇院系統、音響系統、遊戲系統及其他裝置等)則可顯示或使用媒體內容。此外,某些裝置(譬如視頻及音頻儲存伺服器等)可用以儲存或傳送媒體內容,而某些裝置可執行多媒體功能。在一些實施例中,多個網路裝置可位於單一區域網路(Local Area Nework)。而在其他實施例中,多個網路裝置可跨越複數個網路區段,譬如可穿越多個區域網路。且娛樂網路可包含複數個資料編碼及加密之步驟。
須注意在下述圖式及說明中,一對十五(1:15)之比例僅係用作為可經由主層或上層埠倍增器連結至一網路主機(譬如標準SATA主機)最大層級數(譬如網路裝置及埠倍增器之數量)之範例,其中主層或上層埠倍增器實質上可為一種二埠之埠倍增器(譬如標準SATA埠一對二倍增器)。換句話說,在實施例中標準的一對二埠倍增器可作為擴充式一對十五之埠倍增器,因為其可藉由串聯而接受任何數量之裝置(譬如十五個裝置或十五個埠倍增器),而此網路主機將誤認而將此標準一對二之埠倍增器辨識為具有十五埠之擴充式一對十五之埠倍增器(雖然實質上其僅有兩埠)。
舉例而言,利用此技術此埠倍增器之一埠可作為一般裝置埠以連接一網路裝置譬如磁碟驅動器(Disk Drive),而第二埠可作為擴充埠以接受另一標準一對二之埠倍增器,如此可達到一對十五之埠倍增器功能且亦可繼續擴充。本發明可將此埠倍增器之兩埠同時作為擴充埠,藉此可使其連接兩額外之埠倍增器。相較之下,在串聯之串鏈中任何埠倍增器之兩埠可作為標準裝置埠以接受兩網路裝置,特別是在串鏈之末端處。在一些實施例中,可將一埠倍增器擴充成為多埠,且其埠數並不限於十五,而主機將誤認此埠倍增器而將其辨識為具有多埠。在說明書中,可藉由串聯而與上層埠倍增器連接之上層埠倍增器之串聯層或裝置及額外埠倍增器之數量係顯示為十五;然而,至多十五層或十五個埠倍增器或十五個裝置(譬如擴充式一對十五之埠倍增器)僅係用於簡潔清楚說明之範例,其最大數量可為任何數量(譬如SATA協定之最大數量為十五),而最小數量可為零。
埠倍增器係意指一種以矽為基底(Silicon-Based)之裝置,其埠可與相連之裝置(譬如硬驅動器(硬碟,Hard Drive))進行溝通。這些埠可包含SATA埠。一個埠倍增器可設置於主機板(Motherboard)之機殼背板上(Enclosure’s Backplane),且對包含SATA驅動器之裝置而言其係為透明的(Transparent)。在實施例中埠倍增器對於儲存裝置而言具有成本效益及裝置可擴充性,其係為相對簡單之機制,且使得單一主動式主機可與多個裝置進行溝通。此外,埠倍增器組可提供簡單及對個人電腦或伺服器之內部或外部裝置具有成本效益之儲存擴充性,以及在儲存容量擴充時無需額外之控制器。相較於其他技術譬如通用串列匯流排硬驅動器(譬如「USB 1.1」、「USB 2.0」及其他等)、「FirewireTM 」及其他等,無需額外控制器可顯著提升其外部儲存裝置之效能。SATA主機包含電腦系統主機,其經由埠倍增器與SATA硬驅動器進行溝通。
圖二顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路200示意圖。在實施例中係利用一種標準一對二之埠倍增器204(譬如標準SATA埠倍增器)以藉由一標準溝通訊號(譬如標準SATA溝通訊號)以與一主機202(譬如SATA主機)進行溝通。在實施例中利用一種新穎之埠擴充協定(Port Enhancement Protocol),此標準埠倍增器204(上層埠倍增器)可經過強化以作為一種擴充式一對十五之埠倍增器。換言之,雖然埠倍增器204僅具有兩實體埠且實體上未作改變,此埠倍增器204因為在邏輯上經過強化因此可作為十五埠之擴充式埠倍增器,且其串聯至複數層222及224等。在實施例中隨著擴充式埠倍增器204利用埠擴充協定,可令主機將埠倍增器204辨識為具有十五埠(此時實質上其僅具有兩埠)。
上層埠倍增器204藉由位於主機上(Host-Based)之主機埠212及位於埠倍增器上(Port Multiplier-Based)之主機埠226而耦合至主機202。埠倍增器204之第一裝置埠214係用以作為連接至網路裝置208之裝置埠。埠倍增器204之第二裝置埠係用以作為經由另一埠倍增器206之主機埠228而相串聯之擴充埠218。與上層埠倍增器204纇似,第二埠倍增器206亦包含一標準一對二之埠倍增器,但其經由強化而作為一種類似擴充式一對十五之埠倍增器,因此可經由其擴充埠220及裝置埠216進行進一步之串聯。連接於第二埠倍增器206之第二裝置210及一第三埠倍增器(圖式中未顯示)形成串聯之第二層224,而第二埠倍增器206及第一裝置208形成串聯之第一層222。在實施例中串聯可持續形成至第十五層,且埠倍增器204及206(及其他未顯示之埠倍增器)具有之實體埠數量皆未超過二,且並未於圖式之主機202之外增加任何主機。在接下來圖式中將顯示擴充式埠倍增器網路200之一些實用實施方式(譬如菊鍊式(Daisy Chain)、錐形式(Pyramid)或中心式(Hub)實施方式及其他等)。
圖三顯示實施例中一種埠倍增器擴充機制300示意圖。在實施例中埠倍增器擴充機制300係利用一種具有埠倍增器擴充協定(擴充協定)之埠倍增器擴充模組(擴充模組)306,以將具有兩實體埠308之標準一對二之埠倍增器302強化成為一種擴充式一對十五之埠倍增器304,其同樣具有兩實體埠308。然而,擴充式一對十五埠倍增器可以被串聯許多層直到十五個額外埠倍增器及網路裝置。網路裝置包含先進技術附件封包介面(Advanced Technology Attachment Packet Interface,ATAPI)裝置、先進技術附件(Advanced Technology Attachment,ATA)裝置及其他等。
在實施例中新穎之擴充模組306的新穎式擴充式協定包含所需組成元素,包含開啟電源計數順序(Power-Up Enumeration Sequence)、熱插拔/非熱插拔支援性、控制為主(Control-Based)或訊框資訊為主(Frame Information Structure-Based,FIS-Based)之傳送機制及其他元素等以建立標準溝通及擴充式溝通,使得上述在主機、埠倍增器及網路裝置間之溝通成為可行。在實施例中將集束磁碟(Just a Bunch of Disks,JBOD)擴充成為擴充式集束磁碟(JBOD Enhanced,JBOD-E),以形成上述擴充模組306的新穎之擴充協定,並用於如埠倍增器302之擴充式埠倍增器。控制器將各驅動器(Drive)視為單獨之磁碟(Disk),因此各驅動器係為邏輯上彼此獨立之驅動器且並無資料備份(Redundancy)。此外,利用此擴充式埠倍增器304之網路包含一種以JBOD-E為主或JBOD-E相容之網路,使得網路中特定的標準成分或元件係相容於JBOD,且亦可與其他JBOD-E相容之成分或元件進行運作。JBOD係意指未根據獨立(或廉價)磁碟冗餘陣列(Redundant Array of Independent(或Inexpensive)Disk,RAID)設置之硬碟(Hard Disk)。RAID係意指磁碟驅動器的一種次系統(Subsystem),其可增進效能及容錯性能。換言之,RAID係意指磁碟驅動器的一種分類(Category),其為了增進效能及容錯而將多個驅動器結合使用。RAID係為一種可於不同設定(Configuration)中支持整合使用兩個以上硬碟驅動器以達到較佳之效能、備份穩定性及/或聚集較大之磁碟容量之技術。
圖四顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路400示意圖。在實施例中網路400顯示為對擴充式埠倍增器404之一種菊鍊(Daisy Chain)式之串聯。在實施例圖式中,埠倍增器404係藉由串聯而加強,並增加了另一個埠倍增器406及一個裝置434。相似地,埠倍增器406亦藉由串聯而加強,並增加了另一個埠倍增器408及另一個裝置436。此串聯之過程可持續進行直到埠倍增器432及裝置462增加至鍊上為止。且多於或少於圖式中十五個裝置434至462之任何數量之裝置皆可計畫性地串聯於此埠倍增器404。
在實施例中埠倍增器404係連接至主機402。在主機402及上層擴充式埠倍增器404之間的溝通訊號可視為一種標準SATA訊號464。然而,在上層擴充式埠倍增器404之後的溝通訊號應視為擴充式SATA訊號466及468。換言之,標準SATA訊號464是應用於上層擴充式埠倍增器404及主機402之間,其符合SATA規格並維持裝置402及404之間的標準溝通。然而,主機402將上層擴充式埠倍增器404誤認而辨識其具有十五埠,而上層擴充式埠倍增器404係因串聯於擴充式埠倍增器406至432,且裝置434至462係使用擴充式SATA訊號466及468。
各擴充式埠倍增器404至432可個別視為一種節點(Node),其中埠倍增器404因為其連接至SATA主機402因此可視為上層節點,而最末端之埠倍增器432因為連接至最末端之裝置462因此可視為底層節點。此外,以第三方(Third-Party)埠倍增器(圖式未顯示)相連接之埠倍增器亦可視為一個底層節點,因為其可視為最末端之JBOD或JBOD-E為主之SATA埠倍增器;儘管預期中第三方之埠倍增器可能相容於JBOD。此外,各節點可視為一種母(Parent)及/或子(Child)節點。連接於目前節點的主機埠之節點可視為母節點,而連接於目前節點的裝置埠之節點可視為子節點。舉例而言,埠倍增器408對於埠倍增器410而言是母節點之作用,而其對埠倍增器406而言則為子節點。因此,埠倍增器408如同埠倍增器406及410至430皆可視為中間層節點,因為408至430可同時作為母節點及子節點。利用此技術,上層埠倍增器404對於埠倍增器406而言僅作為母節點,因為其並無母節點。相較之下,底層埠倍增器432對於埠倍增器430而言僅作為一種子節點,因為其並無子節點。在實施例中網路400係為使用JBOD-E協定之JBOD-E標準網路;然而,其亦可應用其他形式之協定。
在資料繞送(Data Routing)方面,在各節點404至432之處利用線路圖(Route Map或「RouteMap 」)記錄器(Register)以協助節點404至432之資料溝通及其他任務。舉例而言,在各節點404至432處可安排一組紀錄器以應用於此JBOD-E標準網路400之各埠。一個埠係意指一種有助於一節點與另一節點相連接之連接點。舉例而言,圖式中各SATA埠倍增器404至432各具有兩埠,而一個第三方埠倍增器可具有不同數量之埠。各埠倍增器404至432之兩埠可包含一裝置埠(譬如裝置埠470)以連接一裝置(譬如裝置434)以及一主機埠468以連接另一埠倍增器(譬如埠倍增器406),此係以埠倍增器404作為舉例。
在實施例中底層節點432可單獨將其線路圖記錄器更新。若底層節點432被要求向線路圖記錄器報告,則底層節點432將提供其線路圖記錄器內容至其母節點430。此時母節點430具有有效之線路圖記錄器並可據此回報其母節點428。重複類似步驟則最終上層節點404將可讀取其子節點406之線路圖記錄器。一旦上層節點404讀取到其子節點406之線路圖記錄器,上層節點404接著將指派一埠倍增器埠(Port Multiplier Port,PMP)至其子節點406,再指派一PMP至其子節點408及其他子節點,最終底層節點432將從其母節點430接收PMP,且因此將所有節點404至432之線路圖記錄器設定完成。
上述說明了JBOD-E網路400及主機402存取各節點404至432以讀取各別之線路圖記錄器之拓樸情形。然而,因為網路400中各節點404至432可能並無其自身之識別號碼,因此要從主機402追蹤各單獨節點404至432並不容易。為了克服此問題,實施例中提供一種訊標(Token)之技術,而節點404至432之線路圖記錄器中為訊標之歸屬者將因為其指令而返回(譬如:讀取埠倍增器「Read Port Multiplier 」指令)。訊標可藉由更新對應之訊標資訊記錄器(譬如:訊標資訊記錄器「TokenInfo Register」)而往前或往後移動。此技術/步驟的一些特徵為:(1)在整體JBOD-E網路400中可獲得單一訊標;(2)預設中JBOD-E網路400之各節點404至432之前進(譬如:前進「FWARD 」)及後退(譬如:後退「BWARD」)指令係設定為零;(3)若一特定節點(譬如節點406)之前進指令皆為零,則節點406具有一訊標;(4)為了存取下一節點埠倍增器(譬如節點406)之線路圖記錄器(此節點連接於上一節點,譬如上層埠倍增器404),則主機402將「FWARD 」之位元零更新為一。接著訊標屬於此較下層節點之埠倍增器406,其連接於較上層節點之埠倍增器404。此外,當主機402發出指令要讀取埠倍增器(譬如:讀取埠倍增器「Read Port Multiplier 」指令)以獲得路線圖記錄器時,其將從(耦合至較上層節點之埠倍增器404之)較下層節點之埠倍增器406接收其回應。為了要達到所有節點404至432,則藉由重複此步驟而將路線圖記錄器推進,譬如在各種節點404至432之間推進,直到從底層節點432到達主機402為止。為了使訊標後退,主機402在訊標資訊記錄器之路線圖寫入一「BWARD 」位元指令。為了簡潔清楚說明之目的,圖式顯示之網路400係經過簡化。然而,亦可於此網路中實施任何數量之埠倍增器來作為擴充式埠倍增器、裝置及/或第三方埠倍增器。
圖五A顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路500示意圖。圖式中網路500提供一種中心式或錐形式之串聯方式以擴充埠倍增器504。此處與圖四中菊鍊式網路機制400中的十五層埠倍增器及裝置不同,在實施例圖式中埠倍增器504至532有四層572至578,以及網路裝置534至560有一單獨裝置層580。埠倍增器532的最後一埠570係保留未使用(或未指派),原因是譬如已達到數量最大值之十五個裝置534至562。需重申此處亦可使用任何數量的裝置(包含大於或小於十五個裝置),然而在說明書中為了簡潔清楚說明以及為了具有一致性,因此以裝置數量最大值為十五作為範例。
在實施例中埠倍增器504包含一種標準一對二之SATA埠倍增器,其被主機502辨識為一種擴充式一對十五SATA埠倍增器,而其係經由串聯而被指派為至多十五個裝置534至562。執行步驟為首先利用一主機埠將上層埠倍增器504連接至主機502,並利用一標準SATA溝通訊號582進行溝通。接著利用上層埠倍增器504之兩埠將一對埠倍增器506及508與上層埠倍增器504相連接,並利用一種擴充式SATA溝通訊號584進行溝通。相似地,其餘的埠倍增器510至532及裝置534至562亦被連接,並利用擴充式SATA溝通訊號使彼此互相進行溝通。
雖然實施例圖式中係利用十五個埠倍增器504至532及十五個網路裝置534至562,數量少於或多於十五之任何數量之埠倍增器或裝置亦可加以利用。舉例而言,圖五B顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路590示意圖。在實施例圖式圖五B中,埠倍增器592係與主機591相溝通。然而,此處與圖五A之中心式網路機制500不同,實施例圖式圖五B中僅兩埠倍增器593及594經由擴充增添於上層埠倍增器592。此兩額外之埠倍增器593及594可各利用其兩埠再進行擴充以使用四個網路裝置595至598。
此中心式網路機制590可進行各種變化而仍能實施及可行。舉例而言,可利用另一種網路裝置來取代另一埠倍增器593,其可與上層埠倍增器592利用其第二(裝置)埠進行溝通而上層埠倍增器592之第一(主機)埠則使用於埠倍增器594。在圖式其他部分中,SATA主機591及上層埠倍增器592之間的溝通訊號係利用一種標準SATA溝通訊號586,而其餘的埠倍增器593及594,以及裝置595至598則是利用一種擴充式SATA溝通訊號588進行溝通。在實施例中網路500及590係為利用JBOD-E協定之JBOD-E標準網路。然而,亦可利用其他形式之協定。
圖六顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路600。在實施例圖式中網路600係利用一種中心式串聯形式,其包含具有不同規格及/或由不同廠商製造之第三方埠倍增器608、610,此外,使用擴充式埠倍增器技術及協定的這兩個埠倍增器608及610係用於其他兩個標準埠倍增器604及606。舉例而言,此兩個第三方埠倍增器608及610可能並不相容於JBOD-E協定,且其可能未具有兩個標準SATA埠(譬如埠倍增器608為一對三且具有三埠、埠倍增器610為一對四且具有四埠及其他等),此外根據實施例係利用擴充式埠倍增器機制,以使兩個第三方埠倍增器608及610利用兩個一對二SATA埠倍增器604及606進行運作。
在實施例中上層埠倍增器604係與主機602之主機埠相溝通,並更與相容於JBOD-E之SATA埠倍增器606及第三方埠倍增器610相溝通。第三方埠倍增器610具有四埠且連接於四個網路裝置620至626。埠倍增器606係經由一裝置埠連接於一網路裝置612,並且更經由埠倍增器606之主機埠連接於一第三方埠倍增器608。第三方埠倍增器608具有三埠且連接於三個網路裝置614至616。如同說明書中所述之其他串聯網路機制,此第三方中心式串聯網路600亦於主機602及上層埠倍增器604之間利用一種標準SATA溝通訊號628,使得主機602誤認上層埠倍增器604並將其辨識為一種具有十五埠之擴充式一對十五之埠倍增器。然而,埠倍增器604至610及網路裝置612至626之間的溝通訊號係為一種擴充式SATA溝通訊號630。
在實施例中,在開啟電源及/或熱插拔/非熱插拔事件中將產生列舉(Enumeration)及計數(Numbering)動作。然而在此實施例中SATA主機602可能並不知曉列舉之步驟。上層埠倍增器604運作時如同一個一對十五之SATA埠倍增器,因此SATA主機602將發現上層埠倍增器604並將其辨識為一種一比十五之SATA埠倍增器。舉例而言,JBOD-E標準支持第三方埠倍增器608及610且符合SATA埠倍增器之規格。當出現命令要存取第三方埠倍增器608及610時,第三方埠倍增器608及610將暴露(Expose)於其各別之母節點埠倍增器606及604。
舉例而言,在開啟電源過程中,當從主機602接收到一軟體重置「Software Reset」之命令時,上層埠倍增器604將發出一軟體重置命令至與其連接之第三方節點610及下一個(子)節點埠倍增器606,而埠倍增器606亦為其他第三方埠倍增器608之母節點,故亦將傳送命令至第三方埠倍增器608。此步驟將持續直到命令到達ATA/ATAPI為主之網路裝置612至626。並非各SATA節點604、606、608及610皆必須等待軟體重置命令依序完成才能傳送一記錄器FIS裝置612至626至主機602。若軟體重置命令之簽章係為埠倍增器604及606,則將讀取節點604及606之型號(Model Number)、供應商身分(Vendor Identification,Vendor ID)或全球狀態控制記錄器(Global Status Control Register,GSCR)(譬如「GSCR[0]」)等,以確認節點604及606是否相容於JBOD-E。若節點604及606係相容於JBOD-E,則目前之節點將讀取其節點604及606之線路圖記錄器。此外,各節點604及606在其線路圖記錄器包含有效資訊時才需要進行回應。
在實施例圖式中,上層埠倍增器604係為埠倍增器606及第三方埠倍增器610之母節點。因為在上層埠倍增器604之上並無其他埠倍增器節點,因此其係作為上層節點。但其對於網路600中的第三方埠倍增器610而言亦為一種底層節點。相似地,埠倍增器606對上層埠倍增器604而言係為一種子節點,同時其對於網路600中的第三方埠倍增器608亦為一種母節點。埠倍增器606對於網路600中的第三方埠倍增器608而言係為一種底層節點。相較之下,埠倍增器604可視為一種無母節點或較上層節點之上層節點。
圖七顯示實施例中一種埠倍增器700示意圖。說明書圖式中埠倍增器700包含一種標準SATA埠倍增器,其可用作為一種擴充式埠倍增器,並應用於一種具有埠倍增器擴充機制之網路中。埠倍增器700包含兩標準裝置埠706及708(譬如SATA裝置埠)以對應兩網路裝置。在埠倍增器擴充機制之實施例中,裝置埠706及708之一者係用作為一種主機埠,以使得埠倍增器700連接至另一埠倍增器,而另一裝置埠仍可作為另一裝置埠而連接至另一裝置。在另一實施例中,兩裝置埠706及708皆可作為主機埠並連接至兩其他埠倍增器。在說明中將描述如何利用埠倍增器擴充機制將埠倍增器700進行串聯。
若埠倍增器700係為網路中之上層節點埠倍增器,則埠倍增器700更包含一種主機埠704(譬如SATA主機埠)以連接至一網路主機(譬如SATA主機);若埠倍增器700係為網路中之中間層或底層節點埠倍增器,則其係用以連接至一母節點埠倍增器。裝置埠706及708以及主機埠704係經由緩衝器710至714而連接於埠倍增器核心702。
埠倍增器700更包含狀態發光二極體(Status Light Emitting Diode,Status LED)716、內含自我測試(Build-in-Self-Test,BIST)及聯合測試行為組織(Joint Test Action Group,JTAG)718、鎖相迴路(Phase-Locked Loop,PLL)724、序列式電子可抹除可程式唯讀記憶體(Serial Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,Serial EEPROM)722及SATA箱管理橋(SATA Enclosure Management Bridge,SEMB)720。LED係意指半導體二極體,其在一般LED線路中在「P-N」接面上加上順向偏壓時可發出非相干且光譜範圍窄之光線。在積體電路(Integrated Circuit,IC)中BIST機制718可確認IC之全部或部分內部功能。舉例而言,BIST機制718可提供進階之現場總線(Filedbus)系統以對功能進行確認。JTAG 718係經常使用於「IEEE 1149.1」之標準權限標準測試存取埠及邊界掃描架構(Standard Entitle Standard Test Access Port and Boundary-Scan Architecture),以對利用邊界掃描測試印刷電路板(Printed Circuit Board)之存取埠進行測試。
鎖相迴路724係為一種電子控制系統,其可產生一種訊號,其包含與相位呈固定關係之「參考」訊號。此為現代鎖相迴路之前驅。EEPROM係為一種非揮發性(Non-Volatile)儲存晶片,其可用於電腦或其他裝置以儲存少量揮發性資料如校準表(Calibration Table)或裝置設定。序列式EEPROM 722一般運作於三態(Phase):運算碼(OP-Code)態、定址(Address)態及資料態。運算碼通常為最先輸入至EEPROM裝置(或大部分之內部整合電路(Inter-Integrated Circuit,I2 C))序列式輸入插針(Pin)之八位元,接著為八至二十四位元之定址(視裝置深度而定),再者為資料之讀寫。SEMB 720經由I2 C匯流排於主機控制器(Host Controller)及伴隨之箱管理裝置(Enclosure Management Device)之間傳遞內頻帶(in-Band)箱管理資料(Enclosure Management Data)。
圖八顯示實施例中埠倍增器擴充步驟之示意圖。在步驟區塊802中,本發明對主機(譬如SATA主機)及標準兩埠埠倍增器(譬如標準一對二SATA埠倍增器)進行辨識。在步驟區塊804中,利用一主機埠使主機連接於埠倍增器。在主機及埠倍增器之間的溝通係經由包含標準溝通訊號(譬如標準SATA溝通訊號)之溝通訊號所建立。在實施例中,新穎式埠倍增器擴充機制係包含一種新穎式埠倍增器協定,且係於步驟區塊806中引入主機及埠倍增器。利用此擴充機制,在步驟區塊808中主機因誤認而將標準兩埠埠倍增器辨識為具有多於兩埠(譬如十五埠)。
一旦主機開始將埠倍增器辨識為具有多於兩埠,則埠倍增器將作為一種上層埠倍增器,並於步驟區塊810中串聯於數個埠倍增器及網路裝置。如前述圖式所顯示之,藉由增加一個以上之埠倍增器及網路裝置至鍊上直到最大數量(譬如十五個裝置及十五個埠倍增器),串聯方式可包含多種方式(譬如菊鍊式、中心式、第三方中心式及其他方式等)。此技術在下述圖式及說明中將作進一步說明。
圖九顯示實施例中一種於開啟電源後設定線路圖記錄器之步驟示意圖。在實施例中,在步驟區塊902中執行開啟電源,接著在步驟方塊904中確認對節點之辨識。三種辨識結果包含:在步驟區塊906中辨識為一種只能作為母節點之上層節點、在步驟區塊916中辨識為一種只能作為子節點之底層節點,或在步驟區塊926中辨識為一種可為母節點及子節點之中間層節點。若節點被辨識為上層節點(譬如上層埠倍增器),則在步驟區塊908中上層節點將等待來自其子節點(並不一定為底層節點)之線路圖記錄器。在步驟區塊910中將指派PMP。接著在步驟區塊912中經過更新之線路圖記錄器將被發送至子節點,且接著在步驟區塊914中上層節點即做好準備。
若節點係為底層節點,則在步驟區塊918中通道數目(Channel Number,CHNUM)將被填滿。在步驟區塊920中底層節點之母節點(並不一定為上層節點)被請求讀取線路圖記錄器。在步驟區塊922中底層節點等待母節點寫入線路圖範圍(Field),且在步驟區塊924中底層區塊即做好準備。
接著請回頭看步驟區塊926,若節點係被辨識為一種中間層節點(即非上層節點亦非底層節點),則在步驟區塊928中中間層節點將等待來自其子節點之線路圖記錄器。在步驟區塊930中將填滿CHNUM。在步驟區塊932中將請求中間層節點之母節點讀取線路圖記錄器。接著在步驟區塊934中中間層節點將等待母節點更新線路圖範圍,且在步驟區塊936中將指派PMP。接著在步驟區塊938中母節點將發送更新之線路圖記錄器至子節點。且接著在步驟區塊940中中間層節點即做好準備。
圖十A顯示實施例中一種實施埠倍增器擴充機制及設定線路圖記錄器機制之網路100示意圖。在實施例中線路圖記錄器係於開啟電源後進行設定,並準備好開始從主機1002傳送FIS。用於節點1004至1008(譬如埠倍增器1006)之線路圖記錄器包含用於節點1006之線路圖之相關資訊。「CHNUM _NODE 」係意指在節點1006之下或與其直接溝通之裝置1020之數目,而「ROUTEMAP _NODE 」係意指與節點1006之PMP(譬如「PMP5」)對應之位元。網路1000中用於裝置1010至1018(譬如第一裝置為「裝置0」1012)之線路圖記錄器包含第一裝置「裝置0」1012之裝置埠的線路圖相關資訊。在此中「CHNUM _D0 」係意指「裝置0」埠之下裝置(譬如裝置1012)之總數,而「ROUTEMAP _D0 」係意指與「裝置0」埠之PMP(譬如「PMP0」)對應之各位元。其他裝置「裝置1」至「裝置4」1014至1020(在某些實施例中可達十五個裝置「裝置1」至「裝置E」)之相關記錄器具有如同第一裝置「裝置0」之相同資訊。
一旦線路圖記錄器經過更新,其獲得遠端裝置存取權之步驟將如下詳加說明。為了於主機至裝置傳送資料,節點1006至1010從FIS標頭(Header)接收PMP數(譬如「PMP0」至「PMP5」)、查閱線路圖記錄器,以及確認以哪一個裝置埠來傳送FIS。於裝置至主機傳送資料時,底層節點1106至1008(譬如直接連接於裝置1012至1020之節點或第三方埠倍增器1010)將據此更新PMP範圍,且非底層之節點(譬如第三方埠倍增器1010)將使PMP範圍通過而不作任何變更。此外,於主機至裝置傳送資料時,若標的PMP並不存在,則利用SATA規格中之「SyncEscape」機制將FIS結束。若存取步驟係讀取「PSCR」區段,即標的PMP係為存在,則本發明利用「PortNum」以獲得線路資訊。對於上層節點1004而言,若存取步驟系讀取「PSCR」區段,且標的PMP並不存在,則將預定之預設值傳回主機1002。為了避免於再傳輸(Re-Transmission)時無法解決之碰撞問題,JBOD-E之中所有埠皆可接收完整FIS。為了確保來自主機1002主機埠之FIS可到達目的地裝置1012至1020之裝置埠,將給予母節點較高之優先權以避免可能產生之匯流排碰撞(譬如SATA規格中的「XRDY-XRDY」碰撞),因此可避免匯流排可能產生之碰撞,且資料可流通順暢。
在實施例中只要第三方埠倍增器1010符合SATA埠倍增器之規格,則JBOD-E可支援屬於網路1000一部分之第三方埠倍增器1010。舉例而言,節點1008發出一系列命令要存取第三方埠倍增器1010,且將第三方埠倍增器1010之埠暴露於其母節點1004(在範例中係為上層埠倍增器1004)。節點1008發出命令(譬如軟體重置命令)於PMP至第三方埠倍增器1010。節點1008將讀取「GSCR[0]」以獲得裝置1012至1016之裝置辨識,並確認第三方埠倍增器1010是否相容於JBOD-E。節點1008接著讀取「GSCR[2]」以獲得第三方埠倍增器1010之裝置埠數量。節點1008經由線路圖記錄器將裝置埠之數量傳回母節點1004。節點1002維持一個表單以將線路圖資訊轉換為第三方埠倍增器1010之實際PMP。此外,此表單可為特定之格式,且無須暴露於主機1002。
圖十B顯示實施例中用於埠倍增器1004至1008之線路圖記錄器1050示意圖。實施例圖式中用於埠倍增器1004、1006及1008之線路圖記錄器1050包含用於節點1004、1006及1008之線路圖資訊,其具有「CHNUM_NODE」區段1052且包含在目前節點下的裝置總數(譬如對於節點1006之裝置1020),且區段「ROUTEMAP_NODE」1056包含與目前節點之PMP對應之各位元(譬如對應於裝置1020之節點1006之「PMP5」)。記錄器1050更包含保留區段1054以包含其他相關資訊。
圖十C顯示實施例中一種用於裝置1012至1020之裝置埠之線路圖記錄器1060。實施例圖式中線路圖記錄器1060係用於裝置1012至1020之裝置埠,且包含用於裝置埠之線路圖資訊,其具有包含特定裝置埠下裝置總數之區段「CHNUM_D0」1062,譬如「D0」係對於裝置1012,及區段「ROUTEMAP_D0」1066包含屬於特定裝置埠之PMP對應之各位元(譬如對應於第一裝置「D0」1012之裝置埠之「PMP0」)。記錄器1060更包含保留區段1064以包含其他相關資訊。
圖十一A至十一F顯示實施例中用於設定線路圖記錄器之處理順序式意圖。圖十一A顯示埠倍增器擴充網路1100具有SATA主機1102及三個符合JBOD-E之SATA埠倍增器1104至1108,裝置包含硬碟驅動器1112至1120,且驅動器1118及1120可包含SATA驅動器。其他三個裝置1112至1116係連接於第三方埠倍增器1110。在實施例圖式中包含三個線路圖記錄器,各自對應於一個相容於JBOD-E之埠倍增器1104至1108,且需要進行更新。
圖十一B顯示相關於埠倍增器節點1104、1106及1108之線路圖記錄器1122、1124及1126示意圖。如圖所示,線路圖記錄器1122、1124及1126係設定清除為零。圖十一C顯示對於線路圖記錄器1122、1128及1130之讀取係開始於底層節點1106及1108。舉例而言,當裝置埠1154及1158(譬如節點1106之「裝置埠B」1154及節點1108之「裝置埠B」1158)係連接於單一裝置1120及1118時,分別用於裝置埠「DB」1154及1158之「CHNUM」1128及1130係為一。相似地,當裝置埠「DA」1152並未連接於任何裝置時,用於裝置埠「DA」1152之「CHNUM」1128亦為一。然而,如圖所示,若裝置埠1156係連接於埠倍增器1110,則用於裝置埠「DA」1156之「CHNUM」1130係為連接於埠倍增器1110之裝置1112、1114及1116之數,而在範例中因為是三個裝置1112、1114及1116所以此數為三。藉由讀取埠倍增器1110之「GSCR[2]」可獲得此資訊。用於節點1110之節點數目的線路圖記錄器之「CHNUM」1130僅係加總用於裝置埠1156及1158之線路圖記錄器之「CHNUM」,而在此範例中因為有四個裝置1112、1114、1116及1118因此其值為四。
相似地,在圖十一D中顯示用於裝置埠「DA」1160及「DB」1162之「CHNUM」1132係用於母或上層埠倍增器節點1104,其為裝置1112、1114、1116、1118及1120之裝置總數,而這些裝置分別經由底層或子埠倍增器1106及1108相連接。在此範例中用於裝置埠「DA」1160之「CHNUM」1132係為四,因為具有子埠倍增器裝置埠「DA」1152及1156以及裝置埠「DB」1162,且子埠倍增器裝置埠「DB」1154及1158之數目為二。用於埠倍增器節點1104之節點數1132係為六,因為其為「CHNUM」1132中「DA」及「DB」數目之組合,且分別為四及二。上層埠倍增器1104接著指派PMP至各裝置埠「DA」1152(代表不具有裝置之一埠)、「DB」1154(代表具有一裝置1120之一埠)、「DB」1152(代表具有一裝置1118之一埠)以及「DA」1156(代表經由第三方埠倍增器1110而具有三裝置1112、1114及1116之三埠)。
接著請參考圖十一E,其為實施例中指派PMP之示意圖。在實施例中PMP之指派機制包含一種PMP指派演算法,且其係視實施方式而定(Implementation-Specific)。在實施例圖式中,PMP簡單地依照低數目至高數目對裝置埠1152、1154、1156及1158進行指派。據此,上層埠倍增器節點1104將「裝置埠A」1152及1156指派為「PMP0」、「PMP1」、「PMP2」及「PMP3」,且將「裝置埠B」1154及1158指派為「PMP4」及「PMP5」。上層埠倍增器1104接著線路圖記錄器1134、1136及1138之節點數目(NODE」)進行更新,而子埠倍增器1106及1108接著將線路圖記錄器1134、1136及1138之裝置埠數目(「DA」及「DB」)進行更新。接著請參考圖十一F,上層節點1104對用於其子節點1106及1108之線路圖記錄器(「NODE」)1136及1138進行更新,而子節點1106及1108對用於其裝置1120、1112至1116及1118之線路圖記錄器(「DA」及「DB」)1136及1138進行更新。
在實施例中網路裝置係互連(Interconnect)於一種客戶端/伺服器端之網路系統,譬如一種個人娛樂網路(Personal Entertainment Network)。前述圖式之網路機制係為各種網路之一部分。網路可包含區域網路(Local Area Network,LAN)、廣域網路(Wide Area Network,WAN)、都會網路(Metropolitan Area Network,MAN)、內部網路、網際網路及其他等。如同說明書中他處所述之,任何數量之網路裝置可藉由一種埠倍增器進行串聯,因此於網路中形成一種網路機制。任何數量之裝置可經由網路1025而加以連接。在網路系統中,裝置可經由標準及非標準之協定(包含說明書中所述之協定)傳送資料串流(譬如媒體資料串流)至其他裝置。
前述內容係為了解釋說明之目的,各種具體細節係為了提供對於本發明之徹底理解。然而,很明顯地本領域之具有通常知識者可實施本發明而不需其中某些特定細節。在其他實施範例中,習知的結構及裝置係顯示為方塊圖形式。且在圖式之多個元件之間可能具有位於中間之結構。前述之元件或其中之圖式可能具有未顯示或說明之額外輸入或輸出。
本發明之各種實施例可包含各種步驟。這些步驟可藉由硬體元件加以實施,或可嵌入至電腦程式或機器可讀取指令中,其可用於一般目的或特別目的之處理器或利用指令編輯以執行步驟之邏輯電路。此外,這些步驟可藉由硬體及軟體之結合加以執行。
此中所述之一個以上之模組、元件、或單元(譬如實施例顯示或相關之埠倍增器改善機制(Port Multiplier Enhancement Mechanism))可包含硬體、軟體及/或以上之組合。在範例中模組可包含軟體、軟體資料、指令及/或設定,且其可由機械/電子之裝置/硬體製品提供。其製品可包含具有提供指令、資料及其他等內容之機械可存取/讀取媒體。其內容可來自電子裝置譬如濾波器、碟片、或此中所述之碟片控制器,以執行此中所述之各種運作及執行工作。
本發明各種實施例之部分可能由計算機程式產品所提供,其中可包含儲存電腦程式指令之電腦可讀取媒體,其可用以一計算機(或其他電子產品)編輯程式以執行根據本發明實施例之步驟。其機器可讀取媒體可包含但不限於軟碟、光碟、唯讀光碟、磁光碟、唯讀記憶體、隨機存取記憶體、可抹除可程式化唯讀記憶體(erasable programmable read-only memory,EPROMs)、電子可抹除可程式化唯讀記憶體(electrically-erasable programmable read-only memory,EEPROMs)、磁卡或光學卡、快閃記憶體,或其它形式適合儲存電子指令之媒體/機器可讀取媒體。此外,本發明亦可被下載做為計算機程式產品,其中可由一遠端電腦傳送程式至一需求電腦。
本發明中許多方法皆是以其最基本之形式加以描述,但是在未背離本發明範疇之情形下,方法中各步驟皆可被增添或刪減,且所述訊息亦可增添或刪減任何資訊。明顯地,本領域中具有通常知識者可對於本發明做出更進一步之修改或變更。特定之實施例係提供以說明而非用以限制。且本發明實施例之範疇被非由特定之實施範例所決定,而應由下述申請專利範圍所決定。
若文中提及一元件「A」係耦合至元件「B」,則元件A可為直接耦合至元件B,亦或可經由譬如元件C。當說明或申請專利範圍中提及一元件、特徵、結構、步驟或特性A引起一元件、特徵、結構、步驟或特性B,其意指「A」至少部分地引起「B」,但是亦可能有至少另一元件、特徵、結構、步驟或特性有助於引起「B」。若說明中表示「可」、「可能」或「可以」包含一元件、特徵、結構、步驟或特性,則此特定元件、特徵、結構、步驟或特性並非必需被包含。若說明中提及「一」或「一個」元件,並不表示所述元件僅有一個。
一實施例係為本發明之實施方式或範例。說明中提及之「一實施例」、「一種實施例」、「一些實施例」或「其他實施例」表示實施例中相關之一特定特徵、結構或特性至少包含於一些實施例中,但未必於全部實施例中。「一實施例」、「一種實施例」或「一些實施例」等多種樣態未必意指相同之實施例。應領會在本發明實施範例之說明中,各種特徵有時係集合於一單一實施例、圖式或說明中,其目的係用以有效率地揭露及有助於瞭解本發明各種觀點之一或以上。然而,並不可將所揭露之方法直譯為反映出本發明需要較各申請專利範圍所述之更多特徵。更確切地說,下述之申請專利範圍係反映出本發明之觀點立基在少於前述揭露之單一實施例中之所有特徵。因此,藉此將申請專利範圍結合至敘述中,其中各申請專利範圍係立基於其所屬之本發明個別實施例。
100...網路
102...主機
104...埠倍增器
106...裝置
108...裝置
110...主機埠
112...裝置埠
114...裝置埠
116...單層
200...網路
202...主機
204...標準一對二之埠倍增器
206...標準一對二之埠倍增器
208...裝置
210...裝置
212...位於主機上之主機埠
214...第一裝置埠
216...裝置埠
218...擴充埠
220...擴充埠
222...第一層
224...第二層
226...位於埠倍增器上之主機埠
228...主機埠
300...埠倍增器擴充機制
302...一對二埠倍增器
304...一對十五擴充式埠倍增器
306...埠倍增器擴充模組(擴充協定)
308...實體埠
400...網路
402...主機
404...埠倍增器
406...埠倍增器
408...埠倍增器
410...埠倍增器
412...埠倍增器
414...埠倍增器
416...埠倍增器
418...埠倍增器
420...埠倍增器
422...埠倍增器
424...埠倍增器
426...埠倍增器
428...埠倍增器
430...埠倍增器
432...埠倍增器
434...裝置
436...裝置
438...裝置
440...裝置
442...裝置
444...裝置
446...裝置
448...裝置
450...裝置
452...裝置
454...裝置
456...裝置
458...裝置
460...裝置
462...裝置
464...標準SATA訊號
466...擴充式SATA訊號
468...擴充式SATA訊號
470...裝置埠
500...網路
502...主機
504...埠倍增器
506...埠倍增器
508...埠倍增器
512...埠倍增器
514...埠倍增器
516...埠倍增器
518...埠倍增器
520...埠倍增器
522...埠倍增器
524...埠倍增器
526...埠倍增器
528...埠倍增器
530...埠倍增器
532...埠倍增器
534...裝置
536...裝置
538...裝置
540...裝置
542...裝置
544...裝置
546...裝置
548...裝置
550...裝置
552...裝置
554...裝置
556...裝置
558...裝置
560...裝置
562...裝置
570...埠
572...第一埠倍增器層
574...第二埠倍增器層
576...第三埠倍增器層
578...第四埠倍增器層
580...單獨裝置層
582...標準SATA溝通訊號
584...擴充式SATA溝通訊號
586...標準SATA溝通訊號
588...擴充式SATA溝通訊號
590...網路
591...主機
592...埠倍增器
593...埠倍增器
594...埠倍增器
595...裝置
596...裝置
597...裝置
598...裝置
600...網路
602...主機
604...埠倍增器
606...埠倍增器
608...第三方埠倍增器
610...第三方埠倍增器
612...裝置
614...裝置
616...裝置
618...裝置
620...裝置
622...裝置
624...裝置
626...裝置
628...標準SATA溝通訊號
630...擴充式SATA溝通訊號
700...埠倍增器
702...埠倍增器核心
704...主機埠
706...標準裝置埠
708...標準裝置埠
710...緩衝器
712...緩衝器
714...緩衝器
716...狀態發光二極體
718...BIST及JTAG
720...SATA箱管理橋
722...序列式墊子可抹除可程式唯讀記憶體
724...鎖相迴路
802,804,806,808,810...步驟
902,904,906,908,910,912,914,916,918,920,922,924,926,928,930,932,934,936,938,940...步驟
1000...網路
1002...主機
1004...節點
1006...節點
1008...節點
1010...裝置
1012...裝置
1014...裝置
1016...裝置
1018...裝置
1020...裝置
1050...線路記錄器
1052...CHNUM_NODE
1054...保留
1056...ROUTEMAP_NODE
1060...線路圖記錄器
1062...CHNUM_D0
1064...保留
1066...ROUTEMAP_D0
1100...網路
1102...SATA主機
1104...SATA埠倍增器
1106...SATA埠倍增器
1108...SATA埠倍增器
1110...第三方埠倍增器
1112...硬碟驅動器
1114...硬碟驅動器
1116...硬碟驅動器
1118...硬碟驅動器
1120...硬碟驅動器
1122...線路圖記錄器
1124...線路圖記錄器
1126...線路圖記錄器
1128...線路圖記錄器
1130...線路圖記錄器
1132...CHNUM
1152...裝置埠
1154...裝置埠
1156...裝置埠
1158...裝置埠
1160...裝置埠
1162...裝置埠
本發明之實施例係用以說明解釋而非用以限制,且圖式中相同之元件符號係意指相同之元件:
圖一顯示習知機制中使用埠倍增器之示意圖;
圖二顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路示意圖;
圖三顯示實施例中一種埠倍增器擴充機制示意圖;
圖四顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路示意圖;
圖五A至五B顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路示意圖;
圖六顯示實施例中一種利用埠倍增器擴充機制之網路示意圖;
圖七顯示實施例中一種埠倍增器之示意圖;
圖八顯示實施例中一種擴充式埠倍增器之執行步驟示意圖;
圖九顯示實施例中一種於開啟電源後設定線路圖記錄器之步驟示意圖;
圖十A顯示實施例中一種實施埠倍增器擴充機制及線路圖記錄器設定機制之網路示意圖;
圖十B顯示實施例中一種用於埠倍增器之線路圖記錄器示意圖;
圖十C顯示實施例中一種用於裝置之裝置埠之線路圖記錄器示意圖;及
圖十一A至十一F顯示實施例中一種用於設定線路圖記錄器之處理順序示意圖。
586...標準SATA溝通訊號
588...擴充式SATA溝通訊號
590...網路
591...主機
592...埠倍增器
593...埠倍增器
594...埠倍增器
595...裝置
596...裝置
597...裝置
598...裝置

Claims (15)

  1. 一種擴充式埠倍增器(Port Multiplier)裝置,其包含:複數個埠倍增器的一上層埠倍增器,其係設置以將一網路主機與該複數個埠倍增器的其他埠倍增器相耦合,其中該上層埠倍增器包含一擴充式埠倍增器,以建立及維持各該其他埠倍增器的溝通,以利於在複數個串聯層上,在該網路主機、其他埠倍增器、及複數個網路裝置間之溝通,該其他埠倍增器包含一個以上中間層埠倍增器及一個以上底層埠倍增器,其中該一個以上中間層埠倍增器包含一個以上擴充式中間層埠倍增器,以利於額外的一個以上串聯層,其中該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器包含一個以上第三方埠倍增器,以利於在該網路主機和一個以上第三方網路裝置間的溝通,其中各該複數個埠倍增器用作具有一繞送線路圖記錄器的一節點,以利於在該複數個埠倍增器的其他埠倍增器及該一個以上第三方埠倍增器間的溝通,其中該上層埠倍增器用作一母節點,其中各該一個以上底層埠倍增器用作一子節點,及其中各該一個以上中間層埠倍增器用作一子節點或母節點;以及該複數個網路裝置包含該一個以上第三方網路裝置。
  2. 如請求項1所述之擴充式埠倍增器裝置,其中該上層埠倍增器係設置以經由一標準序列先進技術附件 (Serial Advanced Technology Attachment,SATA)訊號與該網路主機相溝通。
  3. 如請求項1所述之擴充式埠倍增器裝置,其中該上層埠倍增器係設置以經由一擴充式SATA訊號與該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器相溝通。
  4. 如請求項1所述之擴充式埠倍增器裝置,其中各該複數個埠倍增器、該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器各包含一個以上記錄器(Register)以管理資料之繞送(Routing),其中該一個以上記錄器包含一資料線路圖(Route Map)。
  5. 如請求項1所述之擴充式埠倍增器裝置,其中該網路主機係設置以在設定該記錄器後將一訊框資訊結構(Frame Information Structure,FIS)從該網路主機傳送至該複數個埠倍增器、該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器。
  6. 如請求項1所述之擴充式埠倍增器裝置,其中各該複數個埠倍增器包含一種具有兩埠之SATA埠倍增器。
  7. 一種擴充式埠倍增器系統,其包含: 一埠倍增器網路,其係設置以經由在複數個串聯層上的複數個埠倍增器,使得一網路主機耦合至複數個網路裝置,該埠倍增器網路包含:該複數個埠倍增器的一上層埠倍增器,其係設置以將該網路主機與該複數個埠倍增器的其他埠倍增器相耦合,其中該上層埠倍增器包含一擴充式埠倍增器,以建立及維持各該複數個埠倍增器間的溝通,以利於在複數個串聯串上在該網路主機、其他埠倍增器、及複數個網路裝置間之溝通,該其他埠倍增器包含一個以上中間層埠倍增器及一個以上底層埠倍增器,其中該一個以上中間層埠倍增器包含一個以上擴充式中間層埠倍增器,以利於額外的一個以上串聯層,其中該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器包含一個以上第三方埠倍增器,以利於在該網路主機和一個以上第三方網路裝置間的溝通,其中各該複數個埠倍增器用作具有一繞送線路圖記錄器的一節點,以利於在該複數個埠倍增器的其他埠倍增器及該一個以上第三方埠倍增器間的溝通,其中該上層埠倍增器用作一母節點,其中各該一個以上底層埠倍增器用作一子節點,及其中各該一個以上中間層埠倍增器用作一子節點或母節點;及該複數個網路裝置包含該一個以上第三方網路裝置。
  8. 如請求項7所述之擴充式埠倍增器系統,其中該上層 埠倍增器係設置以經由一標準序列先進技術附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)訊號與該網路主機相溝通。
  9. 如請求項7所述之擴充式埠倍增器系統,其中該上層埠倍增器係設置以經由一擴充式SATA訊號與該複數個埠倍增器相溝通。
  10. 如請求項7所述之擴充式埠倍增器系統,其中各該複數個埠倍增器各包含一個以上記錄器以管理資料之繞送(Routing),其中該一個以上記錄器各自包含一資料線路圖(Route Map)。
  11. 如請求項7所述之擴充式埠倍增器系統,其中該網路主機係設置以從該網路主機傳送一訊框資訊結構(Frame)至該複數個埠倍增器。
  12. 如請求項7所述之擴充式埠倍增器系統,其中該埠倍增器包含一具有兩埠之SATA埠倍增器。
  13. 一種擴充式埠倍增器方法,其包含:經由在複數個串聯層上的複數個埠倍增器,使得一網路主機與複數個網路裝置相耦合,其中該複數個埠倍增器包含一上層埠倍增器,其係設置以將該網路主機 與該複數個埠倍增器的其他埠倍增器相耦合,其中該上層埠倍增器包含一擴充式埠倍增器,以建立及維持各該複數個埠倍增器間的溝通,以利於在複數個串聯串上在該網路主機間、其他埠倍增器、及複數個網路裝置間之溝通,該其他埠倍增器包含一個以上中間層埠倍增器及一個以上底層埠倍增器,其中該一個以上中間層埠倍增器包含一個以上擴充式中間層埠倍增器,以利於額外的一個以上串聯層,其中該一個以上中間層埠倍增器及該一個以上底層埠倍增器包含一個以上第三方埠倍增器,以利於在該網路主機和一個以上第三方網路裝置間的溝通,其中各該複數個埠倍增器用作具有一繞送線路圖記錄器的一節點,以利於在該複數個埠倍增器的其他埠倍增器及該一個以上第三方埠倍增器間的溝通,其中該上層埠倍增器用作一母節點,其中各該一個以上底層埠倍增器用作一子節點,及其中各該一個以上中間層埠倍增器用作一子節點或母節點;及建立該複數個網路裝置、該複數個埠倍增器、及該網路主機之間之溝通,其中該複數個網路裝置包含該一個以上第三方網路裝置。
  14. 如請求項13所述之擴充式埠倍增器方法,更包含經由一標準序列先進技術附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)訊號建立該上層埠倍增器及該網路 主機間之溝通之步驟。
  15. 如請求項13所述之擴充式埠倍增器方法,更包含經由一擴充式SATA訊號建立該複數個埠倍增器間之溝通之步驟。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8122298B2 (en) * 2008-06-12 2012-02-21 Lsi Corporation Methods and systems for capturing error information in a SATA communication system
US9063655B2 (en) * 2010-05-12 2015-06-23 Silicon Image, Inc. Multi-level port expansion for port multipliers
CN102567252A (zh) * 2010-12-09 2012-07-11 北京华虹集成电路设计有限责任公司 一种硬盘和主机之间数据传输方法和系统
CN102521196B (zh) * 2011-11-30 2015-01-07 台达电子企业管理(上海)有限公司 Modbus数据采集器
US9626318B2 (en) 2012-01-26 2017-04-18 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems and methods for storage protocol compliance testing
US9582453B2 (en) 2013-08-15 2017-02-28 Western Digital Technologies, Inc. I/O card architecture based on a common controller
JP6661387B2 (ja) * 2016-01-25 2020-03-11 株式会社東芝 コンピュータシステム、及びソフトウェアの初期インストール方法
TWI631464B (zh) * 2016-08-03 2018-08-01 祥碩科技股份有限公司 埠倍增系統及操作方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200712891A (en) * 2005-06-30 2007-04-01 Intel Corp Hardware oriented host-side native command queuing tag management
TW200719157A (en) * 2005-08-25 2007-05-16 Silicon Image Inc Smart scalable storage switch architecture
EP1811396A2 (en) * 2005-12-20 2007-07-25 Silicon Image, Inc. Covert channel for conveying supplemental messages in a protocol-defined link for a system of storage devices
WO2007135695A1 (en) * 2006-05-18 2007-11-29 Roberto Ragazzi A control device for domotic applications

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7296094B2 (en) * 2004-08-20 2007-11-13 Lsi Corporation Circuit and method to provide configuration of serial ATA queue depth versus number of devices
US7604265B2 (en) * 2004-11-04 2009-10-20 Imperial Usa, Ltd. Latch assembly for sliding doors
US20070022228A1 (en) 2005-07-22 2007-01-25 Hicks Allison W Method to create expandable storage using serial ATA HDD
EP1748067A1 (en) * 2005-07-29 2007-01-31 Institut Pasteur Polynucleotides encoding MHC class I-restricted hTERT epitopes, analogues thereof or polyepitopes
JP4897387B2 (ja) * 2006-08-10 2012-03-14 株式会社日立製作所 ストレージ装置およびこれを用いたデータの管理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200712891A (en) * 2005-06-30 2007-04-01 Intel Corp Hardware oriented host-side native command queuing tag management
TW200719157A (en) * 2005-08-25 2007-05-16 Silicon Image Inc Smart scalable storage switch architecture
US20070180172A1 (en) * 2005-08-25 2007-08-02 Schmidt Brian K Covert channel for conveying supplemental messages in a protocol-defined link for a system of storage devices
EP1811396A2 (en) * 2005-12-20 2007-07-25 Silicon Image, Inc. Covert channel for conveying supplemental messages in a protocol-defined link for a system of storage devices
WO2007135695A1 (en) * 2006-05-18 2007-11-29 Roberto Ragazzi A control device for domotic applications

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