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TWI776612B - 儲存裝置及其操作方法 - Google Patents

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TWI776612B
TWI776612B TW110127630A TW110127630A TWI776612B TW I776612 B TWI776612 B TW I776612B TW 110127630 A TW110127630 A TW 110127630A TW 110127630 A TW110127630 A TW 110127630A TW I776612 B TWI776612 B TW I776612B
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signal
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李俊昌
林嘉偉
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宇瞻科技股份有限公司
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Abstract

一種儲存裝置，包含電路板、固態硬碟及USB儲存裝置。電路板包含第一連接器用以接收第一訊號及第二訊號。固態硬碟設置於該電路板上並包含韌體。USB儲存裝置設置於該電路板上，並包含可延伸韌體介面。該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。

Description

儲存裝置及其操作方法
本發明是關於一種儲存裝置及其操作方法，特別是指一種包含USB儲存裝置及固態硬碟的儲存裝置及其操作方法。
隨著智慧物聯網的興起，企業對於儲存裝置的管理和維護需耗費的大量人力與時間。現行固態硬碟(Solid State Device, SSD)資料傳輸，基本上可分為頻內(In Band)與頻外(Out Of Band, OOB)兩種方式。頻內傳輸的方式由上層應用軟體執行命令，雖然不用額外硬體搭配執行，但一旦發生固態硬碟上的檔案系統損毀或無法回應時，復原上難度相當高。頻外管理則是在作業系統與應用層的程式快取之後，透過一顆額外的硬體，例如微控制器(Microcontroller Unit, MCU)，接手進行遠端維護功能。頻外管理並非完全依靠軟體，而是在裝置上增加了冗餘(redundancy)機制。換句話說，在無法進入作業系統或整個系統崩潰的情況下，固態硬碟仍能以遠端控制的方式恢復運行或將系統還原到出廠狀態。然而，頻外傳輸的方式除了需要額外的硬體與固態硬碟之間執行命令溝通外，還需搭配公有雲或私有雲來進行遠端控制，且有種種相容性的問題。再者，考量到大部分的客戶平台有空間限制與資料安全性的疑慮，例如主機板空間侷限無法擴充頻外(OOB)模組，或是機密資料不想透過雲端平台管控，因此需要一種新的頻外傳輸方式來管理固態硬碟。
實施例提供一種儲存裝置，包含電路板、固態硬碟(solid-state device, SSD)及USB(Universal Serial Bus)儲存裝置。電路板包含第一連接器用以接收第一訊號及第二訊號。固態硬碟設置於該電路板上並包含韌體(firmware)。USB儲存裝置設置於該電路板上，並包含可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface, EFI shell)。其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。
實施例另提供一種儲存裝置，包含電路板、固態硬碟(solid-state device, SSD)及USB(Universal Serial Bus)儲存裝置。電路板包含第一連接器用以接收第一訊號及第二連接器用以接收第二訊號。固態硬碟設置於該電路板上並包含韌體(firmware)。USB儲存裝置設置於該電路板上，並包含可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface, EFI shell)。其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。
實施例提供一種操作儲存裝置的方法。該儲存裝置包含電路板、固態硬碟(solid-state device, SSD)及USB(Universal Serial Bus)儲存裝置，電路板包含第一連接器用以接收第一訊號及第二訊號，固態硬碟設置於該電路板上並包含韌體(firmware)。USB儲存裝置設置於該電路板上，並包含可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface, EFI shell)，其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。該方法包含藉由BIOS(Basic Input/Output System)選擇該USB儲存裝置為開機裝置(Boot Device)，進入該可延伸韌體介面並進行操作，透過該可延伸韌體介面選擇該固態硬碟，由該可延伸韌體介面發送指令給該固態硬碟以觸發該韌體，及由該韌體執行該指令對應的功能。
實施例另提供一種操作儲存裝置的方法。該儲存裝置包含電路板、固態硬碟(solid-state device, SSD)及USB(Universal Serial Bus)儲存裝置，電路板包含第一連接器用以接收第一訊號及第二連接器用以接收第二訊號，固態硬碟設置於該電路板上並包含韌體(firmware)。USB儲存裝置設置於該電路板上，並包含可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface, EFI shell)，其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。該方法包含藉由BIOS(Basic Input/Output System)選擇該USB儲存裝置為開機裝置(Boot Device)，進入該可延伸韌體介面並進行操作，透過該可延伸韌體介面選擇該固態硬碟，由該可延伸韌體介面發送指令給該固態硬碟以觸發該韌體，及由該韌體執行該指令對應的功能。
第1圖為本發明實施例中儲存裝置100的示意圖。儲存裝置100包含電路板110、固態硬碟(solid-state device, SSD)120及通用序列匯流排(USB，Universal Serial Bus)儲存裝置(簡稱USB儲存裝置130)。電路板110包含第一連接器140用以接收第一訊號S1及第二訊號S2。固態硬碟120設置於電路板110上，並且固態硬碟120包含韌體(firmware)160。USB儲存裝置130設置於電路板110上，並包含可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface, EFI)170。其中第一訊號S1用以操作固態硬碟120，第二訊號S2用以操作USB儲存裝置130之可延伸韌體介面170。
雖然第1圖顯示的儲存裝置100為M.2儲存裝置模組的構造，但儲存裝置100可為其他儲存裝置模組的構造，如M.2儲存裝置模組或2.5吋儲存裝置模組的構造，實施例不在此限。
儲存裝置100的第一訊號S1可操作固態硬碟120，包含存取資料及執行命令等。第二訊號S2係操作可延伸韌體介面170以實現頻外傳輸，例如第二訊號S2係供可延伸韌體介面170發送指令給韌體160執行包含自我監控、分析和報告(SMART，Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology)、韌體更新、系統資料備份、或系統資料還原等操作，然而實施例可包含更多操作指令，實施例不在此限。而可延伸韌體介面170發送指令給韌體160的方式，則可以透過如EFI中的命令列介面EFI Shell來加以實現，進而達到使用者和儲存裝置100互動的目的，而此EFI Shell之指令及操作方式已為相關領域中具有通常知識者所熟知，故此處不再進行贅述。
舉例而言，若固態硬碟120的作業系統發生異常，管理員可經由頻外傳輸，接收第二訊號S2至USB儲存裝置130的可延伸韌體介面170，使其輸出系統資料還原指令至固態硬碟120的韌體160，韌體160便可執行還原作業系統資料的操作。
透過此種方式實現頻外傳輸，電腦主機不需要搭配額外的頻外模組即可達成頻外管理。相對於現行的技術，需要有儲存裝置模組、頻外模組、主機板三方互相支援以實現頻外管理，實施例只需要儲存裝置模組與主機板互相配合即可，降低技術複雜度。
第2圖為本發明另一實施例中儲存裝置200的示意圖。儲存裝置200包含電路板210、固態硬碟220及USB儲存裝置230。電路板210包含第一連接器240用以接收第一訊號S1及第二連接器250用以接收第二訊號S2。固態硬碟220設置於電路板210上，並且固態硬碟220包含韌體260。USB儲存裝置230設置於電路板210上，並包含可延伸韌體介面270。其中第一訊號S1用以操作固態硬碟220，第二訊號S2用以操作USB儲存裝置230之可延伸韌體介面270。
雖然第2圖所出示的儲存裝置200為M.2儲存裝置模組的構造，但儲存裝置200可為M.2儲存裝置模組或2.5吋儲存裝置模組的構造，實施例不在此限。
第一連接器240可為一般配備在M.2儲存裝置模組或2.5吋儲存裝置模組的連接器。第二連接器250可為排針(pin header)，並由外部連接到電腦主機板上的USB接口，用於接收第二訊號S2作為頻外傳輸訊號，但實施例不限制於這種介面，其他類型的固態硬碟連接器皆適用。
儲存裝置200的第一訊號S1可操作固態硬碟220，包含存取資料及執行命令等。第二訊號S2係操作可延伸韌體介面270以實現頻外傳輸，例如第二訊號S2可使可延伸韌體介面270發送指令給韌體260，進而執行包含自我監控，分析和報告(SMART，Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology)、韌體更新、系統資料備份、或系統資料還原等操作。
舉例而言，若固態硬碟220的作業系統發生異常，管理員可經由頻外傳輸，透過連接至第二連接器250(例如排針)，接收第二訊號S2至USB儲存裝置230的可延伸韌體介面270，使其輸出系統資料還原指令至固態硬碟220的韌體260，韌體260便可執行還原作業系統資料的操作。
透過此種方式實現頻外傳輸，電腦主機不需要搭配額外的頻外模組即可達成頻外管理。相對於現行的技術，需要有儲存裝置模組、頻外模組、主機板三方互相支援以實現頻外管理，實施例只需要調整儲存裝置模組的設計，即可達成頻外傳輸，降低實行上的複雜度。
第3圖為本發明實施例中操作儲存裝置100或200的方法300的流程圖。方法300包含以下步驟，以儲存裝置100為例：
S302：  藉由主機端的基本輸入輸出系統(BIOS，Basic Input/Output System)選擇USB儲存裝置130為開機裝置(Boot Device)；
S304：  進入可延伸韌體介面170並進行操作；
S306：  透過可延伸韌體介面170選擇固態硬碟120；
S308：  由可延伸韌體介面170發送指令給固態硬碟120以觸發韌體160；及
S310：  由韌體160執行指令對應的功能。
舉例而言，當安裝在固態硬碟120的作業系統發生錯誤以致無法開機時，使用者可進入主機端BIOS介面並選擇USB儲存裝置130為開機裝置，待進入USB儲存裝置130的可延伸韌體介面170後，可在可延伸韌體介面170中選擇固態硬碟120，如透過EFI中用以實現使用者和儲存裝置100或200互動的命令列介面EFI Shell，待輸入指令以觸發韌體160後，由韌體160執行還原作業系統的指令。
綜上所述，本發明實施例所提供的裝置及方法可讓電腦主機不需要搭配額外的頻外模組即可達成頻外管理。相對於現行的技術，需要有儲存裝置模組、頻外模組、主機板三方互相支援以實現頻外管理，本發明只需要儲存裝置模組與主機板互相配合，或僅更變儲存裝置模組的設計，便可實現頻外管理。如此可降低成本與技術複雜度，並減少相容性的問題。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100,200:儲存裝置 110,210:電路板 120,220:固態硬碟 130,230:USB儲存裝置 140,240:第一連接器 250:第二連接器 160,260:韌體 170,270:可延伸韌體介面 S1:第一訊號 S2:第二訊號 300:方法 S302~S310:步驟
第1圖為本發明實施例中儲存裝置的示意圖。 第2圖為本發明另一實施例中儲存裝置的示意圖。 第3圖為本發明實施例中操作第1圖或第2圖之儲存裝置的方法的流程圖。
100:儲存裝置
110:電路板
120:固態硬碟
130:USB儲存裝置
140:第一連接器
160:韌體
170:可延伸韌體介面
S1:第一訊號
S2:第二訊號

Claims (9)

  1. 一種儲存裝置，包含： 一電路板，包含一第一連接器用以接收一第一訊號及一第二訊號； 一固態硬碟，設置於該電路板上，並包含一韌體；及 一USB儲存裝置，設置於該電路板上，並包含一可延伸韌體介面； 其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。
  2. 一種儲存裝置，包含： 一電路板，包含: 一第一連接器用以接收一第一訊號； 一第二連接器用以接收一第二訊號； 一固態硬碟，設置於該電路板上，並包含一韌體；及 一USB儲存裝置，設置於該電路板上，並包含一可延伸韌體介面； 其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面。
  3. 如請求項1或2所述的裝置，其中該可延伸韌體介面係發送一指令給該韌體。
  4. 如請求項3所述的裝置，其中該指令係執行自我監控、分析和報告、韌體更新、系統資料備份、或系統資料還原。
  5. 如請求項1或2所述的裝置，其中該固態硬碟另包含一作業系統。
  6. 一種操作儲存裝置的方法，該儲存裝置包含一電路板、一固態硬碟設置於該電路板上、一USB儲存裝置設置於該電路板上，該電路板包含一第一連接器用以接收一第一訊號及一第二訊號，該固態硬碟包含一韌體，該USB儲存裝置包含一可延伸韌體介面，其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置之該可延伸韌體介面，該方法包含： 藉由一基本輸入輸出系統選擇該USB儲存裝置為開機裝置； 進入該可延伸韌體介面並進行操作； 透過該可延伸韌體介面選擇該固態硬碟； 由該可延伸韌體介面發送一指令給該固態硬碟以觸發該韌體；及 由該韌體執行該指令對應的功能。
  7. 一種操作儲存裝置的方法，該儲存裝置包含一電路板、一固態硬碟設置於該電路板上、一USB儲存裝置設置於該電路板上，該電路板包含一第一連接器用以接收一第一訊號及一第二連接器用以接收一第二訊號，該固態硬碟包含一韌體，該USB儲存裝置包含一可延伸韌體介面，其中該第一訊號係用以操作該固態硬碟，該第二訊號係用以操作該USB儲存裝置，該方法包含： 藉由一基本輸入輸出系統選擇該USB儲存裝置為開機裝置； 進入該可延伸韌體介面並進行操作； 透過該可延伸韌體介面選擇該固態硬碟； 由該可延伸韌體介面發送一指令給該固態硬碟以觸發該韌體；及 由該韌體執行該指令對應的功能。
  8. 如請求項6或7所述的方法，其中該指令係執行自我監控、分析和報告、韌體更新、系統資料備份、或系統資料還原。
  9. 如請求項6或7所述的方法，其中該固態硬碟另包含一作業系統。
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