一种访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡

摘要

本发明实施例公开了一种访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡，所述方法包括：在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。当CPU所在的计算机关机时，由协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，由于协处理器的处理功能非常简单，在实现访问关机硬盘的同时，消耗尽量少的能源。

权利要求

1.一种访问关机硬盘的方法，其特征在于，

在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；

所述方法包括：

协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；

协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述协处理器和辅助硬盘控制器位于网卡内时，所述网卡还包括网络接口部件。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令包括：协处理器获取网络接口部件接收的来自请求方的数据操作请求，并根据所述数据操作请求形成操作指令。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述辅助硬盘控制器将读写操作结果通过网卡返回所述请求方包括：所述辅助硬盘控制器将读写操作结果发送给网络接口部件，以使网络接口部件将所述读写操作结果返回所述请求方。

5.如权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述协处理器所在的计算机配置有两块以上的所述网卡，则CPU在关机前，还包括：CPU选择其中一块所述网卡作为主控网卡，将其他网卡配置为桥接设备。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述协处理器和辅助硬盘控制器位于硬盘卡内。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令包括：协处理器通过主板总线获取网卡接收的来自请求方的数据操作请求，并根据所述数据操作请求形成操作指令。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述辅助硬盘控制器将读写操作结果通过网卡返回所述请求方包括：所述辅助硬盘控制器将读写操作结果通过主板总线发送给网卡，以使网卡将所述读写操作结果返回所述请求方。

9.一种网卡，其特征在于，包括网络接口部件、协处理器和辅助硬盘控制器；

所述协处理器用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网络接口部件和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；

以及，根据所述网络接口部件传递的数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器；

所述网络接口部件用于接收来自请求方的数据操作请求并将所述数据操作请求传递给协处理器；以及，将辅助硬盘控制器的读写操作结果返回给所述请求方；

所述辅助硬盘控制器用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将所述读写操作结果发送给所述网络接口部件。

10.如权利要求9所述的网卡，其特征在于，所述网卡还包括网卡总线，用于连接所述网络接口部件、协处理器和辅助硬盘控制器。

11.一种硬盘卡，其特征在于，包括协处理器和辅助硬盘控制器，所述硬盘卡还包括与主板总线连接的主板接口，用于实现与网卡的交互；

所述协处理器用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；以及，通过主板总线接收网卡传递的数据操作请求，根据所述数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器；

所述辅助硬盘控制器用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过主板总线发送给网卡。

12.如权利要求11所述的硬盘卡，其特征在于，所述硬盘卡还包括硬盘卡总线，用于连接所述协处理器和辅助硬盘控制器。

说明书

一种访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡

技术领域

[0001] 本发明涉及通信领域，特别是涉及一种访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡。

背景技术

[0002] 目前，比较盛行的信息存储方式是网络集中存储，其基本逻辑是把存储设备集中到一个地理位置，形成数据中心，多个终端通过远程访问来分享这些信息资源。

[0003] 随着全世界对环境问题的关注和数据中心所有者对成本控制的需求，大家对数据中心的成本(尤其是数据中心的功耗)越来越重视。如何在保证服务的前提下使用更少的计算、存储和网络组件，进而消耗最少的能源，成为业界正在努力的方向之一。具体的技术可以有很多，但总的来说是通过精细化的管理和统筹安排，减少利用的组件。要做到最优的管理，需要数据中心的组件模块化做到最优。只有这样，我们才能做到按照当时的需求安排尽可能少的组件，而让其他的组件保持在节电或者关机状态。

[0004] 但现有技术至少存在如下问题：现有的计算机结构把硬盘隐藏在操作系统之后，也就是说只有操作系统启动起来，硬盘才能够被访问。而在现有的实现中，操作系统启动起来需要主板上电、CPU运转起来，但是我们只是需要访问硬盘。

发明内容

[0005] 本发明实施例提供一种访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡，以实现对于已经关机的硬盘进行访问，从而降低所述硬盘所在计算机的功耗。

[0006] 本发明实施例提供了一种访问关机硬盘的方法，在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；

[0007] 所述方法包括：

[0008] 协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；

[0009] 协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。

[0010] 本发明实施例还提供了一种网卡，包括网络接口部件、协处理器和辅助硬盘控制器；

[0011] 所述协处理器用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网络接口部件和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；以及，根据所述网络接口部件传递的数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器；

[0012] 所述网络接口部件用于接收来自请求方的数据操作请求并将所述数据操作请求传递给协处理器；以及，将辅助硬盘控制器的读写操作结果返回给所述请求方；

[0013] 所述辅助硬盘控制器用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将所述读写操作结果发送给所述网络接口部件。

[0014] 本发明实施例还提供了一种硬盘卡，包括协处理器和辅助硬盘控制器；

[0015] 所述协处理器用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；以及，通过主板总线接收网卡传递的数据操作请求，根据所述数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器；

[0016] 所述辅助硬盘控制器用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过主板总线发送给网卡。

[0017] 本发明实施例的访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡，通过(在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方)的技术手段，实现了对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0019] 图1是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第一实施例的流程示意图；

[0020] 图2是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第二实施例的网卡构造示意图；

[0021] 图3是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第二实施例的计算机构造示意图；

[0022] 图4是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第二实施例的流程示意图；

[0023] 图5是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第三实施例的硬盘卡构造示意图；

[0024] 图6是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第三实施例的计算机构造示意图；

[0025] 图7是本发明实施例的访问关机硬盘的方法的第三实施例的流程示意图；

[0026] 图8是本发明实施例的网卡的构造示意图；

[0027] 图9是本发明实施例的硬盘卡的构造示意图。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0029] 实施例一

[0030] 本实施例提供了一种访问关机硬盘的方法，如图1所示，所述方法包括如下步骤：

[0031] S101，在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电并接管网卡和辅助硬盘控制器，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤。

[0032] 所述协处理器具有简单的处理功能，负责与辅助硬盘控制器和网卡交互以实现对硬盘数据的读取和传输。所述协处理器可以位于网卡、硬盘卡或主板上，对能源的消耗很少。若协处理器位于网卡上，则当网卡驱动收到关机指令时，通知协处理器上电启动；若协处理器位于硬盘卡上，则当硬盘卡驱动收到关机指令时，通知协处理器上电启动；若协处理器位于主板上，则协处理器在通过主板总线接收到CPU的关机指令时上电启动。

[0033] 由于协处理器要保证所在计算机关机后，外界对计算机硬盘资源的读写访问操作能够正常执行，因此，协处理器需要接管网卡和辅助硬盘控制器的管理工作。

[0034] 所述辅助硬盘控制器可以位于网卡、硬盘卡或主板上。现有的硬盘控制器通常位于主板中，当计算机关机主板掉电时，硬盘控制器也无法工作。本发明实施例在网卡、硬盘卡或主板中配置了辅助硬盘控制器，以在操作系统关机时负责对硬盘读写的操作控制，实现对硬盘的关机访问。当辅助硬盘控制器位于主板上时，辅助硬盘控制器可以替代原有的硬盘控制器，即在计算机正常工作时就管理硬盘的读写操作；辅助硬盘控制器也可以与原有的硬盘控制器相互独立，在计算机关机时接管硬盘控制器的任务。

[0035] 计算机在关机前，其CPU会向各个功能器件(如网卡、硬盘控制器等)发送关机指令，各个功能器件会做好关机前的准备工作，并向CPU返回准备完成响应，之后CPU可以继续完成关机的其他步骤。对于本实施例的协处理器，在收到CPU的关机指令后，协处理器接管网卡和辅助硬盘控制器，之后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤。

[0036] S102，协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令。

[0037] 所述请求方可以是远程终端，也可以是同一局域网内的其他终端，其主要目的是访问硬盘、对硬盘进行读写操作。在计算机完成关机后，当网卡接收到来自请求方的数据操作请求时，网卡会将数据操作请求传递给协处理器，协处理器根据所述数据操作请求形成操作指令。

[0038] S103，协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。

[0039] 本实施例的访问关机硬盘的方法，当CPU所在的计算机关机时，由协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，实现对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

[0040] 实施例二

[0041] 本实施例提供了一种访问关机硬盘的方法，该方法对网卡进行了改进，如图2所示，所述网卡可以包括网络接口部件、协处理器和辅助硬盘控制器，还可以进一步包括网卡总线。则该网卡所在的计算机的架构可以参见图3，硬盘可以绕过CPU直接连接到该网卡上。

[0042] 所述网卡至少可以包括两种接口：

[0043] 硬盘接口：用来与硬盘连接，如SATA(Serial Advanced Technology Attachment，串行高级技术附件)接口；硬盘可以为机箱内的内置硬盘，也可以为机箱外的外挂硬盘；

[0044] 网口：用来与网络设备连接，如以太网接口。

[0045] 所述网卡还可以包括主板接口，用来与主板连接，如PCI-E(Peripheral Component Interconnect Express，外设部件互连总线扩展)接口，作为在计算机关机前与主板上其他器件进行交互的通路。

[0046] 所述方法可以包括(参见图4)：

[0047] S201，在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电启动；

[0048] S202，协处理器向网卡和辅助硬盘控制器发出接管指令；由于协处理器和辅助硬盘控制器都位于网卡中，因此协处理器其实是要接管网卡中的网络接口部件和辅助硬盘控制器；协处理器通过与辅助硬盘控制器和网络接口部件交互实现对数据的控制传输。

[0049] S203，当收到所述网卡和辅助硬盘控制器的接管响应后，协处理器向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；

[0050] S204，协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；

[0051] S204具体可以为：协处理器获取网络接口部件接收的来自请求方的数据操作请求，并根据所述数据操作请求形成操作指令。

[0052] S205，协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。

[0053] 其中，辅助硬盘控制器将读写操作结果通过网卡返回所述请求方具体可以包括：

[0054] 辅助硬盘控制器将读写操作结果发送给网络接口部件，以使网络接口部件将所述读写操作结果返回所述请求方。

[0055] 若为了容错，计算机中配置了两块以上的上述网卡，则CPU在关机前，可以选择其中一块网卡作为主控网卡，将其他网卡配置为桥接设备，这样各个网卡连接的硬盘都可以由主控网卡进行访问和控制。

[0056] 本实施例的访问关机硬盘的方法，当CPU所在的计算机关机时，由网卡中的协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由配置在网卡中的辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，实现对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

[0057] 实施例三

[0058] 本实施例提供了一种访问关机硬盘的方法，该方法在现有计算机的基础上增加了一块硬盘卡。如图5所示，所述硬盘卡可以包括协处理器和辅助硬盘控制器，还可以进一步包括硬盘卡总线。则该硬盘卡所在的计算机的架构可以参见图6，硬盘卡通过主板总线与网卡通信。

[0059] 所述硬盘卡至少可以包括两种接口：

[0060] 硬盘接口：用来与硬盘连接，如SATA接口；硬盘可以为机箱内的内置硬盘，也可以为机箱外的外挂硬盘；

[0061] 主板接口，用来与主板连接，如PCI-E接口，用于与主板总线连接，由此实现与网卡的交互。

[0062] 硬盘卡还可以包括另一个主板接口，用于通过主板为硬盘卡供电。

[0063] 则所述方法包括(参见图7)：

[0064] S301，在接收到CPU发出的关机指令后，协处理器上电启动；

[0065] S302，协处理器向网卡和辅助硬盘控制器发出接管指令；所述辅助硬盘控制器可以在计算机正常工作时就管理硬盘的读写操作，这时主板上不需配置硬盘控制器；辅助硬盘控制器也可以在计算机关机时接管硬盘控制器的任务，都不影响本实施例的实现。

[0066] S303，当收到所述网卡和辅助硬盘控制器的接管响应后，协处理器向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；

[0067] S304，协处理器根据网卡接收的来自请求方的数据操作请求形成操作指令；

[0068] S304具体可以为：协处理器通过主板总线获取网卡接收的来自请求方的数据操作请求，并根据所述数据操作请求形成操作指令。

[0069] S305，协处理器将所述操作指令发送给辅助硬盘控制器，以使辅助硬盘控制器按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过网卡返回所述请求方。

[0070] 所述辅助硬盘控制器将读写操作结果通过网卡返回所述请求方具体可以包括：

[0071] 所述辅助硬盘控制器将读写操作结果通过主板总线发送给网卡，以使网卡将所述读写操作结果返回所述请求方。

[0072] 本实施例的访问关机硬盘的方法，由于需要用到主板总线，因此主板总线需要在操作系统关机后不断电。由于本实施例所采用的网卡为现有网卡，因此本实施例在实现上更具有价格优势。

[0073] 本实施例的访问关机硬盘的方法，当CPU所在的计算机关机时，由硬盘卡中的协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由配置在硬盘卡中的辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，实现对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

[0074] 实施例四

[0075] 本实施例提供了一种网卡，如图8所示，包括：协处理器10、网络接口部件20和辅助硬盘控制器30。

[0076] 协处理器10用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网络接口部件20和辅助硬盘控制器30，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；以及，根据所述网络接口部件20传递的数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器30。

[0077] 协处理器10会配备有一个小的内存，可以存储往来的数据包、缓存计算结果和容纳协处理器10的操作系统。

[0078] 网络接口部件20用于接收来自请求方的数据操作请求并将所述数据操作请求传递给协处理器10；以及，将辅助硬盘控制器30的读写操作结果返回给所述请求方。网络接口部件20与现有的网络接口部件功能相似，都是用于对I/O数据包的存储和协议进行处理等。

[0079] 辅助硬盘控制器30用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将所述读写操作结果发送给所述网络接口部件20。辅助硬盘控制器30与现有硬盘控制器的功能相似，主要解析协处理器30发出的操作指令，并控制硬盘的读写操作。

[0080] 所述网卡还可以包括主板接口40，用来与主板连接，作为在计算机关机前与主板上其他器件进行交互的通路。

[0081] 所述网卡还可以包括网卡总线50，用于连接网络接口部件20、协处理器10和辅助硬盘控制器30，以及主板接口40等。

[0082] 本实施例的网卡，当CPU所在的计算机关机时，由嵌入在网卡中的协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由配置在网卡中的辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，实现对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

[0083] 实施例五

[0084] 本实施例提供了一种硬盘卡，如图9所示，包括协处理器11和辅助硬盘控制器22。

[0085] 协处理器11用于在接收到CPU发出的关机指令后上电并接管网卡和辅助硬盘控制器22，在接管完成后向CPU返回接管完成响应，以使CPU继续完成关机的其他步骤；以及，通过主板总线接收网卡传递的数据操作请求，根据所述数据操作请求形成操作指令，并将所述操作指令发送给所述辅助硬盘控制器22。

[0086] 协处理器11会配备有一个小的内存，可以存储往来的数据包、缓存计算结果和容纳协处理器11的操作系统。

[0087] 辅助硬盘控制器22用于按照所述操作指令对硬盘进行读写操作，并将读写操作结果通过主板总线发送给网卡。

[0088] 所述硬盘卡还可以包括主板接口33，用来与主板连接，作为在计算机关机前与主板上其他器件进行交互的通路，在计算机关机后作为与网卡交互的通路。

[0089] 硬盘卡还可以包括另一个主板接口，用于通过主板为硬盘卡供电。当然，硬盘卡也可以采用其他外部电源供电。

[0090] 所述硬盘卡还可以包括硬盘卡总线44，用于连接所述协处理器11和辅助硬盘控制器22，以及主板接口33等。

[0091] 本实施例的硬盘卡，由于需要用到主板总线，因此主板总线需要在操作系统关机后不断电。由于本实施例所采用的网卡为现有网卡，因此本实施例在实现上更具有价格优势。

[0092] 本实施例的硬盘卡，当CPU所在的计算机关机时，由嵌入在硬盘卡中的协处理器接管网络和硬盘读写的管理工作，由配置在硬盘卡中的辅助硬盘控制器负责对硬盘的读写操作控制，实现对关机硬盘的访问，由于协处理器的处理功能非常简单，对能源的消耗很少，在实现访问关机硬盘的同时，使用尽量少的计算和网络组件，消耗尽量少的能源。

[0093] 上述访问关机硬盘的方法、网卡和硬盘卡，不仅适用于数据中心的服务器等集中存储的场景，还可以应用在个人计算机的类似场景中。

[0094] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述存储介质为，例如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

[0095] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0096] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。