JP3186725B2 - ディスクアレイ制御装置、ディスクアレイ制御システム、その方法及びプログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

ディスクアレイ制御装置、ディスクアレイ制御システム、その方法及びプログラムを記憶した記憶媒体

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクアレイ制
御装置、ディスクアレイ制御システム、その方法及びプ
ログラムを記憶した記憶媒体に関し、特にメモリ内のデ
ィスクキャッシュ情報のバックアップ機能を備えるディ
スクアレイ制御装置、ディスクアレイ制御システム、そ
の方法及びプログラムを記憶した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディスクアレイ制御装置におい
て、メモリの一部をライトバック型によるキャッシュメ
モリとして使用した際に、このメモリに障害が発生した
場合でも、キャッシュメモリに保存されているデータに
より保証する方法がいくつか知られている。
【０００３】例えば、ディスクアレイ制御装置自体を２
重冗長構成とし、コンピュータのＯＳ管理下でミラーリ
ングすることにより、一方のディスクアレイ制御装置の
メモリに障害が発生した場合でも、他方のディスクアレ
イ制御装置のメモリに記憶されているデータを用いてデ
ィスクのデータを維持する方法がある。
【０００４】また、従来例２として、１つのディスクア
レイ制御装置のＳＣＳＩ配下に２台のＳＣＳＩ ｔｏ
ＳＣＳＩ ＲＡＩＤコントローラを接続し、この２台の
ＲＡＩＤコントローラ配下のディスクによりＲＡＩＤ１
を構成することで、一方のＳＣＳＩ ｔｏ ＳＣＳＩ
ＲＡＩＤコントローラのメモリにおいて故障が発生した
場合でも、他方のＳＣＳＩ ｔｏ ＳＣＳＩ ＲＡＩＤ
コントローラのメモリに記憶されているデータを用いる
ことでディスクのデータが損なわれることを防止する方
法がある。但し、この場合、ディスクアレイ制御装置の
メモリは、ライトスルー型によるキャッシュメモリ、Ｓ
ＣＳＩ ｔｏ ＳＣＳＩ ＲＡＩＤコントローラのメモ
リは、ライトバック型によるキャッシュメモリとして使
用するものである。
【０００５】図４は、従来のディスクアレイ制御装置の
構成を示すブロック図である。図４に示される従来のデ
ィスクアレイ制御装置は、パーソナルコンピュータ、ワ
ークステーションおよびサーバのＰＣＩスロットに増設
して使用するものである。
【０００６】図４において、従来のディスクアレイ制御
装置は、プロセッサ１０１と、メモリコントローラ１０
２と、ＳＣＳＩコントローラ１０５と、ＳＣＳＩコント
ローラＢ１０６と、ＰＣＩバスインタフェース１０７
と、Ｓｌｏｗバスインタフェース１０８とがローカルバ
スを介して接続され、メモリコントローラ１０２には、
バッテリ１０４が接続されたメモリ１０３が接続され、
Ｓｌｏｗバスインタフェース１０８には、Ｓｌｏｗバス
を介して、ＮＶＲＡＭ１０９と、ＦＲＯＭ１１０とが接
続されて構成される。
【０００７】プロセッサ１０１は、ＦＲＯＭ１１０に格
納されている制御プログラムに基づいてローカルバスを
介して接続される各デバイスの動作を制御する。メモリ
コントローラ１０２は、プロセッサ１０１およびＳＣＳ
ＩコントローラＡ１０５、ＳＣＳＩコントローラＢ１０
６からの要求に基づき、メモリ１０３に対してデータを
リード／ライトする。メモリ１０３は、プロセッサ１０
１のプログラムワーク領域およびディスクデータのキャ
ッシュ領域として使用される。バッテリ１０４は、メモ
リ１０３に格納されるデータを保持するための電圧を供
給する。ＳＣＳＩコントローラＡ１０５、ＳＣＳＩコン
トローラＢ１０６は、プロセッサ１０１からのディスク
アクセス要求に基づき、それぞれＳＣＳＩポートＡ、Ｓ
ＣＳＩポートＢを介して接続される各々のディスクアレ
イに対してリード／ライトのアクセスを行う。ＰＣＩバ
スインタフェース１０７は、ＰＣＩバスを介して図示さ
れないホストコンピュータとのデータの受け渡しを可能
にする。Ｓｌｏｗバスインタフェース１０８は、ローカ
ルバスとスローバスとの間のデータのインタフェースを
行う。ＮＶＲＡＭ１０９は、システムコンフィギュレー
ション情報を記憶する記憶領域である。ＦＲＯＭ１１０
は、プロセッサ１０１によりディスクアレイ制御装置全
体を制御するための制御プログラムが格納されている領
域である。
【０００８】図５は、図４に示される従来のディスクア
レイ制御装置を使用したライトバック型によるディスク
キャッシュを含めたディスクシステム２重化の第１の実
施例を示すブロック図である。
【０００９】図５において、ディスクアレイ制御装置２
０１、２０２は同一のもので、ホストコンピュータとＰ
ＣＩバスを介して増設される。ディスクアレイ２０３、
２０４も同一の構成で、それぞれディスクアレイ制御装
置２０１、２０２の１ｃｈのＳＣＳＩポートに接続され
ている。
【００１０】この２つのディスクアレイ２０３、２０４
は、図示されないホストコンピュータのＯＳ管理下でミ
ラーリングされる。この時、ディスクアレイ制御装置２
０１、２０２のディスクキャッシュはライトバック型と
する。
【００１１】図６は、図４に示される従来のディスクア
レイ制御装置を使用したライトバック型によるディスク
キャッシュを含めたディスクシステム２重化の第２の実
施例を示すブロック図である。
【００１２】図６において、ディスクアレイ制御装置３
０１の２ｃｈのＳＣＳＩポートにそれぞれ同一のＳＣＳ
Ｉ ｔｏ ＳＣＳＩ ＲＡＩＤコントローラ３０２、３
０３が接続される。さらに、その配下にＳＣＳＩ ｔｏ
ＳＣＳＩ ＲＡＩＤコントローラ３０２、３０３を介
して同一構成のディスクアレイ３０４、３０５が接続さ
れる。この２つのディスクアレイは、ディスクアレイ制
御装置３０１の管理下でミラーリングされる。この時、
ディスクアレイ制御装置３０１のディスクキャッシュ
は、ライトスルー型、ＳＣＳＩ ｔｏ ＳＣＳＩ ＲＡ
ＩＤコントローラ３０２、３０３のディスクキャッシュ
は、ライトバック型とするものである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例に示されるディスクアレイ制御装置においてディス
クキャッシュを２重化しようとした場合には、以下に示
されるような問題があった。
【００１４】第１の問題点として、ホストコンピュータ
のＰＣＩスロットに２つのディスクアレイ制御装置を実
装し、ＯＳ管理下でディスクのミラーリングを実行する
ため、ディスクアレイ制御装置自体の２重化では、ホス
トコンピュータがこのミラーリング処理を実行するため
に、ホストコンピュータにおけるプロセッサに余分な負
荷が増加するという問題がある。
【００１５】第２の問題点として、ディスクアレイ制御
装置とディスクアレイとの間にＳＣＳＩ ｔｏ ＳＣＳ
Ｉ ＲＡＩＤコントローラが存在することにより、そこ
でのデータ処理時間分が増加するので、ディスクアレイ
制御装置のＳＣＳＩ配下に２台のＳＣＳＩ ｔｏ ＳＣ
ＳＩ ＲＡＩＤコントローラを接続すると、ディスクの
レスポンス性能が低下してしまうという問題がある。
【００１６】本発明は、上記問題点を解決するために成
されたもので、メモリの故障によりディスクに保存され
ているデータが消失することを防止するディスクアレイ
制御装置、ディスクアレイ制御システム、その方法及び
プログラムを記憶した記憶媒体を提供することを目的と
する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、上位装置からディスクアレ
イに対してデータのリード／ライトを制御するディスク
アレイ制御装置において、上位装置からのディスクアレ
イに対するリード／ライト要求に基づいて処理されるデ
ータを記憶領域内部の未使用領域に記憶する第１の記憶
手段と、第１の記憶手段により記憶されたデータと同一
のデータを記憶する第２の記憶手段と、第１の記憶手段
および第２の記憶手段を制御する制御手段とを有し、制
御手段は、第１の記憶手段において障害が発生した場合
に、第２の記憶手段により記憶されているデータを用い
てディスクアレイに対してリード／ライトすることを特
徴とする。
【００１８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、第１の記憶手段は、ライトバック型により
構成されることを特徴とする。
【００１９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、第１の記憶手段および第２の記憶
手段のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給する電圧
供給手段を有することを特徴とする。
【００２０】請求項４記載の発明は、請求項１から３の
いずれか１項に記載の発明において、制御手段は、第１
の記憶手段によりデータを記憶すると同時に第２の記憶
手段によりデータを記憶するように制御することを特徴
とする。
【００２１】請求項５記載の発明は、請求項１から４の
いずれか１項に記載の発明において、上位装置とＰＣＩ
バスを介して接続されることを特徴とする。
【００２２】請求項６記載の発明は、請求項１から５の
いずれか１項に記載の発明において、ディスクアレイと
の接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うことを特徴
とする。
【００２３】請求項７記載の発明は、上位装置からディ
スクアレイに対してデータのリード／ライトを制御する
ディスクアレイ制御装置において、上位装置からのディ
スクアレイに対するリード／ライト要求に基づいて処理
されるデータを記憶領域内部の未使用領域に記憶する第
１の記憶工程と、第１の記憶工程により記憶されたデー
タと同一のデータを記憶する第２の記憶工程と、第１の
記憶工程および第２の記憶工程を制御する制御工程とを
有し、制御工程は、第１の記憶工程において障害が発生
した場合に、第２の記憶工程により記憶されているデー
タを用いてディスクアレイに対してリード／ライトする
ことを特徴とする。
【００２４】請求項８記載の発明は、請求項７記載の発
明において、第１の記憶工程は、ライトバック型により
構成されることを特徴とする。
【００２５】請求項９記載の発明は、請求項７または８
記載の発明において、第１の記憶工程および第２の記憶
工程のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給する電圧
供給工程を有することを特徴とする。
【００２６】請求項１０記載の発明は、請求項７から９
のいずれか１項に記載の発明において、制御工程は、第
１の記憶工程によりデータを記憶すると同時に第２の記
憶工程によりデータを記憶するように制御することを特
徴とする。
【００２７】請求項１１記載の発明は、請求項７から１
０のいずれか１項に記載の発明において、上位装置とＰ
ＣＩバスを介して接続されることを特徴とする。
【００２８】請求項１２記載の発明は、請求項７から１
１のいずれか１項に記載の発明において、ディスクアレ
イとの接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うことを
特徴とする。
【００２９】請求項１３記載の発明は、上位装置からデ
ィスクアレイに対してデータのリード／ライトを制御す
るディスクアレイ制御装置において、上位装置からのデ
ィスクアレイに対するリード／ライト要求に基づいて処
理されるデータを記憶領域内部の未使用領域に記憶する
第１の記憶処理と、第１の記憶処理により記憶されたデ
ータと同一のデータを記憶する第２の記憶処理と、第１
の記憶処理および第２の記憶処理を制御する制御処理と
を有し、制御処理は、第１の記憶処理において障害が発
生した場合に、第２の記憶処理により記憶されているデ
ータを用いてディスクアレイに対してリード／ライトす
るプログラムを記憶したことを特徴とする。
【００３０】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
の発明において、第１の記憶処理は、ライトバック型に
より構成されることを特徴とする。
【００３１】請求項１５記載の発明は、請求項１３また
は１４記載の発明において、第１の記憶処理および第２
の記憶処理のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給す
る電圧供給処理を有することを特徴とする。
【００３２】請求項１６記載の発明は、請求項１３から
１５のいずれか１項に記載の発明において、制御処理
は、第１の記憶処理によりデータを記憶すると同時に第
２の記憶処理によりデータを記憶するように制御するこ
とを特徴とする。
【００３３】請求項１７記載の発明は、請求項１３から
１６のいずれか１項に記載の発明において、上位装置と
ＰＣＩバスを介して接続されることを特徴とする。
【００３４】請求項１８記載の発明は、請求項１３から
１７のいずれか１項に記載の発明において、ディスクア
レイとの接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うこと
を特徴とする。
【００３５】請求項１９記載の発明は、上位装置からデ
ィスクアレイに対してデータのリード／ライトを制御す
る少なくとも第１のディスクアレイ制御装置と第２のデ
ィスクアレイ制御装置とを備えるディスクアレイ制御シ
ステムにおいて、第１のディスクアレイ制御装置と第２
のディスクアレイ制御装置とを接続する接続手段と、第
１のディスクアレイ制御装置において、上位装置からの
ディスクアレイに対するリード／ライト要求に基づいて
処理されるデータを記憶領域内部の未使用の領域に記憶
する第３の記憶手段と、第２のディスクアレイ装置にお
いて、第３の記憶手段により記憶されたデータと同一の
データを接続手段を介して記憶する第４の記憶手段と、
第３の記憶手段および第４の記憶手段を制御する制御手
段とを有し、制御手段は、第３の記憶手段において障害
が発生した場合には、第４の記憶手段により記憶されて
いるデータを用いてディスクアレイに対してリード／ラ
イトを制御し、第４の記憶手段において障害が発生した
場合には、第３の記憶手段により記憶されているデータ
を用いてディスクアレイに対してリード／ライトを制御
することを特徴とする。
【００３６】請求項２０記載の発明は、請求項１９記載
の発明において、第３の記憶手段は、ライトバック型に
より構成されることを特徴とする。
【００３７】請求項２１記載の発明は、請求項１９また
は２０記載の発明において、制御手段は、第３の記憶手
段によりデータを記憶すると同時に第４の記憶手段によ
りデータを記憶するように制御することを特徴とする。
【００３８】請求項２２記載の発明は、請求項１９から
２１のいずれか１項に記載の発明において、上位装置と
ＰＣＩバスを介して接続されることを特徴とする。
【００３９】請求項２３記載の発明は、請求項１９から
２２のいずれか１項に記載の発明において、ディスクア
レイとの接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うこと
を特徴とする。
【００４０】請求項２４記載の発明は、上位装置からデ
ィスクアレイに対してデータのリード／ライトを制御す
る少なくとも第１のディスクアレイ制御装置と第２のデ
ィスクアレイ制御装置とを備えるディスクアレイ制御シ
ステムにおいて、第１のディスクアレイ制御装置と第２
のディスクアレイ制御装置とを接続する接続工程と、第
１のディスクアレイ制御装置において、上位装置からの
ディスクアレイに対するリード／ライト要求に基づいて
処理されるデータを記憶領域内部の未使用の領域に記憶
する第３の記憶工程と、第２のディスクアレイ装置にお
いて、第３の記憶工程により記憶されたデータと同一の
データを接続工程を介して記憶する第４の記憶工程と、
第３の記憶工程および第４の記憶工程を制御する制御工
程とを有し、制御工程は、第３の記憶工程において障害
が発生した場合には、第４の記憶工程により記憶されて
いるデータを用いてディスクアレイに対してリード／ラ
イトを制御し、第４の記憶工程において障害が発生した
場合には、第３の記憶工程により記憶されているデータ
を用いてディスクアレイに対してリード／ライトを制御
することを特徴とする。
【００４１】請求項２５記載の発明は、請求項２４記載
の発明において、第３の記憶工程は、ライトバック型に
より構成されることを特徴とする。
【００４２】請求項２６記載の発明は、請求項２４また
は２５記載の発明において、制御工程は、第３の記憶工
程によりデータを記憶すると同時に第４の記憶工程によ
りデータを記憶するように制御することを特徴とする。
【００４３】請求項２７記載の発明は、請求項２４から
２６のいずれか１項に記載の発明において、上位装置と
ＰＣＩバスを介して接続されることを特徴とする。
【００４４】請求項２８記載の発明は、請求項２４から
２７のいずれか１項に記載の発明において、ディスクア
レイとの接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うこと
を特徴とする。
【００４５】請求項２９記載の発明は、上位装置からデ
ィスクアレイに対してデータのリード／ライトを制御す
る少なくとも第１のディスクアレイ制御装置と第２のデ
ィスクアレイ制御装置とを備えるディスクアレイ制御シ
ステムにおいて、第１のディスクアレイ制御装置と第２
のディスクアレイ制御装置とを接続する接続処理と、第
１のディスクアレイ制御装置において、上位装置からの
ディスクアレイに対するリード／ライト要求に基づいて
処理されるデータを記憶領域内部の未使用の領域に記憶
する第３の記憶処理と、第２のディスクアレイ装置にお
いて、第３の記憶処理により記憶されたデータと同一の
データを接続処理を介して記憶する第４の記憶処理と、
第３の記憶処理および第４の記憶処理を制御する制御処
理とを有し、制御処理は、第３の記憶処理において障害
が発生した場合には、第４の記憶処理により記憶されて
いるデータを用いてディスクアレイに対してリード／ラ
イトを制御し、第４の記憶処理において障害は発生した
場合には、第３の記憶処理により記憶されているデータ
を用いてディスクアレイに対してリード／ライトを制御
するプログラムを記憶したことを特徴とする。
【００４６】請求項３０記載の発明は、請求項２９記載
の発明において、第３の記憶処理は、ライトバック型に
より構成されることを特徴とする。
【００４７】請求項３１記載の発明は、請求項２９また
は３０記載の発明において、制御処理は、第３の記憶処
理によりデータを記憶すると同時に第４の記憶処理によ
りデータを記憶するように制御することを特徴とする。
【００４８】請求項３２記載の発明は、請求項２９から
３１のいずれか１項に記載の発明において、上位装置と
ＰＣＩバスを介して接続されることを特徴とする。
【００４９】請求項３３記載の発明は、請求項２９から
３２のいずれか１項に記載の発明において、ディスクア
レイとの接続をＳＣＳＩコントローラを介して行うこと
を特徴とする。
【００５０】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
の実施形態であるディスクアレイ制御装置を詳細に説明
する。図１から図３を参照すると、本発明のディスクア
レイ制御装置、ディスクアレイ制御システム、その方法
及びプログラムを記憶した記憶媒体の実施の形態が示さ
れている。
【００５１】図１は、本発明の実施形態であるディスク
アレイ制御装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、本発明の実施形態であるディスクアレイ制御装
置２０は、プロセッサ１と、メモリコントローラ２と、
メモリ３と、バッテリ４と、ＳＣＳＩコントローラ５
と、ＳＣＳＩコントローラ６と、ＰＣＩバスインタフェ
ース７と、Ｓｌｏｗバスインタフェース８と、ＮＶＲＡ
Ｍ９と、ＦＲＯＭ１０と、バックアップメモリ１１と、
により構成され、プロセッサ１、メモリコントローラ
２、ＳＣＳＩコントローラ５、６、ＰＣＩバスインタフ
ェース７、Ｓｌｏｗバスインタフェース８は、ローカル
バスを介して接続され、相互にデータ通信を行うように
構成される。
【００５２】プロセッサ１は、ＦＲＯＭ１０に記憶され
ている制御プログラムに基づいてローカルバスを介して
接続される各デバイスを制御する。メモリコントローラ
２は、ローカルバスに接続され、プロセッサ１およびＳ
ＣＳＩコントローラ５、６のそれぞれ要求に基づき、メ
モリ３とバックアップメモリ１１に対してデータのリー
ド（読み込み）／ライト（書き込み）を行う。バッテリ
４は、メモリ３およびバックアップメモリ１１にバック
アップ電源電圧を供給することにより、本ディスクアレ
イ制御装置２０が組み込まれるコンピュータの電源がＯ
ＦＦになったり、あるいは、停電などのトラブルが発生
した場合でもメモリ３およびバックアップメモリ１１に
記憶されているデータを保護する。
【００５３】ＳＣＳＩコントローラＡ５は、ローカルバ
ス側を介して送られるデータのリード／ライトの要求に
基づき、ＳＣＳＩポートＡに接続されるディスクアレイ
を制御する。ＳＣＳＩコントローラＢ６も同様に、ロー
カルバス側を介して送られるデータのリード／ライトの
要求に基づき、ＳＣＳＩポートＢに接続されるディスク
アレイを制御する。
【００５４】ＰＣＩバスインタフェース５は、ＰＣＩバ
スとローカルバスとの間のアドレス／データ／コマンド
送受信を行う。Ｓｌｏｗバスインタフェース６は、ロー
カルバスとスＳｌｏｗバスとの間のアドレス／データ／
コマンド送受信を行う。ＮＶＲＡＭ９は、Ｓｌｏｗバス
に接続され、システム構成情報を記憶する。ＦＲＯＭ１
０は、Ｓｌｏｗバスに接続され、プロセッサ１により装
置全体を制御する制御プログラムが記憶されている領域
である。
【００５５】図１において、メモリ３がライトバック型
のディスクキャッシュとして使用される場合、メモリコ
ントローラ２は、メモリ３の未使用領域にキャッシュデ
ータをライトすると同時に、バックアップメモリ１１に
も同じデータをライトする。通常時において、バックア
ップメモリ１１に記憶されているデータは未使用である
が、メモリ３に障害が発生した場合には、メモリコント
ローラ２がバックアップメモリ１１からデータをリード
して、ディスクのデータを修復する。これにより、メモ
リ３の故障によりディスクのデータが失われることを防
止することができる。
【００５６】次に、本発明の実施形態であるディスクア
レイ制御装置の動作例を図１に基づいて説明する。
【００５７】プロセッサ１は、起動後まず、Ｓｌｏｗバ
スインタフェース８を制御してＦＲＯＭ１０に格納され
ている制御プログラムをリードし、それをメモリコント
ローラ２を介してメモリ３にライトする。プロセッサ１
は、メモリ３上で制御プログラムを実行する。この時プ
ロセッサ１は、ＮＶＲＡＭ９に記憶されるシステム構成
情報もリードして、ローカルバスを介して接続される各
デバイスの初期設定を行う。この初期設定後にＰＣＩバ
スインタフェース７を介してＰＣＩバスに接続される図
示されないホストコンピュータからの要求を受付可能と
なる。
【００５８】ここで、図示されないホストコンピュータ
からディスクアレイ制御装置２０を介して接続されるデ
ィスクアレイに対してデータのリード／ライトのアクセ
ス要求が発生した場合の動作例について説明する。
【００５９】図示されないホストコンピュータからディ
スクのリード要求が発生すると、ＰＣＩバスインタフェ
ース７は、このリード要求をデコードしてローカルバス
に伝える。ローカルバスを介して送られたリード要求は
プロセッサ１で受け付けられ、プロセッサ１はＳＣＳＩ
コントローラ５またはＳＣＳＩコントローラ６を制御し
て、ＳＣＳＩポートＡまたはＳＣＳＩポートＢに接続さ
れるディスクアレイからデータをリードする。リードさ
れたデータは、ＰＣＩバスインタフェース７を介してホ
ストコンピュータ側に転送されると同時に必要があれ
ば、メモリコントローラ２によりメモリ３にキャッシュ
される。
【００６０】次に、図示されないホストコンピュータか
らディスクのライト要求が発生すると、ＰＣＩバスイン
タフェース７は、このライト要求をデコードしてローカ
ルバスに伝える。ローカルバスを介して送られたライト
要求は、プロセッサ１で受付られ、プロセッサ１はＳＣ
ＳＩコントローラ５またはＳＣＳＩコントローラ６を制
御して、ＳＣＳＩポートＡまたはＳＣＳＩポートＢに接
続されるディスクアレイに対してデータをライトする。
【００６１】メモリ３がライトスルー型のキャッシュメ
モリとして使用されていた場合、プロセッサ１は、この
時点でＰＣＩバスインタフェース７を介して図示されな
いホストコンピュータにライト要求の完了通知、ディス
クアレイに対するデータの書き込みが終了した旨を通知
する。
【００６２】メモリ３がライトバック型のキャッシュメ
モリとして使用されていた場合、プロセッサ１は、図示
されないホストコンピュータからのライト要求を受ける
とメモリコントローラ２を制御して、一旦メモリ３の未
使用領域にデータをライトすると同時にバックアップメ
モリ１１にも同じデータをライトする。プロセッサ１
は、この時点でＰＣＩバスインタフェース７を介して図
示されないホストコンピュータにライト要求の完了通知
を行う。
【００６３】プロセッサ１はその後、メモリ３にキャッ
シュされているデータの追い出しが発生した時点で、Ｓ
ＣＳＩコントローラ５またはＳＣＳＩコントローラ６を
制御して、ＳＣＳＩポートＡまたはＳＣＳＩポートＢに
接続される各ディスクアレイに対してデータをライトす
る。
【００６４】次に、メモリ３で障害が発生した場合の動
作について説明する。メモリ３をライトバック型のキャ
ッシュとして使用した場合、図示されないホストコンピ
ュータからのディスクへのライト要求は一旦メモリ３で
キャッシングされ、このデータがメモリ３から追い出さ
れる時にディスクに対してライトされる。従って、メモ
リ３で障害が発生すると、キャッシングされていたデー
タ分ディスクのデータが失われることになる。しかし、
本発明の実施形態であるディスクアレイ制御装置２０に
おいては、メモリ３にキャッシングされるデータのコピ
ーをバックアップメモリ１１に記憶しているので、バッ
クアップメモリ１１からデータをリードしてディスクの
データを修復することが可能となる。
【００６５】図２は、本発明の実施形態であるディスク
アレイ制御装置を使用した２重化ディスクの構成例であ
る。図２において、ＰＣＩバスを介してディスクアレイ
制御装置２０が接続され、ＳＣＳＩポートを介してディ
スクアレイ２１とディスクアレイ２２とが接続されてい
る。ディスクアレイ２１、２２の間では、ミラーリング
処理が行われる。以上の構成によれば、ディスクアレイ
のみならず、ライトバック型のディスクキャッシュも含
めての２重化が可能となる。
【００６６】図３は、本発明の実施形態であるディスク
アレイ制御装置を用いて構成されるディスクアレイ制御
システムの構成を示すブロック図である。なお、他に設
けられるディスクアレイ制御装置の構成は、例えば、図
３に示される構成と同一のものを用いるので説明を省略
する。
【００６７】図３において、本発明のディスクアレイ制
御システムとして用いられるディスクアレイ制御装置２
０’は、プロセッサ１と、メモリコントローラ２と、Ｓ
ＣＳＩコントローラ５、６と、ＰＣＩバスインタフェー
ス７と、Ｓｌｏｗバスインタフェース８と、ローカルバ
スブリッジ１２とがローカルバスに接続され、メモリコ
ントローラ２には、バッテリ４が接続されたメモリ３が
接続され、Ｓｌｏｗバスインタフェース８には、Ｓｌｏ
ｗバスを介してＮＶＲＡＭ９と、ＦＲＯＭ１０とが接続
されている。
【００６８】図１に示される本発明のディスクアレイ制
御装置２０の構成と相違する点は、ローカルバス上に他
のディスクアレイ制御装置と接続してシステムを構成す
るためのローカルバスブリッジ１２が設けられている点
である。
【００６９】プロセッサ１は、ローカルバスブリッジ１
２を介して、他のディスクアレイ制御装置のプロセッサ
との通信を可能とする。図示されないホストコンピュー
タのＰＣＩバススロットに、このディスクアレイ制御装
置を２台実装することにより、この２台のディスクアレ
イ制御装置間ではＰＣＩバスを介さずに、ローカルバス
経由でプロセッサ間の通信が可能となる。
【００７０】ここで、一方のディスクアレイ制御装置
は、他方のディスクアレイ制御装置のメモリに自ボード
のメモリに記憶されているデータをコピーをすることを
可能とする。これにより、自ボードのメモリで障害が発
生した場合でも、他ボードのメモリにおいてコピーが存
在しているので、ディスクのデータを修復することが可
能である。
【００７１】本発明のディスクアレイ制御システムによ
れば、ローカルバスを介して互いにプロセッサ間での通
信可能な２台のディスクアレイ制御装置を使用すること
により、プロセッサを含めた２重化が可能になるという
新たな効果を得ることができる。
【００７２】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、ディスクアレイ制御装置内にキャッシュメモ
リの内容をコピーするバックアップメモリを設けたた
め、プロセッサの負荷を増加させることなく、ライトバ
ック型のディスクキャッシュが２重化でき、キャッシュ
メモリを含めた２重化ディスクシステムが構築可能とな
る。
【００７３】また、本発明によれば、ディスクアレイ制
御装置内にキャッシュメモリの内容をコピーするバック
アップメモリを設けたため、ディスクのレスポンス性能
を損なわずに、ライトバック型のディスクキャッシュが
２重化でき。キャッシュメモリを含めた２重化ディスク
システムが構築可能となる。
【００７４】さらに、本発明によれば、上記２つの効果
に加えて、ＴＰＣ−Ｃベンチマークテストのようにディ
スクの２重化が必要な箇所にも、性能が要求されるアプ
リケーションにも対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるディスクアレイ制御装
置の構成を示すブロックずである。
【図２】本発明の実施形態であるディスクアレイ制御装
置を用いた２重化ディスクの構成例を示すブロック図で
ある。
【図３】本発明の他の実施形態であるディスクアレイ制
御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】従来のディスクアレイ制御装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図５】従来のディスクアレイ制御装置を用いた２重化
ディスクの第１の構成例を示すブロック図である。
【図６】従来のディスクアレイ制御装置を用いた２重化
ディスクの第２の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ プロセッサ ２ メモリコントローラ ３ メモリ ４ バッテリ ５、６ ＳＣＳＩコントローラ ７ ＰＣＩバスインタフェース ８ Ｓｌｏｗバスインタフェース ９ ＮＶＲＡＭ １０ ＦＲＯＭ １１ バックアップメモリ １２ ローカルバスブリッジ

Claims (33)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上位装置からディスクアレイに対してデ
    ータのリード／ライトを制御するディスクアレイ制御装
    置において、 前記上位装置からの前記ディスクアレイに対するリード
    ／ライト要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内
    部の未使用領域に記憶する第１の記憶手段と、 前記第１の記憶手段により記憶された前記データと同一
    のデータを記憶する第２の記憶手段と、 前記第１の記憶手段および前記第２の記憶手段を制御す
    る制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記第１の記憶手段において障害が発
    生した場合に、前記第２の記憶手段により記憶されてい
    る前記データを用いて前記ディスクアレイに対してリー
    ド／ライトすることを特徴とするディスクアレイ制御装
    置。
  2. 【請求項２】 前記第１の記憶手段は、ライトバック型
    により構成されることを特徴とする請求項１記載のディ
    スクアレイ制御装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の記憶手段および前記第２の記
    憶手段のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給する電
    圧供給手段を有することを特徴とする請求項１または２
    記載のディスクアレイ制御装置。
  4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記第１の記憶手段に
    より前記データを記憶すると同時に前記第２の記憶手段
    により前記データを記憶するように制御することを特徴
    とする請求項１から３のいずれか１項に記載のディスク
    アレイ制御装置。
  5. 【請求項５】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接続
    されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項
    に記載のディスクアレイ制御装置。
  6. 【請求項６】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳＩ
    コントローラを介して行うことを特徴とする請求項１か
    ら５のいずれか１項に記載のディスクアレイ制御装置。
  7. 【請求項７】 上位装置からディスクアレイに対してデ
    ータのリード／ライトを制御するディスクアレイ制御装
    置において、 前記上位装置からの前記ディスクアレイに対するリード
    ／ライト要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内
    部の未使用領域に記憶する第１の記憶工程と、 前記第１の記憶工程により記憶された前記データと同一
    のデータを記憶する第２の記憶工程と、 前記第１の記憶工程および前記第２の記憶工程を制御す
    る制御工程とを有し、 前記制御工程は、前記第１の記憶工程において障害が発
    生した場合に、前記第２の記憶工程により記憶されてい
    る前記データを用いて前記ディスクアレイに対してリー
    ド／ライトすることを特徴とするディスクアレイ制御装
    置の制御方法。
  8. 【請求項８】 前記第１の記憶工程は、ライトバック型
    により構成されることを特徴とする請求項７記載のディ
    スクアレイ制御装置の制御方法。
  9. 【請求項９】 前記第１の記憶工程および前記第２の記
    憶工程のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給する電
    圧供給工程を有することを特徴とする請求項７または８
    記載のディスクアレイ制御装置の制御方法。
  10. 【請求項１０】 前記制御工程は、前記第１の記憶工程
    により前記データを記憶すると同時に前記第２の記憶工
    程により前記データを記憶するように制御することを特
    徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載のディス
    クアレイ制御装置の制御方法。
  11. 【請求項１１】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接
    続されることを特徴とする請求項７から１０のいずれか
    １項に記載のディスクアレイ制御装置の制御方法。
  12. 【請求項１２】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳ
    Ｉコントローラを介して行うことを特徴とする請求項７
    から１１のいずれか１項に記載のディスクアレイ制御装
    置の制御方法。
  13. 【請求項１３】 上位装置からディスクアレイに対して
    データのリード／ライトを制御するディスクアレイ制御
    装置において、 前記上位装置からの前記ディスクアレイに対するリード
    ／ライト要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内
    部の未使用領域に記憶する第１の記憶処理と、 前記第１の記憶処理により記憶された前記データと同一
    のデータを記憶する第２の記憶処理と、 前記第１の記憶処理および前記第２の記憶処理を制御す
    る制御処理とを有し、 前記制御処理は、前記第１の記憶処理において障害が発
    生した場合に、前記第２の記憶処理により記憶されてい
    る前記データを用いて前記ディスクアレイに対してリー
    ド／ライトするプログラムを記憶したことを特徴とする
    プログラムを記憶した記憶媒体。
  14. 【請求項１４】 前記第１の記憶処理は、ライトバック
    型により構成されることを特徴とする請求項１３記載の
    プログラムを記憶した記憶媒体。
  15. 【請求項１５】 前記第１の記憶処理および前記第２の
    記憶処理のそれぞれにバックアップ電源電圧を供給する
    電圧供給処理を有することを特徴とする請求項１３また
    は１４記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
  16. 【請求項１６】 前記制御処理は、前記第１の記憶処理
    により前記データを記憶すると同時に前記第２の記憶処
    理により前記データを記憶するように制御することを特
    徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載のプ
    ログラムを記憶した記憶媒体。
  17. 【請求項１７】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接
    続されることを特徴とする請求項１３から１６のいずれ
    か１項に記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
  18. 【請求項１８】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳ
    Ｉコントローラを介して行うことを特徴とする請求項１
    ３から１７のいずれか１項に記載のプログラムを記憶し
    た記憶媒体。
  19. 【請求項１９】 上位装置からディスクアレイに対して
    データのリード／ライトを制御する少なくとも第１のデ
    ィスクアレイ制御装置と第２のディスクアレイ制御装置
    とを備えるディスクアレイ制御システムにおいて、 前記第１のディスクアレイ制御装置と前記第２のディス
    クアレイ制御装置とを接続する接続手段と、 前記第１のディスクアレイ制御装置において、前記上位
    装置からの前記ディスクアレイに対するリード／ライト
    要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内部の未使
    用の領域に記憶する第３の記憶手段と、 前記第２のディスクアレイ装置において、前記第３の記
    憶手段により記憶された前記データと同一のデータを前
    記接続手段を介して記憶する第４の記憶手段と、 前記第３の記憶手段および前記第４の記憶手段を制御す
    る制御手段とを有し、 前記制御手段は、 前記第３の記憶手段において障害が発生した場合には、
    前記第４の記憶手段により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御
    し、 前記第４の記憶手段において障害が発生した場合には、
    前記第３の記憶手段により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御す
    ることを特徴とするディスクアレイ制御システム。
  20. 【請求項２０】 前記第３の記憶手段は、ライトバック
    型により構成されることを特徴とする請求項１９記載の
    ディスクアレイ制御システム。
  21. 【請求項２１】 前記制御手段は、前記第３の記憶手段
    により前記データを記憶すると同時に前記第４の記憶手
    段により前記データを記憶するように制御することを特
    徴とする請求項１９または２０記載のディスクアレイ制
    御システム。
  22. 【請求項２２】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接
    続されることを特徴とする請求項１９から２１のいずれ
    か１項に記載のディスクアレイ制御システム。
  23. 【請求項２３】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳ
    Ｉコントローラを介して行うことを特徴とする請求項１
    ９から２２のいずれか１項に記載のディスクアレイ制御
    システム。
  24. 【請求項２４】 上位装置からディスクアレイに対して
    データのリード／ライトを制御する少なくとも第１のデ
    ィスクアレイ制御装置と第２のディスクアレイ制御装置
    とを備えるディスクアレイ制御システムにおいて、 前記第１のディスクアレイ制御装置と前記第２のディス
    クアレイ制御装置とを接続する接続工程と、 前記第１のディスクアレイ制御装置において、前記上位
    装置からの前記ディスクアレイに対するリード／ライト
    要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内部の未使
    用の領域に記憶する第３の記憶工程と、 前記第２のディスクアレイ装置において、前記第３の記
    憶工程により記憶された前記データと同一のデータを前
    記接続工程を介して記憶する第４の記憶工程と、 前記第３の記憶工程および前記第４の記憶工程を制御す
    る制御工程とを有し、 前記制御工程は、 前記第３の記憶工程において障害が発生した場合には、
    前記第４の記憶工程により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御
    し、 前記第４の記憶工程において障害が発生した場合には、
    前記第３の記憶工程により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御す
    ることを特徴とするディスクアレイ制御システムの制御
    方法。
  25. 【請求項２５】 前記第３の記憶工程は、ライトバック
    型により構成されることを特徴とする請求項２４記載の
    ディスクアレイ制御システムの制御方法。
  26. 【請求項２６】 前記制御工程は、前記第３の記憶工程
    により前記データを記憶すると同時に前記第４の記憶工
    程により前記データを記憶するように制御することを特
    徴とする請求項２４または２５記載のディスクアレイ制
    御システムの制御方法。
  27. 【請求項２７】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接
    続されることを特徴とする請求項２４から２６のいずれ
    か１項に記載のディスクアレイ制御システムの制御方
    法。
  28. 【請求項２８】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳ
    Ｉコントローラを介して行うことを特徴とする請求項２
    ４から２７のいずれか１項に記載のディスクアレイ制御
    システムの制御方法。
  29. 【請求項２９】 上位装置からディスクアレイに対して
    データのリード／ライトを制御する少なくとも第１のデ
    ィスクアレイ制御装置と第２のディスクアレイ制御装置
    とを備えるディスクアレイ制御システムにおいて、 前記第１のディスクアレイ制御装置と前記第２のディス
    クアレイ制御装置とを接続する接続処理と、 前記第１のディスクアレイ制御装置において、前記上位
    装置からの前記ディスクアレイに対するリード／ライト
    要求に基づいて処理されるデータを記憶領域内部の未使
    用の領域に記憶する第３の記憶処理と、 前記第２のディスクアレイ装置において、前記第３の記
    憶処理により記憶された前記データと同一のデータを前
    記接続処理を介して記憶する第４の記憶処理と、 前記第３の記憶処理および前記第４の記憶処理を制御す
    る制御処理とを有し、 前記制御処理は、 前記第３の記憶処理において障害が発生した場合には、
    前記第４の記憶処理により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御
    し、 前記第４の記憶処理において障害は発生した場合には、
    前記第３の記憶処理により記憶されているデータを用い
    て前記ディスクアレイに対してリード／ライトを制御す
    るプログラムを記憶したことを特徴とするプログラムを
    記憶した記憶媒体。
  30. 【請求項３０】 前記第３の記憶処理は、ライトバック
    型により構成されることを特徴とする請求項２９記載の
    プログラムを記憶した記憶媒体。
  31. 【請求項３１】 前記制御処理は、前記第３の記憶処理
    により前記データを記憶すると同時に前記第４の記憶処
    理により前記データを記憶するように制御することを特
    徴とする請求項２９または３０記載のプログラムを記憶
    した記憶媒体。
  32. 【請求項３２】 前記上位装置とＰＣＩバスを介して接
    続されることを特徴とする請求項２９から３１のいずれ
    か１項に記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
  33. 【請求項３３】 前記ディスクアレイとの接続をＳＣＳ
    Ｉコントローラを介して行うことを特徴とする請求項２
    ９から３２のいずれか１項に記載のプログラムを記憶し
    た記憶媒体。
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