JPH06208437A - 記憶制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】補完動作中の書き込み要求に対して、２つの記
憶手段に確実に書き込みが行なわれ、補完完了後に一方
の記憶手段に障害が発生しても、もう一方の記憶手段に
正しいデータが残されるようにする。 【構成】バルク１０，２０のうち障害状態にあったバル
ク２０が回復し、ＳＣＮＴ（サブコントローラ）２００
側のコピー開始スイッチがオンすると、ＳＣＮＴ内のコ
ピー指令機構が起動され、このコピー指令機構の指令に
従って、ＭＣＮＴ（メインコントローラ）１００がバル
ク１０からバルク２０へのデータコピー動作を開始す
る。このコピー動作の期間中にＭＣＮＴ１００がＣＰＵ
５０，６０からの書き込み要求を受け付けた場合、ＢＣ
Ｈ（バルクチャネル）３０，４０を介してバルク１０，
２０へのデータ書き込みを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐障害性を考慮して同
一内容となるように維持される２つの記憶装置を複数の
計算機（以下、ＣＰＵと称する）が共有するシステムに
好適する記憶制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数のＣＰＵに機能を分散し、業務を実
施するようなシステムでは、データベースを格納する媒
体すなわち２次記憶装置（バルク）を、ＣＰＵ間で共有
することがある。この種バルクは、一般に耐障害性を考
慮して２重化されている。この２重化されたバルクを２
重化バルクと呼ぶ。２重化バルクを複数のＣＰＵが共有
するシステムでは、各ＣＰＵごとのオペレーティングシ
ステムがバルクの主従関係を監視しており、自ＣＰＵで
データ入出力（以下、Ｉ／Ｏと称する）を行なった結
果、対応するバルクの障害を検出すると、その旨を他Ｃ
ＰＵへ通知し、バルクの主従状態をＣＰＵ間で同一に維
持する方式がとられている。周知のように、障害から回
復したバルクをシステムに接続する際、主バルクの内容
を回復したバルクにコピーする動作が行なわれる。この
場合、コピー開始に伴ってコピーの実施を行なったＣＰ
Ｕから他のＣＰＵへコピー開始を通知することにより、
バルクに対する書き込み要求に対し、各バルクが２重書
きを開始できるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のシス
テムでは、バルクの２重化（２重化バルク）を制御する
ソフトウェアは、自ＣＰＵ内でのバルクの主従状態の維
持管理だけではなく、他のＣＰＵに対しての制御をも考
慮する必要があった。このため、２重化バルク制御によ
るオーバヘッドタイム（内部的に２回のＩ／Ｏが必要と
なることと、ＣＰＵ間連絡が必要となることに起因）
は、システム構築に大きな負荷となり問題であった。ま
た、上述したように、コピー開始に伴ってコピーの実施
を行なったＣＰＵから他のＣＰＵにコピー開始通知の連
絡が伝達されるが、タイミングにより連絡が遅れたＣＰ
Ｕでは、その間、バルクの障害期間と同様に２重書き込
み動作が行なわれないことになる。したがって、コピー
完了域に対し書き込まれたレコードは、障害から回復し
たバルクには書き込まれていないため、現主バルクに障
害が発生すると失われることになり、結果としてデータ
ベース破壊となる欠点があった。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
その目的は、２つの記憶手段が同一内容となるように相
互補完する補完動作中の書き込み要求に対して、当該２
つの記憶手段に確実に書き込みが行なわれ、補完完了後
に一方の記憶手段に障害が発生しても、もう一方の記憶
手段に正しいデータが残されるようにできる記憶制御装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、データを記憶
する第１の記憶手段及び第２の記憶手段と、この第１及
び又は第２の記憶手段へのデータ書き込み命令を発行す
る書き込み命令発行手段と、第１及び第２の記憶手段内
のデータを相互補完するための命令を発行する相互補完
命令発行手段と、この書き込み命令発行手段より発行さ
れたデータ書き込み命令に従って第１及び又は第２の記
憶手段へ所定のデータ書き込み処理を行なうデータ書き
込み手段と、相互補完命令発行手段より発行された相互
補完命令に従って第１及び第２の記憶手段内のデータが
同一内容になるように相互補完するデータ相互補完手段
とを有し、データ相互補完手段が補完動作中に書き込み
命令発行手段により書き込み命令が発行された場合、デ
ータ書き込み手段が第１及び第２の記憶手段に対して書
き込みを行なうことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】このような構成においては、２つの記憶手段を
対象とする補完動作中の書き込み要求に対して、当該２
つの記憶手段に確実に書き込みが行なわれるため、補完
完了後に一方の記憶手段に障害が発生しても、もう一方
の記憶手段に正しいデータが残されるため、システム運
用上の不具合は生じない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図面は本発明が適用される情報処理システムの
構成を示すものである。図中１０，２０は例えばディス
ク装置等のバルク（２次記憶装置）、３０，４０はバル
ク１０，２０に対するＩ／Ｏ（データ入出力）を行なう
バルクチャネル（バルクコントローラ、以下ＢＣＨと称
する）である。５０，６０はバルク１０，２０を共有す
るＣＰＵ、７０，８０はＤＭＡバスである。ＤＭＡバス
７０にはＣＰＵ５０、ＢＣＨ３０がそれぞれ結合され、
ＤＭＡバス８０にはＣＰＵ６０、ＢＣＨ４０がそれぞれ
結合されている。

【０００８】９０はＣＰＵ５０，６０とＢＣＨ３０，４
０との間に設けられた２重化バルク制御装置である。２
重化バルク制御装置９０は、メインコントローラ（以
下、ＭＣＮＴと称する）１００と、サブコントローラ
（以下、ＳＣＮＴと称する）２００と、メモリ３００と
を有している。

【０００９】ＳＣＮＴ２００は、バルク１０，２０の主
従関係および障害状態を示す主従／障害状態情報を保持
する例えば不揮発性メモリ、ラッチリレーなどの保持部
２０１と、バルク１０，２０の一方の内容を他方にコピ
ーするコピー動作の期間中（コピー中）であるか否かを
示すコピー中状態フラグ２０２を有している。また、Ｓ
ＣＮＴ２００は、上記コピー動作を行なわしめるための
バルクコピー指令機構（例えばファームウェアで構成）
と、当該バルクコピー指令機構を起動すると共にコピー
中状態フラグ２０２をコピー中状態に設定する手段、例
えばコピー開始スイッチと、保持部２０１の内容を初期
設定する手段、例えば主従／障害状態情報設定スイッチ
と、ＭＣＮＴ１００からの指示により保持部２０１の内
容を更新する機構（いずれも図示せず）とを有してい
る。

【００１０】一方、ＭＣＮＴ１００は、ＣＰＵ５０，６
０からのＩ／Ｏ命令により、当該Ｉ／Ｏ命令の種類、Ｓ
ＣＮＴ２００内の保持部２０１の内容、コピー中状態フ
ラグ２０２の状態に応じてＢＣＨ３０，４０の両方、ま
たはいずれか一方にＩ／Ｏ要求を出す機能を有してい
る。また、ＭＣＮＴ１００は、ＢＣＨ３０，４０からの
ターミネーションおよびエラーステータスを監視し、こ
の監視結果により上記保持部２０１の内容変更をＳＣＮ
Ｔ２００に指示する機能と、ＳＣＮＴ２００からのコピ
ー指令により、保持部２０１の内容に応じて対応するＩ
／Ｏ要求をＢＣＨ３０，４０の一方に出す機能とを有し
ている。

【００１１】メモリ３００は、上記コピー動作における
データの一時保存用メモリである。次に本発明の一実施
例の動作を説明する。まず、初期状態においては、ＳＣ
ＮＴ２００側に設けられた主従／障害状態情報設定スイ
ッチの操作により主従／障害状態情報が保持部２０１に
初期設定され、バルク１０，２０の主従関係が決定され
る。このような状態において、ＣＰＵ５０またはＣＰＵ
６０からＭＣＮＴ１００にＩ／Ｏ命令が与えられたもの
とする。

【００１２】ＭＣＮＴ１００はＣＰＵ５０またはＣＰＵ
６０からのＩ／Ｏ命令を受け取ると、当該Ｉ／Ｏ命令の
種類（書き込み要求であるか読み出し要求であるか）、
ＳＣＮＴ２００内の保持部２０１に保持されている主従
／障害状態情報、およびコピー中状態フラグ２０２の状
態に従い、対応するＩ／Ｏ要求をＢＣＨ３０，４０のい
ずれか一方、或いは両方に渡し、ターミネーションを待
つ。

【００１３】例えば、Ｉ／Ｏ命令が書き込み要求の場
合、上記主従／障害状態情報によってバルク１０，２０
いずれも障害状態にないことが示されていれば、ＳＣＮ
Ｔ２００は上記Ｉ／Ｏ要求をＢＣＨ３０，４０に渡す。
この場合、当該Ｉ／Ｏ要求は、例えば主のバルクに対応
するＢＣＨに先に渡され、しかる後、従のバルクに対応
するＢＣＨに渡される。これに対し、Ｉ／Ｏ命令が書き
込み要求の場合でも、主従／障害状態情報によってバル
ク１０，２０のいずれか一方が障害状態にあることが示
されていれば、ＳＣＮＴ２００は上記Ｉ／Ｏ要求を障害
状態にないバルク（すなわち主のバルク）に対応するＢ
ＣＨに渡す。また、Ｉ／Ｏ命令が書き込み要求であり、
かつバルク１０，２０のいずれか一方が障害状態にある
場合でも、コピー中状態フラグ２０２がコピー中を示し
ていれば、ＳＣＮＴ２００は上記Ｉ／Ｏ要求をＢＣＨ３
０，４０に渡す。なお、Ｉ／Ｏ命令が読み出し要求の場
合には、上記Ｉ／Ｏ要求は主バルクに対応するＢＣＨに
渡される。

【００１４】ＢＣＨ３０，４０はＭＣＮＴ１００からの
Ｉ／Ｏ要求が与えられると対応するバルク１０，２０に
対し指定されたＩ／Ｏ処理を行ない、ターミネーション
ステータスをＭＣＮＴ１００に返す。

【００１５】ＭＣＮＴ１００は、当該ターミネーション
ステータスが主バルクに対応するＢＣＨから返されたも
のであり、かつ正常ステータスを示していれば、Ｉ／Ｏ
命令を発行したＣＰＵにターミネーションを返す。これ
に対し、上記ターミネーションステータスが異常ステー
タスを示していれば、ＭＣＮＴ１００は従バルクに対応
するＢＣＨからのターミネーションを待って上記Ｉ／Ｏ
命令を発行したＣＰＵにターミネーションを戻し、かつ
ＳＣＮＴ２００に対し保持部２０１に保持されている主
従／障害状態情報の変更を指示する。これにより、ＳＣ
ＮＴ２００はＭＣＮＴ１００の指示に従い、ＢＣＨ３
０，４０の主従の関係が入れ替えられ、当該入れ替え前
の主バルクが障害バルクとなるように主従／障害状態情
報を更新する。

【００１６】一方、従バルクに対応するＢＣＨからのタ
ーミネーションステータスも異常ステータスを示してい
れば、ＭＣＮＴ１００は上記Ｉ／Ｏ命令を発行したＣＰ
Ｕにエラーターミネーションを返す。

【００１７】なお、主バルクに対応するターミネーショ
ンステータスが正常で、従バルクに対応するターミネー
ションステータスが異常である場合、ＭＣＮＴ１００は
上記Ｉ／Ｏ命令を発行したＣＰＵに対しては正常ターミ
ネーションとする一方、ＳＣＮＴ２００に対し保持部２
０１に保持されている主従／障害状態情報を従バルク７
が障害バルクとなるように更新することを指示する。

【００１８】今、バルク２０が障害状態にあり、したが
って、バルク１０が主バルクとなっているものとする。
この状態で、バルク２０が障害から回復し、当該バルク
２０をシステムに接続する場合、本実施例ではＳＣＮＴ
２００側のコピー開始スイッチを操作し、コピー開始の
起動をかける必要がある。

【００１９】コピー開始スイッチが操作されると、ＳＣ
ＮＴ２００内のコピー中状態フラグ２０２が例えばセッ
ト状態となり、コピー中を示す。また、コピー開始スイ
ッチが操作されると、ＳＣＮＴ２００内のコピー指令機
構が起動され、これによりデータ読み出しを示すＩ／Ｏ
命令がＭＣＮＴ１００に与えられる。

【００２０】ＭＣＮＴ１００はＳＣＮＴ２００からデー
タ読み出しを示すＩ／Ｏ命令を受け取ると、ＳＣＮＴ２
００の保持部２０１の内容によりバルク１０が主バルク
であることを判別し、対応するＢＣＨ３０にデータ読み
出しを示すＩ／Ｏ要求を渡す。これにより、ＢＣＨ３０
はバルク１０の指定された領域からデータを読み出し、
当該データを２重化バルク制御装置９０内のメモリ３０
０に一時格納し、しかる後ターミネーションをＭＣＮＴ
１００に返す。

【００２１】ＭＣＮＴ１００は当該ターミネーションが
正常ターミネーションであれば、ＳＣＮＴ２００に正常
ターミネーションを返す。これにより、ＳＣＮＴ２００
はメモリ３００の内容を従バルク（障害回復バルク）に
書き込む（コピーする）ことを示すＩ／Ｏ命令をＭＣＮ
Ｔ１００に与える。

【００２２】ＭＣＮＴ１００はＳＣＮＴ２００からデー
タ書き込みを示すＩ／Ｏ命令を受け取ると、ＳＣＮＴ２
００の保持部２０１の内容によりバルク２０が従バルク
であることを判別し、対応するＢＣＨ４０にデータ書き
込み（コピー）を示すＩ／Ｏ要求を渡す。これにより、
ＢＣＨ４０はメモリ３００に一時格納されていたデータ
を読み出し、当該データをバルク２０の指定された領域
に書き込む。

【００２３】以上のコピーサイクルが繰り返されること
により、バルク１０の内容がバルク２０にコピーされ
る。そして、コピー完了に伴い、ＳＣＮＴ２００はコピ
ー中状態フラグ２０２をリセット状態とすると共に、保
持部２０１に保持されている主従／障害状態情報を従バ
ルクであるバルク２０が正常バルクとなるように更新す
る。

【００２４】上述したコピー動作の間に、ＣＰＵ５０，
６０からＭＣＮＴ１００に対し、データ書き込みを示す
Ｉ／Ｏ命令が与えられた場合の動作は次の通りとなる。
本実施例において、この種のＩ／Ｏ命令は、上記各コピ
ーサイクルごとに受け付けられる。ＭＣＮＴ１００は例
えばＣＰＵ５０からのデータ書き込みを示すＩ／Ｏ命令
を受け付けた場合、ＳＣＮＴ２００内のコピー中状態フ
ラグ２０２を参照し、当該フラグ２０２がセット状態に
あれば、すなわち当該フラグ２０２がコピー中を示して
いれば、従バルク（この例ではバルク２０）が障害バル
クであっても対応するＩ／Ｏ要求をＢＣＨ３０およびＢ
ＣＨ４０に渡す。これにより、バルク１０，２０のいず
れにもデータ書き込みが行なわれる。

【００２５】なお、前記実施例では、ＣＰＵが２台であ
る場合について説明したが、３台以上である場合にも同
様に実施できる。また、前記実施例では、コピー開始の
起動がスイッチ操作によって行なわれるものとしたが、
障害から回復したバルクをシステムに接続することによ
り、自動的に起動されるようにすることも可能である。
これは、コピー中状態フラグのセット動作についても同
様である。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、次
に列挙される作用効果を奏することができる。 １）コピー動作期間中の書き込み要求に対し、確実に、
２重書き込みが行なわれるので、コピー完了後、現主バ
ルクに障害が発生して主従が入れ替ったとしても、デー
タベース破壊となる恐れはない。 ２）各ＣＰＵが２重化バルク制御を行なうためにそれぞ
れ必要としていたソフトウェアが不要となる。 ３）各ＣＰＵが２重化バルク制御のために要していたオ
ーバヘッドタイムを無くすことができるため、ハイパフ
ォーマンスが得られるシステム構築が可能となる。 ４）各ＣＰＵは２重書き込みを行なう必要がなく、かつ
上記２）で示した如く２重化バルク制御用のソフトウェ
アを必要としないため、ＣＰＵメモリの使用効率が向上
する。 ５）各ＣＰＵは２重化バルクを意識せずにＩ／Ｏを行な
うことができるので、ＣＰＵ負荷が低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る情報処理システムの構
成を示すブロック図。

【符号の説明】

１０，２０…バルク（記憶手段）、３０，４０…バルク
チャネル（ＢＣＨ）、５０，６０…ＣＰＵ、９０…２重
化バルク制御装置、１００…メインコントローラ（ＭＣ
ＮＴ）、２００…サブコントローラ（ＳＣＮＴ）、２０
１…保持部、２０２…コピー中状態フラグ、３００…メ
モリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データを記憶する第１の記憶手段及び第２
   の記憶手段と、 前記第１及び又は第２の記憶手段へのデータ書き込み命
   令を発行する書き込み命令発行手段と、 前記第１及び第２の記憶手段内のデータを相互補完する
   ための命令を発行する相互補完命令発行手段と、 前記書き込み命令発行手段より発行された前記データ書
   き込み命令に従って前記第１及び又は前記第２の記憶手
   段へ所定のデータ書き込み処理を行なうデータ書き込み
   手段と、 前記相互補完命令発行手段より発行された前記相互補完
   命令に従って前記第１及び第２の記憶手段内のデータが
   同一内容になるように相互補完するデータ相互補完手段
   とを具備し、 前記データ相互補完手段が補完動作中に前記書き込み命
   令発行手段によりデータ書き込み命令が発行された場
   合、前記データ書き込み手段が前記第１及び第２の記憶
   手段に対して書き込みを行なうことを特徴とする記憶制
   御装置。