JPH0668612A - アレイディスク制御装置 - Google Patents
アレイディスク制御装置Info
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- JPH0668612A JPH0668612A JP4217589A JP21758992A JPH0668612A JP H0668612 A JPH0668612 A JP H0668612A JP 4217589 A JP4217589 A JP 4217589A JP 21758992 A JP21758992 A JP 21758992A JP H0668612 A JPH0668612 A JP H0668612A
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- disk device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】データの更新時に、従来要していた磁気ディス
ク媒体2回転を1回転にし、データの処理速度を大幅に
改善する。 【構成】ホストシステム30からのデータをホストイン
タフェース回路11で受信し、このデータを書込み制御
回路a14aで分割し、DK制御部15の各DK制御部
0〜3にその分割したデータを振分け、DK制御部4で
パリティビットを追加し、回転同期機構部a12aの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のDK0〜4
に書き込む機能を有し、データの更新時に、更新を行わ
ないDKよりデータを読み出し、ホストシステム30よ
りの更新するデータと更新を行わないDKよりの読出し
データとで新たにパリティビットを生成し、更新するデ
ータで回転同期機構部a12aの同期タイミングにより
更新を行うDKの部分書換えをして更新を行い、ほぼ同
時に、新たなパリティビットをDK4に書き込む。
ク媒体2回転を1回転にし、データの処理速度を大幅に
改善する。 【構成】ホストシステム30からのデータをホストイン
タフェース回路11で受信し、このデータを書込み制御
回路a14aで分割し、DK制御部15の各DK制御部
0〜3にその分割したデータを振分け、DK制御部4で
パリティビットを追加し、回転同期機構部a12aの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のDK0〜4
に書き込む機能を有し、データの更新時に、更新を行わ
ないDKよりデータを読み出し、ホストシステム30よ
りの更新するデータと更新を行わないDKよりの読出し
データとで新たにパリティビットを生成し、更新するデ
ータで回転同期機構部a12aの同期タイミングにより
更新を行うDKの部分書換えをして更新を行い、ほぼ同
時に、新たなパリティビットをDK4に書き込む。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アレイディスクサブシ
ステムのアレイディスク制御装置に関し、特にデータ書
込み時のデータ処理に関する。
ステムのアレイディスク制御装置に関し、特にデータ書
込み時のデータ処理に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、情報処理分野は急速に発展してお
り、扱う情報も日増し増加している。そして、これらの
情報を記憶する外部記憶装置が情報処理システムにおい
て、重要な役割りを果しており、この外部記憶装置の大
容量化、処理速度の高速化が望まれている。この外部記
憶装置の中で磁気ディスク装置を使用した磁気ディスク
サブシステムが中心的な役割りを果しており、上記のよ
うに情報、すなわちデータのより大容量化、高データ処
理化が図られている。
り、扱う情報も日増し増加している。そして、これらの
情報を記憶する外部記憶装置が情報処理システムにおい
て、重要な役割りを果しており、この外部記憶装置の大
容量化、処理速度の高速化が望まれている。この外部記
憶装置の中で磁気ディスク装置を使用した磁気ディスク
サブシステムが中心的な役割りを果しており、上記のよ
うに情報、すなわちデータのより大容量化、高データ処
理化が図られている。
【0003】現在の磁気ディスクサブシステムにおいて
は、複数の磁気ディスク装置を何台かの磁気ディスク制
御装置で制御し、データの処理を行っており、この場合
は、一台の磁気ディスク制御装置が複数の磁気ディスク
装置を一台毎に制御し、データ処理を行っているのが一
般的である。
は、複数の磁気ディスク装置を何台かの磁気ディスク制
御装置で制御し、データの処理を行っており、この場合
は、一台の磁気ディスク制御装置が複数の磁気ディスク
装置を一台毎に制御し、データ処理を行っているのが一
般的である。
【0004】そして、このデータの処理速度の向上を図
るため、磁気ディスク装置においては、磁気ヘッドを磁
気ディスク媒体上の所定のトラックへアクセスするアク
セス速度の向上及び磁気ディスク媒体の回転速度の高速
化、記憶密度の高密度化によるデータ転送速度の向上を
図り、全体としてデータ処理速度を高速化してる。
るため、磁気ディスク装置においては、磁気ヘッドを磁
気ディスク媒体上の所定のトラックへアクセスするアク
セス速度の向上及び磁気ディスク媒体の回転速度の高速
化、記憶密度の高密度化によるデータ転送速度の向上を
図り、全体としてデータ処理速度を高速化してる。
【0005】しかしながら、磁気ディスク装置での、ア
クセス速度の高速化、回転速度の高速化、記憶密度の高
密度化に対してそれぞれ改善を図っているが、現状で
は、それぞれ限度があり、さらに新しい技術革新が期待
されている。
クセス速度の高速化、回転速度の高速化、記憶密度の高
密度化に対してそれぞれ改善を図っているが、現状で
は、それぞれ限度があり、さらに新しい技術革新が期待
されている。
【0006】上記のような背景の基に、データ処理速度
をより一層高速にするために、アレイディスク制御装置
と呼ばれる磁気ディスク制御装置一台で上位装置のホス
トシステムと送受信するデータを分割してそのそれぞれ
分割されたデータを複数の磁気ディスク装置に振分け、
パリティビットを生成し、同時に分割されたデータおよ
びパリティビットを該当する磁気ディスク装置に書込み
または読出しを行う制御方式が採用されてきている。
をより一層高速にするために、アレイディスク制御装置
と呼ばれる磁気ディスク制御装置一台で上位装置のホス
トシステムと送受信するデータを分割してそのそれぞれ
分割されたデータを複数の磁気ディスク装置に振分け、
パリティビットを生成し、同時に分割されたデータおよ
びパリティビットを該当する磁気ディスク装置に書込み
または読出しを行う制御方式が採用されてきている。
【0007】また、パリティビットを使用しないアレイ
ディスク制御装置もあるが、この場合は、複数の磁気デ
ィスク装置の内1台が故障すると、システムがストップ
してしまう。しかし、パリティビットを使用しているア
レイディスク制御装置の場合は、複数の磁気ディスク装
置の内1台が故障しても、パリティビットによりエラー
訂正を行い、データを正常に回復させてシステムがスト
ップしないようになっている。そして、近年、装置およ
びシステムの信頼性が重要視されてきており、パリティ
ビットを使用しているアレイディスク制御装置が多く採
用されてきている。
ディスク制御装置もあるが、この場合は、複数の磁気デ
ィスク装置の内1台が故障すると、システムがストップ
してしまう。しかし、パリティビットを使用しているア
レイディスク制御装置の場合は、複数の磁気ディスク装
置の内1台が故障しても、パリティビットによりエラー
訂正を行い、データを正常に回復させてシステムがスト
ップしないようになっている。そして、近年、装置およ
びシステムの信頼性が重要視されてきており、パリティ
ビットを使用しているアレイディスク制御装置が多く採
用されてきている。
【0008】次に、従来のパリティビットを使用したア
レイディスク制御装置について図面を参照して説明す
る。
レイディスク制御装置について図面を参照して説明す
る。
【0009】従来のパリティビットを使用したアレイデ
ィスク制御装置には、書込み/読出しのタイミングが磁
気ディスク媒体の回転と、 回転同期をしていないケース 回転同期をしているケース の二通りがある。
ィスク制御装置には、書込み/読出しのタイミングが磁
気ディスク媒体の回転と、 回転同期をしていないケース 回転同期をしているケース の二通りがある。
【0010】そして、の回転同期をしていないケース
のアレイディスク制御装置は、磁気ディスク装置(D
K)自体が回転同期を使用していないものを制御する制
御装置で、このものは回転同期を使用しているものを制
御するの制御装置よりも、デーツの書き込まれる位置
がランダムになり、その書き込まれる位置、例えば、あ
るDKにデータが書き込まれた磁気ディスク媒体の位置
に対して他のDKでは磁気ディスク媒体がほぼ一回転し
た位置に遅れて書かれたとすると、その分待時間が多く
なり、性能が落る。
のアレイディスク制御装置は、磁気ディスク装置(D
K)自体が回転同期を使用していないものを制御する制
御装置で、このものは回転同期を使用しているものを制
御するの制御装置よりも、デーツの書き込まれる位置
がランダムになり、その書き込まれる位置、例えば、あ
るDKにデータが書き込まれた磁気ディスク媒体の位置
に対して他のDKでは磁気ディスク媒体がほぼ一回転し
た位置に遅れて書かれたとすると、その分待時間が多く
なり、性能が落る。
【0011】ここでは、の回転同期をしているケース
のアレイディスク制御装置について説明する。
のアレイディスク制御装置について説明する。
【0012】図5はアレイディスクコントローラとホス
トシステムとの間で送信されるデータの配置図、図6は
従来例のアレイディスクコントローラを使用したアレイ
ディスクサブシステムの構成図、図7は従来例のアレイ
ディスクコントローラの構成図、図8は従来例のアレイ
ディスクコントローラの回転同期機構部の書込み/読出
し用とパリティビット用の同期タイミングの関係を示す
図、図9は従来例のアレイディスクコントローラの回転
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600r
pmの場合の関係を示す図である。
トシステムとの間で送信されるデータの配置図、図6は
従来例のアレイディスクコントローラを使用したアレイ
ディスクサブシステムの構成図、図7は従来例のアレイ
ディスクコントローラの構成図、図8は従来例のアレイ
ディスクコントローラの回転同期機構部の書込み/読出
し用とパリティビット用の同期タイミングの関係を示す
図、図9は従来例のアレイディスクコントローラの回転
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600r
pmの場合の関係を示す図である。
【0013】図6において、従来例のアレイディスクサ
ブシステムは、アレイディスクコントローラb10b
と、複数の磁気ディスク装置であるDK0〜DK4を有
する磁気ディスク装置群20と、ホストシステム30と
から構成されている。
ブシステムは、アレイディスクコントローラb10b
と、複数の磁気ディスク装置であるDK0〜DK4を有
する磁気ディスク装置群20と、ホストシステム30と
から構成されている。
【0014】図7において、従来例のアレイディスクコ
ントローラb10は、ホストインタフェース部11と、
回転同期機構部b12bと、読出し制御回路13と、パ
リティ生成回路b141bを有する書込み制御回路b1
4bと、DK0〜DK4のそれぞれに対応したDK制御
部0〜4を有するDK制御部15とから構成されてい
る。
ントローラb10は、ホストインタフェース部11と、
回転同期機構部b12bと、読出し制御回路13と、パ
リティ生成回路b141bを有する書込み制御回路b1
4bと、DK0〜DK4のそれぞれに対応したDK制御
部0〜4を有するDK制御部15とから構成されてい
る。
【0015】ここでは、説明を簡単にするために、 ・アレイ構成は4台の磁気ディスク装置(DK0〜3)
がデータ用で、他の1台(DK4)がパリティビット用
であり、この構成で1台のDKの障害時このパリティを
使用してデータの修正をする。
がデータ用で、他の1台(DK4)がパリティビット用
であり、この構成で1台のDKの障害時このパリティを
使用してデータの修正をする。
【0016】・ホストシステムの論理レコード長は51
2バイトであり、ホストシステムはこの論理セクタ単位
でデータの更新を行う。
2バイトであり、ホストシステムはこの論理セクタ単位
でデータの更新を行う。
【0017】・各DKの物理レコード長も512バイト
である(ホストシステム全体を見ると、2048バイト
が1物理レコード)。とする。
である(ホストシステム全体を見ると、2048バイト
が1物理レコード)。とする。
【0018】次に、従来例のアレイディスク制御装置の
動作について図面を参照して以下に説明する。
動作について図面を参照して以下に説明する。
【0019】まず、図6、図7を参照してデータの流れ
を説明する。
を説明する。
【0020】図6、図7において、DK0〜4上にデー
タを書き込む場合は、ホストシステム30から送られて
きたデータをホストインタフェース回路11で受信し、
送られてきたデータの一つのデータを書込み制御回路b
14bで分割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3
にその分割したデータを振分け、DK制御部4において
パリティビットを追加し、回転同期機構部b12bの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のそれぞれ対
応したDK0〜4にそれぞれのデータを書き込む。
タを書き込む場合は、ホストシステム30から送られて
きたデータをホストインタフェース回路11で受信し、
送られてきたデータの一つのデータを書込み制御回路b
14bで分割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3
にその分割したデータを振分け、DK制御部4において
パリティビットを追加し、回転同期機構部b12bの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のそれぞれ対
応したDK0〜4にそれぞれのデータを書き込む。
【0021】そして、DK0〜4上に書込まれたデータ
を読み出す場合は、回転機構部b12bの同期タイミン
グによりデータをDK制御部0〜4で読み出し、読出し
制御回路13で一つの元のデータに戻し、ホストインタ
フェース11を通してホストシステム30に送信する。
を読み出す場合は、回転機構部b12bの同期タイミン
グによりデータをDK制御部0〜4で読み出し、読出し
制御回路13で一つの元のデータに戻し、ホストインタ
フェース11を通してホストシステム30に送信する。
【0022】次に、上記の動作の詳細について図5,図
8を参照して説明する。
8を参照して説明する。
【0023】ホストシステム30と送受信するデータ
は、図5に示すように、それぞれ512バイトに配置さ
れた物理レコード長が2048バイトで構成されてい
る。そして、データの書込み時には、その物理レコード
長2048バイトのデータを、それぞれ512バイトず
つに分割し、DK0に書き込むレコードを論理レコード
#0、DK1に書き込むレコードを論理レコード#1、
DK2に書き込むレコードを論理レコード#2、DK3
に書き込むレコードを論理レコード#3とし、DK4に
書き込むパリティビットをそれらの書込みレコードの内
容により書込み制御回路b14bのパリティ生成回路b
141bで生成し、DK制御部0〜4によりそれぞれ対
応したDK0〜4に書き込む。また、データの読出し時
には、DK0〜4に書き込まれたデータをそれぞれに対
応したDK制御部0〜4で読み出し、読出し制御回路部
13で、図5に示すデータ配置にし、ホストインタフェ
ース11を通してホストシステム30に送信する。
は、図5に示すように、それぞれ512バイトに配置さ
れた物理レコード長が2048バイトで構成されてい
る。そして、データの書込み時には、その物理レコード
長2048バイトのデータを、それぞれ512バイトず
つに分割し、DK0に書き込むレコードを論理レコード
#0、DK1に書き込むレコードを論理レコード#1、
DK2に書き込むレコードを論理レコード#2、DK3
に書き込むレコードを論理レコード#3とし、DK4に
書き込むパリティビットをそれらの書込みレコードの内
容により書込み制御回路b14bのパリティ生成回路b
141bで生成し、DK制御部0〜4によりそれぞれ対
応したDK0〜4に書き込む。また、データの読出し時
には、DK0〜4に書き込まれたデータをそれぞれに対
応したDK制御部0〜4で読み出し、読出し制御回路部
13で、図5に示すデータ配置にし、ホストインタフェ
ース11を通してホストシステム30に送信する。
【0024】ここで、生成されるパリティビットは下記
の論理で生成される。
の論理で生成される。
【0025】パリティバイトN=バイト位置#N+バイ
ト位置(#N+512)+バイト位置(#N+102
4)+バイト位置(#N+1536)・・・1式 次に、上記におけるデータの書込み/読出し時の同期タ
イミングについて説明する。
ト位置(#N+512)+バイト位置(#N+102
4)+バイト位置(#N+1536)・・・1式 次に、上記におけるデータの書込み/読出し時の同期タ
イミングについて説明する。
【0026】図8において、回転同期機構部b12bに
より磁気ディスク媒体の回転に同期して書込み、読出し
を行うための同期タイミング(INDEX)を発生して
おり、その同期タイミングに同期させてDK0〜4のそ
れぞれにデータおよびパリティビットの書込み/読出し
を行っている。そして、部分書換えの場合は、DK0〜
3の該当する磁気ディスク装置の部分書換えを行い、新
たにパリティビットを生成し、磁気ディスク媒体の回転
を1回転遅らせてからDK4に書き込んでいる。
より磁気ディスク媒体の回転に同期して書込み、読出し
を行うための同期タイミング(INDEX)を発生して
おり、その同期タイミングに同期させてDK0〜4のそ
れぞれにデータおよびパリティビットの書込み/読出し
を行っている。そして、部分書換えの場合は、DK0〜
3の該当する磁気ディスク装置の部分書換えを行い、新
たにパリティビットを生成し、磁気ディスク媒体の回転
を1回転遅らせてからDK4に書き込んでいる。
【0027】例えば、3600rpmで回転する磁気デ
ィスク装置の場合は、図9に示すように、一回転遅れた
タイミング(約17ms遅延)でパリティビットが書か
れる。
ィスク装置の場合は、図9に示すように、一回転遅れた
タイミング(約17ms遅延)でパリティビットが書か
れる。
【0028】次に、具体的なデータを書き込む場合の手
順について説明する。
順について説明する。
【0029】まず、物理レコード長(2048バイト)
より長いデータを書き込む場合は、 ホストシステム30からのデータを2048バイトの
物理レコード長に分割し、図5の配置に従ってDK0〜
3に転送し、図8のDK0〜3の同期タイミングに同期
させてそれぞれを書き込む。
より長いデータを書き込む場合は、 ホストシステム30からのデータを2048バイトの
物理レコード長に分割し、図5の配置に従ってDK0〜
3に転送し、図8のDK0〜3の同期タイミングに同期
させてそれぞれを書き込む。
【0030】パリティビットは1式の論理式に従って
生成し、図8のDK0〜3と同時のDK4の同期タイミ
ングに同期させてDK4に書き込む。
生成し、図8のDK0〜3と同時のDK4の同期タイミ
ングに同期させてDK4に書き込む。
【0031】また、物理レコード長(2048バイト)
より短いデータを書き込む場合(部分書換え)は、 更新を行うDKは書込み動作を行い、ホストシステム
30からのデータを図8のDK0〜3の同期タイミング
に同期させて書き込む。
より短いデータを書き込む場合(部分書換え)は、 更新を行うDKは書込み動作を行い、ホストシステム
30からのデータを図8のDK0〜3の同期タイミング
に同期させて書き込む。
【0032】更新を行わないDKは図8のDK0〜3
の同期タイミングに同期させて読出し動作を行う。
の同期タイミングに同期させて読出し動作を行う。
【0033】パリティビットをホストシステム30よ
りのデータとDKよりの読出しデータとで新たに1式の
論理式に従って生成する。
りのデータとDKよりの読出しデータとで新たに1式の
論理式に従って生成する。
【0034】生成されたパリティビットを図8のDK
4に示すDK0〜3よりも一回転遅れたタイミング(図
9では約17ms遅延)に同期させてDK4に書き込
む。
4に示すDK0〜3よりも一回転遅れたタイミング(図
9では約17ms遅延)に同期させてDK4に書き込
む。
【0035】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のアレイ
ディスク制御方式では、データの部分書換え時にデータ
の書込みに対してパリティビットの書込みを1回転遅ら
せて行っており、所定のデータを処理する間に、磁気デ
ィスク媒体としては2回転する必要があり、データの処
理速度が遅くなるという欠点がある(例えば、3600
rpmの装置では約17ms遅延する)。
ディスク制御方式では、データの部分書換え時にデータ
の書込みに対してパリティビットの書込みを1回転遅ら
せて行っており、所定のデータを処理する間に、磁気デ
ィスク媒体としては2回転する必要があり、データの処
理速度が遅くなるという欠点がある(例えば、3600
rpmの装置では約17ms遅延する)。
【0036】本発明の目的は、ホストシステム30から
のデータをホストインタフェース回路11で受信し、こ
のデータの一つのデータを書込み制御回路a14aで分
割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3にその分割
したデータを振分け、DK制御部4でパリティビットを
追加し、回転同期機構部a12aの同期タイミングによ
り磁気ディスク装置20のそれぞれ対応したDK0〜4
にそれぞれのデータを書き込む機能を有し、データの更
新時に、更新を行わないDKよりデータの読出しを行
い、ホストシステム30よりの更新するデータと更新を
行わないDKよりの読出しデータとで新たにパリティビ
ットを生成し、ホストシステム30からの更新するデー
タで回転同期機構部a12aの同期タイミングにより更
新を行うDKの部分書換えをして更新を行い、ほぼ同時
に、新たに生成したパリティビットをDK4に書き込む
ことにより、上記の欠点を解消し、従来データ書込み時
に磁気ディスク媒体が2回転を要していたのを1回転で
すむようにし、データの処理速度を大幅に改善できるア
レイディスク制御装置を提供することにある。
のデータをホストインタフェース回路11で受信し、こ
のデータの一つのデータを書込み制御回路a14aで分
割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3にその分割
したデータを振分け、DK制御部4でパリティビットを
追加し、回転同期機構部a12aの同期タイミングによ
り磁気ディスク装置20のそれぞれ対応したDK0〜4
にそれぞれのデータを書き込む機能を有し、データの更
新時に、更新を行わないDKよりデータの読出しを行
い、ホストシステム30よりの更新するデータと更新を
行わないDKよりの読出しデータとで新たにパリティビ
ットを生成し、ホストシステム30からの更新するデー
タで回転同期機構部a12aの同期タイミングにより更
新を行うDKの部分書換えをして更新を行い、ほぼ同時
に、新たに生成したパリティビットをDK4に書き込む
ことにより、上記の欠点を解消し、従来データ書込み時
に磁気ディスク媒体が2回転を要していたのを1回転で
すむようにし、データの処理速度を大幅に改善できるア
レイディスク制御装置を提供することにある。
【0037】
【課題を解決するための手段】本発明のアレイディスク
制御装置は、スピンドル上に配置されスピンドルモータ
により回転される少なくとも一枚の磁気ディスク媒体と
磁気ディスク媒体の表面に近接してデータの書込み/読
出しを行う磁気ヘッドと磁気ヘッドを所定のシリンダに
位置決めするアクチュエータ機構とを備えデータの書込
み/読出し処理を行う複数の磁気ディスク装置を有する
第一の磁気ディスク装置群と、第一の磁気ディスク装置
群に書き込まれるデータに対応したパリティビットを書
き込む少なくとも一台の磁気ディスク装置を有する第二
の磁気ディスク装置群とを制御し、上位装置との間でデ
ータの送受信を行い、受信したデータを分割してそのそ
れぞれ分割されたデータを第一の磁気ディスク装置群内
のそれぞれ該当する磁気ディスク装置に振分け、そのそ
れぞれの磁気ディスク装置上で書込み/読出しを行い、
データの書込み時に第一の磁気ディスク装置群のそれぞ
れ該当する磁気ディスク装置に振分けられたデータから
パリティビットを生成し、第二の磁気ディスク装置群の
該当する磁気ディスク装置にパリティビットを書き込む
アレイディスク制御装置において、(A)磁気ディスク
媒体の回転に同期させた第一のタイミング信号とそれよ
りも遅延させた第二のタイミング信号とを発生させ、第
一の磁気ディスク装置群の該当する磁気ディスク装置に
対してはデータ書込み時のタイミングとして第一のタイ
ミング信号を出力し、第二の磁気ディスク装置群の該当
する磁気ディスク装置に対してはパリティビット書込み
時のタイミングとして第二のタイミング信号を出力する
同期回転機構部と、(B)上位装置からの更新するデー
タがその上位装置からみた物理レコード長より短く部分
的に書き換え更新を行う場合、第一の磁気ディスク装置
群の該当する磁気ディスク装置より未更新部分を読み出
し、更新するデータを受信しながらそのデータと読み出
した未更新部分のデータとにより新たなパリティビット
を生成し、同期させて第一の磁気ディスク装置群の該当
する磁気ディスク装置に同期回転機構部からの第一のタ
イミング信号と同期させて更新するデータにより更新を
行い、同時に第二の磁気ディスク装置群の該当する磁気
ディスク装置に同期回転機構部からの第二のタイミング
信号と同期させて新たに生成されたパリティビットを書
き込むデータ書込み制御回路とを有している。
制御装置は、スピンドル上に配置されスピンドルモータ
により回転される少なくとも一枚の磁気ディスク媒体と
磁気ディスク媒体の表面に近接してデータの書込み/読
出しを行う磁気ヘッドと磁気ヘッドを所定のシリンダに
位置決めするアクチュエータ機構とを備えデータの書込
み/読出し処理を行う複数の磁気ディスク装置を有する
第一の磁気ディスク装置群と、第一の磁気ディスク装置
群に書き込まれるデータに対応したパリティビットを書
き込む少なくとも一台の磁気ディスク装置を有する第二
の磁気ディスク装置群とを制御し、上位装置との間でデ
ータの送受信を行い、受信したデータを分割してそのそ
れぞれ分割されたデータを第一の磁気ディスク装置群内
のそれぞれ該当する磁気ディスク装置に振分け、そのそ
れぞれの磁気ディスク装置上で書込み/読出しを行い、
データの書込み時に第一の磁気ディスク装置群のそれぞ
れ該当する磁気ディスク装置に振分けられたデータから
パリティビットを生成し、第二の磁気ディスク装置群の
該当する磁気ディスク装置にパリティビットを書き込む
アレイディスク制御装置において、(A)磁気ディスク
媒体の回転に同期させた第一のタイミング信号とそれよ
りも遅延させた第二のタイミング信号とを発生させ、第
一の磁気ディスク装置群の該当する磁気ディスク装置に
対してはデータ書込み時のタイミングとして第一のタイ
ミング信号を出力し、第二の磁気ディスク装置群の該当
する磁気ディスク装置に対してはパリティビット書込み
時のタイミングとして第二のタイミング信号を出力する
同期回転機構部と、(B)上位装置からの更新するデー
タがその上位装置からみた物理レコード長より短く部分
的に書き換え更新を行う場合、第一の磁気ディスク装置
群の該当する磁気ディスク装置より未更新部分を読み出
し、更新するデータを受信しながらそのデータと読み出
した未更新部分のデータとにより新たなパリティビット
を生成し、同期させて第一の磁気ディスク装置群の該当
する磁気ディスク装置に同期回転機構部からの第一のタ
イミング信号と同期させて更新するデータにより更新を
行い、同時に第二の磁気ディスク装置群の該当する磁気
ディスク装置に同期回転機構部からの第二のタイミング
信号と同期させて新たに生成されたパリティビットを書
き込むデータ書込み制御回路とを有している。
【0038】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【0039】図1は本発明の一実施例のアレイディスク
コントローラを使用したアレイディスクサブシステムの
構成図、図2は本実施例のアレイディスクコントローラ
の構成図、図3は本実施例のアレイディスクコントロー
ラの回転同期機構部の書込み/読出し用とパリティビッ
ト用の同期タイミングの関係を示す図、図4は本実施例
のアレイディスクコントローラの回転同期機構部の書込
み/読出し用とパリティビット用の同期タイミングの磁
気ディスク媒体の回転数が3600rpmの場合の関係
を示す図、図5はアレイディスクコントローラとホスト
システムとの間で送信されるデータの配置図である。
コントローラを使用したアレイディスクサブシステムの
構成図、図2は本実施例のアレイディスクコントローラ
の構成図、図3は本実施例のアレイディスクコントロー
ラの回転同期機構部の書込み/読出し用とパリティビッ
ト用の同期タイミングの関係を示す図、図4は本実施例
のアレイディスクコントローラの回転同期機構部の書込
み/読出し用とパリティビット用の同期タイミングの磁
気ディスク媒体の回転数が3600rpmの場合の関係
を示す図、図5はアレイディスクコントローラとホスト
システムとの間で送信されるデータの配置図である。
【0040】図1において、本実施例のアレイディスク
サブシステムは、アレイディスクコントローラa10a
と、複数の磁気ディスク装置であるDK0〜DK4を有
する磁気ディスク装置群20と、ホストシステム30と
から構成されている。
サブシステムは、アレイディスクコントローラa10a
と、複数の磁気ディスク装置であるDK0〜DK4を有
する磁気ディスク装置群20と、ホストシステム30と
から構成されている。
【0041】図2において、本実施例のアレイディスク
コントローラa10aは、ホストインタフェース部11
と、回転同期機構部a12aと、読出し制御回路13
と、パリティ生成回路a141aを有する書込み制御回
路a14aと、DK0〜DK4のそれぞれに対応したD
K制御部0〜4を有するDK制御部15とから構成され
ている。
コントローラa10aは、ホストインタフェース部11
と、回転同期機構部a12aと、読出し制御回路13
と、パリティ生成回路a141aを有する書込み制御回
路a14aと、DK0〜DK4のそれぞれに対応したD
K制御部0〜4を有するDK制御部15とから構成され
ている。
【0042】次に、本実施例のアレイディスク制御方式
の動作について図面を参照して以下に説明する。
の動作について図面を参照して以下に説明する。
【0043】まず、図1,図2を参照してデータの流れ
を説明する。
を説明する。
【0044】図1,図2において、DK0〜4上にデー
タを書き込む場合は、ホストシステム30から送られて
きたデータをホストインタフェース回路11で受信し、
送られてきたデータの一つのデータを書込み制御回路a
14aで分割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3
にその分割したデータを振分け、DK制御部4において
パリティビットを追加し、回転同期機構部a12aの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のそれぞれ対
応したDK0〜4にそれぞれのデータを書き込む。
タを書き込む場合は、ホストシステム30から送られて
きたデータをホストインタフェース回路11で受信し、
送られてきたデータの一つのデータを書込み制御回路a
14aで分割し、DK制御部15の各DK制御部0〜3
にその分割したデータを振分け、DK制御部4において
パリティビットを追加し、回転同期機構部a12aの同
期タイミングにより磁気ディスク装置20のそれぞれ対
応したDK0〜4にそれぞれのデータを書き込む。
【0045】そして、DK0〜4上に書き込まれたデー
タを読み出す場合は、回転機構部a12の同期タイミン
グによりデータをDK制御部0〜4で読み出し、読出し
制御回路13で一つの元のデータに戻し、ホストインタ
フェース11を通してホストシステム30に送信する。
タを読み出す場合は、回転機構部a12の同期タイミン
グによりデータをDK制御部0〜4で読み出し、読出し
制御回路13で一つの元のデータに戻し、ホストインタ
フェース11を通してホストシステム30に送信する。
【0046】ここでは、説明を簡単にするため、従来の
技術の項で説明した場合と同様に、 ・アレイ構成は4台の磁気ディスク装置(DK0〜3)
がデータ用で、他の1台(DK4)がパリティビット用
であり、この構成で1台のDKの障害時このパリティを
使用してデータの修正をする。
技術の項で説明した場合と同様に、 ・アレイ構成は4台の磁気ディスク装置(DK0〜3)
がデータ用で、他の1台(DK4)がパリティビット用
であり、この構成で1台のDKの障害時このパリティを
使用してデータの修正をする。
【0047】・ホストシステムの論理レコード長は51
2バイトであり、ホストシステムはこの論理セクタ単位
でデータの更新を行う。
2バイトであり、ホストシステムはこの論理セクタ単位
でデータの更新を行う。
【0048】・各DKUの物理レコード長も512バイ
トである(ホストシステム全体を見ると、2048バイ
トが1物理レコード)。とする。
トである(ホストシステム全体を見ると、2048バイ
トが1物理レコード)。とする。
【0049】次に、上記の動作の詳細について図3,図
5を参照して説明する。
5を参照して説明する。
【0050】ホストシステム30と送受信するデータ
は、図5に示すように、それぞれ512バイトに配置さ
れた物理レコード長が2048バイトで構成されてい
る。そして、データの書込み時には、その物理レコード
長2048バイトのデータを、それぞれ512バイトず
つに分割し、DK0に書き込むレコードを論理レコード
#0、DK1に書き込むレコードを論理レコード#1、
DK2に書き込むレコードを論理レコード#2、DK3
に書き込むレコードを論理レコード#3とし、DK4に
書き込むパリティビットをそれらの書込みレコードの内
容により書込み制御回路a14aのパリティ生成回路a
141aで生成し、DK制御部0〜4によりそれぞれ対
応したDK0〜4に書き込む。また、データの読出し時
には、DK0〜4に書き込まれたデータをそれぞれに対
応したDK制御部0〜4で読み出し、読出し制御回路部
13で、図5に示すデータ配置にし、ホストインタフェ
ース11を通してホストシステム30に送信する。
は、図5に示すように、それぞれ512バイトに配置さ
れた物理レコード長が2048バイトで構成されてい
る。そして、データの書込み時には、その物理レコード
長2048バイトのデータを、それぞれ512バイトず
つに分割し、DK0に書き込むレコードを論理レコード
#0、DK1に書き込むレコードを論理レコード#1、
DK2に書き込むレコードを論理レコード#2、DK3
に書き込むレコードを論理レコード#3とし、DK4に
書き込むパリティビットをそれらの書込みレコードの内
容により書込み制御回路a14aのパリティ生成回路a
141aで生成し、DK制御部0〜4によりそれぞれ対
応したDK0〜4に書き込む。また、データの読出し時
には、DK0〜4に書き込まれたデータをそれぞれに対
応したDK制御部0〜4で読み出し、読出し制御回路部
13で、図5に示すデータ配置にし、ホストインタフェ
ース11を通してホストシステム30に送信する。
【0051】ここで、生成されるパリティビットは従来
の技術の項で説明した場合と同様に、下記の論理で生成
される。
の技術の項で説明した場合と同様に、下記の論理で生成
される。
【0052】パリティバイトN=バイト位置#N+バイ
ト位置(#N+512)+バイト位置(#N+102
4)+バイト位置(#N+1536)・・・1式 次に、上記におけるデータの書込み/読出し時の同期タ
イミングについて説明する。
ト位置(#N+512)+バイト位置(#N+102
4)+バイト位置(#N+1536)・・・1式 次に、上記におけるデータの書込み/読出し時の同期タ
イミングについて説明する。
【0053】図3に示すように、回転同期機構部a12
aにより磁気ディスク媒体の回転に同期して書込み、読
出しを行うための同期タイミング(INDEX)を発生
しており、そのタイミングはDK0〜3に対しては同時
に発生させ、DK4に対してはDK0〜3より遅らせて
発生させている。この遅らせる量は、回転同期の同期誤
差に上記に述べたパリティ生成回路a141aの生成時
間分を加えたものである。
aにより磁気ディスク媒体の回転に同期して書込み、読
出しを行うための同期タイミング(INDEX)を発生
しており、そのタイミングはDK0〜3に対しては同時
に発生させ、DK4に対してはDK0〜3より遅らせて
発生させている。この遅らせる量は、回転同期の同期誤
差に上記に述べたパリティ生成回路a141aの生成時
間分を加えたものである。
【0054】例えば、3600rpmで回転する磁気デ
ィスク装置の場合は、図4に示すように、遅れ時間をX
ns以下にする。
ィスク装置の場合は、図4に示すように、遅れ時間をX
ns以下にする。
【0055】次に、具体的なデータを書き込む場合の手
順について説明する。
順について説明する。
【0056】まず、物理レコード長(2048バイト)
より長いデータを書き込む場合は、 ホストシステム30からのデータを2048バイトの
物理レコード長に分割し、図5の配置に従ってDK0〜
3に転送し、図3のDK0〜3の同期タイミングに同期
させてそれぞれを書き込む。
より長いデータを書き込む場合は、 ホストシステム30からのデータを2048バイトの
物理レコード長に分割し、図5の配置に従ってDK0〜
3に転送し、図3のDK0〜3の同期タイミングに同期
させてそれぞれを書き込む。
【0057】パリティビットは1式の論理式に従って
生成し、図3のDK0〜3よりもやや遅れたDK4の同
期タイミングに同期させてDK4に書き込む。
生成し、図3のDK0〜3よりもやや遅れたDK4の同
期タイミングに同期させてDK4に書き込む。
【0058】また、物理レコード長(2048バイト)
より短いデータを書き込む場合(部分書換え)は、 更新を行うDKは書込み動作を行い、ホストシステム
30からのデータを図3のDK0〜3の同期タイミング
に同期させて書き込む。
より短いデータを書き込む場合(部分書換え)は、 更新を行うDKは書込み動作を行い、ホストシステム
30からのデータを図3のDK0〜3の同期タイミング
に同期させて書き込む。
【0059】更新を行わないDKは図3のDK0〜3
の同期タイミングに同期させて読出し動作を行う。
の同期タイミングに同期させて読出し動作を行う。
【0060】パリティビットをホストシステム30よ
りのデータとDKよりの読出しデータとで1式に従って
新たに生成する。
りのデータとDKよりの読出しデータとで1式に従って
新たに生成する。
【0061】生成されたパリティビットを図3のDK
0〜3よりもやや遅れたDK4の同期タイミングに同期
させ、やや遅延(図4ではXn以下)させてDK4に書
き込む。
0〜3よりもやや遅れたDK4の同期タイミングに同期
させ、やや遅延(図4ではXn以下)させてDK4に書
き込む。
【0062】尚、上記においては、アレイ構成は4台の
磁気ディスク装置(DK0〜3)がデータ用で、他の1
台(DK4)がパリティビット用とし、また、物理レコ
ード長を2048バイトとし、ホストシステムの論理レ
コード長は512バイトとしたが、他の構成、例えば、
データ用DK8台、パリティビット用DK1台の場合
で、物理レコード長が4096バイト、ホストシステム
の論理レコード長が512バイト等のものもある。但
し、この場合もデータおよびパリティビットの書込み/
読出し方法は上記実施例で説明したものと同様である。
磁気ディスク装置(DK0〜3)がデータ用で、他の1
台(DK4)がパリティビット用とし、また、物理レコ
ード長を2048バイトとし、ホストシステムの論理レ
コード長は512バイトとしたが、他の構成、例えば、
データ用DK8台、パリティビット用DK1台の場合
で、物理レコード長が4096バイト、ホストシステム
の論理レコード長が512バイト等のものもある。但
し、この場合もデータおよびパリティビットの書込み/
読出し方法は上記実施例で説明したものと同様である。
【0063】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアレイデ
ィスク制御方式は、データの更新時に、未更新部分を読
み出し、次にホストシステムからの更新するデータを受
信しながらパリティビットを生成し、該当する磁気ディ
スク装置に更新するデータを書き込み、ほぼ同時に、新
たに生成されたパリティビットを書き込むことにより、
従来、データ書込み時に磁気ディスク媒体が2回転(3
600rpmの場合は、約34ms)を要していたのを
1回転(3600rpmの場合は、約17ms)ですむ
ようにし、データの処理速度を大幅に改善できるという
効果がある(3600rpmの場合は、約17ms改
善)。
ィスク制御方式は、データの更新時に、未更新部分を読
み出し、次にホストシステムからの更新するデータを受
信しながらパリティビットを生成し、該当する磁気ディ
スク装置に更新するデータを書き込み、ほぼ同時に、新
たに生成されたパリティビットを書き込むことにより、
従来、データ書込み時に磁気ディスク媒体が2回転(3
600rpmの場合は、約34ms)を要していたのを
1回転(3600rpmの場合は、約17ms)ですむ
ようにし、データの処理速度を大幅に改善できるという
効果がある(3600rpmの場合は、約17ms改
善)。
【図1】本発明の一実施例のアレイディスクコントロー
ラ使用したアレイディスクサブシステムの構成図であ
る。
ラ使用したアレイディスクサブシステムの構成図であ
る。
【図2】本実施例のアレイディスクコントローラの構成
図である。
図である。
【図3】本実施例のアレイディスクコントローラの回転
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの関係を示す図である。
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの関係を示す図である。
【図4】本実施例のアレイディスクコントローラの回転
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600r
pmの場合の関係を示す図である。
同期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同
期タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600r
pmの場合の関係を示す図である。
【図5】アレイディスクコントローラとホストシステム
との間で送信されるデータの配置図である。
との間で送信されるデータの配置図である。
【図6】従来例のアレイディスクコントローラ使用した
アレイディスクサブシステムの構成図である。
アレイディスクサブシステムの構成図である。
【図7】従来例のアレイディスクコントローラの構成図
である
である
【図8】従来例のアレイディスクコントローラの回転同
期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同期
タイミングの関係を示す図である。
期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同期
タイミングの関係を示す図である。
【図9】従来例のアレイディスクコントローラの回転同
期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同期
タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600rp
mの場合の関係を示す図である。
期機構部の書込み/読出し用とパリティビット用の同期
タイミングの磁気ディスク媒体の回転数が3600rp
mの場合の関係を示す図である。
10a アレイディスクコントローラa 10b アレイディスクコントローラb 11 ホストインタフェース部 12a 回転同期機構部a 12b 回転同期機構部b 13 読出し制御回路 14a 書込み制御回路a 141a パリティ生成回路a 14b 書込み制御回路b 141b パリティ生成回路b 15 DK制御部 20 磁気ディスク装置群 30 ホストシステム
Claims (1)
- 【請求項1】 スピンドル上に配置されスピンドルモー
タにより回転される少なくとも一枚の磁気ディスク媒体
と前記磁気ディスク媒体の表面に近接してデータの書込
み/読出しを行う磁気ヘッドと前記磁気ヘッドを所定の
シリンダに位置決めするアクチュエータ機構とを備えデ
ータの書込み/読出し処理を行う複数の磁気ディスク装
置を有する第一の磁気ディスク装置群と、前記第一の磁
気ディスク装置群に書き込まれるデータに対応したパリ
ティビットを書き込む少なくとも一台の前記磁気ディス
ク装置を有する第二の磁気ディスク装置群とを制御し、
上位装置との間でデータの送受信を行い、前記受信した
データを分割してそのそれぞれ分割されたデータを前記
第一の磁気ディスク装置群内のそれぞれ該当する磁気デ
ィスク装置に振分け、そのそれぞれの磁気ディスク装置
上で書込み/読出しを行い、前記データの書込み時に前
記第一の磁気ディスク装置群のそれぞれ該当する磁気デ
ィスク装置に振分けられたデータからパリティビットを
生成し、前記第二の磁気ディスク装置群の該当する磁気
ディスク装置に前記パリティビットを書き込むアレイデ
ィスク制御装置において、(A)前記磁気ディスク媒体
の回転に同期させた第一のタイミング信号とそれよりも
遅延させた第二のタイミング信号とを発生させ、前記第
一の磁気ディスク装置群の該当する磁気ディスク装置に
対しては前記データ書込み時のタイミングとして前記第
一のタイミング信号を出力し、前記第二の磁気ディスク
装置群の該当する磁気ディスク装置に対しては前記パリ
ティビット書込み時のタイミングとして前記第二のタイ
ミング信号を出力する同期回転機構部と、(B)前記上
位装置からの更新するデータがその前記上位装置からみ
た物理レコード長より短く部分的に書き換え更新を行う
場合、前記第一の磁気ディスク装置群の該当する磁気デ
ィスク装置より未更新部分を読み出し、前記更新するデ
ータを受信しながらそのデータと前記読み出した未更新
部分のデータとにより新たなパリティビットを生成し、
前記第一の磁気ディスク装置群の該当する磁気ディスク
装置に前記同期回転機構部からの第一のタイミング信号
と同期させて前記更新するデータにより更新を行い、同
時に前記第二の磁気ディスク装置群の該当する磁気ディ
スク装置に前記同期回転機構部からの第二のタイミング
信号と同期させて前記新たに生成されたパリティビット
を書き込むデータ書込み制御回路とを有することを特徴
とするアレイディスク制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4217589A JP2921283B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | アレイディスク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4217589A JP2921283B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | アレイディスク制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0668612A true JPH0668612A (ja) | 1994-03-11 |
JP2921283B2 JP2921283B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=16706663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4217589A Expired - Lifetime JP2921283B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | アレイディスク制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2921283B2 (ja) |
-
1992
- 1992-08-17 JP JP4217589A patent/JP2921283B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2921283B2 (ja) | 1999-07-19 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990330 |