JPH1166692A - ディスク記憶装置およびその制御方法 - Google Patents
ディスク記憶装置およびその制御方法Info
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- JPH1166692A JPH1166692A JP9216349A JP21634997A JPH1166692A JP H1166692 A JPH1166692 A JP H1166692A JP 9216349 A JP9216349 A JP 9216349A JP 21634997 A JP21634997 A JP 21634997A JP H1166692 A JPH1166692 A JP H1166692A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディスク状記録媒体の容量に依存することな
く、保守の自由度を広げ、さらに効率よく動作させるこ
とのできるディスク記憶装置およびその制御方法の提
供。 【解決手段】 ディスク記憶装置10は、ホスト側の装置
14からの書込み/読出しアドレスをSCSIインターフェー
ス11を介してアレイコントローラ13に供給する。アレイ
コントローラ13には、少なくとも供給される中の最大書
込みアドレス値(MA)を格納する最大書込みアドレスレ
ジスタ13a と、ディスク・アレイ部12に用いる磁気ディ
スク・ドライブ12a 〜12e の最大アドレスから規定され
た規定アドレス値を格納する規定アドレスレジスタ12b
とが備えられている。
く、保守の自由度を広げ、さらに効率よく動作させるこ
とのできるディスク記憶装置およびその制御方法の提
供。 【解決手段】 ディスク記憶装置10は、ホスト側の装置
14からの書込み/読出しアドレスをSCSIインターフェー
ス11を介してアレイコントローラ13に供給する。アレイ
コントローラ13には、少なくとも供給される中の最大書
込みアドレス値(MA)を格納する最大書込みアドレスレ
ジスタ13a と、ディスク・アレイ部12に用いる磁気ディ
スク・ドライブ12a 〜12e の最大アドレスから規定され
た規定アドレス値を格納する規定アドレスレジスタ12b
とが備えられている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホスト側の装置と
複数の記録再生手段がアレイ状に配された録再システム
手段とをつなぐインターフェース手段と、該録再システ
ム手段と、これらの各手段を制御する制御手段とを備え
たディスク記憶装置およびその制御方法に関し、特に、
装置の性能と耐障害性を同時に確保する、いわゆるレイ
ド(RAID)技術を用いたディスク・アレイ装置におい
て、故障したディスク装置の交換を容易に効率よく行え
る装置構成とその制御方法に関するものである。
複数の記録再生手段がアレイ状に配された録再システム
手段とをつなぐインターフェース手段と、該録再システ
ム手段と、これらの各手段を制御する制御手段とを備え
たディスク記憶装置およびその制御方法に関し、特に、
装置の性能と耐障害性を同時に確保する、いわゆるレイ
ド(RAID)技術を用いたディスク・アレイ装置におい
て、故障したディスク装置の交換を容易に効率よく行え
る装置構成とその制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、コンピュータは、個人用のパーソ
ナル・コンピュータからネットワークを介して情報処理
を行うネットワーク・システムまで様々な構成で利用さ
れている。このようなコンピュータをたとえば(ホスト
側の)上位装置として用いるとき、大量の情報や情報資
源を一元的に管理し、提供する役割を有する装置、すな
わちサーバの必要性が高まってきている。現在、サーバ
には、情報へのアクセスの高速性、汎用小型ディスクの
使用による低価格化、および耐故障性の高さ等から複数
のディスク・ドライブに対して並列に情報をリード/ラ
イトするディスクアレイ装置が適用されている。このデ
ィスク・アレイ装置は、RAID(RedundantArrays of Ine
xpensive Disks )とも呼ばれる。
ナル・コンピュータからネットワークを介して情報処理
を行うネットワーク・システムまで様々な構成で利用さ
れている。このようなコンピュータをたとえば(ホスト
側の)上位装置として用いるとき、大量の情報や情報資
源を一元的に管理し、提供する役割を有する装置、すな
わちサーバの必要性が高まってきている。現在、サーバ
には、情報へのアクセスの高速性、汎用小型ディスクの
使用による低価格化、および耐故障性の高さ等から複数
のディスク・ドライブに対して並列に情報をリード/ラ
イトするディスクアレイ装置が適用されている。このデ
ィスク・アレイ装置は、RAID(RedundantArrays of Ine
xpensive Disks )とも呼ばれる。
【0003】ディスクアレイ装置は、上位装置(ホス
ト)とSCSIインターフェース(SmallComputer System I
nterface )を介して情報の入出力を行っている。この
情報の入出力は装置内のコントローラで制御される。こ
のコントローラには、内部に最大アドレスレジスタ(MA
R )が設定されている。この最大アドレスレジスタに
は、使用する各ディスク・ドライブの最大アドレスで規
定されるアドレス値が用いられる。ここで、ディスクを
フォーマットしてしまうと、その際の最も小さなアドレ
ス値、すなわち「ゼロ」が最大アドレスになる。最大ア
ドレスレジスタは、このように規定されることから、デ
ィスクのフォーマット時に一意に決定される。
ト)とSCSIインターフェース(SmallComputer System I
nterface )を介して情報の入出力を行っている。この
情報の入出力は装置内のコントローラで制御される。こ
のコントローラには、内部に最大アドレスレジスタ(MA
R )が設定されている。この最大アドレスレジスタに
は、使用する各ディスク・ドライブの最大アドレスで規
定されるアドレス値が用いられる。ここで、ディスクを
フォーマットしてしまうと、その際の最も小さなアドレ
ス値、すなわち「ゼロ」が最大アドレスになる。最大ア
ドレスレジスタは、このように規定されることから、デ
ィスクのフォーマット時に一意に決定される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ディスクの
フォーマットによって最大アドレスレジスタが、一意に
決定されているとき、各種の容量のハード・ディスク・
ドライブ(以下、単にHDD という)で構成されるディス
クアレイ装置に故障が発生すると、交換に用いるHDD に
は、データの欠落を引き起こすことなくデータをバック
アップしようとすると少なくとも、前述で規定されてい
た最大アドレスレジスタが持っていたアドレス値、すな
わちこれまで用いたHDD の容量以上の容量を有していな
ければならない。この条件により、代わりのHDD にはた
とえば容量を無視して適当に保守ユニット(HDD )を選
ぶことができなくなるし、容量の小さな低価格の保守ユ
ニット等も利用できない。すなわち、この制約はディス
クアレイ装置の長所を十分発揮させることができないこ
とを意味している。
フォーマットによって最大アドレスレジスタが、一意に
決定されているとき、各種の容量のハード・ディスク・
ドライブ(以下、単にHDD という)で構成されるディス
クアレイ装置に故障が発生すると、交換に用いるHDD に
は、データの欠落を引き起こすことなくデータをバック
アップしようとすると少なくとも、前述で規定されてい
た最大アドレスレジスタが持っていたアドレス値、すな
わちこれまで用いたHDD の容量以上の容量を有していな
ければならない。この条件により、代わりのHDD にはた
とえば容量を無視して適当に保守ユニット(HDD )を選
ぶことができなくなるし、容量の小さな低価格の保守ユ
ニット等も利用できない。すなわち、この制約はディス
クアレイ装置の長所を十分発揮させることができないこ
とを意味している。
【0005】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、ディスク状記憶媒体の容量に依存することなく、保
守の自由度を広げ、さらに効率よく動作させることので
きるディスク記憶装置を提供することを目的とする。
し、ディスク状記憶媒体の容量に依存することなく、保
守の自由度を広げ、さらに効率よく動作させることので
きるディスク記憶装置を提供することを目的とする。
【0006】また、本発明はディスク状記憶媒体の容量
に依存することなく、保守の自由度を広げ、さらに効率
よく動作させることのできるディスク記憶装置の制御方
法を提供することを目的とする。
に依存することなく、保守の自由度を広げ、さらに効率
よく動作させることのできるディスク記憶装置の制御方
法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、ホスト側の装置と接続されたデータライ
ンを介してデータの入出力を行うインターフェース手段
と、このインターフェース手段を介して供給されるデー
タをディスク状記録媒体に書き込み、ディスク状記録媒
体からデータを読み出すアレイ状に配された複数の記録
再生手段を有し、各記録再生手段に供給するデータをス
トライピングに応じて分散させてデータの記録再生を行
う録再システム手段と、インターフェース手段および録
再システム手段に対してそれぞれの制御を行う制御手段
とを備え、この制御手段は、ホスト側の装置から書き込
まれる最大書込みアドレス値を格納する最大書込みアド
レス格納手段と、録再システム手段に用いる各ディスク
状記録媒体の最大アドレスから規定された規定アドレス
値を格納する規定アドレス格納手段とを有することを特
徴とする。
決するために、ホスト側の装置と接続されたデータライ
ンを介してデータの入出力を行うインターフェース手段
と、このインターフェース手段を介して供給されるデー
タをディスク状記録媒体に書き込み、ディスク状記録媒
体からデータを読み出すアレイ状に配された複数の記録
再生手段を有し、各記録再生手段に供給するデータをス
トライピングに応じて分散させてデータの記録再生を行
う録再システム手段と、インターフェース手段および録
再システム手段に対してそれぞれの制御を行う制御手段
とを備え、この制御手段は、ホスト側の装置から書き込
まれる最大書込みアドレス値を格納する最大書込みアド
レス格納手段と、録再システム手段に用いる各ディスク
状記録媒体の最大アドレスから規定された規定アドレス
値を格納する規定アドレス格納手段とを有することを特
徴とする。
【0008】ここで、制御手段は、交換された代替記録
再生手段の最大アドレス値が最大書込みアドレス値より
大きいとき、この最大アドレス値を交換アドレス値とし
て格納する交換アドレス格納手段を設けることが望まし
い。
再生手段の最大アドレス値が最大書込みアドレス値より
大きいとき、この最大アドレス値を交換アドレス値とし
て格納する交換アドレス格納手段を設けることが望まし
い。
【0009】ディスク記憶装置は、たとえば録再システ
ム手段の記録再生手段が故障して交換しなければならな
い場合、制御手段が交換した記録再生手段の最大アドレ
ス値と最大書込みアドレス格納手段および規定アドレス
格納手段に格納されているアドレス値の大小関係を比較
して録再システム手段を制御することにより、交換する
記録再生手段の容量を限定したり、交換による新たな録
再システム手段に対する煩雑な設定変更を解消すること
ができる。
ム手段の記録再生手段が故障して交換しなければならな
い場合、制御手段が交換した記録再生手段の最大アドレ
ス値と最大書込みアドレス格納手段および規定アドレス
格納手段に格納されているアドレス値の大小関係を比較
して録再システム手段を制御することにより、交換する
記録再生手段の容量を限定したり、交換による新たな録
再システム手段に対する煩雑な設定変更を解消すること
ができる。
【0010】また、本発明は、ホスト側の装置と接続さ
れたデータラインを介してデータの入出力を行うインタ
ーフェース手段と、このインターフェース手段を介して
供給されるデータをディスク状記録媒体に書き込み、デ
ィスク状記録媒体からデータを読み出す複数の記録再生
手段がアレイ状に配され各記録再生手段に供給するデー
タをストライピングに応じて分散させてデータの記録再
生を行う録再システム手段と、このインターフェース手
段およびこの録再システム手段に対してそれぞれの制御
を行う制御手段とを備え、この制御手段に、ホスト側の
装置から書き込まれる最大書込みアドレス値を格納する
最大書込みアドレス格納手段と、録再システム手段に用
いる各ディスク状記録媒体の最大アドレスから規定され
た規定アドレス値を格納する規定アドレス格納手段と、
交換された代替記録再生手段の最大アドレス値が最大書
込みアドレス値より大きいときに該最大アドレス値を交
換アドレス値として格納する交換アドレス格納手段とを
有するディスク記憶装置の制御方法であって、この方法
に、録再システム手段の中で交換する記録再生手段の最
大アドレス値が最も小さく、かつ最大書込みアドレス値
より大きいことを比較する比較工程と、この比較工程の
条件を満たした比較結果に伴って規定アドレス値を交換
する代替記録再生手段の最大アドレス値で置換する置換
工程とを含み、この置換工程の値に基づいた動作を制御
手段で継続させることを特徴とする。
れたデータラインを介してデータの入出力を行うインタ
ーフェース手段と、このインターフェース手段を介して
供給されるデータをディスク状記録媒体に書き込み、デ
ィスク状記録媒体からデータを読み出す複数の記録再生
手段がアレイ状に配され各記録再生手段に供給するデー
タをストライピングに応じて分散させてデータの記録再
生を行う録再システム手段と、このインターフェース手
段およびこの録再システム手段に対してそれぞれの制御
を行う制御手段とを備え、この制御手段に、ホスト側の
装置から書き込まれる最大書込みアドレス値を格納する
最大書込みアドレス格納手段と、録再システム手段に用
いる各ディスク状記録媒体の最大アドレスから規定され
た規定アドレス値を格納する規定アドレス格納手段と、
交換された代替記録再生手段の最大アドレス値が最大書
込みアドレス値より大きいときに該最大アドレス値を交
換アドレス値として格納する交換アドレス格納手段とを
有するディスク記憶装置の制御方法であって、この方法
に、録再システム手段の中で交換する記録再生手段の最
大アドレス値が最も小さく、かつ最大書込みアドレス値
より大きいことを比較する比較工程と、この比較工程の
条件を満たした比較結果に伴って規定アドレス値を交換
する代替記録再生手段の最大アドレス値で置換する置換
工程とを含み、この置換工程の値に基づいた動作を制御
手段で継続させることを特徴とする。
【0011】ここで、置換工程には、比較工程の条件を
満たした比較結果に伴って交換アドレス値を交換する代
替記録再生手段の最大アドレスにより規定される値で置
換する第1の置換工程を用い、この方法にはさらに、こ
の第1の置換工程の後に現時点で正常動作する記録再生
手段から交換前の機能レベルが満足される最大アドレス
値を求める工程と、この工程で求めた最大アドレス値を
規定アドレス格納手段に格納する規定アドレス格納工程
とを含み、この第1の置換工程およびこの規定アドレス
格納工程の値に基づいた動作を該制御手段で継続させる
ことが好ましい。
満たした比較結果に伴って交換アドレス値を交換する代
替記録再生手段の最大アドレスにより規定される値で置
換する第1の置換工程を用い、この方法にはさらに、こ
の第1の置換工程の後に現時点で正常動作する記録再生
手段から交換前の機能レベルが満足される最大アドレス
値を求める工程と、この工程で求めた最大アドレス値を
規定アドレス格納手段に格納する規定アドレス格納工程
とを含み、この第1の置換工程およびこの規定アドレス
格納工程の値に基づいた動作を該制御手段で継続させる
ことが好ましい。
【0012】そして、好ましい制御方法として、置換工
程には、比較工程の条件を満たした比較結果に伴って交
換アドレス値を交換する代替記録再生手段の最大アドレ
スで規定される値で置換する第2の置換工程を用い、こ
の方法にはさらに、この第2の置換工程の後に現時点で
正常動作する記録再生手段でディスクストライピングと
いう機能レベルを満足する最大アドレス値を求める工程
とを含み、この工程で求めた最大アドレス値を規定アド
レス格納手段に格納する規定アドレス格納工程と、この
第2の置換工程およびこの規定アドレス格納工程の値に
基づいた動作を該制御手段で継続させるようにしてもよ
い。
程には、比較工程の条件を満たした比較結果に伴って交
換アドレス値を交換する代替記録再生手段の最大アドレ
スで規定される値で置換する第2の置換工程を用い、こ
の方法にはさらに、この第2の置換工程の後に現時点で
正常動作する記録再生手段でディスクストライピングと
いう機能レベルを満足する最大アドレス値を求める工程
とを含み、この工程で求めた最大アドレス値を規定アド
レス格納手段に格納する規定アドレス格納工程と、この
第2の置換工程およびこの規定アドレス格納工程の値に
基づいた動作を該制御手段で継続させるようにしてもよ
い。
【0013】また、比較工程は、交換された代替記録再
生手段の最大アドレス値を調べるアドレス調査工程と、
このアドレス調査工程から得られる最大アドレス値が正
常動作する記録再生手段の最大アドレス値以上の値かを
比較する最大アドレス比較工程とを含み、この方法はさ
らに、この最大アドレス比較工程の条件を満たした際
に、現時点での交換アドレス値よりも該記録再生手段の
小さいアドレスに対して制御手段による制御を交換前の
機能レベルで動作させる機能レベル維持工程と、この最
大アドレス比較工程の条件を満たした際に、現時点での
交換アドレス値よりも記録再生手段の大きいアドレスに
対して制御手段による制御を交換前の機能レベルと異な
る機能レベルで動作させる工程とを用いて動作を継続さ
せることが望ましい。
生手段の最大アドレス値を調べるアドレス調査工程と、
このアドレス調査工程から得られる最大アドレス値が正
常動作する記録再生手段の最大アドレス値以上の値かを
比較する最大アドレス比較工程とを含み、この方法はさ
らに、この最大アドレス比較工程の条件を満たした際
に、現時点での交換アドレス値よりも該記録再生手段の
小さいアドレスに対して制御手段による制御を交換前の
機能レベルで動作させる機能レベル維持工程と、この最
大アドレス比較工程の条件を満たした際に、現時点での
交換アドレス値よりも記録再生手段の大きいアドレスに
対して制御手段による制御を交換前の機能レベルと異な
る機能レベルで動作させる工程とを用いて動作を継続さ
せることが望ましい。
【0014】さらに、上述した異なる機能レベルとは、
ストライピングにより分割されたデータをブロック単位
で記録するとともに、パリティを専用に記録する記録再
生手段を設けて単一の論理記録再生手段としてアクセス
を完結させる、データガーディングのことである。
ストライピングにより分割されたデータをブロック単位
で記録するとともに、パリティを専用に記録する記録再
生手段を設けて単一の論理記録再生手段としてアクセス
を完結させる、データガーディングのことである。
【0015】ディスク記憶装置の制御方法は、たとえば
録再システム手段の記録再生手段が故障して交換しなけ
ればならない場合、制御手段が交換した記録再生手段の
最大アドレス値と最大書込みアドレス格納手段、規定ア
ドレス格納手段、および交換アドレス格納手段の大小関
係を比較工程で比較し、置換工程でこの比較工程の条件
を満たした結果に伴って規定アドレス値を代替記録再生
手段の最大アドレスの値で置換し、この置換された規定
アドレス値に基づいた動作を制御手段で継続させ、録再
システム手段を制御することにより、交換する記録再生
手段の容量を限定したり、交換による新たな録再システ
ム手段に対する煩雑な設定変更を解消することができ
る。
録再システム手段の記録再生手段が故障して交換しなけ
ればならない場合、制御手段が交換した記録再生手段の
最大アドレス値と最大書込みアドレス格納手段、規定ア
ドレス格納手段、および交換アドレス格納手段の大小関
係を比較工程で比較し、置換工程でこの比較工程の条件
を満たした結果に伴って規定アドレス値を代替記録再生
手段の最大アドレスの値で置換し、この置換された規定
アドレス値に基づいた動作を制御手段で継続させ、録再
システム手段を制御することにより、交換する記録再生
手段の容量を限定したり、交換による新たな録再システ
ム手段に対する煩雑な設定変更を解消することができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よるディスク記憶装置の実施例を詳細に説明する。
よるディスク記憶装置の実施例を詳細に説明する。
【0017】本実施例はディスク記憶装置の一例とし
て、いわゆるRAID技術を適用したディスクアレイ装置10
の構成およびその制御について図1〜図5を参照しなが
ら説明する。ここで、ディスクアレイ装置10には、たと
えばディスク等を複数用いてアレイを構成してコンピュ
ータのサーバ等のようにフォルトトレランス性を確保し
ながら、高速にデータの書込み/読出しを行う性能があ
る。
て、いわゆるRAID技術を適用したディスクアレイ装置10
の構成およびその制御について図1〜図5を参照しなが
ら説明する。ここで、ディスクアレイ装置10には、たと
えばディスク等を複数用いてアレイを構成してコンピュ
ータのサーバ等のようにフォルトトレランス性を確保し
ながら、高速にデータの書込み/読出しを行う性能があ
る。
【0018】ディスクアレイ装置10は、図1に示すよう
にSCSIインターフェース11と、ディスク・アレイ部12
と、アレイコントローラ13とで構成されている。 SCSI
インターフェース(Small Computer System Interface
)11は、ディスクアレイ装置10とホスト側の装置14と
に接続された信号ラインを介して供給されるデータの入
出力を調整している。
にSCSIインターフェース11と、ディスク・アレイ部12
と、アレイコントローラ13とで構成されている。 SCSI
インターフェース(Small Computer System Interface
)11は、ディスクアレイ装置10とホスト側の装置14と
に接続された信号ラインを介して供給されるデータの入
出力を調整している。
【0019】ディスク・アレイ部12には、たとえば5つ
の磁気ディスクを用いた磁気ディスク・ドライブ12a 〜
12e がアレイ状に配されている。磁気ディスク・ドライ
ブ(HDD )12e はストライピングされデータを分散して
読み書きするように動作する。データのかたまりをセク
タ単位で表記したものはストライピングファクタと呼ば
れる。このようにディスク・アレイ部12は、複数の磁気
ディスク・ドライブをグループ化し単一の論理ドライブ
としたサブシステムである。実際に、ストライピングフ
ァクタは、たとえば32程度が用いられることが多い。
の磁気ディスクを用いた磁気ディスク・ドライブ12a 〜
12e がアレイ状に配されている。磁気ディスク・ドライ
ブ(HDD )12e はストライピングされデータを分散して
読み書きするように動作する。データのかたまりをセク
タ単位で表記したものはストライピングファクタと呼ば
れる。このようにディスク・アレイ部12は、複数の磁気
ディスク・ドライブをグループ化し単一の論理ドライブ
としたサブシステムである。実際に、ストライピングフ
ァクタは、たとえば32程度が用いられることが多い。
【0020】アレイコントローラ13は、SCSIインターフ
ェース11、ディスク・アレイ部12の制御を行う。特に、
アレイコントローラ13は、障害の発生した磁気ディスク
・ドライブの交換を行った後の復旧を容易にする制御機
能を有している。このような制御機能としては、電源の
入ったままの状態で故障した磁気ディスク・ドライブの
交換を行うホットスワップ(活線挿抜)や予め未使用の
磁気ディスク・ドライブを装着しておき、障害発生時に
故障した磁気ディスク・ドライブと自動的に交換するオ
ンラインスペアといった機能等がある。これらの機能の
他に、アレイコントローラ13は、障害が発生しても短時
間で後述するように自動的にRAIDを再構築できるように
制御を行っている。
ェース11、ディスク・アレイ部12の制御を行う。特に、
アレイコントローラ13は、障害の発生した磁気ディスク
・ドライブの交換を行った後の復旧を容易にする制御機
能を有している。このような制御機能としては、電源の
入ったままの状態で故障した磁気ディスク・ドライブの
交換を行うホットスワップ(活線挿抜)や予め未使用の
磁気ディスク・ドライブを装着しておき、障害発生時に
故障した磁気ディスク・ドライブと自動的に交換するオ
ンラインスペアといった機能等がある。これらの機能の
他に、アレイコントローラ13は、障害が発生しても短時
間で後述するように自動的にRAIDを再構築できるように
制御を行っている。
【0021】ここで、アレイコントローラ13に新たな制
御機能を持たせるため、アレイコントローラ12には、ホ
スト側の装置14から書き込まれる最大書込みアドレス値
(MWA )を格納する最大書込みアドレスレジスタ(MWA
R)13a と、ディスク・アレイ部12に用いる各磁気ディ
スクの最大アドレスから規定された規定アドレス値(M
A)を格納する最大アドレスレジスタ(MAR )13b と、
交換されたディスク・ドライブの最大アドレス値が最大
書込みアドレスの値(MWA )より大きいときに最大アド
レス値を交換アドレス値(MA1 )として格納する交換ア
ドレスレジスタ(MAR1)13c とを設けられている。
御機能を持たせるため、アレイコントローラ12には、ホ
スト側の装置14から書き込まれる最大書込みアドレス値
(MWA )を格納する最大書込みアドレスレジスタ(MWA
R)13a と、ディスク・アレイ部12に用いる各磁気ディ
スクの最大アドレスから規定された規定アドレス値(M
A)を格納する最大アドレスレジスタ(MAR )13b と、
交換されたディスク・ドライブの最大アドレス値が最大
書込みアドレスの値(MWA )より大きいときに最大アド
レス値を交換アドレス値(MA1 )として格納する交換ア
ドレスレジスタ(MAR1)13c とを設けられている。
【0022】次にディスクアレイ装置10の動作を簡単に
説明する。ディスクアレイ装置10は、後述するRAID再構
築方法1〜4のいずれかの方法により制御が行われい
る。ディスクアレイ装置10は、ホスト側の装置14、たと
えばコンピュータ等の装置とSCSIインターフェース11を
介して接続されている。ホスト側の装置14は、 ディスク
アレイ装置10に書き込まれる最大書込みアドレス値(MW
A )を供給している。ディスクアレイ装置10は、この最
大書込みアドレス値(MWA )をSCSIインターフェース11
を介してアレイコントローラ12の最大書込みアドレスレ
ジスタ13a に格納している。また、ディスク・アレイ装
置10は、ディスク・アレイ部12が有する磁気ディスク・
ドライブ12a 〜12e における最大アドレスから規定され
た規定アドレス値(MA)を求めて最大アドレスレジスタ
13b に供給している。
説明する。ディスクアレイ装置10は、後述するRAID再構
築方法1〜4のいずれかの方法により制御が行われい
る。ディスクアレイ装置10は、ホスト側の装置14、たと
えばコンピュータ等の装置とSCSIインターフェース11を
介して接続されている。ホスト側の装置14は、 ディスク
アレイ装置10に書き込まれる最大書込みアドレス値(MW
A )を供給している。ディスクアレイ装置10は、この最
大書込みアドレス値(MWA )をSCSIインターフェース11
を介してアレイコントローラ12の最大書込みアドレスレ
ジスタ13a に格納している。また、ディスク・アレイ装
置10は、ディスク・アレイ部12が有する磁気ディスク・
ドライブ12a 〜12e における最大アドレスから規定され
た規定アドレス値(MA)を求めて最大アドレスレジスタ
13b に供給している。
【0023】一般に、アレイコントローラ13のファーム
は、ホスト側の装置14からの書込み/読出し(R/W )命
令が供給されるときに、ホスト側の装置14から供給され
るアドレス値が最大アドレスレジスタ13b の規定アドレ
ス値(MA)よりも小さい場合、通常のRAID動作が行われ
るようにディスク・アレイ部12を制御する。
は、ホスト側の装置14からの書込み/読出し(R/W )命
令が供給されるときに、ホスト側の装置14から供給され
るアドレス値が最大アドレスレジスタ13b の規定アドレ
ス値(MA)よりも小さい場合、通常のRAID動作が行われ
るようにディスク・アレイ部12を制御する。
【0024】ここで、最大書込みアドレス値(MWA )
は、ディスク・アレイ部12がフォーマットされるとき、
クリアされる。このとき、最大書込みアドレス値(MWA
)は、ゼロになる。しかしながら、アレイコントロー
ラ13は、最大書込みアドレス値(MWA )をこのフォーマ
ットと上述した手順による以外のコマンドでは更新され
ないように制御している。また、この最大書込みアドレ
ス値(MWA )は、ディスクアレイ装置10の電源が切断さ
れても記憶が保持されている。上述した状況を前提とし
て以下に4つのRAID再構築方法を説明する。アレイコン
トローラ13には、予めこれらの制御方法がファームウェ
アとして設定されている。
は、ディスク・アレイ部12がフォーマットされるとき、
クリアされる。このとき、最大書込みアドレス値(MWA
)は、ゼロになる。しかしながら、アレイコントロー
ラ13は、最大書込みアドレス値(MWA )をこのフォーマ
ットと上述した手順による以外のコマンドでは更新され
ないように制御している。また、この最大書込みアドレ
ス値(MWA )は、ディスクアレイ装置10の電源が切断さ
れても記憶が保持されている。上述した状況を前提とし
て以下に4つのRAID再構築方法を説明する。アレイコン
トローラ13には、予めこれらの制御方法がファームウェ
アとして設定されている。
【0025】[RAID再構築方法1]書込み(R )命令が
ホスト側の装置14から供給される場合、アレイコントロ
ーラ13は、ホスト側の装置14から供給されるアドレス
値、すなわち書込みアドレス値と最大書込みアドレスレ
ジスタ13a の最大書込みアドレス値(MWA )とを比較す
る(比較工程)。比較して書込みアドレス値が最大書込
みアドレス値(MWA )よりも大きいとき、アレイコント
ローラ13は、供給された書込みアドレス値を最大書込み
アドレスレジスタ13a に格納する。したがって、この場
合、最大書込みアドレスレジスタ13a ではデータの更新
が行われる。また、書込みアドレス値が最大書込みアド
レス値(MWA )よりも小さいとき、最大書込みアドレス
レジスタ13a ではデータの更新を行わない。
ホスト側の装置14から供給される場合、アレイコントロ
ーラ13は、ホスト側の装置14から供給されるアドレス
値、すなわち書込みアドレス値と最大書込みアドレスレ
ジスタ13a の最大書込みアドレス値(MWA )とを比較す
る(比較工程)。比較して書込みアドレス値が最大書込
みアドレス値(MWA )よりも大きいとき、アレイコント
ローラ13は、供給された書込みアドレス値を最大書込み
アドレスレジスタ13a に格納する。したがって、この場
合、最大書込みアドレスレジスタ13a ではデータの更新
が行われる。また、書込みアドレス値が最大書込みアド
レス値(MWA )よりも小さいとき、最大書込みアドレス
レジスタ13a ではデータの更新を行わない。
【0026】ディスクアレイ装置10において、たとえ
ば、ディスク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ12
b が故障した際に故障したドライブを代替磁気ディスク
・ドライブ12x と交換しなければならない。この際、ア
レイコントローラ13は、先ず代替磁気ディスク・ドライ
ブ12x の最大アドレス値を読み取る。読み取ったアドレ
ス値により規定される値が最大書込みアドレス値(MWA
)よりも大きい場合、アレイコントローラ13は、この
規定された値を最大アドレスレジスタ13b に保存する
(置換工程)。
ば、ディスク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ12
b が故障した際に故障したドライブを代替磁気ディスク
・ドライブ12x と交換しなければならない。この際、ア
レイコントローラ13は、先ず代替磁気ディスク・ドライ
ブ12x の最大アドレス値を読み取る。読み取ったアドレ
ス値により規定される値が最大書込みアドレス値(MWA
)よりも大きい場合、アレイコントローラ13は、この
規定された値を最大アドレスレジスタ13b に保存する
(置換工程)。
【0027】一般に、OS(Operating System)の動作
は、たとえばファイルの生成等においてアドレス値の小
さい方から順にアクセスしているため、ディスクアレイ
装置10の通常の運用に際して規定アドレス値(MA)の変
更しても十分に使用に耐えられると判断することができ
る。
は、たとえばファイルの生成等においてアドレス値の小
さい方から順にアクセスしているため、ディスクアレイ
装置10の通常の運用に際して規定アドレス値(MA)の変
更しても十分に使用に耐えられると判断することができ
る。
【0028】この制御方法に対するより具体的な例を挙
げて説明する。図2は、アレイコントローラ13が管理す
るディスク・アレイ部12のアドレステーブルを示してい
る。説明の簡略化を図るため、ディスク・アレイ部12に
設ける磁気ディスク・ドライブは5台とする。この5台
が磁気ディスク・ドライブ12a 〜12e である。各磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12e は元々 0〜998 のアドレス
を有している。このように構成されたディスクアレイ装
置10は、RAID5 レベルで動作するようになっている。こ
こで、RAID5 レベルとは、データをストライピングしパ
リティの配置方法に工夫がなされた、分散データガーデ
ィングとも呼ばれる構成をいう。
げて説明する。図2は、アレイコントローラ13が管理す
るディスク・アレイ部12のアドレステーブルを示してい
る。説明の簡略化を図るため、ディスク・アレイ部12に
設ける磁気ディスク・ドライブは5台とする。この5台
が磁気ディスク・ドライブ12a 〜12e である。各磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12e は元々 0〜998 のアドレス
を有している。このように構成されたディスクアレイ装
置10は、RAID5 レベルで動作するようになっている。こ
こで、RAID5 レベルとは、データをストライピングしパ
リティの配置方法に工夫がなされた、分散データガーデ
ィングとも呼ばれる構成をいう。
【0029】また、ディスクアレイ装置10は、たとえば
磁気ディスク・ドライブ12a 〜12eの3つのアドレス
ずつ区分されたアドレスをひとまとめに扱って装置アド
レスDAA として規定している。このため、装置アド
レスDAA は 0〜332 になる。図2のアドレステーブル
は、故障した磁気ディスク・ドライブ12b の代わりに代
替磁気ディスク・ドライブ12x を交換したときの状況を
示している。代替磁気ディスク・ドライブ12x は、図2
からアドレス値が 0〜899 まであることが判かる。した
がって、フォーマットした後、最大アドレスレジスタ13
b に格納される規定アドレス値(MA)は、332 であり、
最大書込みアドレスレジスタ13a に格納される最大書込
みアドレス値(MWA )はゼロである。
磁気ディスク・ドライブ12a 〜12eの3つのアドレス
ずつ区分されたアドレスをひとまとめに扱って装置アド
レスDAA として規定している。このため、装置アド
レスDAA は 0〜332 になる。図2のアドレステーブル
は、故障した磁気ディスク・ドライブ12b の代わりに代
替磁気ディスク・ドライブ12x を交換したときの状況を
示している。代替磁気ディスク・ドライブ12x は、図2
からアドレス値が 0〜899 まであることが判かる。した
がって、フォーマットした後、最大アドレスレジスタ13
b に格納される規定アドレス値(MA)は、332 であり、
最大書込みアドレスレジスタ13a に格納される最大書込
みアドレス値(MWA )はゼロである。
【0030】前述した最大書込みアドレス値(MWA )に
対する大小関係によれば、ホスト側の装置14から供給さ
れる書込みアドレス値が 299以下の値のとき、最大書込
みアドレス値(MWA )がゼロで 299以下なので、アレイ
コントローラ13のファームは最大書込みアドレスレジス
タ13a の値を 299に変更するとともに、残りの正常動作
する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e から磁気デ
ィスク・ドライブ12bに対するデータの復旧を行う。こ
のデータの復旧方法は、通常のRAID5 レベルの復旧方法
に従う。しかしながら、ここでの説明は省略する。
対する大小関係によれば、ホスト側の装置14から供給さ
れる書込みアドレス値が 299以下の値のとき、最大書込
みアドレス値(MWA )がゼロで 299以下なので、アレイ
コントローラ13のファームは最大書込みアドレスレジス
タ13a の値を 299に変更するとともに、残りの正常動作
する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e から磁気デ
ィスク・ドライブ12bに対するデータの復旧を行う。こ
のデータの復旧方法は、通常のRAID5 レベルの復旧方法
に従う。しかしながら、ここでの説明は省略する。
【0031】このように動作させることにより、アレイ
コントローラ13が交換した磁気ディスク・ドライブのア
ドレス値と最大書込みアドレス値(MWA )との比較に応
じて規定アドレス値(MA)の変更を行うので、ユーザは
代替磁気ディスク・ドライブの容量等を意識することな
く、交換した磁気ディスク・ドライブのアドレスに依存
した、RAID5 レベルのディスクアレイ装置として動作さ
せることができる。
コントローラ13が交換した磁気ディスク・ドライブのア
ドレス値と最大書込みアドレス値(MWA )との比較に応
じて規定アドレス値(MA)の変更を行うので、ユーザは
代替磁気ディスク・ドライブの容量等を意識することな
く、交換した磁気ディスク・ドライブのアドレスに依存
した、RAID5 レベルのディスクアレイ装置として動作さ
せることができる。
【0032】[RAID再構築方法2]また、アレイコント
ローラ13には、図1に示すように、最大書込みアドレス
レジスタ(MWAR)13a と最大アドレスレジスタ(MAR )
13b に加えて、交換アドレスレジスタ(MAR1)13c を備
えている場合がある。
ローラ13には、図1に示すように、最大書込みアドレス
レジスタ(MWAR)13a と最大アドレスレジスタ(MAR )
13b に加えて、交換アドレスレジスタ(MAR1)13c を備
えている場合がある。
【0033】ディスク・アレイ部12において、磁気ディ
スク・ドライブ12b の故障により代替磁気ディスク・ド
ライブ12x と交換した際に、コントローラ13は代替磁気
ディスク・ドライブ12x の最大アドレスを読み取る。次
にコントローラ13は、この最大アドレス値により規定さ
れる値と最大書込みアドレス値(MWA )の比較を行う。
この比較により、得られた最大アドレス値により規定さ
れた値が最大書込みアドレス値(MWA )より大きいと
き、この規定された値を交換アドレスレジスタ(MAR1)
13c に格納する(第1の置換工程)。
スク・ドライブ12b の故障により代替磁気ディスク・ド
ライブ12x と交換した際に、コントローラ13は代替磁気
ディスク・ドライブ12x の最大アドレスを読み取る。次
にコントローラ13は、この最大アドレス値により規定さ
れる値と最大書込みアドレス値(MWA )の比較を行う。
この比較により、得られた最大アドレス値により規定さ
れた値が最大書込みアドレス値(MWA )より大きいと
き、この規定された値を交換アドレスレジスタ(MAR1)
13c に格納する(第1の置換工程)。
【0034】また、規定された値以上のアドレスにアク
セスするためには、故障していない残りの正常な磁気デ
ィスク・ドライブ12a,12c 〜12e を用いてRAID5 レベル
のディスクアレイ装置10の再構築が行われる。このと
き、アレイコントローラ13は、磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e で構成される最大アドレス値を求め、こ
の最大アドレス値を規定アドレス値として最大アドレス
レジスタ(MAR )13b に格納する(規定アドレス格納工
程)。
セスするためには、故障していない残りの正常な磁気デ
ィスク・ドライブ12a,12c 〜12e を用いてRAID5 レベル
のディスクアレイ装置10の再構築が行われる。このと
き、アレイコントローラ13は、磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e で構成される最大アドレス値を求め、こ
の最大アドレス値を規定アドレス値として最大アドレス
レジスタ(MAR )13b に格納する(規定アドレス格納工
程)。
【0035】この場合のより具体例として図3を参照し
ながら説明する。説明の簡略化のために本来、各磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12e はアドレスを 0〜998 まで
備えている。ディスク・アレイ部12は、これらの磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12eを用いている。ディスクア
レイ装置10は、アレイコントローラ13によってこのディ
スク・アレイ部12をRAID5 レベルで動作させている。故
障発生に伴って交換される代替磁気ディスク・ドライブ
12x にはアドレスとして 0〜899 が備えられている。こ
こで、フォーマット後において、最大書込みアドレスレ
ジスタ(MWAR)13a と最大アドレスレジスタ(MAR )13
b に設定されている値(装置アドレスを示す値)は、図
2と同様にそれぞれゼロと 332である。ホスト側の装置
14から供給される書込みアドレス値(装置アドレス)が
299以下のの値のとき、最大書込みアドレス値(MWA )
がゼロで 299以下なので、アレイコントローラ13のファ
ームは、交換アドレスレジスタ(MAR1)13c の値(交換
アドレス値)を 299に変更する。データの復旧は、RAID
再構築方法1と同様の操作を行う。
ながら説明する。説明の簡略化のために本来、各磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12e はアドレスを 0〜998 まで
備えている。ディスク・アレイ部12は、これらの磁気デ
ィスク・ドライブ12a 〜12eを用いている。ディスクア
レイ装置10は、アレイコントローラ13によってこのディ
スク・アレイ部12をRAID5 レベルで動作させている。故
障発生に伴って交換される代替磁気ディスク・ドライブ
12x にはアドレスとして 0〜899 が備えられている。こ
こで、フォーマット後において、最大書込みアドレスレ
ジスタ(MWAR)13a と最大アドレスレジスタ(MAR )13
b に設定されている値(装置アドレスを示す値)は、図
2と同様にそれぞれゼロと 332である。ホスト側の装置
14から供給される書込みアドレス値(装置アドレス)が
299以下のの値のとき、最大書込みアドレス値(MWA )
がゼロで 299以下なので、アレイコントローラ13のファ
ームは、交換アドレスレジスタ(MAR1)13c の値(交換
アドレス値)を 299に変更する。データの復旧は、RAID
再構築方法1と同様の操作を行う。
【0036】ところで、ディスクアレイ装置10は、変更
した交換アドレス値(=299 )を越える装置アドレスの
領域、すなわち磁気ディスク・ドライブの残りとして装
置アドレスが 300を越えた領域を用いてRAID5 レベルを
構築する。RAID5 レベルの構築に際して、この構築を可
能にするように最大アドレスレジスタ(MAR )13b の規
定アドレス値を 323に変更する。さらに、この規定アド
レス値を越えたアドレス領域は未使用領域として扱う。
この場合もOSの動作は、前述した理由からディスクアレ
イ装置10の通常の運用に際して規定アドレス値(MA)の
変更しても十分に使用に耐えられると判断する。
した交換アドレス値(=299 )を越える装置アドレスの
領域、すなわち磁気ディスク・ドライブの残りとして装
置アドレスが 300を越えた領域を用いてRAID5 レベルを
構築する。RAID5 レベルの構築に際して、この構築を可
能にするように最大アドレスレジスタ(MAR )13b の規
定アドレス値を 323に変更する。さらに、この規定アド
レス値を越えたアドレス領域は未使用領域として扱う。
この場合もOSの動作は、前述した理由からディスクアレ
イ装置10の通常の運用に際して規定アドレス値(MA)の
変更しても十分に使用に耐えられると判断する。
【0037】アレイコントローラ13は、ホスト側の装置
14からの書込み/読出しアドレスの値をチェックしこの
値が交換アドレス値以下のとき、磁気ディスク・ドライ
ブ12a,12x,12c 〜12e には分割されたデータが供給され
るように動作を制御する。また、チェックした値が交換
アドレス値よりも大きいとき、磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e をアドレステーブルの通りデータを分割
して供給する。
14からの書込み/読出しアドレスの値をチェックしこの
値が交換アドレス値以下のとき、磁気ディスク・ドライ
ブ12a,12x,12c 〜12e には分割されたデータが供給され
るように動作を制御する。また、チェックした値が交換
アドレス値よりも大きいとき、磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e をアドレステーブルの通りデータを分割
して供給する。
【0038】このように動作させることにより、最大公
約数的に各磁気ディスク・ドライブが有する装置アドレ
ス範囲(たとえば装置アドレス 0〜299 )しか利用でき
なかったRAID再構築方法1に比べて該方法1の未使用ア
ドレス領域も使用可能になるので、記憶媒体の容量を一
層有効に利用できるようになる。
約数的に各磁気ディスク・ドライブが有する装置アドレ
ス範囲(たとえば装置アドレス 0〜299 )しか利用でき
なかったRAID再構築方法1に比べて該方法1の未使用ア
ドレス領域も使用可能になるので、記憶媒体の容量を一
層有効に利用できるようになる。
【0039】[RAID再構築方法3]RAID再構築方法2で
説明した構成と同じ構成要素を有し(図1を参照)、RA
ID再構築方法1と同じ状況でRAID制御する方法を説明す
る。したがって、フォーマット後、規定アドレス値は 3
32、最大書込みアドレス値はゼロとなる。ホスト側から
の書込みアドレス値がたとえば 299以下のとき、最大書
込みアドレス値との大小関係から交換アドレス値を最大
公約数的に選ばれる数値、299 に変更する(第2の置換
工程)。
説明した構成と同じ構成要素を有し(図1を参照)、RA
ID再構築方法1と同じ状況でRAID制御する方法を説明す
る。したがって、フォーマット後、規定アドレス値は 3
32、最大書込みアドレス値はゼロとなる。ホスト側から
の書込みアドレス値がたとえば 299以下のとき、最大書
込みアドレス値との大小関係から交換アドレス値を最大
公約数的に選ばれる数値、299 に変更する(第2の置換
工程)。
【0040】アレイコントローラ13は、現時点において
正常動作する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e で
ディスクストライピングというRAID0 レベルを満足する
最大アドレス値を求める。ここで求めた最大アドレス値
は最大アドレスレジスタ13bに格納する(規定アドレス
格納工程)。そして、アレイコントローラ13は、ディス
ク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12
e において交換アドレス値を越えたアドレス領域を制御
する際には、RAID0 を構築しこの構築に基づく制御を行
う。このRAID0 レベルが構築されたとき、アレイコント
ローラ13は、規定アドレス値を変更しないので、元々デ
ィスク・アレイ部12が有するアドレス空間をそのまま制
御する。
正常動作する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e で
ディスクストライピングというRAID0 レベルを満足する
最大アドレス値を求める。ここで求めた最大アドレス値
は最大アドレスレジスタ13bに格納する(規定アドレス
格納工程)。そして、アレイコントローラ13は、ディス
ク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12
e において交換アドレス値を越えたアドレス領域を制御
する際には、RAID0 を構築しこの構築に基づく制御を行
う。このRAID0 レベルが構築されたとき、アレイコント
ローラ13は、規定アドレス値を変更しないので、元々デ
ィスク・アレイ部12が有するアドレス空間をそのまま制
御する。
【0041】RAID0 レベルは、上述したようにディスク
ストライピングと呼ばれ、複数の磁気ディスクにデータ
をブロック単位でストライピングしてデータを読み書き
し、フォルトトレラント機能を持たないレベルである。
したがって、磁気ディスク・ドライブが1台故障する
と、すべてのデータが失われる。しかしながら、RAID0
レベルにおける論理ドライブを構成する磁気ディスク・
ドライブすべてに迅速にアクセスできるので、単一の磁
気ディスク・ドライブに比べて、極めて大きなスループ
ットが得られる。
ストライピングと呼ばれ、複数の磁気ディスクにデータ
をブロック単位でストライピングしてデータを読み書き
し、フォルトトレラント機能を持たないレベルである。
したがって、磁気ディスク・ドライブが1台故障する
と、すべてのデータが失われる。しかしながら、RAID0
レベルにおける論理ドライブを構成する磁気ディスク・
ドライブすべてに迅速にアクセスできるので、単一の磁
気ディスク・ドライブに比べて、極めて大きなスループ
ットが得られる。
【0042】ここで、このRAID再構築方法3と前述した
RAID再構築方法2とは、アレイコントローラ13内のアド
レステーブルおよびこのテーブルに基づいてデータを分
割するファームウェア(たとえば、マイクロプログラム
等)処理に相違点がある。
RAID再構築方法2とは、アレイコントローラ13内のアド
レステーブルおよびこのテーブルに基づいてデータを分
割するファームウェア(たとえば、マイクロプログラム
等)処理に相違点がある。
【0043】このように動作させることにより、ディス
クアレイ装置10は、故障交換を行ってもディスクアレイ
部12の現時点で保有するディスク記録容量を最大限に活
かして利用することができる。
クアレイ装置10は、故障交換を行ってもディスクアレイ
部12の現時点で保有するディスク記録容量を最大限に活
かして利用することができる。
【0044】[RAID再構築方法4]前述したように、デ
ィスクアレイ装置10は、RAID再構築方法3のRAID0 を構
築しているアドレス領域に対してはフォルトトレラント
機能を持たない。この機能を持たせるための構成および
制御方法を簡単に説明する。ディスクアレイ装置10は、
基本的に、RAID再構築方法3と同じ5台の磁気ディスク
・ドライブで構成される。ここで、アレイコントローラ
13は交換する代替磁気ディスク・ドライブ12x の最大ア
ドレスを調べる(アドレス調査工程)。次に得られた最
大アドレス値が正常動作する記録再生手段の最大アドレ
ス値以上の値かを比較する(最大アドレス比較工程)。
上述した比較結果、代替磁気ディスク・ドライブ12x に
は、ディスクアレイ部12の他の磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e の記録容量以上の記録容量を備えた磁気
ディスク・ドライブが用いられている。この例で用いる
代替磁気ディスク・ドライブ12x は、図5に示すように
アドレスを 0〜1000まで有している。また、アレイコン
トローラ13の各レジスタが有するアドレス値はRAID再構
築方法3の場合と同じである。したがって、ディスクア
レイ装置10は、規定アドレス値よりも小さい書込み/読
出しアドレスがホスト側の装置14から供給されるとき、
従来のRAIDレベル、すなわち通常のRAID5 レベルの動作
を行わせ、データの復旧方法も前述と同じ方法で行う
(機能レベル維持工程)。
ィスクアレイ装置10は、RAID再構築方法3のRAID0 を構
築しているアドレス領域に対してはフォルトトレラント
機能を持たない。この機能を持たせるための構成および
制御方法を簡単に説明する。ディスクアレイ装置10は、
基本的に、RAID再構築方法3と同じ5台の磁気ディスク
・ドライブで構成される。ここで、アレイコントローラ
13は交換する代替磁気ディスク・ドライブ12x の最大ア
ドレスを調べる(アドレス調査工程)。次に得られた最
大アドレス値が正常動作する記録再生手段の最大アドレ
ス値以上の値かを比較する(最大アドレス比較工程)。
上述した比較結果、代替磁気ディスク・ドライブ12x に
は、ディスクアレイ部12の他の磁気ディスク・ドライブ
12a,12c 〜12e の記録容量以上の記録容量を備えた磁気
ディスク・ドライブが用いられている。この例で用いる
代替磁気ディスク・ドライブ12x は、図5に示すように
アドレスを 0〜1000まで有している。また、アレイコン
トローラ13の各レジスタが有するアドレス値はRAID再構
築方法3の場合と同じである。したがって、ディスクア
レイ装置10は、規定アドレス値よりも小さい書込み/読
出しアドレスがホスト側の装置14から供給されるとき、
従来のRAIDレベル、すなわち通常のRAID5 レベルの動作
を行わせ、データの復旧方法も前述と同じ方法で行う
(機能レベル維持工程)。
【0045】ところで、フォーマット後の最大アドレス
レジスタ13b に格納された値(=299 )を越えたアドレ
ス領域をアクセス制御する際に、ディスクアレイ装置10
は、代替磁気ディスク・ドライブ12x をこれ以外の正常
動作する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e のパリ
ティデータ記録専用ドライブに用いる(交換前の機能レ
ベルと異なる機能レベルで動作させる工程)。ただし、
代替磁気ディスク・ドライブ12x は、アドレス998 を越
えたアドレス999,1000が未使用のアドレス領域となる。
このようにパリティ専用ドライブを付加した構成が、デ
ータガーディングとも呼ばれる、RAID4 レベルである。
レジスタ13b に格納された値(=299 )を越えたアドレ
ス領域をアクセス制御する際に、ディスクアレイ装置10
は、代替磁気ディスク・ドライブ12x をこれ以外の正常
動作する磁気ディスク・ドライブ12a,12c 〜12e のパリ
ティデータ記録専用ドライブに用いる(交換前の機能レ
ベルと異なる機能レベルで動作させる工程)。ただし、
代替磁気ディスク・ドライブ12x は、アドレス998 を越
えたアドレス999,1000が未使用のアドレス領域となる。
このようにパリティ専用ドライブを付加した構成が、デ
ータガーディングとも呼ばれる、RAID4 レベルである。
【0046】このように構成し動作させることにより、
前述したRAID再構築方法3と同様に記録容量を有効に使
用するとともに、RAID再構築方法3に獲得できなかった
フォルトトレラント機能を保有することができる。した
がって、RAID再構築方法4を適用したディスクアレイ装
置10は、RAID再構築方法3によるディスクアレイ装置に
対してデータの耐障害性を持たせることができる。
前述したRAID再構築方法3と同様に記録容量を有効に使
用するとともに、RAID再構築方法3に獲得できなかった
フォルトトレラント機能を保有することができる。した
がって、RAID再構築方法4を適用したディスクアレイ装
置10は、RAID再構築方法3によるディスクアレイ装置に
対してデータの耐障害性を持たせることができる。
【0047】このように装置を構成し動作させることに
より、ディスク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ
の一つ(磁気ディスク・ドライブ12b )が故障して交換
しなければならない場合、アレイコントローラ13が代替
磁気ディスク・ドライブ12xの最大アドレス値と最大書
込みアドレスレジスタ13a および最大アドレスレジスタ
13b 、さらには交換アドレスレジスタ13c に格納されて
いるアドレス値の大小関係を比較してディスクアレイ部
12を制御することにより、交換する磁気ディスク・ドラ
イブ12x の容量を限定や交換による煩雑な設定変更等を
解消して、たとえば、低価格の代替品の利用や記録容量
等の装置が有する資源を有効に用いることができるよう
になるので、この装置における保守の自由度を広げ、設
定時間を大幅に節約することができる。
より、ディスク・アレイ部12の磁気ディスク・ドライブ
の一つ(磁気ディスク・ドライブ12b )が故障して交換
しなければならない場合、アレイコントローラ13が代替
磁気ディスク・ドライブ12xの最大アドレス値と最大書
込みアドレスレジスタ13a および最大アドレスレジスタ
13b 、さらには交換アドレスレジスタ13c に格納されて
いるアドレス値の大小関係を比較してディスクアレイ部
12を制御することにより、交換する磁気ディスク・ドラ
イブ12x の容量を限定や交換による煩雑な設定変更等を
解消して、たとえば、低価格の代替品の利用や記録容量
等の装置が有する資源を有効に用いることができるよう
になるので、この装置における保守の自由度を広げ、設
定時間を大幅に節約することができる。
【0048】なお、本実施例は、磁気ディスク・ドライ
ブで構成されたディスクアレイ装置についてその動作を
説明してきたが、本発明は本実施例に限定されるもので
なく、光記録媒体を適用しても保守の自由度を広げるこ
とができる。
ブで構成されたディスクアレイ装置についてその動作を
説明してきたが、本発明は本実施例に限定されるもので
なく、光記録媒体を適用しても保守の自由度を広げるこ
とができる。
【0049】
【発明の効果】このように本発明のディスク記憶装置に
よれば、録再システム手段の記録再生手段が故障して交
換しなければならない場合、制御手段が交換した記録再
生手段の最大アドレス値と最大書込みアドレス格納手段
および規定アドレス格納手段に格納されているアドレス
値の大小関係を比較して録再システム手段を制御する
と、交換する代替記録再生手段の容量に依存せずに、か
つ装置の有する記録再生機能を最大限に発揮させるシス
テムが構築でき、しかも交換による新たな録再システム
手段に対する煩雑な設定変更等から解消されるので、こ
の装置における保守の自由度を広げること、および設定
時間の大幅な節約することができる。
よれば、録再システム手段の記録再生手段が故障して交
換しなければならない場合、制御手段が交換した記録再
生手段の最大アドレス値と最大書込みアドレス格納手段
および規定アドレス格納手段に格納されているアドレス
値の大小関係を比較して録再システム手段を制御する
と、交換する代替記録再生手段の容量に依存せずに、か
つ装置の有する記録再生機能を最大限に発揮させるシス
テムが構築でき、しかも交換による新たな録再システム
手段に対する煩雑な設定変更等から解消されるので、こ
の装置における保守の自由度を広げること、および設定
時間の大幅な節約することができる。
【0050】また、本発明のディスク記憶装置の制御方
法によれば、録再システム手段の記録再生手段が故障し
て交換しなければならない場合、制御手段が交換した記
録再生手段の最大アドレス値と最大書込みアドレス格納
手段、規定アドレス格納手段、および交換アドレス格納
手段の大小関係を比較工程で比較し、置換工程でこの比
較工程の条件を満たした結果に伴って、たとえば、規定
アドレス値を代替記録再生手段の最大アドレスの値で置
換し、この置換された規定アドレス値に基づいた動作を
制御手段で継続させ、録再システム手段を制御すると、
交換する代替記録再生手段の容量に依存せずに、かつ装
置の有する記録再生機能を最大限に発揮させるシステム
として制御することができ、しかも交換による新たな録
再システム手段に対する煩雑な設定変更等から解消され
るので、この装置における保守の自由度を広げること、
および設定時間の大幅な節約することができる。
法によれば、録再システム手段の記録再生手段が故障し
て交換しなければならない場合、制御手段が交換した記
録再生手段の最大アドレス値と最大書込みアドレス格納
手段、規定アドレス格納手段、および交換アドレス格納
手段の大小関係を比較工程で比較し、置換工程でこの比
較工程の条件を満たした結果に伴って、たとえば、規定
アドレス値を代替記録再生手段の最大アドレスの値で置
換し、この置換された規定アドレス値に基づいた動作を
制御手段で継続させ、録再システム手段を制御すると、
交換する代替記録再生手段の容量に依存せずに、かつ装
置の有する記録再生機能を最大限に発揮させるシステム
として制御することができ、しかも交換による新たな録
再システム手段に対する煩雑な設定変更等から解消され
るので、この装置における保守の自由度を広げること、
および設定時間の大幅な節約することができる。
【図1】図1は、本発明のディスク記憶装置を適用した
ディスク・アレイ装置の概略的な構成を示すブロック図
である。
ディスク・アレイ装置の概略的な構成を示すブロック図
である。
【図2】図1のディスク・アレイ部がRAID再構築方法1
に基づいて制御がなされるときの動作を説明する概略的
なアドレステーブルである。
に基づいて制御がなされるときの動作を説明する概略的
なアドレステーブルである。
【図3】図1のディスク・アレイ部がRAID再構築方法2
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
【図4】図1のディスク・アレイ部がRAID再構築方法3
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
【図5】図1のディスク・アレイ部がRAID再構築方法4
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
に基づいて制御がなされるときの動作説明に用いる概略
的なアドレステーブルである。
10 ディスク・アレイ装置 11 SCSIインターフェース 12 ディスクアレイ部 12a 〜12e 磁気ディスク・ドライブ 13 アレイコントローラ 14 ホスト側の装置
Claims (7)
- 【請求項1】 ホスト側の装置と接続されたデータライ
ンを介してデータの入出力を行うインターフェース手段
と、 該インターフェース手段を介して供給されるデータをデ
ィスク状記録媒体に書き込み、該ディスク状記録媒体か
らデータを読み出すアレイ状に配された複数の記録再生
手段を有し、各記録再生手段に供給するデータをストラ
イピングに応じて分散させてデータの記録再生を行う録
再システム手段と、 該インターフェース手段および該録再システム手段に対
してそれぞれの制御を行う制御手段とを備え、 該制御手段は、前記ホスト側の装置から書き込まれる最
大書込みアドレス値を格納する最大書込みアドレス格納
手段と、 前記録再システム手段に用いる各ディスク状記録媒体の
最大アドレスから規定された規定アドレス値を格納する
規定アドレス格納手段とを有することを特徴とするディ
スク記憶装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のディスク記憶装置にお
いて、前記制御手段は、交換された代替記録再生手段の
最大アドレス値が最大書込みアドレス値より大きいと
き、該最大アドレス値を交換アドレス値として格納する
交換アドレス格納手段を有することを特徴とするディス
ク記憶装置。 - 【請求項3】 ホスト側の装置と接続されたデータライ
ンを介してデータの入出力を行うインターフェース手段
と、該インターフェース手段を介して供給されるデータ
をディスク状記録媒体に書き込み、該ディスク状記録媒
体からデータを読み出す複数の記録再生手段がアレイ状
に配され各記録再生手段に供給するデータをストライピ
ングに応じて分散させてデータの記録再生を行う録再シ
ステム手段と、該インターフェース手段および該録再シ
ステム手段に対してそれぞれの制御を行う制御手段とを
備え、該制御手段に、前記ホスト側の装置から書き込ま
れる最大書込みアドレスの値を格納する最大書込みアド
レス格納手段と、該録再システム手段に用いる各ディス
ク状記録媒体の最大アドレスから規定された規定アドレ
ス値を格納する規定アドレス格納手段と、交換された代
替記録再生手段の最大アドレス値が最大書込みアドレス
値より大きいときに該最大アドレス値を交換アドレス値
として格納する交換アドレス格納手段とを有するディス
ク記憶装置の制御方法であって、該方法は、 前記録再システム手段の中で交換する記録再生手段の最
大アドレス値が最も小さく、かつ該最大書込みアドレス
値より大きいことを比較する比較工程と、 該比較工程の条件を満たした比較結果に伴って規定アド
レス値を前記交換する代替記録再生手段の最大アドレス
値で置換する置換工程とを含み、 該置換工程の値に基づいた動作を前記制御手段で継続さ
せることを特徴とするディスク記憶装置の制御方法。 - 【請求項4】 請求項3に記載のディスク記憶装置の制
御方法において、前記置換工程には、前記比較工程の条
件を満たした比較結果に伴って前記交換アドレス値を交
換する代替記録再生手段の最大アドレスにより規定され
る値で置換する第1の置換工程を用い、 該方法はさらに、 該第1の置換工程の後に現時点で正常動作する記録再生
手段から交換前の機能レベルが満足される最大アドレス
値を求める工程と、 該工程で求めた最大アドレス値を規定アドレス格納手段
に格納する規定アドレス格納工程とを含み、 該第1の置換工程および該規定アドレス格納工程の値に
基づいた動作を該制御手段で継続させることを特徴とす
るディスク記憶装置の制御方法。 - 【請求項5】 請求項3あるいは4に記載のディスク記
憶装置の制御方法において、前記置換工程には、前記比
較工程の条件を満たした比較結果に伴って前記交換アド
レス値を交換する代替記録再生手段の最大アドレスで規
定される値で置換する第2の置換工程を用い、 該方法はさらに、 該第2の置換工程の後に現時点で正常動作する記録再生
手段でディスクストライピングという機能レベルを満足
する最大アドレス値を求める工程と、 該工程で求めた最大アドレス値を規定アドレス格納手段
に格納する規定アドレス格納工程とを含み、 該第2の置換工程および該規定アドレス格納工程の値に
基づいた動作を該制御手段で継続させることを特徴とす
るディスク記憶装置の制御方法。 - 【請求項6】 請求項3ないし5のいずれかに記載のデ
ィスク記憶装置の制御方法において、前記比較工程は、
交換された代替記録再生手段の最大アドレス値を調べる
アドレス調査工程と、 該アドレス調査工程から得られる最大アドレス値が正常
動作する記録再生手段の最大アドレス値以上の値かを比
較する最大アドレス比較工程とを含み、 該方法はさらに、 該最大アドレス比較工程の条件を満たした際に、現時点
での交換アドレス値よりも該記録再生手段の小さいアド
レスに対して前記制御手段による制御を交換前の機能レ
ベルで動作させる機能レベル維持工程と、 該最大アドレス比較工程の条件を満たした際に、現時点
での交換アドレス値よりも該記録再生手段の大きいアド
レスに対して該制御手段による制御を交換前の機能レベ
ルと異なる機能レベルで動作させる工程とを用いて動作
を継続させることを特徴とするディスク記憶装置の制御
方法。 - 【請求項7】 請求項6に記載のディスク記憶装置の制
御方法において、前記異なる機能レベルとは、ストライ
ピングにより分割されたデータをブロック単位で記録す
るとともに、パリティを専用に記録する記録再生手段を
設けて単一の論理記録再生手段としてアクセスを完結さ
せる、データガーディングであることを特徴とするディ
スク記憶装置の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9216349A JPH1166692A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | ディスク記憶装置およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9216349A JPH1166692A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | ディスク記憶装置およびその制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1166692A true JPH1166692A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16687166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9216349A Withdrawn JPH1166692A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | ディスク記憶装置およびその制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1166692A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7249278B2 (en) | 1999-12-02 | 2007-07-24 | Fujitsu Limited | Disk array apparatus and method for expanding storage capacity |
-
1997
- 1997-08-11 JP JP9216349A patent/JPH1166692A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7249278B2 (en) | 1999-12-02 | 2007-07-24 | Fujitsu Limited | Disk array apparatus and method for expanding storage capacity |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |