(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクアレイ基本ユニット装置は、複数のディスク装置と、この各ディスク装置を制御するディスクアレイ制御部とを少なくとも有し、更に、前記ディスクアレイ制御部は、上位装置との接続を目的とする上位インタフェース部と、前記ディスク装置との接続を目的とするディスクインタフェース部と、前記ディスクアレイ基本ユニット装置の統括制御を行うメイン制御部と、前記上位装置と前記ディスク装置間での転送データを一時バッファリングするバッファ部とを有するディスクアレイシステムにおいて、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置は、該装置外部に対し前記ディスクインタフェース部との接続を目的とする外部インタフェース部を有すると共に、該外部インタフェース部は、活線挿抜手段と終端処理自動切り替え手段とを有し、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置に対し増設記憶装置を接続／切り離す際に、前記外部インタフェース部を介することによって前記ディスクアレイ基本ユニット装置の開閉操作及び電源供給の停止を不要としたことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項２】
請求項１記載において、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置に設けられた前記外部インタフェース部の数が、前記ディスクアレイ制御部が前記ディスク装置と接続されることを目的として有する前記ディスクインタフェース部の数以下であることを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項３】
請求項１記載において、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置に接続可能とされる増設記憶装置は、ディスク装置と、活線挿抜手段及び終端処理自動切り替え手段を有する外部インタフェース部とを有し、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置に対し、前記増設記憶装置を前記ディスクアレイ基本ユニット装置の有する前記外部インタフェース部を介して接続／切り離しすること、および、前記ディスクアレイ基本ユニット装置に接続された前記増設記憶装置に対し、他の増設記憶装置を、前記ディスクアレイ基本ユニット装置に接続された前記増設記憶装置の有する前記外部インタフェース部を介して接続／切り離しすることによって、前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び前記増設記憶装置の開閉操作及び電源供給の停止を不要としたことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項４】
請求項３記載において、
前記増設記憶装置に設けられた前記外部インタフェース部の数が、前記ディスクアレイ制御部が前記ディスク装置と接続されることを目的として有する前記ディスクインタフェース部の数以下であることを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項５】
請求項３または４記載において、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び前記増設記憶装置の前記外部インタフェース部は、前記ディスクアレイ基本ユニット装置と前記増設記憶装置とを直接接続可能とするコネクタ部をそれぞれ有することを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載において、
前記外部インタフェース部における接合部が、端子長の異なる複数の端子から構成されることを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項７】
請求項３乃至５の何れかに記載において、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び前記増設記憶装置は、前記外部インタフェース部を介して前記増設記憶装置の接続の有無を通知する接続検出信号の接続、及び電源の供給を行うことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項８】
請求項７記載において、
前記外部インタフェース部を介して接続された前記増設記憶装置の接続の有無を通知する接続検出信号を用いて、終端処理を自動的に切り替え可能とする終端処理切り替え手段を有し、前記増設記憶装置の接続／切り離しの検出時、自動的に終端処理を行うことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項９】
請求項３乃至５の何れかに記載において、
前記増設記憶装置は、前記ディスクアレイ基本ユニット装置のバックアップ装置、或いは、インストール／バージョンアップ装置や、エラー，アクセス履歴情報の記録装置として使用することを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項１０】
請求項３乃至５の何れかに記載において、
前記増設記憶装置の接続／切り離しの際に、前記外部インタフェース部をリセットする手段と、リセットをかけられた前記外部インターフェース部に接続された前記ディスクアレイ基本ユニット中の前記ディスク装置へのリードアクセス要求を検出した場合、リセットをかけられた前記外部インターフェース部に接続された前記ディスク装置以外の、リセットされていない前記ディスクアレイ基本ユニット中の複数の前記ディスク装置の冗長なデータおよびディスクデータを用いて前記リードアクセス要求を処理するリセット制御部と、リセット検出時にのみ前記増設記憶装置の接続／切り離しを可能とするロック手段とを有することを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項１１】
請求項１記載において、
前記ディスクアレイ基本ユニット装置中の前記ディスク装置が、前記外部インタフェース部を介して前記上位装置と接続可能とされたことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項１２】
請求項１記載において、
前記増設記憶装置は、入力操作を行う入力部と、表示出力を行う出力部とを有することを特徴とするディスクアレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数のディスク装置をディスクアレイとして用いるディスクアレイシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、記憶装置の性能を改善することを目的とし、複数のディスク装置を並列のインタフェースを介して接続することによって、アクセス時間の短い大容量のディスクサブシステムを構築するディスクアレイ装置が、開発／製品化されている。
【０００３】
特に、上記ディスクアレイ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks ）の構成及びその制御方式に関しては、特開平２−２３６７１４号公報に、任意台数のディスク装置からディスクアレイを構築可能とするシステムが提示されている。この先願に開示された従来技術におけるディスクアレイは、同一仕様の複数のディスク装置から構成され、また、このディスク装置の物理的配置には何等制限をもたないというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術によれば、任意台数の複数のディスク装置からディスクアレイを構築可能となり、ディスクアレイの記憶容量の拡張においては、当該ディスクアレイを構成する個々のディスク装置を更に大容量のディスク装置に変更することによって実現される。
【０００５】
しかしながら、上記した従来技術を実施するディスクアレイにおいては、予め任意の個数のディスクインタフェースコネクタ及び任意の台数のディスク装置を固定する機構が装置内に必要であることから、装置サイズが大型化する、或いは、予め設定されたディスク台数以上は接続できないといった問題がある。更に、上記のディスクインタフェースコネクタ及びディスク装置固定機構は、ディスクアレイの装置内部にあることから、ディスク装置を接続／切り離す際には、ディスクアレイの装置（装置筐体）をいちいち開閉した上で、一台一台のディスク装置に対して接続／切り離しの作業が必要であり、接続／切り離しの作業が煩雑であるという問題もあった。
【０００６】
従って、本発明の解決すべき技術的課題は上記した従来技術のもつ問題点を解消することにあり、その目的とするところは、ユーザの要求に応じて順次ディスクアレイの容量の拡張及び装置の大型化を可能とし、更に、ディスク装置を接続／切り離す際、ディスクアレイの装置の開閉操作及び一台一台のディスク装置に対して接続／切り離しの作業を不要とすることにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的とするところは、ディスクアレイシステムにおいて、バックアップ，メモリデータのダンプ，該ダンプデータの収集等のため必要とされていた、専用インタフェース及び専用装置を不要とし、コスト低減を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のディスクアレイシステムは上記目的を達成するため、複数のディスク装置と、この各ディスク装置を制御するディスクアレイ制御部とを、少なくとも含むディスクアレイ基本ユニット装置をもち、上記ディスクアレイ制御部は、ホストコンピュータとの接続を目的とするホストインタフェース制御部と、ディスク装置との接続を目的とするディスクインタフェース制御部と、ディスクアレイ基本ユニット装置の統括制御を行うメイン制御部と、上位装置とディスク装置間での転送データを一時バッファリングするバッファ部とから構成される。
【０００９】
更に、上記ディスクアレイ基本ユニット装置は、装置外部に対し、上記ディスクインタフェース制御部との接続を目的とする外部インタフェース部を有し、該外部インタフェース部は、活線挿抜手段と終端処理自動切り替え手段とを有するように構成される。
【００１０】
また、前記ディスクアレイ基本ユニット装置に接続可能とされる増設記憶装置は、少なくとも記憶部と、活線挿抜手段及び終端処理自動切り替え手段を有する外部インタフェース部とを有するように構成される。
【００１１】
また、前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び増設記憶装置は、両者を直接接続可能とする接合部を有するように構成される。
【００１２】
更にまた、上記の接合部は、端子長の異なる複数の端子から構成される。
【００１３】
更にまた、前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び増設記憶装置の外部インタフェース部は、該外部インタフェース部を介して接続検出信号の接続及び電源の供給を行い、上記接続検出信号を用いて終端処理を自動的に切り替える手段を有するように構成される。
【００１４】
また、前記増設記憶装置は、ディスクアレイ基本ユニット装置のバックアップ装置、或いは、メモリダンプデータの収集装置等の補助的な記憶装置として機能するように構成される。
【００１５】
更にまた、ディスクアレイ基本ユニット装置及び増設記憶装置は、前記増設記憶装置の接続／切り離しの際に前記外部インタフェース部をリセットする手段と、該リセットを検出しリセット検出時のディスクへのアクセス処理モードを選択するリセット処理制御部と、リセット検出時にのみ前記増設記憶装置の接続／切り離しを可能とするロック手段とを有するように構成される。
【００１６】
【作用】
前記ディスクアレイ基本ユニット装置のディスクアレイ制御部のホストインタフェース制御部は、ディスクアレイ制御部とホストコンピュータとを接続し、ディスクアレイ制御部のディスクインタフェース制御部は、ディスクアレイ制御部とディスク装置とを接続する。
【００１７】
また、ディスクアレイ制御部は、ディスクアレイ基本ユニット装置の統括制御を行うメイン制御部と、上位装置とディスク装置間での転送データを一時バッファリングするバッファ部とを有し、上記メイン制御部における統括制御では、公知のマッピング処理，冗長データの生成／チェック，キャッシュ管理等が行われる。
【００１８】
また、前記ディスクアレイ基本ユニット装置における外部インタフェース部は、前記ディスクインタフェース制御部と外部装置たる増設記憶装置とを接続する。
【００１９】
上記外部インタフェース部の有する活線挿抜手段は、端子長が異なることによって接続順序を規定された複数の端子と、増設記憶装置の挿抜時にディスクアレイ基本ユニット装置の電源変動を抑えるフィルタとから構成され、前記ディスクアレイ基本ユニット装置に対する電源供給を停止すること無く増設記憶装置の着脱を可能とし、また、終端処理自動切り替え手段は、外部インタフェース部を介して接続される接続検出信号を用いて前記外部インタフェース部に接続されている増設記憶装置の有無を検出し、終端処理を自動的に切り替える。
【００２０】
また、前記増設記憶装置は、少なくとも、上記した如き活線挿抜手段及び終端処理自動切り替え手段を有する前記外部インタフェース部と、記憶部とを有し、例えば、前記ディスクアレイ基本ユニット装置のバックアップ装置、或いは、メモリダンプデータの収集装置等の補助的な記憶装置として機能する。
【００２１】
更に、前記ディスクアレイ基本ユニット装置及び前記増設記憶装置におけるリセット手段は、増設記憶装置の接続／切り離しの際に前記外部インタフェース部をリセットし、リセット処理制御部は、該リセットを検出しリセット検出時のディスクへのアクセス処理モードを選択し、ロック手段は、リセット検出時にのみ増設記憶装置の接続／切り離しを可能とさせる。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明を図示した各実施例によって説明する。
【００２３】
〈第１実施例〉
図１は、本発明の第１実施例に係るディスクアレイサブシステムのブロック図であり、ディスクアレイ基本ユニット１（以下、基本ユニット１と称す）と、ディスクアレイ増設ユニット２（以下、増設ユニット２と称す）とから構成されている。
【００２４】
本実施例は、基本ユニット１及び増設ユニット２において、活線挿抜と終端処理自動切り替え機能とをサポートする外部インタフェース部を具備し、ディスクアレイサブシステムに対する増設ユニット２の接続、もしくは、増設ユニット２を切り離すことによって、任意のディスク台数から構成されるディスクアレイサブシステムを構築可能とし、更に、上記接続／切り離しの作業時において、ディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止を不要とするものである。
【００２５】
基本ユニット１は、ディスクアレイ制御部１０と、複数のディスク装置１１から構成されるディスク装置群１２と、電源供給制御部１３と、ホストコンピュータとの接続を目的とするホストインタフェース（以下、インタフェースをＩ／Ｆと称す）コネクタ１５と、増設ユニット２との接続を目的とする下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６と、上記ディスクアレイ制御部１０とディスク装置群１２と下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６とを接続するディスクＩ／Ｆ１７と、上記下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６における増設ユニット２の接続／切り離しを検出し、終端処理を行う接続検出及び終端制御部１４と、オペレーションパネル１８とから、主として構成されている。ここで、前記外部Ｉ／Ｆ部は、上記ディスクＩ／Ｆ１７と、接続検出及び終端制御部１４と、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６と、ディスクアレイ制御部１０で実行される機能とを含むものとする。
【００２６】
図１ではディスクアレイ制御部１０の詳細は割愛してあるが、ディスクアレイ制御部１０は、ホストコンピュータとの接続及びその制御を目的とするホストＩ／Ｆ制御部と、ディスク装置１１との接続及びその制御を目的とするディスクＩ／Ｆ制御部と、基本ユニット１の統括制御を行うメイン制御部と、ホストコンピュータとディスク装置１１間での転送データを一時バッファリングするバッファ部と、ディスクアレイ制御部１０とディスク装置１１とを接続することを目的とするディスクＩ／Ｆコネクタ５６とから構成されている（図１０参照）。そして、基本ユニット１の外部に対し、上記ディスクＩ／Ｆ制御部との接続を目的として前記のディスクＩ／Ｆ１７が設けられている。なお、ディスクアレイ制御部１０のメイン制御部における統括制御では、公知のマッピング処理，冗長データの生成／チェック，バッファ管理等が行われる。
【００２７】
また、増設ユニット２は、ディスク装置１１から構成されるディスク装置群１２と、電源供給制御部１３と、本増設ユニット２とは異なる他の増設ユニット２との接続を目的とする下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６と、基本ユニット１あるいは他の増設ユニット２との接続を目的とする上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９と、上記下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６とディスク装置群１２と上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９とを接続するディスクＩ／Ｆ１７と、上記下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６における増設ユニット２の接続／切り離しを検出し、終端処理を行う接続検出及び終端制御部１４とから、主として構成されている。
【００２８】
そして、基本ユニット１と増設ユニット２とは、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６，上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して接続される。
【００２９】
図２は、基本ユニット１と増設ユニット２とを接続するＩ／Ｆにおける仕様の１例を示す図であり、本実施例では、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface ）仕様に、接続検出信号及び電源を付加した仕様としている。
【００３０】
図３は、長さの異なる端子から構成される前記上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９の形状の１例を示す図であり、端子の長さの長いものから順に２２，２３，２４，２５の端子が用意されている。端子２２は接地信号用端子、端子２３，２４は電源供給用端子、端子２５はその他の信号用端子である。
【００３１】
また、本実施例では、電源供給用端子２３，２４から入力された電源は、フィルタ２１を介して電源制御部１３に入力される。
【００３２】
図４は、図１の前記接続検出及び終端制御部１４の構成の１例を示す図であり、同図に示すように、接続検出及び終端制御部１４は、接続検出部３０と、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、ディスクＩ／Ｆ１７を介して供給される終端電源供給スイッチ３２と、終端イネーブルスイッチ３３と、終端抵抗３４（抵抗３５，３６）とから、主として構成されている。
【００３３】
図５は、上記した構成をとる接続検出及び終端制御部１４における終端切り替え処理制御のフロー図である。以下、図５を用いて接続検出及び終端制御部１４の処理動作を説明する。
【００３４】
［１．増設時の動作］
増設時の説明に先立ち、基本ユニット１のみで稼働している場合を、先ず説明する。この場合には、基本ユニット１内の接続検出及び終端制御部１４において、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される接続検出信号“Ｈ”から増設ユニット２が未接続であることを検出することによって（図５のステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、終端電源供給スイッチ３２とをオンし（ステップ１０１，１０２）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオンする（ステップ１０３）。以上の処理によって、基本ユニット１における終端処理が有効となっている。
【００３５】
次に、基本ユニット１に増設ユニット２を接続する場合を説明する。この際には、増設ユニット２は、先ず上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９の端子２２を介し接地信号が接続され、次に端子２３，２４を介し電源が供給される。ここで、増設ユニット２の電源供給に関しては、先述のフィルタ２１によって外部への影響は抑制されている。その後、端子２５を介して信号線を接続された増設ユニット２は、増設ユニット２内のディスク装置群１２の初期診断処理あるいはフォーマット処理等を実行後、ホストコンピュータのファイルシステムに組み込むことによってアクセス可能となる。ここで、上記ホストコンピュータのファイルシステムに組み込む一連の処理は、オペレーションパネル１８の操作によって起動されることが望ましいが、ホストコンピュータからの命令によって起動されるようにすることも可能である。
【００３６】
また、増設ユニット２内の接続検出及び終端処理制御部１４では、自身の下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される接続検出信号“Ｈ”から、自らが前記ディスクＩ／Ｆ１７の接続端であり、それ以降の増設ユニット２が未接続であることを検出することによって（ステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、ディスクＩ／Ｆ１７を介して供給される終端電源供給スイッチ３２とをオンし（ステップ１０１，１０２）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオン（ステップ１０３）し、接続検出信号“Ｌ”を上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して基本ユニット１に送出する（ステップ１０４）。以上の処理によって、増設ユニット２における終端処理が有効となる。
【００３７】
一方、基本ユニット１内の接続検出及び終端処理制御部１４では、自身の下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される上記接続検出信号“Ｌ”から増設ユニット２が接続されていることを検出することによって（ステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、終端電源供給スイッチ３２とをオフし（ステップ１１０，１１１）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオフする（ステップ１１２）。以上の処理によって、基本ユニット１における終端処理が無効となる。
【００３８】
［２．切り離し時の動作］
先ず、基本ユニット１と増設ユニット２とから構成されるディスクアレイサブシステムの状態を説明する。この状態では上述したように、増設ユニット２内の接続検出及び終端制御部１４では、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される接続検出信号“Ｈ”から、自らが前記ディスクＩ／Ｆ１７の接続端であり、それ以降の増設ユニット２が未接続であることを検出することによって（ステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、ディスクＩ／Ｆ１７を介して供給される終端電源供給スイッチ３２とをオンし（ステップ１０１，１０２）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオンし（ステップ１０３）、接続検出信号“Ｌ”を上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して基本ユニット１へ送出する（ステップ１０４）。以上の処理によって、増設ユニット２における終端処理が有効となっている。また、基本ユニット１内の接続検出及び終端制御部１４においては、ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される接続検出信号“Ｌ”から増設ユニット２が接続されていることを検出することによって（ステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、終端電源供給スイッチ３２とをオフし（ステップ１１０，１１１）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオフする（ステップ１１２）。以上の処理によって、基本ユニット１における終端処理が無効となっている。
【００３９】
上記した状態のディスクアレイサブシステムから増設ユニット２を切り離す場合、増設ユニット２は、先ず端子２５が切り離され、次に端子２４，２３の順に電源が切り離される。ここでも、先述のフィルタ２１によって外部への影響は抑制されている。最後に端子２２によって接地信号が切り離され、増設ユニット２が基本ユニット１から切り離される。
【００４０】
このとき、基本ユニット１内の接続検出及び終端処理制御部１４においては、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して入力される接続検出信号“Ｈ”から増設ユニット２が切り離されたことを検出することによって（ステップ１００）、ユニット内終端電源供給スイッチ３１と、終端電源供給スイッチ３２とをオンし（ステップ１０１，１０２）、更に、終端イネーブルスイッチ３３をオンする（ステップ１０３）。以上の処理によって、基本ユニット１における終端処理が再度有効となる。
【００４１】
なお、本実施例の接続検出及び終端制御部１４においては、３種類のスイッチによって終端の切り替えを実現しているがこれに限るものではなく、終端イネーブルスイッチ３３のみによっても実現可能である。
【００４２】
また、本実施例では、増設ユニット２の終端処理後、基本ユニット１の終端処理を行うため、終端処理の重複等が発生する場合があるが、これも本実施例の手順に限るものではなく、終端検出信号の出力タイミング及び終端処理タイミングを制御することによって解決可能である。更に、後述するように、増設ユニット２の着脱の間、ディスクＩ／Ｆ１７をリセットすることによって解決することも可能である。
【００４３】
以上のように本実施例によれば、基本ユニット１と増設ユニット２とが、それぞれユニット外部に対し活線挿抜及び終端自動切り替え機能をサポートする外部Ｉ／Ｆ部を具備することによって、従来、装置内部に予め用意されたディスクＩ／Ｆコネクタ数等の制限を受けること無く、任意の台数のディスクからディスクアレイサブシステムが構築可能となり、更に、ディスクアレイサブシステムの構成変更時においては、装置の開閉操作及び電源供給の停止が不要となる。
【００４４】
ここで、図６は、本実施例における装置外観の１例を示すものである。本実施例では、増設ユニット２は、基本ユニット１の上部に積み上げられ、更に、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６，上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して直接接続される構成となっている。また、基本ユニット１と増設ユニット２とは、適宜の固定機構３７によって機械的に連結されるようになっていることが望ましい。本例によれば、ディスクアレイサブシステムの容量の拡張時、設置面積を増すこと無く、任意の台数の増設ユニットからディスクアレイサブシステムを構築することが可能となる。なお、設置方法はこれに限るものではないが、上記のように基本ユニット１と増設ユニット２とは、直接接続可能な仕様であることが望ましい。
【００４５】
〈第２実施例〉
図７は、本発明の第２実施例に係るディスクアレイサブシステムのブロック図であり、基本ユニット１と後述するディスク接続ユニット４０（以下、接続ユニット４０と称す）とから構成されている。
【００４６】
本実施例は、基本ユニット１及び接続ユニット４０において、活線挿抜及び終端処理自動切り替え機能をサポートする外部Ｉ／Ｆ部を具備し、接続ユニット４０を下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６，上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して基本ユニット１に接続／切り離しすることによって、前記第１実施例と同様に、ディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止を行うこと無く、接続ユニット４０と基本ユニット１との接続／切り離しを実現するものである。また、図中３７は終端処理部で、前記抵抗３５，３６から構成される。
【００４７】
以下に、上記接続ユニット４０を、故障ディスク装置の交換ディスク装置として使用する場合を例にとって説明する。
【００４８】
基本ユニット１、あるいは基本ユニット１と増設ユニット２とから構成されるディスクアレイサブシステムにおいて、該ディスクアレイサブシステムを構成する１台のディスク装置１１が故障したとき、ディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止を行うこと無く、上記接続ユニット４０を、下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６及び上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介してディスクアレイサブシステムに接続する。更に、オペレーションパネル１８を介して故障ディスク装置１１及び接続ユニット４０の位置情報等を設定した後に、上記障害ディスク装置１１のデータを回復し、この回復データを接続ユニット４０に対し格納する処理を起動する。ディスクアレイ制御部１０は、上記の回復・格納処理の終了後、接続ユニット４０を故障ディスク装置１１に代わるディスク装置として登録し、以降は、故障ディスク装置１１に対するアクセス要求を接続ユニット４０に対してのアクセス要求に変換することによって、故障ディスク装置１１の論理的な交換が実現される。
【００４９】
また、本実施例においては、接続ユニット４０を、ディスク装置あるいは、磁気テープ装置等の任意の記憶装置をもつもので構成し、バックアップ装置として使用することも可能である。この場合のもっとも簡単な例は、オペレーションパネル１８を介してバックアップ対象ディスク装置１１及び接続ユニット４０の位置情報等を設定した後に、ディスク装置単位でのバックアップ処理を実行するものである。
【００５０】
その他にも、ディスクアレイ制御部１０において、ホストコンピュータと同一のファイルシステムを有し、ディスクアレイ制御部１０でファイル管理を実現することによって、接続ユニット４０を用いて特定のファイルに対するバックアップ処理を実現することも可能である。
【００５１】
また、本実施例においては、接続ユニット４０を、インストール／バージョンアップ装置として、或いは、ディスクアレイ制御部１０のエラーロギング，アクセス履歴情報等の収集等の補助的な記憶装置として使用することも可能である。このように接続ユニット４０を補助的な記憶装置とする構成をとれば、従来インストール／バージョンアップ／エラーロギング，アクセス履歴情報等の収集において必要であったフロッピーディスク装置／磁気テープ装置、或いは、専用のインタフェース等を不要とすることによって、コスト低減の効果がある。
【００５２】
〈第３実施例〉
図８は、本発明の第３実施例による接続ユニット４０の構成を示すブロック図である。図８に示した本実施例においては、接続ユニット４０が、ＣＰＵ部４１と、キーボード等の入力部４２と、ディスプレイ等の出力部４３とを有し、前記図７における基本ユニット１のオペレーションパネル１８を不要とできるものである。更にまた、本実施例の接続ユニット４０をイニシエータとして使用することによって、基本ユニット１のディスクアレイ制御部１０から独立したディスク装置１１のアクセスが可能となる。
【００５３】
本実施例の好ましい適用の１例としては、例えば基本ユニット１の前記ディスクアレイ制御部１０において何らかの障害が発生した場合が考えられる。この場合、メモリデータ或いは障害情報等が、強制的にディスク装置１１の任意の領域に格納されるが、この際、接続ユニット４０を下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６，上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介してディスクアレイサブシステムに接続し、接続ユニット４０から直接、上記の障害情報等を強制的に格納したディスク装置１１へのアクセスを可能することによって、上記障害情報等を格納したディスク装置１１の着脱作業を行なうことなく、接続ユニット４０により上記の強制的に格納された情報を収集可能となる。更に、オペレーションパネル及び専用のインタフェース部を不要とすることによって、コストの低減が実現可能となる。
【００５４】
〈第４実施例〉
図９は、本発明の第４実施例に係るディスクアレイサブシステムのブロック図であり、同図において、３はホストコンピュータ、４はホストＩ／Ｆである。本実施例は、基本ユニット１の下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６を介して、基本ユニット１のディスクＩ／Ｆ１７とホストＩ／Ｆ４とを接続したものである。
【００５５】
本実施例によれば、前記第３実施例と同様に、ディスクアレイ制御部１０において障害が発生し、該ディスクアレイ制御部１０を介してのディスク装置１１へのアクセスが不可能になった場合においても、ホストコンピュータ３から直接ディスク装置１１へのアクセスが可能となる。つまり、前述の強制的に格納された情報の収集において、直接前記した障害情報等を格納したディスク装置１１へのアクセスを可能することによって、前記障害情報等を格納したディスク装置１１の着脱作業を不要とし、更に、オペレーションパネル及び専用のＩ／Ｆ部を不要とすることによる、コストの低減が実現可能となる。
【００５６】
また、前述の強制的に格納されたメモリデータを、システムを停止すること無く、ホストコンピュータ３において解析、あるいはホストコンピュータ３の有する通信手段等を用いて、遠隔地のサービスセンタ等に転送することによって、サービスセンタにおいて解析が可能となり、障害発生の要因を早急に解明することが可能となる。
【００５７】
〈第５実施例〉
図１０は、本発明の第５実施例に係るディスクアレイサブシステムのブロック図であり、基本ユニット１と接続ユニット４０とから構成されている。本実施例においては、基本ユニット１にはリセット制御部５４が具備され、接続ユニット４０にはリセット制御部５４及びリセット生成部５５が具備されている。なお、図１０のディスクアレイ制御部１０内において、５０はメイン制御部、５１はバッファ部、５２はホストＩ／Ｆ制御部、５３はディスクＩ／Ｆ制御部、５６はディスクＩ／Ｆコネクタである。
【００５８】
本実施例は、基本ユニット１及び接続ユニット４０において、前記第２実施例と同様に、活線挿抜及び終端処理自動切り替え機能をサポートする外部Ｉ／Ｆ部を具備し、接続ユニット４０を下位ディスクＩ／Ｆコネクタ１６，上位ディスクＩ／Ｆコネクタ１９を介して基本ユニット１に接続／切り離しすることによって、前記第２実施例と同様に、ディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止を行うこと無く、接続ユニット４０と基本ユニット１との接続／切り離しを実現するものである。更に本実施例においては、接続ユニット４０の接続／切り離しの間、接続ユニット４０を接続／切り離しするディスクＩ／Ｆ１７に対しリセット信号を生成し、該ディスクＩ／Ｆ１７に接続されている全てのディスク装置１１へのアクセスを一時停止させるものである。なお、本実施例及び前記第２実施例においては、基本ユニット１に具備されるディスクＩ／Ｆ１７は１つであるが、基本ユニット１に設けるディスクＩ／Ｆ１７の数は任意であり、以下の説明では基本ユニット１は複数のディスクＩ／Ｆ１７をもつものとしている。
【００５９】
以下に、上記したリセット信号を生成し、接続ユニット４０の接続／切り離しを行う際の処理動作を、図１１〜図１３を用いて説明する。
【００６０】
図１１は、ディスクアレイ制御部１０におけるリセット検出時の処理フロー図、図１２は、リセットをかけたディスクＩ／Ｆ１７に接続されているディスク装置へのリードアクセス要求に対する処理フロー図、図１３は、リセットをかけたディスクＩ／Ｆ１７に接続されているディスク装置へのライトアクセス要求に対する処理フロー図である。
【００６１】
接続ユニット４０の接続／切り離しに際しては、オペレーションパネル１８から対応するディスクＩ／Ｆ１７を設定し、リセット信号の生成処理の起動をかける。任意のディスクＩ／Ｆ１７においてリセット信号を検出すると（図１１のステップ２００）、ディスクアレイ制御部１０は、リセット信号が発行されている間、当該ディスクＩ／Ｆ１７に対するディスクアクセス要求の有無を判別し（ステップ２０１）、当該ディスクＩ／Ｆ１７に対するアクセス要求が無ければ、リセット処理を終了する（ステップ２０２）。
【００６２】
一方、リセット信号が発行されている間に、当該ディスクＩ／Ｆ１７に対するアクセス要求を検出した場合、該アクセス要求がリード要求であるかライト要求であるかを判別し（ステップ２０３）、ライト要求であれば、ライト処理を起動し（ステップ２０４）、リード要求であれば、リード処理を起動する（ステップ２０５）。
【００６３】
次に、リード処理起動時の処理フローを説明する。冗長なデータ（パリティデータ）をも格納するディスクアレイサブシステムでは、１台のディスクデータが故障しても、他のディスクデータから該故障したディスクデータを回復（再構築）することが可能である。そこで、本実施例においても、リセットされているディスク装置に対するリードアクセス要求は、先ず、リセットされていない他のディスク装置によるリードデータから再構築することによって実現するものとした。
【００６４】
図１２を用いて、以下リセットされているディスクＩ／Ｆ１７に接続されたディスク装置へのリードアクセス要求に対する動作を説明する。
【００６５】
リセットを検出したディスクアレイ制御部１０は、リセットされているディスクＩ／Ｆ１７に対応するディスクＩ／Ｆ制御部５３以外のディスクＩ／Ｆ制御部５３を介しての上記再構築によるリード処理を行うべく、モードを変更し（図１２のステップ２１０）、リード要求データの再構築処理を実行する（ステップ２１１）。ここで、エラーが検出されなければ（ステップ２１２）、正常終了として処理を終了する（ステップ２１９）。エラーが検出された場合、同一モードでのリトライを行うかどうかを判別し（ステップ２１３）、リトライしない場合、リセット解除を待つ（ステップ２１４）。リセット解除後、通常モードに再度モードを変更し（ステップ２１５）、リード処理を実行する（ステップ２１６）。ここで、エラーが検出されなければ（ステップ２１７）、正常終了として処理を終了する（ステップ２１９）。エラーが検出された場合、同一モードでのリトライを行うかどうかを判別し（ステップ２１８）、リトライしない場合、エラー終了として処理を終了する（ステップ２２０）。
【００６６】
以上の処理フローによって、リセットをかけたディスクＩ／Ｆ１７に接続されているディスク装置１１に対するリード処理が実現される。
【００６７】
また、本実施例においては、リセットされているディスク装置に対するリードアクセス要求は、先ず、リセットされていない他のディスク装置によるリードデータから再構築することによって実現するものとしたが、これに限るものではなく、リセット解除後通常のリード処理を行っても何等問題ない。更に、本実施例においては、リセット解除検出後にモードの変更を行っているが、リセット解除検出前にモードの変更を行っても良い。
【００６８】
次に、ライト処理起動時の処理フローを説明する。本実施例において、ホストコンピュータからのライト処理は、ディスクアレイ制御部１０内の前記バッファ部５１にライトデータを格納した時点で、終了報告されることが望ましく、以下の説明は、上記キャッシュ技術（ライトアフタ）を前提とし、ホストコンピュータからのライト要求とは非同期に発生する、ディスクアレイ制御部１０内のバッファ部５１からのディスク装置１１に対するライト処理である。
【００６９】
図１３を用いて、以下リセットされているディスクＩ／Ｆ１７に接続されたディスク装置へのライトアクセス要求に対する動作を説明する。
【００７０】
ディスクアレイ制御部１０は、バッファ部５１内に、リセットされているディスクＩ／Ｆ１７に接続されたディスク装置に対するライトデータを検出した場合、当該ディスクＩ／Ｆ１７のリセット解除を待つ（図１３のステップ２３０）。リセット解除検出後、通常のライト処理を行う（ステップ２３１）。ここで、エラーが検出されなければ（ステップ２３２）、正常終了として処理を終了し（ステップ２３４）、エラーが検出された場合、同一モードでのリトライを行うかどうかを判別し（ステップ２３３）、リトライしない場合、エラー終了として処理を終了する（ステップ２３５）。
【００７１】
以上の処理フローによって、リセットをかけたディスクＩ／Ｆ１７に接続されているディスク装置に対するライト処理が実現される。
【００７２】
以上のように、接続ユニット４０を接続／切り離しする際、当該ディスクＩ／Ｆ１７に対しリセットをかけることによって、ディスクアレイ制御部１０に接続される他のディスク装置に対する悪影響を与えることが無くなり、ディスクアレイサブシステムの信頼性を更に向上することが可能となる。
【００７３】
なお本実施例において、異常処理エラー検出時の処理はこれに限るものではなく、また、リトライ要否の判別は、あらかじめ設定されたリトライ回数に達したか等によって判別可能である。更に、本実施例においては、オペレーションパネルを用いてリセット信号を生成することとしているが、図１０に示したように、接続ユニット４０にリセット生成部５５を設け、該リセット生成部５５においてリセット信号を生成することも可能である。更に、前記接続検出及び終端制御部１４において、接続及び切り離し検出時自動的にリセット信号を生成することも可能である。ここで、リセット解除は接続検出信号，タイマー等を用いることによって自動的に行われることが望ましい。
【００７４】
また、本実施例では、接続ユニット４０は１つのディスクＩ／Ｆ１７しか具備していないが、これに限るものではなく、ディスクアレイ制御部１０の有するディスクＩ／Ｆ制御部数まで具備することが可能である。
【００７５】
また、本実施例では特に図示していないが、接続ユニット４０の接続／切り離しにおける誤操作を防ぐべく、前記リセット制御部５４は、リセット検出時にのみ接続ユニット４０の接続／切り離しを可能とするロック機構を有することが望ましい。
【００７６】
ここで、以上の各実施例においては、基本ユニット１と１つの増設ユニット２（或いは接続ユニット４０）とから構成されるディスクアレイサブシステムを例にとって説明したが、この構成に限るものではなく、例えば、１つの基本ユニット１と複数の増設ユニット２（或いは複数の接続ユニット４０）、もしくは、１つの基本ユニット１と任意数の増設ユニット２と任意数の接続ユニット４０とから構成されるディスクアレイサブシステムにおける、増設ユニット２（或いは接続ユニット４０）の接続切り離しにおいても、本発明の適応が可能であることは言うまでもない。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、基本ユニット及び増設ユニットにおいて、活線挿抜と終端処理自動切り替え機能とをサポートする外部Ｉ／Ｆ部を具備することによって、任意の台数のディスク装置からディスクアレイサブシステムを構築可能とし、更に、上記増設ユニットの接続／切り離しといった当該ディスクアレイサブシステムの構成変更作業において、ディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止が不要となるという効果がある。
【００７８】
また、故障ディスク装置の交換ディスク装置等として接続ユニットを用いる場合においても、同様にディスクアレイサブシステムの装置の開閉操作及び電源供給の停止が不要となるという効果がある。
【００７９】
また、上記接続ユニットを、任意の記憶装置をもつバックアップ装置として使用することも可能であり、更に、接続ユニットを、インストール／バージョンアップ用メディアとして、あるいは、ディスクアレイ制御部のエラーロギング，アクセス履歴情報等のデータ収集用装置として使用することも可能である。このことから、従来バックアップ／インストール／バージョンアップ／エラーロギング，アクセス履歴情報の収集において必要であったフロッピーディスク装置／磁気テープ装置、あるいは専用Ｉ／Ｆ等を不要とすることによる、コスト低減の効果がある。
【００８０】
また、接続ユニットからの操作を可能とすることによって、オペレーションパネルを不要とするコスト低減が実現され、更に、ディスクアレイ制御部から独立したディスク装置のアクセスが可能となるという効果がある。例えば、ディスクアレイ制御部において障害が発生した場合、上記接続ユニットをディスクＩ／Ｆを介してディスクアレイサブシステムに接続することによって、直接ディスク装置をアクセスすることが可能である。また、上記接続ユニットが、ホストコンピュータであっても何等問題なく、ホストコンピュータの持つ通信機能を使用することによって、遠隔保守が可能となり、更にコスト低減の効果がある。
【００８１】
さらにまた、接続ユニットを接続／切り離しする際、当該ディスクＩ／Ｆに対しリセットをかけることによって、他のディスク装置に対する悪影響を与えることが無くなり、ディスクアレイサブシステムの信頼性を、更に向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るディスクアレイサブシステムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例において適用されるユニット間のインタフェース仕様の１例を示す説明図である。
【図３】本発明の第１実施例におけるディスクインタフェースコネクタ形状の１例を示す説明図である。
【図４】図１の接続検出及び終端制御部の１例を示す説明図である。
【図５】本発明の第１実施例による終端切り替え処理制御フローを示すフローチャート図である。
【図６】本発明の第１実施例に係るディスクアレイサブシステムの外観図である。
【図７】本発明の第２実施例に係るディスクアレイサブシステムの構成を示す説明図である。
【図８】本発明の第３実施例に係るディスクアレイサブシステムで用いられる接続ユニットの構成を示す説明図である。
【図９】本発明の第４実施例に係るディスクアレイサブシステムの構成を示す説明図である。
【図１０】本発明の第５実施例に係るディスクアレイサブシステムの構成を示す説明図である。
【図１１】本発明の第５実施例によるリセット処理フローを示すフローチャート図である。
【図１２】本発明の第５実施例によるリード処理フローを示すフローチャート図である。
【図１３】本発明の第５実施例によるライト処理フローを示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１  基本ユニット（ディスクアレイ基本ユニット）
２  増設ユニット（ディスクアレイ増設ユニット）
３  ホストコンピュータ
４  ホストＩ／Ｆ
１０  ディスクアレイ制御部
１１  ディスク装置
１２  ディスク装置群
１３  電源供給制御部
１４  接続検出及び終端制御部
１５  ホストＩ／Ｆコネクタ
１６  下位ディスクＩ／Ｆコネクタ
１７  ディスクＩ／Ｆ
１８  オペレーションパネル
１９  上位ディスクＩ／Ｆコネクタ
３０  接続検出部
３１  ユニット内終端電源供給スイッチ
３２  終端電源供給スイッチ
３３  終端イネーブルスイッチ
３７  終端処理部
４０  接続ユニット
５０  メイン制御部
５１  バッファ部
５２  ホストＩ／Ｆ制御部
５３  ディスクＩ／Ｆ制御部
５４  リセット制御部
５５  リセット生成部
５６  ディスクＩ／Ｆコネクタ
【図１】
0003655324.tif 000002
【図２】
0003655324.tif 000003
【図３】
0003655324.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003655324.tif 000006
【図６】
0003655324.tif 000007
【図７】
0003655324.tif 000008
【図８】
0003655324.tif 000009
【図９】
0003655324.tif 000010
【図１０】
0003655324.tif 000011
【図１１】
0003655324.tif 000012
【図１２】
0003655324.tif 000013
【図１３】
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