(57)【要約】  本発明は、宛先ディスクへのアクセス方法及びディスク容量拡張システムを提供する。また、本発明は、マスター及びスレーブディスクアレイを提供する。マスターディスクアレイ内の処理ユニットは、コマンド又はデータを取得すると、そのコマンド又はデータをマスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信し、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信した命令コマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信したコマンド又はデータを、対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信し、その対応するディスクアレイ内のコントロール制御ユニットは、その受信したコマンド又はデータを、直接接続された宛先ディスクに送信する。本発明は、マスターディスクアレイ内の制御ユニットの業務負荷を削減することができ、且つ１つのディスクアレイ内の制御ユニットが故障した場合に、サーバのその他のディスクアレイへのアクセスを確保することができる。本発明は、ＰＣＩｅスイッチユニットによってスレーブディスクアレイがカスケード接続されているため、さらにディスク容量が拡張されている。
2008546049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
宛先ディスクへのアクセス方法であって、マスターディスクアレイにおける処理ユニットと制御ユニットとの間に、ＰＣＩｅスイッチユニットが設置され、且つスレーブディスクアレイにおいて、ＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットが設置され、異なるディスクアレイがそれぞれ内部にあるＰＣＩｅスイッチユニットにて接続され、また、当該方法が、以下のステップ：
Ａ）マスターディスクアレイ内の処理ユニットはコマンド又はデータを取得すると、その取得したコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信すること、
Ｂ）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、そのコマンド又はデータを、対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信すること、
Ｃ）その対応するディスクアレイ内の制御ユニットは、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信すること
を含むことを特徴とする宛先ディスクへのアクセス方法。
【請求項２】
当該方法が、さらに、任意の一つのディスクアレイにおいて、そのディスクアレイの中の全てのディスクのアドレスを一つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットとを接続する第１ポートに、そのアドレス空間の情報を格納し、且つ後続のカスケード接続されている全てのディスクアレイ内のディスクのアドレスをもう１つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットと後段のＰＣＩｅスイッチユニットとを接続する第２ポートに、そのもう１つのアドレス空間の情報を格納することを含み、
また、前記ステップＢが、以下のステップ：
Ｂ１）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の第１ポートと第２ポートに送信すること、
Ｂ２）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートと第２ポートはそれぞれ、その受信されたコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、そうであれば、直接に自身によってその受信されたコマンド又はデータを、対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信し、さもなければ、その受信されたコマンド又はデータを転送しないこと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の宛先ディスクへのアクセス方法。
【請求項３】
少なくとも１台のサーバとイーサネットと、少なくとも１つのマスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続されているスレーブディスクアレイとを備えており、そのサーバはコマンドとデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化してからイーサネットを介してマスターディスクアレイ内のインターフェースユニットに送信するのに用いられているディスク容量拡張システムであって、
マスターディスクアレイはまた、処理ユニットと、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備えており、且つマスターディスクアレイにおいて、ＰＣＩｅスイッチユニットが処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれに直接接続され、制御ユニットが任意の一つのディスクに直接接続され、スレーブディスクアレイは、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと少なくとも１つのディスクとを備えており、且つスレーブディスクアレイにおいて、制御ユニットがＰＣＩｅスイッチユニット及び任意の一つのディスクに直接接続され、各ディスクアレイはそれぞれ内部のＰＣＩｅスイッチユニットによって相互に直接接続されており、且つ、
マスターディスクアレイの処理ユニットはマスターディスクアレイ内のインタフェースユニットから送られたｉＳＣＳＩプロトコルパケットに基づいて、コマンドとデータを取得してから、そのコマンドとデータをマスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられ、
任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポートと後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信されたコマンドとデータを、対応するディスクアレイの制御ユニットに送信するのに用いられ、
任意の一つのディスクアレイ内の制御ユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信されたコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられていることを特徴とする、ディスク容量拡張用のシステム。
【請求項４】
前記任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、その第１ポートが所在するディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つコマンドとデータを受信すると、その受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続され、且つその自身が所在するディスクアレイの制御ユニットに送信するのに用いられ、
前記任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段の各ディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つコマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信されたコマンド又はデータを、それに直接接続され、後段のディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップ、又は、アドバンスドスイッチングインターコネクトＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備であることを特徴とする請求項３又は４に記載のシステム。
【請求項６】
前記制御ユニットは、入出力処理装置ＩＯＰ、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒであることを特徴とする請求項３又は４に記載のシステム。
【請求項７】
前記システムはさらに、少なくとも１つのストレージコントローラを含むことができ、任意の一つのサーバが、先ずイーサネットを介して１つのストレージコントローラに接続され、当該ストレージコントローラが、イーサネットを介してマスターディスクアレイに接続されていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
マスターディスクアレイであって、インターフェースユニットと、処理ユニットと、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備え、その中で、ＰＣＩｅスイッチユニットが、処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれに直接接続され、制御ユニットは任意の一つのディスクに直接接続され、
処理ユニットは、コマンド又はデータを取得した後に、そのコマンド又はデータをＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられ、
ＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポート、及び後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信されたコマンドとデータを送信するのに用いられ、
制御ユニットは、コマンドとデータが受信されると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信されたコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられていることを特徴とするマスターディスクアレイ。
【請求項９】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、マスターディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信されたコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内の制御ユニットに送信するのに用いられていることを特徴とする、請求項８に記載のマスターディスクアレイ。
【請求項１０】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段の各スレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続され、外部のスレーブディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられていることを特徴とする、請求項８に記載のマスターディスクアレイ。
【請求項１１】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップ、又は、アドバンスドスイッチングインターコネクトＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備であることを特徴とする、請求項８〜１０の何れか一項に記載のマスターディスクアレイ。
【請求項１２】
前記制御ユニットは、入出力処理装置ＩＯＰ、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒであることを特徴とする、請求項８〜１０の何れか一項に記載のマスターディスクアレイ。
【請求項１３】
スレーブディスクアレイであって、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備え、その中で、ＰＣＩｅスイッチユニットが、制御ユニットに直接接続され、制御ユニットが任意の一つのディスクに直接接続され、且つ、
ＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポート、及び後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信したコマンドとデータを送信するのに用いられ、
制御ユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信したコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられることを特徴とするスレーブディスクアレイ。
【請求項１４】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、当該スレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングするアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していることを判定すると、その受信したコマンド又はデータを、当該スレーブディスクアレイ内の制御ユニットに送信するのに用いられることを特徴とする、請求項１３に記載のスレーブディスクアレイ。
【請求項１５】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段のその他のスレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続されている、外部のスレーブディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられることを特徴とする、請求項１３に記載のスレーブディスクアレイ。
【請求項１６】
前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップ、又は、アドバンスドスイッチングインターコネクトＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備であることを特徴とする請求項１３〜１５の何れか一項に記載のスレーブディスクアレイ。
【請求項１７】
前記制御ユニットは、入出力処理装置ＩＯＰ、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒであることを特徴とする請求項１３〜１５の何れか一項に記載のスレーブディスクアレイ。
【請求項１８】
ディスクアレイであって、処理モジュールに結合されている拡張可能型のスイッチユニットと、そのスイッチユニットに結合されている制御ユニットとを備えていることを特徴とするディスクアレイ。
【請求項１９】
前記拡張可能型のスイッチユニットはＰＣＩｅ  Ｓｗｉｔｃｈであることを特徴とする、請求項１８に記載のディスクアレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークストレージ技術に関し、特に宛先ディスクへのアクセス方法とディスク容量拡張システム及びディスクアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
既存のネットワークストレージ技術におけるストレージ・エリア・ネットワーク（Ｓｔｏｒａｇｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＳＡＮ）とは、スイッチネットワークによって、サーバとディスクアレイとを接続する高速の専用スレーブネットワークであり、そのディスクアレイが、主に大量なデータのストレージに用いられ、そのサーバが、主にデータの取得及びストレージのためにディスクアレイに対して読み書き操作を行うのに用いられる。ＳＡＮシステムでは、各サーバのそれぞれが、スイッチネットワークによって任意のディスクアレイにアクセスできるため、データの実用性が大幅に高められている。
【０００３】
ＳＡＮシステムは、主にファイバーチャネル（ＦＣ）のＳＡＮシステムと、インターネットプロトコル（ＩＰ）のＳＡＮシステムとに分けられている。図１は、ＩＰ  ＳＡＮシステムの構造を示す概略図である。図１に示すように、ＩＰ  ＳＡＮシステムは、インターネット  スモール  コンピュータ  システム  インターフェース（ｉＳＣＳＩ）を採用し、且つイーサネットに基いて構築されたＳＡＮシステムである。ＩＰ  ＳＡＮシステムにおいて、サーバが、イーサネットによってストレージコントローラ（ＳＣ）に接続され、また、ストレージコントローラがイーサネットによってディスクアレイに接続されている。
【０００４】
最近、情報量が急激に増加しているため、大容量のストレージ需要を満たすには、ディスクアレイの容量の拡張を行う必要がある。図２は、既存の技術においてディスク容量の拡張を実現するＩＰ  ＳＡＮシステムの概略図である。図２に示すように、ディスク容量を拡張するため、既存技術において、各マスターディスクアレイのそれぞれの後に複数のスレーブディスクアレイがカスケード接続されている。マスターディスクアレイとスレーブディスクアレイとの間及び各スレーブディスクアレイ間はそれぞれシリアルアタッチドＳＣＳＩ（ＳＡＳ）によって接続されている。
【０００５】
図３は既存の技術においてマスターディスクアレイにスレーブディスクアレイが接続されている概略図である。図２と図３に示すように、ディスクの容量の拡張を実現するＩＰ  ＳＡＮシステムにおいて、マスターディスクアレイの内部には、インターフェースユニットと、処理ユニットと、制御ユニットと、エキスパンダーと、複数のディスクとを備え、各スレーブディスクアレイのそれぞれにはエキスパンダーと、複数のディスクを備えている。マスターディスクアレイとスレーブディスクアレイとの間及び各スレーブディスクアレイ間は、それぞれの内部のエキスパンダー（ＳＡＳ  Ｅｘｐａｎｄｅｒ）によって接続されている。
【０００６】
図４は、既存技術において、図２に示すＩＰ  ＳＡＮシステムを利用して宛先ディスクへのアクセスを行うフローチャートである。図２、図３及び図４に示すように、サーバがスレーブディスクアレイ１にアクセスすることを例にすると、既存のディスク容量が拡張可能なＩＰ  ＳＡＮシステムを利用して宛先ディスクへのアクセスを行う過程は、以下のステップを含み、即ち、
【０００７】
４０１）サーバは、下位の装置に送信しようとするコマンド又はデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化してから、イーサネットによってストレージコントローラ（ＳＣ）に送信する。
【０００８】
４０２）ストレージコントローラは、受信したｉＳＣＳＩプロトコルパケットに対してカプセル解除処理をし、コマンド又はデータを取得し、取得したコマンド又はデータに対して、例えば、ミラーリング又はスナップショット等の業務処理である関連業務処理を行う。
【０００９】
４０３）ストレージコントローラは、取得されたコマンド又はデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化してから、イーサネットによってマスターディスクアレイに送信する。
ここで言っておきたいことは、図２に示すＩＰ  ＳＡＮシステムにおいて、ストレージコントローラがなくてもよいことであり、つまり、サーバを、イーサネットによってマスターディスクアレイに直接接続することができる。従って、前記図４に示す過程において、ステップ４０１からステップ４０３までの過程は、サーバが、下位の装置に送信しようとするコマンド又はデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットがカプセル化されてから、イーサネットによってマスターディスクアレイに送信されるのである。
【００１０】
４０４）マスターディスクアレイ内のインターフェースユニットにて、ｉＳＣＳＩプロトコルパケットが受信され、そのｉＳＣＳＩプロトコルパケットが処理ユニットに送信される。
【００１１】
４０５）マスターディスクアレイ内部の処理ユニットは、受信されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットに対してカプセル化解除し、プロトコル解析処理を行い、そのコマンド又はデータを取得し、その取得されたコマンド又はデータを制御ユニットに送信する。
ここの及び下記の制御ユニットは入出力処理装置（ＩＯＰ）、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラ（ＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であってもよい。
【００１２】
４０６）制御ユニットは、そのコマンド又はデータをエキスパンダーに送信する。
ここで、制御ユニットは、ディスクアクセスの実現の過程を制御するコアユニットであり、各エキスパンダーを介して、各ディスクアレイ内のディスクと物理的接続経路を形成し、ディスクに対して読み書きや維持を行う。このステップにおいて、制御ユニットは、形成された最下層の物理的接続を利用して前記の送信過程を実行する。
【００１３】
４０７）マスターディスクアレイ内部のエキスパンダーは、受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクアドレスに基づいて、自身の格納したルーティングテーブルから、その宛先ディスクアドレスが対応するポートを探し出し、探し出されたポートにより、受信されたコマンド又はデータを、後段のスレーブディスクアレイ１の中のエキスパンダーに送信する。
【００１４】
４０８）スレーブディスクアレイ１の中のエキスパンダーは、受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクアドレスに基づいて、自身の格納したルーティングテーブルから、その宛先ディスクアドレスが対応するポートを探し出し、探し出されたポートを利用して、そのコマンド又はデータを、自身と直接接続されている１つのディスク、例えばディスク１に送信する。
【００１５】
４０９）スレーブディスクアレイ１の中のディスク１は、取得されたコマンド又はデータに基づいて、相応するデータ処理、例えば、データの読み書き又はデータスキャン等を行う。
【００１６】
前記記載から分かるように、既存技術は下記の欠点がある。
【００１７】
１）１つのマスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続されている後続のスレーブディスクアレイにおいて、マスターディスクアレイだけが各ディスクへのアクセスを制御する制御ユニットを有し、つまり、マスターディスクアレイ内部の制御ユニットは、全てのディスクへのアクセスコマンドの処理及びデータの読み書きに対する処理を担当しなければならない。従って、１つ又は複数のサーバが同時に大量のディスクアクセスを行う際に、マスターディスクアレイ内部の制御ユニットは、業務の負荷量が多すぎるため、処理の遅延が生じ、ひいては、業務の中断又は失敗等の一連の問題を引き起こして、業務の正常な運行の確保ができなくなってしまう。
【００１８】
２）マスターディスクアレイだけが、各ディスクへのアクセスを制御する制御ユニットを有するため、この唯一の制御ユニットが故障した場合には、サーバの全てのディスクアレイへのアクセスが実行できなくなり、システム全体が潰れてしまうことになる。
【００１９】
３）エキスパンダーのポートツーポートの遅延は長く、例えば、エキスパンダーが１つのポートからもう１つのポートまでの間の接続を形成するには４５０ナノ秒が必要であるが、エキスパンダーにてデータを１つのポートからもう１つのポートへ伝送するには、１８０ナノ秒が必要である。従って、このように、サーバのディスクへのアクセススピードが大幅に低減されてしまう。
【００２０】
４）任意の一つの各エキスパンダーには、全てのディスクのアドレスとポートとの対応関係を記録するためのルーティングテーブルが格納されており、エキスパンダーは、ルーティングテーブルでの検索によって、コマンド又はデータの転送を行う。しかし、エキスパンダーにおいてルーティングテーブルが記録できる項目の数は有限であるため、マスターディスクアレイの後には多くとも６４個のスレーブディスクアレイしかカスケード接続できない。従って、続けてより多くのスレーブディスクアレイをカスケード接続することができず、ディスク容量の拡張が大幅に制限されてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
このようなことに鑑み、本発明の主な目的は、宛先ディスクへのアクセス方法及びディスク容量拡張システムを提供することである。本発明のもう１つの目的は、マスターディスクアレイ内の制御ユニットの業務負荷量を削減し、業務の正常な運行を確保するためのマスターディスクアレイとスレーブディスクアレイを提供することである。
【００２２】
前記目的を達成するため、本発明の技術案は下記のように実現される。
宛先ディスクへのアクセス方法であって、マスターディスクアレイにおける処理ユニットと制御ユニットとの間に、ＰＣＩｅスイッチユニットが設置され、且つスレーブディスクアレイにおいて、ＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットが設置され、異なるディスクアレイがそれぞれ内部にあるＰＣＩｅスイッチユニットにて接続され、また、当該方法が、以下のステップ：
Ａ）マスターディスクアレイ内の処理ユニットはコマンド又はデータを取得すると、その取得したコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信すること、
Ｂ）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、そのコマンド又はデータを、対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信すること、
Ｃ）その対応するディスクアレイ内の制御ユニットは、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信すること
を含む。
【００２３】
当該方法が、さらに、任意の一つのディスクアレイにおいて、そのディスクアレイの中の全てのディスクのアドレスを一つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットとを接続する第１ポートに、そのアドレス空間の情報を格納し、且つ後続のカスケード接続されている全てのディスクアレイ内のディスクのアドレスをもう１つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットと後段のＰＣＩｅスイッチユニットとを接続する第２ポートに、そのもう１つのアドレス空間の情報を格納することを含み、
また、前記ステップＢが、以下のステップ：
Ｂ１）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の第１ポートと第２ポートに送信すること、
Ｂ２）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートと第２ポートはそれぞれ、その受信されたコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、そうであれば、直接に自身によって、その受信されたコマンド又はデータを、対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信し、さもなければ、その受信されたコマンド又はデータを転送しないこと、
を含む。
【００２４】
ディスク容量拡張システムであって、少なくとも１台のサーバとイーサネットと、少なくとも１つのマスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続されているスレーブディスクアレイとを備えており、そのサーバはコマンドとデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化してからイーサネットを介してマスターディスクアレイ内のインターフェースユニットに送信するのに用いられるディスク容量拡張システムであり、マスターディスクアレイは、また、処理ユニットと、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備えており、且つマスターディスクアレイにおいて、ＰＣＩｅスイッチユニットが処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれに直接接続され、制御ユニットが任意の一つのディスクに直接接続され、スレーブディスクアレイは、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと少なくとも１つのディスクとを備えており、且つスレーブディスクアレイにおいて、制御ユニットがＰＣＩｅスイッチユニット及び任意の一つのディスクに直接接続され、各ディスクアレイはそれぞれ内部のＰＣＩｅスイッチユニットによって相互に直接接続されており、且つ、
マスターディスクアレイの処理ユニットはコマンドとデータを取得してから、そのコマンドとデータをマスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられ、
任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポートと後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信されたコマンドとデータを、対応するディスクアレイの制御ユニットに送信するのに用いられ、
任意の一つのディスクアレイ内の制御ユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信されたコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられている。
【００２５】
また、前記任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、その第１ポートが所在するディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つコマンドとデータを受信すると、その受信したコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続され、且つその自身が所在するディスクアレイの制御ユニットに送信するのに用いられ、
前記任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段の各ディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つコマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信されたコマンド又はデータを、それに直接接続され、後段のディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられる。
【００２６】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップ、又はＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備である。
【００２７】
また、前記制御ユニットは、入出力処理装置（ＩＯＰ）、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラ（ＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。
【００２８】
また、当該システムはさらに、少なくとも１つのストレージコントローラを含むことができ、任意の一つのサーバが、先ずイーサネットを介して１つのストレージコントローラに接続され、当該ストレージコントローラが、イーサネットを介してマスターディスクアレイに接続されている。
【００２９】
マスターディスクアレイであって、インターフェースユニットと、処理ユニットと、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備え、その中で、ＰＣＩｅスイッチユニットが、処理ユニット及び制御ユニットのいずれにも直接接続され、制御ユニットは任意の一つのディスクに直接接続され、
処理ユニットは、コマンド又はデータを取得した後に、そのコマンド又はデータをＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられ、
ＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポート、及び後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信されたコマンドとデータを送信するのに用いられ、
制御ユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信したコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられている。
【００３０】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、マスターディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングするアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していることを判定すると、その受信したコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内の制御ユニットに送信するのに用いられる。
【００３１】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段の各スレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信されたコマンド又はデータを、それに直接接続されている、外部のスレーブディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられる。
【００３２】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップであるか、又は、アドバンスドスイッチングインターコネクトＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備である。
【００３３】
また、前記制御ユニットは、入出力処理装置（ＩＯＰ）、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラ（ＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。
【００３４】
スレーブディスクアレイであって、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備え、その中で、ＰＣＩｅスイッチユニットが、制御ユニットに直接接続され、制御ユニットが任意の一つのディスクに直接接続され、且つ、
ＰＣＩｅスイッチユニットは、その受信したコマンド又はデータを、その自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポート、及び後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの処理によって、その受信したコマンドとデータを送信するのに用いられ、
制御ユニットは、コマンドとデータを受信すると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信したコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられる。
【００３５】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、当該スレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングするアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していることを判定すると、その受信したコマンド又はデータを、当該スレーブディスクアレイ内の制御ユニットに送信するのに用いられる。
【００３６】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、後段のその他のスレーブディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスがマッピングしているアドレス空間の情報を格納し、且つ、コマンドとデータを受信すると、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、宛先ディスクのアドレスが、その自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置していると判定すると、その受信したコマンド又はデータを、それに直接接続されている、外部のスレーブディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられる。
【００３７】
また、前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、ＰＣＩｅインターフェースとスイッチネットワークを備えているＰＣＩｅスイッチチップであるか、又は、ＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備である。
【００３８】
前記制御ユニットは、入出力処理装置（ＩＯＰ）、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラ（ＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。
【００３９】
ディスクアレイであって、処理モジュールに結合されている拡張可能型のスイッチユニットと、そのスイッチユニットに結合されている制御ユニットとを備えたディスクアレイ。
【００４０】
ここで、前記拡張可能型のスイッチユニットはＰＣＩｅ  Ｓｗｉｔｃｈである。
【００４１】
従って、本発明は下記の長所を持っている、即ち、
１）マスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続された後続の各スレーブディスクアレイのそれぞれにおいて、各ディスクへのアクセスを制御する制御ユニットを備えており、且つ任意の一つのディスクアレイ内のディスクに対するアクセスを行う際に、そのディスクが所在するディスクアレイ内の制御ユニットにてアクセスコマンドの処理又はデータの読み書きを担当することになっている。このように、１つ又は複数のサーバは同時且つ大量なディスクアクセスを行う際に、そのアクセスコマンドに対する処理又はデータの読み書きをそれぞれ異なる制御ユニットが実行することができ、既存技術のように唯一の制御ユニットで処理することではない。従って、既存技術における制御ユニットの業務負荷が多すぎるため、処理の遅延が生じ、ひいては、業務の中断又は失敗等の一連の問題を引き起こすことを避け、業務の正常運営が確保できる。
【００４２】
２）マスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続された後続の各スレーブディスクアレイのそれぞれにおいて、各ディスクへのアクセスを制御する制御ユニットを備えているため、任意の一つのディスクアレイ内の制御ユニットが故障された場合でも、サーバがその他のディスクアレイに対するアクセスに影響を及ぼすことはない。従って、さらに業務の正常運営が確保できる。
【００４３】
３）ＰＣＩｅスイッチユニットのポートツーポートの遅延が短く、わずか１５ナノ秒であるため、サーバのディスクへのアクセススピードを大幅に高めることができる。
【００４４】
４）ＰＣＩｅスイッチユニットにおいて、各ポートのそれぞれに対応するアドレス空間の情報を設定することだけが必要であるため、各ポートはその対応するアドレス空間に従って転送処理を行い、既存技術のように全てのディスクのアドレス情報を格納する必要はない。従って、ＰＣＩｅスイッチユニットが格納できるアドレス情報の量を大幅に増加することができるため、マスターディスクアレイの後により多くのスレーブディスクアレイをカスケード接続することができ、ディスク容量をさらに拡張することができる。
【００４５】
５）本発明は、ＰＣＩｅスイッチチップを利用してコマンド又はデータの転送を実現することができるが、既存技術では、エキスパンダー（Ｅｘｐａｎｄｅｒ）を利用してコマンド又はデータの転送を実現している。エキスパンダー（Ｅｘｐａｎｄｅｒ）と比べて、ＰＣＩｅスイッチチップはその価格が安いため、システムのコストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
既存技術では、集中制御方式を採用し、つまりマスターディスクアレイ内の１つの制御ユニットで全てのディスクアレイへのアクセスを制御しているため、制御ユニットの業務負荷量が多すぎると、業務が正常に行うことができなくなる問題が生じやすく、且つその制御ユニットが故障した場合には、システム全体が潰れてしまうことになる。従って、既存技術の欠点を避けるには、集中制御方式を分散型制御方式に変えることができ、つまり、異なる制御ユニットによりそれぞれ異なるディスクアレイへのアクセスを制御するのである。
【００４７】
また、現在、ＰＣＩｅ（ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ）プロトコルは、複数のチャンネルを統合することができ、且つさまざまなクラスのサービス品質及び情報処理と輻輳防止のメカニズムを有するため、ＰＣＩｅプロトコルパケットを伝送する際に、ＩＤルートとアドレスルートに基づいて、データパケットを転送することだけが必要であり、既存技術のルーティングテーブルでの検索過程は不要なため、コマンド及びデータの伝送遅延を大幅に削減することができる。また、マスターディスクアレイ内の処理ユニットと制御ユニットがＰＣＩｅインターフェースをサポートしているため、ＰＣＩｅスイッチ設備を利用してディスクアレイでのコマンド又はデータの伝送を行えば、アクセススピードを大幅に高めることができる。
【００４８】
前記特徴に対して、本発明はディスク容量拡張システムを提供している。図５Ａは、本発明に係るディスク容量拡張システムの基本構造を示す概略図である。図５Ａに示すように、本発明に提供されたディスク容量拡張システムは主に、少なくとも１つのサーバと、イーサネットと、少なくとも１つのマスターディスクアレイ及びそれにカスケード接続されているスレーブディスクアレイとを備えており、各サーバの何れもイーサネットによってマスターディスクアレイに接続されている。図５Ｂは、本発明に係るディスク容量拡張システムの最適化構造の概略図である。図５Ｂに示すように、受信されたデータ又はコマンドに対する業務処理の便宜のため、本発明に提供されたディスク容量拡張システムにはさらに、少なくとも１つのストレージコントローラを備えることができる。任意の一つのサーバが先ずイーサネットによって、１つのストレージコントローラに接続されており、そのストレージコントローラがイーサネットによって、マスターディスクアレイに接続されている。
【００４９】
図６は、本発明においてマスターディスクアレイとスレーブディスクアレイとの接続を示す概略図である。図５Ａ、図５Ｂと図６に示すように、本発明のシステムにおいて、マスターディスクアレイとスレーブディスクアレイとの間、及びスレーブディスクアレイ間はそれぞれＰＣＩｅスイッチユニットにより接続されている。
【００５０】
そして、マスターディスクアレイは、インターフェースユニット、処理ユニット、ＰＣＩｅスイッチユニット、制御ユニット、及び少なくとも１つのディスクを備えている。その中で、インターフェースユニットは処理ユニットに直接接続されており、且つ標準的なイーサネットインターフェースを提供しており、ＰＣＩｅスイッチユニットは処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれに直接接続され、制御ユニットは各ディスクに直接接続されている。
【００５１】
スレーブディスクアレイは、ＰＣＩｅスイッチユニットと、制御ユニットと、少なくとも１つのディスクとを備えている。その中で、ＰＣＩｅスイッチユニットは制御ユニットに直接接続され、制御ユニットは各ディスクに直接接続されている。
【００５２】
図５Ａ、図５Ｂと図６に示すように、本発明のシステムにおいて、
【００５３】
マスターディスクアレイ内の処理ユニットは、コマンド又はデータを取得した後にその取得したコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信するのに用いられており、
【００５４】
任意の一つのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、コマンド又はデータが受信されると、そのコマンド又はデータをその自身の制御ユニットに直接接続されている第１ポート、及び後段のＰＣＩｅスイッチユニットに直接接続されている第２ポートに送信し、第１ポートと第２ポートの転送処理によって、その受信されたコマンドとデータを、対応するディスクアレイの制御ユニットに送信するのに用いられており、
【００５５】
任意の一つのディスクアレイ内の制御ユニットは、コマンドとデータが受信されると、そのコマンドとデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、その受信されたコマンドとデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信するのに用いられている。
【００５６】
マスターディスクアレイ又はスレーブディスクアレイ内の任意の一つのディスクは、コマンドとデータが受信されると、その受信されたコマンドとデータに基づいて、対応する操作、例えば読み書きやスキャン等を行うのに用いられている。
【００５７】
そして、本発明はまた、宛先ディスクへのアクセス方法を提供し、その要旨は次の通りである。つまり、マスターディスクアレイ内の処理ユニットと制御ユニットとの間にＰＣＩｅスイッチユニットを設置し、且つスレーブディスクアレイ内にＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットを設置し、異なるディスクアレイがその内部のＰＣＩｅスイッチユニットによって相互に接続され、マスターディスクアレイの処理ユニットはコマンド又はデータが取得された後に、その受信されたコマンド又はデータを、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信し、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、受信されたコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、受信されたコマンド又はデータを対応するディスクアレイ内の制御ユニットに送信し、その対応するディスクアレイ内の制御ユニットは、その受信されたコマンド又はデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信することである。
【００５８】
本発明の目的、技術案及び長所をより明瞭にするため、以下、本発明を図面と具体的な実施形態に基づいて更に詳しく説明する。
【００５９】
本発明を実現するため、改めてマスターディスクアレイ及びスレーブディスクアレイの内部構造を設置する必要があり、主に次の４点を含む、即ち、
【００６０】
１）マスターディスクアレイにおいて、ＰＣＩｅスイッチユニットを設置し、そのＰＣＩｅスイッチユニットをマスターディスクアレイ内の処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれに接続し、マスターディスクアレイ内の制御ユニットをマスターディスクアレイ内の各ディスクに接続する。
【００６１】
ここで、従来のマスターディスクアレイにおけるエキスパンダーを除去することができる。
【００６２】
２）任意の一つのスレーブディスクアレイに、ＰＣＩｅスイッチユニットと制御ユニットを設置し、そのスレーブディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットを制御ユニットに接続し、且つそのスレーブディスクアレイ内の制御ユニットをそのスレーブディスクアレイ内の各ディスクに接続する。
【００６３】
ここで、従来のスレーブディスクアレイにおけるエキスパンダーを除去することができる。
【００６４】
また、既存の処理ユニット及び制御ユニットのそれぞれはＰＣＩｅインターフェースをサポートしているため、前記過程において、ＰＣＩｅインターフェースを介して、ＰＣＩｅスイッチユニットを前記処理ユニット又は制御ユニットに接続することができる。
【００６５】
３）各ディスクアレイのそれぞれを相互に接続する。
ここで、図６に示すように、異なるディスクアレイの間は、その内部のＰＣＩｅスイッチユニットによって接続されている。且つ、異なるディスクアレイに存在された異なるＰＣＩｅスイッチユニットの間は、具体的にＰＣＩｅインターフェースを介して接続されている。
説明の便利のため、本発明において、任意の一つのディスクアレイにおいて制御ユニットと直接接続するためのＰＣＩｅスイッチユニットのポートを統一的に第１ポートと称し、後段のＰＣＩｅスイッチユニットと接続するためのＰＣＩｅスイッチユニットのポートを統一的に第２ポートと称す。
【００６６】
４）各ディスクアレイのそれぞれは、マスターディスクアレイと任意の一つのスレーブディスクアレイを含んでおり、ディスクアレイ内の全てのディスクのアドレスを１つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートにそのアドレス空間の情報を格納し、且つ後続のスレーブディスクアレイにおけるディスクのアドレスの全てをもう１つのアドレス空間にマッピングし、そのディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートにそのもう１つのアドレス空間の情報を格納する。
【００６７】
前記の説明によると、もう一種類のディスクアレイが存在する可能性があると理解できる。そのディスクアレイは、処理モジュールに結合されている拡張可能型のスイッチユニットと、そのスイッチユニットに結合されている制御ユニットを備えている。異なるディスクアレイの間は、その内部の拡張可能型のスイッチユニットを介して接続されている。前記拡張可能型のスイッチユニットはＰＣＩｅスイッチユニット（ＰＣＩｅ  Ｓｗｉｔｃｈ）である。処理モジュールと制御ユニットの機能は前記と同じであるため、ここではその説明を省略する。
【００６８】
図７は、本発明の実施例における宛先ディスクへのアクセスを示すフローチャートである。図５Ａ、図５Ｂ、図６と図７に示すように、本発明のシステムにより、マスターディスクアレイ及びスレーブディスクアレイの内部の構造を設置した場合には、本発明の方法の、１つの宛先ディスクに対してアクセスする過程は下記のステップを含む、即ち、
【００６９】
７０１）サーバが特定の宛先ディスクに対してアクセスする必要がある際に、サーバは、下位の装置に送信しようとするコマンド又はデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化し、そのカプセル化されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットをマスターディスクアレイに送信する。
ここで、前記コマンド又はデータの中に、前記宛先ディスクのアドレスがある。
【００７０】
図５Ａに示すように、本発明のシステムが図５Ａに示すようである場合には、このステップにおいて、サーバが、カプセル化されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットをマスターディスクアレイに送信する実現過程は、具体的に、以下のステップ：
サーバがイーサネットによって、カプセル化されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットをストレージコントローラに送信すること；ストレージコントローラは、受信されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットに対してカプセル化解除の処理をしてコマンド又はデータを取得し、取得されたコマンド又はデータに対して、例えば、ミラーリング又はスナップショット等の業務処理である関連業務処理を行うこと；ストレージコントローラは取得されたコマンド又はデータをｉＳＣＳＩプロトコルパケットに携帯させ、且つそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットをカプセル化してから、イーサネットによって、マスターディスクアレイに送信すること、
を含む
【００７１】
図５Ｂに示すように、本発明のシステムが図５Ｂに示すようである場合には、このステップにおいて、サーバは、イーサネットによってカプセル化されたｉＳＣＳＩプロトコルパケットを直接にマスターディスクアレイに送信する。
【００７２】
７０２）マスターディスクアレイ内のインターフェースユニットはｉＳＣＳＩプロトコルパケットを受信し、そしてそのｉＳＣＳＩプロトコルパケットを処理ユニットに送信する。
【００７３】
７０３）マスターディスクアレイ内の処理ユニットは、受信したｉＳＣＳＩプロトコルパケットに対してカプセル化解除の処理とプロトコル解析の処理等をし、そのコマンド又はデータを取得し、ＰＣＩｅインターフェースを介してその取得されたコマンド又はデータをマスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信する。
【００７４】
７０４）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットは、受信したコマンド又はデータをその自身の第１ポート及び第２ポートのそれぞれに送信する。
【００７５】
７０５）マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポート及び第２ポートはそれぞれ、その自身の格納したアドレス空間の情報に基づいて、最終的に、受信されたコマンド又はデータを対応する制御ユニットに送信する。
【００７６】
このステップの具体的な過程については、次の通りである。つまり、
マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポートは、受信されたコマンド又はデータに携帯された宛先ディスクのアドレスがその自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、そうであれば、その受信したコマンド又はデータをマスターディスクアレイ内の制御ユニットに送信してこのステップを終了するが、さもなければ、転送処理を行わない。
そして、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、受信したコマンド又はデータに携帯された宛先ディスクのアドレスがその自身の格納したアドレス空間の範囲内に位置しているか否かを判断し、そうでなければ、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは転送処理を行わないが、その範囲内に位置していれば、マスターディスクアレイ内のＰＣＩｅスイッチユニットの第２ポートは、その受信されたコマンド又はデータを、それに直接接続されている後段のスレーブディスクアレイ１内のＰＣＩｅスイッチユニットに送信し、それと同時にスレーブディスクアレイ１内のＰＣＩｅスイッチユニットはその受信したコマンド又はデータを、その自身の第１ポート及び第２ポートに送信し、このステップの前記過程の原理に基づいて、スレーブディスクアレイ１内のＰＣＩｅスイッチユニットの第１ポート及び第２ポートの転送によって、最終的に、その受信されたコマンド又はデータを、対応する１つのディスクアレイ内の制御ユニットに送信する。
【００７７】
７０６）コマンド又はデータを受信した制御ユニットは、そのコマンド又はデータの中の宛先ディスクのアドレス情報に基づいて、そのコマンド又はデータを、それに直接接続されている宛先ディスクに送信する。
【００７８】
７０７）宛先ディスクは、受信されたコマンド又はデータに基づいて、相応するデータ処理として、例えばデータの読み書き又はデータのスキャン等を行う。
【００７９】
本発明において、前記制御ユニットは、入出力処理装置（ＩＯＰ）であってもよく、又はシリアルアタッチドＳＣＳＩ  コントローラ（ＳＡＳ／ＳＡＴＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であってもよい。前記制御ユニットが入出力処理装置（ＩＯＰ）である場合には、本発明はそのＩＯＰにいくつかの処理ポリシー、例えばＲＡＩＤポリシー又はバックアップポリシー等を配置することができる。このように、ＩＯＰは、ＰＣＩｅスイッチユニットからのコマンド又はデータが受信されると、また、さらに予め配置された処理ポリシーに基づいて、現在のコマンド又はデータに対して関連処理、例えば、現在のコマンド又はデータに対してミラーリング処理やバックアップ処理等を行うことができる。そして、そのＩＯＰは、その受信されたコマンド又はデータをさらに対応するディスクに送信する。
【００８０】
本発明において、前記ＰＣＩｅスイッチユニットは、外にＰＣＩｅインターフェースを出し、且つＰＣＩｅスイッチネットワークからなるＰＣＩｅスイッチチップであってもよい。また、アドバンスドスイッチングインターコネクト（ＡＳＩ）構造はＰＣＩｅプロトコルをサポートしている。つまり、ＡＳＩ設備は、ＰＣＩｅインターフェースと、ＡＳＩスイッチネットワークとを備えており、ＡＳＩスイッチネットワークはそのプロトコルインターフェースを利用して直接にＰＣＩｅプロトコルを搭載し、直接に外にコマンド又はデータを出力することができる。従って、本発明において、前記ＰＣＩｅスイッチユニットはまたＡＳＩ構造に適合したＡＳＩ設備であってもよい。
【００８１】
総じて言えば、以上はただ本発明の好ましい実施例にすぎず、これで本発明の保護範囲を限定してはならない。本発明の主旨と原則の範囲内において、いかなる修正、均等置換及び改善等は本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】ＩＰ  ＳＡＮシステムの構造を示す概略図である。
【図２】既存技術においてディスク容量の拡張を実現するＩＰ  ＳＡＮシステムの概略図である。
【図３】既存技術においてマスターディスクアレイにスレーブディスクアレイが接続されている概略図である。
【図４】既存技術において図２に示すようなシステムを利用して、宛先ディスクへのアクセスを行うフローチャートである。
【図５Ａ】本発明に係るディスク容量拡張システムの基本構造を示す概略図である。
【図５Ｂ】本発明に係るディスク容量拡張システムの最適化構造を示す概略図である。
【図６】本発明においてマスターディスクアレイとスレーブディスクアレイとの接続を示す概略図である。
【図７】本発明の実施例において宛先ディスクへのアクセスを示すフローチャートである。
【図１】
2008546049.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
2008546049.tif 000011
2008546049.tif 000012
2008546049.tif 000013
2008546049.tif 000014