(57)【要約】【課題】ＦＣ＿ＡＬ等のループ状通信手段を備えたシステムにおいて障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止める。【解決手段】複数のコントローラ１０１、１０２と複数のドライブ１１１〜１１４を、複数のＦＣループ１６１、１７１を介して接続する構成において、個々のコントローラ１０１、１０２およびドライブ１１１〜１１４のＦＣループ１６１、１７１に対するバイパスを個別に制御するＰＢＣ１２１〜１２６およびＰＢＣ１３１〜１３６の他に、ＦＣループ１６１、１７１をその経路の途中で短絡させるＰＢＣ１４１〜１４３およびＰＢＣ１５１〜１５３を設け、ＰＢＣ１４１〜１４３およびＰＢＣ１５１〜１５３の位置でＦＣループをバイパスさせることで、ＦＣループの障害部位を部分的に切り離してＦＣループの使用を継続させ、障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止める。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のディスクドライブを含む記憶装置であって、
前記記憶装置は、前記複数のディスクドライブを接続するファイバチャネルループと、当該ファイバチャネルループをバイパスするためのポートバイパス回路と、前記複数のディスクドライブと前記ポートバイパス回路を制御するためのコントローラとを含み、
前記コントローラは、該記憶装置の障害発生を監視し、前記ファイバチャネルループの障害を検出した場合、前記ポートバイパス回路の切り替え制御を行ない、当該ファイバチャネルループの障害位置を切り離し、当該ファイバチャネルループの障害が発生していない部分を使用して前記複数のディスクドライブの制御を行う
ことを特徴とする記憶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の記憶装置であって、前記障害発生の監視とは、前記複数のディスクドライブのいずれかに起因して生じた障害であるか、前記ファイバチャネルループに起因して生じた障害であるか、のいずれかを判定する処理であることを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
【請求項３】
複数のディスクドライブを含む記憶装置であって、
前記記憶装置は、前記複数のディスクドライブを接続するファイバチャネルループと、当該ファイバチャネルループをバイパスするための複数のポートバイパス回路と、前記複数のディスクドライブと前記複数のポートバイパス回路を制御するためのコントローラとを含み、
前記コントローラは、前記記憶装置の障害発生を監視し、前記ファイバチャネルループの障害を検出した場合、当該ファイバチャネルループの障害位置を特定する処理を行い、
当該特定した障害位置に応じて、前記複数のポートバイパス回路の切り替え制御を行い、当該ファイバチャネルループの障害位置を切り離し、当該ファイバチャネルループの障害が発生していない部分を使用して前記複数のディスクドライブの制御を行う
ことを特徴とする記憶装置。
【請求項４】
請求項３に記載の記憶装置であって、
前記ファイバチャネルループの障害位置を特定する処理とは、前記複数のポートバイパス回路のうち前記コントローラから遠い位置のポートバイパス回路から順にバイパス操作を行い、当該バイパス操作によって障害が回復したか否かを調べることを特徴とする請求項３に記載に記憶装置。
【請求項５】
請求項３に記載の記憶装置であって、
前記障害発生の監視とは、前記複数のディスクドライブのいずれかに起因して生じた障害であるか、前記ファイバチャネルループに起因して生じた障害であるか、のいずれかを判定する処理であることを特徴とする請求項３に記載の記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記憶装置および情報処理技術に関し、特に、複数の構成要素をファイバチャネルループ等のループ状通信手段にて接続した構成の記憶装置および情報処理システム等に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
超高速ギガビット・ネットワーク技術の一つとして、ＡＮＳＩ  ＮＣＩＴＳＴ１１（旧ＡＮＳＩ  Ｘ３  Ｔ１１）で標準化が進められているファイバチャネルが知られている。
【０００３】
このようなファイバチャネル（ＦＣ）を利用すれば、複数のハードディスク（ドライブ）を接続し、１つの大きな記憶装置を構築することが可能である。このＦＣループの接続方式（ＦＩＢＲＥ  ＣＨＡＮＮＥＬ  ＡＲＢＩＴＲＡＴＥＤ  ＬＯＯＰ（ＦＣ‐ＡＬ)）では、記憶装置のドライブを制御するコントローラと各ドライブをループ状に接続する。各ドライブとＦＣループとの接続部には、ドライブの交換時や故障時の場合等ドライブをループから切り離すためのポートバイパス回路（ＰＢＣ)が接続されている。
【０００４】
ＦＣループの規格上、ループが１カ所でも切断されると、コントローラとループ上の各ドライブとの通信が不可能になるため、当該ＦＣループを利用して構築された外部記憶装置では、個々のドライブを切り離す場合に、ＰＢＣによって接続を繋ぎ変えてループが切れない様にＦＣループを制御する必要がある。
【０００５】
特開平１０−２８５１９８号公報（特許文献１）に述べられている様に、異常発生時だけでなく、正常時も性能向上のためにＰＢＣを制御して、使用率が低いドライブは、使用する時だけループに接続する事や各ループの負荷分散のためにＰＢＣを制御することも可能である。
【特許文献１】特開平１０−２８５１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＦＣループを利用して、複数のドライブを接続して構築された１つの記憶装置において、特定のドライブに障害が発生した場合は、ＰＢＣによって、障害のドライブをループから切り離すことによって、他のドライブは動作を続けることが可能である。しかし、何らかの理由でループの接続が切れた場合やループの通信を妨害された場合は、ループに接続されている全ドライブが使用不可になる、という技術的課題がある。
【０００７】
上記技術的課題の対策として、複数のドライブをＦＣループを介して接続することで構成された記憶装置において、ＦＣループを２重に設定し、片方のループで障害が発生した場合、もう一方のループを使用して通信を続けさせる方法が考えられる。
【０００８】
但し、このようなＦＣループを２重に設定する、という対策を施した場合でも障害の発生したループでは、障害部位がどこかわからない。このため保守員は、障害ループの修復時に当該障害ループに含まれている個々のドライブ等の構成要素を１つ１つ交換して正常に動作するか確認することにより、どこが障害部位だったかを特定する煩雑な作業が必要となる、という別の技術的課題が生じる。
【０００９】
また、２重のループのうちの片方のループだけで通信を行うためデータ転送速度等の性能が低下する。さらに、ループを２重に設定している場合でも、ドライブの各ループで共通の部分に障害が発生した場合、２つのループとも通信が不可能になるため、記憶装置全体が動作不可能になる、という技術的課題がある。
【００１０】
本発明の目的は、ループ状通信手段を備えた構成において障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止めることが可能な記憶装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、ループ状通信手段を備えた構成において、障害部位の特定、回復作業を迅速、簡便かつ的確に行うことが可能な記憶装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、ループ状通信手段を多重に備えた構成において、複数のループ状通信手段に及ぶ多重障害発生時の復旧を確実に行うことが可能な記憶装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の目的は、ループ状通信手段を備えた構成において障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止めることが可能な情報処理システムを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、ループ状通信手段を備えた構成において、障害部位の特定、回復作業を迅速、簡便かつ的確に行うことが可能な情報処理システムを提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、ループ状通信手段を多重に備えた構成において、複数のループ状通信手段に及ぶ多重障害発生時の復旧を確実に行うことが可能な情報処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、少なくとも一つの単位記憶装置と、前記単位記憶装置を制御する少なくとも一つのコントローラと、前記単位記憶装置および前記コントローラをループ状に接続し、前記コントローラおよび前記単位記憶装置の相互間における情報の授受を行うループ状通信手段とを含む記憶装置において、前記単位記憶装置および前記コントローラの前記ループ状通信手段に対する接続および切り離しを個別に制御する第１のバイパス手段と、前記ループ状通信手段を任意の位置で短絡させ、前記ループ状通信手段の経路の一部を選択的に切り離す第２のバイパス手段と、を含む構成としたものである。
【００１７】
また、本発明は、各々が情報の記憶および処理の少なくとも一方の動作を行う複数の単位構成要素と、複数の前記単位構成要素をループ状に接続し、前記単位構成要素の間における情報の授受が行われるループ状通信手段とを含む情報処理システムにおいて、前記単位構成要素の前記ループ状通信手段に対する接続および切り離しを個別に制御する第１のバイパス手段と、前記ループ状通信手段を任意の位置で短絡させ、前記ループ状通信手段の経路の一部を選択的に切り離す第２のバイパス手段と、を備えたものである。
【００１８】
より具体的には、複数のドライブとコントローラをＦＣ＿ＡＬ等のループで接続した構成の記憶装置において、ドライブおよびコントローラとループとの間の切り離しを行うＰＢＣ（第１のバイパス手段）の他に、ループの所々に当該ループを短絡させるＰＢＣ（第２のバイパス手段）を設置する。
【００１９】
これらのＰＢＣを制御することによって、ループのどこで障害が発生しているか切り分ける。実際には、ＰＢＣを制御してループの一部分だけを有効にして、通信が可能か確認する操作を、当該ループの有効部分を変更して反復することにより、障害部位を特定する。ループで使用できる部分がある場合は、そのループを使用して、使用できない部分のみ他方のループに切り替えることによって、性能の低下を最小限にする。
【００２０】
また、ループからＰＢＣを制御する命令を発行するのではなく、ＰＢＣを制御する専用のバスを設けることにより、２重のループが両方とも通信が不可能になった場合でも、障害部位を切り離すことが可能となり、その他の部分は通信可能状態に復帰できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の記憶装置によれば、ループ状通信手段を備えた構成において障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止めることができる、という効果が得られる。
【００２２】
本発明の記憶装置によれば、ループ状通信手段を備えた構成において、障害部位の特定、回復作業を迅速、簡便かつ的確に行うことができる、という効果が得られる。
【００２３】
本発明の記憶装置によれば、ループ状通信手段を多重に備えた構成において、複数のループ状通信手段に及ぶ多重障害発生時の復旧を確実に行うことができる、という効果が得られる。
【００２４】
本発明の情報処理システムによれば、ループ状通信手段を備えた構成において障害発生時の性能や信頼性の低下を最小限に止めることができる、という効果が得られる。
【００２５】
本発明の情報処理システムによれば、ループ状通信手段を備えた構成において、障害部位の特定、回復作業を迅速、簡便かつ的確に行うことができる、という効果が得られる。
【００２６】
本発明の情報処理システムによれば、ループ状通信手段を多重に備えた構成において、複数のループ状通信手段に及ぶ多重障害発生時の復旧を確実に行うことができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の情報処理システムおよび記憶装置の一実施の形態である記憶装置のループ接続構成の１例を示した概念図であり、図２は、本実施の形態の記憶装置の全体構成の一例を示す概念図である。
【００２９】
本実施の形態では、記憶装置におけるループ状通信手段の一例としてＦＣ＿ＡＬ（ＦＩＢＲＥ  ＣＨＡＮＮＥＬ  ＡＲＢＩＴＲＡＴＥＤ  ＬＯＯＰ）（以下、ＦＣループと記す）を用いた場合を例に採って説明する。
【００３０】
図２の全体構成に例示されるように、本実施の形態の記憶装置は、複数のコントローラ１０１、コントローラ１０２と、これらに共有されるキャッシュメモリ１０３、図示しない上位装置との間におけるデータの授受を制御する複数のホストインタフェース１０４、ホストインタフェース１０５、を備えている。
【００３１】
複数のコントローラ１０１、１０２の配下には、複数のドライブ１１１、ドライブ１１２、ドライブ１１３、ドライブ１１４が、多重に設けられたＦＣループ１６１、ＦＣループ１７１、ポートバイパス回路（ＰＢＣ）を介して共有されるように接続されている。
【００３２】
すなわち、図２に例示されるように、本実施の形態の記憶装置では、２個のコントローラ１０１、１０２が、それぞれ別々のＦＣループ１６１、１６２にＰＢＣ１２１、ＰＢＣ１２２、および  ＰＢＣ１３１、ＰＢＣ１３２を通じて接続されている。４台のドライブ１１１、１１２、１１３、１１４は、一方のＦＣループ１６１にＰＢＣ１２３、ＰＢＣ１２４、ＰＢＣ１２５、ＰＢＣ１２６を通じて接続されており、他方のＦＣループ１７１にＰＢＣ１３３、ＰＢＣ１３４、ＰＢＣ１３５、ＰＢＣ１３６を通じて接続されている。
【００３３】
本実施の形態の場合、ＦＣループ１６１には、ＦＣループを短絡させるためのＰＢＣ１４１、ＰＢＣ１４２、ＰＢＣ１４３が接続されており、ＦＣループ１７１には、ＰＢＣ１５１、ＰＢＣ１５２、ＰＢＣ１５３が接続されている。
【００３４】
図３および図４に本実施の形態におけるＰＢＣの構成の一例を示す。すなわち、図３に例示されるように、個々のコントローラやドライブをＦＣループに接続するＰＢＣ１２１〜ＰＢＣ１２６およびＰＢＣ１３１〜ＰＢＣ１３６の各々（以下、ＰＢＣ６００と総称する）は、ＦＣループ１６１およびＦＣループ１７１に対するドライブ、コントローラの接続の有無を切り換えるセレクタ６０１と、ドライブ、コントローラの側の動作異常の有無を監視して、異常（障害）の発生時には、セレクタ６０１に入力されるバイパス制御信号６０２にて、ドライブ、コントローラをバイパスしてＦＣループ側から切り離す（図３のセレクタ６０１の状態はバイパス状態を示している）動作を行う障害監視回路６０３と、バイパス制御信号６０２がＯＮ（バイパス状態）のときに点灯して外部にバイパス状態であることを報知するＬＥＤ等の表示ランプ６０４、等で構成されている。
【００３５】
バイパス制御信号６０２は、外部（たとえばドライブに設けられた図示しない制御端子等）からも入力することが可能であり、障害監視回路６０３の動作とは無関係に外部からバイパス状態を制御することも可能である。
【００３６】
すなわち、本実施の形態の記憶装置では、一例として、ＦＣループ１６１およびＦＣループ１７１におけるファイバチャネルプロトコルのデータリンク層として、ＳＣＳＩ−ＦＣＰ（ＳＣＳＩ−３  Ｆｉｂｒｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いる。
【００３７】
このＳＣＳＩ−ＦＣＰを用いる場合、記憶装置はＳＣＳＩ−ＦＣＰのイニシエータであるコントローラ１０１および１０２からターゲットとしてのドライブ１１１〜１１４の各々に対して発行されるＦＣＰコマンドのＳＣＳＩ  ＳｅｎｄＤｉａｇｎｏｓｔｉｃｓにて、パラメータ・リストで指定することにより、バイパス制御信号６０２、バイパス制御信号７０２、のＯＮ／ＯＦＦの出力指令を、ドライブ１１１〜１１４の各々に指示することが可能である。
【００３８】
これにより、コントローラ１０１および１０２は、ドライブ１１１〜１１４の図示しない制御端子を経由してバイパス制御信号６０２、バイパス制御信号７０２を出力させることで、ＰＢＣ６００、ＰＢＣ７００の各々におけるバイパス動作を制御する。
【００３９】
また、同様に、現在のＰＢＣ６００、ＰＢＣ７００におけるバイパスの有無の状態（すなわち、バイパス制御信号６０２、バイパス制御信号７０２の状態）は、ＦＣＰコマンドのＳＣＳＩ  Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  Ｒｅｓｕｌｔｓにて、ドライブ１１１〜１１４の各々を介して、コントローラ１０１および１０２が知ることができる。
【００４０】
一方、図４に例示されるように、ＦＣループ１６１およびＦＣループ１７１の途中に設けられたＰＢＣ１４１〜１４３およびＰＢＣ１５１〜１５３の各々（以下、ＰＢＣ７００と総称する）は、ＦＣループ１６１およびＦＣループ１７１の途中の短絡（バイパス）を行うセレクタ７０１と、外部からこのセレクタ７０１の切換え動作の制御のために入力されるバイパス制御信号７０２と、バイパス制御信号７０２がＯＮ（バイパス状態）のときに点灯して外部にバイパス状態であることを報知するＬＥＤ等の表示ランプ７０３、等で構成されている。
【００４１】
たとえば、図１および図２の構成例では、ＰＢＣ１２１〜ＰＢＣ１２６およびＰＢＣ１３１〜ＰＢＣ１３６、ＰＢＣ１４１〜１４３およびＰＢＣ１５１〜１５３の各々に入力されるバイパス  制御信号６０２、バイパス制御信号７０２は、コントローラ１０１、１０２から、互いに反対側のＦＣループを経由して、最も近いドライブから入力することができる。
【００４２】
これにより、本実施の形態の記憶装置では、一方のＦＣループ１６１（１７１）に障害が発生した時、他のＦＣループ１７１（１６１）を経由して目的のドライブに対してバイパス制御信号６０２、バイパス制御信号７０２を近傍のＰＢＣに出力させることで、後述の図９におけるような個々のＰＢＣの切換え制御が可能になる。
【００４３】
なお、本実施の形態の記憶装置では、ＦＣループ１６１、１７１として、光ファイバや導線等の通信媒体を用いることに限らず、図６に例示されるような、実装ボード上の配線パターンにてＦＣループ１６１、１７１を構成することも含まれる。
【００４４】
すなわち、図６に例示されるように、本実施の形態の記憶装置では、実装ボード１０に、複数のＦＣループ１６１、ＦＣループ１７１を配線パターンとして配置し、さらに、これらに接続されるＰＢＣ１２１〜１２６、ＰＢＣ１３１〜１３６、さらにはＰＢＣ１４１〜１４３、ＰＢＣ１５１〜１５３を、この実装ボード１０上に形成する。そして、コネクタ１１を介して、複数のコントローラ１０１、１０２および複数のドライブ１１１〜１１４のユニットは、複数のＦＣループ１６１、ＦＣループ１７１の各々に着脱自在に実装される。このような図６の構成の場合、個々のＰＢＣの表示ランプは、たとえば、実装ボード１０上に配置され、個々のＰＢＣのバイパス状態が外部から視認可能にされる。
【００４５】
また、特に図示しないが、必要に応じて、コネクタ１１を用いて、一部のドライブの代わりに、ＦＣループ１６１、ＦＣループ１７１に、外部の光ファイバや導線等の通信媒体を接続することで、本実施の形態の記憶装置を外部システムと接続する構成としてもよい。
【００４６】
図６のような構成を採る記憶装置としては、たとえば、複数のドライブ１１１〜１１４に、上位装置との間で授受されるデータおよび当該データから生成された冗長データを分散して格納することにより、格納データの信頼性の向上や、複数のドライブ１１１〜１１４に対する並列アクセスによるスループットの向上を実現するディスクアレイシステムが考えられる。
【００４７】
通常の動作では、コントローラ１０１は、ＦＣループ１６１だけを使用し、コントローラ１０２は、ＦＣループ１７１だけを使用する事によって、各コントローラは、多重に設けられたＦＣループ１６１、１７１の各々の通信帯域を占有して使用することができる。また、コントローラ１０１、１０２の各々とドライブ１１１〜１１４の通信は、互いに他のコントローラの動作等の影響を受けることがない。
【００４８】
特開平１０−２８５１９８号公報に示される様にドライブが故障した場合や、性能向上のため未使用のドライブを切り離す場合には、本実施の形態の記憶装置では、ＰＢＣ１２３〜１２６、あるいはＰＢＣ１３３〜１３５を使用して、該当のドライブを切り離す。
【００４９】
一例として、本実施の形態の記憶装置は、ドライブ１１４を各ＦＣループから切り離す場合、ＰＢＣ１２６を切り替えて、ＦＣループ１６１からドライブ１１４を切り離し、ＰＢＣ１３６を切り替えて、ＦＣループ１７１からドライブ１１４を切り離す。
【００５０】
この時のＰＢＣの状態を図７に示す。本実施の形態の記憶装置のＰＢＣでは、ドライブやコントローラが接続されている場合は、図７の左側に例示された接続状態２０１となる。また、ドライブやコントローラを切り離す場合は、図７の右側に例示された切断状態２０２（バイパス状態）になり、ドライブやコントローラはＦＣループから切り離される。
【００５１】
但し、ドライブやコントローラではなく、ＦＣループ１６１、１７１の一部で障害が発生した場合は、上記の方式では回復できないため、もし、ＦＣループ１６１に障害が発生した場合、ＦＣループ１６１を使用していたコントローラ１０１は、コントローラ１０２と同じく、ＦＣループ１７１を使用することによって、障害を回避する。この場合、コントローラ１０１、１０２が同じＦＣループ１７１を使用するため、通信の帯域が２つのＦＣループを使用していた場合に比べて半減し、性能が低下する。
【００５２】
そこで、本実施の形態では、ＦＣループ障害発生時に、ＰＢＣ１４１〜１４３あるいはＰＢＣ１５１〜１５３を用いてＦＣループの障害部位を切り離すことによって、性能低下を防ぐ。以下に具体例を示す。
【００５３】
図９の（ａ）は、片方のＦＣループ１６１がループ障害箇所１８１によって、通信不可能になった場合の状態を示している（簡略化のため、片側のＦＣループ１６１のみ表示している）。コントローラ１０１または１０２では、ＦＣループの障害発生時に、まずコントローラから１番遠いドライブ１１４をＰＢＣ１２６を切り替えることによって、ＦＣループから切り離す。この状態が図９の（ｂ）である。しかし、この図９の（ｂ）の状態でもＦＣループ１６１上にループ障害箇所１８１があるため、当該ＦＣループ１６１は通信不可能である。
【００５４】
コントローラ１０１または１０２では、次にＰＢＣ１４３を切り替えて、ＦＣループを短絡させる。この時のＰＢＣ１４３の状態を図８に示す。ＰＢＣ１４３は、通常の接続状態では、図８の左側の接続状態３０１の状態であるが、ＦＣループを短絡させる時は、図８の右側の短絡状態３０２（バイパス状態）になり、ＦＣループをコントローラに近い側（ＦＣループ１６１ａ）と、遠い側（ＦＣループ１６１ｂ）に分割する。ＰＢＣ１４３を短絡状態３０２に切り替えた状態が、図９の（ｃ）である。この図９の（ｃ）の状態だとループ障害箇所１８１を含むＦＣループ１６１ｂがＦＣループ１６１から切り離されたため、ＦＣループ１６１ａは通信可能である。これによってＦＣループの障害がループ障害箇所１８１で発生していることが特定できる。
【００５５】
すなわち、本実施の形態の各ＰＢＣでは、バイパス状態（短絡状態３０２）では表示ランプが点灯するので、障害の対策時に、各ＰＢＣにおける表示ランプの点灯の有無にてＦＣループやドライブのどこが障害かわかるため、部品の交換等の保守作業が容易になる。たとえば、ディスクアレイ等の記憶装置では、多数のドライブを備えた構成であるため、障害箇所の特定の迅速化等に、特に大きい効果が期待できる。
【００５６】
図９（ｃ）の状態では、ループ障害箇所１８１を含むＦＣループ１６１ｂに属するドライブ１１４は、ＦＣループ１６１から通信できないので、他のＦＣループ１７１から  通信を行う必要があるが、ドライブ１１１、１１２、１１３は、ＦＣループ１６１（ＦＣループ１６１ａ）から通信できるので、他のＦＣループ１７１の通信の負荷の増加を最小限に抑止することができる。
【００５７】
ＦＣループ１６１の他の場所でループ障害が発生した場合でも、コントローラ１０１または１０２は、ＦＣループのコントローラから遠い順にＰＢＣ１２６、１４３、１２５、１４２、１２４、１４１、１２３を切り替えてゆけば、どこでループ障害が発生しているか判断可能であり、ループ障害の部位を切り離せば、ＦＣループの通信可能な部分を使用して、性能の低下を最小限に押さえることが可能である。
【００５８】
図５に、上述のような障害部位の検出動作をコントローラに自動的に実行させる場合の制御動作の一例をフローチャートとして示す。このフローチャートでは、制御対象の複数のＰＢＣの各々に対して、コントローラから最も遠い位置から近い方に昇順に、０、１、２、３…のようなＩＤを付与して障害検出プログラムに認識／制御させることで、コントローラ１０１または１０２に、各ＰＢＣのバイパス／接続動作を自動的に行わせる例を示している。
【００５９】
すなわち、ＦＣループ１６１に着目すると（ＦＣループ１６２の側も以下と同様）、コントローラ１０１および１０２は、まず、コントローラ以外の複数のＰＢＣ１２３〜１２６およびＰＢＣ１４１〜１４３の各々に、コントローラから遠い順に、０〜６のＩＤを付与しておく。具体的には、ＰＢＣ１２６：ＩＤ＝“０”、ＰＢＣ１２５：ＩＤ＝“１”、ＰＢＣ１２４：ＩＤ＝“２”、ＰＢＣ１２３：ＩＤ＝“３”、ＰＢＣ１４３：ＩＤ＝“４”、ＰＢＣ１４２：ＩＤ＝“５”、ＰＢＣ１４１：ＩＤ＝“６”、となる。
【００６０】
そして、コントローラ１０１、１０２は、ループでの障害発生を監視し（ステップ８０１）、検出したら、コントローラから最も遠いＰＢＣ（この場合、ＰＢＣ１２６）のＩＤをセットし（ステップ８０２）、セットされたＩＤのＰＢＣをバイパス状態にする（ステップ８０３）。この操作は、上述のＦＣＰコマンドで可能である。
【００６１】
次に、コントローラ１０１または１０２は、上述のバイパス操作で障害が回復したか否かを調べ（ステップ８０４）、回復するまで、ＩＤをインクリメント（この場合、ＩＤ＝６まで）しながら同様の操作を反  復する（ステップ８１０）。なお、コントローラ１０１または１０２は、ループの部分使用が不可能な場合（ＰＢＣ１４１：ＩＤ＝“６”のバイパス操作でも障害が回復しない場合）には（ステップ８０９）、ＰＢＣ１４１よりもコントローラに近い側でのループ上のエラーと判定し、ＦＣループ１６１の放棄を表示する（ステップ８１３）。
【００６２】
ステップ８０４で障害が回復した場合には、コントローラ１０１または１０２は、バイパスした当該ＩＤのＰＢＣが、ドライブのバイパス用のＰＢＣ１２３〜１２６か、あるいはループ自体のバイパス用のＰＢＣ１４１〜１４３かを判定する（ステップ８０５）。すなわち、障害部位が、ドライブ起因かループ起因かでコントローラは障害を切りわける。
【００６３】
そして、コントローラ１０１または１０２は、ドライブの障害と判明したら（ステップ８０６）、バイパスしたＰＢＣ（ドライブ）の表示ランプ（ＬＥＤ等）を点灯させ、バイパス状態であることを外部に表示する（ステップ８０７）。
【００６４】
ステップ８０５に戻って、ループの部分障害であると判明した場合には（ステップ８１１）、コントローラ１０１または１０２は、ループ用の当該ＰＢＣの表示ランプ７０３を点灯させ、ループの部分障害であることを外部に表示し（ステップ８１２）、バイパスによって切り離されたループに属するドライブを、他（この場合、ＦＣループ１７１）の側の制御下に移行させる処理を行う（ステップ８０８）。
【００６５】
以上説明したように、本実施の形態の記憶装置では、記憶装置等の情報処理システムにおいて、コントローラ１０１、１０２およびドライブ１１１〜１１４を多重に設けられたＦＣループ１６１およびＦＣループ１７１にＰＢＣ１２１〜１２６およびＰＢＣ１３１〜１３６を介して接続した構成において、個々のＦＣループ１６１、１７１の各々に当該ＦＣループを短絡するＰＢＣ１４１〜１４３およびＰＢＣ１５１〜１５３を備え、これらのＰＢＣによるバイパス動作の切換え制御にて障害位置の特定を行い、その部分を切り離して、ファイバチャネルのＦＣループを再構成する。
【００６６】
これにより、本実施の形態の記憶装置では、障害が発生したＦＣループでも、通信可能な健全な部位（ＦＣループ１６１ａ）はそのまま使用し、通信不可能な部分（ＦＣループ１６１ｂ）のみ他のＦＣループに切り替えることによって、部分的ではあるがＦＣループの多重状態を維持して性能や信頼性の低下を最小限に抑えることが出来る。
【００６７】
また、本実施の形態の記憶装置では、個々のコントローラが、当該コントローラから遠い順にＰＢＣ切換え制御を行うことで、ドライブの障害のみならず、ＦＣループの障害位置も自動的に検出できるので、障害の回復操作等の保守管理作業を迅速かつ的確に行うことが可能になる。
【００６８】
上述のように、多重に設けられた複数のＦＣループ１６１、１７１を用いて、ループ障害時に互いに他の健全なＦＣループ側からＰＢＣの切換え制御を行わせる場合には、二つのＦＣループに同時に障害が発生した場合には回復が困難になる。
【００６９】
そこで、本実施の形態の記憶装置の変形例として、以下に、２つのＦＣループに同時に障害が発生した場合に、ＦＣループの通信を回復する手段の一例を示す。
【００７０】
ＦＣループを２重に持つ図１の構成の記憶装置では、先に述べた方法でＦＣループの一方だけに発生したループ障害に対しては、他方のＦＣループに切り換えることで対処可能である。しかしコントローラやドライブは両方のＦＣループに接続されており、コントローラやドライブの障害で両方のＦＣループに障害を発生させる場合がある。
【００７１】
この場合、図１のような構成の記憶装置では、一方のＦＣループが通信可能ならそのＦＣループから障害発生のＦＣループのＰＢＣを制御して、通信を回復させることが可能であるが、両方のＦＣループが通信不可能になるとＰＢＣを制御できないため、通信不可能を回復できない。
【００７２】
そこで、この技術的課題の対策として、本実施の形態の記憶装置の変形例では、ＰＢＣをＦＣループの通信よって制御するのではなく、他の信号線によって各コントローラと各ＰＢＣを接続し、その信号線の通信によって、ＰＢＣを制御する。この本実施の形態の記憶装置の変形例の構成を図１０に示す。
【００７３】
図１０の本実施の形態の記憶装置の変形例の構成では、上述の図１に例示した構成に、各コントローラと各ＰＢＣをつなぐ、信号線５０１、信号線５０２が追加されている。２つのＦＣループに同時に障害が発生した場合の回復方法を以下に示す。例としてドライブ１１３の障害で両ＦＣループが通信不可能になった場合を考える。
【００７４】
図１０の本実施の形態の記憶装置の変形例の構成では、ＦＣループ１６１の回復は、個々のコントローラ１０１、１０２が、信号線５０１を介して、個々のＰＢＣを当該コントローラから遠い方から切り替えて、通信が可能になるところを探すことで行われる。
【００７５】
実際には個々のコントローラ１０１、１０２が、信号線５０１を介して、ＦＣループにおいて当該コントローラから遠い順にＰＢＣ１２６、１４３、１２５、１４２、１２４、１４１、１２３を切り替えてゆく動作を行う。上述のようなドライブ１１３の部位の障害では、ＰＢＣ１２５を切り替えた時点でＦＣループ１６１の通信が回復する。
【００７６】
同様にＦＣループ１７１の回復も、個々のコントローラ１０１、１０２が、信号線５０２を介して、個々のＰＢＣをコントローラから遠い方から切り替えて、通信が可能になるところを探すことで行われる。
【００７７】
実際には個々のコントローラ１０１、１０２が、信号線５０２を介して、ＦＣループにおいて当該コントローラから遠い順にＰＢＣ１３６、ＰＢＣ１５３、ＰＢＣ１３５、ＰＢＣ１５２、ＰＢＣ１３４、ＰＢＣ１５１、ＰＢＣ１３３を切り替えてゆく動作を行う。上述のように、ドライブ１１３の部位の障害なので、ＰＢＣ１３５を切り替えた時点でＦＣループの通信が回復する。
【００７８】
このように、図１０に例示した本実施の形態の記憶装置の変形例の構成では、コントローラ、ドライブ、さらにはＦＣループをバイパスして切り離す複数のＰＢＣの動作を、多重のＦＣループとは別個に設けられた信号線５０１、信号線５０２を介してコントローラが制御する構成としたので、ＦＣループ上の通信手段が全て通信不可能になった場合でも、障害部位を切り離すことで、障害の回復が可能となる。
【００７９】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８０】
例えば、上述の説明では、情報処理システムの一例として、記憶装置に適用した場合を例にとって説明したが、ＦＣ＿ＡＬ等のループ状通信手段にて接続された一般の情報処理システム等に広く適用することができる。
【００８１】
障害箇所の表示方法としては、表示ランプ等を用いる方法に限らず、たとえば、コントローラを外部から制御する制御端末の画面に図１の様なシステム構成図を表示し、このシステム構成図上に可視化して表示する方法でもよい。
【００８２】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の情報処理システムおよび記憶装置の一実施の形態である記憶装置のＦＣループの構成の一例を示した概念図である。
【図２】本発明の一実施の形態である記憶装置の全体構成の一例を示す概念図である。
【図３】本発明の一実施の形態である記憶装置において機器とＦＣループとの接続に用いられるポートバイパス回路（ＰＢＣ）の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態である記憶装置においてＦＣループの短絡に用いられるポートバイパス回路（ＰＢＣ）の構成の一例を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施の形態である記憶装置における障害部位の検出動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態である記憶装置の実装例を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施の形態である記憶装置におけるドライブ、コントローラのＦＣループからの切り離し動作の一例を示す概念図である。
【図８】本発明の一実施の形態である記憶装置におけるＦＣループの部分的な切り離し動作の作用の一例を示す概念図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施の形態である記憶装置におけるＦＣループ障害発生時のＦＣループの部分的な切り離し動作の作用の一例を示す概念図である。
【図１０】本発明の一実施の形態である記憶装置におけるポートバイパス回路（ＰＢＣ）の制御方法の変形例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０…実装ボード、１１…コネクタ、１０１…コントローラ（単位構成要素）、１０２…コントローラ（単位構成要素）、１０３…キャッシュメモリ、１０４…ホストインタフェース、１０５…ホストインタフェース、１１１〜１１４…ドライブ（単位記憶装置、単位構成要素）、１２１〜１２６…ＰＢＣ（第１のバイパス手段）、１３１〜１３６…ＰＢＣ（第１のバイパス手段）、１４１〜１４３…ＰＢＣ（第２のバイパス手段）、１５１〜１５３…ＰＢＣ（第２のバイパス手段）、１６１…ＦＣループ（ループ状通信手段）、１７１…ＦＣループ（ループ状通信手段）、１８１…ループ障害箇所、２０１…接続状態、２０２…切断状態、３０１…接続状態、３０２…短絡状態、５０１…信号線（制御線）、５０２…信号線（制御線）、６００…ＰＢＣ、６０１…セレクタ、６０２…バイパス制御信号、６０３…障害監視回路、６０４…表示ランプ、７００…ＰＢＣ、７０１…セレクタ、７０２…バイパス制御信号、７０３…表示ランプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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