(57)【要約】【課題】サーバに搭載される外部記憶装置の寿命延長とＣＰＵリソース配分の適正化や有効利用を実現する。【解決手段】各々が、ディスク装置等の外部記憶装置とＣＰＵとメモリとインタフェース部を備えた複数のサーバと、制御サーバ１０５とを含み、外部ネットワーク１６６からの情報処理要求に対して複数のサーバにて応答する情報処理装置１００において、各サーバにおいて搭載されたディスク装置のみを選択的に順次スタンバイ状態に移行させるとともにディスク装置以外のＣＰＵ等の構成要素は稼働状態とすることで、各サーバに搭載されたディスク装置の長寿命化を図ると共に個々のサーバでディスク装置をスタンバイ状態に移行させることで空いたＣＰＵリソースを情報処理装置全体の状態監視や負荷分散処理に割り当てる。【選択図】　図１
2004021935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々がＣＰＵと、メモリと、インタフェースと、外部記憶装置と、を一体に含み、前記インタフェースを介した外部からの情報処理要求に応答する動作を行う複数のサーバを同時に稼働させる情報処理装置の制御方法であって、
複数の前記サーバの中の少なくとも一つのサーバにおいて当該サーバに搭載された前記外部記憶装置を待機状態とし、当該外部記憶装置以外の部位は稼働状態のままに維持することを特徴とする情報処理装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の情報処理装置の制御方法において、前記外部記憶装置を待機状態とする前記サーバを、複数の前記サーバの中から一定時間間隔毎に順次交代させていくことを特徴とする情報処理装置の制御方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の情報処理装置の制御方法において、待機状態の前記外部記憶装置が搭載されている前記サーバの前記ＣＰＵは、前記外部記憶装置が稼動中である他の前記サーバに対する動作状態の監視あるいは情報処理の負荷を適正化させるための負荷分散処理を行なうことを特徴とする情報処理装置の制御方法。
【請求項４】
各々が情報ネットワークに接続され、前記情報ネットワークを介した外部からの情報処理要求に応答する動作を行う複数のサーバを含み、
個々の前記サーバは、ＣＰＵと、メモリと、前記情報ネットワークに接続されるインタフェースと、外部記憶装置と、前記外部記憶装置を待機状態とし当該外部記憶装置以外の部位は稼働状態のままに維持する制御論理と、
を含むことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求項４記載の情報処理装置において、
前記外部記憶装置は、回転する磁気ディスクと、前記磁気ディスクに対する情報の記録および再生動作を行うヘッドと、前記ヘッドの位置決め動作を行う位置決め機構とを含む磁気ディスク装置からなり、前記ヘッドを前記磁気ディスク上から退避させることで、前記外部記憶装置の前記待機状態が実現されることを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報処理装置およびその制御技術に関し、特に、ブレードサーバ等に代表されるＣＰＵ・メモリ・インタフェース・ディスク装置を一体化し、これを複数台同時稼動させるシステムにおける外部記憶装置の稼動状態の制御、およびＣＰＵのリソース適用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路の性能向上、小型化、更には磁気ディスク装置の小型大容量化、高性能化に伴い、１枚のパッケージに従来の汎用サーバで用いられている構成をそのまま搭載したブレードサーバが登場している。ブレードサーバは１枚で用いられることは少なく、複数枚のブレードサーバをラック筐体に挿入し、同時に稼動させることで処理能力を増加させるのが一般的な運用方法である。
【０００３】
またブレードサーバのように１枚の基板パッケージにすべてのサーバ部品を搭載せずに薄型の筐体（たとえば１Ｕサイズ：ラックマウント可能な装置の寸法規格で高さは約４４ｍｍで１９インチラックに納まるサイズ。）に構成部品を搭載したサーバをラック内に複数搭載させて用いる形式のシステムも存在する。
【０００４】
このように、床置きの汎用サーバをスタンドアローンで用いずにラックマウントを前提として多数のサーバ装置を同時に稼動させるシステムが現れた背景には、インターネットに代表されるネットワーク化が進み、サービスを提供する側も非常に多数のユーザへ情報を提供する必要が急務となったことが挙げられる。またサービス拡大に伴い柔軟なシステム増加への対応や障害発生時の対応が容易であると言う特徴も、ラックマウントサーバ、ブレードサーバの普及を加速しているものと考えられる。
【０００５】
上記のように複数のサーバを同時に稼動させる場合に、システムリソース配分の適正化、障害発生時の対応が課題となる。サーバは連続稼動が前提のシステムであり、障害発生時にも正常稼動状態にあるサーバの運用を停止せずに復旧できることが重要である。
【０００６】
サーバシステムのフォールトトレラントを確保する方法としては下記のような方法が提案されている。
【０００７】
特開平１１−２５９３２６号公報「ホットスタンバイシステムおよびホットスタンバイシステムにおける自動再実行方法およびその記録媒体」においては、現用サーバと予備サーバの間に共通にアクセス可能な共有ディスクを配置し、該共有ディスク内にステータス情報や運転スケジュールを記録しておき、これにより障害発生時にホットスタンバイ状態にある予備サーバへの運転移行を実施するものである。本公知例はディスク装置を共有化させ、ここに管理情報を集約させることにより、それまで実行していた情報の整合性を確保した上で予備サーバへの移行を実施するものである。しかしながらブレードサーバなどのように１サーバ毎にディスク装置が具備されている場合には、その内の１つのディスク装置で全サーバを統括するのは小規模の場合は可能であるが、サーバ数が増加した場合には管理が困難になる。
【０００８】
特開２００１−１５５００３号公報「サービス復旧システムおよびその記録媒体」においては、障害が発生した場合にサービスアプリケーションが稼動するコンピュータに依存せずにサービス復旧させるものである。これは障害が発生していないマシンに対して負荷情報を監視マネージャによる監視により、どのマシンで代行すべきかを決定するものである。リソース負荷を監視する方法は様々な方法が提案されているが、あくまでもサーバ構成としてはＣＰＵ・ディスクを包括したものとして扱うものである。
【０００９】
特開２００１−２０９６２７号公報「情報処理システム」においては、ＣＰＵ部とディスク部をそれぞれ共有接続し、複数のＣＰＵ部とディスク部の間でのリソース割り当て、動的バックアップを実施するものである。ＣＰＵ部とディスク部を共有接続させる構成は処理能力の向上やファイル共有の観点から多用されている。しかしながら、やはりブレードサーバのような単体でＣＰＵからディスク装置まで具備した構成の場合には本公知例で示されている方法は適用しにくい。
【００１０】
また、本発明の出願人による出願になる特願２０００−２４２７５７号「連続稼動に対する信頼性を高めた情報記憶装置及び記録制御方法」においては、各ディスク装置の上位にコントローラを具備した所謂ＲＡＩＤ（ＲｅｄｕｎｄａｎｔＡｒｒａｙ　ｏｆ　Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ　Ｄｉｓｋｓ）の構成において、一部のディスク装置の状態を回転停止ないしはヘッド退避状態とし、これを順次ディスク装置群に対して実行することにより、ディスク装置の寿命拡大を図るものである。該構成においては、ディスク装置はＣＰＵやメモリ等の制御を司る部位は存在せず、全て上位に置いたコントローラで一括して制御する構成である。また該先願においてはその構成上、ディスク装置が待機状態にある場合においてもディスク装置自身にディスク制御以外の制御を司るＣＰＵは存在しないため、ＣＰＵリソースの適正化、空きリソースの他処理への充当に関しては言及されていない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した先行技術にあっては、ブレードサーバのようなＣＰＵ・メモリ・インタフェース・ディスク装置が一体化しているサーバを複数持ったシステムへは、トポロジーの点からも適用しにくく、管理も煩雑になるなどの技術的課題が存在していた。
【００１２】
本発明は、上述したこれら従来技術の技術的課題に鑑みてなされたものであり、目的とするところは、ブレードサーバや１Ｕサーバのようにそれ自身が閉じた１つのサーバとして単体としても完結して動作し、且つこれを１単位として複数台のサーバを同時稼動させる形態において、特にディスク装置の長寿命化と信頼性向上を図りつつ、且つＣＰＵの空きリソースを他の処理に充当することにより、システム全体のＣＰＵの処理能力を維持することを可能とする方法および装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では、情報処理装置を構成する複数のサーバの各々に具備されたディスク装置等の外部記憶装置を順次スタンバイ状態にしていく。このスタンバイ状態にしていく時間間隔は通常は一定間隔に実施する。各サーバ内のＣＰＵは、情報の入出力やディスク制御の為にリソースを消費しており、ディスク装置がスタンバイ状態になった場合には、該ディスク装置を搭載したサーバのＣＰＵのリソースはディスク装置の制御を行なわなくなるため、他の処理実行のためのリソースとして用いることが出来る。
【００１４】
具体的な例を挙げて説明する。今ここに１０台のブレードサーバが１つの筐体に格納された情報処理装置があったとする。各サーバはすべて同一の構成とし、１サーバに搭載されているディスク装置の容量をＡとした場合、情報処理装置全体のディスク容量は１０Ａとなる。本発明ではこの内の少なくとも１台のディスク装置を、ある瞬間で見た場合にはスタンバイ状態にするというものである。仮に１台のディスク装置をスタンバイ状態にした場合には、情報処理装置全体のディスク容量は（１０−１）Ａ＝９Ａになる。サーバに便宜的に番号を振ると、ある時間間隔内はＮｏ．１のサーバに搭載されたディスク装置がスタンバイ状態にあり、次の時間間隔内ではＮｏ．２のサーバに搭載されたディスク装置がスタンバイ状態にある。これを順次繰り返していき、Ｎｏ．１０のサーバに搭載されたディスク装置がスタンバイ状態にあった次の時間間隔では、再びＮｏ．１のサーバに搭載されたディスク装置がスタンバイ状態となる。
【００１５】
スタンバイ状態を指示するための方法としては、１０台のサーバを統括するための上位サーバを用いる方法、サーバの中のあるサーバに搭載されているＣＰＵが全体を統括する方法、ディスク装置がスタンバイ状態にあるサーバのＣＰＵが順次スタンバイ状態を他のサーバにリレー式に指示していく方法などがある。
【００１６】
１台のディスク装置がスタンバイ状態にある場合、ＣＰＵは今までディスク装置を管理していたリソースを他の仕事にまわすことが可能になる。情報処理装置全体のＣＰＵリソースは、単体ＣＰＵのリソース（処理能力）をＢとした場合には、１０Ｂ＋αとなる。このαはディスク装置を制御するために必要とするリソース量である。このリソースαを、他のサーバの状態監視、あるいは負荷分散処理を実施させることによって、システム全体のＣＰＵ処理能力を低下させることなく運用が可能になる。
【００１７】
ディスク装置を順次スタンバイ状態にするのは以下の目的がある。ディスク装置は機械的可動部を含む装置であり、長時間稼動状態にあると次第にディスクとヘッド間に存在する潤滑剤の飛散やスピンドルモータ軸の磨耗などが発生する。サーバ用に設計されたディスク装置の場合は信頼性を高めるべく、部品の選定や検査基準を厳しくする等して保証してはいるが、少しでもディスク寿命を延ばすには、適時スタンバイ状態とさせることが有効である。上記の例では、通常の連続稼動時の寿命をＣとした場合には、全部で１０台のディスク装置が存在する為、その内の１台をある間隔でスタンバイ状態とすることにより約１割の寿命向上が期待できる。１０台の内の１台のディスク装置を常にスタンバイ状態のままでおくことも考えられるが、ディスク装置ではあまりに長時間非稼動状態にあった場合は、回転部の固着、通電していないことによる配線部の酸化などが発生する為、好ましくない。
【００１８】
本発明では、上記のように、あるサーバに搭載されたディスク装置を順次スタンバイ状態に移行させることにより、等価的にディスク装置の寿命を向上させる効果、更に、ディスク装置を制御していたＣＰＵのリソースを他の作業にまわすことによるＣＰＵリソースの有効利用が出来る。
【００１９】
一般にサーバにおけるＣＰＵリソースは、ディスク制御、ネットワーク制御、アプリケーション演算処理に分配されている。ディスク制御はディスクへのアクセス頻度にも依存するがリソースの数十％を占めることがある。このディスク制御リソースを他の処理として例えばサーバ群間へのジョブ負荷分散処理や正常動作実施中か否かの監視に回すことにより、従来よりも効率的にＣＰＵリソースを活用することが可能になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の構成の一例を示す概念図である。図１では、複数台のサーバが制御サーバを介して相互接続され、通信ネットワークを介して外部ネットワークへ接続されている装置構成例が示されている。
【００２２】
本実施の形態の情報処理装置１００は、複数の単体のサーバ１０１、１０２、１０３、１０４から構成され、該サーバ群が制御サーバ１０５で統括されている場合を示している。図１では単体サーバが４台の場合を示したが、本発明は単体サーバの数が２台以上であれば構成台数そのものには制限されない。また別の実施例に示すが、制御サーバ１０５が介在せずに個々の単体サーバが直接外部ネットワークに接続される形態においても本発明の実施は可能である。
【００２３】
なお、本実施の形態の情報処理装置１００における複数の単体のサーバ１０１、１０２、１０３、１０４、および制御サーバ１０５の実装形態としては、一例として、たとえば、ラック等の筐体１００ａを設け、この筐体１００ａに複数の単体のサーバ１０１、１０２、１０３、１０４、および制御サーバ１０５を挿抜自在に装填してラック内に一体に集積した構成を採用することができる。そして、メーカの工場内、あるいはユーザの設置場所等において、必要に応じて筐体１００ａに実装される単体のサーバの数を増減することで、情報処理装置１００の全体の処理能力の増減を簡単に実現することが可能になっている。
【００２４】
単体のサーバ１０１を例にとり、該サーバの構成と動作を説明する。サーバ１０１は中央処理装置（ＣＰＵ）１１１、磁気ディスク装置等で構成され外部記憶装置として機能するディスク装置１１２、メモリ１１３、インタフェース部１１４などの主要部位から構成される。図１では、それぞれ順に、ＣＰＵ、ＤＩＳＫ、ＭＥＭ、Ｉ／Ｆと略記している。これら主要部品以外にもクロック制御部、命令系を保存するＲＯＭ（リードオンリメモリ）、電源回路部などが存在するが、サーバ１０１自身の物理的な構成には特別な要素は無いため省略して記載している。
【００２５】
ＣＰＵ１１１は該サーバ全体の制御を行なうもので、情報の入出力制御、ディスク装置の動作制御を司る。
【００２６】
ディスク装置１１２は、該サーバの初期起動、即ちブート用のデータ格納部として、また他のサーバ内にあるディスク装置と連携して、データ入出力の高速化、冗長化による信頼性向上を図る機能、更には、高頻度に参照されるデータを一時的に保持するキャッシュとしての機能を有する。
【００２７】
メモリ１１３は、半導体メモリ等で構成され、ＣＰＵ１１１の処理時のデータ一時記憶や、外部通信ネットワーク上のデータ通信速度とディスク装置入出力の通信速度の整合性をとるためのバッファとして用いられる。
【００２８】
インタフェース部１１４は、該サーバ１０１と外部装置とのデータの入出力フォーマットの整合性をとる機能を有する。
【００２９】
ディスク装置を中心とした場合のデータのやり取りについて説明する。ディスク装置１１２からのデータはＣＰＵ１１１から発行される命令によって読み出され、一旦メモリ１１３に蓄えられ、その後、インタフェース部１１４を介して、外部へ伝送される。またこの逆に、外部から伝送されたデータは、インタフェース部１１４を介してＣＰＵ１１１に送られ、一旦メモリ１１３に蓄えられた後、ディスク装置１１２に記録される。該サーバ１０１の基本構成、基本動作は、従来のブレードサーバ、１Ｕサーバ、更には汎用サーバと同等である。
【００３０】
他の単体のサーバ１０２、１０３、１０４についてもその構成、及び動作はサーバ１０１と同等である。各サーバ１０１、１０２、１０３、１０４には、それぞれ通信ケーブル１６１、１６２、１６３、１６４が接続され、制御サーバ１０５でそれらが統括される。制御サーバ１０５は、構成は単体サーバと基本的には同等である。該制御サーバ１０５は中央処理装置（ＣＰＵ）１５１、メモリ１５２、インタフェース部１５３、１５４から構成される。図１ではそれぞれ、ＣＰＵ、ＭＥＭ、Ｉ／Ｆと略記している。該制御サーバ１０５にはディスク装置は記載されていないが、これは特にこのサーバ上に大量のデータを保持する必要がないためであり、仮にディスク装置が存在していたとしても何ら本発明の実施には影響は無い。通信ケーブル１６１、１６２、１６３、１６４は、インタフェース１５４に接続されている。ＣＰＵ１５１は、これらインタフェースで受信したデータの加工、伝送順序などを制御する。メモリ１５２は、メモリ１１３の場合と同様に、ＣＰＵの一時記憶用、あるいはデータのバッファ用として機能する。ＣＰＵ１５１で処理されたデータはインタフェース部１５３を介して、更に外部の通信ケーブル１６５を介して出力される。図１では、通信ケーブル１６５の先に、スイッチ１０６が存在するが、スイッチ１０６を介在させずに外部ネットワーク１６６へ接続されてもよい。なおスイッチ１０６は図中ではＳＷと略記している。
【００３１】
本発明の実施に当たっては、サーバの構成自身は従来の構成で良い。制御命令として、ディスク装置を待機状態にせしめる命令を発行するプログラムが必要となる。図１の構成のように制御サーバ１０５が介在する場合には、該プログラムを制御サーバ１０５で発行し、その待機状態命令を各々のサーバ１０１、１０２、１０３、１０４に順次発行すれば、それぞれのサーバに存在するディスク装置１１２、１２２、１３２、１４２を待機状態にせしめることが可能となる。
【００３２】
図１０および図１１のフローチャートにて、図１に例示される構成における制御サーバ１０５および複数のサーバ１０１〜１０４の各々の作用の一例について説明する。
【００３３】
すなわち、図１０に例示されるように、制御サーバ１０５では、複数のサーバ１０１〜１０４の中の、現行のディスク待機中のサーバにおける切り替え時刻が到来したか否かを判別し（ステップ７０１）、切り替え時刻が到来している場合には、当該サーバにディスク稼働再開指示を発行するとともに（ステップ７０２）、次のサーバにディスク待機指示を発行して待機状態にせしめる（ステップ７０３）。
【００３４】
一方、図１１に例示されるように、複数のサーバ１０１〜１０４の各々では、制御サーバ１０５からディスク待機状態解除（ディスクスタンバイＯＦＦ）指示の有無を監視し（ステップ８０１）、指示有りの場合には、自サーバ内の待機状態にあるディスク装置の稼働を再開する（ステップ８０２）とともに、ＣＰＵリソースの再配分（たとえば、ディスク装置の制御に必要なＣＰＵリソースの確保等）を実行して（ステップ８０３）、ステップ８０１の判定動作に戻る。
【００３５】
ステップ８０１でディスクスタンバイＯＦＦ指示でなかった場合には、さらにディスク待機状態移行（ディスクスタンバイＯＮ）指示か判別し（ステップ８０４）、ディスクスタンバイＯＮ指示の場合には、自サーバ内のディスク装置を待機状態に移行させるとともに（ステップ８０５）、ＣＰＵリソースの再配分（たとえば、ディスク装置の制御に割り当てられていたＣＰＵリソースを、複数のサーバに共通なサーバ間の負荷分散処理、障害監視等の処理に割り当てる等）を実行して（ステップ８０６）、ステップ８０１の判定動作に戻る。
【００３６】
ステップ８０４でディスクスタンバイＯＮ指示でもない場合には、現在の稼働状態を維持して（ステップ８０７）、ステップ８０１に戻る。
【００３７】
図１では各サーバ１０１、１０２、１０３、１０４に対して、制御サーバ１０５が存在する構成を示したが、制御サーバ１０５の処理を各サーバに任せることもできる。図２は、そのような構成例を示した図である。各サーバ１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ通信ケーブル１６１、１６２、１６３、１６４によって、スイッチ１０６１、１０６２、１０６３、１０６４に接続されている。このスイッチはネットワークハブ構成でもよく、外部ネットワーク１６６への接続機能のみ有するものであれば構わない。図２の構成の場合は、各サーバ間で図３以下で説明する処理状態の遷移を実施する必要がある。処理状態の遷移はバトンタッチ方式により、例えばサーバ１０１のディスク装置１１２が待機状態にあり、次にサーバ１０２のディスク装置１２２が待機状態に移行する場合は、移行する旨の命令をサーバ１０１のＣＰＵ１１１から発行し、これをサーバ１０２のＣＰＵ１２１が受信したのちに、状態移行に入ることになる。
【００３８】
図１２のフローチャートは、図２に例示されるように互いに対等な複数のサーバ１０１〜１０４の各々におけるバトンタッチ方式の処理状態の遷移を実現する作用の一例を示している。
【００３９】
すなわち、まず、自サーバはディスクスタンバイ中か否かを判別し（ステップ９０１）、ディスクスタンバイ中の場合には、既定の待機時間経過か否かを判別し（ステップ９０２）、経過していない場合はステップ９０１に戻り、経過している場合には、ディスク装置の稼働を再開する（ステップ９０３）とともに、ＣＰＵリソースの再配分（たとえば、ディスク装置の制御に必要なＣＰＵリソースの確保等）を実行した後（ステップ９０４）、次のサーバにディスクスタンバイ指示を発行し（ステップ９０５）、ステップ９０１の判定動作に戻る。
【００４０】
ステップ９０１で自サーバがディスクスタンバイ中でない場合には、さらに、他サーバからのディスク待機指示の有無を調べ（ステップ９０６）、ディスク待機指示有りの場合には、ディスク装置を待機状態に移行させ（ステップ９０７）、ＣＰＵリソースの再配分（たとえば、ディスク装置の制御に割り当てられていたＣＰＵリソースを、複数のサーバに共通なサーバ間の負荷分散管理、障害監視等の処理に割り当てる等）を実行して（ステップ９０８）、ステップ９０１の判定動作に戻る。
【００４１】
また、ステップ９０６で他サーバからのディスク待機指示が無い場合には、現在の稼働状態を維持して（ステップ８０７）、ステップ９０１に戻る。
【００４２】
以下にディスク装置の稼動状態の遷移を説明する。図３は構成自体は図１と同様の図である。図２の構成の場合も同様の説明が可能である。ある期間にサーバ１０１内のディスク装置１１２が待機状態になっている場合を示している。図３（ａ）においてはディスク装置１１２が待機状態にある。実際には図３（ｂ）に示したような待機状態にならしめる命令が制御サーバ１０５から発行されている。図３（ｂ）では制御信号２０１、２０２、２０３、２０４がＨレベルにあるときに各々のサーバ１０１、１０２、１０３、１０４に具備されているディスク装置１１２、１２２、１３２、１４２が待機状態に入る。期間２１１はディスク装置１１２の待機状態にある期間、同様に期間２１２、期間２１３、期間２１４はそれぞれディスク装置１２２、１３２、１４２が待機状態に入っている期間を示している。また各期間の間に存在する期間２２１、２２２、２２３、２２４は全ディスク装置が稼動状態にあるが、これはディスク待機処理の開始と終了の際に発生する動作遅延を吸収させる為の期間である。図３（ｂ）では一定の時間間隔で各ディスク装置を待機状態にする例を示したが、あるディスク装置のみの待機期間を不定間隔にすることも可能である。本発明の目的からすれば、ディスク装置の寿命を拡大することにあるため、一般的には等時間間隔で待機状態を遷移させることが好ましい。
【００４３】
図４、図５、図６はそれぞれ、ディスク装置１２２、１３２、１４２が待機状態にある場合を示した図である。命令発行手順、およびそれに伴うディスク装置の動作は、図３に準じる。
【００４４】
図３〜図６に示したように全部で４台のサーバから構成された情報処理装置の場合、全ディスク容量は、一台のディスク装置容量をＡとするとある瞬間に使用できるディスク容量の総和は、（４−１）Ａ＝３Ａになる。但し、ディスク装置の平均寿命をＢとすれば全サーバに存在するディスク装置が常時稼動している場合は寿命はＢに留まるが、本実施例の場合は、（４／３）Ｂに拡大される。即ち、４台の場合は、あるディスク装置１台について見れば、システム全体の稼動時間の約３／４だけ稼動していることになる。
【００４５】
次に、ディスク装置１１２、１２２、１３２、１４２の構成と動作について説明する。
【００４６】
ディスク装置として磁気ディスク媒体を記録媒体として使用する磁気ディスク装置を例にとり説明する。磁気ディスク装置は大容量且つ高速な記憶装置としてサーバシステムのストレージとして多用されている。ここではサーバ１０１に内蔵されたディスク装置１１２を代表として説明するが他のディスク装置１２２、１３２、１４２も同様である。
【００４７】
図７において、ディスク装置１１２はディスクＣＰＵ６０３，インタフェース制御部６０２，ディスクコントローラ６０４，ディスクＲＡＭ６０５，信号処理部６０７，サーボコントローラ６０６，ＨＤＡ部６１０から構成される。ディスクＣＰＵ６０３はハードディスク装置等のディスク装置１１２全体のデータ処理を制御する。ディスクコントローラ６０４はインタフェース制御部６０２とディスクＲＡＭ６０５，並びに信号処理部６０７とディスクＲＡＭ６０５間のデータ転送を制御する。信号処理部６０７は，データのエンコード並びにデコード処理やＡ／Ｄ変換を行う。ＨＤＡ部６１０はデータを格納する記録媒体即ちディスク媒体６０８と，記録媒体を固定するスピンドルモータ，リード／ライトヘッド即ち磁気ヘッド６０９，該ヘッドを支えるアクチュエータ，アクチュエータを動かすためのボイスコイルモータ等から構成される。ここでＨＤＡとはヘッドディスクアセンブリの略である。サーボコントローラ６０６は前記スピンドルモータやボイスコイルモータの制御を行う。インタフェース制御部６０２は、外部へのインタフェース６０１を介して前述のＣＰＵ１１１と接続されている。具体的な内部インタフェイスの一例としてはＡＴＡ，ＩＥＥＥ１３９４，ＳＳＡ，Ｆｉｂｅｒ　Ｃｈａｎｎｅｌ等があるがホストのＣＰＵ１１１とディスク装置１１２間で通信できればどのようなインタフェイス規格でも適用できる。
【００４８】
磁気ディスク装置はディスク媒体６０８上に磁気ヘッド６０９を数十ナノメートル程度の間隙で浮上させデータの記録再生を行なっている。ディスク媒体６０８上には浮上を助け且つディスクとヘッドの接触を防止する目的で潤滑剤が塗布されている。長時間連続してヘッドがディスク上に浮上していると次第に潤滑剤の飛散、ヘッドを支持するスライダ部への塵埃の蓄積が発生する。またこの現象は環境温度によっても左右され、一般に高温状態が継続する程、寿命は短縮する。連続稼動状態を維持しなければならないサーバ用途へ適用するディスク装置には長寿命と高信頼性が要求される。したがって情報処理装置全体のディスク容量を多少犠牲にしてでもディスク装置の信頼性や寿命を確保することが重要になる。
【００４９】
本発明では、既に図１〜図６で説明したように、ある一定間隔毎に、あるサーバに実装されているディスク装置を待機状態にすることにより、ディスク装置全体の信頼性の確保と寿命拡大を実現するものである。また同時にサーバのＣＰＵリソースの適正化を図るものである。具体的な待機状態としては、ディスク媒体６０８上から磁気ヘッド６０９を退避させることが有効である。磁気ヘッド６０９をディスク外周部に設けたランプ部に乗せて退避させる方法は、ロードアンロード方式として知られている。また待機中の期間２１１、２１２、２１３、２１４が数分以上と比較的長くできる場合には、ディスク媒体６０８の回転を停止させることもスピンドルモータの寿命拡大に有効である。その場合には再び記録・再生動作が可能になるまでの時間が長くなるため、適時、全ディスク装置が稼動している期間２２１、２２２、２２３、２２４を調整し設定することになる。
【００５０】
また、あるディスク装置に障害が発生して、再び稼動状態に遷移出来なかった場合には、該障害発生ディスク装置を図３〜図６で示した待機移行ループから除外して、残りの正常なディスク装置群の中で、上記待機移行ループを実行することになる。
【００５１】
ディスク装置を待機状態にせしめた後は、再び該ディスク装置を稼動状態にするまでの間は、サーバ内のＣＰＵは他の作業にＣＰＵリソースを割くことが可能になる。本発明では各サーバ内でディスク装置のみを選択的に待機状態とするので、全サーバ内のＣＰＵは全て稼動状態にある為、ＣＰＵ処理能力の低下は発生しない。更には、待機状態にあるディスク装置を統括するＣＰＵは余剰リソースが発生するため、このリソース分だけは、情報処理装置全体のＣＰＵ処理能力は増加することになる。このように本発明によれば、ディスク装置の寿命拡大と信頼性を確保できると共に、情報処理装置全体でのＣＰＵ処理能力も増加させることが可能になる。また余剰リソースはサーバ群の状態監視や負荷分散処理に回してやることも可能である。
【００５２】
図８は時間経過に対するあるサーバのＣＰＵのリソース使用量を示した概念図である。図８において１００パーセントのリソース使用率のレベルを点線で示した。該サーバに内包されたディスク装置が通常モードで動作している場合を通常動作期間と記載し、サーバに内包されたディスク装置が非稼動状態、すなわち待機状態にある場合を、自身のディスク制御無しの期間と記載した。
【００５３】
通常動作期間においては、ディスク制御、ネットワーク処理、アプリケーション演算にリソース配分されている。自身のディスク制御無しの期間では、ディスク制御に割り当てられていたリソースが空くことになる。図８ではこのリソースをアプリケーション演算に回している。ここではサーバ群にインプットされるジョブを各サーバへ均等配分する処理、すなわち負荷分散処理にリソースを充当している状態を示している。
【００５４】
図９では、自身のディスク制御無しの期間に、他サーバの動作状態の監視を行なわせる場合を示している。またリソースの利用率が１００パーセントに至るまでは、図８で示した負荷分散処理と、図９で示した監視処理とを同時に実行させることも可能である。
【００５５】
本実施の形態の情報処理装置１００によれば、たとえば、ブレードサーバや１Ｕサーバのようにそれ自身が閉じた１つのサーバとして単体としても完結して動作し、且つこれを１単位として複数台のサーバ１０１〜１０４を同時稼動させる装置形態において、個々のサーバの各々において、搭載されたディスク装置を選択的に待機状態に移行させるとともにディスク装置以外のＣＰＵ等は稼働状態とすることで、長寿命化と信頼性向上を図りつつ、且つＣＰＵの空きリソースを他の処理に充当することにより、システム全体のＣＰＵの処理能力を維持および向上させることが可能になる。
【００５６】
換言すれば、情報処理装置１００の全体としての寿命の延長と、可用性ならびに処理能力の維持および向上を実現することが可能になる。
【００５７】
本願の特許請求の範囲に記載された発明を見方を変えて表現すれば以下の通りである。
【００５８】
（１）．ＣＰＵ・メモリ・インタフェース・ディスク装置を一体化したサーバを複数台同時に稼動させる情報処理装置において、該複数台のサーバの内の少なくとも１台のサーバに搭載されているディスク装置を待機状態とし、該サーバのディスク装置以外の部位、即ちＣＰＵ・メモリ・インタフェースは通常稼動状態のままにすることを特徴とするディスク制御方法およびそれを用いた情報処理装置。
【００５９】
（２）．項目（１）記載の情報処理装置において、ディスク装置を待機状態とするサーバを、複数台のサーバの中から一定時間間隔毎に順次交代させていくことを特徴とするディスク制御方法およびそれを用いた情報処理装置。
【００６０】
（３）．項目（１）記載の情報処理装置において、待機状態のディスク装置が搭載されているサーバのＣＰＵは、ディスク装置が稼動中である他のサーバに対する動作状態の監視あるいはジョブの負荷を適正化させるための負荷分散処理を行なうことを特徴とするディスク制御方法およびそれを用いた情報処理装置。
【００６１】
（４）．項目（１）記載の情報処理装置において、待機状態とするディスク装置の状態としてはヘッド退避させた状態とし、ディスク回転および周辺回路部は通常稼動時と同等とすることを特徴とする情報処理装置。
【００６２】
（５）．項目（１）記載の情報処理装置において、複数台のサーバの中でディスク障害が発生したディスク装置を具備するサーバに関しては、該ディスク装置を非稼動状態とし、ディスク装置以外の部位、即ちＣＰＵ・メモリ・インタフェースは継続して稼動状態とすることを特徴とするディスク制御方法およびそれを用いた情報処理装置。
【００６３】
（６）．項目（１）記載の情報処理装置において、ディスク装置として、磁気ディスク装置を用いることを特徴とするディスク制御方法およびそれを用いた情報処理装置。
【００６４】
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。
【００６５】
【発明の効果】
複数のサーバからなる情報処理装置において、個々のサーバに搭載されているディスク装置等の外部記憶装置の寿命を等価的に延ばすと共に、スタンバイ状態の外部記憶装置を具備するサーバのＣＰＵのリソースを他のサーバの状態監視やシステム全体の負荷分散処理にまわすことによりリソースの有効な活用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の構成の一例を示す概念図である。
【図２】本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の構成の変形例を示す概念図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法の作用の一例を示す概念図および線図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法の作用の一例を示す概念図および線図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法の作用の一例を示す概念図および線図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法の作用の一例を示す概念図および線図である。
【図７】本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置を構成する個々のサーバ内に実装されるディスク装置の構成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情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置を構成する個々のサーバ内におけるＣＰＵリソースの利用例を示す概念図である。
【図９】本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置を構成する個々のサーバ内におけるＣＰＵリソースの利用例を示す概念図である。
【図１０】図１に例示される本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の作用の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１に例示される本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の作用の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図２に例示される本発明の一実施の形態である情報処理装置の制御方法が実施される情報処理装置の変形例の作用の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…情報処理装置、１０１、１０２、１０３、１０４…サーバ、１１２、１２２、１３２、１４２…ディスク装置、１１１、１２１、１３１、１４１…中央処理装置（ＣＰＵ）、１０５…制御サーバ、１０６…スイッチ、１６５…通信ケーブル、１６６…外部ネットワーク。
【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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【図１１】
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【図１２】
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