(57)【要約】【課題】ＯＳを含む上位装置及びＰＩＯ装置に変更することなく、ＵＤＰ／ＩＰの通信処理を利用し、高速的にデータ転送処理を実現することにある。【解決手段】上位装置側のストレージ装置１の複数のディスクスロット１３の少なくとも１つを空きディスクスロット１４とし、この空きディスクスロット１４内に、ＨＤＤ１５と同様なＨＤＤインタフェース１６ａ及びＰＩＯ装置４が接続される外部ネットワーク３に接続可能な外部インタフェース１６ｂをもつＰＩＯ接続装置１６を着脱自在に装填し、ストレージ装置のコントローラ１１がＨＤＤと同様な取扱い処理をしながら上位装置２とＰＩＯ装置４との間のデータの受渡しを行う構成である。【選択図】    図１
2004264996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位装置とＰＩＯ装置の間に設けられ、ディスクが着脱自在に装填される複数のディスクスロットを有するストレージ装置において、
前記複数のディスクスロットのうち少なくとも１つを空きディスクスペースとし、この空きディスクスペースに着脱自在にＰＩＯ接続装置が装填し、前記上位装置と外部ネットワークに接続される前記ＰＩＯ装置との間のデータの受渡しを行うことを特徴とするストレージ装置。
【請求項２】
上位装置とＰＩＯ装置の間に設けられ、ディスクが着脱自在に装填される複数のディスクスロットを有するストレージ装置において、
前記ディスクスロットに装填されるディスク上に形成されるＰＩＯ装置用記憶領域と、
前記上位装置からのアクセス内容を前記ＰＩＯ装置用記憶領域に書込むコントローラと、
前記複数のディスクスロットのうち少なくとも１つの空きディスクスロットに着脱自在に装填され、前記コントローラを介して当該ＰＩＯ装置用記憶領域に書込まれたアクセス内容に基づき、外部ネットワークに接続される前記ＰＩＯ装置を制御し、また当該ＰＩＯ装置から転送されるＰＩＯ入力データを前記ＰＩＯ装置用記憶領域に書込むＰＩＯ接続装置と
を備えたことを特徴とするストレージ装置。
【請求項３】
ディスクが着脱自在に装填される複数のディスクスロットを有するストレージ装置において、
前記複数のディスクスロットのうち少なくとも１つの空きディスクスペースに着脱自在に装填され、前記ディスクと同様なディスクインタフェース及びＰＩＯ装置が接続される外部ネットワークに接続可能な外部インタフェースを設け、前記ディスクの一部とみなして処理可能にしたことを特徴とするＰＩＯ接続装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＰＩＯ接続装置において、
上位装置からのアクセス内容を書き込み、また前記ＰＩＯ装置から転送されるＰＩＯ入力データを書込むための記憶領域を形成したことを特徴とするＰＩＯ接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホスト計算機とリモートＰＩＯ（Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｉ／Ｏ）装置とのデータの受渡しを行うために利用されるストレージ装置及びこのストレージ装置に装填するリモートＰＩＯ接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラント各所から計測されるプロセスデータを上位のホスト計算機に高速度で転送する場合、現場側にリモートＰＩＯ装置を設け、これらホスト計算機とリモートＰＩＯ装置との間にＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）を接続し、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル通信にてデータ転送が行われている。このＵＤＰは、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰを構成するプロトコル群のうち、ＩＰの上位プロトコルであって、トランスポート層に属するプロトコルである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のようなデータ転送システムでは、次のような幾つかの問題が指摘されている。
【０００４】
１）  転送データの信頼性について
プラント各所からサンプリングされるプロセスデータは、時々刻々変化するためにリアルタイムに処理し転送する必要があり、またデータがホスト計算機に確実に到達することが重要である。
【０００５】
しかしながら、このようなＵＤＰ／ＩＰのみを用いたデータ転送システムでは、ホスト計算機の負荷変動の要因，例えば計算機に搭載される各アプリケーションの能力やバッファ容量等に基づき、リモートＰＩＯ装置から転送されるデータがホスト計算機のＵＤＰ／ＩＰの処理層でデータグラム落ちが生じ、ＰＩＯ装置からのサンプリングデータが抜けてしまうことがある。このＵＤＰ／ＩＰは、コネクションレス型のプロトコルであり、コネクション管理、応答、確認機能をもたないことから、データグラム抜けに対する保証がない。その結果、データグラム落ちに対して、その上位層の処理でデータの再送要求をかけるなどの工夫が施されている。
【０００６】
ところで、リモートＰＩＯ装置は、前述するようにプラントの監視・制御システムに使用されることが多いが、システム全体の動きやシステム外部の環境等に変化する１０００点分のデータを常時監視し、しかも突発的な状態変化もリアルタイムに捉える必要があるから、短い周期（例えば１０ｍｓ等）でデータ転送処理を繰り返しつつデータをホスト計算機に転送するものである。従って、この種のリモートＰＩＯ装置は、データの再送処理を行う余裕が無く、データ抜けが避けられない状態にある。
【０００７】
２）  システム全体の保守／サポート等に対する制限について
近年、ホスト計算機及びそのＯＳ（Ｏｐｅｒｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、自家製ではなく、業界団体等で標準とされているＯＳを採用する例がほとんどである。その結果、自前でホスト計算機やＯＳを内部変更することが難しく、どちらかと言えば外付けで容易に利用できるものが望まれている。
【０００８】
また、リモートＰＩＯ装置をサポートする専用ドライバを開発することも考えられるが、この専用ドライバはホスト計算機が搭載するＯＳにかなり依存した形で設計される可能性が高く、開発費用も高価となる。そこで、ＯＳの依存性を低くし、低価格で実現する為には、一般的なＯＳないし業界団体等で標準とされているＯＳを用い、しかも既に備える標準的なディスクドライバ等を利用することが望まれている。
【０００９】
３）  さらに、監視・制御システムのリプレースを考えた場合、ＰＩＯ装置の下に監視データ入力装置、計測装置、制御装置等々のごとく多種類、かつ多数の関連装置が接続されるが、これら装置を含めて一度に全てをリプレースすることは非常に難しい。また、ホスト計算機をリプレースする場合でも、ＰＩＯ装置自体は、当該装置の設置後にかなり長期間にわたって使用されることから、ＰＩＯ装置側に一切変更を加えることなく、既存機能を継承しリプレースすることが望ましい。
【００１０】
本発明は上記事情にかんがみてなされたもので、外部ネットワーク以下のＰＩＯ装置側の既存接続形態をそのまま残し、さらにＯＳを含む上位装置に何ら変更を加えることなく、ＵＤＰ／ＩＰ通信を行い、高速処理を実現するストレージ装置及びこのストレージ装置に装填するＰＩＯ接続装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、上位装置とＰＩＯ装置の間に設けられ、ディスクが着脱自在に装填される複数のディスクスロットを有する上位装置側ストレージ装置であって、前記複数のディスクスロットのうち少なくとも１つを空きディスクスペースとし、この空きディスクスペースに着脱自在にＰＩＯ接続装置が装填し、前記上位装置と外部ネットワークに接続される前記ＰＩＯ装置との間のデータの受渡しを行う構成である。
【００１２】
この発明は以上のような構成とすることにより、ディスクスロットの１つの空きディスクスロットを利用し、このディスクスロットと同様な取扱いを行う空きディスクスロット内にＰＩＯ装置対応のＰＩＯ接続装置を接続し、上位装置とＰＩＯ装置との間のデータの受渡しを行うので、ＯＳを含む上位装置及びＰＩＯ装置に変更を加えることなく、上位装置がディスクと同様な処理を行ってＰＩＯ装置との間でＵＤＰ／ＩＰ通信を行うことができ、高速処理を実現することが可能である。
【００１３】
なお、ディスクスロットに装填されるディスク上に特定のＰＩＯ装置用記憶領域を形成すれば、コントローラが上位装置からのアクセス内容を当該ＰＩＯ装置用記憶領域に書込み、またＰＩＯ接続装置がコントローラを介して常時書き込み内容を監視し、当該書き込み内容に応じてＰＩＯ装置を制御し、また当該ＰＩＯ装置から転送されてくるＰＩＯ入力データをＰＩＯ装置用記憶領域に書込むことにより、上位装置がコントローラを介してＰＩＯ装置用記憶領域からＰＩＯ入力データを容易に取込むことができる。
【００１４】
（２）  本発明は、ストレージ装置内の複数のディスクスロットのうち少なくとも１つのディスクスロットを空きディスクスロットとし、この空きディスクスロット内に、前記ディスクスロット内に装填されるディスクと同様なディスクインタフェース及びＰＩＯ装置が接続される外部ネットワークに接続可能な外部インタフェースを有するＰＩＯ接続装置を着脱自在に装填すれば、ＯＳを含む上位装及びＰＩＯ装置に変更を加えることなく、上位装置が所要のディスクに所要のアクセス内容を書込むだけで、ＰＩＯ装置との間でＵＤＰ／ＩＰ通信を実現でき、高速処理を実現することが可能である。
【００１５】
なお、空きディスクスロットに装填されるＰＩＯ接続装置自体に上位装置からのアクセス内容を書き込み、またＰＩＯ装置から転送されてくるＰＩＯ入力データを書込むための記憶領域を設けてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１はリモートＰＩＯ接続装置を装填したストレージ装置の一実施の形態を示す構成図である。
【００１８】
同図において１はデータの書き込み・読み出し機能及びデータ蓄積機能をもつストレージ装置であって、このストレージ装置１は、上位装置であるホスト計算機側に設けられ、一般的なＯＳのもとに動作する標準的なハード・ディスク・ドライバＨＤＤが備えられている。
【００１９】
このストレージ装置１は、具体的には、上位装置であるホスト計算機（図示せず）及び下位装置であるＰＩＯ装置（図示せず）からのストレージアクセスを受付け、そのアクセス内容に応じた制御処理を実行するコントローラ１１が設けられ、このコントローラ１１には内部バス１２が導出されている。
【００２０】
このストレージ装置１は複数のディスク装填用ディスクスロット１３，…が形成され、そのうち少なくとも１つのディスクスロットが空きディスクスロット１４として利用される。この空きディスクスロット１４は、ディスク装填用ディスクスロット１３，…と同じ形状に形成されている。複数のディスク装填用ディスクスロット１３，…にはＨＤＤ１５が着脱自在に装填され、また空きディスクスロット１４にはオプション装置１６が着脱自在に装填され、何れも内部バス１２に接続されており、コントローラ１１の制御指示に基づいて所要の処理を実行可能になっている。
【００２１】
このオプション装置１６としては、例えばリモートＰＩＯ接続装置が用いられる。このオプション装置１６は、空きディスクスロット１４に装填されるものであって、ディスク装填用ディスクスロット１３，…に装填されるＨＤＤ１５と同様な形状に形成され、特別なインタフェースを備えることなく、ＨＤＤ１５と同様なＨＤＤインタフェース１６ａの他、外部インタフェース１６ｂが設けられている。この外部インタフェース１６ｂは、ＬＡＮ（図示せず）などの外部ネットワークに接続可能なインタフェースであって、外部ネットワークを介してＰＩＯ装置（図示せず）と接続され、ＵＤＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを利用して、ＰＩＯ装置（図示せず）の制御及びＰＩＯデータの入力処理を行う機能をもっている。
【００２２】
従って、以上のようなストレージ装置１の実施の形態によれば、ディスク装填用ディスクスロット１３，…の少なくとも１つを空きディスクスロット１４とし、ディスク装填用ディスクスロット１３，…と同じスロット形状に形成し、かつ、ＨＤＤ１５と同様な形状のオプション装置１６である例えばＰＩＯ接続装置を空きディスクスロット１４に着脱自在に装填可能とすれば、上位装置は、ＨＤＤ１５と同様な取扱い処理を行うことができ、またＰＩＯ接続装置を介して外部のＰＩＯ装置とデータの受渡しができる。
【００２３】
また、オプション装置１６は、ＨＤＤ１５と同様にＨＤＤインタフェース１６ａを介して内部バス３に接続されるので、コントローラ１１や他のＨＤＤ１５の間ではディスクアクセスのプロトコルを用いてデータの受渡しが可能であり、さらにＰＩＯ装置との間ではＵＤＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを用いて、高速なデータ転送処理が実現できる。
【００２４】
また、このオプション装置１６自体の独自機能としては、例えばディスクアクセスの拡張コマンドで定義することによってコントローラ１１から自由に利用可能となり、或いはオプション装置１６の機能とＨＤＤ１５の機能とをマッピングすれば、オプション装置１６の処理がディスク処理に見せかけることが可能となり、このディスクみなしにより新しい機能を実装できる。
【００２５】
さらに、上位装置は、コントローラ１１を介してディスク処理と同様に扱うことにより、既に搭載される一般的なＯＳないし業界団体等で標準とされるＯＳを用いて実行可能であり、特別なＯＳや専用ドライバを開発する必要がなくなる。さらに、オプション装置１６は、外部ネットワークに接続可能な外部インタフェース１６ｂを備えることにより、ＵＤＰ／ＩＰ通信を適用しつつ高速処理が可能となり、下位装置であるＰＩＯ装置４も何ら手を加えることなくホスト計算機２と下位装置との間でデータの授受を行うことができる。
【００２６】
図２は以上のようなストレージ装置１を用いたデータ転送システムの一実施の形態を示す構成図である。
【００２７】
このシステムは、一般的なＯＳないし業界団体等で標準とされるＯＳの他、各種のアプリケーションを搭載し、当該ＯＳ及び各種のアプリケーションのもとに所要とする処理を実行する上位装置であるホスト計算機２と、図１に示すストレージ装置１と、このストレージ装置１の空きディスクスロット１４に装填されるオプション装置１６であるリモートＰＩＯ接続装置１６′の外部インタフェース１６ｂにＬＡＮ等の外部ネットワーク３を介して接続されるＰＩＯ装置４とによって構成されている。
【００２８】
前記ストレージ装置１は、コントローラ１１から内部バス１２が導出され、この内部バス１２には、ディスクスロット１３に装填されるＨＤＤ１５、空きディスクスロット１４に装填されるリモートＰＩＯ接続装置１６′が接続されている。これら複数のＨＤＤ１５のうち、１つ以上の所要とするＨＤＤ１５上には、所定の領域としてＰＩＯ装置用の制御情報格納領域１５ａとＰＩＯデータ格納領域１５ｂが定義付けられている。また、リモートＰＩＯ接続装置１６′には外部インタフェース１６ｂである例えばＬＡＮインタフェースが設けられ、外部ネットワーク３であるＬＡＮを介してＰＩＯ装置４との間でＵＤＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを用いてデータ通信を行う構成となっている。
【００２９】
次に、以上のようなデータ転送システムの動作について説明する。
【００３０】
先ず、ストレージ装置１の空きディスクスロット１４にＨＤＤ１５と同様なスロット形状及びＨＤＤインタフェース１６ａをもつリモートＰＩＯ接続装置１６′を挿入する。この空きディスクスロット１４に挿入されたリモートＰＩＯ接続装置１６′は、内部バス１２を介してストレージ装置１内のコントローラ１１に接続されているので、このコントローラ１１を介してＨＤＤ１５上の記憶領域１５ａ，１５ｂをアクセスすることが可能となる。さらに、リモートＰＩＯ接続装置１６′は、ＬＡＮインタフェースを備えているので、ＬＡＮを通してＰＩＯ装置４との通信が可能な状態となっている。
【００３１】
以上のような状態において、ホスト計算機２は、ストレージ装置１に対してロー（ｒａｗ）デバイスアクセス（ファイルアクセスないし物理的なデータそのもののアクセスを意味する）を実行すると、ストレージ装置１のコントローラ１１は、当該アクセス内容に応じた制御パラメタ及びデータ入力開始コマンドをＨＤＤ１５のＰＩＯ装置用の制御情報格納領域１５ａに書き込む。
【００３２】
このとき、リモートＰＩＯ接続装置１６′では、ストレージ装置１のコントローラ１１を介して制御情報格納領域１５ａの内容を常時監視しているので、当該制御情報格納領域１５ａにデータ入力開始コマンドがセットされていることを知り、外部ネットワーク３を通してＰＩＯ装置４に制御パラメタを設定した後、データ入力を開始する。ここで、リモートＰＩＯ接続装置１６′は、ＰＩＯ装置４から転送されてくるＰＩＯデータを順次取込み、コントローラ１１を介してＨＤＤ１５上のＰＩＯデータ格納領域１５ｂに順次書き込んでいく。
【００３３】
その結果、ホスト計算機２としては、ストレージ装置１に装填されるＨＤＤ１５上のＰＩＯデータ格納領域１５ｂをアクセスすれば、ＰＩＯ装置４から転送されてくるＰＩＯ入力データをそのまま取込むことができる。
【００３４】
なお、ＰＩＯ装置４から転送されるＰＩＯ入力データの取込み停止や制御パラメタの変更等については、ホスト計算機２からストレージ装置１に対してローデバイスアクセスを行うことにより、制御情報格納領域１５ａの内容を書き変えることにより実現できる。
【００３５】
従って、以上のような実施の形態によれば、ストレージ装置１の空きディスクスロット１４に、ＨＤＤ１５と同様な形状、ＨＤＤインタフェース１６ａ及び外部ネットワーク接続可能な外部インタフェース１６ｂを有するリモートＰＩＯ接続装置１６′を挿入する構成であるので、ホスト計算機２に既に搭載される一般的なＯＳないし業界団体等の標準とするＯＳを用いて実行でき、特別なＯＳや専用ドライバを開発する必要がなくなってコストの低減化を図ることができ、またＰＩＯ装置４に何ら手を加えることなくホスト計算機２とＰＩＯ装置４との間でＵＤＰ／ＩＰ通信を用いて高速的にデータ転送を行うことができる。
【００３６】
さらに、ホスト計算機２は、ＨＤＤ１５上のＰＩＯデータ格納領域１５ｂをアクセスするだけでＰＩＯ装置４側のＰＩＯ入力データを取得することができ、一方、リモートＰＩＯ接続装置１６′では、ＨＤＤ１５上の制御情報格納領域１５ａの書込み内容に基づいてＰＩＯ装置４を制御し、またコントローラ１１を介してＨＤＤ１５のＰＩＯデータ格納領域１５ｂに書込むだけであるので、ＵＤＰ／ＩＰ通信を用いて高速的にデータ転送を行う出来るだけでなく、データグラム抜けが生じてもデータの再送処理に対応することが可能となる。
【００３７】
図３はストレージ装置１を用いたデータ転送システムの他の実施の形態を示す構成図である。
【００３８】
前述する図２に示すデータ転送システムは、リモートＰＩＯ接続装置１６′がストレージ装置１のコントローラ１１を介してＨＤＤ１５にデータを転送する例を説明したが、例えばＰＩＯ接続装置１６′自体にＰＩＯ装置用制御情報格納領域２１ａ及びＰＩＯデータ格納領域２１ｂを形成するようにしてもよい。これは、ＰＩＯ接続装置１６′自体にディスクアクセスの拡張コマンドで定義することにより、ＰＩＯ接続装置１６′を１つのＨＤＤ相当に見せるものであり、コントローラ１１は、ＨＤＤ１５と同様に取り扱うことにより、ＰＩＯ装置４との間でデータの受渡しを行うことができる。
【００３９】
なお、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００４０】
また、各実施の形態は可能な限り組み合わせて実施することが可能であり、その場合には組み合わせによる効果が得られる。さらに、上記各実施の形態には種々の上位，下位段階の発明が含まれており、開示された複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得るものである。例えば問題点を解決するための手段に記載される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されうることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ＯＳを含む上位装置及びＰＩＯ装置に何ら変更を加えることなく、ＵＤＰ／ＩＰの通信処理を利用し、高速的にデータ転送処理を実現できるストレージ装置及びこのストレージ装置に装填するリモートＰＩＯ接続装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるストレージ装置の一実施の形態を示す構成図。
【図２】図１に示すストレージ装置を用いたデータ転送システムの一実施の形態を示す構成図。
【図３】本発明に係わるストレージ装置の他の実施の形態を説明する構成図。
【符号の説明】
１…ストレージ装置、２…ホスト計算機（上位装置）、３…外部ネットワーク、４…ＰＩＯ装置、１１コントローラ、１２…内部バス、１３…ディスクスロット、１４…空きディスクスロット、１５…ディスク（ＨＤＤ）、１６…オプション装置（ＰＩＯ接続装置）、１６ａ…ＨＤＤインタフェース、１６ｂ…外部インタフェース。
【図１】
2004264996.tif 000003
【図２】
2004264996.tif 000004
【図３】
2004264996.tif 000005