(57)【要約】【課題】ストレージデバイスの台数を節減すると共に、いずれのストレージデバイスが破損してもＯＳの起動を可能とし、データのリードライト動作を保障する。【解決手段】ストレージデバイス制御装置は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、外付けインタフェース１４、ミラー元ＨＤＤ１６やミラー先ＨＤＤ１７等が接続されるＩＤＥインタフェース１５が、システムバス２０に接続されて構成される。切替制御回路１８は、ＩＤＥインタフェース１５のプライマリマスタチャネルに接続したミラー元ＨＤＤ１６に不具合が発生したときに、切替スイッチ１９等によってミラー元ＨＤＤ１６をプライマリマスタチャネル以外に接続されているミラー先ＨＤＤ１７に切り替え、ＯＳに対してミラー先ＨＤＤ１７がプライマリマスタチャネルに接続されていると認識させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが情報の参照及び更新を行うコンピュータと、少なくともミラーリングされたＯＳを記録したストレージデバイスとの間に接続されるストレージデバイス制御装置であって、
前記ストレージデバイス制御装置は、
前記ストレージデバイスを切り替えるトリガを与える切替スイッチと、
前記切替スイッチからのトリガにより、前記ストレージデバイス制御装置に内蔵するストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネルに接続されていたミラー元の前記ストレージデバイスを、前記ＯＳ起動用チャネル以外に接続されたミラー先の前記ストレージデバイスに切り替え、前記ＯＳに対して前記ミラー先のストレージデバイスが前記ＯＳ起動用チャネルに接続されていると認識させる切替制御回路と、
を含んで構成されることを特徴とするストレージデバイス制御装置。
【請求項２】
前記切替制御回路は、
前記ミラー元とミラー先のストレージデバイスが、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルとプライマリスレーブチャネルにそれぞれ接続されている場合に、前記ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識する前記ミラー元のストレージデバイスに不具合が発生したときに、前記ミラー元のストレージデバイスを前記ミラー先のストレージデバイスに切り替えるマスタ／スレーブ切替制御回路を備えることを特徴とする請求項１に記載のストレージデバイス制御装置。
【請求項３】
前記切替制御回路は、
前記ミラー元とミラー先のストレージデバイスが、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルとセカンダリマスタチャネルにそれぞれ接続されている場合に、前記ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識する前記ミラー元のストレージデバイスに不具合が発生したときに、前記ミラー元のストレージデバイスを前記ミラー先のストレージデバイスに切り替えるプライマリ／セカンダリ切替制御回路を備えることを特徴とする請求項１に記載のストレージデバイス制御装置。
【請求項４】
ユーザが情報の参照及び更新を行うコンピュータと、少なくともミラーリングされたＯＳを記録したストレージデバイスとの間に接続されるストレージデバイス制御装置であって、
前記ストレージデバイス制御装置は、
ＯＳ及びデータを記録したミラー元並びにミラー先ストレージデバイスを接続すると共に、
プライマリマスタ、プライマリスレーブ、セカンダリマスタ、セカンダリスレーブの４つのチャネルを備え、前記プライマリマスタチャネルに起動ストレージデバイスを接続することが要求されるＩＤＥインタフェースと、
前記ストレージデバイスを切り替えるトリガを与える切替スイッチと、
前記プライマリマスタチャネルに接続された前記ミラー元ストレージデバイスに不具合が発生したとき、前記切替スイッチからのトリガにより、前記ストレージデバイス制御装置に内蔵するＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルに接続されていたミラー元の前記ストレージデバイスを、前記プライマリマスタチャネル以外に接続されたミラー先の前記ストレージデバイスに切り替える信号を生成する切替制御回路と、
前記信号を契機として、前記ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタ以外に接続されるミラー先ストレージデバイスを、前記プライマリマスタチャネルに接続されていると認識し、前記ミラー先ストレージデバイスのＯＳを起動する起動制御装置と、
を含んで構成されることを特徴とするストレージデバイス制御装置。
【請求項５】
ＯＳ起動用ストレージデバイスを、不具合が発生した第１のストレージデバイスから正常に動作する第２のストレージデバイスに切り替えるストレージデバイス切替方法であって、
ストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネルに接続された前記第１のストレージデバイスと、そのストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネル以外に接続された前記第２のストレージデバイスとを、ミラーリングされたストレージデバイスとしてアクセスするステップと、
前記ＯＳ起動用チャネルに接続された前記第１のストレージデバイスを、ＯＳ起動用ストレージデバイスとして認識するステップと、
前記第１のストレージデバイスに不具合が発生したときに、
ストレージデバイス切替のトリガを与えるステップと、
前記トリガを契機として、前記ＯＳ起動用チャネルに接続された前記第１のストレージデバイスを、前記ＯＳ起動用チャネル以外に接続された前記第２のストレージデバイスに切り替える信号を生成するステップと、
前記信号を契機として、前記ＯＳ起動用チャネル以外に接続された前記第２のストレージデバイスを、前記ＯＳ起動用チャネルに接続されていると認識し、前記第２のストレージデバイスのＯＳを起動するステップと、
を含んで実行することを特徴とするストレージデバイス切替方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザが情報の参照及び更新を行うコンピュータと、その情報を記録したストレージデバイスとの間に接続されるストレージデバイス制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭内や比較的小規模オフィスにおいて、情報を共有するためにネットワークストレージが導入されるようになった。ネットワークストレージは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ボードを搭載したＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を接続するだけで済むため、専用サーバを導入するシステムに比べて廉価に情報共有が実現でき、記録媒体の空き容量が無くなった場合には、その記録媒体を交換することによって継続してデータを蓄積できるため、実用性、機能性、拡張性に富む。
また、ネットワークストレージは、ミラーリング（ＲＡＩＤ１：Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ａｒｒａｙ  ｏｆ  Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｄｉｓｋｓ  １）にも対応可能であり、一方のストレージデバイスが破損しても他方のストレージデバイスから必要なデータを読み出すことができるため、信頼性の面でも有利である（ソフトウェアＲＡＩＤ：非特許文献１参照）。前記ネットワークストレージには、このようなストレージデバイス制御のためにＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が搭載されており、また、ストレージデバイス接続のためにＩＤＥインタフェースを内蔵したマザーボードが実装される。
ところで、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）ボード及びＯＳにより前記ミラーリングを実現する場合、ＯＳ用ストレージデバイス、データ用ストレージデバイス（ミラー元）、データ用ストレージデバイス（ミラー先）といったように、ＯＳ用ストレージデバイスとデータ用ストレージデバイスとは物理的に分離して対応するのが一般的である。
【０００３】
【非特許文献１】
ＴＥＸＡホームページ、“ソフトウェアＲＡＩＤとハードウェアＲＡＩＤ”、［ｏｎｌｉｎｅ］、２００２年８月１日、テクサ株式会社、［２００３年６月３日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：  ＨＹＰＥＲＬＩＮＫ  ”ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｅｘａ．ｃｏ．ｊｐ／ＴＥＸＡ／ａｒｒａｙ／ＳＷ．ｈｔｍｌ”  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｅｘａ．ｃｏ．ｊｐ／ＴＥＸＡ／ａｒｒａｙ／ＳＷ．ｈｔｍｌ＞
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の技術によれば、ミラーリングのためにストレージデバイスを最低３台必要とし、また、ＯＳを記録したストレージデバイスが何らかの原因で破損した場合には、他にＯＳを記録したストレージデバイスがないので、そのＯＳを起動することができなくなり、ひいては、破損していないストレージデバイス上のデータを取り出すことができなくなる。
そこで、本発明の目的は、ストレージデバイスの台数を節減すると共に、いずれのストレージデバイスが破損してもＯＳの起動を可能とし、データのリードライト動作を保障するストレージデバイス制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ユーザが情報の参照及び更新を行うコンピュータと、少なくともミラーリングされたＯＳを記録したストレージデバイスとの間に接続されるストレージデバイス制御装置であって、ストレージデバイス制御装置は、ストレージデバイスを切り替えるトリガを与える切替スイッチと、切替スイッチからのトリガにより、ストレージデバイス制御装置に内蔵するストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネルに接続されていたミラー元のストレージデバイスを、ＯＳ起動用チャネル以外に接続されたミラー先のストレージデバイスに切り替え、ＯＳに対してミラー先のストレージデバイスがＯＳ起動用チャネルに接続されていると認識させる切替制御回路とを含んで構成される。
ここで、ミラーリングとは、データをストレージデバイスに記録するときに、２台のストレージデバイスに全く同じデータを書き込むことを言い、ストレージデバイスの障害に対する信頼性向上を目的とする。２台のストレージデバイスには、正副があり、正側をミラー元、副側をミラー先という。基本的には正副２台のストレージデバイスに同時にデータが書き込まれるが、厳密には正側すなわちミラー元への書き込みが優先され、副側すなわちミラー先への書き込みがそれを追従する処理が行われることもある。
なお、請求項における「ストレージデバイス」は、後記する発明の実施の形態における「ＨＤＤ」に相当する。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、切替制御回路は、ミラー元とミラー先のストレージデバイスが、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルとプライマリスレーブチャネルにそれぞれ接続されている場合に、ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識するミラー元のストレージデバイスに不具合が発生したときに、ミラー元のストレージデバイスをミラー先のストレージデバイスに切り替えるマスタ／スレーブ切替制御回路を備える。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、切替制御回路は、ミラー元とミラー先のストレージデバイスが、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルとセカンダリマスタチャネルにそれぞれ接続されている場合に、ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識するミラー元のストレージデバイスに不具合が発生したときに、ミラー元のストレージデバイスをミラー先のストレージデバイスに切り替えるプライマリ／セカンダリ切替制御回路を備える。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、ユーザが情報の参照及び更新を行うコンピュータと、少なくともミラーリングされたＯＳを記録したストレージデバイスとの間に接続されるストレージデバイス制御装置であって、ストレージデバイス制御装置は、ＯＳ及びデータを記録したミラー元並びにミラー先ストレージデバイスを接続すると共に、プライマリマスタ、プライマリスレーブ、セカンダリマスタ、セカンダリスレーブの４つのチャネルを備え、プライマリマスタチャネルに起動ストレージデバイスを接続することが要求されるＩＤＥインタフェースと、ストレージデバイスを切り替えるトリガを与える切替スイッチと、プライマリマスタチャネルに接続されたミラー元ストレージデバイスに不具合が発生したとき、切替スイッチからのトリガにより、ストレージデバイス制御装置に内蔵するＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルに接続されていたミラー元のストレージデバイスを、プライマリマスタチャネル以外に接続されたミラー先のストレージデバイスに切り替える信号を生成する切替制御回路と、その信号を契機として、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタ以外に接続されるミラー先ストレージデバイスを、プライマリマスタチャネルに接続されていると認識し、ミラー先ストレージデバイスのＯＳを起動する起動制御装置とを含んで構成される。
なお、請求項における「起動制御装置」は、後記する発明の実施の形態における「ＣＰＵ」に相当する。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、ＯＳ起動用ストレージデバイスを、不具合が発生した第１のストレージデバイスから正常に動作する第２のストレージデバイスに切り替えるストレージデバイス切替方法であって、ストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネルに接続された第１のストレージデバイスと、そのストレージデバイスインタフェースのＯＳ起動用チャネル以外に接続された第２のストレージデバイスとを、ミラーリングされたストレージデバイスとしてアクセスするステップと、ＯＳ起動用チャネルに接続された第１のストレージデバイスを、ＯＳ起動用ストレージデバイスとして認識するステップと、第１のストレージデバイスに不具合が発生したときに、ストレージデバイス切替のトリガを与えるステップと、そのトリガを契機として、ＯＳ起動用チャネルに接続された第１のストレージデバイスを、ＯＳ起動用チャネル以外に接続された第２のストレージデバイスに切り替える信号を生成するステップと、その信号を契機として、ＯＳ起動用チャネル以外に接続された第２のストレージデバイスを、ＯＳ起動用チャネルに接続されていると認識し、第２のストレージデバイスのＯＳを起動するステップとを含んで実行する。
【００１０】
【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詳細に説明する。
【００１１】
≪装置の構成≫
図１は、本発明の実施の形態に係るストレージデバイス制御装置のブロック構成図である。ストレージデバイス制御装置は、上位装置としての、ユーザが情報の参照及び更新を行うＰＣ等のコンピュータと、下位装置としての、ユーザ間で共有する情報を蓄積するＨＤＤ等のストレージデバイスとを接続する装置であり、具体的には、ＣＰＵ、メモリ、インタフェース制御機器等から成るマザーボードによって実現される。
その構成としては、ＣＰＵ１１を制御中枢とし、プログラムやデータが格納されるＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３と、外付けミラーリングストレージデバイスを、ＬＡＮインタフェース、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）又はＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、米国電気電子学会）１３９４を介してＰＣ等のコンピュータに接続する外付けインタフェース１４と、ミラー元ＨＤＤ１６、ミラー先ＨＤＤ１７等のストレージデバイス本体が接続されるＩＤＥインタフェース１５とが、アドレス、データ、コントロールのための複数のラインから成るシステムバス２０に共通接続されて構成される。
【００１２】
切替制御回路１８には、ジャンパスイッチやＩＣスイッチ回路等による切替スイッチ１９が接続されており、切替制御回路１８は、後記するように、ミラー元ＨＤＤ１６に不具合が生じた際、切替スイッチ１９を介してその状態を知り、ＩＤＥインタフェース１５のプライマリマスタチャネルに接続されていたミラー元ＨＤＤ１６を、プライマリマスタチャネル以外に接続されたミラー先ＨＤＤ１７に切り替え、ＯＳに対してミラー先ＨＤＤ１７がプライマリマスタチャネルに接続されていると認識させる機能を持つ。
【００１３】
≪装置の動作≫
図２は、本発明の実施の形態に係るストレージデバイス制御装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。以下、図２を参照しながら、図１のストレージデバイス制御装置の動作について詳細に説明する。ここでは、ＯＳを含めてミラーリングされていることとし、ミラー元ＨＤＤ１６、ミラー先ＨＤＤ１７共に、ＯＳ部とデータ部とから成るデータ構造を持つこととする。
ＩＤＥインタフェース１５は、プライマリマスタ、プライマリスレーブ、セカンダリマスタ、セカンダリスレーブの４チャネルの接続を可能とするものである。その詳細を説明すると、１つのケーブルでマスタ、スレーブの２つのストレージデバイスを接続することができ、また、通常のマザーボードにはプライマリとセカンダリの２つのＩＤＥインタフェース用接続口があるので、それぞれの接続口にケーブルを接続することによって合計４台のストレージデバイスをマザーボードに接続できる。そして、通常のマザーボードの場合、ＯＳの起動は、プライマリマスタチャネルに接続されたストレージデバイスから実行される。ここでは、ミラー元ＨＤＤ１６がプライマリマスタチャネルに接続されているものとして説明を行う。
【００１４】
まず、ミラー元ＨＤＤ１６に不具合が発生したとき（ステップＳ２１のＹｅｓ）、切替スイッチ１９を介してそのことを切替制御回路１８に通知する。ここで、切替スイッチ１９としては、ユーザにより操作される機械的なものや、不具合が発生したミラー元ＨＤＤ１６からの信号を受けて切替制御回路１８に自動的に通知する電気的なもの等が考えられる。
切替制御回路１８はこの不具合発生の通知を受けて、ＩＤＥインタフェース１５のプライマリマスタチャネルに接続されていたミラー元ＨＤＤ１６を、プライマリマスタチャネル以外に接続された、ここではミラー先ＨＤＤ１７に切り替え、ＯＳに対してミラー先ＨＤＤ１７がプライマリマスタチャネルに接続されていると認識させるための切替信号を生成する（ステップＳ２２）。
【００１５】
このとき、ＣＰＵ１１は、その切替信号を契機として、ＩＤＥインタフェース１５のプライマリマスタチャネル以外に接続されるミラー先ＨＤＤ１７を、プライマリマスタチャネルに接続されているものと認識し（ステップＳ２３）、ミラー先ＨＤＤ１７のＯＳを起動させる起動制御装置として機能する。なお、ミラー元ＨＤＤ１６に不具合が発生していないときには（ステップＳ２１のＮｏ）、通常通り、ミラー元ＨＤＤ１６をプライマリマスタチャネルに接続されているものと認識する（ステップＳ２３）。
そして、ＯＳの起動が正常に行われた場合に（ステップＳ２４のＹｅｓ）、続いてアプリケーションプログラムを起動し、ミラーリングのための処理を再開する（ステップＳ２５）。ただし、ミラー元ＨＤＤ１６に不具合が発生し、切替が行われたときには、ミラー元ＨＤＤ１６の交換等によるＨＤＤの正常化後に、ミラーリングの処理が再開される。なお、ＯＳの起動が正常に行われなかった場合には（ステップＳ２４のＮｏ）、アプリケーションプログラムの起動は行われない。
【００１６】
次に、図３及び図４に具体的な接続例を示す。図３の例は、プライマリチャネル１５１のみを用いてミラー元ＨＤＤ１６（プライマリマスタチャネル）とミラー先ＨＤＤ１７（プライマリスレーブチャネル）を接続した例であり、図４の例は、スレーブを使用せずに、プライマリマスタチャネル１５２とセカンダリマスタチャネル１５３に、ミラー元ＨＤＤ１６とミラー先ＨＤＤ１７をそれぞれ接続した例である。
図３の接続例では、切替スイッチ１９の出力を受けて、切替制御回路１８を構成するマスタ／スレーブ切替制御回路１９１が、ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識するミラー元ＨＤＤ１６に不具合発生を検出したときに、ミラー先ＨＤＤ１７に切り替え、ミラー先ＨＤＤ１７からのＯＳの起動を実現する。具体的には、マスタ／スレーブ切替制御回路１９１が、ＩＤＥインタフェース上のマスタ／スレーブの識別に使用している特定のビットを反転することによって、ＯＳのデバイス認識を逆転することができる。
また、図４の接続例では、切替スイッチ１９の出力を受けて切替制御回路１８を構成する、プライマリ／セカンダリ切替制御回路１９２が、ＯＳが起動ストレージデバイスとして認識するミラー元ＨＤＤ１６に不具合発生を検出してミラー先ＨＤＤ１７に切り替え、ミラー先ＨＤＤ１７からのＯＳの起動を実現する。この場合は、ＩＤＥインタフェースのケーブルが異なるので、論理的なビット操作で切り替えることはできない。具体的には、プライマリ／セカンダリ切替制御回路１９２によって、ＯＳ側とストレージデバイス側との間において物理的な接続パスを切り替える必要がある。
勿論、図３、図４に示す例を組み合わせて、ＩＤＥインタフェースが持つ４つのチャネルに、ＯＳとデータとを記録したストレージデバイスを接続することも可能である。
【００１７】
図１に示すＣＰＵ１１で実行されるプログラムをコンピュータによる読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本発明の実施の形態に係るストレージデバイス制御装置が実現されるものとする。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等のソフトウエアや周辺機器等のハードウエアを含むものである。
【００１８】
以上本発明について好適な実施の形態について一例を示したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ＩＤＥインタフェースのプライマリマスタチャネルに接続したミラー元ストレージデバイスに不具合が発生したときに、スイッチ等により、そのミラー元ストレージデバイスを、プライマリマスタチャネル以外に接続されているミラー先ストレージデバイスに切り替え、ＯＳに対して物理的にミラー先ストレージがプライマリマスタチャネルに接続されていると認識させることにより、いずれのストレージデバイスにもＯＳが記録されていることからＯＳの起動が可能となり、また、ミラーリングによるデータの復旧も可能となる。
このことにより、ストレージデバイスは最低２個で済み、コスト低減にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るストレージデバイス制御装置のブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るストレージデバイス制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係るストレージデバイスの接続形態の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るストレージデバイスの接続形態の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
１４…外付けインタフェース
１５…ＩＤＥインタフェース
１６…ミラー元ＨＤＤ
１７…ミラー先ＨＤＤ
１８…切替制御回路
１９…切替スイッチ
１９１…マスタ／スレーブ切替制御回路
１９２…プライマリ／セカンダリ切替制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004362444.tif 000006