(57)【要約】      （修正有）【課題】エラー終了とロード・バランスの機能を有するディスク・アレイ・システムを低価格で提供する。【解決手段】マイクロ・プロセッサー１１０内にインストールされるソフトがホストの制御及びデーター処理を行い、エラー終了とロード・バランス機能を有する。第一バスは該マイクロ・プロセッサーのデーターを伝送する。該第一バスは複数の第一チャンネルを具備し、少なくとも一つのコントローラーが該第一バスと接続される。メモリー部が該コントローラーと繋がれ、記憶コマンドとデーター緩衝機能を果たす。第二バスは該コントローラーと繋がれ、該第二バスは複数の第二チャンネルと接続される。また複数のディスクがあり、該複数のディスクは該複数チャンネルと接続される構造となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システムの一種であって、主にホストのデーターを保存し、その中、
マイクロ・プロセッサー；
ソフト、ホストの制御及びデーター処理を行い、エラー終了とロード・バランス機能を有し、
第一バス、該マイクロ・プロセッサーのデーターを伝送する、該第一バスは複数の第一チャンネルを具する；少なくとも一つのコントローラーが該第一バスと接続し、
メモリー、該コントローラーと繋ぎ、記憶コマンドとデーター緩衝機能の機能を有し、
第二バス、該コントローラーと繋ぎ、該第二バスは複数の第二チャンネルを具する；又、複数のディスクがあり、該複数のディスクは該複数チャンネルと接続するエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【請求項２】
該マイクロ・プロセッサーにより、該第一バスを駆動し、ホストとのデーターのやり取りを行うことを特徴とする請求項１に記載のエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【請求項３】
該マイクロ・プロセッサーにより、該第一バスを駆動してから、該コントローラーを駆動することを特徴とする請求項２に記載のエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【請求項４】
該プロセッサーはその中少なくとも一つの第一チャンネルのエラーを検出し、該動作を終了する。元々エラー発生の第一チャンネルに送るデーターを該コントローラーにて、データーを均衡に分割し、稼動正常の第一チャンネルに伝送することを特徴とする請求項３に記載のエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【請求項５】
該稼動正常の第一チャンネルは元々配られたデーターを伝送する以外、エラーを起こしている第一チャンネルのデーターも同時に伝送することを特徴とする請求項４に記載のエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【請求項６】
該第一バスと第二バスとはSerial ATAバスであることを特徴とする請求項１に記載のエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一種のディスク・アレイ・システムであって、特にエラー終了とロード・バランス機能を有するディスク・アレイ・システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近代のコンピューター・システムでは、大量のデーターを保存する需要を満足するため、大量な保存装置を利用する。業者からの推奨ソリューションはホストとコントローラーとの連結により、複数のディスクを制御するディスク・アレイ・システム（RAID）である。より好ましいデーター保存システムでは定期的にバックアップ、ディスク・エラー検出、コントローラー・エラー検出及びデーター・ロードをバランスする機能を具する。上述機能はコンピューター・ホストがホスト・バス・アダプター（HBA）を搭載することにより、コントローラーを利用し、複数のディスクと連結する目的に達する、例えば、アメリカ特許第６５７８１５８番「伝送エラーとエラー返送ディスク・コントローラーを具する方法及び装置を提供する」の中では、ホスト・バス・アダプターのコンピューター・ホストが二つ集線装置（HUB）により、それぞれ二つデーター伝送とエラー終了機能のコントローラーを具するデーター伝送ポートとエラー終了ポートに繋ぎ、該二つコントローラーにより複数のディスクを制御し、その処理方式はホスト内のデーターが二つ集線装置の経由し、コントローラーのデーター伝送ポートにより、ディスク内に伝送して保存する。ディスク内のデーターも同じルートでホストに伝送できる。
【０００３】
コントローラー及びディスクはそれぞれ一意の名前（unique identifier）と理論単位番号（logic unit number）を具する、コンピューター・ホストと相互に連結し、コントローラーとの間にはコミュニケーション媒介があり、該コミュニケーション媒介は小型コンピューター・システム・インターフェース（Small Computer System Interface）を使用可能。コントローラーの間には継続して、「PING」信号で双方性のコミュニケーションを行うことにより、コントローラーの稼動異常を確認する。一般的では、コンピューター・ホストのデーターはメイン・コントローラーでディスクに伝送して保存する、もちろん、ディスクも同様で該メイン・コントローラーでデーターをホストまでに伝送する、コントローラーが「PING」信号をコミュニケーションするとき、もし、お互いのレスポンスを受信できないときは、稼動正常のコントローラーが反対側は異常状態であると判断し、該稼動正常のコントローラーのエラー終了ポートは、稼動異常のコントローラーの一意の名前（unique identifier）と理論単位番号（logic unit number）を受信と記録し、又、エラー終了ポートにより、元々稼動異常のコントローラーのデーター伝送ポートが伝送するデーターを伝送する。これによって、ディスク・アレイ・システムの正常稼動を維持する。この技術のメリッドはコントローラーはデーター伝送及びエラー終了機能を具し、コンピューターの制御システムからディスクのエラー事件或いはコントローラーが稼動できない事件を解決する必要がない、だが、このソリューションでは、コスト的には高い、集線装置（HUB）のコストが要る以外、機能付きコントローラーにてこのディスク・アレイ・システムをセットアップする、一般状況ではこんな高いコストを負担できない。上述の問題を解決するため、よりやすいコスト、且つ実用性持ちのディスク・アレイ・システムを開発した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は一種のディスク・アレイ・システムを提供する、その中、ホストにインストールされているソフトがあり、該ソフトはディスク・エラー終了とデーター・ロード・バランスを制御する機能を具し、更に、ホスト上の高性能のマイクロ・プロセッサーを利用し、ディスク・アレイ・システムのエラー終了とデーター・ロード・バランスの処理を行う、汎用技術のディスク・エラー終了とデーター・ロード・バランス・コントローラーの運用コストを削減できることを主要目的である。
【０００５】
更に、本発明は一種のデーターをそれぞれのディスク伝送できるコントローラーを提供することを本発明のもう一つ目的とする。
【０００６】
又、本発明は一種の記憶コマンドとデーター緩衝機能を有するメモリーを提供することを本発明のもう一つ目的とする。
【０００７】
又、本発明は一種のホストのデーターをディスク内に保存するために伝送する、或いはディスク内に保存しているデーターをホストに返送できるSATAバスを提供することを本発明のもう一つ目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は一種のディスク・アレイ・システムであって、異常容認処理方式にてホストのデーターを保存し、その中；マイクロ・プロセッサー、ソフトに制御され、該ホストの作業を処理し、エラー終了とロード・バランス機能を具する；第一バス、該マイクロ・プロセッサーと連結し、該第一バスは複数の第一チャンネルを有する；コントローラー、該第一バスと繋ぐ；メモリー、該コントローラーと連結し、記憶コマンドとデーター緩衝機能の機能を有する；第二バス、該コントローラーと連結し、該第二バスは複数の第二チャンネルを有する；及び複数のディスクがあり、該複数のディスクは該複数チャンネルと連結している。
【０００９】
本発明は一種のディスク・アレイ・システムであって、ホストにインストールされているソフトを利用し、ディスク・アレイ・システムとホスト・マイクロ・プロセッサーの間のデーター送信問題の処理、該ハードウェア構成は図１に示したとおり、ホスト１００内にソフト（図未開示）がマイクロ・プロセッサー１１０内にインストールし、該ソフトは稼動異常のチャンネル１３１−１３４、２３１−２３４の稼動を終了させる（Fail over）とマイクロ・プロセッサーが送信したデーター或いはディスクからホストに返送するデーターをロード・バランス（Load Balance）する、ホスト１００のマイクロ・プロセッサー１１０はデーターをバス１２０に経由し、チャンネル１３１−１３４からホスト１００に送信する、更にチャンネル２３１−２３４からコントローラー２００に伝送し、コントローラー２００のバス２４０に通し、ディスク・アレイ・プロセッサー２１０に送信する、メモリー２２０はエラー終了とロード・バランスのコマンドとデーター緩衝機能を記憶し、データーを還元してバス２５０に伝送し、チャンネル２６１−２６４に経由してディスク２７０に保存する、ディスク２７０内のデーターも同じルートで同じコマンドを受け、ホスト１００のマイクロ・プロセッサーに返送できる。
【００１０】
ディスク・アレイ・システムの運用ステップは図２に示した通り、まず、ホスト１００内のマイクロ・プロセッサー１１０のソフトを利用しホスト・バス・アダプターを起動する−ステップ４１０、更にコントローラー２００を起動する−ステップ４２０、続いてシステムが動作を開始し、ホスト１００とディスク２７０の間のデーターのやり取りを進行する、やり取り方式はデーターがマイクロ・プロセッサー１１０、２１０内のソフトのロード・バランスの指示を受け、データーを幾つかのパケットに分け、それぞれをチェンネル１３１−１３４、２３１−２３４経由でバス１２０、２４０を通し、ホスト１００のマイクロ・プロセッサー１１０或いはディスク２７０に転送する−ステップ４３０、ホスト１００のSATAチャンネルは１３１−１３４は継続また自動的にチャンネルの稼動状況を測検する−ステップ４４０、もし、チャンネル稼動異常を検出すると、ホスト１００のマイクロ・プロセッサー１１０はソフトによりロード・バランスのコマンドを出す−ステップ４５０、元稼動異常チャンネル経由で転送するデーターをそのほかの稼動正常のチャンネルにてデーターの転送を行う−ステップ４６０
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下は本発明の好ましい実施例である、ディスク・アレイ・システム内のデーターはホスト１００のマイクロ・プロセッサー１１０に経由し、コントローラー２００に通し、ディスク２７０に保存する。本発明の要点は、ソフトを利用し、チャネルエラー終了とロード・バランスの機能に達し、データーの伝送には問題がないと確保する。図１と図３を参照し、正常の状態では、ホスト１００のマイクロ・プロセッサー１１０或いはコントローラー２００のディスク・アレイ・プロセッサー２１０がデーター（ＡＢＣＤ）３００をデーター（Ａ）３１０、データー（Ｂ）３２０、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０の四部分に分け、バス１２０にてこの四つデーターをそれぞれチャンネル１３１−１３４に経由しホスト１００転送する、更にチャンネル２３１−２３４に伝送し、バス２４０に経由し、コントローラー２００のディスク・アレイ・プロセッサー２１０内に送り、データー（Ａ）３１０、データー（Ｂ）３２０、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０を元のデーター（ＡＢＣＤ）３００に還元してから、バス２５０に通し、チャンネル２６１−２６４に経由してディスク２７０内に保存する。
【００１２】
図１と図４を参照し、マイクロ・プロセッサー１１０がチャンネル１３１とチャンネル２３１の間のコミュニケーションが異常の時、マイクロ・プロセッサー１１０はまずチャンネル１３１とチャンネル２３１間のやり取りを終了し、続いて、チャンネル１３１とチャンネル２３１で転送する元のデーター（Ａ）３１０を三つデーター（Ａ／３）３１１に分け、更にそれぞれデーター（Ｂ）３２０、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０と同時にチャンネル１３２−１３４に経由し、ホスト１００まで伝送し、また、チャンネル２３２−２３４に通し、バス２４０からコントローラー２００のディスク・アレイ・プロセッサー２１０内に送り、三つデーター（Ａ／３）３１１、データー（Ｂ）３２０、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０を元データー（ＡＢＣＤ）３００に還元する、又、バス２５０に経由し、チャンネル２６１−２６４を通し、ディスク２７０に保存する。
【００１３】
図１と図５を参照し、マイクロ・プロセッサー１１０がチャンネル１３１とチャンネル２３１の間及びチャンネル１３２とチャンネル２３２の間のコミュニケーションが異常の時、まず、マイクロ・プロセッサー１１０はチャンネル１３１とチャンネル２３１の間及チャンネル１３２とチャンネル２３２の間のやり取りを終了し、続いて、チャンネル１３１とチャンネル２３１で転送する元のデーター（Ａ）３１０を二つデーター（Ａ／２）３１２に分け、元々チャンネル１３２とチャンネル２３２に経由して伝送するデーター（Ｂ）３２０を二つデーター（Ｂ／２）に分け、それぞれデーター（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０と同時にチャンネル１３３−１３４を経由し、ホスト１００まで伝送し、また、チャンネル２３３−２３４に通し、バス２４０からコントローラー２００のディスク・アレイ・プロセッサー２１０内に送り、二つデーター（Ａ／２）３１２、二つデーター（Ｂ／２）３２２、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０を元データー（ＡＢＣＤ）３００に還元する、又、バス２５０に経由し、チャンネル２６１−２６４を通し、ディスク２７０に保存する。
【００１４】
図１と図６を参照し、マイクロ・プロセッサー１１０がチャンネル１３１とチャンネル２３１の間、チャンネル１３２とチャンネル２３２の間及びチャンネル１３３とチャンネル２３３の間のコミュニケーションが異常の時、まず、マイクロ・プロセッサー１１０はチャンネル１３１とチャンネル２３１の間、チャンネル１３２とチャンネル２３２の間及びチャンネル１３３とチャンネル２３３の間のやり取りを終了し、続いて、元々チャンネル１３１とチャンネル２３１で転送するデーター（Ａ）３１０、チャンネル１３２とチャンネル２３２で転送するデーター（Ｂ）３２０及びチャンネル１３３とチャンネル２３３で転送するデーター（Ｃ）３３０をデーター（Ｄ）３４０と同時にチャンネル１３４経由し、ホスト１００まで転送し、また、チャンネル２３４に通し、バス２４０からコントローラー２００のディスク・アレイ・プロセッサー２１０内に送り、データー（Ａ）３１０、データー（Ｂ）３２０、データー（Ｃ）３３０、データー（Ｄ）３４０を元データー（ＡＢＣＤ）３００に還元する、又、バス２５０に経由し、チャンネル２６１−２６４を通し、ディスク２７０に保存する。
【００１５】
本発明は既存のホスト・マイクロ・プロセッサーの高性能の運算能力を利用し、ソフト及び機能簡略化のコントローラーの構造で、高転送能力を持ち、低コストのディスク・アレイ・システムにより、ディスク・アレイ・システムのデーター伝送の完全性、汎用技術のハイ・コストを削減し、高いハードウェアにて、ディスク・アレイ・システムを運用する欠陥を改善でき、優れた効果や産業上の利用性、創作性及び進歩性を有し、既に特許出願の要件を満足するので、法に従って出願を提起し、ご査察の上、早期に特許権を受けるよう宜しくお願い申し上げますこと。
【００１６】
又、上記の説明は、本発明の好ましい実施例の一つであり、本発明の実施範囲を限定するではなく、本発明に基づき、変化或いは修正するものは本発明の申請範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のハードウェア構成図である。
【図２】本発明の運用フローチャートである。
【図３】本発明の実施例図である。
【図４】本発明の実施例図である。
【図５】本発明の実施例図である。
【図６】本発明の実施例図である。
【符号の説明】
【００１８】
１００        ホスト・コンピューター
１１０        マイクロ・プロセッサー
１２０        バス
１３１        チャンネル
１３２        チャンネル
１３３        チャンネル
１３４        チャンネル
２００        コントローラー
２１０        ディスク・アレイ制御装置
２２０        メモリー
２３１        チャンネル
２３２        チャンネル
２３３        チャンネル
２３４        チャンネル
２４０        バス
２５０        バス
２６１        チャンネル
２６２        チャンネル
２６３        チャンネル
２６４        チャンネル
２７０        ディスク
３００        データーＡＢＣＤ
３１０        データーＡ
３１１        データーＡ／３
３１２        データーＡ／２
３２０        データーＢ
３２２        データーＢ／２
３３０        データーＣ
３４０        データーＤ
【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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