(57)【要約】【課題】複数のホスト装置で１つ以上のストレージ装置を共有する。【解決手段】本バスブリッジ装置は、ホスト側バスインタフェース１０ａ〜１０ｄと、ホスト側レジスタ群１１ａ〜１１ｄと、ストレージ側バスインタフェース１２ａ，１２ｂと、ストレージ側レジスタ群１３ａ，１３ｂと、スイッチ部１４と、制御部１５とを備える。スイッチ部１４は、ホスト側バスインタフェース１０ａ〜１０ｄとストレージ側バスインタフェース１２ａ，１２ｂとの間の複数のデータ経路の接続を、制御部１５による制御を受けて切り替える。制御部１５は、ホスト側レジスタ群１１ａ〜１１ｄに記憶されるコマンドに基づいてスイッチ部１４を制御し、かつホスト側レジスタ群１１ａ〜１１ｄとストレージ側レジスタ群１３ａ，１３ｂとの間でコマンドの受け渡しを行う。【選択図】図１
2007213411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のホスト装置と１対１対応で接続される複数のホスト側バスインタフェースと、
前記複数のホスト側バスインタフェースと１対１対応で設けられ、前記複数のホスト装置のそれぞれから送信されるコマンドを一時的に記憶する複数のホスト側レジスタ群と、
１つ以上のストレージ装置と１対１対応で接続される１つ以上のストレージ側バスインタフェースと、
前記１つ以上のストレージ側バスインタフェースと１対１対応で設けられ、前記１つ以上のストレージ装置のそれぞれに送信されるコマンドを一時的に記憶する１つ以上のストレージ側レジスタ群と、
前記複数のホスト側バスインタフェースと前記１つ以上のストレージ側バスインタフェースとの間の複数のデータ経路について、電気的な接続の有無を切り替えるスイッチ部と、
前記複数のホスト側レジスタ群に記憶されるコマンドに基づいて前記スイッチ部を制御するとともに、前記複数のホスト側レジスタ群と前記１つ以上のストレージ側レジスタ群との間でコマンドの受け渡しを行う制御部とを備えた
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のバスブリッジ装置において、
前記複数のデータ経路に関する接続可否情報を格納する接続情報格納部を備え、
前記制御部は、前記接続可否情報を加味して前記スイッチ部を制御するものである
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のバスブリッジ装置において、
前記接続可否情報は書き換え可能である
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のバスブリッジ装置において、
前記ストレージ側バスインタフェース及び前記ストレージ装置をそれぞれ複数個備え、
前記スイッチ部は、前記複数のデータ経路のうち２以上のものを同時接続可能である
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のバスブリッジ装置において、
前記制御部は、前記複数のホスト装置からのアクセス要求が競合したとき、当該アクセス要求の調停を行うものである
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項６】
請求項１に記載のバスブリッジ装置において、
前記制御部は、未接続のホスト装置が接続状態となったことを検知したとき、前記スイッチ部に対して、前記複数のデータ経路のうち当該ホスト装置に係るデータ経路と競合するものを切断するとともに、当該ホスト装置に係るデータ経路を接続するよう指示するものである
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のバスブリッジ装置において、
前記制御部は、既接続のホスト装置が非接続状態となったことを検知したとき、前記スイッチ部に対して、前記複数のデータ経路のうち当該ホスト装置に係るデータ経路を切断するよう指示するものである
ことを特徴とするバスブリッジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バスブリッジ装置に関し、特に複数のホスト装置と１つ以上のストレージ装置とを接続するバスブリッジ装置に属する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯可能なパーソナルコンピュータ（以下ＰＣとも称す）の普及により、様々な場所でＰＣによるデータ編集等の作業が可能な環境にある。ＬＡＮ（Local Area Network）を構築し、様々なプロトコルで動作するストレージ装置及びＰＣをネットワークに接続することにより、サーバ機能を有した制御装置やＰＣに接続されたストレージ装置をネットワーク上の他のＰＣからも使用可能である。通常、ＬＡＮの構築に際して、ＩＰネットワークを用いた機器管理が行われている。
【０００３】
一方、ＩＰネットワークを用いずに、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等のシリアルバスを介してＰＣ（ホスト装置）とＡＴＡＰＩやＳＣＳＩ等のプロトコルで動作するストレージ装置との間のデータ送受信を行うために、プロトコル変換部を設けることが行われている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３０３１６４号公報
【特許文献２】特開２００５−９２３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＬＡＮを構築することで、１つ以上のＰＣと複数のストレージ装置とを相互に接続することができる。しかし、ＬＡＮの構築に当たっては、ＩＰ管理のためのサーバ、ネットワークの接点及び接続ノードとなるルータやハブといった設備を整える必要があり、コストが高くなる。また、ＩＰネットワークに接続するための事前設定がサーバ側、ＰＣ（クライアント）側の双方に必要である。
【０００５】
一方、バスブリッジに基づく構成は、ＬＡＮに比べて低コストで実現できるメリットがある。しかし、ホスト装置が１個であることを前提としているため、複数のホスト装置で１つ以上のストレージ装置を共有することはできない。
【０００６】
上記問題に鑑み、本発明は、バスブリッジを用いた簡易な構成により、複数のホスト装置で１つ以上のストレージ装置を共有することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は、バスブリッジ装置として、前記複数のホスト装置と１対１対応で接続される複数のホスト側バスインタフェースと、前記複数のホスト側バスインタフェースと１対１対応で設けられ、前記複数のホスト装置のそれぞれから送信されるコマンドを一時的に記憶する複数のホスト側レジスタ群と、前記１つ以上のストレージ装置と１対１対応で接続される１つ以上のストレージ側バスインタフェースと、前記１つ以上のストレージ側バスインタフェースと１対１対応で設けられ、前記１つ以上のストレージ装置のそれぞれに送信されるコマンドを一時的に記憶する１つ以上のストレージ側レジスタ群と、前記複数のホスト側バスインタフェースと前記１つ以上のストレージ側バスインタフェースとの間の複数のデータ経路について、電気的な接続の有無を切り替えるスイッチ部と、前記複数のホスト側レジスタ群に記憶されるコマンドに基づいて前記スイッチ部を制御するとともに、前記複数のホスト側レジスタ群と前記１つ以上のストレージ側レジスタ群との間でコマンドの受け渡しを行う制御部とを備えたものとする。
【０００８】
これによると、複数のホスト装置と１対１対応で接続される複数のホスト側バスインタフェースと、１つ以上のストレージ装置と１対１対応で接続される１つ以上のストレージ側バスインタフェースとの間の複数のデータ経路についての電気的な接続の有無が、ホスト装置から発行されたコマンドに基づいて、制御部の指示によりスイッチ部で切り替えられる。したがって、特にＩＰネットワークを用いずに、複数のホスト装置によるストレージ装置の共有が可能となる。
【０００９】
好ましくは、前記複数のデータ経路に関する接続可否情報を格納する接続情報格納部を備えたものとする。ここで、前記制御部は、前記接続可否情報を加味して前記スイッチ部を制御するものとする。
【００１０】
これによると、複数のホスト装置とストレージ装置との間のデータ経路の接続に制約を課すことができ、より好適なデータ経路の接続制御が可能となる。
【００１１】
より好ましくは、前記接続可否情報は書き換え可能であるものとする。これにより、接続環境の変化、接続条件の変更等に動的に対応することができる。
【００１２】
また好ましくは、前記ストレージ側バスインタフェース及び前記ストレージ装置をそれぞれ複数個備えたものとする。ここで、前記スイッチ部は、前記複数のデータ経路のうち２つ以上のものを同時接続可能であるものとする。
【００１３】
これによると、複数のホスト装置と複数のストレージ装置との間の複数のデータ経路のうちアクセス競合が発生しないものは、同時並行的に通信できるようになる。
【００１４】
好ましくは、前記制御部は、前記複数のホスト装置からのアクセス要求が競合したとき、当該アクセス要求の調停を行うものとする。
【００１５】
これによると、例えば、複数のホスト装置から１つのストレージ装置に対してデータ書き込み要求が重なったとき、データの衝突を回避することができる。
【００１６】
具体的には、前記制御部は、ホスト装置が接続状態となったことを検知したとき、前記スイッチ部に対して、前記複数のデータ経路のうち当該ホスト装置に係るデータ経路と競合するものを切断するとともに、当該ホスト装置に係るデータ経路を接続するよう指示するものとする。
【００１７】
これによると、例えば、優先度の高いホスト装置が新たに接続された場合、他のホスト装置に優先してストレージ装置を使用可能となる。
【００１８】
また具体的には、前記制御部は、既接続のホスト装置が非接続状態となったことを検知したとき、前記スイッチ部に対して、前記複数のデータ経路のうち当該ホスト装置に係るデータ経路を切断するよう指示するものとする。
【００１９】
これによると、非接続状態となったホスト装置によって、ストレージ装置が占有されるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上、本発明によると、特にＩＰネットワークを用いずに、バスブリッジを用いた簡易な構成により、複数のホスト装置で１つ以上のストレージ装置を共有が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係るバスブリッジ装置を示すブロック図である。本バスブリッジ装置１は、ホスト装置２ａ，２ｂ，２ｃ及び２ｄにそれぞれ接続されるインタフェース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ及び１０ｄと、これらインタフェース１０ａ〜１０ｄと１対１対応で設けられたレジスタ群１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及び１１ｄと、ストレージ装置３ａ，３ｂにそれぞれ接続されるインタフェース１２ａ，１２ｂと、これらインタフェース１２ａ，１２ｂと１対１対応で設けられたレジスタ群１３ａ，１３ｂと、スイッチ部１４と、制御部１５と、接続情報格納部１６とで構成されている。ホスト装置２ａ〜２ｄは、例えば、ＰＣ，ＤＶＣ（Digital Video Camera），ＤＳＣ（Digital Still Camera）等である。ストレージ装置３ａ，３ｂは、例えば、ハードディスク装置，ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ，ＣＤ−ＲＯＭ／Ｒ／ＲＷ，ＭＯ，ＦＤ，メモリＩＣ，テープデバイス等である。なお、上記のホスト装置及びストレージ装置の種類及び数は例示であって、本発明は上記内容に限定されない。
【００２３】
スイッチ部１４は、インタフェース１０ａ〜１０ｄとインタフェース１２ａ，１２ｂとの間の全ての組み合わせに係るデータ経路を有しており（本例の場合、４×２＝８通りである）、これら複数のデータ経路について、電気的な接続の有無を切り替える。この切り替えは、後述する制御部１５によって制御される。また、スイッチ部１４は、同時に複数のデータ経路を接続することができる。ホスト装置２ａ〜２ｄとストレージ装置３ａ，３ｂとの間のデータの送受信は、接続されたデータ経路を通じて行われる。
【００２４】
インタフェース１０ａ〜１０ｄは、各ホスト装置２ａ〜２ｄから送信された信号からコマンド及びデータをそれぞれのプロトコルに則って抽出する。そして、抽出されたコマンドを、各ホスト装置２ａ〜２ｄに対応するレジスタ群１１ａ〜１１ｄに送信する。レジスタ群１１ａ〜１１ｄは、送信されたコマンドを一時的に記憶する。また、インタフェース１０ａ〜１０ｄは、スイッチ部１４を介してインタフェース１２ａ，１２ｂとの間でデータの送受信を行うともに、各ホスト装置２ａ〜２ｄとの間でデータの送受信を行う。なお、インタフェース１０ａ〜１０ｄは、例えば、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４，Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標），ＩｒＤＡ等である。また、インタフェース１０ａ〜１０ｄは、それぞれ、同種のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよい。
【００２５】
インタフェース１２ａ，１２ｂは、レジスタ群１３ａ，１３ｂに記憶されたコマンドを、それぞれのプロトコルに従って、各ストレージ装置３ａ，３ｂへ送信する。また、インタフェース１２ａ，１２ｂは、スイッチ部１４を介してインタフェース１０ａ〜１０ｄとの間でデータの送受信を行うとともに、各ストレージ装置３ａ，３ｂとの間でデータの送受信を行う。なお、インタフェース１２ａ，１２ｂは、例えば、ＩＤＥ，ＡＴＡＰＩ，ＳＣＳＩ，ＳｅｒｉａｌＡＴＡ，ＳｅｒｉａｌＳＣＳＩ等である。また、インタフェース１２ａ，１２ｂは、それぞれ、同種のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよい。
【００２６】
制御部１５は、ホスト装置２ａ〜２ｄからのアクセス要求に基づいて、後述する接続情報格納部１６に格納された接続可否情報によりそのアクセス可否を判断し、スイッチ部１４におけるデータ経路の切り替えを制御する。例えば、ホスト装置２ａからストレージ装置３ａへのデータ書き込み要求が発行されたとき、制御部１５は、接続情報格納部１６に格納された接続可否情報によりアクセス可と判断するとインタフェース１０ａとインタフェース１３ａとの間のデータ経路を接続するようスイッチ部１４に指示する。一方、制御部１５が、アクセス不可と判断すると当該データ経路の接続をスイッチ部１４に指示しない。すなわち、当該データ経路は接続されない。また、制御部１５は、レジスタ群１１ａ〜１１ｄとレジスタ群１３ａ，１３ｂとの間で、ホスト装置２ａ〜２ｄからストレージ装置３ａ，３ｂへ発行されるコマンドの受け渡しを行う。すなわち、ホスト装置２ａ〜２ｄから発行されるコマンドは、制御部１５を介してストレージ装置３ａ，３ｂへ送信される。
【００２７】
さらに、制御部１５は、ホスト装置２ａ〜２ｄから発行されるアクセス要求が競合するとき、競合するアクセス要求の調停を行う。例えば、ホスト装置２ａからストレージ装置３ａの一部の記憶領域３０１へのデータ書き込み要求と、ホスト装置２ｂからストレージ装置３ａの一部の記憶領域３０２へのデータ書き込み要求とが競合したとき、これらの要求を調停し、インタフェース１０ａとインタフェース１３ａとの間及びインタフェース１０ｂとインタフェース１３ａとの間のいずれか一方のデータ経路を接続するようスイッチ部１４を制御する。この調停は、要求の発生順に逐次的に行ってもよいし、要求の優先度に応じて行ってもよい。なお、制御部１５におけるデータ経路の切り替え制御や競合するアクセス要求の調停は、ＣＰＵを用いたソフトウェア制御で行ってもよいし、ハードウェアシーケンサを用いて行ってもよい。ソフトウェア制御で行う場合、プログラムを書き換え可能としてもよい。
【００２８】
接続情報格納部１６は、各ホスト装置２ａ〜２ｄとストレージ装置３ａ，３ｂとの間の接続可否を示す接続可否情報を格納する。この接続可否情報に基づき、各ホスト装置２ａ〜２ｄから発行されるアクセス要求が許可されるか否かが判断される。この接続可否情報は、各ホスト装置２ａ〜２ｄからアクセス可能とするストレージ装置のデバイス番号及びアクセス可能領域等を格納するものであってもよいし、アクセスを拒絶するストレージ装置のデバイス番号及びアクセス可能領域等を格納するものであってもよい。なお、接続可否情報は外部から書き換え可能としてもよい。
【００２９】
以下、本バスブリッジ装置１の動作について具体的に説明する。
【００３０】
バスブリッジ装置１及びこれに接続されたストレージ装置３ａ，３ｂが起動したとき、ストレージ装置３ａ，３ｂの種類及び有効な記憶領域が、インタフェース１２ａ，１２ｂを介して、制御部１５によって取得される。一方、各インタフェース１０ａ〜１０ｄでのケーブルの挿抜検出やホスト装置の電源ＯＮ／ＯＦＦの検出（例えば、ＵＳＢにおけるバス電源監視等）によって接続されたホスト装置２ａ〜２ｄが検出され、制御部１５に通知される。
【００３１】
ここで、説明の便宜のために、ホスト装置２ａはストレージ装置３ａの記憶領域３０１にのみアクセス可能であり、ホスト装置２ｂはストレージ装置３ａの記憶領域３０２にのみアクセス可能であるとする。また、ホスト装置２ｃ及び２ｄは共にストレージ装置３ｂの全領域にのみアクセス可能であるとする。
【００３２】
ホスト装置２ａにより、ストレージ装置３ａの記憶領域３０１からのデータ読み出し要求が発行されると、インタフェース１０ａによってデータ及びコマンドが抽出され、抽出されたコマンドがレジスタ群１１ａに記憶される。レジスタ群１１ａに記憶されたコマンドは、制御部１５によって、接続情報格納部１６に格納された情報から、アクセス可と判断され、レジスタ群１３ａ及びインタフェース１２ａを介して、記憶領域３０１へ送信される。また、スイッチ部１４においてインタフェース１０ａとインタフェース１２ａとの間のデータ経路が接続され、記憶領域３０１から読み出されたデータが、当該データ経路を通じてホスト装置２ａへ送信される。
【００３３】
一方、ホスト装置２ａにより、記憶領域３０２からのデータ読み出し要求が発行された場合、その要求は、制御部１５によって拒絶され、例えば、命令発行エラー等としてホスト装置２ａへ通知される。また、スイッチ部１４において、インタフェース１０ａとインタフェース１２ａとの間のデータ経路が接続されることもない。
【００３４】
ホスト装置２ｃからストレージ装置３ｂへのアクセス要求に続いて、ホスト装置２ｄからもストレージ装置３ｂへアクセス要求が発行された場合、ホスト装置２ｃ及び２ｄからのアクセス要求が競合するため、制御部１５によってアクセス要求の調停が行われる。アクセス要求の調停は、発行された順に逐次的に実行されるものとすると、ホスト装置２ｃから発行されたアクセス要求の実行中、制御部１５から要求実行待ちを示す信号がインタフェース１０ｄへ送信される。送信された信号は、例えば、命令発行の遅延を示すＢｕｓｙ信号を返すあるいはＲｅａｄｙ信号を返さない等の方法で、インタフェース１０ｄによって、ホスト装置２ｄに伝えられる。ホスト装置２ｃからのアクセス要求の実行が完了すると、制御部１５からの要求実行待ちを示す信号の送信が停止されるとともに、ホスト装置２ｄから発行されたアクセス要求が実行される。
【００３５】
データ経路の接続関係が競合しない、ホスト装置２ａとストレージ装置３ａとの間のデータ経路と、ホスト装置２ｃまたは２ｄとストレージ装置３ｂとの間のデータ経路は同時に接続される。
【００３６】
以上、本実施形態によると、特にＩＰネットワークを用いずに、複数のホスト装置で１または複数のストレージ装置を共有することが可能となる。さらに、データ経路の接続関係が競合しないものについては同時に接続可能であるため、複数のホスト装置で同時に複数のストレージ装置と通信することができる。
【００３７】
なお、制御部１５は、ホスト装置及びストレージ装置の接続状態を監視しており、ホスト装置が新たに接続状態となったことを検知したとき、例えば、その装置の優先度に応じて、当該ホスト装置に係るデータ経路を他に優先して接続するよう指示してもよい。また、既にバスブリッジ装置１に接続されているホスト装置及びストレージ装置が非接続状態となったことを検知したとき、当該ホスト装置及び当該ストレージ装置に係るデータ経路の切断を指示するようにしてもよい。
【００３８】
また、データ経路の接続は、ホスト装置２ａ〜２ｄのバスブリッジ装置１への接続時に行ってもよい。
【００３９】
また、接続情報格納部１６は省略してもよく、制御部１５は調停機能を備えていなくてもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係るバスブリッジ装置は、制御部によって、データ経路の接続が制御され、アクセス要求が競合する場合にはその調停が行われるため、特に、複数のホスト装置で１または複数のストレージ装置を共有する方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るバスブリッジ装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  バスブリッジ装置
１０ａ〜１０ｄ  インタフェース（ホスト側バスインタフェース）
１１ａ〜１１ｄ  レジスタ群（ホスト側レジスタ群）
１２ａ，１２ｂ  インタフェース（ストレージ側バスインタフェース）
１３ａ，１３ｂ  レジスタ群（ストレージ側レジスタ群）
１４  スイッチ部
１５  制御部
１６  接続情報格納部
【図１】
2007213411.tif 000003