(57)【要約】【課題】障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体に固有情報を付与することで、記憶制御システムが一般的なディスクドライブのインターフェイスを利用して当該記録制御システム独自で取り扱われる、個々のディスクドライブを認識し、特に記憶制御システムの制御機能として、代替媒体の固有情報を基にコピーバックの要否を判別する。【解決手段】記憶デバイス３００の代替となる代替ディスクドライブのメディアであるユーザデータ領域３１０や管理領域３４０に論理型名を含む固有情報を格納し、代替ディスクドライブを使用するときに、ディスク制御部１４０が、代替ディスクドライブの固有情報を読み出し、代替ディスクドライブの固有情報に属する回転数および容量がＲＡＩＤに属する障害が生じたディスクドライブの回転数および容量と同一であるときにはコピーバックを不要と判別し、両者が同一でないときにはコピーバックを必要と判別する。【選択図】図１
2009026240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶装置と、当該記憶装置と上位装置との間でのデータの授受を制御する制御装置と、を備える記憶制御システムにおいて、
前記記憶装置は、互いにＲＡＩＤグループを構成する複数の記憶媒体と、前記複数の記憶媒体のうち障害が生じた記憶媒体の記憶情報を退避させるスペア媒体と、前記障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体と、を備え、
前記制御装置は、制御プログラムに基づいて、
前記記憶媒体の障害を検出する第１工程と、  
前記障害が生じた記憶媒体の記憶情報を、前記ＲＡＩＤグループを構成する他の記憶媒体の記憶情報に基づいて回復し、これを前記スペア媒体にコピーする第２工程と、
前記代替媒体の固有情報を読み出し、読み出した固有情報を基に前記スペア媒体の記憶情報を前記代替媒体にコピーバックするか否かを判別する第３工程と、を実行するように構成されてなる、
記憶制御システム。
【請求項２】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した論理型名を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する論理型名が前記記憶媒体の論理型名と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別するように構成されてなる、請求項１に記載の記憶制御システム。
【請求項３】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した論理型名を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する論理型名が前記記憶媒体の論理型名と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる、請求項１に記載の記憶制御システム。
【請求項４】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した回転数と容量を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する回転数および容量が前記記憶媒体の回転数および容量と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別するように構成されてなる、請求項１に記載の記憶制御システム。
【請求項５】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した回転数と容量を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する回転数および容量が前記記憶媒体の回転数および容量と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる、請求項１に記載の記憶制御システム。
【請求項６】
上位装置からのデータ入出力要求に応答して記憶装置に対するＩ／Ｏ要求を制御するチャネル制御部と、前記記憶装置との間での前記データのＩ／Ｏ要求を制御するディスク制御部と、制御情報を記憶する共有メモリと、制御データを一時記憶するキャッシュメモリと、前記ディスク制御部に接続される前記記憶装置としてのディスク記憶装置と、前記チャネル制御部、前記ディスク制御部、前記共有メモリ、及び前記キャッシュメモリを互いに接続する接続部とを備え、前記ディスク記憶装置は、ＲＡＩＤグループを構成する複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブのうち障害が生じたディスクドライブの記憶情報を退避させるスペアディスクドライブと、前記障害が生じたディスクドライブの代替となる代替ディスクドライブと、を備える、記憶制御システムにおいて、
前記共有メモリは、前記障害が生じたディスクドライブの属するＲＡＩＤグループの他のディスクドライブを前記スペアディスクドライブにマッピングする情報を記憶する記憶領域と、を備え、
前記代替ディスクドライブは、固有情報を記憶するメディアを備え、
前記ディスク制御部は、前記記憶領域の情報に基づいて、前記障害が生じたディスクドライブの記憶情報を、前記ＲＡＩＤグループを構成する他のディスクドライブの記憶情報に基づいて回復し、これを前記スペアディスクドライブにコピーし、
前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報に基づいて前記スペアディスクドライブの記憶情報を前記代替ディスクドライブにコピーバックするか否かを判別するように構成されてなる、記憶制御システム。
【請求項７】
前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報は、前記ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブと同様に回転数と容量を含み、前記ディスク制御部は、前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報に属する回転数および容量が前記ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブの回転数および容量と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる、請求項６に記載の記憶制御システム。
【請求項８】
互いにＲＡＩＤグループを構成する複数の記憶媒体と、前記複数の記憶媒体のうち障害が生じた記憶媒体の記憶情報を退避させるスペア媒体と、前記障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体と、を備え記憶装置と上位装置との間でのデータの授受を制御する記憶制御方法において、
前記記憶媒体の障害を検出する第１工程と、  
前記障害が生じた記憶媒体の記憶情報を、前記ＲＡＩＤグループを構成する他の記憶媒体の記憶情報に基づいて回復し、これを前記スペア媒体にコピーする第２工程と、
前記代替媒体の固有情報を読み出し、読み出した固有情報を基に前記スペア媒体の記憶情報を前記代替媒体にコピーバックするか否かを判別する第３工程と、を実行するように構成されてなる、記憶制御方法。
【請求項９】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した論理型名を含み、前記第３工程は、前記代替媒体の固有情報に属する論理型名が前記記憶媒体の論理型名と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別する工程である、請求項８に記載の記憶制御方法。
【請求項１０】
前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した回転数と容量を含み、前記第３工程は、前記代替媒体の固有情報に属する回転数および容量が前記記憶媒体の回転数および容量と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別する工程である、請求項８に記載の記憶制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記憶制御システムおよび記憶制御方法に係り、特に、上位装置に接続され、上位装置との間で送受信されるデータを、記憶媒体であるHDD（Hard Disk Drive）に、RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）方式によって記憶する記憶制御システムおよび記憶制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の記憶制御システムとして、例えば、データが格納される回転型記憶デバイスを備えたドライブと、ドライブと上位装置との間に介在し、ドライブと上位装置との間におけるデータの授受を制御する記憶制御装置とを含むものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、ディスクドライブに障害が発生し、動作不能となったときに、ＥＣＣグループ（ＲＡＩＤグループ）の残りのドライブから障害ドライブの全データを回復し、予備のディスクドライブにコピーする、コレクションコピーが記載されている。
【０００４】
また、スペアディスクドライブを有する記憶制御システムとして、ＲＡＩＤを構成しているディスクドライブの１台に障害が起こったときに、ＲＡＩＤを構成している他のディスクドライブからデータを復旧して、ＲＡＩＤの縮退状態での動作から、ＲＡＩＤを構成しているディスクドライブが全て動作する通常のアクセス状態に復旧するようにしたものが提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、ディスクアレイコントローラと、ドライブインターフェイスによってディスクアレイコントローラに接続され、アレイ状に配列された複数のデータなどを格納するためのディスクドライブと、ディスクドライブに格納されているデータをバックアップするためのデータバックアップ装置とを備え、複数のディスクドライブを予備ディスクドライブとし、残りをデータなどが格納されるデータ／パリティディスクドライブとし、予備ディスクドライブを、障害が生じたデータ／パリティディスクドライブに代わってデータ／パリティディスクドライブとする記憶制御システムが提案されている（特許文献３参照）。
【０００６】
すなわち、従来の記憶制御システムでは、ディスクドライブに障害が生じたときに、コレクションコピーを開始し、コレクションコピーの開始を報知された保守員が、コレクションコピーの完了を確認後、障害ディスクドライブを正常なディスクドライブに交換し、この交換後、保守員がスペアディスクドライブの記憶情報を、交換されたディスクドライブにコピーバックする指示を記憶制御システムに与えるようになっていた。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１９１０３７号公報
【０００８】
【特許文献２】特開２００２−２９７３２２号公報
【０００９】
【特許文献３】特開平６−１３９０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の記憶制御システムでは、スペアディスクドライブと障害が生じたディスクドライブの容量・回転数が同一であればコピーバックは行わず、スペアディスクドライブと障害が生じたディスクドライブの容量・回転数が異なるときには、代替ディスクドライブにコピーバックを行うという判断が行われていた。
【００１１】
この際、RAIDグループを構成する他のディスクドライブと代替ディスクドライブの容量・回転数が同じであることをディスクドライブの一般的なインターフェイスから制御情報を得ることができないため、ディスクドライブの生産過程でソフトウエアやハードウエアにコストをかけて工夫して付与した容量などの情報により判断していた。
【００１２】
しかし、ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブが旧型となり、市場に流通しなくなった場合は、現在流通しているディスクドライブを製品に適用しなければならない。このときディスクドライブのビットコストの低下により大容量のディスクドライブを安価で購入できたり、記憶制御システムのコストを削減するため、少ない種類のディスクドライブで多数の種類で運用しているディスクドライブのラインナップをカバーしたりすることがある。
【００１３】
その場合、RAIDグループを構成するディスクドライブと代替ディスクドライブの容量・回転数が異なったとしても、互いのディスクドライブは同一種類のディスクドライブと判断して、コピーバックを不要にする場合がある。そのような状況においては、記憶制御システムは各々のディスクドライブの特性をディスクドライブ本来の容量や回転数だけではなく、運用上の容量や回転数も判断できなければならない。
【００１４】
ところが、この運用上の容量や回転数は一般的なディスクドライブがサポートしているFibre Channel ProtocolやＳＣＳＩやシリアルＡＴＡの規格で規定されていない。そこで、現状は一部のディスクドライブはこの運用上の容量を保持するためコストをかけて独自の方式を採用している。
【００１５】
価格競争が厳しいディスクアレイ市場においては、ディスクドライブに独自の方式を採用せず、ディスクドライブの一般的な規格のインターフェイスを利用して、記憶制御システムがディスクドライブを制御する必要がある。
【００１６】
そこで、この発明は、障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体に固有情報を付与することで、記憶制御システムが一般的なディスクドライブのインターフェイスを利用して当該記録制御システム独自で取り扱われる、個々のディスクドライブを認識し、特に記憶制御システムの制御機能として、代替媒体の固有情報を基にコピーバックの要否を判別可能な記憶制御システムおよび記憶制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明は、障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体（スペアディスクドライブ）に論理型名を含む記憶媒体固有の固有情報を付与し、この固有情報を基にコピーバックの要否を判別することを特徴とするものである。この際、論理型名を含む固有情報が同じであれば、代替媒体がＲＡＩＤグループに属する記憶媒体と同一容量・同一回転数のものとして認識させることとしている。
【００１８】
すなわち、本発明は、記憶装置と、当該記憶装置と上位装置との間でのデータの授受を制御する制御装置と、を備える記憶制御システムにおいて、前記記憶装置は、互いにＲＡＩＤグループを構成する複数の記憶媒体と、前記複数の記憶媒体のうち障害が生じた記憶媒体の記憶情報を退避させるスペア媒体と、前記障害が生じた記憶媒体の代替となる代替媒体と、を備え、前記制御装置は、制御プログラムに基づいて、前記記憶媒体の障害を検出する第１工程と、前記障害が生じた記憶媒体の記憶情報を、前記ＲＡＩＤグループを構成する他の記憶媒体の記憶情報に基づいて回復し、これを前記スペア媒体にコピーする第２工程と、前記代替媒体の固有情報を読み出し、読み出した固有情報を基に前記スペア媒体の記憶情報を前記代替媒体にコピーバックするか否かを判別する第３工程と、を実行するように構成されてなる、ことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の好適な形態は、さらに以下の特徴を備える。前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した論理型名を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する論理型名が前記記憶媒体の論理型名と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別するように構成されてなる。前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した論理型名を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する論理型名が前記記憶媒体の論理型名と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる。前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した回転数と容量を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する回転数および容量が前記記憶媒体の回転数および容量と同一か否かで前記コピーバックの要否を判別するように構成されてなる。前記代替媒体の固有情報は、前記複数の記憶媒体の仕様に関連した回転数と容量を含み、前記制御装置は、前記代替媒体の固有情報に属する回転数および容量が前記記憶媒体の回転数および容量と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる。
【００２０】
本発明のさらに他の発明は、上位装置からのデータ入出力要求に応答して記憶装置に対するＩ／Ｏ要求を制御するチャネル制御部と、前記記憶装置との間での前記データのＩ／Ｏ要求を制御するディスク制御部と、制御情報を記憶する共有メモリと、制御データを一時記憶するキャッシュメモリと、前記ディスク制御部に接続される前記記憶装置としてのディスク記憶装置と、前記チャネル制御部、前記ディスク制御部、前記共有メモリ、及び前記キャッシュメモリを互いに接続する接続部とを備え、前記ディスク記憶装置は、ＲＡＩＤグループを構成する複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブのうち障害が生じたディスクドライブの記憶情報を退避させるスペアディスクドライブと、前記障害が生じたディスクドライブの代替となる代替ディスクドライブと、を備える、記憶制御システムにおいて、前記共有メモリは、前記障害が生じたディスクドライブの属するＲＡＩＤグループの他のディスクドライブを前記スペアディスクドライブにマッピングする情報を記憶する記憶領域と、を備え、前記代替ディスクドライブは、固有情報を記憶するメディアを備え、前記ディスク制御部は、前記記憶領域の情報に基づいて、前記障害が生じたディスクドライブの記憶情報を、前記ＲＡＩＤグループを構成する他のディスクドライブの記憶情報に基づいて回復し、これを前記スペアディスクドライブにコピーし、前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報に基づいて前記スペアディスクドライブの記憶情報を前記代替ディスクドライブにコピーバックするか否かを判別するように構成されてなる、ことを特徴とするものである。固有情報を記憶するメディアは、ディスクドライブがユーザデータを格納する領域に該当する。
【００２１】
本発明の好適な形態においては、前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報は、前記ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブの回転数と容量を含み、前記ディスク制御部は、前記代替ディスクドライブのメディアに記憶された固有情報に属する回転数および容量が前記ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブの回転数および容量と同一であるときには前記コピーバックを不要と判別し、それ以外のときには前記コピーバックを必要と判別するように構成されてなる、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、代替媒体の固有情報を判別することで、記憶制御システムが各ディスクドライブの種類を一般的なディスクドライブのインターフェイスをもって固体認識し、各ディスクドライブを制御可能となる。制御機能の具体例としては、各ディスクドライブの固有情報を使用し、コピーバックの要否を確実に判別可能な記憶制御システムおよび記憶制御方法を提供することができる。
【００２３】
また、データ転送プロトコル（Fiber Channel, S-ATA,SCSI,SASなど）が異なる様々な種類のディスクドライブに対しても共通して、上記制御が可能となる。これはディスクアレイ装置のコスト低減にも効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施形態を、図面を基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態が適用されるステレージシステム（記憶制御システム）６００のブロック構成を示した図である。
【００２５】
ステレージシステム６００は、複数の記憶デバイス３００と、情報処理装置（上位装置）２００からの入出力要求に応答して記憶デバイス３００への入出力制御を行う記憶デバイス制御装置１００とを備えて構成されている。
【００２６】
情報処理装置２００はＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やメモリなどを備えたコンピュータ装置であり、例えば、ワークステーション、メインフレームコンピュータ、パーソナルコンピュータなどで構成される。情報処理装置２００は、複数台のコンピュータをネットワーク接続して構成することもできる。
【００２７】
情報処理装置２００は、オペレーティングシステム上で動作するアプリケーションプログラムを実装している。アプリケーションプログラムとしては、例えば、銀行の自動預金預払システムや航空機の座席予約システムなどがある。
【００２８】
情報処理装置１乃至３（２００）は、ＬＡＮ（Local  Area  Network）４００を介してストレージシステム６００と接続されている。ＬＡＮ４００は、イーサネット（登録商標）やＦＤＤＩ（Fiber  Distributed  Data  Interface）などの通信網であり、情報処理装置１乃至３（２００）とストレージシステム６００との間の通信はＴＣＰ／ＩＰ（Transmission  Control  Protocol／Internet  Protocol）プロトコルによって行われる。
【００２９】
情報処理装置１乃至３（２００）からはストレージシステム６００に対してファイル名指定によるデータアクセス要求（ファイル単位でのデータ入出力要求。以下、ファイル要求と称する。）が後述のチャネル制御部ＣＨＮ１乃至ＣＨＮ４（１１０）に送信される。
【００３０】
ＬＡＮ４００にはバックアップデバイス９１０が接続されている。バックアップデバイス９１０は、例えば、ＭＯ（Magneto  Optics）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc  Recordable）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disc Random Access Memory）などのディスク系デバイス、ＤＡＴ（Digital Audio Taperecorder）テープ、カセットテープ、オープンテープ、カートリッジテープなどのテープ系デバイスである。
【００３１】
バックアップデバイス９１０はＬＡＮ４００を介して記憶デバイス制御装置１００との間で通信を行うことにおより、記憶デバイス３００に記憶されているデータのバックアップデータを記憶する。また、バックアップデバイス９１０は情報処理装置１（２００）と接続し、情報処理装置１（２００）を介して記憶デバイス３００に記憶されているデータのバックアップを取得する。
【００３２】
記憶デバイス制御装置１００はチャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）を備える。記憶デバイス制御装置１００は、チャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）とＬＡＮ４００とを介して情報処理装置１乃至３（２００）と、バックアップデバイス９１０と、記憶デバイス３００との間のライトアクセスまたはリードアクセスを媒介する。チャネル制御部ＧＨＮ１乃至４（１１０）は、情報処理装置１乃至３（２００）からのファイルアクセス要求を個々に受付ける。
【００３３】
すなわち、チャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）には個々にＬＡＮ４００上のネットワークアドレス（例えば、ＩＰアドレス）が割り当てられていて、それぞれが個別にＮＡＳ（Network Attached Storage）として振る舞い、個々のチャネルアダプタ１１０があたかも独立したＮＡＳが存在するかのように、ＮＡＳとしてのサービスを情報処理装置１乃至３（２００）に提供することができる。
【００３４】
このように、１台のストレージシステム６００に個別にＮＡＳとしてのサービスを提供するチャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）を備えるように構成したことで、従来、独立したコンピュータで個々に運用されていたＮＡＳサーバが１台のストレージシステム６００に集約される。そして、これによりストレージシステム６００の統括的な管理が可能となり、各種設定・制御や障害管理、バージョン管理といった保守業務の効率化が図られる。
【００３５】
情報処理装置３乃至４（２００）はＳＡＮ（Storage Area Network）５００を介して記憶デバイス制御装置１００と接続されている。ＳＡＮ５００は、記憶デバイス３００が提供する記憶領域におけるデータの管理単位であるブロックを単位として、情報処理装置３乃至４（２００）との間でデータの授受を行うためのネットワークである。
【００３６】
ＳＡＮ５００を介して行われる情報処理装置３乃至４（２００）と記憶デバイス制御装置１００との間の通信は、一般にファイバチャネルプロトコルにしたがって行われる。情報処理装置３乃至４（２００）からは、ストレージシステム６００に対して、ファイバチャネルプロトコルにしたがってブロック単位のデータアクセス（以下、ブロックアクセス要求と称する。）が送信される。
【００３７】
ＳＡＮ５００にはＳＡＮ対応のバックアップデバイス９００が接続されている。ＳＡＮ対応バックアップデバイス９００は、ＳＡＮ５００を介して記憶デバイス制御装置１００との間で通信を行うことにより、記憶デバイス３００に記憶されているデータのバックアップデータを記憶する。
【００３８】
記憶デバイス制御装置１００は、チャネル制御装置ＣＨＮ１乃至４（１１０）に加えて、さらにチャネル制御部ＣＨＦ１乃至２（１１０）を備える。記憶デバイス制御装置１００は、チャネル制御部ＣＨＦ１乃至２（１１０）とＳＡＮ５００とを介して、情報処理装置３乃至４（２００）をおよびＳＡＮ対応バックアップデバイス９００との間の通信を行う。
【００３９】
情報処理装置５（２００）は、さらに、ＬＡＮ４００やＳＡＮ５００などのネットワークを介さずに、記憶デバイス制御装置１００と接続されている。この情報処理装置５（２００）の例は、例えば、メインフレームコンピュータである。情報処理装置５（２００）と記憶デバイス制御装置１００との間の通信は、例えば、ＦＩＣＯＮ（Fiber Connection）（登録商標）やＥＳＣＯＮ（Enterprise System Connection）（登録商法）、ＡＣＯＮＡＲＣ（Advanced Connection Architecture）（登録商標）、ＦＩＢＡＲＣ（Fiber Connection Architecture）（登録商標）などの通信プロトコルにしたがって行われる。情報処理装置５（２００）からはストレージシステム６００に対して、これらの通信プロトコルにしたがってブロックアクセス要求が通信される。
【００４０】
記憶デバイス制御装置１００は、チャネル制御部ＣＨＡ１乃至２（１１０）を通じて情報処理装置５（２００）との間で通信を行う。
【００４１】
なお、ＳＡＮ５００には、ストレージシステム６００の設置場所（プライマリーサイト）とは遠隔した場所（セカンダリサイト）に設置される他のストレージシステム６１０が接続されていてもよい。
【００４２】
ストレージシステム６１０は、レプリケーションまたはリモートコピーの機能におけるデータの複製元の装置として利用される。さらに、ストレージシステム６１０はＳＡＮ５００以外にもＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）などの通信回線により、ストレージシステム６００に接続していることもある。この場合は、例えば、ＳＡＮ５００に接続されるチャネル制御部１１０として、上記通信回線を利用するためのインターフェイス（チャネルエクステンダ）を備えるチャネル制御部が採用される。
【００４３】
このように、ストレージシステム６００内にチャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）、チャネル制御部ＣＨＦ１乃至２（１１０）、チャネル制御部ＣＨＡ１乃至２（１１０）を混在させて装着させることにより、異種ネットワークに接続できるストレージシステムを実現できる。すなわち、このストレージシステム６００は、チャネル制御部ＣＨＮ１乃至４（１１０）を用いてＬＡＮ４００に接続し、且つチャネル制御部ＣＨＦ１乃至２（１１０）を用いてＳＡＮ５００に接続すると、ＳＡＮ−ＮＡＳ統合ストレージシステムである。
【００４４】
接続部１５０は、各々のチャネル制御部１１０、共有メモリ１２０、キャッシュメモリ１３０、およびそれぞれのディスク制御部１４０を相互に接続する。これらのチャネル制御部１１０、共有メモリ１２０、キャッシュメモリ１３０、およびディスク制御部１４０相互間のコマンドまたはデータの送受信は接続部１５０を介して行われる。接続部１５０は、例えば、高速スイッチングによりデータ伝送を行う超高速クロスバースイッチなどの高速バスで構成される。これにより、チャネル制御部１１０相互間の通信パフォーマンスが大幅に向上するとともに高速なファイル共有機能や高速フェルオーバなどが可能になる。
【００４５】
共有メモリ１２０、およびキャッシュメモリ１３０はチャネル制御部１１０、およびディスク制御部１４０が共有するメモリ装置である。共有メモリ１２０は主として、コマンドを含む制御情報などを記憶するために利用され、キャッシュメモリ１３０は主としてデータを記憶するために利用される。例えば、あるチャネル制御部１１０が情報処理装置２００から受け取ったデータ入出力コマンドが書込コマンドであった場合に、当該チャネル制御部１１０は、その書込コマンドを共有メモリ１２０に書き込むとともに、情報処理装置２００から受け取ったライトデータをキャッシュメモリ１３０に書き込む。
【００４６】
ディスク制御部１４０は共有メモリ１２０を監視しており、共有メモリ１２０に書込コマンドが書き込まれた判定すると、当該書込コマンドにしたがってキャッシュメモリ１３０からライトデータを読み出して、これを記憶デバイス３００に書き込む。
【００４７】
一方、あるチャネル制御部１１０が情報処理装置２００から受け取ったデータ入出力コマンドが読出コマンドであった場合に、当該チャネル制御部１１０は、その読出しコマンドを共有メモリ１２０に書き込むとともに、読出対象となるデータがキャッシュメモリ１３０に存在しているか否かをチャックする。
【００４８】
ここで、読出対象となるデータがキャッシュメモリ１３０に存在している場合には、チャネル制御部１１０は、そのデータをキャッシュメモリ１３０から読み出して情報処理装置２００に送信する。
【００４９】
読出対象となるデータがキャッシュメモリ１３０に存在していない場合には、共有メモリ１２０に読出コマンドが書き込まれたことを検出したディスク制御部１４０は、読出対象となるデータを記憶デバイス３００から読み出して、これをキャッシュメモリ１３０に書き込むとともに、その旨を共有メモリ１２０に書き込む。
【００５０】
チャネル制御部１１０は共有メモリ１２０を監視することにより、読出対象となるデータがキャッシュメモリ１３０に書き込まれたことを検出すると、そのデータをキャッシュメモリ１３０から読み出して情報処理装置２００に送信する。
【００５１】
ディスク制御部１４０は、チャネル制御部１１０から送信された論理アドレス指定による記憶デバイス３００へのデータアクセス要求を、物理アドレス指定によるデータアクセス要求に変換し、チャネル制御部１１０から出力されるＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）要求に応答して、記憶デバイス３００に対するデータの書込みまたは読取りを行う。
【００５２】
記憶デバイス３００がＲＡＩＤ構成されているので、ディスク制御部１４０は、ＲＡＩＤ構成にしたがったデータのアクセスを行う。この他にも、ディスク制御部１４０は、記憶デバイス３００に記憶されたデータの複製管理、バックアップ制御、災害発生時のデータ消失防止（ディザスタディカバリ）などを目的としてレプリケーション制御またはリモートコピー制御などを行う。
【００５３】
記憶デバイス３００は、単一または複数の記憶媒体に相当するディスクドライブ（物理ボリューム）を備えており、情報処理装置２００からアクセス可能な記憶領域を提供する。例えば、ディスク制御部１４０は複数のポートを備えており、各ポートに個々のディスクドライブが接続される。記憶デバイス３００が提供する記憶領域には、単一または複数の物理ボリュームの記憶空間を合わせた論理ボリュームが設定されている。記憶デバイス３００に設定される論理ボリュームには、情報処理装置２００からアクセス可能なユーザ論理ボリュームや、チャネル制御部１１０の制御のために使用されるシステムボリュームがある。システム論理ボリュームには、チャネル制御部１１０で実行されるオペレーティングシステムも格納されている。
【００５４】
また、記憶デバイス（３００）（ディスクドライブ）のうち障害が生じた記憶デバイス３００の代替となる代替ディスクドライブのメディアには、論理型名を含む記憶媒体固有の固有情報を格納するための領域として、図２に示すように、ユーザデータ領域３１０、管理領域３４０が設定されている。
【００５５】
管理領域３４０には、図３に示すように、ディスクドライブの固有情報の冗長度を４とした場合、先頭のＬＢＡ（ロジカルブロックアドレス）と管理領域のＬＡＳＴ  ＬＢＡとの間に、ディスクドライブの固有情報３２０、３２１、３２２、３２３がそれぞれＸバイトずつ格納される。
【００５６】
また、管理領域３４０は説明のため取り上げた、冗長データを含む固有情報３５０、３５１が格納されている。固有情報３５１には＃１〜＃１１のフィールド３６１〜３７１が設定されている。＃１のフィールド３６１には、ドライブ認証コード、例えば、ＲＡＩＤ起動時に、搭載されたディスクドライブが生産ラインで試験済みのディスクドライブであることを確認するためのコードが格納され、製品仕様に応じては、ディスクアレイ装置で使用を許可するかどうかを判断する指標となる。
【００５７】
＃２のフィールド３６２には、ドライブ容量（ＬＡＳＴ  ＬＢＡ）が格納され、＃３のフィールド３６３には運用上のドライブ容量（ＬＡＳＴ  ＬＢＡ）が格納され、＃４のフィールド３６４にはドライブ回転数が格納され、＃５のフィールド３６５には運用上のドライブ回転数が格納され、＃６のフィールド３６６にはドライブ販売型名が格納され、＃７のフィールド３６７にはドライブ連続稼動可能時間が格納され、＃８のフィールド３６８には障害情報が格納され、＃９のフィールド３６９には構成情報が格納され、＃１０のフィールド３７０には操作履歴が格納され、＃１１のフィールド３７１にはＳＵＭ値が格納されるようになっている。
【００５８】
＃１のフィールド３６１、＃３のフィールド３６３、＃５のフィールド３６５、＃６のフィールド３６６、＃７のフィールド３６７は、ディスクドライブの一般的なインターフェイスで取得できない情報で、ディスクアレイ装置におけるディスクドライブの種類を示すディスクドライブの固体識別情報である。
【００５９】
また、記憶デバイス３００が提供する論理ボリュームには、それぞれのチャネル制御部１１０がアクセス可能な論理ボリュームが割り当てられている。もとより、複数のチャネル制御部１１０が同一の論理ボリュームを共有することもできる。
【００６０】
管理端末１６０は、ストレージシステム６００を保守・管理するためのコンピュータ装置であり、内部ＬＡＮ１５１を通じてそれぞれのチャネル制御部１１０とディスク制御部１４０に接続している。オペレータ（保守員）は管理端末（ＳＶＰ；サービスプロセッサ）１６０を操作することで、記憶デバイス３００のディスクドライブの設定、論理ボリュームの設定、チャネル制御部１１０やディスク制御部１４０で実行されるマイクロプログラムのインストールなどを行うことが可能である。管理端末１６０は、ネットワークを介して制御部に接続するようにしてもよい。
【００６１】
図５は、ディスク制御部１４０と記憶デバイス３００を含むディスクアレイ装置の回路構成を示している。ディスク制御部１４０は、ＬＡＮインターフェイス部（ＬＡＮ  Ｉ／Ｆ）１４１、マイクロプロセッサ（ＭＰまたはＣＰＵ）１４２、ドライブ固有情報を管理するための管理情報などが記憶されたキャッシュメモリ１４３、バックエンドインターフェイス１４４を備えて構成されており、これらが１枚または複数枚の回路基板上に一体的なユニットとして形成されている。
【００６２】
ＬＡＮインターフェイス部１４１やマイクプロセッサ（ＭＰＵまたはＣＰＵ）１４２やバックエンドＩ／Ｆ１４４を含むコントローラは、接続部１５０を介してチャネル制御部１１０などとの間で通信を行うためのインターフェイスを備えており、バックエンドインターフェイス部１４４は、記憶デバイス３００を備えており、ＬＡＮインターフェイス部１４１はプラウザあるいは管理端末１６０と通信を行うための通信インターフェイスを備えている。
【００６３】
マイクロプロセッサ（またはＣＰＵ）１４２は、チャネル制御部１１０、記憶デバイス３００、および管理端末１６０との間で通信を行い、記憶デバイス３００へのアクセス制御やデータの不正管理などを行うとともに、記憶デバイス３００のうち代替ディスクドライブの固有情報３５１を読出し、読み出した固有情報３５１の認証コードを基にディスクドライブの使用可否を判断したり、ディスクドライブの固有情報の販売型名をストレージ管理ソフトや管理端末で表示できるようにデータをそこに送信したり、あるいは、ディスクドライブの固有情報の容量や回転数、製品仕様に応じた運用型名を基にコピーバックの要否を判断したりするようになっている。
【００６４】
またマイクロプロセッサ（またはＣＰＵ）１４２は、プラウザなど、ユーザインターフェイスから入力されたディスクドライブの固有情報を代替ディスクドライブの管理領域３４０にディスクドライブ固有の固有情報を書き込んだり、故障ディスクドライブの販売型名や障害情報、構成情報、操作履歴などを管理端末１６０に通報したりする機能を備えている。
【００６５】
図６および図７は、ストレージシステム６００の概観構成を示している。図６に示すように、ストレージシステム６００は、記憶制御装置１００と複数の記憶デバイス３００が装着される記憶装置の筐体３００Ａがそれぞれの筐体に納められた形態を構成している。記憶デバイス制御装置１００の筐体の両側に筐体３００Ａが配置されている。
【００６６】
記憶デバイス制御装置１００は、正面中央部に管理端末１６０が備え付けられている。管理端末１６０はカバーで覆われており、図７に示すように、カバーを開けることにより、管理端末１６０を使用することができる。ここで、管理端末１６０は、いわゆるノート型パーソナルコンピュータの形態をしているが、どのようなコンピュータ装置であってもよい。
【００６７】
記憶デバイス制御装置１００には、チャネル制御部１１０のボードなどから発生する熱を放出するためのファン１７０が設けられている。ファン１７０は記憶デバイス制御装置１００上面部に設けられる他、チャネル制御部１１０用スロットの上部にも設けられている。
【００６８】
管理端末１６０の下部には、チャンネル制御部１１０、ディスク制御部１４０、キャッシュメモリ１３０、および共有メモリ１２０の各ボードを装着するためのスロットが設けられている。ボードとは、回路基板が形成されたユニットであり、スロットへの装着単位である。本実施の形態に係るストレージシステム６００においては、スロットは複数あり、図６および図７には、複数のスロットに各ボードが装着された状態が示されている。
【００６９】
各スロットには、ボードを装着するためのガイドレールが設けられている。このガイドレールに沿ってボードをスロットに挿入することにより、各ボードを記憶デバイス制御装置１００に装着することができる。
【００７０】
また、各スロットに装着されたボードは、ガイドレールに沿って手前方向に引き抜くことにより取り外すことができる。またスロットの奥行方向正面部には、ボードを記憶デバイス１００と電気的に接続するためのコネクタが設けられている。
【００７１】
図８は、筐体背面のスロット７００に、ハードディスクドライブボード７００が複数挿入された状態を示している。７０４は不良ドライブをスロットから抜いた状態のハードディスクドライブモードの挿入領域を示している。ハードディスクボードは、ボード本体７０６と、その正面に固定されたハンドル７０８とを備えて構成されている。
【００７２】
正面からは透視できないストッパ７１０を解除すると、ハンドル７０８を保守員側に向かって保守員が引くことにより、このボードをスロットから引き抜くことができる。また、保守員がスロットにボードをハンドル部分を持って押し込み、それが完了したあとストッパ７１０をセットすることにより、ボードをスロットに挿入することができる。
【００７３】
ボードの正面には、シャットダウンＬＥＤ７１２が設けられている。ディスク制御部１４０がボードの交換を示した際に点灯する。保守員は点灯したボードが交換すべきボードであると知ることができる。
【００７４】
ディスク制御部１４０は、さらに不良ボードとのＩ／Ｏを遮断する。これを、ボードを論理的に閉塞させるという。不良ボードはスペアボードによって代用できるが、ハードディスクボードが交換されないままでいると、他のボードのＩ／Ｏ負荷が増加するために、不良ボードを素早く交換することが望まれる。ディスクアダプタはボードが交換されると、このボードの論理ボリュームを認識して記憶制御の処理を進めていくことになる。
【００７５】
図１の記憶デバイスを構成するハードディスクドライブの各々は、チャネル制御部１１０と同様に、周辺回路とハードディスクと駆動部とを備えたボードとして構成されている。このボードを筐体３００Ａのスロットに装着できるようになっている。ハードディスクドライブに障害が発生した場合には、障害が生じたハードディスクドライブは、他のハードディスクドライブと交換される。ハードディスクドライブのボードを筐体のスロットに挿入すると、このボードは、ディスク制御部１４０と電気的に接続する。
【００７６】
ディスクアダプタには、例えば、０〜４のポートが設けられており、各ポートと１つの記憶デバイスとのボードとが対応するようになっている。ハードディスクドライブの障害はボードごとにディスク制御部１４０のマイクロプロセッサによって診断され、且つ検出される。
【００７７】
記憶デバイス３００のＲＡＩＤ構成を図９に基づいて説明する。図９（１）に示すように、ディスクドライブの物理的な階層（ＰＤＥＶ）の並びをアレイとして捉え、横方向をＲＯＷ（２１０Ａ〜２１２Ａ）、縦方向をＰＯＲＴ（２２０Ａ〜２２４Ａ）とし、各ディスク制御部１４０に接続されるディスクドライブＲＯＷ（２１０Ａ〜２１２Ａ）について、それぞれＲＡＩＤ５（パリティ付きストライピング）方式により冗長化された場合の論理ボリューム構成がＬＵ（Ｌｏｇｉｃｌ  Ｕｎｉｔ）０−２（論理ユニット）として管理されている。なお、他のＲＡＩＤ方式でも、本発明は適用可能である。
【００７８】
ディスクドライブＡのいくつかは、代替として使用するためのスペアディスクドライブ（３００Ａ、３０１Ａ）として設定されている。この設定は、管理端末１６０からグラフィカルなユーザインターフェイスにより可能である。図９の例では、論理ボリュームＬＵＯを構成するＲＯＷ０とＰＯＲＴ１の位置にあるディスクドライブに障害が発生し、このディスクドライブのデータをＬＵ０の残りのディスクドライブのパリティグループから回復して、これをスペアディスクドライブ３０１Ａにコレクションコピーすることを示している。Ｂ’は障害が発生したディスクドライブＢと交換されたディスクドライブであり、スペアディスクドライブ３０１Ａの記憶内容がディスクドライブＢ’に復帰コピー（コピーバック）される。
【００７９】
ここで、スペアディスクドライブは、ディスクドライブの物理的な記憶階層の並び（アレイ配列）の中で複数存在する。ディスク制御部１４０のマイクロプログラムは障害ディスクが存在する論理ボリュームＬＵ０のパリティグループを構成するディスクドライブ（Ａ‐Ｅ）の各位置と、使用可能スペアディスクドライブのアレイ配列上の位置とを共有メモリ１４０から読み込み、障害復帰が必要なパリティグループのディスクドライブに、最適なスペアディスクドライブをマッピングさせるテーブル（マッピングテーブル）を作成し、これを共有メモリ１４０の所定領域に保存する。
【００８０】
ディスク制御部１４０は、このテーブルを参照し、障害ディスクドライブが属するＲＡＩＤグループの他のディスクドライブから障害ディスクドライブのデータを回復し、これをマッピングされたスペアディスクドライブにコレクションコピーを行う。この際、ディスク制御部１４０は、障害が生じたディスクドライブの代替となる代替ディスクドライブに格納された固有情報、例えば、容量や回転数、製品仕様に応じて、ＲＡＩＤを構成するディスクドライブの仕様に関連した論理型名を基にスペアディスクドライブの記憶情報を代替ディスクドライブにコピーバックするか否かを判別することとしている。
【００８１】
この際、ディスク制御部１４０は、代替ディスクドライブの論理型名が障害が生じたディスクドライブの論理型名と同一であるときにはコピーバックを不要と判別し、それ以外のとき、すなわち両者が同一でないときにはコピーバックを必要と判別することとしている。具体的には、代替ディスクドライブの固有情報に属する回転数および容量が障害が生じたディスクドライブの回転数および容量と同一であるときにはコピーバックを不要と判別し、両者が異なるときにはコピーバックを必要と判別することとしている。
【００８２】
次に、ディスクアレイ装置を構成するディスク制御部１４０がディスクドライブを認証するときの動作を図１０のフローチャートにしたがって説明する。この一連の動作は、ディスク制御部１４０のマイクロプロセッサ（またはＣＰＵ）１４２がマイクロプログラムに基づいて実現される。まず、ディスク制御部１４０は、冗長度に対応した数Ｎを０にセットし（Ｓ１）、１つのディスクドライブ、例えば、代替ディスクドライブに対して、ディスクドライブのユーザデータ領域３４０の先頭のＬＢＡからＸバイト分のリードコマンドをバックエンドインターフェイス部１４４を介して実行し、そのディスクドライブの固有情報３２０を読み出してキャッシュメモリ１４３のドライブ固有情報管理領域に書き込む（Ｓ２）。
【００８３】
このあと、ディスク制御部１４０は、リードコマンドが正常に終了したか否かを判定し（Ｓ３）、正常に終了したときには、ディスクドライブの管理領域３４０に記憶されたデータのＳＵＭを計算し（Ｓ４）、計算したＳＵＭ値とそのドライブの管理領域３４０に格納されたＳＵＭ値が一致するか否かを判定する（Ｓ５）。
【００８４】
このあと、ディスク制御部１４０は、そのディスクドライブの固有情報３２０の認証コードが正しいか否かを判定し（Ｓ６）、正しくないときにはこのドライブは認証失敗と判断し、ディスクドライブの固有情報３２０の使用を禁止し（Ｓ７）、一方、正しいと判定したときにはディスクアレイ装置内に他のディスクドライブがあるか否かを判定し（Ｓ８）、あるときには再び他のディスクドライブに対する処理を行うために、再びステップＳ１の処理に戻り、無いときにはこのルーチンでの処理を終了する。また、認証失敗と判断したディスクドライブに対して、ストレージ管理ソフトや管理端末からディスクドライブの固有情報を入力して書き込むことが可能で、これにより、これらのディスクドライブもディスクアレイ装置で使用可能となる。
【００８５】
一方、ステップＳ３、Ｓ５、Ｓ６でＮＯと判定したときには、ディスク制御部１４０は、冗長度を示す数Ｎの値を＋１とし（Ｓ９）、Ｎが３よりも大きいか否かを判定し（Ｓ１０）、Ｎが３よりも小さく１のときには、同じディスクドライブに対して、ディスクドライブの固有情報３２１を読み出してその内容をキャッシュメモリ１４３に書き込み（Ｓ１１）、ステップＳ３の処理に戻り、Ｎが３となるまで、ステップＳ３〜Ｓ１１までの処理を繰り返す。
【００８６】
一方、ステップＳ１０でＮが３よりも大きいと判定したとき、すなわち冗長度を４としたとき、Ｎが３よりも大きいときには冗長度の数値を超えているため、ディスク制御部１４０は、このディスクドライブは故障と判断し、その使用を禁止し（Ｓ１２）、ステップＳ８の処理に移行し、このルーチンでの処理を終了する。
【００８７】
次に、ディスクドライブの固有情報を外部のストレージ管理ソフトに表示するときの動作を図１１のフローチャートにしたがって説明する。この一連の動作は、外部のストレージ管理ソフトとディスク制御部１４０のマイクロプロセッサ（またはＣＰＵ）１４２の処理に基づいて実現される。
【００８８】
まず、外部のストレージ管理ソフトがインターフェイス部（ＬＡＮ  Ｉ／Ｆ）１４１を介してディスク制御部１４０に、ディスクドライブの管理領域３４０における情報をリードするための処理を実行する（Ｓ２１）。このときディスク制御部１４０は、キャッシュメモリ１４３のドライブ固有情報管理領域に格納されたデータを、インターフェイス部１４１を介して外部のストレージ管理ソフトに返信する。
【００８９】
これにより、外部のストレージ管理ソフトは、受信したデータを基にディスクドライブの固有情報をディスプレイに表示し（Ｓ２３）、このルーチンでの処理を終了する。これにより、ディスク制御部（ディスクアレイ装置）１４０に搭載されたディスクドライブの固有情報として、ディスクドライブの容量や回転数をディスプレイ上に表示することができる。
【００９０】
このため、ディスクドライブが故障したときには、ディスプレイに表示された内容から、そのディスクドライブはどのディスクドライブかを、ディスプレイに表示された固有情報からユーザや保守員が確認することができる。
【００９１】
次に、ディスクドライブが故障したとき、ディスクドライブの固有情報を保守センタやユーザの障害監視端末に通報するときの動作を図１２のフローチャートにしたがって説明する。この一連の動作は、保守センタやユーザの障害監視端末による処理とディスク制御部１４０のマイクロプロセッサ１４２の処理に基づいて実現される。
【００９２】
まず、ディスク制御部（ディスクアレイ装置）１４０は、キャッシュメモリ１４０のドライブ固有情報管理領域に記憶された情報を基に、故障したディスクドライブの固有情報をインターフェイス部１４１を介して保守センタやユーザの障害監視端末に送信する（Ｓ３１）。ディスク制御部１４０からの情報を受信した保守センタやユーザの障害監視端末は、故障したディスクドライブの固有情報をディスプレイに表示し（Ｓ３２）、このルーチンでの処理を終了する。これにより、ディスクドライブが故障したときには、故障したディスクドライブの固有情報を保守センタやユーザの障害監視端末に通報することができる。
【００９３】
次に、ディスクドライブに固有情報を書き込むときの動作を図１３のフローチャートにしたがって説明する。この一連の動作は、外部の書込端末とディスク制御部１４０のマイクロプロセッサ１４２の処理に基づいて実現される。まず、ディスクドライブの固有情報を書き込むための外部書込端末は、ＬＡＮインターフェイス部１４１を介してディスクドライブの固有情報に関するデータをディスク制御部（ディスクアレイ装置）１４０に送信する（Ｓ４１）。
【００９４】
これに応答して、ディスク制御部１４０は、ディスクドライブの固有情報に関するデータをキャッシュメモリ１４０のドライブ固有情報管理領域に格納し（Ｓ４２）、冗長度を示す数Ｎを０にセットし（Ｓ４３）、キャッシュメモリ１４３上のディスクドライブの固有情報に関するデータを書き込むために、１つのディスクドライブ、例えば、代替ディスクドライブのユーザデータ領域３１０のうち先頭のＬＢＡ（ロジカルブロックアドレス）からＸバイト分の領域に、バックエンドインターフェイス部１４４を介してライトコマンドを実行する（Ｓ４４）。
【００９５】
このあと、ディスク制御部１４０は、ライトコマンドは正常に終了したか否かを判定し（Ｓ４５）、正常に終了しないときには、ライトコマンドをリトライし（Ｓ４６）、再びライトコマンドは正常終了したか否かを判定し（Ｓ４７）、ライトコマンドが正常に終了しないときには、このディスクドライブは故障と判断する（Ｓ４８）。
【００９６】
一方、ステップＳ４５またはステップＳ４７でライトコマンドが正常に終了したと判定したときには、ディスク制御部１４０は、ライトしたデータをバックエンドインターフェイス部１４４を介してキャッシュメモリ１４３から読み出し（Ｓ４９）、ディスクドライブの管理領域３４０におけるデータのＳＵＭを計算し（Ｓ５０）、計算したＳＵＭ値と管理領域３４０に記憶されたＳＵＭとが一致するか否かを判定し（Ｓ５１）、両者が一致しないときにはこのディスクドライブは故障と判断し（Ｓ５２）、両者が一致したときには、数値Ｎが３よりも大きいか否かを判定する（Ｓ５３）。
【００９７】
Ｎが３よりも小さいときにはＮを＋１とし（Ｓ５４）、Ｎが３になるまで、同じディスクドライブに対して、キャッシュメモリ１４３上のデータを書き込むために、ディスクドライブのユーザデータ領域３１０における先頭のＬＢＡからＸバイト分、バックエンドインターフェイス部１４４を介してライトコマンドを実行し（Ｓ５５）、ステップＳ４５の処理に戻る。
【００９８】
一方、ステップＳ５３でＮが３よりも大きいと判定したときには、ディスク制御部１４０は、このドライブは故障と判断したときと同様に、ディスクアレイ装置内に、まだ他のディスクドライブがあるか否かを判定し（Ｓ５６）、まだあるときには、他のディスクドライブに対する処理として、ステップＳ４３の処理に戻り、他のディスクドライブがないときには、このルーチンでの処理を終了する。これにより、代替ディスクドライブのユーザデータ領域３１０に固有情報３２０、３２１、３２２、３２３を格納することができる。
【００９９】
次に、スペアディスクドライブが複数設定され、ＲＡＩＤを構成するディスクドライブのいずれかが故障したときに、故障したディスクドライブのデータを回復するためのスペアディスクドライブを１つ選択するときの動作を図１４Ａと図１４Ｂのフローチャートにしたがって説明する。この場合、スペアディスクドライブはＲＡＩＤを構成するディスクドライブと同じ固有情報を持つディスクドライブが必ず１つあることを前提とする。そしてこの一連の動作は、ディスク制御部１４０のマイクロプロセッサがマイクロプログラムに基づいて実現される。
【０１００】
まず、ディスク制御部１４０は、キャッシュメモリ（もしくは共有メモリ）上のディスクドライブの固有情報管理領域において、スペアディスクドライブに設定されたディスクドライブの固有情報の運用上の容量と運用上の回転数が、故障したディスクドライブのそれらと一致するスペアディスクドライブを検索し（Ｓ６１）、故障したディスクドライブの固有情報の運用上の容量と一致する運用上の回転数を持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ６２）、ないときには故障したディスクドライブの固有情報の運用上の容量と同じ運用上の容量を持つスペアディスクドライブを検索し（Ｓ６３）、故障したディスクドライブの固有情報の運用上の容量と同じ運用上の容量を持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ６４）、ないときには故障したディスクドライブの固有情報の運用上の容量より大きい容量を、固有情報の運用上の容量として持つスペアディスクドライブを検索し（Ｓ６５）、故障したディスクドライブの固有情報の運用上の容量より大きい容量を固有情報の運用上の容量として持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ６６）、ないときにはデータを回復するスペアディスクはないとし（Ｓ６７）、このルーチンでの処理を終了する。
【０１０１】
一方、ディスク制御部１４０は、ステップＳ６２においてＹＥＳと判定したときには、それらのスペアディスクドライブのうち故障したディスクドライブの固有情報の販売型名と同じ型名を持つスペアディスクを検索し（Ｓ６８）、故障したディスクドライブの固有情報の販売型名と同じ販売型名を持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ６９）、このあとステップＳ７３の処理に移行する。
【０１０２】
また、ディスク制御部１４０は、ステップＳ６６においてＹＥＳと判定したときには、それらのスペアディスクドライブのうち固有情報の運用上の容量が最も小さいスペアディスクドライブを検索し（Ｓ７０）、次に、それらのスペアディスクドライブのうち故障したディスクドライブの固有情報の運用上の回転数と同じ運用上の回転数を持つスペアディスクを検索し（Ｓ７１）、故障したディスクドライブの固有情報の運用上の回転数と同じ運用上の回転数を持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ７２）、このあとステップＳ７３の処理に移行する。
【０１０３】
ステップＳ７３においては、ディスク制御部１４０は、それらのスペアディスクドライブのうち故障したディスクドライブの固有情報の（物理上の）容量と同じ（物理上の）容量を持つスペアディスクドライブを検索し、故障したディスクドライブの固有情報の（物理上の）容量と同じ（物理上の）容量を持つスペアディスクがあるか否かを判定し（Ｓ７４）、このあとそれらのスペアディスクドライブのうち故障したディスクドライブの固有情報の実際の回転数と同じ実際の回転数を持つスペアディスクドライブを検索し（Ｓ７５）、故障したディスクドライブの固有情報の実際の回転数と同じ実際の回転数を持つスペアディスクドライブがあるか否かを判定し（Ｓ７６）、条件に合うスペアディスクドライブを１つ選択し（Ｓ７７）、故障したディスクドライブのデータを回復するスペアディスクドライブが確定し（Ｓ７８）、このルーチンでの処理を終了する。
【０１０４】
なお、この処理においては、物理上の容量と実際の回転数の上記判定の処理における優先順位は入れ替えてもよい。
【０１０５】
また、代替ディスクドライブにデータを書き込むに際しては、図１５に示すように、ＲＡＩＤグループに属するディスクドライブの容量よりも代替ディスクドライブ３０５の容量が大きいときには、代替ディスクドライブ３０５の物理上のメディアの領域を複数の領域３０５Ａ、３０５Ｂに分け、各領域３０５Ａ、３０５Ｂに同じデータを書き込む構成を採用することができる。
【０１０６】
この場合、一方の領域に記憶されたデータを通常のリードコマンドに用いることができ、メディア故障の場合、パリティディスクのあるＲＡＩＤでは、コレクションによりそのデータをリードするが、同じディスクドライブに同じデータを２重で書き込んでいた場合、他の領域のデータをリードすればよいことになる。
【０１０７】
これは各ディスクドライブのメディア領域に、ディスクドライブの一般のインターフェイスからは取得できない運用上の容量と実際の物理上の容量の２つの容量の情報をもっており、それをディスク制御部が管理しているため可能な制御である。
【０１０８】
また、図１６に示すように、ＲＡＩＤグループを構成する全てのディスクドライブ３００に対して、ＬＵ（ロジカルユニット）のデータを２重化する構成を採用することができる。すなわち、ＲＡＩＤグループを構成する全てのディスクドライブ３０６において、運用上の容量と物理上の容量とに差があるとき、ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブ内に２重化するデータの領域３０６Ａを設定することができる。
【０１０９】
この場合、ディスクドライブのメディア領域は使用上のメディア領域３０６Ｂと外見上は使用していない領域３０６Ｃに分けられ、この領域３０６Ｃはホストコンピュータが認識できないため、この領域をホストコンピュータが認識できるＬＵのレプリカとして、記憶制御システムは使用可能である。
【０１１０】
レプリカのＬＵを持つ機能がある。このレプリカのＬＵを作るために、通常元のＬＵと同じ容量分だけ、使用上のメディア領域３０６Ｂを使用する必要がある。この場合、新たに容量を使用せずに、レプリカのＬＵを作成することが可能となる。ただし、使用上のメディア領域３０６Ｂを有し、ＲＡＩＤグループを構成するディスクドライブは、全て、外見上は使用していない領域３０６Ｃを持つディスクドライブで構成され、ディスクドライブの故障により交換対象となる代替ディスクドライブもそれと同じ条件を満たすディスクドライブでなければならない。
【０１１１】
本実施形態によれば、記憶デバイス３００の代替となる代替ディスクドライブのメディア（ユーザデータ領域３１０や管理領域３４０）に論理型名を含む固有情報を格納し、代替ディスクドライブを使用するときに、ディスク制御部１４０が、代替ディスクドライブの固有情報を読み出し、代替ディスクドライブの論理型名がＲＡＩＤに属するディスクドライブの論理型名と同一であるときにはコピーバックを不要と判別し、それ以外のとき、すなわち両者が同一でないときにはコピーバックを必要と判別するようにしたため、代替ディスクドライブの固有情報として論理型名を判別することで、ディスクドライブの一般的なインターフェイスを利用して、コピーバックの要否を確実に判別することができる。
【０１１２】
また、本実施形態によれば、記憶デバイス３００の代替となる代替ディスクドライブのメディア（ユーザデータ領域３１０や管理領域３４０）に論理型名を含む固有情報を格納し、代替ディスクドライブを使用するときに、ディスク制御部１４０が、代替ディスクドライブの固有情報を読み出し、代替ディスクドライブの固有情報に属する回転数および容量がＲＡＩＤに属するディスクドライブの回転数および容量と同一であるときにはコピーバックを不要と判別し、両者が同一でないときにはコピーバックを必要と判別するようにしたため、代替ディスクドライブの固有情報として回転数と容量を判別することで、ディスクドライブの一般的なインターフェイスを利用してコピーバックの要否を確実に判別することができる。
【０１１３】
また、本実施形態によればディスクドライブのデータ転送プロトコルである、
Fiber Channel,S-ATA,SCSI,SASなど様々な種類のディスクドライブに対して、上記処理を適用可能であり、また、本発明に示す他の実施形態の処理も同様に適応可能である。
【０１１４】
次に、ディスクドライブの運用上の回転数と実際の回転数が異なっていたときに、ディスクドライブの固有情報として、ディスクドライブの一般的なインターフェイスを利用して、またディスクドライブメーカの独自の仕様の変更に影響を受けずに、ディスクドライブの実際の回転数を得るときの処理を図１７のフローチャートにしたがって説明する。この一連の動作は、ディスク制御部１４０のマイクロプロセッサがマイクロプログラムに基づいて実現される。
【０１１５】
まず、ディスク制御部１４０は、同一ＲＡＩＤグループ内の複数のディスクドライブにリードコマンドを実行した場合もしくは同一ＲＡＩＤグループ内の複数のディスクドライブにライトコマンドを実行したときに、各ドライブの応答を監視するためのタイマをスタートし（Ｓ８１）、コマンドを発行したディスクドライブに対して、それぞれのディスクドライブの固有情報の実施の回転数に応じてタイムアウトタイマの長さに重み付けをして、コマンドのタイムアウトを監視する（Ｓ８２）。
【０１１６】
これは、実際の回転数が小さいディスクドライブは実際の回転数が大きいディスクドライブに比べて応答性が劣り、コマンドの応答時間も相対的に長くなるため、実際の回転数が小さいディスクドライブのコマンドのタイムアウトタイマは実際の回転数が大きいディスクドライブのコマンドのタイムアウトタイマよりも大きい値に設定されるべきであるからである。
【０１１７】
ディスク制御部１４０は、コマンドのタイムアウトを監視しながら、タイムアウトタイマがタイムアウトを検出したコマンドがあるか否かを判定し（Ｓ８３）、ないときにはこのルーチンでの処理を終了し、あるときには、コマンドをリライトし、この際タイムアウトタイマを再度同値に設定し（Ｓ８４）、タイムアウトタイマがタイムアウトを検出したコマンドはあるか否かを判定し（８５）、ないときには、このルーチンでの処理を終了し、あるときには、コマンドのリトライ回数は規定の回数を超えているか否かを判定し（Ｓ８６）、ないときにはステップＳ８４の処理に移行し、あるときには、ディスクドライブを故障と判断して、コマンドの実行を行わず（Ｓ８７）、このルーチンでの処理を終了する。
【０１１８】
本実施形態によれば、ディスクドライブの運用上の回転数と実際の回転数が異なっていたとしても、ディスクドライブの固有情報として、ディスクドライブの一般的なインターフェイスを利用して、またディスクドライブメーカの独自の仕様の変更に影響を受けずにディスクドライブの実際の回転数を得ることができるため、実際の回転数の情報を利用して、ディスクドライブの応答遅延をディスクドライブの回転数の違いに応じて判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本実施形態のストレージシステムの構成図である。
【図２】ディスクドライブのユーザデータ領域と管理領域の構成を示す図である。
【図３】ディスクドライブのユーザデータ領域の構成を説明するための図である。
【図４】ディスクドライブの固有情報の構成を説明するための図である。
【図５】本実施形態のディスクアレイ装置の構成図である。
【図６】本実施形態のストレージシステムの概観構成図である。
【図７】本実施形態のストレージシステムの概観構成図である。
【図８】（１）は、筐体のスロットに複数のハードディスクドライブが挿入されている状態を示す斜視図、（２）は単体のハードディスクドライブの斜視図、（３）は単体のハードディスクドライブの正面図である。
【図９】ディスクドライブのアレイ構成を示すブロック図である。
【図１０】ディスクドライブを認証するときの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】ストレージ管理ソフトにディスクドライブの固有情報を表示するときの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】ディスクドライブが故障したときに、ディスクドライブの固有情報を保守センタやユーザの障害監視端末に通報するときの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】ディスクドライブに固有情報を書き込むときの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４Ａ】故障したディスクドライブのデータを回復するためのスペアディスクドライブを選択するときの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４Ｂ】故障したディスクドライブのデータを回復するためのスペアディスクドライブを選択するときの処理を説明するためのフローチャートであって、図１４Ａに続くステップを記載したものである。
【図１５】代替ディスクドライブのメディアの領域を複数の領域に分けたときの構成図である。
【図１６】ＲＡＩＤグループを構成する全てのディスクドライブに対して、ＬＵのデータを２重化する構成を採用したときの構成図である。
【図１７】同一ＲＡＩＤグループ内の複数のディスクドライブにリードコマンドまたはライトコマンドを実行したときの処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２０】
１００  記憶デバイス制御装置、１１０  記憶デバイス制御装置、１２０  共有メモリ、１３０  キャッシュメモリ、１４０  ディスク制御部、３００  記憶デバイス、６００  ストレージシステム
【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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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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