JP3120769B2 - ディスクアレイ装置およびその制御方法 - Google Patents
ディスクアレイ装置およびその制御方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク制御方式
に関し、特に、ディスクアレイ装置及びその制御方法に
関する
に関し、特に、ディスクアレイ装置及びその制御方法に
関する
【０００２】
【従来の技術】図１を参照して、ＲＡＩＤ（Redundunt
Arrays of Inexpensive Disks）３構成のディスク
アレイ装置について説明する。制御部２と複数のハード
ディスク３−６からなり、ハードディスク３−５のよう
に記録データを記録するデータディスクと、ハードディ
スク６のように記録データを補完するデータを記録する
パリティディスクとを有する。
Arrays of Inexpensive Disks）３構成のディスク
アレイ装置について説明する。制御部２と複数のハード
ディスク３−６からなり、ハードディスク３−５のよう
に記録データを記録するデータディスクと、ハードディ
スク６のように記録データを補完するデータを記録する
パリティディスクとを有する。
【０００３】図２に示すように、実際に記録するデータ
は“０”と“１”で構成される２進データに変換されデ
ータ＃０，＃１，＃２…となり、制御部２によってハー
ドディスク３−５に並列に記録される。ハードディスク
６には、ハードディスク３−５に並列に記録されたデー
タの排他的論理和（ExclusiveOR；ＸＯＲ）の値である
（＃０＠＃１＠＃２）の値がパリティデータＰ（＃０−
＃２）として記録される。ただし、＠は排他的論理和
（ＸＯＲ）を表す（この排他的論理和の計算値は、１＠
１＝０，１＠０＝１，０＠１＝１，０＠０＝０とな
る）。仮に＃０＝“１”，＃１＝“１”，＃２＝“０”
のようなデータであるとき、パリティデータの値Ｐ（＃
０−＃２）は、１＠１＠０＝０より“０”となる。
は“０”と“１”で構成される２進データに変換されデ
ータ＃０，＃１，＃２…となり、制御部２によってハー
ドディスク３−５に並列に記録される。ハードディスク
６には、ハードディスク３−５に並列に記録されたデー
タの排他的論理和（ExclusiveOR；ＸＯＲ）の値である
（＃０＠＃１＠＃２）の値がパリティデータＰ（＃０−
＃２）として記録される。ただし、＠は排他的論理和
（ＸＯＲ）を表す（この排他的論理和の計算値は、１＠
１＝０，１＠０＝１，０＠１＝１，０＠０＝０とな
る）。仮に＃０＝“１”，＃１＝“１”，＃２＝“０”
のようなデータであるとき、パリティデータの値Ｐ（＃
０−＃２）は、１＠１＠０＝０より“０”となる。
【０００４】図２に示す例において、ハードディスク４
に障害が生じ、＃１のデータが読み出し不可能の場合、
排他的論理和の式は１＠？＠０＝０となり（但し、
「？」は＃１のデータで不明を表している）、パリティ
データの値から不明のデータ＃１の値は“１”であるこ
とが判明する。このように、ハードディスク６は、記録
データを補完するためのデータであるパリティデータを
記録しているパリティディスクである。
に障害が生じ、＃１のデータが読み出し不可能の場合、
排他的論理和の式は１＠？＠０＝０となり（但し、
「？」は＃１のデータで不明を表している）、パリティ
データの値から不明のデータ＃１の値は“１”であるこ
とが判明する。このように、ハードディスク６は、記録
データを補完するためのデータであるパリティデータを
記録しているパリティディスクである。
【０００５】図４に、従来のＲＡＩＤ３構成のディスク
アレイ装置の制御の流れを示す。データの読み出しを実
行する際、制御部がデータ出力命令を受信し（ステップ
４０１）、データディスクから記録データの読み出しを
実行し（ステップ４０２）、パリティディスクからパリ
ティデータの読み出しを実行して（ステップ４０３）記
録データとパリティデータを照合して出力する（ステッ
プ４０４、４０５）。この結果、全てのデータ格納ハー
ドディスクが読み出し可能である。
アレイ装置の制御の流れを示す。データの読み出しを実
行する際、制御部がデータ出力命令を受信し（ステップ
４０１）、データディスクから記録データの読み出しを
実行し（ステップ４０２）、パリティディスクからパリ
ティデータの読み出しを実行して（ステップ４０３）記
録データとパリティデータを照合して出力する（ステッ
プ４０４、４０５）。この結果、全てのデータ格納ハー
ドディスクが読み出し可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方式においては、データを照合する必要がない場合
においてもパリティディスクからパリティデータの読み
出しを実行するためにパリティディスクとなっているハ
ードディスクの電源をＯＮとして、ハードディスク１台
を不必要に作動させる結果となり、その分の電力が消費
されることになる。なお、データディスク等の障害発生
時に、障害発生ディスクの代わりとして使用するスタン
バイディスクの動作を停止させて消費電力低減を図る制
御方法として、例えば特開平６−８９１４６号公報に
は、通常運用時にはスタンバイディスク装置を除く他の
ディスク装置を基本アレイ構成とし、スタンバイディス
ク装置を動作停止状態で待機させ、障害時には、スタン
バイディスク装置を利用してアレイを再構成して運用す
るディスクアレイ装置の制御方法が提案されている。
来の方式においては、データを照合する必要がない場合
においてもパリティディスクからパリティデータの読み
出しを実行するためにパリティディスクとなっているハ
ードディスクの電源をＯＮとして、ハードディスク１台
を不必要に作動させる結果となり、その分の電力が消費
されることになる。なお、データディスク等の障害発生
時に、障害発生ディスクの代わりとして使用するスタン
バイディスクの動作を停止させて消費電力低減を図る制
御方法として、例えば特開平６−８９１４６号公報に
は、通常運用時にはスタンバイディスク装置を除く他の
ディスク装置を基本アレイ構成とし、スタンバイディス
ク装置を動作停止状態で待機させ、障害時には、スタン
バイディスク装置を利用してアレイを再構成して運用す
るディスクアレイ装置の制御方法が提案されている。
【０００７】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、ディスクアレイ
装置において信頼性を維持するとともに消費電力の低減
を図る装置及び方法を提供することにある。
てなされたものであって、その目的は、ディスクアレイ
装置において信頼性を維持するとともに消費電力の低減
を図る装置及び方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、複数のデータ格納用ディスク装置（「デ
ータディスク」という）と、前記複数のデータディスク
の１つに障害が発生した時にデータの復元を行うための
コードを格納するディスク（「パリティディスク」とい
う）とが並列配置され、上位装置からの要求に基づきこ
れらのディスクへの書き込み及び読み出しを制御する制
御部を備えたディスクアレイ装置において、前記制御部
が、前記上位装置からデータ読み出し命令を受信した
際、全ての前記データディスクが読み出し可能な状態で
あるか否かチェックし、全ての前記データディスクが読
み出し可能な状態である場合、前記パリティディスクの
電源をオフした後、つづいて前記データディスクからデ
ータの読み出しを実行するように制御する。
め、本発明は、複数のデータ格納用ディスク装置（「デ
ータディスク」という）と、前記複数のデータディスク
の１つに障害が発生した時にデータの復元を行うための
コードを格納するディスク（「パリティディスク」とい
う）とが並列配置され、上位装置からの要求に基づきこ
れらのディスクへの書き込み及び読み出しを制御する制
御部を備えたディスクアレイ装置において、前記制御部
が、前記上位装置からデータ読み出し命令を受信した
際、全ての前記データディスクが読み出し可能な状態で
あるか否かチェックし、全ての前記データディスクが読
み出し可能な状態である場合、前記パリティディスクの
電源をオフした後、つづいて前記データディスクからデ
ータの読み出しを実行するように制御する。
【０００９】本発明は、前記制御部にデータ読み出し命
令が入力された時、前記複数のデータディスクのうちの
１つでも読み出し不可能なものがある場合、前記パリテ
ィディスクを含む全ての前記データディスクの電源スイ
ッチがオンとされた状態で、エラー復元処理を伴うデー
タ読み出し動作が実行されて、見かけ上、装置が正常に
動作しているのと同様の読み出しが行われる。
令が入力された時、前記複数のデータディスクのうちの
１つでも読み出し不可能なものがある場合、前記パリテ
ィディスクを含む全ての前記データディスクの電源スイ
ッチがオンとされた状態で、エラー復元処理を伴うデー
タ読み出し動作が実行されて、見かけ上、装置が正常に
動作しているのと同様の読み出しが行われる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明はその好ましい実施の形態におい
て、複数のハードディスクからなるＲＡＩＤ３のディス
クアレイ装置において、全てのデータ格納ハードディス
クが読み出し可能な状態の時において、データの読み出
しを実行するときパリティディスクの電源をＯＦＦとす
るものである。その結果、パリティディスクの消費電力
を低減することを可能とする。
に説明する。本発明はその好ましい実施の形態におい
て、複数のハードディスクからなるＲＡＩＤ３のディス
クアレイ装置において、全てのデータ格納ハードディス
クが読み出し可能な状態の時において、データの読み出
しを実行するときパリティディスクの電源をＯＦＦとす
るものである。その結果、パリティディスクの消費電力
を低減することを可能とする。
【００１１】本発明の実施の形態においては、ディスク
制御部にデータ読み出し命令が入力された時に、データ
格納用ハードディスクの全てが何の障害もなくデータ読
み出し可能な状態の時、記録データの読み出しが不可能
となった場合にデータを補完するためのデータを記録し
ているパリティディスクであるハードディスクの電源を
ＯＦＦとし、データディスクであるハードディスクの電
源はＯＮ状態として記録データの読み出しを実行する。
制御部にデータ読み出し命令が入力された時に、データ
格納用ハードディスクの全てが何の障害もなくデータ読
み出し可能な状態の時、記録データの読み出しが不可能
となった場合にデータを補完するためのデータを記録し
ているパリティディスクであるハードディスクの電源を
ＯＦＦとし、データディスクであるハードディスクの電
源はＯＮ状態として記録データの読み出しを実行する。
【００１２】制御部にデータ読み出し命令が入力された
時、データ格納用ハードディスクのうちの１つでも読み
出し不可能なものがある場合、パリティディスクである
ハードディスクを含む全てのデータ格納ハードディスク
の電源スイッチがＯＮとなり、データ読み出しが実行さ
れて、見かけ上はディスクアレイ装置が正常に動作して
いるのと同様の処理が実行される。
時、データ格納用ハードディスクのうちの１つでも読み
出し不可能なものがある場合、パリティディスクである
ハードディスクを含む全てのデータ格納ハードディスク
の電源スイッチがＯＮとなり、データ読み出しが実行さ
れて、見かけ上はディスクアレイ装置が正常に動作して
いるのと同様の処理が実行される。
【００１３】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。
【００１４】図１は、本発明が適用されるＲＡＩＤ３構
成のディスクアレイ装置の構成を示す図である。前述し
たように、ＲＡＩＤ３構成のディスクアレイ装置は、制
御部２と複数のハードディスクからなり、ハードディス
ク３、ハードディスク４、ハードディスク５のように記
録データを記録するデータディスクと、ハードディスク
６のように記録データを補完するデータを記録するパリ
ティディスクを有する。
成のディスクアレイ装置の構成を示す図である。前述し
たように、ＲＡＩＤ３構成のディスクアレイ装置は、制
御部２と複数のハードディスクからなり、ハードディス
ク３、ハードディスク４、ハードディスク５のように記
録データを記録するデータディスクと、ハードディスク
６のように記録データを補完するデータを記録するパリ
ティディスクを有する。
【００１５】また、図２に示すように、実際に記録する
データは“０”と“１”で構成される２進データに変換
されデータ＃０，＃１，＃２…となり、制御部２によっ
てハードディスク３、ハードディスク４、ハードディス
ク５に並列に記録される。ハードディスク６には、ハー
ドディスク３、ハードディスク４、ハードディスク５に
並列に記録されたデータの排他的論理和（ExclusiveO
R；ＸＯＲ）の値である（＃０＠＃１＠＃２）の値がパ
リティデータＰ（＃０−＃２）として記録される。ただ
し、＠は排他的論理和（ＸＯＲ）を表す（この排他的論
理和の計算値は、１＠１＝０，１＠０＝１，０＠１＝
１，０＠０＝０となる）。仮に＃０＝“１”，＃１＝
“１”，＃２＝“０”のようなデータであるとき、パリ
ティデータの値Ｐ（＃０−＃２）は、１＠１＠０＝０よ
り“０”となる。この例において、ハードディスク４に
障害が生じ、＃１のデータが読み出し不可能の場合、排
他的論理和の式は１＠？＠０＝０となり、パリティデー
タの値から不明のデータ＃１の値は“１”であることが
判明する。このように、ハードディスク６は、記録デー
タを補完するためのデータであるパリティデータを記録
しているパリティディスクである。ここまでは従来の技
術で説明したものと同様である。
データは“０”と“１”で構成される２進データに変換
されデータ＃０，＃１，＃２…となり、制御部２によっ
てハードディスク３、ハードディスク４、ハードディス
ク５に並列に記録される。ハードディスク６には、ハー
ドディスク３、ハードディスク４、ハードディスク５に
並列に記録されたデータの排他的論理和（ExclusiveO
R；ＸＯＲ）の値である（＃０＠＃１＠＃２）の値がパ
リティデータＰ（＃０−＃２）として記録される。ただ
し、＠は排他的論理和（ＸＯＲ）を表す（この排他的論
理和の計算値は、１＠１＝０，１＠０＝１，０＠１＝
１，０＠０＝０となる）。仮に＃０＝“１”，＃１＝
“１”，＃２＝“０”のようなデータであるとき、パリ
ティデータの値Ｐ（＃０−＃２）は、１＠１＠０＝０よ
り“０”となる。この例において、ハードディスク４に
障害が生じ、＃１のデータが読み出し不可能の場合、排
他的論理和の式は１＠？＠０＝０となり、パリティデー
タの値から不明のデータ＃１の値は“１”であることが
判明する。このように、ハードディスク６は、記録デー
タを補完するためのデータであるパリティデータを記録
しているパリティディスクである。ここまでは従来の技
術で説明したものと同様である。
【００１６】図３は、本発明の一実施例の動作を説明す
るための流れ図である。本発明の一実施例の動作につい
て説明する。図１及び図３を参照すると、ＲＡＩＤ３デ
ィスクアレイ装置の制御部２がデータ読み出し命令を受
信した時（ステップ３０１）、制御部２は全てのデータ
格納ハードディスクにおいて読み出し可能な状態である
かを判断する（ステップ３０２）。全てのデータ格納ハ
ードディスクが読み出し実行可能である場合にはパリテ
ィデータを記録しているパリティディスクであるハード
ディスク６のスイッチ（電源スイッチ）をＯＦＦとし
（ステップ３０３）、データを記録しているハードディ
スク３、ハードディスク４、ハードディスク５から記録
データの読み出しを実行し（ステップ３０４）、データ
を出力する（ステップ３０８）。
るための流れ図である。本発明の一実施例の動作につい
て説明する。図１及び図３を参照すると、ＲＡＩＤ３デ
ィスクアレイ装置の制御部２がデータ読み出し命令を受
信した時（ステップ３０１）、制御部２は全てのデータ
格納ハードディスクにおいて読み出し可能な状態である
かを判断する（ステップ３０２）。全てのデータ格納ハ
ードディスクが読み出し実行可能である場合にはパリテ
ィデータを記録しているパリティディスクであるハード
ディスク６のスイッチ（電源スイッチ）をＯＦＦとし
（ステップ３０３）、データを記録しているハードディ
スク３、ハードディスク４、ハードディスク５から記録
データの読み出しを実行し（ステップ３０４）、データ
を出力する（ステップ３０８）。
【００１７】一方、全てのデータ格納ハードディスクの
うち１台でも読み出し不可能なものがある場合には（ス
テップ３０２のＮｏ）、データを記録しているハードデ
ィスク３、ハードディスク４、ハードディスク５から記
録データの読み出しを実行し（ステップ３０５）、パリ
ティデータを記録しているパリティディスク６からパリ
ティデータの読み出しを実行し（ステップ３０６）、記
録データをパリティデータで補完し（ステップ３０
７）、データの出力を実行する（ステップ３０８）。
うち１台でも読み出し不可能なものがある場合には（ス
テップ３０２のＮｏ）、データを記録しているハードデ
ィスク３、ハードディスク４、ハードディスク５から記
録データの読み出しを実行し（ステップ３０５）、パリ
ティデータを記録しているパリティディスク６からパリ
ティデータの読み出しを実行し（ステップ３０６）、記
録データをパリティデータで補完し（ステップ３０
７）、データの出力を実行する（ステップ３０８）。
【００１８】なお、本発明は、上記したＲＡＩＤ３ディ
スクアレイ装置に限らず、読み出し時にパリティデータ
を照合する記憶装置全般において適用可能である。
スクアレイ装置に限らず、読み出し時にパリティデータ
を照合する記憶装置全般において適用可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスクアレイ装置において読み出し時に消費される消
費電力を低減することができる、という効果を奏する。
ディスクアレイ装置において読み出し時に消費される消
費電力を低減することができる、という効果を奏する。
【００２０】その理由は、本発明においては、データの
読み出し実行時、ディスクアレイ装置が使用する複数の
データ格納ハードディスクのうち、パリティデータを記
録するパリティディスクとなっている１台のハードディ
スクの電源をＯＦＦとし、該ハードディスク１台分の消
費電力の削減が可能となるためである。
読み出し実行時、ディスクアレイ装置が使用する複数の
データ格納ハードディスクのうち、パリティデータを記
録するパリティディスクとなっている１台のハードディ
スクの電源をＯＦＦとし、該ハードディスク１台分の消
費電力の削減が可能となるためである。
【図１】ＲＡＩＤ３のディスクアレイ装置の構成を示す
図である。
図である。
【図２】ＲＡＩＤ３のディスクアレイ装置の原理を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の一実施例の制御の流れを示す図であ
る。
る。
【図４】従来方式の制御の流れを示す図である。
１、３、５ ハードディスク（データ格納用ディスク） ２ 制御部 ６ ハードディスク（パリティディスク）
Claims (4)
- 【請求項１】複数のデータ格納用ディスク装置（「デー
タディスク」という）と、前記複数のデータディスクの
いずれかに障害が発生した時にデータの復元を行うため
のコードを格納するディスク（「パリティディスク」と
いう）とが並列配置され、上位装置からの要求に基づき
これらのディスクへの書き込み及び読み出しを制御する
制御部を備えたディスクアレイ装置において、 前記制御部が、前記上位装置からデータ読み出し命令を
受信した際、全ての前記データディスクが読み出し可能
な状態であるか否かチェックし、全ての前記データディ
スクが読み出し可能な状態である場合、前記パリティデ
ィスクの電源をオフした後、つづいて前記データディス
クからデータの読み出しを実行するように制御する、こ
とを特徴とするディスクアレイ装置。 - 【請求項２】前記制御部にデータ読み出し命令が入力さ
れた時、前記複数のデータディスクのうちの１つでも読
み出し不可能なものがある場合、前記パリティディスク
を含む全ての前記データディスクの電源スイッチがオン
とされた状態で、エラー復元処理を伴うデータ読み出し
動作が実行され、見かけ上、装置が正常に動作している
のと同様の読み出しが行われる、ことを特徴とする請求
項１記載のディスクアレイ装置。 - 【請求項３】複数のデータ格納用ディスク（「データデ
ィスク」という）と、前記複数のデータディスクのいず
れかに障害が発生した時にデータの復元を行うためのコ
ードを格納するディスク（「パリティディスク」とい
う）とが並列配置されてなるディスクアレイ装置の制御
方法において、 上位装置からデータ読み出し命令を受信した際、全ての
前記データディスクが読み出し可能な状態である場合に
おいて、データの読み出しを実行するときに前記パリテ
ィディスクの電源をオフとした後に、つづいて前記デー
タディスクからデータの読み出しを行う、ことを特徴と
するディスクアレイの制御方法。 - 【請求項４】前記データ読み出し命令が入力された時、
前記データディスクのうちの１つでも読み出し不可能な
ものがある場合、前記パリティディスクを含む全ての前
記データディスクの電源スイッチがオンとされた状態
で、データ復元を伴うデータ読み出し動作が実行され、
見かけ上、装置が正常に動作しているのと同様の読み出
し処理がなされる、ことを特徴とする請求項３記載のデ
ィスクアレイの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014930A JP3120769B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | ディスクアレイ装置およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014930A JP3120769B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | ディスクアレイ装置およびその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11203057A JPH11203057A (ja) | 1999-07-30 |
| JP3120769B2 true JP3120769B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
ID=11874694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10014930A Expired - Fee Related JP3120769B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | ディスクアレイ装置およびその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120769B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4325817B2 (ja) | 1999-04-05 | 2009-09-02 | 株式会社日立製作所 | ディスクアレイ装置 |
| JP4307777B2 (ja) | 2002-01-28 | 2009-08-05 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | データ処理方法、データ処理システムおよびプログラム |
| JP4564721B2 (ja) * | 2003-04-22 | 2010-10-20 | Ｎｅｃシステムテクノロジー株式会社 | ディスクアレイシステム |
| JP4486348B2 (ja) | 2003-11-26 | 2010-06-23 | 株式会社日立製作所 | ドライブの稼働時間を抑止するディスクアレイ |
| JP4518541B2 (ja) | 2004-01-16 | 2010-08-04 | 株式会社日立製作所 | ディスクアレイ装置及びディスクアレイ装置の制御方法 |
| CN100383772C (zh) * | 2005-04-25 | 2008-04-23 | 张维坤 | 计算机硬盘自动加电运行系统 |
| JP2012022422A (ja) * | 2010-07-13 | 2012-02-02 | Panasonic Corp | 半導体記録再生装置 |
-
1998
- 1998-01-09 JP JP10014930A patent/JP3120769B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11203057A (ja) | 1999-07-30 |
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