DE69632406T2

DE69632406T2 - Datenspeichersystem

Info

Publication number: DE69632406T2
Application number: DE1996632406
Authority: DE
Inventors: Eli Leshem
Original assignee: EMC Corp
Current assignee: EMC Corp
Priority date: 1995-08-15
Filing date: 1996-08-14
Publication date: 2005-01-13
Anticipated expiration: 2016-08-15
Also published as: KR100406479B1; US5729763A; KR19990036299A; WO1997007458A1; EP0856172A4; DE69632406D1; JP3248693B2; JPH11510933A; EP0856172A1; HK1015487A1; EP0856172B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Datenspeichersystem, umfassend eine Vielzahl von Plattenschnittstellen, wobei jede angepasst ist, ein hiermit verbundenes Speicherplattenlaufwerk zu steuern, eine erste Gruppe von Plattenschnittstellen angepasst ist, Signale von einer ersten Steuerung über einen ersten Kanal und Schaltungsmittel enthält, und eine zweite Gruppe der Platenschnittstellen angepasst ist, Daten von einer zweiten Steuerung über einen zweiten Kanal zu empfangen, umfasst. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Austauschen eines Plattenlaufwerkes in einem Datenspeichersystem, in welchem jedes Plattenlaufwerk einer ersten Gruppe mit einem ersten Kanal verbunden ist und jedes Plattenlaufwerk einer zweiten Gruppe mit einem zweiten Kanal verbunden ist, und das Verfahren das Betreiben eines Schalters um ein Plattenlaufwerk in der zweiten Gruppe mit dem ersten Kanal zu verbinden, umfasst. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Plattenschnittstelle, die auf das Verbinden eines Plattenlaufwerkes mit einem Faserkanal (fiber channel) zur Steuerung des Plattenlaufwerkes angepasst ist.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass gemäß einem Typ eines Datenspeichersystems Daten in einer Bank von magnetischen Speicherplattenlaufwerken gespeichert sind. Jedes der Plattenlaufwerke ist mit einer entsprechenden Plattenschnittstelle verbunden. Die Plattenschnittstelle ist eine Leiterplatte mit einer programmierbaren Logikfeld(PAL)-Schaltung zum Dekodieren von Adresssignalen, die der Schaltung durch eine Plattensteuerung zugeführt werden. Wenn der PAL seine Adresse ermittelt, erzeugt er ein Signal zum Aktivieren eines Umschalters, wodurch sein Plattenlaufwerk "ein"-geschaltet wird. Der PAL wird ebenfalls verwendet, um seine LED "ein"-zuschalten, wenn das Plattenlaufwerk ausgetauscht werden muss.
Wie in der WO-A-91/13399 offenbart, sind Plattenlaufwerke und die daran angeschlossenen Schnittstellen in Gruppen angeordnet, wobei jede Gruppe von einer primären Plattensteuerung und einer sekundären Plattensteuerung gesteuert wird. Insbesondere, um es der Gruppe von Plattenlaufwerken zu ermöglichen, auch im Falle eines Ausfalls der primären Plattensteuerung zu arbeiten, ist jede Gruppe auch mit einer sekundären oder redundanten Plattensteuerung verbunden. Wenn daher entweder die primäre oder sekundäre Plattensteuerung ausfällt, kann auf die Gruppe durch die jeweils andere Plattensteuerung zugegriffen werden.
Während heutzutage die meisten Plattenspeichersysteme dieses Typs das Kleincomputerzusammenschaltungsprotokoll (SCSI) verwenden, um mit höheren Datenraten zu arbeiten, werden weitere Protokolle vorgestellt. Ein Protokoll höherer Datenrate ist manchmal als Faserkanal (fiber channel FC)-Protokoll erwähnt worden. Solch ein FC-Kanalprotokoll verwendet ein serielles, unidirektionales "Ring"-Kommunikationssystem. Um eine Redundanz bereitzustellen, nämlich die Verwendung der Gruppe von Plattenlaufwerken in dem Fall zu ermöglichen, dass wie oben erwähnt die primäre Plattensteuerung ausfällt, wird die Gruppe mit einer zweiten oder redundanten Plattensteuerung verbunden, indem ein separates, unabhängiges "Ring"- oder Faserkanalkommunikationsprotokoll verwendet wird. Somit werden zwei Faserkanäle für jede Gruppe von Plattenlaufwerken und ihre Plattenschnittstellen bereitgestellt; ein primärer Faserkanal und ein sekundärer Faserkanal.
Bei der Verwendung des Faserkanalkommunikationsprotokolls ist es weiterhin bekannt, dass wenn irgendein Element in dem Kanal nicht betriebsfähig wird, der gesamte Kanal nicht betriebsfähig wird. Damit, wenn die primäre Plattensteuerung nicht betriebsfähig wird, oder wenn irgendeines der Plattenlaufwerke in der Gruppe die mit dem primären Kanal verbunden ist, nicht betriebsfähig wird (d.h. wo die Plattenschnittstelle ausfällt, die Plattenschnittstelle nicht betriebsfähig ist oder mit dem mit ihr verbundenen Plattenlaufwerk entfernt ist oder wo das Plattenlaufwerk, mit dem sie verbunden ist, ausfällt oder entfernt ist), ist der primäre Faserkanal "gebrochen" oder offen und wird nicht betriebsfähig. Die Daten, die in dem gesamten Abschnitt der Gruppe von Plattenlaufwerken gespeichert sind, die mit dem primären Plattenkanal verbunden sind, sind daher nicht verfügbar, bis die nicht be triebsfähige primäre Plattensteuerung oder das nicht betriebsfähige Plattenlaufwerk ausgetauscht sind. Das gilt sowohl für den primären als auch den sekundären Kanal. Eine Technik, die zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen wurde, besteht in der Verwendung eines Schalters, der manchmal als LRC-Schalter (d.h. eine Schleifenrückfederungsschaltung – Loop Resilency Circuit) erwähnt wird. Solch ein LRC-Schalter wird verwendet, um ein nicht betriebsfähiges Plattenlaufwerk aus seinem Kanal zu entfernen.
In einer solchen Anordnung wird eine Leiterplatte für jedes Plattenlaufwerk bereitgestellt. Die Leiterplatte hat ein Paar von LRC-Schaltern, einen für den primären Kanal und einen für den sekundären Kanal. Somit kann der offene Kanal im Falle eines nicht betriebsfähigen Plattenlaufwerks dadurch "geschlossen" werden, indem der LRC in einen Umgehungszustand gebracht wird. Während solch eine vorgeschlagene Technik das Problem von nicht betriebsfähigen Plattenlaufwerken oder offenen Kanälen löst, wenn eines der Paare der LRC-Schalter ausfällt, muss die gesamte Leiterplatte mit dem Paar von LRC-Schaltern ausgetauscht werden, wodurch beide, der primäre und der sekundäre Kanal unterbrochen werden und dadurch das Betreiben des gesamten Datenspeichersystems unterbrochen wird.
Eine vorgeschlagene Technik zur Lösung dieser Unterbrechungsaufgabe erfordert n LRC-Schalter (wobei n die Anzahl der Plattenlaufwerke in der Gruppe ist) im Primärkanal, daher ein LRC für jedes der n Plattenlaufwerke in der Gruppe und andere n LRC-Schalter in dem sekundären Kanal für jedes der n Plattenlaufwerke im sekundären Kanal. Die primäre Kanalgruppe von n LRC ist auf einer Leiterplatte montiert und die sekundäre Kanalgruppe von n LRC ist auf einer anderen Leiterplatte montiert. Eine Rückwandplatine wird verwendet, um die beiden LRC-Leiterplatten, die dazugehörigen Multiplexer und die Plattenlaufwerke zusammenzuschalten. Um die erforderlichen seriellen oder sequentiellen Faserkanalverbindungen bereitzustellen, wurde für die Rückwandplatine eine komplizierte, komplexe Ausgangsverzweigungsverdrahtungsanordnung vorgeschlagen. Darüber hinaus werden durch die Einschübe, die für die zwei LRC-Platten bereitgestellt werden, zwei Plattenlaufwerke und die Plattenschnittstellen, die ansonsten in diese beiden Einschübe der Rückwandplatine gesteckt würden, eliminiert.
Ein Datenspeichersystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltungsmittel einen Schalter umfasst, der angepasst ist, eine serielle Übermittlung von Daten über den ersten Kanal zu ermöglichen und, wenn der zweite Kanal nicht betriebsfähig (nicht betriebsbereit) wird, ein betriebsfähiges (betriebsbereites) Plattenlaufwerk in dem nicht betriebsfähigen zweiten Kanal seriell mit dem ersten Kanal verbindet.
Vorzugsweise enthält jede der Plattenschnittstellen der zweiten Gruppe einen im zweiten Kanal angeordneten Schalter, der angepasst ist, eine Übermittlung von Daten zum nächsten sequentiellen Plattenlaufwerk im zweiten Kanal zu ermöglichen; und ein betriebsfähiges Plattenlaufwerk in dem nicht betriebsfähigen ersten Kanal mit dem zweiten Kanal zu verbinden, wenn der erste Kanal nicht betriebsfähig wird.
Es ist bevorzugt, dass die Kanäle unidirektionale Kanäle sind.
Ein Verfahren zum Austauschen eines Plattenlaufwerkes gemäß der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch den Betrieb des Schalters, der angepasst ist, eine serielle Übermittlung von Daten über den ersten Kanal zu ermöglichen und, wenn der zweite Kanal nicht betriebsfähig wird, ein betriebsfähiges Laufwerk in dem zweiten nicht betriebsfähigen Kanal seriell mit dem Plattenlaufwerk in der ersten Gruppe des ersten Kanals zu verbinden.
Eine Plattenschnittstelle gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf:

– einen Schnittstelleneingangsanschluss;
– einen Schnittstellenausgangsanschluss;
– einen Schalter, aufweisend ein Paar von Eingangsanschlüssen und ein Paar von Ausgangsanschlüssen, wobei der erste von dem Paar der Ein gangsanschlüsse des Schalters seriell mit der Schnittstelle über das Plattenlaufwerk verbunden ist, und einer von dem Paar der Ausgangsanschlüsse mit dem Schnittstellenausgangsanschluss verbunden ist, der andere von dem Paar der Eingangsanschlüsse und der andere von dem Paar der Ausgangsanschlüsse an das Verbinden mit einer anderen Plattenschnittstelle angepasst ist, der Schalter einen ersten von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu einem ersten von dem Paar der Ausgangsanschlüsse und einen zweiten von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu einem zweiten von dem Paar der Ausgangsanschlüsse als Antwort auf einen Zustand eines Steuersignals verbindet und den ersten von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu dem zweiten von dem Paar der Ausgangsanschlüsse als Antwort zu einem zweiten Zustand verbindet.

Vorzugsweise hat ein weiterer Schalter ein Paar von Eingangsanschlüssen und ein Paar von Ausgangsanschlüssen und ist so konfiguriert, dass er einen ersten von seinem Paar von Eingangsanschlüssen zu einem ersten von seinem Paar von Ausgangsanschlüssen und einen zweiten von seinem Paar von Eingangsanschlüssen zu einem zweiten zu seinem Paar von Ausgangsanschlüssen als Antwort auf einen Zustand eines Steuersignals verbindet, und er den ersten von seinem Paar von Eingangsanschlüssen mit dem zweiten von seinem Paar von Ausgangsanschlüssen als Antwort auf einen zweiten Zustand des Steuersignals verbindet.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen werden nun beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei:
1 ein Blockdiagramm eines Computersystems, aufweisend ein Datenspeichersystem gemäß der Erfindung ist;
2 eine Skizze ist, die zeigt, wie 2A und 2B zu einem Blockdiagramm einer Gruppe von Speicherplattenlaufwerken und ihrer Plattenschnittstellen gemäß der Erfindung angeordnet werden, wobei solch eine Gruppe im Computersystem gemäß 1 Verwendung findet;
3 ist ein Blockdiagramm einer exemplarisch adressierbaren Schnittstelle, die in der Plattenschnittstelle gemäß 2 verwendet wird; und
4 ist ein Blockdiagramm eines Paares von Plattenlaufwerken und deren Schnittstellen gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
Nunmehr mit Bezug auf 1 wird ein Computersystem 10 gezeigt. Das Computersystem 10 enthält einen Zentraleinheiten (Main Frame)-Computerabschnitt 12 zum Verarbeiten von Daten. Teile der verarbeiteten Daten werden gespeichert in und geholt von einer Bank 16 von magnetischen Speicherplattenlaufwerken über eine herkömmliche Systemschnittstelle 18. Die Systemschnittstelle 18 enthält Plattensteuerungen 20₁ –20_m , Zentralverarbeitungseinheit (CPU)-Steuerungen 22 und Cash-Speicher 24, die wie gezeigt in herkömmlicher Art elektrisch über ein Paar von redundanten Bussen 26, 28 in einer Rückwandplatinenleiterplatte 30 elektrisch verbunden sind. Wie gezeigt, sind damit die Plattensteuerungen 20₁ ,..., 20_m–1 mit dem Bus 26 und die Plattensteuerungen 20₂ ,..., 20_m mit dem Bus 28 verbunden. Jede der Plattensteuerungen 20₁ – 20_m der Gruppen 32₁ – 32_m von Plattenlaufwerken 40₁ bis 40_n und zugehörigen Plattenschnittstellen 42₁ bis 42_n ist jeweils wie gezeigt über primäre Faserkanalprotokollkanäle 34₁ – 34_m wie gezeigt verbunden. Jede der Gruppen 32₁ – 32_m von Plattenlaufwerken und zugehörigen Plattenschnittstellen ist im Aufbau identisch und als Beispiel hiervon wird die Gruppe 32₁ gezeigt und im Detail mit Bezug auf 2 erläutert. Weiterhin ist jede der Plattensteuerungen 20₁ – 20_m zu einer anderen der Gruppen 32₁ – 32_m von Plattenlaufwerken 40₁ – 40_n und zugehörigen Plattenschnittstellen 42₁ – 42_n über sekundäre Faserprotokollkanäle 38₁ – 38_m wie gezeigt und durch die gepunkteten Linien dargestellt, verbunden. Beispielsweise ist somit die Plattensteuerung 20₁ mit der Gruppe 32₁ über den primären Faserkanal 34₁ und auch mit der Gruppe 32₂ über den sekundären Faserkanal 38₁ verbunden. Gleichfalls ist die Plattensteuerung 20₂ mit der Gruppe 32₂ über den primären Faserkanal 34₂ und auch mit der Gruppe 32₁ über den sekundären Faserkanal 38₂ wie gezeigt verbunden. Während Gruppe 32₁ während des normalen Betriebszustandes über die Plattensteuerung 20₁ mit Bus 26 verbunden ist, ist die Gruppe 32₁ mit dem Bus 28 über die Plattensteuerung 20₂ in dem Fall verbunden, dass die Plattensteuerung 20₁ nicht betriebsfähig wird. Schließlich sollte erwähnt werden, dass die Cash-Speicher 24 mit beiden Bussen 26 und 28 in herkömmlicher Weise verbunden sind.
Nun ebenfalls mit Bezug auf 2, wird als Beispiel der Vielzahl von Gruppen 32₁ – 32_m Gruppe 32₁ der Plattenlaufwerke 40₁ – 40_n und zugehöriger Plattenschnittstellen 42₁ – 42_n gezeigt. Jede der Plattenschnittstellen 42₁ – 42_n ist angepasst, jeweils eine der mit ihr verbundenen magnetischen Speicherplattenlaufwerke 40₁ – 40_n wie dargestellt zu steuern. Im normalen Betriebszustand werden Daten von der Plattensteuerung 20₁ (1) sequentiell über die Plattenschnittstellen 42₁ , 42₃ ,... 42₃ , 42_n–3 (und damit über die darüber verbundenen Plattenlaufwerke 40₁ , 40₃ ,... 40_n–3 , 40_n–1 ) über den primären Faserkanal 34₁ übermittelt; und Daten werden von der Plattensteuerung 20₂ sequentiell über die Plattenschnittstellen 42₂ , 42₄ ,... 42_n–2 , 42_n (und damit über die damit verbundenen Plattenlaufwerke 40₂ , 40₄ ,... 40_n–2 , 40_n ) über den sekundären Faserkanal 38₁ , wie durch die gepunkteten Linien angezeigt, übermittelt.
Insbesondere sind die Plattenschnittstellen 42₁ – 42_n in Gruppen oder Zellen angeordnet, 43₁ – 43_p ; hier Gruppen von zwei (d.h. Paare) von aufeinander folgenden Plattenschnittstellen; so dass p = n/2 gilt. Paare von Plattenschnittstellen 42₁ , 42₂ ; 42₃ ; 42₄ ;... 42_n–1 , 42_n und ihre zugehörigen Plattenlaufwerke 40₁ , 40₂ ; 40₃ , 40₄ ;... 40_n–1 , 40_n sind jeweils zusammen gruppiert, um wie dargestellt, Zellen 43₁ – 43_n/2 zu bilden. Jede der Zellen 43₁ – 43_n/2 hat den identischen Aufbau und als Beispiel hiervon ist Zelle 43₁ dargestellt und enthält Plattenschnittstellen 42₁ , 42₂ und ihre jeweils verbundenen Plattenlaufwerke 40₁ , 40₂ , wie angezeigt. Jede der Zellen 43₁ – 43_n/2 hat jeweils einen primären Eingangsanschluss PI₁ – PI_n/2, wie dargestellt, und jeweils einen primären Ausgangsanschluss PO₁ – PO_n/2, wie dargestellt. Jede der Zellen 43₁ – 43_n/2 hat jeweils einen sekundären Eingangsanschluss SI₁ – SI_n/2, wie dargestellt und jeweils einen sekundären Ausgangsanschluss SO₁ – SO_n/2, wie dargestellt. Die Zellen 43₁ – 43_n/2 sind jeweils sequentiell (daher seriell) mit den Steuerungen 20₁ , 20₂ über die Faserkanäle 34₁ , 38₁ vom primären Ausgangsanschluss PO zum primären Eingangsanschluss PI für den primären Faserkanal 34₁ und vom sekundären Eingangsanschluss SI zum sekundären Ausgangsanschluss SO für den sekundären Kanal 38₁ verbunden.
Jede der Plattenschnittstellen 42₁ – 42_n enthält einen entsprechenden aus der Vielzahl von Schaltern 44₁ – 44_n , wie dargestellt. Jeder der Schalter 44₁ – 44_n hat einen identischen Aufbau und die Schalter 44₁ – 44_n sind hier herkömmliche LRC-Schalter. Somit enthält jeder der Schalter 44₁ – 44_n ein Paar von Eingangsanschlüssen I₁, I₂ und ein Paar von Ausgangsanschlüssen O₁, O₂, wie gezeigt. Wenn einer der Schalter 44₁ – 44_n im Durchkontaktierungszustand (wie durch den gebogenen Pfeil B angezeigt) ist, werden die Daten am ersten Eingangsanschluss I₁ angelegt, so dass sie zum ersten Ausgangsanschluss O₁ übermittelt werden und Daten, die am zweiten Eingangsanschluss I₂ angelegt werden, werden gleichfalls zum zweiten Ausgangsanschluss O₂ übermittelt; wenn jedoch einer der Schalter 44₁ – 44_n im Umleitungszustand (wie durch den Pfeil A angezeigt) ist, werden die Daten, die am Eingangsanschluss E₁ angelegt sind, vom ersten Ausgangsanschluss O₁ abgeleitet und direkt zum zweiten Ausgangsanschluss O₂ verbunden. Jeder der Schalter 44₁ – 44_n ist entweder in dem Durchkontaktierungszustand oder dem Umleitungszustand durch jeweils ein Steuersignal, das über eine Steuerleitung 46₁ – 46_n gehalten wird, wie dargestellt.
Im normalen Betriebszustand ist die primäre Plattensteuerung 20₁ wie oben erwähnt, durch den primären Faserkanal 34₁ mit den Plattenlaufwerken 40₁ , 40₃ ,... 40_n–3 , 40_n–1 verbunden. Ebenfalls ist die sekundäre Plattensteuerung 20₂ über den sekundären Faserkanal 38₁ mit den Plattenlaufwerken 40₂ , 40₄ ,... 40_n–2 , 40_n verbunden (es sollte erwähnt werden, dass, während es dargestellt ist, dass die Daten von den Plattenlaufwerken 40 zu den Schaltern 44 übermittelt werden, es bevorzugt ist, dass die Daten von den Schaltern 44 und dann zu den Plattenlaufwerken übermittelt werden, daher ist es bevorzugt, dass die Richtung, die im Primärkanal 34₁ durch den Pfeil angezeigt wird, die entgegengesetzte Richtung ist). Im normalen Betriebszustand ist der Schalter 44₁ somit im Umleitungszustand, wie das durch den gebogenen Pfeil A angezeigt ist. Die Daten von der Plattensteuerung 20₁ wer den somit am primären Eingangsanschluss PI₁ der Zelle 43₁ über eine verdrillte Doppelleitung 47 an der Plattenschnittstelle 42₁ an das Plattenlaufwerk 40₁ und dann an den ersten Eingangsanschluss I₁ des Schalters 44₁ angelegt. Weil der Schalter 44₁ aufgrund des Steuersignals auf der Steuerleitung 46₁ im Umleitungszustand ist, werden die Daten vom Plattenlaufwerk 40, direkt zum zweiten Ausgangsanschluss O₂ und dann zum primären Ausgangsanschluss PO₁ übermittelt. Von dort werden die Daten in gleicher Weise zur Plattenschnittstelle 42₃ der nächsten nachfolgenden Zelle 43₂ übermittelt, wobei sich das Verfahren für das Plattenlaufwerk 40₃ wiederholt; und dann in gleicher Weise die Daten sequentiell über die anderen Zellen und zu den Zellen 43_(n/2)–1 – 43_n und dann zurück zu der primären Steuerung 20₁ übermittelt werden (1).
Ebenfalls, im normalen Betriebszustand, ist der Schalter 44₂ durch ein Steuersignal auf Leitung 46₂ im Umleitungszustand, wie dies durch den Pfeil A angezeigt ist, und die Daten werden von der Plattensteuerung 20₂ (1) zum sekundären Eingangsanschluss SI₁ von Zelle 43₁ , dann vom ersten Eingangsanschluss I₁ des Schalters 44₂ direkt zum zweiten Ausgangsanschluss O₂ des Schalters 44₂ übermittelt. Die Daten werden dann vom Plattenlaufwerk 40₂ zum sekundären Ausgangsanschluss SO₂ übermittelt. Von dort werden die Daten in gleicher Weise zur Plattenschnittstelle 42₄ der nächsten nachfolgenden Zelle 43₂ übermittelt, wo sich das Verfahren für das Plattenlaufwerk 40₄ wiederholt; und dann, in gleicher Weise, werden die Daten sequentiell über die anderen Zellen und zu den Zellen 43_(n/2–1) – 43_n/2 und dann zurück zu der sekundären Steuerung 20₂ (1) übermittelt.
Wenn die Plattensteuerung 20₂ nicht betriebsfähig wird, z.B. ein Effekt, der den sekundären Kanal"ring" "bricht", werden die Schalter 44₁ , 44₃ ... 44_n–3 , 44_n–1 in den Durchkontaktierungszustand durch das Steuersignal auf den Leitungen 46₁ , 46₃ ... 46_n–3 , 46_n–1 versetzt, so dass dadurch die primäre Plattensteuerung 20₁ über den primären Faserkanal 34₁ mit den Plattenlaufwerken 40₁ , 40₂ , 40₃ , 40₄ ... 40_n–3 , 40_n–2 , 40_n–1 , 40_n verbunden ist. Insbesondere werden in solch einem Durchkontaktierungszustand, wie durch die Pfeile B angezeigt, die Daten an den ersten Eingangsanschlüssen I₁ der Schalter 44₁ , 44₃ ... 44_n–3 , 44_n–1 direkt zu den ersten Ausgangs anschlüssen O₁ übermittelt, und werden zu den Plattenlaufwerken 40₂ , 40₄ ...40_n–2 , 40_n und dann direkt von den zweiten Eingangsanschlüssen I₂ zu den zweiten Ausgangsanschlüssen O₂ der Schalter 44₁ , 44₃ ...44_n–3 , 44_n–1 zu den primären Kanalausgangsanschlüssen PO₂ übermittelt, wodurch die Plattenschnittstellen 42₂ , 42₄ , ... 42_n–2 , 42_n und die mit ihnen verbundenen Plattenlaufwerke 40₂ , 40₄ ,... 40_n–2 , 40_n mit dem primären Faserkanal 34₁ verbunden werden.
Auf der anderen Seite, wenn die primäre Plattensteuerung 20₁ nicht betriebsfähig wird, zum Beispiel, weil ein Effekt den primären Kanal"ring" "bricht", werden die Schalter 44₂ , 44₄ ...44_n–2 , 44_n in den Durchkontaktierungszustand versetzt, so dass die sekundäre Plattensteuerung 20₂ über den sekundären Faserkanal 38₁ mit den Plattenlaufwerken 40₁ , 40₂ , 40₃ , 40₄ ...40_n–3 , 40₂ , 40_n–1 , 40_n verbunden ist. Insbesondere sind in einem solchen Durchkontaktierungszustand die Plattenschnittstellen 42₁ , 42₃ ,... 42_n–3 , 42_n–1 und die mit ihnen verbundenen Plattenlaufwerke 40₁ ; 40₃ ,... 40_n–1 , 40_n–1 mit dem sekundären Faserkanal 38₁ verbunden.
Wenn irgendeines der Plattenlaufwerke 40₂ , 40₄ ,... 40₂ , 40_n–2 im sekundären Kanal 38₁ durch das Brechen des sekundären Kanals 38₁ nicht betriebsfähig wird, werden alle anderen betriebsbereiten Plattenlaufwerke im sekundären Kanal 38₁ mit dem primären Kanal 34₁ verbunden. Wenn zum Beispiel das Plattenlaufwerk 40₂ nicht betriebsfähig wird, wodurch der sekundäre Kanal 38₁ "bricht", werden die Schalter 44₃ – 44_n–1 aus dem Umleitungszustand in den Durchkontaktierungszustand umgeschaltet; der Schalter 44₁ verbleibt im Umleitungszustand. Dadurch wird die primäre Plattensteuerung 20₁ mit den Plattenlaufwerken 40₁ , 40₃ , 40₄ ,... 40_n–3 , 40_n–2 , 40_n–1 und 40_n verbunden.
Wenn auf der anderen Seite irgendeines der Plattenlaufwerke 40₁ , 40₃ ,... 40_n–3 , 40_n–1 im primären Kanal 34₁ nicht betriebsfähig wird und dadurch der primäre Kanal 34₁ "bricht", werden alle anderen betriebsfähigen Plattenlaufwerke im primären Kanal 34₁ mit dem sekundären Kanal 38₁ verbunden. Wenn zum Beispiel das Plattenlaufwerk 40₃ nicht betriebsfähig wird, mit dem Effekt, dass der primäre Kanal 34₁ " bricht", werden die Schalter 44₂ , 44₅ (nicht dargestellt),... 44_n–2 und 44_n vom Um leitungszustand in den Durchkontaktierungszustand umgeschaltet; der Schalter 44₄ verbleibt im Umleitungszustand. Die sekundäre Plattensteuerung 20₂ wird deshalb mit den Plattenlaufwerken 40₁ , 40₂ , 40₃ , 40₅ (nicht dargestellt),... 40_n–3 , 40_n–2 , 40_n–1 und 40_n verbunden.
Das Steuersignal auf Leitung 46₁ wird von einer adressierbaren Steuereinheit 51₁ enthaltend ein PAL- und ein OR-Gatter erzeugt, wie in 3 dargestellt. Die adressierbare Steuereinheit 51₁ ist in der Plattenschnittstelle 42₁ enthalten. Die adressierbare Steuereinheit 51₁ ist durch die Steuerung 20₁ (1) über einen separaten Steuerleitungsbus 53₁ adressierbar. Insbesondere ist der Bus 53₁ angelegt, um das PAL zu adressieren. An die adressierbare Steuereinheit 51₁ ist weiterhin ein Signal auf Leitung 57₁ angelegt, das von der Plattenschnittstelle 42₂ erzeugt ist und anzeigt, dass das Plattenlaufwerk 40₂ nicht betriebsfähig ist. Als Antwort auf die an die adressierbare Steuereinheit 51₁ angelegten Signale von entweder der Plattensteuerung 20₁ am Bus 53₁ oder der Plattenschnittstelle 42₂ auf Leitung 57₁ , stellt die adressierbare Steuereinheit 51₁ den Schalter 44₁ in entweder den Durchkontaktierungs- oder alternativ den Umleitungszustand. Insbesondere stellt die adressierbare Steuereinheit 51₁ den Schalter 44₁ in den Umleitungszustand, wenn das Plattenlaufwerk 40₂ nicht betriebsfähig ist, wie oben beschrieben (daher über das Signal auf Leitung 57₁ ) oder, wenn die Plattensteuerung 20₂ nicht betriebsfähig ist, wie beschrieben über die Signale am Bus 53₁ . In gleicher Weise wird das Steuersignal auf Leitung 46₂ von der in der Plattenschnittstelle 42₂ enthaltenen adressierbaren Steuereinheit 51₂ erzeugt. Die adressierbare Steuereinheit 51₂ ist von der primären Steuerung 20₂ (1) über einen separaten Steuerbus 53₂ von der Steuerung 20₂ adressierbar. An die adressierbare Steuereinheit 51₂ ist weiterhin ein Signal auf Leitung 57₂ angelegt, das von der Plattenschnittstelle 42₂ erzeugt worden ist und anzeigt, dass das Plattenlaufwerk 40₁ nicht betriebsfähig ist. Als Antwort auf die entweder von der Steuerung 20₁ am Bus 53₂ oder der Plattenschnittstelle 42₁ auf Leitung 57₂ angelegten Signale stellt die adressierbare Steuereinheit 51₂ den Schalter 44₂ entweder in den Durchkontaktierungs- oder alternativ in den Umleitungszustand. Insbesondere stellt die adressierbare Kontrolleinheit 51₂ den Schalter 44₂ in den Umleitungszustand, wenn die Plattensteuerung 20₁ nicht betriebsfä hig ist, oder wenn das Plattenlaufwerk 40₁ wie oben beschrieben nicht betriebsfähig wird. In den anderen Plattenschnittstellen 42₃ – 42_n sind in ähnlicher Weise adressierbare Steuereinheiten 51₃ – 51_n enthalten.
Jeder der Schalter 44₁ – 44_n ist jeweils auf einer gemeinsamen Leiterplatte mit einer entsprechenden Plattenschnittstelle, 42₁ – 42_n , angeordnet.
Mit Verweis auf 4 wird ein exemplarisches Paar von Zellen 43'_(m/2)–1 , 43'_n/2 dargestellt, wobei m eine ganzzahlige Zahl zwischen 1 und n ist. Die Zellen 43'_(m/2)–1 , 43'_m/2 unterscheiden sich von den in Verbindung mit 2 beschriebenen Zellen 43₁ – 43_n/2 dadurch, dass jede Plattenschnittstelle 42₁ , 42_n einen zweiten LRC-Schalter 44' enthält. Für die beispielhaften Schnittstellen 42'_m , 42'_m–3 , 42'_m–2 enthalten solche Schnittstellen jeweils Schalter 44_m–3 , 44_m–2 , 44_m–1 und 44_m und jeweils Schalter 44'_m–3 , 44'_m–2 , 44'_m–1 und 44'_m , wie dargestellt. Die Schalter 44_m–3 , 44_m–2 , 44_m–1 und 44_m sind normalerweise im Umleitungszustand wie oben beschrieben und in Verbindung mit den 1 und 2 angezeigt, wohingegen die Schalter 44'_m–3 , 44'_m–2 , 44'_m–1 und 44'_m normalerweise wie angezeigt im Durchkontaktierungszustand sind. Der primäre Faserkanal 34₁ ist wiederum durch eine durchgehende Linie und der sekundäre Faserkanal 38₁ durch eine gepunktete Linie, wie in den 1 und 2 gezeigt, dargestellt. Ein Steuersignal wird an den Schalter 44'_m–3 über eine Steuerleitung 57'₁ von der Plattenschnittstelle 42'_m–1 angelegt, wie dargestellt. Ein Steuersignal wird an den Schalter 44'_m–2 über eine Steuerleitung 57'₂ von der Plattenschnittstelle 42'_m angelegt, wie dargestellt. Die Schalter 44'_m–3 , 44'_m–2 , 44'_m–1 und 44'_m werden bereitgestellt, um eine "Entvölkerung" von Plattenlaufwerken zu ermöglichen. Wenn zum Beispiel das Plattenlaufwerk 40_m–1 nicht weiter vom Speichersystem 10 benötigt wird, wird ein Steuersignal auf der Steuerleitung 57'₁ erzeugt, um den Schalter 44'_m–3 in den Umleitungszustand zu stellen und damit das Plattenlaufwerk 40_m–3 zum letzten Plattenlaufwerk im primären Faserkanal 34 zu machen. In gleicher Weise wird ein Steuersignal auf der Steuerleitung 57'₂ erzeugt, um den Schalter 44'_m–2 in den Umleitungszustand zu stellen und dadurch das Plattenlaufwerk 40_m–2 zum letzten Plattenlaufwerk im sekundären Faserkanal 34 zu machen, wenn das Plattenlaufwerk 40_m entfernt wird. Weiterhin kann ein Faserkanal an jedem Punkt durch die Schalter 44' abgeschlossen werden.

Claims

Datenspeichersystem umfassend: eine Vielzahl von Plattenschnittstellen (42₁ ,..., 42_m ), wobei jede angepaßt ist, ein hiermit verbundenes Speicherplattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) zu steuern, eine erste Gruppe von Plattenschnittstellen Schaltungsmitel enthält und angepaßt ist, Signale von einer ersten Steuerung (22) über einen ersten Kanal (34₁ , ..., 34_m ) zu empfangen, und eine zweite Gruppe von Plattenschnittstellen (42₁ ,..., 42_m ) angepaßt ist, Daten von einer einer zweiten Steuerung über einen zweiten Kanal (38₁ ,..., 38_m ) zu empfangen, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltungsmittel einen Schalter (44₁ ,..., 44_m ) umfaßt, der angepaßt ist, eine serielle Übermittlung von Daten über den ersten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) zu ermöglichen, und ein betriebsbereites Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) in dem nicht betriebsbereiten zweiten Kanal (38₁ ,..., 38_m ) seriell mit dem ersten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) verbindet, wenn der zweite Kanal nicht betriebsbereit wird.
Ein Datenspeichersystem gemäß Anspruch 1, wobei jede der Plattenschnittstellen (42₁ ,..., 42_m ) der zweiten Gruppe einen im zweiten Kanal (38₁ , ..., 38_m ) angeordneten Schalter (44₁ ,..., 44_m ) enthält, der angepaßt ist, eine Übermittlung von Daten zum nächsten sequentiellen Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) in dem zweiten Kanal (38₁ ,..., 38_m ) zu ermöglichen; und ein betriebsbereites Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) in dem nicht betriebsbereiten ersten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) mit dem zweiten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) zu verbinden, wenn der erste Kanal nicht betriebsbereit wird.
Ein Datenspeichersystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Kanäle (34₁ ,..., 34_m ) unidirektionale Kanäle sind.
Ein Verfahren zum Austauschen eines Plattenlaufwerkes in einem Datenspeichersystem, in welchem jedes Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) einer ersten Gruppe mit einem ersten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) verbunden ist und jedes Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) einer zweiten Gruppe mit einem zweiten Kanal (34₁ , ..., 34_m ) verbunden ist, und das Verfahren umfaßt: Betreiben eines Schalters (44₁ ,..., 44_m ), um ein Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) in der zweiten Gruppe mit dem ersten Kanal (34₁ ,..., 34_m ) zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass das Betreiben des Schalters (44₁ ,..., 44_m ) angepaßt ist, eine serielle Übermittlung von Daten über den ersten Kanal zu ermöglichen, und ein betriebsbereites Laufwerk (40₁ ,..., 40_m ) in dem zweiten nicht betriebsbereiten Kanal seriell mit den Plattenlaufwerken (40₁ ,..., 40_m ) in der ersten Gruppe des ersten Kanals (34₁ ,..., 34_m ) zu verbinden, wenn der zweite Kanal nicht betriebsbereit wird.
Eine Plattenschnittstelle, die auf das Verbinden eines Plattenlaufwerks zu einem Faserkanal zum Steuern des Plattenlaufwerks angepaßt ist, solch eine Schnittstelle hat: einen Schnittstelleneingangsanschluß (PI₁,..., PI_m); einen Schnittstellenausgangsanschluß (PO₁,..., PO_m); einen Schalter (44₁ ,..., 44_m ) aufweisend ein Paar von Eingangsanschlüssen (I₁, I₂) und ein Paar von Ausgangsanschlüssen (O₁, O₂), wobei der erste (I₁) von dem Paar der Eingangsanschlüsse des Schalters seriell mit der Schnittstelle (42₁ ,..., 42_m ) über das Plattenlaufwerk (40₁ ,..., 40_m ) verbunden ist, und einer (O₁) von dem Paar der Ausgangsanschlüsse mit dem Schnittstellenausgangsanschluß (PO₁,..., PO_m) verbunden ist, der andere (I₂) von dem Paar der Eingangsanschlüsse und der andere (O₂) von dem Paar der Ausgangsanschlüsse auf das Verbinden mit einer anderen Plattenschnittstelle (42₁ , ..., 42_m ) angepaßt ist, der Schalter (44₁ ,..., 44_m ) einen ersten (I₁₎ von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu einem ersten (O₁) von dem Paar der Ausgangsanschlüsse und einen zweiten (I₂) von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu einem zweiten (O₂) von dem Paar der Ausgangsanschlüsse als Antwort auf einen Zustand eines Steuersignals verbindet und den ersten (I₁) von dem Paar der Eingangsanschlüsse zu dem zweiten (O₂) von dem Paar der Ausgangsanschlüsse als Antwort zu einem zweiten Zustand verbindet.
Eine Plattenschnittstelle gemäß Anspruch 5, wobei ein weiterer Schalter (44'₁ ,..., 44'_m ) ein Paar von Eingangsanschlüssen (I₁, I₂) und ein Paar von Ausgangsanschlüssen (O₁, O₂) aufweist, und so konfiguriert ist, dass er einen ersten (I₁) von seinem Paar von Eingangsanschlüssen zu einem ersten (O₁) von seinem Paar von Ausgangsanschlüssen und einen zweiten (I₂) von seinem Paar von Eingangsanschlüssen zu einem zweiten (O₂) von seinem Paar von Ausgangsanschlüssen als Antwort auf einen Zustand eines Steuersignals verbindet, und er den ersten (I₁) von seinem Paar von Eingangsanschlüssen zu dem zweiten von seinem Paar von Ausgangsanschlüssen als Antwort auf einen zweiten Zustand des Steuersignals verbindet.