JP2000047830A - ミラーディスクアクセス装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 システムダウン等の発生時後の内容一致化処
理では、ある一つのディスク装置のデータを他のディス
ク装置にコピーすることによってデータ復旧を行うた
め、その復旧処理のマスタディスクでもデータの書き込
みが終了していない場合、データ復旧が正しく行われな
いという課題があった。 【解決手段】 ライトデータを不揮発性メモリに格納す
るため、ディスク装置に対するデータの書き込みが１台
も完了していないタイミングでシステムダウン等が発生
した場合にも正しくデータ復旧を行うことが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、システムダウン等
によりディスク装置への書き込み障害が発生してもデー
タを正常な状態に復元する不揮発性メモリ使用したミラ
ーディスクアクセス装置およびミラーディスクアクセス
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、特開平７ー
３１９６３７号公報に開示されているミラーディスク制
御装置が知られている。同公報における、ミラーディス
ク制御装置は、論理ブロック単位でデータの書き込みが
行われる一対なディスク装置を備え、ＣＰＵは各ディス
ク装置に対して同一内容のデータ書き込みを実行するこ
とによりディスク装置のミラー化を実現している計算シ
ステムにおいて、上記各ディスク装置に対してデータを
書き込むときに、書き込み先頭ブロック番号と書き込み
ブロック数を不揮発性メモリに格納して、ディスク装置
にデータ書き込みを実行する。そして、データの書き込
みが完了するとこの所定の書き込み情報を削除する。

【０００３】このように、所定の書き込み情報を不揮発
性メモリにいったん格納することにより、ディスク装置
においてデータを書き込み中にシステムダウン等が発生
した場合、再立上げ時に、この不揮発性メモリの内容に
従ってディスク装置にデータを正常に復元する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のミラー
ディスク制御装置においては、次のような課題があっ
た。すなわち、システムダウン等の発生時後の内容一致
化処理で、ある一つのディスク装置のデータを他のディ
スク装置にコピーすることによってデータ復旧を行うた
め、その復旧処理のマスタディスクでもデータの書き込
みが終了していない場合は、データ復旧が正しく行われ
ないという課題があった。

【０００５】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、ディスク装置に対するデータの書き込みが１台
も完了していないタイミングでシステムダウン等が発生
した場合にも正しくデータ復旧を行うことが可能な不揮
発性メモリを使用したミラーディスクアクセス装置およ
びミラーディスクアクセス方法の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１にかかる発明は、論理ブロック単位によっ
てデータ書き込みを実行する複数対の同一な記憶手段を
備え、ＣＰＵが各記憶手段に対して同一内容のデータの
書き込みを行うことにより上記各記憶手段においてミラ
ー化を実現するミラーディスクアクセス装置であって、
不揮発性であるとともに上記記憶手段に書き込むライト
データとこのライトデータの記憶先等を管理する管理テ
ーブルとを格納するライトデータ格納手段と、上記ライ
トデータ格納手段に格納されている上記管理テーブルに
従って上記ライトデータを上記記憶手段に書き込むこと
により記憶手段のミラー化を制御するライトデータ制御
手段とを具備する構成としてある。

【０００７】上記のように構成した請求項１にかかる発
明において、不揮発性メモリからなる上記ライトデータ
格納手段には、論理ブロック単位によってデータ書き込
みを実行する複数対の記憶手段に書き込むライトデータ
とこのライトデータを書き込む対象となる上記記憶手段
やこの記憶手段における書き込み論理ブロックなどを管
理する管理テーブルを格納して、上記ライトデータ制御
手段は、このライトデータ格納手段に格納されている各
データに基づいて、上記ライトデータを上記記憶手段に
書き込むことにより記憶手段のミラー化を実現するとと
もに、記憶手段に対するデータの書き込み中にシステム
ダウン等が発生した場合、再立上げ時にこのバックアッ
プメモリの内容に従って記憶手段に書き込みを行うこと
によりデータを正常に復元する。

【０００８】すなわち、ディスクに書き込まれるデータ
はいったん上記不揮発性メモリからなる上記ライトデー
タ格納手段に格納されるため、ディスクにデータを書き
込み中に本ミラーディスクアクセス装置において電源断
等によるシステムダウンが発生しても、この不揮発性メ
モリに書き込まれているデータから容易にデータを復元
することが可能になる。

【０００９】また、上記管理テーブルの構成の一例とし
て、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載のミラー
ディスクアクセス装置において、上記管理テーブルは、
上記ライトデータ制御手段による上記記憶手段へのライ
トデータの書き込み状態を所定の形式により表す書き込
み状態フラグを備える構成としてある。

【００１０】上記のように構成した請求項２にかかる発
明においては、上記管理テーブルは、上記ライトデータ
制御手段による上記記憶手段へライトデータの書き込み
状態に基づいて所定の形式により表す書き込み状態フラ
グを備える。

【００１１】さらに、上記ライトデータ格納手段の構成
の一例として、請求項３にかかる発明は、請求項１また
は請求項２に記載のミラーディスクアクセス装置におい
て、上記ライトデータ格納手段は、ライトデータの大き
さに応じて格納領域を確保する構成としてある。

【００１２】上記のように構成した請求項３にかかる発
明においては、上記ライトデータ格納手段は、ライトデ
ータの大きさが単位保持領域より大きいときは、このラ
イトデータの大きさに応じて格納領域を確保する。

【００１３】さらに、上記ライトデータ制御手段の構成
の一例として、請求項４にかかる発明は、請求項１〜請
求項３のいずれかに記載のミラーディスクアクセス装置
において、上記ライトデータ制御手段は、電源投入等に
よる立上げ時において、上記状態フラグを読み込むとと
もに、上記記憶手段に対して上記ライトデータ格納手段
に格納されている未書き込みのライトデータを書き込む
構成としてある。

【００１４】上記のように構成した請求項４にかかる発
明においては、上記ライトデータ制御手段は、電源投入
等による立上げ時において、上記状態フラグを読み込
み、この状態フラグの内容に従って上記記憶手段に対し
て上記ライトデータ格納手段に格納されている未書き込
みのライトデータを書き込む。

【００１５】さらに、上記ライトデータ制御手段の構成
の一例として、請求項５にかかる発明は、請求項１〜請
求項４のいずれかに記載のミラーディスクアクセス装置
において、上記ライトデータ制御手段は、未書き込みの
ライトデータを書き込むときに、未書き込み状態の上記
複数の記憶手段にパラレルに書き込みを行う構成として
ある。

【００１６】上記のように構成した請求項５にかかる発
明においては、上記上記ライトデータ制御手段は、未書
き込みのライトデータを書き込むときに、上記状態フラ
グから未書き込み状態である上記複数の記憶手段を検出
して複数ある場合は、これらの記憶手段にパラレルにラ
イトデータの書き込みを実行する。

【００１７】上述したようにシステムダウン等により記
憶手段への書き込み障害が発生してもデータを正常な状
態に復元するミラーディスクアクセス装置の制御手法
は、実体の装置に限定される必要はなくその方法として
も機能することは容易に理解できる。

【００１８】そこで、請求項６にかかる発明は、システ
ムダウン等によりディスク装置への書き込み障害が発生
してもデータを正常な状態に復元するミラーディスクア
クセス方法において、不揮発性メモリにライトデータを
格納する工程と、ライトデータの書き込み情報を格納す
る工程と、この書き込み情報に基づいて、上記格納され
たライトデータを複数のディスク装置にパラレルに書き
込む工程とを具備する構成としてある。すなわち、必ず
しも実体のある装置に限らず、その方法としても有効で
あることに相違はない。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態にか
かるミラーディスクアクセス装置をブロック図により示
している。同図において、上記ミラーディスクアクセス
装置は、ミラーディスク制御部１００と、不揮発性メモ
リ１１０と、ミラーディスクを構成する複数の磁気ディ
スク装置１２０（１２０１〜１２０ｎ）とから構成され
る。ここで、上記不揮発性メモリ１１０は、上記磁気デ
ィスク装置１２０に対するライトデータをこの磁気ディ
スク装置１２０上へ書き込みが完了するまで保持するラ
イトデータ保持テーブル１１１と、このライトデータ保
持テーブル１１１の使用状況とこの保持されているライ
トデータの情報を管理するライトデータ保持エリア管理
テーブル１１２とを備えている。

【００２０】上記ライトデータ保持テーブル１１１は、
図４（ｂ）に示すように固定単位の複数の保持領域を備
えるとともに、図４（ａ）に示すように上記ライトデー
タ保持エリア管理テーブル１１２は、上記複数の保持領
域に対応したエリアを有し、ライトデータの磁気ディス
ク装置１２０に対する書き込み状況を示す状態フラグ１
１２ａと、そのライトデータの書き込み対象となるミラ
ーディスク番号１１２ｂと、磁気ディスク装置１２０上
での書き込み開始位置を示すブロック番号１１２ｃと、
ライトデータのデータサイズ１１２ｄとを備えている。

【００２１】上記状態フラグ１１２ａは、ミラーディス
クに対してのライト要求が発生してから上記ライトデー
タ保持テーブル１１１にこの要求に基づくライトデータ
をコピー完了するまでの間、「設定中」状態にフラグを
更新され、上記ライトデータ保持テーブル１１１へのラ
イトデータのコピー完了からミラーディスクを構成する
複数のディスク装置１２０のうち最低一つのディスク装
置１２０にこのライトデータ保持テーブル１１１にコピ
ーされたライトデータを記憶するまでの間、「有効」状
態に更新される。

【００２２】そして、上記状態フラグ１１２ａは、「設
定中」状態および「有効」状態になる条件を満たさない
ときは、「ＦＲＥＥ」状態に更新される。すなわち、
「設定中」状態および「有効」状態においては、それぞ
れ該当する処理が終了しないと次の状態に更新されるこ
とができない。一方、「ＦＲＥＥ」状態は、待機状態で
あり所定の条件により「設定中」状態および「有効」状
態に更新されることが可能である。

【００２３】上記ミラーディスク制御部１００は、上記
磁気ディスク装置１２０に対するＩ／Ｏ要求を制御する
とともに、この磁気ディスク装置１２０へのライト要求
を制御するライト要求制御部１０１と、図３（ａ）に示
される上記「ＦＲＥＥ」状態にあるライトデータ保持エ
リア管理テーブル１１２の管理番号を所定の形式により
格納するＦＲＥＥテーブルリスト１０２と、同様に図３
（ｂ）に示される上記「設定中」状態および「有効」状
態にあるライトデータ保持エリア管理テーブル１１２の
管理番号を所定の形式により格納する使用中テーブルリ
スト１０３とを備える。

【００２４】また、図２に示される本ミラーディスクア
クセス装置のシステム立上げ時に所定の初期処理を実行
する初期化部１０４と、この初期処理部１０４によって
起動され上記ライトデータ保持テーブル１１１、ライト
データ保持エリア管理テーブル１１２、ＦＲＥＥテーブ
ルリスト１０２および使用中テーブルリスト１０３の内
容に従ってミラーディスクを構成する所定の磁気ディス
ク装置１２０のデータ内容を正常に復元するデータリカ
バリー部１０５とを備えている。

【００２５】上記ミラーディスクを構成する複数の磁気
ディスク装置１２０は、ミラーディスクを構成する一対
の構成単位毎に上記ライトデータ保持エリア管理テーブ
ル１１２において図４に示すようなミラーディスク番号
１１２ｂを有する。従って、上記ライトデータ保持テー
ブル１１１やライトデータ保持エリア管理テーブル１１
２を備えることから上記不揮発性メモリ１１０がライト
データ格納手段を構成する。また、上記不揮発性メモリ
１１０に格納されている情報に基づいてデータのミラー
リングや復元を実行することから上記ミラーディスク制
御部１００ライトデータ制御手段を構成する。さらに、
上記磁気ディスク装置１２０が記憶手段を構成する。

【００２６】図５は、ミラーディスクを構成するディス
ク装置１２０に対してライト要求が発生したときに上記
ミラーディスク制御部１００が実行するミラーディスク
処理の処理内容をフローチャートにより示している。同
図において、上記ライト要求制御部１０１はミラーディ
スクに対して発行されたライト要求を受信すると、図３
（ａ）の上記ＦＲＥＥテーブルリスト１０２からライト
要求管理ブロック１０２ａを取得する（ステップＳ２０
０）。そして、使用中テーブルリスト１０３に取得した
ライト要求管理ブロック１０２ａをリンクする（ステッ
プＳ２０５）とともに、このライト要求に基づくライト
データのデータサイズが上記ライトデータ保持テーブル
１１１の一つの保持領域に記憶可能であるかを判別する
（ステップＳ２１０）。データサイズが一つの保持領域
より大きく記憶可能でないときは、ステップＳ２００に
戻り、所用のサイズ分の保持領域に対応するライト要求
管理ブロック１０２ａを取得する。

【００２７】一方、データサイズが一つの保持領域にお
いて記憶可能であると、取得した上記ライト要求管理ブ
ロック１０２ａ内のライトデータ保持エリア管理テーブ
ル番号１０２ｄに対応するライトデータ保持エリア管理
テーブル１１２の状態フラグ１１２ａを「設定中」に更
新しつつ（ステップＳ２１５）、ミラーディスク番号１
１２ｂ、ブロック番号１１２ｃ、データサイズ１１２ｄ
を書き込むとともにライトデータ保持エリア管理テーブ
ル１１２の管理するライトデータ保持テーブル１１１の
保持領域にライトデータをコピーする（ステップＳ２２
０）。

【００２８】このライトデータのコピーが完了すると上
記状態フラグ１１２ａを「有効」状態に更新し（ステッ
プＳ２２５）、ミラーディスクを構成する磁気ディスク
装置１２０に対してパラレルにライト要求を発行する
（ステップＳ２３０）。そして、このライト要求制御部
１０１はミラーディスクを構成する全ての磁気ディスク
装置１２０に対してライト要求を発行が終了すると（ス
テップＳ２３５・ステップＳ２４０）、上記状態フラグ
１１２ａを「ＦＲＥＥ」状態に更新する（ステップＳ２
４５）とともに、このライト要求が使用していたライト
要求管理ブロック１０２ａのリンクを使用中テーブルリ
スト１０３から解除して（ステップＳ２５０）、再度Ｆ
ＲＥＥテーブルリスト１０２にリンクする（ステップＳ
２５５）。そして、ライト要求発行側にライトデータの
ミラーディスクを構成する磁気ディスク装置１２０への
書き込み完了を通知する。

【００２９】また、図６は、本ミラーディスクアクセス
装置を電源投入などによりシステム起動を実行したとき
に、上記ミラーディスク制御部１００において実行され
るデータリカバリー処理の処理内容をフローチャートに
より示している。同図において、システム起動時等は、
最初に上記ミラーディスク制御部１００の初期化部１０
４が立ち上がり所定の初期処理を実行する。この初期処
理の一処理として上記データリカバリー部１０５を起動
する（ステップＳ３００）。

【００３０】そして、起動されたこのデータリカバリー
部１０５は上記ライト要求管理テーブル１０２ａ内の状
態フラグ１１２ａを参照し（ステップＳ３０５）、「有
効」状態のものを検出すると（ステップＳ３１０）、こ
の「有効」状態の状態フラグ１１２ａを有するミラーデ
ィスク番号１１２ｂ、ブロック番号１１２ｃおよびデー
タサイズ１１２ｄを取得するとともに、このライトデー
タ保持エリア管理テーブル１１２の管理するライトデー
タ保持テーブル１１１の保持領域に記憶されているライ
トデータを、ミラーディスクに対してライト要求を発行
し、ミラーディスクを構成する複数のディスク装置１２
０に対してパラレルに書き込みを実行する（ステップＳ
３１５・ステップＳ３２０）。

【００３１】上記データリカバリー部１０５は、状態フ
ラグ１１２ａが「有効」状態であるミラーディスクを構
成する全てのディスク装置１２０に対して上記ライトデ
ータの書き込みが完了すると（ステップＳ３２５・ステ
ップＳ３３０）、この「有効」状態である状態フラグ１
１２ａを「ＦＲＥＥ」状態に更新し（ステップＳ３３
５）、上記ステップＳ３０５に戻り、次の状態フラグ１
１２ａを参照するとともに、上記ライト要求管理テーブ
ル１０２ａ内の全ての状態フラグ１１２ａを参照しつ
つ、最終の状態フラグ１１２ａによるライトデータの磁
気ディスク装置１２０に対しての書き込みが完了する
と、上記初期化部１０４は、上記データリカバリー部１
０５に対してデータリカバリーの終了を通知するととも
に、全てのライト要求管理ブロック１０２ａをＦＲＥＥ
テーブルリスト１０２にリンクする（ステップＳ３４
０）。

【００３２】このように、ライトデータを不揮発性メモ
リに格納するため、電源が遮断されてもライトデータを
喪失しない。また、不揮発性メモリを使用してライトデ
ータを保持し、万が一磁気ディスク装置においてデータ
ライト中に電源断等が発生してもライトデータを復元す
ることができるため、シーケンスにライト要求を発行す
ることなくデータの損失を防止することができ、ライト
性能を向上させることが可能になる。さらに、不揮発性
メモリ内において未ライトデータを保持するため、磁気
ディスク装置上でデータの復元が必要な部分を限定する
ことが可能になり、磁気ディスク装置全体のデータの復
元を不要にすることが可能になる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、システム
ダウンのタイミングに拘わらず安定したディスク装置の
ミラー化を実現することが可能なミラーディスクアクセ
ス装置を提供することができる。また、請求項２にかか
る発明によれば、状態フラグによりライト要求が発生し
た部分を特定することができる。さらに、請求項３にか
かる発明によれば、ライトデータの大きさに拘わらず、
ライトデータを格納領域に確保することができる。

【００３４】さらに、請求項４にかかる発明によれば、
簡易な構成によりデータ復元を実現することができる。
さらに、請求項５にかかる発明によれば、パラレルに書
き込むため、複数のディスク装置に対してより高速にデ
ータ書き込みを実現することができる。さらに、請求項
６にかかる発明によれば、システムダウンのタイミング
に拘わらず安定したディスク装置のミラー化を実現する
ことが可能なミラーディスクアクセス方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の一実施形態にかかるミラーディス
クアクセス装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本実施形態の一実施形態にかかるミラーディス
クアクセス装置の構成を示すブロック図である。

【図３】同ミラーディスクアクセス装置のＦＲＥＥテー
ブルリストの構成を示す構成図である。

【図４】同ミラーディスクアクセス装置の使用中テーブ
ルリストの構成を示す構成図である。

【図５】同ミラーディスクアクセス装置のミラーディス
ク制御部１００が実行するミラーディスク処理の処理内
容をフローチャートにより示している。

【図６】同ミラーディスクアクセス装置のミラーディス
ク制御部１００が実行するデータリカバリー処理の処理
内容をフローチャートにより示している。

【符号の説明】

１００ ミラーディスク制御部 １０１ ライト要求制御部 １０２ ＦＲＥＥテーブルリスト １０３ 使用中テーブルリスト １１０ 不揮発性メモリ １１１ ライトデータ保持テーブル １１２ ライトデータ保持エリア管理テーブル １２０ ミラーディスク １２０１〜１２０ｎ 磁気ディスク装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 論理ブロック単位によってデータ書き込
   みを実行する複数対の同一な記憶手段を備え、ＣＰＵが
   各ディスクに対して同一内容のデータの書き込みを行う
   ことにより上記各記憶手段においてミラー化を実現する
   ミラーディスクアクセス装置であって、 不揮発性であるとともに、上記記憶手段に書き込むライ
   トデータと、このライトデータの記憶先等を管理する管
   理テーブルとを格納するライトデータ格納手段と、 上
   記ライトデータ格納手段に格納されている上記管理テー
   ブルに従って上記ライトデータを上記記憶手段に書き込
   むことにより、記憶手段のミラー化を制御するライトデ
   ータ制御手段とを具備することを特徴とするミラーディ
   スクアクセス装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載のミラーディスクア
   クセス装置において、 上記管理テーブルは、上記ライトデータ制御手段による
   上記記憶手段へのライトデータの書き込み状態を所定の
   形式により表す書き込み状態フラグを備えることを特徴
   とするミラーディスクアクセス装置。
3. 【請求項３】 上記請求項１または請求項２に記載のミ
   ラーディスクアクセス装置において、 上記ライトデータ格納手段は、ライトデータの大きさに
   応じて格納領域を確保することを特徴とするミラーディ
   スクアクセス装置。
4. 【請求項４】 上記請求項１〜請求項３のいずれかに記
   載のミラーディスクアクセス装置において、 上記ライトデータ制御手段は、電源投入等による立上げ
   時において、上記状態フラグを読み込むとともに、上記
   記憶手段に対して上記ライトデータ格納手段に格納され
   ている未書き込みのライトデータを書き込むことを特徴
   とするミラーディスクアクセス装置。
5. 【請求項５】 上記請求項４に記載のミラーディスクア
   クセス装置において、 上記ライトデータ制御手段は、未書き込みのライトデー
   タを書き込むときに、未書き込み状態の上記複数の記憶
   手段にパラレルに書き込みを行うことを特徴とするミラ
   ーディスクアクセス装置。
6. 【請求項６】 システムダウン等により複数のディスク
   装置への書き込みにおいて書き込み障害が発生してもデ
   ータを正常な状態に復元するミラーディスクアクセス方
   法において、 不揮発性メモリにライトデータを格納する工程と、ライ
   トデータの書き込み情報を格納する工程と、この書き込
   み情報に基づいて、上記格納されたライトデータを複数
   のディスク装置にパラレルに書き込む工程とを具備する
   ことを特徴とするミラーディスクアクセス方法。