JP2000099283A - ディスクアレイ装置及びその制御方法 - Google Patents

ディスクアレイ装置及びその制御方法

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JP2000099283A
JP2000099283A JP10266070A JP26607098A JP2000099283A JP 2000099283 A JP2000099283 A JP 2000099283A JP 10266070 A JP10266070 A JP 10266070A JP 26607098 A JP26607098 A JP 26607098A JP 2000099283 A JP2000099283 A JP 2000099283A
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JP
Japan
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data
magnetic disk
parity
disk devices
control unit
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JP10266070A
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English (en)
Inventor
Naoki Wakizaka
直樹 脇坂
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ディスク装置が入れ替わっても、データ
を正常に読み出せるようにする。 【解決手段】 データ制御部12において、書き込み指
令に応じて、ホストインターフェース制御部11を通じ
て入力されるデータを分割しパリティを生成した後、そ
の内部の番号付加処理部13にてそれらの分割データ及
びパリティにそれぞれ順に番号情報を付加し、HDD制
御部14−0〜3を通じてHDD15−0〜3に振り分
け書き込ませる。また、読み出し指令に応じて、HDD
制御部14−0〜3を通じてHDD15−0〜3から読
み出される番号情報が付加された分割データ及びパリテ
ィを取り込み、個々の番号を照合してその順序を直した
後、番号情報を削除してパリティチェックを行い、分割
データを再構成し、ホストインターフェース制御部12
を通じてホストコンピュータ11に送出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の磁気ディス
ク装置を用いて、これらにデータを分散させて格納する
ディスクアレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の従来技術として、特開平8−1
71462号公報(以下、先行技術例と記す)に、複数
の磁気ディスク装置にデータを分散して格納すると共
に、パリティ情報を分散して格納するディスクアレイ装
置が開示されている。このディスクアレイ装置は、パリ
ティ情報をディスク装置の同じセクタアドレスに格納す
ることで、大量データの扱いの効率化を図ると共に、デ
ータ書き込みプログラムの作成を容易にしたものであ
る。
【0003】しかしながら、上記先行技術例記載の方式
では、データトラムと磁気ディスク装置がそれぞれ接続
されており、この接続関係が補償されているという前提
でデータの分割及び再構成を行っている。このため、メ
ンテナンスなどの理由により磁気ディスク装置の取り外
し、取り付けを行う際にデータトラムと磁気ディスク装
置の対応が崩れてしまった場合、そのディスクアレイ装
置に書き込まれていたデータの配列が崩れてしまい、結
果的にデータを正確に読み出せなくなってしまう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のディスクアレイ装置では、分割されたデータ及びそ
のパリティが、それらに直接関係のない部分(例えば磁
気ディスク装置の実装位置など)で、その書き込まれて
いる順番を補償しているため、その補償しているものが
崩れる(磁気ディスク装置の実装位置が入れ替わる)
と、そのままでは書き込まれているデータを再構成する
ことができないという問題があった。
【0005】本発明の課題は、上記の問題を解決し、メ
ンテナンスなどで磁気ディスク装置が入れ替わってしま
っても、正常にデータを読み出すことのできるディスク
アレイ装置とその制御方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明のディスクアレイ装置は、複数個の磁気ディ
スク装置にデータを分割して書き込む際に、各分割デー
タにその順序を示す番号情報を付加しておき、読み出し
時に各分割データをそれぞれに付加されている番号順に
再構成して出力する。この構成により、磁気ディスク装
置が入れ替わっても、データを正常に読み出すことがで
きるようになる。
【0007】具体的な構成としては、N(Nは2以上の
整数)個の磁気ディスク装置と、これらの磁気ディスク
装置それぞれに対応して設けられ、対応する磁気ディス
ク装置のデータの読み出し及び書き込みを制御するN個
の磁気ディスク制御部と、ホストコンピュータとの間で
データを入出力するホストインターフェース制御部と、
このホストインターフェース制御部を通じて入力される
データを(N−1)系統に分割すると共にパリティを生
成した後、これらの分割データ及びパリティにそれぞれ
順に番号情報を付加し、前記N個の磁気ディスク制御部
を通じて前記N個の磁気ディスク装置に振り分け書き込
ませる書き込み処理手段、及び、前記N個の磁気ディス
ク制御部を通じて前記N個の磁気ディスク装置から読み
出される番号情報が付加された分割データ及びパリティ
を取り込み、個々の番号を照合してその順序を直した
後、番号情報を削除してパリティチェックを行い、前記
分割データを再構成して前記ホストインターフェース制
御部を通じて前記ホストコンピュータに送出する読み出
し処理手段を有するデータ制御部とを具備することで実
現される。
【0008】また、このディスクアレイ装置の具体的な
制御方法としては、N(Nは2以上の整数)個の磁気デ
ィスク装置と、これらの磁気ディスク装置それぞれに対
応して設けられ、対応する磁気ディスク装置のデータの
読み出し及び書き込みを制御するN個の磁気ディスク制
御部と、ホストコンピュータとの間でデータを入出力す
るホストインターフェース制御部と、このホストインタ
ーフェース制御部を通じて入力されるデータを(N−
1)系統に分割すると共にパリティを生成した後、これ
らの分割データ及びパリティを、前記N個の磁気ディス
ク制御部を通じて前記N個の磁気ディスク装置に振り分
け書き込ませる書き込み処理手段、及び、前記N個の磁
気ディスク制御部を通じて前記N個の磁気ディスク装置
から読み出される分割データ及びパリティを取り込み、
パリティチェックを行った後、前記分割データを再構成
して前記ホストインターフェース制御部を通じて前記ホ
ストコンピュータに送出する読み出し処理手段を有する
データ制御部とを備えるディスクアレイ装置に用いられ
る場合、前記データ制御部の書き込み処理手段には、前
記分割データ及びパリティにそれぞれ順に番号情報を付
加するステップを備え、前記データ制御部の読み出し処
理手段には、前記N個の磁気ディスク装置から読み出さ
れたデータ及びパリティの番号を照合してその順序を直
した後、番号情報を削除するステップを備えるようにす
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図1は本発明に係るディス
クアレイ装置の構成を示すものである。図1において、
ホストインターフェース制御部11は、図示しないホス
トコンピュータとの間でのデータの授受を制御する。
【0010】データ制御部12は、データの分割、再構
成、パリティ生成、読み出し時の番号情報によるデータ
の順序の照合、並び替え、及び削除を行うものである
が、内部に分割されたデータ及びパリティに番号情報を
付加する番号付加処理部13を備える。HDD(磁気デ
ィスク)制御部(No.0)〜(No.4)14−0〜
14−4は、それぞれHDD(磁気ディスク装置)(N
o.0)〜(No.4)15−0〜15−4とのデータ
のやりとりを制御する。HDD(No.0)〜(No.
4)15−0〜15−4はそれぞれデータの書き込み、
読み出しが可能な記録媒体である。
【0011】上記データ制御部12は、ソフトウェアに
よっても実現可能である。図2にホストコンピュータか
ら書き込み指令が与えられたときの処理手順を示し、図
3にホストコンピュータから読み出し指令が与えられた
ときの処理手順を示す。
【0012】書き込み指令が与えられた場合、まず、ホ
ストインターフェース制御部11を通じてデータ入力を
監視し(ステップS11)、データ入力があった場合に
はデータを分割すると共にパリティを作成する(ステッ
プS12)。続いて、分割データ及びパリティに番号情
報を付加した後(ステップS13)、これらの分割デー
タ及びパリティを書き込み出力する(ステップS1
4)。
【0013】読み出し指令が与えられた場合、まずHD
D制御部14−0〜14−4を通じてHDD15−0〜
15−4から分割データ及びパリティを読み出し(ステ
ップS21)、これらの分割データ及びパリティに付加
されている番号情報を照合する(ステップS22)。こ
こで、各分割データ及びパリティが番号順か否か判断し
(ステップS23)、番号順でなければ番号順に並べ替
え(ステップS24)、番号順ならばそのままの順序で
パリティチェックの実行に移行する(ステップS2
5)。続いて、分割データを番号順に再構成し(ステッ
プS26)、ホストコンピュータへ出力する(ステップ
S27)。
【0014】上記構成のデータ制御内容において、書き
込み時の動作を、図4を参照して説明する。まず、ホス
トインターフェース制御部11は、ホストコンピュータ
から送られてきたデータAを受け取ると、そのデータを
データ制御部12に送る。データ制御部12はそのデー
タをA0〜A3に分割し、さらにパリティApを生成し
た後、番号付加処理部13にてデータA0〜A3及びパ
リティApにそれぞれ順に0〜4の番号が付加される。
これらの番号が付加されたデータA0〜A3及びパリテ
ィApは、それぞれ対応する番号(No.)が付与され
ているHDD制御部14−0〜14−4に送られ、HD
D15−0〜15−4に書き込まれる。
【0015】次に、読み出し時の動作の第1の例を図5
を用いて説明する。まず、ホストコンピュータから読み
出し命令を受け取ると、HDD15−0〜15−4から
データA1〜A3及びパリティApが読み出され、それ
ぞれHDD制御部14−0〜14−4を通じてデータ制
御部12へ送られる。データ制御部12では、各々のデ
ータA0〜A3及びパリティApに付加されている番号
情報とその順序の照合が行われ、データA0〜A3及び
パリティApの順序に間違いがないことを確認し、番号
情報を削除する。そのうちデータA0〜A3はパリティ
Apによりパリティチェックが施され、ホストコンピュ
ータへ送るべきデータAに再構成された後、ホストイン
ターフェース制御部11を通じてホストコンピュータへ
送られる。
【0016】最後に、読み出し時の動作の第2の例を図
6を用いて説明する。本例では、あえて、HDD15−
2とHDD15−3が入れ替わってしまった場合につい
て説明する。
【0017】まず、ホストコンピュータから読み出し命
令があると、HDD15−0〜15−4から読み出され
るデータA0〜A3及びパリティApがHDD制御部1
4−0〜14−4に送られる。このとき、HDD制御部
14−2にはHDD15−3の読み出しデータA3が入
力され、HDD制御部14−3にはHDD15−2の読
み出しデータが入力される。これらのデータA0〜A3
及びパリティApはHDD制御部14−0〜14−4か
らデータ制御部12に送られる。データ制御部12にお
いて、まずデータA0〜A3及びパリティApに付加さ
れている番号情報とその順序との照合が行われる。本例
では、データA2とデータA3との順序が入れ替わって
いることが検出される。すると、データA0〜A3及び
パリティApに付加されている番号情報に基づいてデー
タA0〜A3及びパリティApが本来あるべき順に並べ
替えられ、並べ替え完了後に不要となった番号情報が削
除され、パリティチェック後、ホストコンピュータへ送
るべきデータAに再構成される。そして、ホストインタ
ーフェース制御部12を通じてホストコンピュータへ送
られる。
【0018】以上のように、HDDの相対的な位置が変
わっても、正常にデータが読み出せる。尚、本発明はデ
ータの分割及び再構築の際に、その分割データの本来あ
るべき順序を分割されたデータ自身に埋めこんで(付加
して)いるために、上記第2の例の読み出し時の動作の
ように、HDDの順序が入れ替わった状態でデータが書
き込まれ、その後、HDDの順序を元に戻したとして
も、正常なデータに再構築することができる。なぜなら
ば、HDDの順序を元に戻したときの読み出し動作時の
データの流れは、まさに上記第2の例の読み出し時の動
作と同じになるからである。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、磁気ディスク装置が入れ替わっても、データ
を正常に読み出すことのできるディスクアレイ装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るディスクアレイ装置の実施の形態
における構成を示すブロック図。
【図2】本実施形態において、ホストコンピュータから
書き込み指令が与えられたときのデータ制御部の処理手
順を示すフローチャート。
【図3】本実施形態において、ホストコンピュータから
読み出し指令が与えられたときのデータ制御部の処理手
順を示すフローチャート。
【図4】本実施形態の書き込み時の動作を説明するため
の図。
【図5】本実施形態の読み出し時の動作の第1の例を説
明するための図。
【図6】本実施形態の読み出し時の動作の第2の例を説
明するための図。
【符号の説明】
11 ホストインターフェース制御部 12 データ制御部 13 番号付加処理部 14−0〜14−4 HDD制御部 15−0〜15−4 HDD

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個の磁気ディスク装置にデータを分
    割して書き込む際に、各分割データにその順序を示す番
    号情報を付加しておき、読み出し時に各分割データをそ
    れぞれに付加されている番号順に再構成して出力するこ
    とを特徴とするディスクアレイ装置。
  2. 【請求項2】 N(Nは2以上の整数)個の磁気ディス
    ク装置と、 これらの磁気ディスク装置それぞれに対応して設けら
    れ、対応する磁気ディスク装置のデータの読み出し及び
    書き込みを制御するN個の磁気ディスク制御部と、 ホストコンピュータとの間でデータを入出力するホスト
    インターフェース制御部と、 このホストインターフェース制御部を通じて入力される
    データを(N−1)系統に分割すると共にパリティを生
    成した後、これらの分割データ及びパリティにそれぞれ
    順に番号情報を付加し、前記N個の磁気ディスク制御部
    を通じて前記N個の磁気ディスク装置に振り分け書き込
    ませる書き込み処理手段、及び、前記N個の磁気ディス
    ク制御部を通じて前記N個の磁気ディスク装置から読み
    出される番号情報が付加された分割データ及びパリティ
    を取り込み、個々の番号を照合してその順序を直した
    後、番号情報を削除してパリティチェックを行い、前記
    分割データを再構成して前記ホストインターフェース制
    御部を通じて前記ホストコンピュータに送出する読み出
    し処理手段を有するデータ制御部とを具備することを特
    徴とするディスクアレイ装置。
  3. 【請求項3】 N(Nは2以上の整数)個の磁気ディス
    ク装置と、 これらの磁気ディスク装置それぞれに対応して設けら
    れ、対応する磁気ディスク装置のデータの読み出し及び
    書き込みを制御するN個の磁気ディスク制御部と、 ホストコンピュータとの間でデータを入出力するホスト
    インターフェース制御部と、 このホストインターフェース制御部を通じて入力される
    データを(N−1)系統に分割すると共にパリティを生
    成した後、これらの分割データ及びパリティを、前記N
    個の磁気ディスク制御部を通じて前記N個の磁気ディス
    ク装置に振り分け書き込ませる書き込み処理手段、及
    び、前記N個の磁気ディスク制御部を通じて前記N個の
    磁気ディスク装置から読み出される分割データ及びパリ
    ティを取り込み、パリティチェックを行った後、前記分
    割データを再構成して前記ホストインターフェース制御
    部を通じて前記ホストコンピュータに送出する読み出し
    処理手段を有するデータ制御部とを備えるディスクアレ
    イ装置に用いられ、 前記データ制御部の書き込み処理手段には、前記分割デ
    ータ及びパリティにそれぞれ順に番号情報を付加するス
    テップを備え、 前記データ制御部の読み出し処理手段には、前記N個の
    磁気ディスク装置から読み出されたデータ及びパリティ
    の番号を照合してその順序を直した後、番号情報を削除
    するステップを備えることを特徴とするディスクアレイ
    装置の制御方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001337792A (ja) * 2000-05-25 2001-12-07 Hitachi Ltd ディスクアレイ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001337792A (ja) * 2000-05-25 2001-12-07 Hitachi Ltd ディスクアレイ装置
JP4633886B2 (ja) * 2000-05-25 2011-02-16 株式会社日立製作所 ディスクアレイ装置

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