JP2001100930A - ミラーディスク制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 論理ボリューム単位でミラーディスク管理が
なされる場合にシステム運転中での物理ディスクの切り
離しを可能にする。 【解決手段】 全ディスク４，５には、論理エクステン
トと各ディスク４，５上の物理エクステントとの対応づ
けを論理ボリューム毎に保持するエクステント対応テー
ブル１０と、各再配置エクステントの使用状態を保持す
る再配置エクステントテーブル１１とを論理ボリューム
毎に持つ論理ボリューム管理テーブル７と、データエク
ステントエリア８と再配置エクステントエリア９から構
成される論理ボリュームが含まれている。再配置処理部
１３は、一方のディスクへの書込みエラーが発生する
と、障害発生の物理エクステントの代わりに再配置エク
ステントを割り当て、そこに正常ディスク書込みができ
たデータを当該ディスクから読み出して障害発生ディス
ク側の再配置エクステントにデータコピーをする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はミラーディスク制御
装置、特に論理ボリューム単位にミラー管理を行う場合
に適したミラーディスク制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】データの信頼性向上あるいはディスクア
クセス処理の高速化を図るために同一内容のディスクを
多重化させて管理するミラーディスク管理方式がある。
従来のミラーディスク管理方式では、物理ディスクをミ
ラー管理単位とし、ディスクアクセス時にエラーが発生
したときにはエラーが発生した物理ディスク全体を切り
離して縮退運転に移行させていた。このような方法だ
と、ほんの一部分の格納領域で障害が発生しただけでも
１台の物理ディスクを切り離すことになり非効率であ
る。そこで、近年では、障害箇所を論理エクステント単
位に切り離す論理ボリュームミラー管理方式が採用され
ている。

【０００３】この論理ボリュームミラー管理方式は、物
理ディスクを論理ボリュームという任意のエリアに分割
して形成した仮想的なディスク単位、すなわち論理ボリ
ューム単位にミラー管理を行う。論理ボリュームを物理
ディスク上に確保するとき実際に使用される物理ディス
クエリアが任意の割付単位(例えば４ＭＢ)の整数倍で割
り付けられる。以降、この割付単位を論理ボリュームに
おいては論理エクステント、それに対応する物理ディス
クにおいては物理エクステントと記述する。

【０００４】ここで、論理ボリュームミラー管理方式に
おけるミラー管理単位を論理ボリュームではなくディス
クアクセス単位である論理エクステントとする。エクス
テントをミラー管理単位とした場合は、エクステント単
位で障害状況を管理することになる。ミラー書込みの
際、片方のディスクに書込み障害が発生したとすると、
ミラーディスク制御では、障害が発生した論理エクステ
ントに対応した物理エクステントを障害中とする。これ
により、障害が発生した物理エクステントは、ミラー管
理上、障害とみなされ切り離される。つまり、以降のア
クセスから除外される。この結果、当該論理エクステン
トに対する読込み及び書込み処理は、正常な一方のディ
スクのみに行われる。

【０００５】論理ボリュームミラー管理方式では、以上
のようにディスクアクセス処理において障害が発生した
場合でもその障害発生部分（物理エクステント）だけを
切り離せばよいので、ディスク全体を切り離すことなく
ミラーディスクの構成のまま運転を継続することができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式だと、障害中の物理エクステントが各物理ディスクに
分散する場合が発生しうるので、システム運用に際し
て、下記のような弊害が発生する。まず、ミラーディス
クを構成するディスクそれぞれに障害中の物理エクステ
ントが存在しているときに一方のディスクを交換しよう
とした場合、交換対象のディスクには正常な物理エクス
テントとして格納されているが、当該物理エクステント
に対応した他方のディスクの物理エクステントが障害中
である場合、交換対象のディスクを交換してしまうと当
該物理エクステントに格納されている正常なデータは消
失してしまう。従って、システム運転中にはディスク交
換を単純にすることができない。

【０００７】また、ディスク交換をしないまでも一方の
ディスクを切り離してバックアップを取ろうとすると
き、バックアップ対象のディスクには障害中の物理エク
ステントとして格納されているが、当該物理エクステン
トに対応した他方のディスクの物理エクステントが正常
である場合、当該物理エクステントに格納されるべき正
常なデータはバックアップされないので、バックアップ
自体に意味がない。

【０００８】以上のように、従来においては、論理ボリ
ュームあるいは論理エクステントをミラー管理単位とす
る場合において障害中の物理エクステントが複数のディ
スクに分散している場合、システム運転中には物理ディ
スクを切り離すことはできない。

【０００９】本発明は以上のような問題を解決するため
になされたものであり、その目的は、論理ボリューム単
位でミラーディスク管理がなされる場合にシステム運転
中での物理ディスクの切り離しを可能にするミラーディ
スク制御装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、本発明に係るミラーディスク制御装置は、
ディスクに確保される論理ボリューム単位でミラーディ
スク管理を行うミラーディスク制御装置において、一方
のディスクへのデータ書込み時に障害が発生した場合、
当該データの書込み箇所を障害発生箇所に代えて論理ボ
リューム毎に予め用意した再配置用エリア内にミラー管
理単位で再配置することで、障害が発生したディスク側
のデータを復旧させるものである。

【００１１】また、ミラーディスクを構成する各ディス
クに対して、生成した１乃至複数の論理ボリュームの割
付単位でありかつミラー管理単位である論理エクステン
ト単位にデータアクセスをするミラーディスク制御装置
において、論理ボリューム毎に当該ディスク内に予め設
けられた再配置エクステントエリアと、論理エクステン
トと前記各ディスク上の物理エクステントとの対応づけ
を論理ボリューム毎に保持するエクステント対応管理情
報記憶手段と、前記再配置エクステントエリアに含まれ
る各再配置物理エクステントの使用状態を保持する再配
置エクステント管理情報記憶手段と、前記ミラーディス
クへのアクセス制御を行うディスクアクセス制御手段
と、データを書き込む物理エクステントの再配置を行う
再配置処理手段とを有し、前記再配置処理手段は、デー
タ書込みに障害が発生したディスクへのデータ書込み箇
所を、障害発生箇所に代えて前記再配置エクステントエ
リア内にミラー管理単位で再配置する再配置処理を実行
することで、障害が発生したディスク側のデータを復旧
させるものである。

【００１２】また、前記再配置処理手段は、復旧すべき
データをデータ書込みが正常にできたディスクから読み
出して障害が発生したディスク側の該当する再配置エク
ステントに書き込むものである。

【００１３】また、前記再配置処理手段による再配置処
理の実行タイミングを制御する再配置処理制御管理手段
を有し、再配置処理を障害発生時又はオペレータからの
指示によって選択的に行うものである。

【００１４】また、前記再配置処理手段は、オペレータ
からの指示に応じて再配置エクステントに割り当てられ
ていたデータを、当該データが格納されている論理ボリ
ューム内であって当該データの書込みが正常にできた他
方のディスクにおける当該データの物理エクステントと
同一位置に再配置するものである。

【００１５】また、前記再配置処理手段は、オペレータ
からの指示に応じて再配置エクステントに割り当てられ
ていたデータを、当該データが格納されている論理ボリ
ューム内のオペレータにより指定された物理エクステン
ト位置に再配置するものである。

【００１６】また、前記再配置エクステントエリアは、
対応する論理ボリューム内に設けられるものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
好適な実施の形態について説明する。

【００１８】図１は、本発明に係るミラーディスク装置
の一実施の形態を搭載したシステム全体の構成図であ
る。本実施の形態におけるシステムは、複数のサーバ
１，２それぞれに同等のミラーディスク制御装置３を搭
載し、稼働系のサーバ１がダウンしたときでも待機系の
サーバ２がミラーディスク制御を継続して行えるように
ホットスタンバイ型の多重系として構成されている。

【００１９】図２は、本実施の形態におけるミラーディ
スク制御装置の構成図である。本実施の形態におけるミ
ラーディスク制御装置３には、ミラーディスクを構成す
る２台のディスク４，５が接続されている。本実施の形
態では、ディスク４をプライマリ側、ディスク５をミラ
ー側とする。各ディスク４，５には、本実施の形態にお
いてミラーディスク管理単位とする複数の論理ボリュー
ム（ＬＶ）６と、各論理ボリューム６を構成する論理エ
クステント（ＬＥ）に対応づけられた各ディスク４，５
の物理エクステント（ＰＥ）の状態、使用状況等を管理
する論理ボリューム管理テーブル７が形成される。ミラ
ーディスクを構成する各論理ボリュームの正常、異常の
状態は、任意の単位（例えば２５６バイト）で管理さ
れ、この管理単位すなわちミラー単位で保持される。ミ
ラー管理単位は、通常エクステントより小さい単位で管
理されるが、本実施の形態では、便宜上、エクステント
をミラー管理単位とする。各エクステントの状態は、論
理ボリューム管理テーブル７で保持管理される。各論理
ボリュームには、実際にデータを格納するデータ物理エ
クステント（以下、単に「データエクステント」ともい
う）を含むデータエクステントエリア８及び本実施の形
態において特徴的な再配置用の物理エクステント（以
下、「再配置エクステント」という）を含む再配置エク
ステントエリア９が確保されている。図２の“Ｐ−ＰＥ
１”、“Ｍ−ＰＥ１”、“Ｐ−ＲＰＥ１”、“Ｍ−ＲＰ
Ｅ１”等は、それぞれ物理エクステント番号を示してい
る。本実施の形態では、例えば“Ｐ−ＰＥ１”のハイフ
ン前の“Ｐ”はプライマリ側ディスクを意味し、ハイフ
ン後の“ＰＥ”はデータ物理エクステントを意味し、
“１”は昇順に並べたときの通しエクステント番号（１
〜ｎ）である。

【００２０】論理ボリューム管理テーブル７は、全ディ
スク４，５に保持され全て同一内容であり、常に同時に
更新される。論理ボリューム管理テーブル７には、論理
・物理エクステント対応管理テーブル（以下、単に「エ
クステント対応テーブル」という）１０と、再配置エク
ステントテーブル１１との組が論理ボリューム毎に設け
られている。エクステント対応テーブル１０は、エクス
テント対応管理情報記憶手段として設けられており、論
理エクステントと各ディスク４，５の物理エクステント
との対応付け及び各物理エクステントの障害状況を管理
するためのテーブルである。図２に示したエクステント
対応テーブル１０の例によると、番号“ＬＥ１”で表さ
れる論理エクステントには、物理エクステント“Ｐ−Ｐ
Ｅ１”，“Ｍ−ＰＥ１”が対応づけられていることがわ
かる。各物理エクステントの状態（ステータス）として
は、アクセス可能な物理エクステントが割り付けられて
いることを示す「正常」、対応物理エクステントが障害
中であることを示す「障害中」及び対応する物理エクス
テントは割り付けられていないことを示す「未割付」が
ある。再配置エクステントテーブル１１は、再配置エク
ステント管理情報記憶手段として設けられており、各再
配置エクステントの使用状況を管理するためのテーブル
である。各再配置エクステントのフラグ値としては、割
付可能状態である「未使用」、対応論理エクステントに
割り付けている「使用中」及び再配置エクステント自体
が使用不可状態である「障害中」がある。再配置エクス
テントが使用されている場合には当該再配置エクステン
トを使用している対応した論理エクステント番号が対応
論理エクステントに設定される。

【００２１】ミラーディスク制御装置３は、ディスクア
クセス制御部１２、再配置処理部１３及び再配置処理制
御管理部１４を有している。ディスクアクセス制御部１
２は、アプリケーション等からの要求に応じてディスク
アクセスを行うが、この際、ミラーディスク制御、すな
わち、一データ書込み要求に対して複数のミラーディス
ク４，５にデータ書込みを行う。再配置処理部１３は、
ディスクアクセス制御部１２又はオペレータ（操作員）
からのコマンドによる指示に応じてデータ復旧、移動等
のために物理エクステントの再配置を行う。再配置処理
制御管理部１４は、再配置処理部１３による再配置処理
の実行タイミングを制御する。すなわち、ディスクアク
セス制御部１２が障害発生時に発した再配置要求メッセ
ージをそのまま再配置処理部１３へ渡したり、再配置要
求メッセージを一時保持し、操作員からの指示に応じて
再配置要求メッセージを再配置処理部１３へ渡すこと
を、環境設定された条件に従い選択的に行う。

【００２２】本実施の形態において特徴的なことは、ミ
ラーディスク管理単位である論理ボリューム毎に再配置
エクステントエリア９を設けたことである。これによ
り、障害発生箇所（データ物理エクステント）の代わり
に再配置エクステントを利用することで各論理ボリュー
ムには正常なデータが必ず書き込まれていることになる
ので、論理ボリューム単位にミラーディスク管理を行う
場合でもシステム運転中にディスクを切り離すことがで
きる。

【００２３】次に、本実施の形態の動作について説明す
るが、最初に、本実施の形態におけるミラーディスク制
御を行う際の環境設定について説明する。

【００２４】まず、操作員は、プライマリディスクアド
レス、ミラーディスクアドレス、各論理ボリュームサイ
ズ及び再配置エクステントエリア９を構成する物理エク
ステントの割付個数を予め指定する。これにより、各デ
ィスク４，５の論理ボリューム及び論理ボリューム管理
テーブル７を生成することができる。なお、エクステン
ト対応テーブル１０のステータスには「正常」が、再配
置エクステントテーブル１１のフラグには「未使用」が
通常は初期値として設定される。また、詳細は後述する
が、本実施の形態では、再配置処理を障害発生時点ある
いは操作員からコマンド指示によって選択的に行えるよ
うにしているので、いずれのタイミングで行うかの設定
も予め指定しておく。

【００２５】次に、本実施の形態におけるミラーディス
ク制御について図３に示したフローチャートを用いて説
明する。

【００２６】障害が発生しない通常時のミラーディスク
アクセスは、基本的には従来と同じである。すなわち、
論理ボリュームに対するアクセスが行われると、利用者
からのアクセス要求箇所を最終的に論理エクステントに
変換し、更に論理ボリューム管理テーブル７を検索し、
対応する各ディスク４，５の物理エクステントを取得
し、物理エクステントをディスク４，５の物理アドレス
に変換し、直接の入出力要求をＯＳ（オペレーティング
システム）に対し行う。通常、データ読込みはプライマ
リ側のディスク４へ、データ書込みは双方のディスク
４，５へ行う。このときの内部処理として、ディスクア
クセス制御部１２は、アクセス対象の論理ボリュームに
対し、再配置処理部１３との排他を行い（ステップ１０
１）、論理エクステントに対応する両ディスク４，５の
物理エクステントに入出力要求を行う（ステップ１０
２）。この際、物理エクステントのステータスが“障害
中”でないことを確認する。障害が発生せずに正常終了
したときには（ステップ１０３，１０４）、その後論理
ボリュームの排他を解除する（ステップ１０９）。排他
を解除することによって再配置処理部１３は論理ボリュ
ームへのアクセスが可能となる。そして、データアクセ
ス要求元へ正常終了した旨をＯＳを介して返す（ステッ
プ１１０，１１１）。

【００２７】次に、本実施の形態において特徴とする障
害発生時における処理について同じく図３を用いて説明
する。

【００２８】両ディスク４，５へのデータ書込み時にエ
ラーが発生した場合（ステップ１０１〜１０４）、エク
ステント対応テーブル１０の障害が発生したディスクの
当該物理エクステントの状態を“正常”から“障害中”
に変更して（ステップ１０５）、全ディスク４，５に格
納されている全論理ボリューム管理テーブル７を更新す
る（ステップ１０６）。つまり、ディスクアクセス制御
部１２は、図示しない内部メモリに読み込んだ論理ボリ
ューム管理テーブルのエクステント対応テーブルを上記
のように変更した後、全ディスク４，５へ書き込む。正
常に書込みができたとき、ディスクアクセス制御部１２
は、挙動指示を“再配置”、パラメータに障害が発生し
た論理ボリューム、ディスク及び論理エクステントを指
定して再配置処理部１３へ再配置要求メッセージを送付
する（ステップ１０７，１０８）。再配置要求メッセー
ジに関する詳細は追って説明する。その後、論理ボリュ
ームの排他を解除し（ステップ１０９）、データアクセ
ス要求元へ正常終了した旨を返す（ステップ１１０，１
１１）。

【００２９】また、いずれかのディスク４，５に論理ボ
リューム管理テーブル７が書き込めないときには今後ミ
ラーディスク構成が維持できないものとして論理ボリュ
ームの排他を解除し（ステップ１０７，１０９）、デー
タアクセス要求元へ異常終了した旨をＯＳを介して返す
（ステップ１１０，１１２）。

【００３０】次に、本実施の形態における再配置処理部
１３が行う再配置処理について図４，５に示したフロー
チャートを用いて説明する。

【００３１】再配置処理部１３は、予め起動され、常時
処理要求メッセージの待ち状態となる。そして、処理要
求メッセージが送られてくると後述する一連の処理を実
行した後、処理要求メッセージの待ち状態に戻る。処理
要求メッセージは、ディスクアクセス制御部１２の上記
ステップ１０８における再配置要求メッセージの送付処
理及び後述する操作員からのコマンド指示によって再配
置処理制御管理部１４を介して送られてくる。

【００３２】ところで、処理要求メッセージには、挙動
指示及びパラメータが指定されている。挙動指示には、
再配置処理部１３が行うべき指示内容が指定されてお
り、その種別として“再配置”、“一致”及び“エクス
テント指示”がある。操作員からのコマンド指示には、
全ての挙動指示が指定されてくるが、ディスクアクセス
制御部１２からの処理要求メッセージには、“再配置”
のみが指定されてくる。パラメータには、再配置対象と
なる論理ボリューム、ディスク及び論理エクステントが
固定的に指定される。また、挙動指示として“エクステ
ント指示”が指定された場合には更に割付物理エクステ
ント番号が指定される。通知には、ＯＳが持つメッセー
ジ通信機能を利用する。

【００３３】処理要求メッセージ受信待ち状態にある再
配置処理部１３は、要求メッセージが送られてくると
（ステップ２０１）、メッセージに含まれているパラメ
ータを解析し（ステップ２０２）、特定された処理対象
となるディスクから論理ボリューム管理テーブル７を読
み込む（ステップ２０３）。もし、読み込めない場合
は、ディスク全域がアクセス不能(例えば、電源断)とみ
なし、変更した内容があれば元の状態に戻して全処理を
スキップする（ステップ２０４，２３０）。物理エクス
テントのみの障害かアクセス不能か否かのチェックがで
きる点で障害が発生したディスクから論理ボリューム管
理テーブル７を読み込むことに意義がある。

【００３４】挙動指示として“再配置”が指定されてい
た場合（ステップ２０５）、再配置処理部１３は、パラ
メータに指定されたディスクの再配置エクステントテー
ブル１１を検索し（ステップ２０６）、フラグが“未使
用”の再配置エクステントを得る（ステップ２０８）。
もし、“未使用”の再配置エクステントがなければ、利
用可能な物理エクステントが再配置エクステントエリア
９内に存在しないため処理の継続が不可能と判断し、変
更した内容があれば元の状態に戻して全処理をスキップ
する（ステップ２０７，２３０）。

【００３５】このように、挙動指示として“再配置”が
指定されている場合、障害が発生したデータエクステン
トエリア８内の物理エクステントに代わって再配置エク
ステントエリア９内に予め確保しておいた再配置エクス
テントを割り当てることになる。つまり、当該論理エク
ステントに対応づけした物理エクステントを再配置する
ことになる。

【００３６】その後、再配置処理部１３は、アクセス対
象の論理ボリュームに対し、ディスクアクセス制御部１
２との排他を行う（ステップ２１８）。そして、再配置
処理部１３は、正常にデータを書き込むことのできたデ
ィスクの物理エクステントからデータを読み込み（ステ
ップ２１９）、ステップ２０８において獲得した再配置
エクステントに当該データを書き込む（ステップ２２
１）。これにより、障害が発生したディスク側にもデー
タが格納されたことになる。特に、本実施の形態では、
再配置エクステントに、データ書込み要求に含まれてい
るデータではなく正常にディスクに書き込めたデータを
読み出して書き込む処理とした。これにより、後述する
操作員からのコマンド指示のタイミングで再配置処理を
非同期に行うことができる。以上の処理中にエラーが生
じた場合は、変更した内容を元の状態に戻す（ステップ
２２０，２２２，２３０）。

【００３７】続いて、再配置処理部１３は、ステップ２
０３において図示しない内部メモリに読み込んだ論理ボ
リューム管理テーブルのエクステント対応テーブルの
“障害中”であった当該ディスク毎対応物理エクステン
トに割り当てた再配置エクステントをセットし、更にス
テータスを“障害中”を“正常”に変更する（ステップ
２２３）。そして、論理ボリューム管理テーブルのエク
ステント対応テーブルの当該再配置エクステントに対応
した対応論理エクステントに更新したエクステント対応
テーブルの論理エクステントをセットし、更にフラグを
“未使用”から“使用中”に変更する（ステップ２２
５）。その後、内部メモリにおいて更新した論理ボリュ
ーム管理テーブルを全ディスク４，５に書き込むことで
全ディスク４，５の論理ボリューム管理テーブル７の内
容を同一にする。その後、論理ボリュームの排他を解除
した後（ステップ２２８）、再度、処理要求メッセージ
待ちへ戻る（ステップ２０１）。

【００３８】以上説明した本実施の形態の動作により更
新される論理ボリューム管理テーブル７について具体例
（図６）をあげて説明する。

【００３９】データ書込みの際、論理エクステントＬＥ
３に対応したディスク５の物理エクステントＭ−ＰＥ３
に障害が発生したため、エクステント対応テーブル１０
−１に示したように物理エクステントＭ−ＰＥ３のステ
ータスを“正常”から“障害中”に変更する（ステップ
１０５）。なお、このとき、論理エクステントＬＥ３に
対応したディスク４の物理エクステントＰ−ＰＥ３には
データが正常に書き込まれている。再配置処理部１３
は、ディスクアクセス制御部１２からの処理要求に応じ
て再配置エクステントテーブル１１−１を検索し、“未
使用”の再配置エクステントＭ−ＰＲＥ１を取得する
（ステップ２０６，２０８）。そして、ディスク４の物
理エクステントＰ−ＰＥ３に正常に書き込めたデータを
読み込んで再配置エクステントＭ−ＰＲＥ１にコピーす
る（ステップ２２１）。そして、エクステント対応テー
ブル１０−２に示したように“障害中”であったディス
ク毎対応物理エクステント“Ｍ−ＰＥ３”を再配置先の
物理エクステント“Ｍ−ＰＲＥ１”で更新するとともに
当該ステータスを“障害中”から“正常”に変更する
（ステップ２２３）。更に、再配置エクステントテーブ
ル１１−２に示したように再配置エクステントＭ−ＲＰ
Ｅ１のフラグを“使用中”に変更し、また、対応する論
理エクステント“ＬＥ３”を対応論理エクステントに設
定する（ステップ２２５）。

【００４０】この結果、以降の処理において論理エクス
テントＬＥ３へのアクセスに対してエクステント対応テ
ーブル１０−２を参照することによってディスク５に対
しては、再配置エクステントＭ−ＰＲＥ１がアクセスさ
れることになる。

【００４１】本実施の形態によれば、データ書込みの際
に障害が発生した場合でもデータ書込み先の論理エクス
テントに対応した障害発生ディスクのデータエクステン
トを再配置エクステントに再配置してデータを書き込む
ようにしたので、障害が発生したディスク側にも当該デ
ータを持たせることができる。つまり、書込み処理時に
障害が発生したデータが障害発生ディスクにも格納され
ることになるので、システム運転中にディスクを切り離
すことができる。これにより、ディスク交換やディスク
バックアップをシステム停止することなく行うことがで
きる。この結果、障害箇所を持った状態での運転を一時
的なものとでき、ミラーディスク自体の信頼性を向上さ
せることができる。

【００４２】また、本実施の形態では、再配置エクステ
ントエリア９を物理ディスク毎ではなく論理ボリューム
毎にかつデータエクステントエリア８に隣接配置したの
で、物理エクステントの再配置に伴うアクセス時のシー
クタイムの膨大を極力軽減することができる。

【００４３】ところで、上記説明したように、挙動指示
“再配置”は、ディスクアクセス制御部１２からの要求
メッセージのみならず操作員からのコマンド指示にも指
定できるようにした。これは、次の理由による。

【００４４】基本的には、前述したようにディスクアク
セス制御部１２からの要求メッセージに対応して障害発
生時に障害発生ディスク側に正常なデータを即座にコピ
ーすることが望ましい。いつでもディスク交換ができ、
また、バックアップできるからである。しかし、上記再
配置処理を実行すると、論理ボリューム管理テーブルの
全ディスク書込み処理が余計に発生するため、障害発生
に連動して再配置処理を常に実行することにすると再配
置データアクセス要求を発したアプリケーションの処理
速度に影響を及ぼしてしまう。そこで、本実施の形態で
は、ディスクアクセス制御部１２からの要求に応じてリ
アルタイムに再配置処理を行うこと以外に、ディスクア
クセス制御部１２からの要求には即座に応答せずに操作
員からの指示を待って再配置処理を行うこともできるよ
うにした。このため、本実施の形態では、再配置処理制
御管理部１４を設けて再配置処理の実行タイミングを制
御できるようにした。なお、前述したように、環境設定
の際に操作員からコマンド指示によって再配置処理を行
うことを選択しておく必要がある。

【００４５】この場合、ディスクアクセス制御部１２か
らの要求メッセージは、再配置処理部１３にそのまま渡
されるのではなく、再配置処理制御管理部１４によって
メッセージキュー（図示せず）に蓄積されていく。そし
て、挙動指示として“再配置”が設定された操作員から
のコマンド指示があると、再配置処理制御管理部１４
は、メッセージキューに一時保持しておいた再配置要求
メッセージを順次取り出し、処理要求メッセージ待ちの
再配置処理部１３に送ることになる。このようにして、
操作員が所望するタイミングで再配置処理を実行するこ
とができる。なお、操作員からのコマンド指示待ちが設
定されているときに障害が発生すると、ミラー単位であ
る論理エクステント単位に切り離しが行われ、従来と同
様に縮退運転がされることになる。

【００４６】次に、挙動指示として“一致”又は“エク
ステント指示”が指定されている場合について説明す
る。

【００４７】いずれかの挙動指示が要求メッセージに指
定されているということは、操作員からのコマンド指示
に基づくものであることは前述したとおりである。この
うち、“一致”は、ミラーディスクを構成する各ディス
ク４，５において同一データを格納するデータ物理エク
ステントの位置（物理エクステント番号）を一致させた
いときに使用する。具体的に言うと、例えば、ディスク
４の物理エクステントＰ−ＰＥ３に正常に書込みができ
たデータであってディスク５への書込み処理で障害を起
こして再配置エクステントＭ−ＲＰＥ１へ書き込まれた
データを、ディスク４の物理エクステントＰ−ＰＥ３と
同一のディスク５における物理エクステント（この場合
は、Ｍ−ＰＥ３）に再配置する。上記再配置処理におい
ては、同一データ物理エクステントにデータ書込みをし
ようとして障害が発生したため再配置エクステントを利
用するようにした。その後、ディスク交換をすることに
よって当該データ物理エクステントが使用可能となった
場合、管理上、また再配置エクステントを解放する意味
でも各ディスク４，５に格納される同一データを同一物
理エクステントに配置することが望ましい。そこで、本
実施の形態では、このような復旧を可能とするために再
配置処理後にデータを各ディスク４，５において同一物
理エクステント番号に格納できるような機能を提供し
た。

【００４８】一方、“エクステント指示”は、データ格
納箇所を他の物理エクステントに移動させるという点で
“一致”と一致するが、“一致”はデータを正常に書込
みができた一方のディスクと同一データ物理エクステン
トへ書き戻すのに対して“エクステント指示”は操作員
に指定された物理エクステントへ移動させる点で異な
る。そのため、挙動指示として“エクステント指示”が
指定されるときには併せて移動先として割付物理エクス
テントをパラメータに明示する必要がある。“エクステ
ント指示”は、ディスク交換の有無に関係なく再配置エ
クステントを意識的に解放したいときなどに用いるのが
効果的である。

【００４９】再配置処理部１３は、挙動指示として“一
致”が指定されたメッセージを受け取ると（ステップ２
０２）、特定された処理対象となるディスクから論理ボ
リューム管理テーブル７を読み込む（ステップ２０
３）。処理対象となるディスク、論理ボリューム及び論
理エクステントは、パラメータ指定されているので、再
配置先となるデータ物理エクステントを容易に特定でき
る（ステップ２１０）。すなわち、図６に示した例を利
用すると、パラメータにディスクがディスク５、論理ボ
リュームがＬＶ１、論理エクステントがＬＥ３と指定さ
れていた場合、エクステント対応テーブル１０−２によ
ると再配置エクステントＭ−ＲＰＥ１に格納されたデー
タは、本来、対応するディスク４において正常に格納さ
れている物理エクステントＰ−ＰＥ３に対応した位置、
すなわちＭ−ＰＥ３に格納されるデータであることがわ
かる。

【００５０】取得できた物理エクステントが再配置エク
ステントでないことを確認した後（ステップ２１１，２
１２）、再配置処理部１３は、アクセス対象の論理ボリ
ュームに対し、ディスクアクセス制御部１２との排他を
行う（ステップ２１８）。そして、再配置処理部１３
は、再配置エクステントＭ−ＲＰＥ１からデータを読み
込み（ステップ２１９）、データ物理エクステントＭ−
ＰＥ３にデータを書き込む（ステップ２２１）。これに
より、ミラーディスクを構成する各ディスク４，５にお
いて同一物理エクステントに同一データを格納すること
ができる。その後、再配置処理部１３は、内部メモリに
ある論理ボリューム管理テーブルのエクステント対応テ
ーブルのディスク毎対応物理エクステントに“Ｍ−ＰＥ
３”を設定する（ステップ２２３）。なお、ステータス
は“正常”のままである。更に、再配置エクステントテ
ーブルにおいて更新前のディスク毎対応物理エクステン
ト“Ｍ−ＲＰＥ１”における対応論理エクステント“Ｌ
Ｅ３”を初期化し、対応するフラグを“使用中”から
“未使用”に変更する（ステップ２２５）。そして、内
部メモリにおいて更新した論理ボリューム管理テーブル
を全ディスク４，５に書き込むことで全ディスク４，５
の論理ボリューム管理テーブル７の内容を同一にする。
その後、論理ボリュームの排他を解除した後（ステップ
２２８）、再度、処理要求待ちへ戻る（ステップ２０
１）。

【００５１】また、再配置処理部１３は、挙動指示とし
て“エクステント指示”が指定されたメッセージを受け
取ると（ステップ２０２）、特定された処理対象となる
ディスクから論理ボリューム管理テーブル７を読み込む
（ステップ２０３）。そして、パラメータ指定された割
付物理エクステントを再配置先物理エクステントとする
（ステップ２１３）。その後の処理は、“一致”の場合
と基本的に同じであるため詳細な説明を省略するが、再
配置先となる物理エクステントが人為的に指定されてい
るので、当該再配置先となる物理エクステントが妥当で
あるかの確認をする。すなわち、当該物理エクステント
のステータスが“未割付”であることをエクステント対
応テーブル１０によって使用可能であることを確認し
（ステップ２１４）、更に再配置エクステントテーブル
１１を検索することによって当該再配置先となる物理エ
クステントが再配置エクステントであったときにはフラ
グを参照して使用中でないことを確認する必要がある
（ステップ２１６）。

【００５２】なお、本実施の形態では、ミラーディスク
を２台で構成した場合で説明したが、ミラー側ディスク
を複数台と考えることで３台以上の場合でも容易に適用
できることはいうまもでない。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、書込み処理時に障害が
発生したデータを障害発生ディスク側の再配置エリア内
に格納するようにしたので、システム運転中に片方のデ
ィスクを切り離すことができる。これにより、ディスク
交換やディスクバックアップをシステム停止することな
く行うことができる。

【００５４】また、障害発生ディスク側に書き込むデー
タを正常に書込みができたディスク側から読み出すよう
にしたので、再配置処理を障害発生時以降でも非同期に
行うことができる。

【００５５】また、再配置処理の実行タイミングを制御
できるようにしたので、再配置処理を障害発生時以外に
もオペレータの指示によって実行させることができる。

【００５６】また、再配置エクステントに書き込まれた
データを、オペレータの指示に従い正常に書き込みでき
たディスク側と同一物理エクステントに書き戻すことが
できる機能を設けたので、再配置エクステントを解放す
ることができるとともに障害ディスク復旧後に本来のミ
ラー関係に復旧することができる。

【００５７】また、再配置エクステントに書き込まれた
データをオペレータに指定された物理エクステントに移
動できる機能を設けたので、再配置エクステントを解放
することができる。

【００５８】また、再配置エクステントエリアを論理ボ
リューム内にデータを格納する物理エクステントエリア
に隣接配置することができるので、物理エクステントの
再配置に伴うアクセス時のシークタイムの膨大を極力軽
減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るミラーディスク装置の一実施の
形態を搭載したシステム全体の構成図である。

【図２】 本実施の形態におけるミラーディスク制御装
置の構成図である。

【図３】 本実施の形態におけるディスクアクセス制御
部が行うミラーディスク制御処理を示したフローチャー
トである。

【図４】 本実施の形態における再配置処理部が行う再
配置処理を示したフローチャートである。

【図５】 図４の続きのフローチャートである。

【図６】 本実施の形態において障害が発生したことに
より更新される各テーブルの内容の例を示した図であ
る。

【符号の説明】

１，２ サーバ、３ ミラーディスク制御装置、４，５
ディスク、６ 論理ボリューム（ＬＶ）、７ 論理ボ
リューム管理テーブル、８ データエクステントエリ
ア、９ 再配置エクステントエリア、１０ 論理・物理
エクステント対応管理テーブル、１１ 再配置エクステ
ントテーブル、１２ ディスクアクセス制御部、１３
再配置処理部、１４ 再配置処理制御管理部。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクに確保される論理ボリューム単
   位でミラーディスク管理を行うミラーディスク制御装置
   において、一方のディスクへのデータ書込み時に障害が
   発生した場合、当該データの書込み箇所を障害発生箇所
   に代えて論理ボリューム毎に予め用意した再配置用エリ
   ア内にミラー管理単位で再配置することで、障害が発生
   したディスク側のデータを復旧させることを特徴とする
   ミラーディスク制御装置。
2. 【請求項２】 ミラーディスクを構成する各ディスクに
   対して、生成した１乃至複数の論理ボリュームの割付単
   位でありかつミラー管理単位である論理エクステント単
   位にデータアクセスをするミラーディスク制御装置にお
   いて、 論理ボリューム毎に当該ディスク内に予め設けられた再
   配置エクステントエリアと、 論理エクステントと前記各ディスク上の物理エクステン
   トとの対応づけを論理ボリューム毎に保持するエクステ
   ント対応管理情報記憶手段と、 前記再配置エクステントエリアに含まれる各再配置物理
   エクステントの使用状態を保持する再配置エクステント
   管理情報記憶手段と、 前記ミラーディスクへのアクセス制御を行うディスクア
   クセス制御手段と、 データを書き込む物理エクステントの再配置を行う再配
   置処理手段と、 を有し、 前記再配置処理手段は、データ書込みに障害が発生した
   ディスクへのデータ書込み箇所を、障害発生箇所に代え
   て前記再配置エクステントエリア内にミラー管理単位で
   再配置する再配置処理を実行することで、障害が発生し
   たディスク側のデータを復旧させることを特徴とするミ
   ラーディスク制御装置。
3. 【請求項３】 前記再配置処理手段は、復旧すべきデー
   タをデータ書込みが正常にできたディスクから読み出し
   て障害が発生したディスク側の該当する再配置エクステ
   ントに書き込むことを特徴とする請求項２記載のミラー
   ディスク制御装置。
4. 【請求項４】 前記再配置処理手段による再配置処理の
   実行タイミングを制御する再配置処理制御管理手段を有
   し、再配置処理を障害発生時又はオペレータからの指示
   によって選択的に行うことを特徴とする請求項２記載の
   ミラーディスク制御装置。
5. 【請求項５】 前記再配置処理手段は、オペレータから
   の指示に応じて再配置エクステントに割り当てられてい
   たデータを、当該データが格納されている論理ボリュー
   ム内であって当該データの書込みが正常にできた他方の
   ディスクにおける当該データの物理エクステントと同一
   位置に再配置することを特徴とする請求項２記載のミラ
   ーディスク制御装置。
6. 【請求項６】 前記再配置処理手段は、オペレータから
   の指示に応じて再配置エクステントに割り当てられてい
   たデータを、当該データが格納されている論理ボリュー
   ム内のオペレータにより指定された物理エクステント位
   置に再配置することを特徴とする請求項２記載のミラー
   ディスク制御装置。
7. 【請求項７】 前記再配置エクステントエリアは、対応
   する論理ボリューム内に設けられることを特徴とする請
   求項２記載のミラーディスク制御装置。