JP2001100939A - ディスクアレイ装置およびディスクアレイの制御方法 - Google Patents
ディスクアレイ装置およびディスクアレイの制御方法Info
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- JP2001100939A JP2001100939A JP27252899A JP27252899A JP2001100939A JP 2001100939 A JP2001100939 A JP 2001100939A JP 27252899 A JP27252899 A JP 27252899A JP 27252899 A JP27252899 A JP 27252899A JP 2001100939 A JP2001100939 A JP 2001100939A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 初期化や整合性検証、パラメータ変更の際の
処理時間の大幅な短縮を図ること。 【解決手段】 ホスト装置１、アレイ制御装置２および
複数のディスク装置３を有し、冗長性を持つディスクア
レイ装置に、ＲＡＩＤとして使用されたブロックのスト
ライプ番号を記録するストライプ登録バッファ５を設け
る。
処理時間の大幅な短縮を図ること。 【解決手段】 ホスト装置１、アレイ制御装置２および
複数のディスク装置３を有し、冗長性を持つディスクア
レイ装置に、ＲＡＩＤとして使用されたブロックのスト
ライプ番号を記録するストライプ登録バッファ５を設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のディスク装
置を有し、冗長性を持ち、その冗長性を利用した様々な
操作を行うディスクアレイ装置およびディスクアレイの
制御方法に関する。
置を有し、冗長性を持ち、その冗長性を利用した様々な
操作を行うディスクアレイ装置およびディスクアレイの
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータシステムにおいて扱
われるデータ量が増大し、それに伴い磁気ディスク装置
も大容量化してきている。故に、その磁気ディスク装置
が故障した場合には一度に大量のデータを喪失すること
になる。
われるデータ量が増大し、それに伴い磁気ディスク装置
も大容量化してきている。故に、その磁気ディスク装置
が故障した場合には一度に大量のデータを喪失すること
になる。
【０００３】また、コンピュータ本体の高速化に比べ、
磁気ディスク装置の性能向上との間の差は広がってい
る。
磁気ディスク装置の性能向上との間の差は広がってい
る。
【０００４】これらの解決手段として、複数のディスク
を並列に接続して動作させるディスクアレイが考えられ
てきた。例えば、いわゆるＲＡＩＤ（Redundant Arreys
ofInexpensive Disks）である。
を並列に接続して動作させるディスクアレイが考えられ
てきた。例えば、いわゆるＲＡＩＤ（Redundant Arreys
ofInexpensive Disks）である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このディスク
アレイを運用するには色々と厄介な問題があった。その
中で本発明が解決しようとする問題は、初期化（再構築
を含む）や整合性検証、パラメータ変更の際に多くの時
間を要していることである。
アレイを運用するには色々と厄介な問題があった。その
中で本発明が解決しようとする問題は、初期化（再構築
を含む）や整合性検証、パラメータ変更の際に多くの時
間を要していることである。
【０００６】例えば、ＲＡＩＤを構築した場合に必要と
なる前述の初期化作業については、ＲＡＩＤにおいて
は、ディスクアレイを構成する磁気ディスクの内の１台
が故障した場合に不正なデータを読み込まれることを防
止するため、冗長性データを使用前に作成しておく必要
があるが、その使用容量が全アレイ容量のうちのわずか
な容量であっても、全ディスク容量に対する処理を行っ
ていたため、非常に多くの時間を要していた。
なる前述の初期化作業については、ＲＡＩＤにおいて
は、ディスクアレイを構成する磁気ディスクの内の１台
が故障した場合に不正なデータを読み込まれることを防
止するため、冗長性データを使用前に作成しておく必要
があるが、その使用容量が全アレイ容量のうちのわずか
な容量であっても、全ディスク容量に対する処理を行っ
ていたため、非常に多くの時間を要していた。
【０００７】この作業をＲＡＩＤレベル４または５の場
合について、図３を用いて説明する。
合について、図３を用いて説明する。
【０００８】ＲＡＩＤレベル４または５では、ホストか
らの書込要求に対し、パリティデータを作成し、書き込
みを行っておく。このパリティデータは次式によって求
められる。
らの書込要求に対し、パリティデータを作成し、書き込
みを行っておく。このパリティデータは次式によって求
められる。
【０００９】 Ｐ＝Ｄ１XorＤ２Xor…XorＤｎ （１） 今、ホストからＤ２ブロックをＮｅｗＤ２に書き換える
要求があった場合を考えると、まず、アレイ制御装置は
対象のブロックＤ２とパリティブロックＰを内部メモリ
に読み込む。次に、下記の計算を実行し、それぞれのブ
ロックに新たなデータを書き込む。
要求があった場合を考えると、まず、アレイ制御装置は
対象のブロックＤ２とパリティブロックＰを内部メモリ
に読み込む。次に、下記の計算を実行し、それぞれのブ
ロックに新たなデータを書き込む。
【００１０】 ＮｅｗＰ＝Ｄ２XorＰXorＮｅｗＤ２ （２） 一方、構成ディスク１が故障した場合のＤ２ブロックの
リード要求に対しては、次式でデータを復元することが
できる。
リード要求に対しては、次式でデータを復元することが
できる。
【００１１】 ＮｅｗＤ２＝Ｄ１XorＤ３Xor…XorＮｅｗＰ （３） 従って、アレイを構築した初期状態に（１）式の処理を
アレイ全体に行っておかないと、構成ディスクが故障し
た場合に正しいデータを復元することができなくなるの
である。よって、多大な時間をかけても、前述の初期化
作業を行う必要があったのである。
アレイ全体に行っておかないと、構成ディスクが故障し
た場合に正しいデータを復元することができなくなるの
である。よって、多大な時間をかけても、前述の初期化
作業を行う必要があったのである。
【００１２】また、運用上、ＲＡＩＤの整合性を検証す
る処理を行う場合やＲＡＩＤのパラメータ変更を行う場
合も、使用容量が全アレイ容量のうちわずかな場合や構
成ディスク台数が多い場合にも、全ディスク容量に対し
て処理を行っていたため、非常に多くの時間を要してい
た。なお、このＲＡＩＤの検証処理とは、（１）式を全
てのストライプにおいて満足しているかチェックする処
理であり、また、パラメータ処理とは、ストライプの深
さの変更やＲＡＩＤレベルの変更、構成ディスクの追加
などで、ディスクに書き込まれている様式を書き直す処
理である。
る処理を行う場合やＲＡＩＤのパラメータ変更を行う場
合も、使用容量が全アレイ容量のうちわずかな場合や構
成ディスク台数が多い場合にも、全ディスク容量に対し
て処理を行っていたため、非常に多くの時間を要してい
た。なお、このＲＡＩＤの検証処理とは、（１）式を全
てのストライプにおいて満足しているかチェックする処
理であり、また、パラメータ処理とは、ストライプの深
さの変更やＲＡＩＤレベルの変更、構成ディスクの追加
などで、ディスクに書き込まれている様式を書き直す処
理である。
【００１３】本発明のディスクアレイ装置は、初期化や
整合性検証、パラメータ変更の際の処理時間の大幅な短
縮を図ることを目的とするものである。
整合性検証、パラメータ変更の際の処理時間の大幅な短
縮を図ることを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前述の問題点を解決すべ
く、本発明の請求項１に記載のディスクアレイ装置は、
ホスト装置、アレイ制御装置および複数のディスク装置
を有し、冗長性を持つディスクアレイ装置であって、Ｒ
ＡＩＤとして使用されたブロックのストライプ番号を記
録するストライプ登録バッファを設けたことを特徴とす
る。
く、本発明の請求項１に記載のディスクアレイ装置は、
ホスト装置、アレイ制御装置および複数のディスク装置
を有し、冗長性を持つディスクアレイ装置であって、Ｒ
ＡＩＤとして使用されたブロックのストライプ番号を記
録するストライプ登録バッファを設けたことを特徴とす
る。
【００１５】また、請求項２に記載のディスクアレイの
制御方法は、ＲＡＩＤとして使用されたブロックのスト
ライプ番号を記録するとともに、アレイとしての操作時
には、記録されたブロックのストライプ番号のエリアに
対してのみ処理を行うように制御することを特徴とす
る。
制御方法は、ＲＡＩＤとして使用されたブロックのスト
ライプ番号を記録するとともに、アレイとしての操作時
には、記録されたブロックのストライプ番号のエリアに
対してのみ処理を行うように制御することを特徴とす
る。
【００１６】本発明のディスクアレイ装置およびディス
クアレイの制御方法によれば、アレイの構築時には初期
化を行わず、ホスト装置から書込要求があると、そのブ
ロックのストライプ番号のエリアのみをパリティ生成し
て書き込むようにし、また、使用済みのブロックのスト
ライプ番号を記録しておくことにより、使用済みのブロ
ックのストライプ番号のエリアに対するアクセスのある
場合のみ、整合性検証やパラメータ変更等の処理を行う
ことができる。
クアレイの制御方法によれば、アレイの構築時には初期
化を行わず、ホスト装置から書込要求があると、そのブ
ロックのストライプ番号のエリアのみをパリティ生成し
て書き込むようにし、また、使用済みのブロックのスト
ライプ番号を記録しておくことにより、使用済みのブロ
ックのストライプ番号のエリアに対するアクセスのある
場合のみ、整合性検証やパラメータ変更等の処理を行う
ことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、図１および図２を用いて
本発明の実施形態を説明する。
本発明の実施形態を説明する。
【００１８】図１は、本発明のディスクアレイ装置の全
体構成を示すものである。
体構成を示すものである。
【００１９】本発明のディスクアレイ装置は、ホスト装
置１、アレイ制御装置２および複数のディスク装置３，
３…から構成されており、前記アレイ制御装置２は、ア
レイ制御部４とストライプ登録バッファ５とを有してい
る。そして、前記ホスト装置１とアレイ制御装置２内の
アレイ制御部４との間にはホストバスが構築されてお
り、アレイ制御装置２と各ディスク装置との間にはディ
スクバスが構築されている。
置１、アレイ制御装置２および複数のディスク装置３，
３…から構成されており、前記アレイ制御装置２は、ア
レイ制御部４とストライプ登録バッファ５とを有してい
る。そして、前記ホスト装置１とアレイ制御装置２内の
アレイ制御部４との間にはホストバスが構築されてお
り、アレイ制御装置２と各ディスク装置との間にはディ
スクバスが構築されている。
【００２０】次に、前記ディスクアレイ装置を用いたデ
ィスクアレイの制御方法について説明する。
ィスクアレイの制御方法について説明する。
【００２１】まず、ホスト装置１からホストバスを通
し、アレイ制御装置２に書込要求があると、アレイ制御
部４は予めストライプ登録バッファ５に読み込まれたス
トライプ番号と比較し、登録されている場合には、前述
の（２）式に基づいてデータとパリティをそのディスク
装置３に書き込む。登録されていない場合には、前述の
（１）式に基づきデータとパリティを書き込みを行うと
ともに、その書き込みを行ったブロックのストライプ番
号をストライプ登録バッファ５に登録する。
し、アレイ制御装置２に書込要求があると、アレイ制御
部４は予めストライプ登録バッファ５に読み込まれたス
トライプ番号と比較し、登録されている場合には、前述
の（２）式に基づいてデータとパリティをそのディスク
装置３に書き込む。登録されていない場合には、前述の
（１）式に基づきデータとパリティを書き込みを行うと
ともに、その書き込みを行ったブロックのストライプ番
号をストライプ登録バッファ５に登録する。
【００２２】また、ホスト装置１からアレイの整合性検
証要求があった場合には、図２に示すように、ストライ
プ番号が登録されているストライプのみを対象にパリテ
ィのチェックを行い、結果をホスト装置に返す。つま
り、ホスト装置１からアレイの整合性検証要求がアレイ
制御装置２にあると、アレイ制御装置２はストライプ登
録バッファ５を検索する。
証要求があった場合には、図２に示すように、ストライ
プ番号が登録されているストライプのみを対象にパリテ
ィのチェックを行い、結果をホスト装置に返す。つま
り、ホスト装置１からアレイの整合性検証要求がアレイ
制御装置２にあると、アレイ制御装置２はストライプ登
録バッファ５を検索する。
【００２３】今、説明を簡略化するために、ストライプ
Ｎｏ．ｋ〜ｌまでの連続したエリア（すでに使用された
エリア）が登録されているとする。アレイ制御装置２は
このＮｏ．ｋ〜ｌまでの間のエリアを式（１）に従って
演算を行い、正しいパリティが生成されているかをチェ
ックする。従って整合性検証を行う時間を従来の場合と
比較すると以下の様になる。
Ｎｏ．ｋ〜ｌまでの連続したエリア（すでに使用された
エリア）が登録されているとする。アレイ制御装置２は
このＮｏ．ｋ〜ｌまでの間のエリアを式（１）に従って
演算を行い、正しいパリティが生成されているかをチェ
ックする。従って整合性検証を行う時間を従来の場合と
比較すると以下の様になる。
【００２４】本発明の整合性検証時間＝（従来の整合性
検証時間）＊（１−ｋ）／ｍ また、ホスト装置１からパラメータ変更要求があった場
合にも、同様にしてストライプ番号が登録されているス
トライプのみを対象にパラメータ変更操作を行う。
検証時間）＊（１−ｋ）／ｍ また、ホスト装置１からパラメータ変更要求があった場
合にも、同様にしてストライプ番号が登録されているス
トライプのみを対象にパラメータ変更操作を行う。
【００２５】このように、本実施形態のディスクアレイ
装置およびディスクアレイの制御方法によれば、アレイ
を構築した場合に、ディスク装置の初期化を行わずにす
ぐに運用することができ、また、アレイの整合性検証や
パラメータ変更処理に対しても、必要な部分のストライ
プのみを対象にして処理することができるので、使用し
た容量が少ない場合等には、処理に要する時間を極めて
短くすることが可能となる。
装置およびディスクアレイの制御方法によれば、アレイ
を構築した場合に、ディスク装置の初期化を行わずにす
ぐに運用することができ、また、アレイの整合性検証や
パラメータ変更処理に対しても、必要な部分のストライ
プのみを対象にして処理することができるので、使用し
た容量が少ない場合等には、処理に要する時間を極めて
短くすることが可能となる。
【００２６】なお、本発明は、前述した実施の形態に限
定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能
である。
定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能
である。
【００２７】例えば、本実施形態では高速化処理の為
に、ストライプ登録バッファをバッファメモリに置いた
が、不揮発性メモリやディスクに置いたままの処理も考
えられる。また、本実施形態はストライプ番号を登録し
て管理しているが、アクセスの最小単位から複数のスト
ライプにまたがった管理も考えられる。
に、ストライプ登録バッファをバッファメモリに置いた
が、不揮発性メモリやディスクに置いたままの処理も考
えられる。また、本実施形態はストライプ番号を登録し
て管理しているが、アクセスの最小単位から複数のスト
ライプにまたがった管理も考えられる。
【００２８】
【発明の効果】本発明のディスクアレイ装置およびディ
スクアレイの制御方法によれば、以上説明したように、
アレイを構築した場合に、初期化を行わずにすぐに運用
することができ、また、アレイの整合性検証やパラメー
タ変更処理に対しても、必要な部分のストライプのみを
対象にして処理する為、大幅の時間の短縮をはかること
ができる。
スクアレイの制御方法によれば、以上説明したように、
アレイを構築した場合に、初期化を行わずにすぐに運用
することができ、また、アレイの整合性検証やパラメー
タ変更処理に対しても、必要な部分のストライプのみを
対象にして処理する為、大幅の時間の短縮をはかること
ができる。
【図１】 本発明のディスクアレイ装置の１実施形態の
構成と書込要求があった場合の処理を示すブロック図
構成と書込要求があった場合の処理を示すブロック図
【図２】 本発明のディスクアレイ装置の１実施形態の
構成と整合性検証要求があった場合の処理を示すブロッ
ク図
構成と整合性検証要求があった場合の処理を示すブロッ
ク図
【図３】 従来のディスクアレイ装置の１実施形態の構
成と書込要求があった場合の処理を示すブロック図
成と書込要求があった場合の処理を示すブロック図
１ ホスト装置 ２ アレイ制御装置 ３ ディスク装置 ４ アレイ制御部 ５ ストライプ登録バッファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 三男 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 村上 賢一 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 沢目 裕一郎 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 碓氷 啓義 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 高月 武千代 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 井上 健太郎 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 丸山 満 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5B065 BA01 CA30 CE14 EA25 ZA06
Claims (2)
- 【請求項１】 ホスト装置、アレイ制御装置および複数
のディスク装置を有し、冗長性を持つディスクアレイ装
置であって、ＲＡＩＤとして使用されたブロックのスト
ライプ番号を記録するストライプ登録バッファを設けた
ことを特徴とするディスクアレイ装置。 - 【請求項２】 ＲＡＩＤとして使用されたブロックのス
トライプ番号を記録するとともに、アレイとしての操作
時には、前記記録されたブロックのストライプ番号のエ
リアに対してのみ処理を行うように制御することを特徴
とするディスクアレイの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27252899A JP2001100939A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクアレイ装置およびディスクアレイの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27252899A JP2001100939A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクアレイ装置およびディスクアレイの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001100939A true JP2001100939A (ja) | 2001-04-13 |
Family
ID=17515159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27252899A Withdrawn JP2001100939A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクアレイ装置およびディスクアレイの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001100939A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6895469B2 (en) | 2001-11-30 | 2005-05-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Disk array apparatus and parity processing method therein |
| JP2006285807A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Nec Corp | 記憶装置の試験方法及び装置 |
| CN100350371C (zh) * | 2003-10-07 | 2007-11-21 | 普安科技股份有限公司 | 磁盘阵列一致性初始化方法 |
| JP2009075675A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Nec Computertechno Ltd | 整合性チェック方法及び整合性チェックシステム |
| KR100902803B1 (ko) * | 2006-06-26 | 2009-06-12 | 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 | 디스크 제어 시스템, 디스크 제어 장치 및 디스크 제어방법 |
| US8769195B2 (en) | 2010-02-05 | 2014-07-01 | Fujitsu Limited | Storage apparatus and storage apparatus control method |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP27252899A patent/JP2001100939A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6895469B2 (en) | 2001-11-30 | 2005-05-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Disk array apparatus and parity processing method therein |
| CN100350371C (zh) * | 2003-10-07 | 2007-11-21 | 普安科技股份有限公司 | 磁盘阵列一致性初始化方法 |
| JP2006285807A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Nec Corp | 記憶装置の試験方法及び装置 |
| JP4605374B2 (ja) * | 2005-04-04 | 2011-01-05 | 日本電気株式会社 | 記憶装置の試験方法及び装置 |
| KR100902803B1 (ko) * | 2006-06-26 | 2009-06-12 | 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 | 디스크 제어 시스템, 디스크 제어 장치 및 디스크 제어방법 |
| JP2009075675A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Nec Computertechno Ltd | 整合性チェック方法及び整合性チェックシステム |
| US8769195B2 (en) | 2010-02-05 | 2014-07-01 | Fujitsu Limited | Storage apparatus and storage apparatus control method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050301 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20050408 |