JP2002182860A - Disk array unit - Google Patents

Disk array unit

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JP2002182860A
JP2002182860A JP2000383253A JP2000383253A JP2002182860A JP 2002182860 A JP2002182860 A JP 2002182860A JP 2000383253 A JP2000383253 A JP 2000383253A JP 2000383253 A JP2000383253 A JP 2000383253A JP 2002182860 A JP2002182860 A JP 2002182860A
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JP
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Patent type
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stripe
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physical
stripes
access
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Application number
JP2000383253A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Nakagami
Yuji Noda
剛 中神
祐司 野田
Original Assignee
Pfu Ltd
株式会社ピーエフユー
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize further quick access about a disk array unit which divides a disk constituting a RAID into physical stripes and conducting access processing. SOLUTION: This disk array unit consists of a storing means for storing the correspondence relation between a logical stripe allocated to the RAID and a physical stripe linked with the RAID, a specifying means for specifying a logical stripe indicated by the address of an access request, a performing means for specifying the physical stripe linked with the logical stripe specified by the specifying means according to the correspondence relation stored by the storing means and conducting access processing, a counting means for counting the number of accessing times to the logical stripe specified by the specifying means, and a changing means for switching data between physical stripes according to the number of accessing times counted by the counting means and also changing the correspondence relation stored in the storing means in accordance with the data switching.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、RAIDを構成するディスクをストライプに分割してアクセス処理を実行するディスクアレイ装置に関し、特に、更なる高速アクセスを実現するディスクアレイ装置に関する。 The present invention relates to relates to a disk array apparatus that performs division and access processing disk stripes constituting the RAID, in particular, relates to a disk array device which realizes higher speed access.

【0002】 [0002]

【従来の技術】RAID構成を採るディスクアレイ装置では、図7に示すように、RAIDを構成するディスクを複数のストライプに分割して、各ストライプ内で連続する形のアドレスを割り付けることで、ディスクアクセスの並列化を実現するという構成を採ることがある。 BACKGROUND OF THE INVENTION Disk array apparatus employing a RAID configuration, as shown in FIG. 7, by dividing the disk constituting the RAID to a plurality of stripes, by assigning an address in the form of continuous within each stripe, disk it may adopt a configuration that realizes the parallelization of access.

【0003】このストライプによる高速アクセスの実現構成を採る場合に、従来のディスクアレイ装置では、初期設定時に設定したストライプの構成を変更することなく、ディスクアクセスの並列化を実現するという構成を採っている。 [0003] When taking the realization structure of high-speed access by the stripe, the conventional disk array device, without changing the configuration of the stripe set in initial setting, taking the configuration that realizes the parallelization of disk access there.

【0004】すなわち、図8の上段に示すように、初期設定時に、ディスクを分割することでストライプ#0〜 [0004] That is, as shown in the upper part of FIG. 8, at initialization, the stripe # 0 by dividing the disk
#3という4つのストライプ構成を設定すると、その後、実際のアクセスがどのような形態であっても、図8 Setting # 4 stripe configuration in 3, then, be in any form actual access, 8
の下段に示すように、そのストライプ構成を変更しないようにするという構成を採っている。 As shown in the lower part of adopts a configuration that do not change the stripe configuration.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来技術に従っていると、更なる高速アクセスを実現できないという問題点がある。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, the follow such a prior art, there is a problem that can not be realized higher speed access.

【0006】すなわち、小さなサイズを持つアクセス頻度の高いアクセスデータについては、ディスクの中央部分近辺のブロックに集めた方がシークにかかる時間が短縮されることから、アクセス性能が良くなる。 [0006] That is, for the high access data access frequency with a small size, since the person who collected the blocks near the central portion of the disk is in a faster seek, access performance is improved.

【0007】しかしながら、従来技術に従っていると、 [0007] However, and are according to the prior art,
初期設定時に設定したストライプ構成が固定的なものとなるので、小さなサイズを持つアクセス頻度の高いアクセスデータをディスクの中央部分近辺のブロックに集めることができず、これがために、更なる高速アクセスを実現できないという問題点がある。 Since the initial setting stripe configuration set during become the fixed ones, it can not collect the high access data access frequency with a small size blocks near the central portion of the disk, in which order, the higher speed access there is a problem that can not be realized.

【0008】また、LBA(データの格納アドレス)の小さなブロックの方が大きなブロックよりもデータの転送速度が速いことから、大きいサイズを持つアクセスデータについては、LBAの小さなブロック(ディスクの外周側近辺に位置するブロック)に集めた方がアクセス性能が良くなる。 Further, LBA since the data transfer speed is faster than larger blocks towards the small blocks (storage address data), the access data with a large size, around the outer peripheral side of the small block (disk LBA who collected blocks) located becomes better access performance.

【0009】しかしながら、従来技術に従っていると、 [0009] However, and are according to the prior art,
初期設定時に設定したストライプ構成が固定的なものとなるので、大きいサイズを持つアクセスデータをLBA Since the stripe structure set in initial setting is fixed ones, the access data having a size greater LBA
の小さなブロックに集めることができず、これがために、更なる高速アクセスを実現できないという問題点がある。 Can not be collected in a small block of, in this order, there is a problem that can not be realized higher speed access.

【0010】本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、RAIDを構成するディスクをストライプに分割してアクセス処理を実行する構成を採るときにあって、運用中におけるストライプの割り当ての変更を可能ならしめることで、更なる高速アクセスを実現する新たなディスクアレイ装置の提供を目的とする。 The present invention was made in view of such circumstances, in the case of a configuration for executing the divided and access process the disks constituting the RAID stripe, change the stripe allocation during operation by it makes it possible to, for the purpose of providing a new disk array device to realize further high-speed access.

【0011】 [0011]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するために、本発明のディスクアレイ装置は、RAIDを構成するディスクを物理ストライプに分割してアクセス処理を実行する構成を採るときにあって、RAIDに割り付けられる論理ストライプと、それにリンクする物理ストライプとの対応関係を記憶する記憶手段と、アクセス要求のアドレスの指す論理ストライプを特定する特定手段と、記憶手段の記憶する対応関係に従って、特定手段の特定する論理ストライプにリンクする物理ストライプを特定してアクセス処理を実行する実行手段と、特定手段の特定する論理ストライプへのアクセス回数を計数する計数手段と、計数手段の計数するアクセス回数に従って、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて記憶手段 Means for Solving the Problems In order to achieve this object, a disk array apparatus of the present invention, in the case of a configuration for executing an access processing to divide the disks constituting the RAID to a physical stripe, a logical stripe allocated to RAID, storage means for storing a correspondence between the link physical stripes, specifying means for specifying a logical stripe pointed by the address of the access request according to the corresponding relationship stored by the storing means, specifying means executing means for executing the identifying and accessing process physical stripe to link the logical stripes specific to the, counting means for counting a specific access number to the logical stripes specifying means, in accordance with counting the number of accesses to the counting means, with exchanging data between physical stripe, combined storage means thereto 記憶する対応関係を変更する変更手段とを備えるように構成する。 Configured to and a changing means for changing the correspondence relationship storing.

【0012】この構成に従って、本発明によれば、運用中におけるストライプの割り当ての変更を実現できるようになる。 [0012] According to this arrangement, according to the present invention, it becomes possible to realize the change of the allocation of stripes during operation.

【0013】すなわち、本発明によれば、アクセス要求で指定されるアドレスを論理アドレスと見なして、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて論理ストライプにリンクする物理ストライプを変更することで、図1に示すように、運用中におけるストライプの割り当ての変更を実現できるようになる。 [0013] That is, according to the present invention, the address specified by the access request is regarded as logical addresses, as well as exchange data between physical stripe, by changing the physical stripe to link the logical stripes accordingly as shown in FIG. 1, it becomes possible to realize the change of the allocation of stripes during operation.

【0014】したがって、計数手段が規定値よりも小さいサイズを持つアクセスの回数を計数し、これを受けて、変更手段がそのアクセス回数の多い論理ストライプに対して、シーク性能のよい物理ストライプがリンクされることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて記憶手段の記憶する対応関係を変更するようにすれば、小さいサイズを持つアクセス頻度の高いアクセスデータをディスクの中央部分近辺のブロックに集めることができることで、更なる高速アクセスを実現できるようになる。 [0014] Thus, by counting the number of accesses with a size counting means is smaller than the prescribed value, In response to this, for the number of accesses with many logical stripes changing means, good physical stripe of seek performance links and so be able to to be, as well as exchange data between physical stripes, correspondence if related to change, frequently accessed with small size high access data on the disc to be stored in the storage unit accordingly that it can be collected in a block near the central portion, it becomes possible to realize further high-speed access.

【0015】そして、計数手段が規定値よりも大きいサイズを持つアクセスの回数を計数し、これを受けて、変更手段がそのアクセス回数の多い論理ストライプに対して、データ転送性能のよい物理ストライプがリンクされることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて記憶手段の記憶する対応関係を変更するようにすれば、大きいサイズを持つアクセスデータをLBAの小さなブロックに集めることができることで、更なる高速アクセスを実現できるようになる。 [0015] Then, by counting the number of accesses with counting means is greater in size than the prescribed value, In response to this, for the number of accesses with many logical stripes changing means, good physical stripes of the data transfer performance and to be linked are possible, as well as exchange data between physical stripe, if it together to change the corresponding relationship stored by the storing means, the access data with a large size to a small block of LBA that it can be collected, it becomes possible to realize further high-speed access.

【0016】このようにして、本発明によれば、RAI [0016] In this way, according to the present invention, RAI
Dを構成するディスクをストライプに分割してアクセス処理を実行する構成を採るときにあって、運用中におけるストライプの割り当ての変更を可能ならしめることで、更なる高速アクセスを実現できるようになる。 In the case that by dividing the disk constituting the D stripe employs a configuration for executing an access process, that makes it possible to change the assignment of the stripe during the operation, it becomes possible to realize further high-speed access.

【0017】 [0017]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明を詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with an embodiment.

【0018】図2に、本発明を具備するRAID制御装置1の一実施形態例を図示する。 [0018] Figure 2 illustrates one embodiment of a RAID controller 1 having a present invention.

【0019】この図に示すように、本発明のRAID制御装置1は、物理ストライプに分割されるRAID装置10と、上位装置の発行するアクセス要求を受け取り、 As shown in this figure, RAID controller 1 of the present invention, the RAID device 10 that is divided into physical stripe, receives an access request issued by the host device,
物理ストライプを意識することなく論理ストライプに従ってRAID制御を実行するRAID制御部11と、論理ストライプと物理ストライプとの対応関係を管理するとともに、論理ストライプに対するアクセス回数を管理するストライプ管理テーブル12と、ストライプ管理テーブル12の管理する対応関係に従って、論理ストライプの指す物理ストライプを特定するとともに、アクセス処理に応答してストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数を更新するストライプ管理部13と、ストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数に従って、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせてストライプ管理テーブル12の管理する対応関係を変更するストライプ再配置処理部14と、RA A RAID controller 11 to perform RAID control in accordance with the logical stripes without being aware of the physical stripes, manages the correspondence between the logical stripes and physical stripe, a stripe management table 12 for managing the number of accesses to the logical stripes, stripes according to the corresponding relationship managing the management table 12, as well as specifying the physical stripe pointed logical stripes, a stripe management unit 13 that updates the number of accesses to manage the stripe management table 12 in response to the access process, the stripe management table 12 according to the access number to manage, as well as exchange data between physical stripe, a stripe relocation processing section 14 for changing the correspondence relation managed by the stripe management table 12 accordingly, RA
ID装置10に対するアクセス制御を実行するデバイス制御部15とを備える。 And a device control section 15 for executing access control for the ID unit 10.

【0020】図3に、ストライプ管理テーブル12の一実施形態例を図示する。 [0020] FIG. 3 illustrates one embodiment of a stripe management table 12.

【0021】この図に示すように、ストライプ管理テーブル12は、RAID装置10へのI/O要求回数と、 As shown in this figure, the stripe management table 12, and I / O request count to the RAID device 10,
1ストライプ(論理ストライプ/物理ストライプ)のサイズとを管理するとともに、各論理ストライプに対応付けて、その論理ストライプに割り当てられている物理ストライプの先頭LBAと、その論理ストライプへの大容量データのアクセス回数(その論理ストライプに割り当てられている物理ストライプへの大容量データのアクセス回数)と、その論理ストライプへの小容量データのアクセス回数(その論理ストライプに割り当てられている物理ストライプへの小容量データのアクセス回数)とを管理する。 Manages the size of one stripe (logical Stripe / physical stripe), in association with each of the logical stripes, the head LBA of the physical stripes that are assigned to the logical stripes, access large amounts of data to the logical stripes number and (the access number of the large-capacity data to physical stripes that are assigned to the logical stripes), small amounts of data access frequencies of small capacity data to the logical stripes (the physical stripe assigned to the logical stripes to manage the number of accesses) and of.

【0022】なお、後述することから分かるように、R [0022] It should be noted that, as can be seen from the fact, which will be described later, R
AID装置10へのI/O要求回数については、必ずしも管理する必要はない。 The I / O request count for AID device 10 need not necessarily be managed. また、各ストライプ(論理ストライプ/物理ストライプ)のサイズは、データ交換を可能とするために全て同一サイズに設定されている。 Also, the size of each stripe (logical Stripe / physical stripe) are all in order to enable data exchange is set to the same size.

【0023】このように構成される本発明のRAID制御装置1では、図2に示すように、 上位装置よりアクセス要求が発行されると、RAI [0023] In the RAID controller 1 of the present invention thus constituted, as shown in FIG. 2, when the access request is issued from the host device, RAI
D制御部11は、アクセス要求で指定されるアドレス(先頭アドレスとサイズとで構成されている)をストライプ管理部13に通知し、これを受けて、ストライプ管理部13は、規定のサイズよりも大きなサイズのアクセス要求である場合には大容量データのアクセス回数をカウントアップし、規定のサイズよりも小さなサイズのアクセス要求である場合には小容量データのアクセス回数をカウントアップすることで、ストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数を更新するとともに、アクセス要求で指定されるアドレスの指す物理ストライプを特定して、それをRAID制御部11に通知し、これを受けて、RAID制御部11は、通知された物理ストライプを指定しつつ、デバイス制御部15へアクセスを依頼し、これを受けて D control unit 11 notifies the address specified by the access request (which is composed of a start address and size) in a stripe management unit 13 receives this, the stripe management unit 13, than the size of the defined counting up the number of accesses large data if a large size of the access request, if than the size of the provisions is a small size of the access request by counting up the number of accesses small capacity data, stripes updates the number of accesses to the management of the management table 12, identifies the physical stripe indicated by the address specified by the access request, it informs the RAID controller 11 receives this, the RAID control unit 11, while specifying the notified physical stripe, it requests the access to the device control unit 15 receives this デバイス制御部15は、指定された物理ストライプをアクセス領域としてRAID The device control unit 15, RAID the specified physical stripe as an access area
装置10にアクセスし、これを受けて、RAID装置10がI/O処理を実行するので、デバイス制御部15 Accessing the device 10, in response to this, the RAID device 10 executes the I / O processing, the device control unit 15
は、その結果を受け取り、これを受けて、デバイス制御部15は、その受け取った結果をRAID制御部11 , The result receives, In response to this, the device control unit 15, RAID controller 11 received results thereof
に渡し、これを受けて、RAID制御部11は、その受け取った結果を上位装置に渡すという処理を行う。 To pass, In response to this, RAID control unit 11 performs processing of passing results received its host device.

【0024】そして、ストライプ再配置処理部14 [0024] Then, stripe relocation processing section 14
は、規定の周期に到達すると、ストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数に従って、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせてストライプ管理テーブル12の管理する対応関係(論理ストライプと物理ストライプとの対応関係)を変更するという処理を行う。 Upon reaching the specified period, in accordance with the number of accesses to manage the stripe management table 12, as well as exchange data between physical stripe, relationship (between the logical stripes and physical stripe to manage the stripe management table 12 accordingly It performs the process of changing the correspondence).

【0025】図4及び図5に、ストライプ再配置処理部14の実行する処理フローの一実施形態例を図示する。 [0025] Figures 4 and 5 illustrates one embodiment of a process flow performed by the stripe relocation processing section 14.
次に、この処理フローに従って、本発明について詳細に説明する。 Then, according to this processing flow, the present invention will be described in detail.

【0026】ストライプ再配置処理部14は、例えば規定の再配置実行周期に到達することで起動されると、図4及び図5の処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ1で、ストライプ管理テーブル12の管理する各論理ストライプの持つアクセス回数を確認する。 The stripe relocation processing section 14 is activated by reaching the relocation execution cycle, for example provisions, as shown in the process flow of FIG. 4 and FIG. 5, first of all, in Step 1, the stripe to verify the number of accesses with the each of the logical stripe managed by the management table 12.

【0027】ここで、ストライプ管理テーブル12がR [0027] In this case, the stripe management table 12 R
AID装置10へのI/O要求回数を管理するという構成を採るときには、このI/O要求回数が規定値に到達するときに、ストライプ再配置処理部14を起動するようにしてもよい。 When employing a configuration of managing I / O request count for AID device 10, when the I / O request count reaches the prescribed value, it may be activated stripes relocation processing section 14.

【0028】続いて、ステップ2で、この確認処理によりアクセス回数の多い論理ストライプが存在するのか否かを判断する。 [0028] Subsequently, in Step 2, large number of accesses logical stripe determines whether there by the confirmation process.

【0029】この判断処理により、アクセス回数の多い論理ストライプが存在しないことを判断するときには、 [0029] This determination process, when it is determined that a large number of accesses logical stripe does not exist,
ステップ3に進んで、ストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数(大容量データのアクセス回数/小容量データのアクセス回数)をゼロにクリアしてから、 Proceed to step 3, the management access number of stripe management table 12 (access number of access count / small capacity data of a large capacity data) is cleared to zero,
これから説明する再配置処理を実行することなく、そのまま処理を終了する。 Without performing the rearrangement process to be described, the process ends.

【0030】ここで、このステップ3では、ストライプ管理テーブル12がRAID装置10へのI/O要求回数を管理するときには、このI/O要求回数についてもゼロにクリアする処理を行う。 [0030] Here, in the step 3, when the stripe management table 12 manages the I / O request number to the RAID device 10 performs a process of clearing to zero also for this I / O request count.

【0031】一方、ステップ2で、アクセス回数の多い論理ストライプが存在することを判断するときには、ステップ4に進んで、アクセス回数の多い論理ストライプを処理対象として設定する。 On the other hand, in step 2, when it is determined that more number of accesses logical stripes are present, the flow advances to step 4 to set a large number of accesses logical stripe for processing. 続いて、ステップ5で、全ての処理対象の論理ストライプを選択したのか否かを判断する。 Subsequently, in Step 5, it is determined whether the selected logical stripes of all processed.

【0032】この判断処理により、全ての処理対象の論理ストライプを選択したことを判断するときには、ステップ6に進んで、ストライプ管理テーブル12の管理するアクセス回数(大容量データのアクセス回数/小容量データのアクセス回数)をゼロにクリアしてから、これから説明する再配置処理が完了したことを判断して、処理を終了する。 [0032] By this judgment process, when it is determined that the selected logical stripes all processed, the process proceeds to step 6, the number of accesses (mass data access count / small-capacity data managed stripe management table 12 the number of accesses) from cleared to zero, it is determined that the rearrangement processing is completed to be described, the process ends.

【0033】ここで、このステップ6では、ストライプ管理テーブル12がRAID装置10へのI/O要求回数を管理するときには、このI/O要求回数についてもゼロにクリアする処理を行う。 [0033] Here, in the step 6, when the stripe management table 12 manages the I / O request number to the RAID device 10 performs a process of clearing to zero also for this I / O request count.

【0034】一方、ステップ5で、全ての処理対象の論理ストライプを選択していないことを判断するときには、ステップ7に進んで、処理対象の論理ストライプの中から未処理のものを1つ選択する。 On the other hand, in step 5, when it is determined that no selected logical stripes all processed, the process proceeds to step 7, to select the one of the untreated from the logical stripe to be processed .

【0035】続いて、ステップ8で、その選択した論理ストライプの持つ小容量データのアクセス回数が多いのか否かを判断する。 [0035] Then, in step 8, it is determined whether the number of accesses small capacity data held by the selected logical stripes often. すなわち、大容量データのアクセス回数が多いのではなくて、小容量データのアクセス回数が多いのかを判断するのである。 That is, rather than the number of accesses large data often is, it is determined whether there are many number of accesses small capacity data.

【0036】この判断処理により、選択した論理ストライプの持つ小容量データのアクセス回数が多いことを判断するときには、ステップ9に進んで、ディスクの中央部分として定義される入れ替え位置に、小容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプ(その物理ストライプにリンクする論理ストライプ)が存在するのか否かを確認する。 [0036] By this judgment process, when it is determined that the number of accesses small capacity data having the logical stripes selected is large, the routine proceeds to step 9, the replacement location defined as the central portion of the disc, the small-capacity data low access count physical stripe to confirm whether there is (logical stripes linked to the physical stripe).

【0037】図6に示すように、小さなサイズを持つアクセス頻度の高いアクセスデータを、RAID装置10 As shown in FIG. 6, the high access data access frequency with a small size, RAID device 10
を構成するディスクの中央部分近辺のブロックに集めると、シークにかかる時間が短縮されることでアクセス性能が良くなる。 By collecting the blocks near the central portion of the disk that constitutes the access performance is improved by the time required to seek is shortened.

【0038】そこで、本発明では、小容量データのアクセス回数の多い論理ストライプを、RAID装置10を構成するディスクの中央部分近辺のブロックに集めるようにするという構成を採っている。 [0038] Therefore, in the present invention adopts a configuration that more logical stripe number of accesses of the small-capacity data, to collect the blocks near the central portion of the disk constituting the RAID device 10. これから、小容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプ(交換対象となるもの)がディスクの中央部分近辺のブロックに存在するのか否かを確認するのである。 Now, fewer physical stripe number of accesses of the small-capacity data (exchange subject to one) is to check whether or not present in the block near the central part of the disc.

【0039】続いて、ステップ10で、この確認処理により、小容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプが入れ替え位置に存在することが得られたのか否かを判断して、そのような物理ストライプが入れ替え位置に存在することを判断する場合には、ステップ11に進んで、選択した論理ストライプに割り当てられた物理ストライプ(スワップ元となる物理ストライプ)へのI/ [0039] Then, in step 10, this checking process, it is determined whether or not it has been obtained at the position swapping less physical stripe number of accesses of the small-capacity data, such a physical stripe when it is determined to be present replacement position, the process proceeds to step 11, to the selected physical stripe allocated to the logical stripes (swap originated the physical stripe) I /
O要求を排他獲得するとともに、入れ替え位置に存在する物理ストライプ(スワップ先となる物理ストライプ) O request as well as exclusion acquisition, physical stripe present in replacement position (swappable become physical stripe)
へのI/O要求を排他獲得する。 The I / O requests to the exclusive acquisition.

【0040】続いて、ステップ12で、スワップ元及びスワップ先の物理ストライプのデータを作業メモリに読み込み、それらを交換して書き戻してから、スワップ元及びスワップ先の物理ストライプの排他獲得を解放する。 [0040] Then, in step 12, it reads the data of the swap source and swap destination physical stripe in the working memory, from the write-back to replace them, to release the exclusive acquisition of the swap source and swap destination physical stripe .

【0041】すなわち、スワップ元の物理ストライプのデータがスワップ先の物理ストライプに書き込まれ、スワップ先の物理ストライプのデータがスワップ元の物理ストライプに書き込まれることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するのである。 [0041] That is, the data of the swap source physical stripe is written swappable physical stripes, and as data swap destination physical stripe is written into the swap source physical stripe data between physical stripe of replacing is the.

【0042】続いて、ステップ13で、この物理ストライプ間のデータ交換に合わせて、ストライプ管理テーブル12の管理する論理ストライプと物理ストライプとの対応関係を変更してから、次の処理対象の論理ストライプに対しての処理に進むべく、ステップ5に戻る。 [0042] Then, in step 13, in accordance with the data exchange between the physical stripes, change the relationship between the logical stripes and physical stripe to manage the stripe management table 12, the next processing target logical stripes to proceed to processing for, the flow returns to step 5. すなわち、ストライプ管理テーブル12の管理する物理ストライプの先頭LBAを変更してから、ステップ5に戻るのである。 That, change the head LBA of the physical stripe to manage the stripe management table 12 is return to step 5.

【0043】一方、ステップ10で、小容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプが入れ替え位置に存在しないことを判断するときには、ステップ11〜ステップ13の処理を行わずに、直ちにステップ5に戻る。 On the other hand, in step 10, when it is determined that does not exist in the small physical stripe is interchanged the position number of accesses of the small-capacity data, without the processing of steps 11 13 immediately returns to step 5.

【0044】一方、ステップ8で、選択した論理ストライプの持つ小容量データのアクセス回数が多いのではないことを判断するとき、すなわち、選択した論理ストライプの持つ大容量データのアクセス回数が多いことを判断するときには、ステップ14に進んで、ディスクの外周側部分として定義される入れ替え位置に、大容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプ(その物理ストライプにリンクする論理ストライプ)が存在するのか否かを確認する。 On the other hand, in step 8, if it is determined that it is not in a lot of number of accesses small capacity data having the logical stripes selected, i.e., that often the number of accesses large data having the logical stripes selected If it is determined, the flow proceeds to step 14, the replacement location defined as the outer peripheral portion of the disc, little physical stripe number of accesses of the large volume data whether or not there is a (logical stripes linked to the physical stripe) Check.

【0045】図6に示すように、大きいサイズを持つアクセスデータを、LBAの小さいブロック(ディスクの外周側に位置するブロック)に集めると、データの転送速度が速いことでアクセス性能が良くなる。 [0045] As shown in FIG. 6, the access data with a large size, by collecting a small block of LBA (block located on the outer peripheral side of the disc), the access performance is improved by the data transfer speed is fast.

【0046】そこで、本発明では、大容量データのアクセス回数の多い論理ストライプを、RAID装置10を構成するディスクの外周側部分近辺のブロックに集めるようにするという構成を採っている。 [0046] In the present invention, many logical stripe number of accesses of the large capacity data, adopts a configuration in which to collect the blocks near the outer peripheral portion of the disc constituting the RAID device 10. これから、大容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプ(交換対象となるもの)がディスクの外周側部分近辺のブロックに存在するのか否かを確認するのである。 Now, fewer physical stripe number of accesses of the large-capacity data (exchange subject to one) is to check whether or not present in the block in the vicinity of the outer peripheral portion of the disc.

【0047】続いて、ステップ15で、この確認処理により、大容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプが入れ替え位置に存在することが得られたのか否かを判断して、そのような物理ストライプが入れ替え位置に存在することを判断する場合には、ステップ16に進んで、選択した論理ストライプに割り当てられた物理ストライプ(スワップ元となる物理ストライプ)へのI/ [0047] Then, in step 15, this checking process, it is determined whether or not resulting to be present in position swapping less physical stripe number of accesses of the large capacity data, such a physical stripe when it is determined to be present replacement position, the process proceeds to step 16, to the selected physical stripe allocated to the logical stripes (swap originated the physical stripe) I /
O要求を排他獲得するとともに、入れ替え位置に存在する物理ストライプ(スワップ先となる物理ストライプ) O request as well as exclusion acquisition, physical stripe present in replacement position (swappable become physical stripe)
へのI/O要求を排他獲得する。 The I / O requests to the exclusive acquisition.

【0048】続いて、ステップ17で、スワップ元及びスワップ先の物理ストライプのデータを作業メモリに読み込み、それらを交換して書き戻してから、スワップ元及びスワップ先の物理ストライプの排他獲得を解放する。 [0048] Then, in step 17, it reads the data of the swap source and swap destination physical stripe in the working memory, from the write-back to replace them, to release the exclusive acquisition of the swap source and swap destination physical stripe .

【0049】すなわち、スワップ元の物理ストライプのデータがスワップ先の物理ストライプに書き込まれ、スワップ先の物理ストライプのデータがスワップ元の物理ストライプに書き込まれることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するのである。 [0049] That is, the data of the swap source physical stripe is written swappable physical stripes, and as data swap destination physical stripe is written into the swap source physical stripe data between physical stripe of replacing is the.

【0050】続いて、ステップ18で、この物理ストライプ間のデータ交換に合わせて、ストライプ管理テーブル12の管理する論理ストライプと物理ストライプとの対応関係を変更してから、次の処理対象の論理ストライプに対しての処理に進むべく、ステップ5に戻る。 [0050] Then, in step 18, in accordance with the data exchange between the physical stripes, change the relationship between the logical stripes and physical stripe to manage the stripe management table 12, the next processing target logical stripes to proceed to processing for, the flow returns to step 5. すなわち、ストライプ管理テーブル12の管理する物理ストライプの先頭LBAを変更してから、ステップ5に戻るのである。 That, change the head LBA of the physical stripe to manage the stripe management table 12 is return to step 5.

【0051】一方、ステップ15で、大容量データのアクセス回数の少ない物理ストライプが入れ替え位置に存在しないことを判断するときには、ステップ16〜ステップ18の処理を行わずに、直ちにステップ5に戻る。 Meanwhile, in step 15, when it is determined that the less physical stripe number of accesses large data not present in the replacement position, without the processing of step 16 to step 18 immediately returns to step 5.

【0052】このようにして、ストライプ再配置処理部14は、例えば規定の再配置実行周期に到達することで起動されると、小容量データのアクセス回数の多い論理ストライプに対して、シーク性能のよい物理ディスクがリンクされることになるようにと制御するとともに、大容量データのアクセス回数の多い論理ストライプに対して、データ転送性能のよい物理ディスクがリンクされることになるようにと制御することで、更なる高速アクセスを実現するように処理するのである。 [0052] In this way, the stripe relocation processing section 14, for example, when activated by reaching the relocation execution period prescribed for many logical stripe number of accesses of the small-capacity data, the seek performance as well as in the control so that good physical disks are linked to control for large-capacity data access Most Viewed logical stripes, and so that good physical disk of the data transfer performance is linked it is, is to process so as to achieve a higher speed access.

【0053】 [0053]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、論理ストライプという新たな概念を導入して、物理ストライプを間接的にアクセスすることで、RAID制御に影響を与えることなく、運用中に物理ストライプの割り当て直しを可能にして、これにより更なる高速アクセスを実現できるようになる。 As described in the foregoing, in the present invention, by introducing a new concept of logical stripes, to indirectly access the physical stripe without affecting the RAID control, physical during operation thereby enabling re-allocation of stripes, so thereby realize further high-speed access.

【0054】更に、本発明では、ストライプ管理テーブルを使って、ストライプ毎に、ストライプの属性情報を管理するという構成を採っていることから、このストライプ管理テーブルに新たな制御情報を追加することで、 [0054] Further, in the present invention, by using the stripe management table, for each stripe, since it is adopted a configuration of managing attribute information of the stripe, adding new control information to the stripe management table ,
運用中におけるディスク追加によるRAID容量を動的に増加することや、運用中におけるクイックフォーマット処理が可能になる。 And dynamically increase the RAID capacity by adding disks during operation, allowing quick format processing during operation. 例えば、この属性情報の1つとして、フォーマット済みであるのか否かを示すフラグを追加することで、クイックフォーマット処理を実行することができるようになる。 For example, as one of the attribute information, by adding a flag indicating whether it is formatted, it is possible to perform a quick formatting process.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の説明図である。 1 is an illustration of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態例である。 2 is an embodiment of the present invention.

【図3】ストライプ管理テーブルのの一実施形態例である。 Figure 3 is an embodiment of the stripe management table.

【図4】ストライプ再配置処理部の実行する処理フローの一実施形態例である。 FIG. 4 is an embodiment of a process flow performed by the stripe relocation processing section.

【図5】ストライプ再配置処理部の実行する処理フローの一実施形態例である。 5 is an example embodiment of a process flow performed by the stripe relocation processing section.

【図6】ディスクのアクセス性能の説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram of an access performance of the disk.

【図7】ストライプの説明図である。 FIG. 7 is an explanatory diagram of the stripe.

【図8】従来技術の説明図である。 FIG. 8 is an explanatory view of a prior art.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 RAID制御装置 10 RAID装置 11 RAID制御部 12 ストライプ管理テーブル 13 ストライプ管理部 14 ストライプ再配置処理部 15 デバイス制御部 1 RAID controller 10 RAID device 11 RAID controller 12 stripe management table 13 stripe manager 14 stripes relocation processing section 15 device control unit

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 RAIDを構成するディスクを物理ストライプに分割してアクセス処理を実行するディスクアレイ装置において、 RAIDに割り付けられる論理ストライプと、それにリンクする物理ストライプとの対応関係を記憶する記憶手段と、 アクセス要求のアドレスの指す論理ストライプを特定する特定手段と、 上記対応関係に従って、上記特定手段の特定する論理ストライプにリンクする物理ストライプを特定してアクセス処理を実行する実行手段と、 上記特定手段の特定する論理ストライプへのアクセス回数を計数する計数手段と、 上記アクセス回数に従って、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて上記対応関係を変更する変更手段とを備えることを、 特徴とするディスクアレイ装置。 1. A disk array apparatus that performs division and access processing disks constituting the RAID to a physical stripe, storage means for storing a correspondence between the logical stripes allocated to RAID, it as link physical stripe , specifying means for specifying a logical stripe pointed by the address of the access request, in accordance with the correspondence relationship, and execution means for executing an access process to identify the physical stripe to link the logical stripes to identify the specific means, said specifying means counting means for counting the number of accesses to the logical stripes specific to the, according to the access number, as well as exchange data between physical stripes, that accordingly and changing means for changing the correspondence relationship, and wherein the disk array apparatus.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されるディスクアレイ装置において、 上記変更手段は、上記対応関係を変更するときに、上記計数手段の計数するアクセス回数をクリアすることを、 特徴とするディスクアレイ装置。 2. A disk array device described in claim 1, said changing means when changing the correspondence relationship, to clear the access count for counting the counting means, the disk is characterized array apparatus.
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載されるディスクアレイ装置において、 上記計数手段は、規定値よりも小さなデータサイズのアクセスの回数を計数し、 上記変更手段は、上記アクセス回数の多い論理ストライプに対して、シーク性能のよい物理ストライプがリンクされることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて上記対応関係を変更することを、 特徴とするディスクアレイ装置。 3. The disk array device as claimed in claim 1 or 2, the counting means counts the number of accesses of a small data size than the prescribed value, the changing means is busy the access count logic relative stripes, and so would be a good physical stripe of seek performance is linked, as well as exchange data between physical stripes, changing the correspondence accordingly, the disk array and wherein .
  4. 【請求項4】 請求項1又は2に記載されるディスクアレイ装置において、 上記計数手段は、規定値よりも大きなデータサイズのアクセスの回数を計数し、 上記変更手段は、上記アクセス回数の多い論理ストライプに対して、データ転送性能のよい物理ストライプがリンクされることになるようにと、物理ストライプ間のデータを交換するとともに、それに合わせて上記対応関係を変更することを、 特徴とするディスクアレイ装置。 4. The disk array device as claimed in claim 1 or 2, the counting means counts the number of accesses larger data size than specified value, the changing means is busy the access count logic relative stripes, and so that good physical stripe of data transfer performance is linked, as well as exchange data between physical stripes, changing the correspondence accordingly, disk characterized array apparatus.
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