JP2003323787A - ディスクアレイ装置の電源バックアップ方法およびシステム - Google Patents
ディスクアレイ装置の電源バックアップ方法およびシステムInfo
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Abstract
供給のフォールトレラントを向上させるディスクアレイ
装置の電源バックアップ方法を提供する。 【解決手段】 1つ以上のディスクドライブ31からな
るディスクユニット32と、このディスクユニット32
用のデータ修復情報を格納するパリティビット用ディス
クユニット39とから構成されるエラーコレクショング
ループ40を、ディスク駆動装置30に収めたディスク
アレイ装置20の電源バックアップ方法であって、各デ
ィスクユニット32毎の電源需要に応じた容量のバッテ
リ電源38をディスクユニット32毎に設けることを特
徴とする電源バックアップ方法。
Description
クドライブからなるディスクユニットと、このディスク
ユニット用のデータ修復情報を格納するパリティビット
用ディスクユニットとから構成されるエラーコレクショ
ングループを、ディスク駆動装置に収めたディスクアレ
イ装置の電源バックアップ方法とそのシステムに関す
る。
た安定した環境のマシンルームではなく、停電、瞬断等
が少なからず発生する普通のオフィス環境下でもディス
クアレイ装置を稼動させる状況が現出した。特に、CP
Uのダウンサイジングやオープン化によりディスクアレ
イ装置自体が普及しやすくなる傾向に合わせてこのよう
な状況は広がりつつある。現況のディスクアレイ装置に
おける電源供給の一般的手法は、例えば図1に示す通り
である。
スク制御装置11(DKU)は、1つ以上のディスクド
ライブ12からなるディスクユニット13と、このディ
スクユニット13用のデータ修復情報を格納するパリテ
ィビット用ディスクユニット14とから構成されるエラ
ーコレクショングループ15を備えている。なお、本図
では、ディスクユニット13をハードディスクプラッタ
ー(HDD−PL、以下プラッター)と称している。
ーコレクショングループ15に対しDCDCコンバータ
16が接続され、2系統のAC電源17をそれぞれDC
に変換するAC/DCコンバータ18由来のDC電源の
供給が行われる。また、この電源システムにおいては、
バックアップ用のバッテリ電源19がDCDCコンバー
タ16に接続される。2系統いずれのAC電源が停電し
た際にはこのバッテリ電源19からDCDCコンバータ
16にバックアップ給電が実施され、AC復旧までディ
スクアレイ装置を適宜動作させる。
本質から言えば、その可用性を高めることが技術思想の
ベースに存在する訳であるから、装置内部のハードウェ
ア故障に対するフォールトレラントは整えられている。
しかし一方で、電源に関するフォールトレラントは万全
とは言えなかった。例えば、前記したような従来の電源
供給のシステムでは、AC電源の停止に対してはバッテ
リ電源で対応可能である一方で、このバッテリ電源自体
が故障などにより稼動できないとなれば電源バックアッ
プは全く頓挫した。
化などといった環境要因にその性能を左右されやすい性
質を持っているため、バッテリ電源が十分な力を発揮で
きずに、従ってバックアップ給電も行えない惧れも充分
考えられるのである。この問題に対応するためには、バ
ッテリ電源についても完全二重化を図って可用性を高め
ればよいという結論に至るが、バッテリ電源の二重化を
図ればコストは大きく増大し、またバッテリ電源設置用
の空間確保も大きな問題となる。
たもので、コスト面とダウンサイジング性に優れ、電源
供給のフォールトレラントを向上させるディスクアレイ
装置の電源バックアップ方法およびシステムを提供する
ことを目的とする。
の、本発明の主たる発明は、1つ以上のディスクドライ
ブからなるディスクユニットと、このディスクユニット
用のデータ修復情報を格納するパリティビット用ディス
クユニットとから構成されるエラーコレクショングルー
プを、ディスク駆動装置に収めたディスクアレイ装置の
電源バックアップ方法であって、各ディスクユニット毎
の電源需要に応じた容量のバッテリ電源をディスクユニ
ット毎に設けることを特徴とする。尚、パリティビット
はパリティデータとして用いられている。
概念図であり、図3はそのディスク駆動装置30の詳細
図である。以下、まずは本実施形態におけるディスクア
レイ装置20の構成について図面を用いて詳細に説明す
る。ディスクアレイ装置20を構成するのはディスク制
御装置21とディスク駆動装置30とである。このうち
図のディスクアレイ装置20中央に位置するのがディス
ク制御装置21である。このディスク制御装置21は、
筐体や電源装置冷却用のファン22、上位装置とのデー
タ転送を制御する基板群である制御回路部23、制御回
路部23へDC電源を供給するDC電源部25およびそ
のブレーカボックス24、などから構成されている。
ドライブ31からなるディスクユニット32を筐体33
内に複数収めたものである。各ディスクユニット32
は、情報の記録再生を行うHDA(ハードディスクアッ
センブリ)およびHDAを制御する電子回路部よりなる
キャニスタがディスクドライブ31の1セットとしてデ
ィスクユニット32の前面から着脱自在に複数実装され
る。また、制御回路部23と前記キャニスタ(ディスク
ドライブ31として)との間の情報伝達を担う例えば1
〜2枚のバッファ基板34が同様に実装される。これら
の上部にはファン35を設置して冷却がなされている。
4、ファン35らに給電するAC/DCコンバータ36
が各ディスクユニット32の前面から着脱自在に実装さ
れる。このAC/DCコンバータ36にAC電源を供給
するのがAC電源ボックス37であり、これらAC電源
ボックス37は互いに別系統の電源リソースを有するも
のとする。例えば、一方のAC電源ボックス37は商用
電源由来であり、他方のAC電源ボックス37はUPS
由来とすることが出来る。そして、AC電源〜AC電源
ボックス37〜AC/DCコンバータ36と経路をとっ
た電源は、通常はディスクユニット32に供給されると
共に、バックアップ電源としてのバッテリ電源38の充
電を行う。
ット32毎の電源需要に応じた容量を有するものであ
り、本実施例においてはディスクユニット32毎に設け
るものである。なお、ディスクユニット32は、他にハ
ードディスクプラッター(HDD−PL、以下プラッタ
ー)と称することがある。
スク制御装置30は、このような構造を備えたディスク
ユニット32を3台と、このディスクユニット32用の
データ修復情報を格納するパリティビット用ディスクユ
ニット39を1台とから構成されるエラーコレクション
グループ40を、フロントとリアの2セットを筐体内に
収めている。
ば、データからパリティと呼ばれる誤り訂正符号を生成
し、データとともに分散して記録する。この誤り訂正符
合を各ディスクに分散させることで、一つのディスクに
障害が発生したときでも、システムとしての機能を果た
し続けることを実現する。上記したように、パリティビ
ット用ディスクユニット39を備えて運用しておくこと
により、他のディスクユニット32におけるデータ破壊
時の修復が可能となる。
32が独立にバックアップ用のバッテリ電源38を備え
ておけば、全バッテリ電源38が停止しない限りは、デ
ィスクアレイ装置20の通常稼動もしくはデータバック
アップの処理に応じた電源確保が可能となる。つまり、
ディスクアレイシステムの技術思想である「可用性向
上」の意義が、本実施例におけるバックアップ電源の供
給方法においても適用され、全ての電源系統が停止する
というリスクを分散して可用性に優れたディスクアレイ
装置を確立できるのである。
テムを示す回路図である。3セットの前記ディスクユニ
ット32(図中ではHDD−PL、以下プラッター)お
よび1セットのパリティビット用ディスクユニット39
から構成されるエラーコレクショングループ40を収め
たディスク駆動装置30は、そのディスク制御装置21
により制御され、上位装置からの各種I/O要求に応え
てディスクドライブ31内のデータを適宜処理して入出
力処理を行う。各プラッター32の稼動には勿論、電源
の供給が必要となる。
といった互いに独立した2系統のAC電源から電源供給
を受けるAC電源ボックス37から、各プラッター32
のAC/DCコンバータ36にAC電源が供給される。
各AC/DCコンバータ36はACをDCに変換して適
宜な電流、電圧に整えて接続先の各プラッター32にD
C電源を供給する。一方、AC/DCコンバータ36か
らのDC出力はバッテリ電源38に給電され充電に供さ
れる。この電源の流れを回路としてイメージしたのが、
図5である。AC/DCコンバータ36は、AC電源ボ
ックス37からのAC200Vを、その力率改善に考慮
しつつ例えばDC48Vに変換し、更にプラッター32
(が有するディスクドライブ31及び各種機器)の求め
る電圧(例:12V、5V)にまで降圧される。先程の
DC48Vは、バッテリ電源38の充電容量が不足して
いれば充電に供される。
C電源の供給が停電や瞬断等により断たれた場合、或い
は電圧降下した場合、前記したDC48Vの電源は供給
されなくなるか、不足する状況になる。すると、バッテ
リ電源38の電圧36Vが相対的に高位となり、AC/
DCコンバータ36におけるDCDCコンバータ50に
向けてバッテリ電源38由来の電源が流れ込む。これに
よりAC電源の停止にスムーズかつ迅速に対応してバッ
テリ電源38による電源バックアップが実行される。し
かもこの電源バックアップは、各プラッター32毎に独
立して実行されるものであり、他のプラッター32の電
源系統の稼動/非稼動に影響を受けない。いわば、プラ
ッター32の構成毎に電源バックアップが処置され、し
かもそれが独立したバッテリ電源系統となるため、ディ
スクアレイ装置のRAID思想をバックアップ電源の面
でも実現したと言える。
的を達成すべく、次の通りとしてもよい。前記電源バッ
クアップ方法において、AC電源および前記バッテリ電
源の両系統に接続されるAC/DCコンバータを各ディ
スクユニット毎に設置して、当該AC/DCコンバータ
を介してディスクユニットへの電源供給を行うこととす
る。
て、ディスクユニット毎の前記バッテリ電源を集積して
設置することとする。
クアップ方法を実現するシステムであって、前記バッテ
リ電源およびAC/DCコンバータのうち少なくともバ
ッテリ電源を備えることを特徴とする電源バックアップ
システムをなすこととする。
ジング性に優れ、電源供給のフォールトレラントを向上
させるディスクアレイ装置の電源バックアップ方法を提
供可能となる。
一般的手法を示す図である。
図である。
である。
構成図である。
るAC/DCコンバータ回路構成の概略を示す図であ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 1つ以上のディスクドライブからなるデ
ィスクユニットと、このディスクユニット用のデータ修
復情報を格納するパリティビット用ディスクユニットと
から構成されるエラーコレクショングループを、ディス
ク駆動装置に収めたディスクアレイ装置の電源バックア
ップ方法であって、 各ディスクユニット毎の電源需要に応じた容量のバッテ
リ電源をディスクユニット毎に設けることを特徴とする
電源バックアップ方法。 - 【請求項2】 AC電源および前記バッテリ電源の両系
統に接続されるAC/DCコンバータを各ディスクユニ
ット毎に設置して、当該AC/DCコンバータを介して
ディスクユニットへの電源供給を行うことを特徴とする
請求項1に記載の電源バックアップ方法。 - 【請求項3】 ディスクユニット毎の前記バッテリ電源
を集積して設置することを特徴とする請求項1に記載の
電源バックアップ方法。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載のディス
クアレイ装置の電源バックアップ方法を実現するシステ
ムであって、前記バッテリ電源およびAC/DCコンバ
ータのうち少なくともバッテリ電源を備えることを特徴
とする電源バックアップシステム。
Priority Applications (3)
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- 2002-04-30 JP JP2002128591A patent/JP2003323787A/ja active Pending
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