JP2006209218A - ディスクアレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電源ユニットからバッテリーユニットに切り替える際の電源ユニットの出力維持時間を短縮して低コストで、かつ確実にバックアップ処理を行なうことができるディスクアレイ装置を提供すること。
【解決手段】電源ユニット１１，１２が、外部電源Ａ，Ｂから所定の電圧を生成して電源ライン１８に出力し、バッテリー充放電回路が、電源ライン１８に供給された電圧によってバッテリーを充電するとともに、出力制御信号に基づいてバッテリー１１０の出力電圧を電源ライン１８に供給してバックアップ電源を有効にするか否かを選択し、監視ユニット１４が、ホストコンピュータからの指示によって動作可能な動作モードであるか否かを判定し、判定の結果が動作モードである場合にはバックアップ電源を有効にする出力信号をバッテリー充放電回路に出力し、判定の結果が動作モードではない場合にはバックアップ電源を無効にする出力制御信号を出力する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ディスクアレイ装置に関するものであり、特に、装置内のシステム電源からバックアップ電源への移行に関するものである。

近年、様々なデータが電子化されてコンピュータ上で扱われ、そのデータ量も増大していることから、大量のデータを効率よく格納することが求められている。データを効率よく格納する装置として、ディスクアレイ装置がある。

ディスクアレイ装置は、複数のハードディスクを並列に接続し、接続した複数のハードディスクを１台のハードディスクとして管理するＲＡＩＤ（Redundant Array of Inexpensive Disks）技術を取り入れている。

ＲＡＩＤ技術には、複数のハードディスクに同一データを格納するＲＡＩＤ−０や、データのパリティ情報をハードディスクに分散して格納するＲＡＩＤ−５などがあり、格納するデータの信頼性を向上することができる。

また、ディスクアレイ装置は、一般的にキャッシュメモリを内蔵することにより、データへのアクセス時間を短くするようにしている。この場合も、複数のハードディスクにブロック・チェック・コード（ＢＣＣ：Block Check Code）と呼ばれる情報を書き込んでデータ保護を行なったり、２つのキャッシュメモリに同じデータをミラーリングするなどして、データの信頼性を向上するようにしている。

データの信頼性を向上するためには、上述したように論理的なデータ保護に加えて、物理的、電気的な面でも信頼性を高める必要がある。その１つとして、停電時のデータ保護がある。ディスクアレイ装置は、外部電源、いわゆる商用電源によって動作している。そのため、ディスクアレイ装置は、装置内にバックアップのための電源を搭載して、停電時でも処理中のデータが消失しないような制御を行なっている。

具体的には、停電を検出すると、ディスクアレイ装置のコントローラーは、処理中の操作を中止して、停電が発生したことをホストコンピュータに通知するとともに、電力停止により消えてしまう揮発性のキャッシュメモリ内に保持しているデータをハードディスクへ書き込むバックアップ処理を実行する。バックアップ処理に必要な時間は、キャッシュメモリの容量や、キャッシュメモリ内に保持しているデータを書き込むハードディスクの台数に依存するが、数分から数十分に及ぶことがある。このバックアップ処理の実行中は、外部電源からの電力が供給されないため、ディスクアレイ装置は、装置内にバックアップのための電源を搭載している。

従来から、装置内のバックアップに用いる電源に関する種々の技術が考えられている。たとえば、特許文献１には、バックアップ用の電池（バッテリー）の劣化を防止する電池管理装置に関する技術が開示されている。

具体的には、上記特許文献１に記載の従来技術では、バックアップ用電池に電池管理装置を内蔵することにより、残存容量を考慮した充電制御を可能とし、かつ充電電流を電池パック自らが遮断できるようにして、電池を過充電することを防止し、電池の劣化の進行を低減するようにしている。また、バックアップ待機中においては、残存容量が規定容量値まで低下したときに充電を再開するようにして、バックアップ待機中の容量不足を解消するようにしている。

特開２０００−１８４６１５号公報

ここで、ディスクアレイ装置が停電を検出して、外部電源から装置内で用いる電圧を生成する電源ユニットから装置内のバックアップ用のバッテリーユニットに切り替える場合を考える。停電を検出すると、電源ユニットは、電源を供給するユニットを切り替える切替制御を行なう監視ユニットに停電検出通知を出力する。監視ユニットは、ハードディスクにバックアップ処理を実行させるコントローラーに停電処理通知を出力するとともに、バッテリーユニットに供給開始指示を出力する。供給開始指示を受けると、バッテリーユニットは、放電を開始して装置内の電源ラインに電圧を供給する。

しかしながら、供給開始指示を受けてから、バッテリーユニットが実際に必要なレベルの電圧を安定して供給するまでには、一定時間が必要となる。そのため、電源ユニットが停電を検出してから、バッテリーユニットが実際に必要なレベルの電圧を安定して供給するまでの間、装置内の電源ラインに所定の電圧が供給されない期間が発生することがあるという問題があった。

このような問題を改善するためには、停電を検出してからバッテリーユニットが電源ラインに必要なレベルの電圧を供給するまでの時間(バッテリー立ち上がり時間）は、電圧ラインに電圧を供給することができるような電源ユニットが必要となる。そのため、電源ユニットは、停電によって外部電源の供給が停止しても、バッテリー立ち上がり時間の間は電源ラインに電圧を供給する出力維持時間を確保するために大容量のコンデンサを搭載しなければならず、電源ユニットの回路規模が大きくなるという問題があった。

また、バッテリー立ち上がり時間は、ディスクアレイ装置の要求仕様によって異なるため、装置の要求仕様にあわせたカスタムの電源ユニットを開発しなければならず、ディスクアレイ装置のコストが高くなるという問題があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、通常時に用いる電源ユニットから停電時に用いるバッテリーユニットに切り替える際の電源ユニットの出力維持時間を短縮して低コストで、かつ確実にバックアップ処理を行なうことができるディスクアレイ装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるディスクアレイ装置は、上位装置からの指示によって記録媒体にデータを格納、または読み出すディスクアレイ装置において、外部電源から所定の電圧を生成して主電源ラインに供給する電源ユニットと、前記電源ユニットによって主電源ラインに供給された電圧によってバッテリーを充電するとともに、出力制御信号に基づいてバッテリーの出力電圧を主電源ラインに供給してバックアップ電源を有効にするか否かを選択するバッテリーユニットと、前記上位装置からの指示によって動作可能な動作モードであるか否かを判定し、判定の結果が動作モードである場合には前記バックアップ電源を有効にする出力制御信号を前記バッテリーユニットに出力し、判定の結果が動作モードではない場合には前記バックップ電源を無効にする出力制御信号を前記バッテリーユニットに出力する監視ユニットと、を備えることを特徴とする。

また、請求項２の発明にかかるディスクアレイ装置は、請求項１の発明において、前記電源ユニットは、前記外部電源の供給が停止されたことを検出すると、停電検出通知を前記監視ユニットに出力し、前記監視ユニットは、前記停電検出通知を受けると、処理中のデータを前記記録媒体に格納するバックアップ処理を実行すること、を特徴とする。

また、請求項３の発明にかかるディスクアレイ装置は、請求項１または請求項２の発明において、前記バッテリーユニットは、前記バックアップ電源を有効にする場合、前記バッテリーの出力電圧を予め定められた制限値以下にして前記主電源ラインに供給すること、を特徴とする。

また、請求項４の発明にかかるディスクアレイ装置は、請求項３の発明において、前記制限値を、前記電源ユニットが主電源ラインに供給する電圧の値より小さく、かつ前記バックアップ処理を実行することができる電圧の値以上とすること、を特徴とする。

請求項１の発明によれば、上位装置からの指示によって動作可能な動作モードの場合、電源ユニットが外部電源から生成した電圧と、バッテリーの出力電圧とを主電源ラインに供給するようにして、停電時に外部電源の供給が停止したことを検出した後にバッテリーの出力電圧を主電源ラインに供給する切替動作を行なうことなく主電源ラインへの電圧の供給を電源ユニットからバッテリーユニットに移行することで出力維持時間を短縮しているので、電源ユニットのコンデンサ容量を小さくすることができ、電源ユニットの回路規模を抑制した電源ユニットを用いたディスクアレイ装置を得ることができるという効果を奏する。

また、上位装置からの指示によって動作可能な動作モードの場合、電源ユニットが外部電源から生成した電圧と、バッテリーの出力電圧とを主電源ラインに供給するようにして、停電時に外部電源の供給が停止したことを検出した後にバッテリーの出力電圧を主電源ラインに供給する切替動作を行なうことなく主電源ラインへの電圧の供給を電源ユニットからバッテリーユニットに移行するようにしているので、装置に依存することなく出力維持時間が同じになり、装置毎に電源ユニットを開発することなく、汎用の電源ユニットを用いることができるディスクアレイ装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項２の発明によれば、上位装置からの指示によって動作可能な動作モードの場合、電源ユニットが外部電源から生成した電圧と、バッテリーの出力電圧とを主電源ラインに供給するとともに、外部電源の供給が停止されたことを検出すると、処理中のデータを前記記録媒体に格納するバックアップ処理を実行するようにしているので、停電時に外部電源の供給が停止したことを検出した後にバッテリーの出力電圧を主電源ラインに供給する切替動作を行なうことなく主電源ラインへの電圧の供給を電源ユニットからバッテリーユニットに移行してバックアップ処理を実行することができるディスクアレイ装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項３の発明によれば、バックアップ電源を有効にする場合、バッテリーの出力電圧を予め定められた制限値以下にして主電源ラインに供給するようにしているので、制限値を電源ユニットが主電源ラインに供給する電圧よりも低い値に設定することで、バッテリーの消費を抑制することができるディスクアレイ装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項４の発明によれば、バックアップ電源を有効にする場合、バッテリーの出力電圧を電源ユニットが主電源ラインに供給する電圧より低く、かつバックアップ処理を実行することができる電圧より高い値にするようにしているので、電源ユニットから主電源ラインに電圧が供給されている場合にはバッテリーの消費を抑制し、主電源ラインへの電圧の供給を電源ユニットからバッテリーユニットに移行した場合でも、確実バックアップ処理を実行することができるディスクアレイ装置を得ることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるディスクアレイ装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１は、この発明にかかるディスクアレイ装置の構成を示すブロック図である。図１に示したディスクアレイ装置は、電源ユニット１１（１１−１〜１１−３を示す），１２（１２−１〜１２−３を示す）、バッテリーユニット１０（１０−１〜１０−６を示す）、冷却ＦＡＮ１３（１３−１〜１３−３を示す）、監視ユニット１４（１４−１，１４−２を示す）、コントローラー１５（１５−１〜１５−４を示す）、コントローラースイッチ１６（１６−１，１６−２を示す）、およびディスクスイッチ１７（１７−１〜１７−４を示す）を有するコントロール部１と、電源ユニット３２（３２−１〜３２−３を示す），３３（３３−１〜３３−３を示す）、ＰＢＣユニット３１、およびハードディスク３４（３４−１〜３４−５を示す）を有するドライブ部３とを備えている。なお、図１に示したディスクアレイ装置は、冗長性をもたせるために、同一機能の構成要素を複数備えているが、各構成要素は１つであってもかまわない。また、図１では、ハードディスク３４を備えるようにしたが、データを格納する記録媒体はハードディスクにかぎるものではない。

電源ユニット１１，１２は、外部電源Ａ，Ｂから所定の値の電圧を生成して電源ライン１８(特許請求の範囲でいうところの主電源ライン）に供給する。所定の値は、バッテリーユニット１０、冷却ＦＡＮ１３、監視ユニット１４、コントローラー１５、コントローラースイッチ１６、およびディスクスイッチ１７が動作可能な電圧値であり、ここでは４８Ｖとする。また、電源ユニット１１，１２は、外部電源Ａ，Ｂが供給されない場合、すなわち、停電を検出した場合、停電検出通知を監視ユニット１４に出力する。

なお、図１では、電源ユニット１１には外部電源Ａを供給し、電源ユニット１２には外部電源Ｂを供給するようにしているが、電源ユニット１１と電源ユニット１２とに同一の外部電源を供給するようにしてもかまわない。しかし、データの信頼性を高めることを考えると、一方が停電によって電源の供給ができなくなった場合でも、他方から電源を供給することができるように電源ユニット１１と電源ユニット１２とには異なる供給元からの電源を供給することが望ましい。

監視ユニット１４は、全ての電源ユニット１１，１２から停電検出通知を受けると、停電処理通知をコントローラー１５に出力する。また、ディスクアレイ装置の電源スイッチ（図示せず）を監視する。監視ユニット１４は、電源スイッチがオン（動作モード）の場合にはバックアップ電源を有効にする出力制御信号をバッテリーユニット１０に出力し、電源スイッチがオフ（待機モード）の場合にはバックアップ電源を無効にする出力制御信号をバッテリーユニット１０に出力する。

バッテリーユニット１０−１〜１０−６は、全て同じ機能を備えている。図２に示したバッテリーユニット１０−１の構成を示すブロック図を参照して、バッテリーユニットの機能を説明する。

バッテリーユニット１０−１は、突防／切離回路１０１、充電回路１０２、検出回路１０３、制限回路１０４、スイッチ（以下、ＳＷとする）１０５、およびダイオード１０６〜１０８を有するバッテリー充放電回路１００と、バッテリー充放電回路１００によって充電されるバッテリー１１０とを備えている。

突防／切離回路１０１は、突入電流を防止する機能を備えている。図１に示したディスクアレイ装置は、冗長性をもたせるために、複数（この場合は６個）のバッテリーユニット１０を備えている。そのため、ディスクアレイ装置が動作中でも、バッテリーユニット１０を電源ライン１８に接続したり、切離したりすることができる。ディスクアレイ装置が動作中にバッテリーユニット１０を電源ライン１８に接続すると、バッテリーユニット１０内に規格以上の電流が流れ込むことがある。突防／切離回路１０１は、このような過電流を防止して、バッテリーユニット１０内の回路を保護する。

充電回路１０２は、突防／切離回路１０１からダイオード１０６を介して供給される４８Ｖの電圧をバッテリー１１０を充電するために必要な電圧に昇圧して充電電圧を生成する。検出回路１０３は、回路内の電流の流れる方向を監視して、監視結果に基づいて制限制御信号を制限回路１０４に出力する。

制限回路１０４は、制限制御信号に基づいて供給された電圧を予め定められた制限値に制限するか、供給された電圧をそのまま（スルーで）出力するかを選択する。制限値は、電源ユニット１１，１２が電源ライン１８に供給する電圧の値より小さく、かつ電源ライン１８の電圧で動作する監視ユニット１４、コントローラー１５、コントローラースイッチ１６、ディスクスイッチ１７、冷却ＦＡＮ１３、および電源ユニット３２，３３が動作可能な範囲の電圧の値より大きい値であり、ここでは４７Ｖとする。制限回路１０４は、選択した電圧をバックアップ電源としてＳＷ１０５に出力する。

ＳＷ１０５は、監視ユニット１４からの出力制御信号に基づいて、オン／オフ制御される。ＳＷ１０５は、オンで制限回路１０４とダイオード１０８とを接続してバックアップ電源を有効にし、オフで制限回路１０４とダイオード１０８とを切断してバックアップ電源を無効にする。

図１に戻って、冷却ＦＡＮ１３は、装置を冷却する機能を備えている。コントローラースイッチ１６は上位装置であるホストコンピュータ（図示せず）からの指示に基づいてコントローラー１５を制御する。

コントローラー１５は、ディスクスイッチ１７を介してＰＢＣユニット３１を制御する。また、コントローラー１５は、監視ユニット１４から停電処理通知を受けると、ディスクスイッチ１７を介して、バックアップ処理通知をＰＢＣユニット３１に出力する。

電源ユニット３２，３３は、外部電源Ａ，Ｂから所定の値の電圧を生成して電源ライン３５に供給する。また、電源ライン１８から供給される４８Ｖの電圧から所定の値の電圧を生成して電源ライン３５に供給する。所定の値は、ＰＢＣユニット３１およびハードディスク３４が動作可能な電圧値である。なお、ここでは、説明を簡単にするために、ドライブ部３内の電源ラインを１つとしているが、実際には、ＰＢＣユニット３１内の半導体集積回路（図示せず）やハードディスク３４を駆動する駆動回路（図示せず）などドライブ部３内の部品は１つの電圧で動作するわけではない。そのため、電源ユニット３２，３３は、複数の異なる電圧を生成したそれぞれの電源ラインに供給する。

ＰＢＣユニット３１は、ディスクスイッチ１７によって制御され、上位装置であるホストコンピュータからのデータをハードディスク３４に格納するとともに、ハードディスク３４に格納されているデータをホストコンピュータに出力する。

なお、本発明はディスクアレイ装置の電源供給に関するものであるので、ハードディスク３４へのデータの書き込み（格納）および読み出しに関する構成部分については省略している。

つぎに、図３のフローチャートを参照して、この発明にかかるディスクアレイ装置の動作を説明する。電源ユニット１１，１２は、外部電源Ａ，Ｂから４８Ｖを生成して電源ライン１８に供給する（ステップＳ１００）。

監視ユニット１４は、電源スイッチを監視して、電源スイッチがオンであるか否か、すなわちディスクアレイ装置が動作モード（電源スイッチオン）であるのか、待機モード（電源スイッチオフ）であるのかを判定する（ステップＳ１０１）。

電源スイッチがオフの場合、監視ユニット１４は、バッテリーユニット１０のＳＷ１０５をオフにする出力制御信号をＳＷ１０５に出力する（ステップＳ１０２）。これにより、ＳＷ１０５がオフになり、制限回路１０４とダイオード１０８とが切断されてバックアップ電源が無効となる。

電源ライン１８には電源ユニット１１，１２によって４８Ｖが供給されているので、バッテリー充放電回路１００は、バックアップ電源を無効にしてバッテリー１１０を充電する（ステップＳ１０３）。具体的には、充電回路１０２は、突防／切離回路１０１およびダイオード１０６を介して供給される４８Ｖの電圧をバッテリー１１０を充電するために必要な電圧に昇圧する。充電回路１０２は昇圧した電圧（充電電圧）をダイオード１０７を介して検出回路１０３および制限回路１０４に出力する。

充電回路１０２は充電電圧を出力している。バッテリー１１０の電圧より充電電圧の方が高いので、電流は充電回路１０２からバッテリー１１０に流れてバッテリー１１０が充電される。

一方、電源スイッチがオンの場合、監視ユニット１４は、バッテリーユニット１０のＳＷ１０５をオンにする出力制御信号をＳＷ１０５に出力する（ステップＳ１０４）。これにより、ＳＷ１０５がオンになり、制限回路１０４とダイオード１０８とが接続されてバックアップ電源が有効となる。

電源ライン１８には電源ユニット１１，１２によって４８Ｖが供給されているので、バッテリー充放電回路１００は、バックアップ電源を有効にしてバッテリー１１０を充電する（ステップＳ１０５）。具体的には、充電回路１０２は、突防／切離回路１０１およびダイオード１０６を介して供給される４８Ｖの電圧をバッテリー１１０を充電するために必要な電圧に昇圧する。充電回路１０２は昇圧した電圧（充電電圧）をダイオード１０７を介して検出回路１０３および制限回路１０４に出力する。

充電回路１０２は充電電圧を出力している。バッテリー１１０の電圧より充電電圧の方が高いので、電流は検出回路１０３を介して充電回路１０２からバッテリー１１０に流れてバッテリー１１０が充電される。

電流が充電回路１０２からバッテリー１１０に流れていること（バッテリー１１０が充電されていること）を検出すると、検出回路１０３は、電圧を制限する制限制御信号を制限回路１０４に出力する。電圧を制限する制限制御信号を受けると、制限回路１０４は、入力された電圧を４７Ｖに制限してＳＷ１０５に出力する。

通常時（電源ユニット１１，１２から電源ライン１８に４８Ｖの電圧が供給されている場合）の動作モードの場合、バッテリーユニット１０は、図４に示すように、電源ライン１８からの４８Ｖが充電回路１０２によって昇圧された充電電圧が、矢印ａの方向に供給されてバッテリー１１０を充電するとともに、点Ａから制限回路１０４に供給される。制限回路１０４に供給された充電電圧は、制限回路１０４によって４７Ｖに制限されてＳＷ１０５およびダイオード１０８を介して点Ｂに印加される。すなわち、４７Ｖのバックアップ電源を有効にしている。しかし、電源ライン１８には電源ユニット１１，１２から４８Ｖが供給されているので、点Ｂにおいて、４７Ｖのバックアップ電源を印加しても電源ライン１８の電圧の方がバックアップ電源よりも電圧が高いので、矢印ｂが示す方向に電流が流れることは無い。したがって、バッテリー１１０は消費されずに充電される。

停電を検出すると（ステップＳ１０６）、電源ユニット１１，１２は、停電検出通知を監視ユニット１４に出力する（ステップＳ１０７）。

全ての電源ユニット１１，１２から停電検出通知を受けると（ステップＳ１０８）、監視ユニット１４は、バックアップ処理を実行させる（ステップＳ１０９）。具体的には、監視ユニット１４は、停電処理通知をコントローラー１５に出力し、コントローラー１５は、ディスクスイッチ１７を介してバックアップ処理通知をＰＢＣユニット３１に出力する。バックアップ処理通知を受けるとＰＢＣユニット３１は、図示していない揮発性のキャッシュメモリ内に保持しているデータをハードディスク３４に書き込むバックアップ処理を実行する。

電源ユニット１１，１２には外部電源Ａ，Ｂが供給されていないので、電源ライン１８には４８Ｖの電圧が供給されない。すなわち、時間の経過とともに、電源ライン１８の電圧が低下する。電源ライン１８の電圧が低下すると、充電回路１０２が充電電圧を生成することができなくなり、充電電圧の電圧値が低下していく。充電電圧がバッテリー１１０の電圧より低くなると、バッテリー１１０が放電を開始する。

ダイオード１０７によって充電回路１０２には電流が流れないので、バッテリーの放電による電圧は矢印ｃの方向のみに出力される。電圧を制限する制限制御信号は切り替えられていないので、制限回路１０４は、バッテリー１１０の放電による電圧を４７Ｖに制限してＳＷ１０５に出力する。

停電時（電源ユニット１１，１２から電源ライン１８に４８Ｖの電圧が供給されていない場合）の動作モードの場合、バッテリーユニット１０は、図５に示すように、バッテリー１１０の電圧が、矢印ｃの方向（制限回路１０４）にのみ供給される。制限回路１０４に供給されたバッテリー１１０の電圧は、制限回路１０４によって４７Ｖに制限されてＳＷ１０５およびダイオード１０８を介して点Ｂに印加される。すなわち４７Ｖのバックアップ電源を有効にしている。電源ユニット１１，１２から電圧の供給が停止しているので、点Ｂにおいて、電源ライン１８の電圧よりもバックアップ電源の電圧の方が高いので、矢印ｄが示す方向に電柱が流れ、バックアップ電源の電圧が電源ライン１８に供給される。

一方、検出回路１０３は、電流がバッテリー１１０から点Ａの方向に電流が流れたこと（バッテリー１１０の放電が開始されたこと）を検出してから所定の時間が経過した後に、電圧を制限することなくスルーで出力する制限制御信号を制限回路１０４に出力する。

スルーで出力する制限制御信号を受けると、制限回路１０４は、供給された電圧（バッテリー１１０から供給される電圧）をスルーでＳＷ１０５に出力する。所定の時間は、バッテリー１１０からの放電が開始され、出力が安定するまでの時間であり、この場合は、電源ユニット１１，１２が電源ライン１８に供給する４８Ｖ、または制限回路１０４の制限値である４７Ｖ以下になるまでの時間である。

一方、外部電源Ａ，Ｂの供給が停止したことにより、ドライブ部３の電源ユニット３２，３３も外部電源Ａ，Ｂによって電源ライン３５に電圧を供給することができなくなる。しかし、上述したようにバッテリー１１０からの放電によるバックアップ電源によって電源ライン１８には電圧が供給されている。しかし、電源ユニット３２，３３は、電源ライン１８から供給される電圧を用いて電源ライン３５に電圧を供給することができる。したがって、ＰＢＣユニット３１は、ディスクスイッチ１７を介してコントローラー１５からの通知されるバックアップ処理通知によって処理中のデータ（図示していないキャッシュメモリ内に保持されているデータ）をハードディスク３４に格納するバックアップ処理を実行することができる。

このように、この実施例では、電源ユニット１１，１２が、外部電源Ａ，Ｂから所定の電圧を生成して電源ライン１８に出力し、バッテリー充放電回路１００が、電源ライン１８に供給された電圧によってバッテリー１１０を充電するとともに、出力制御信号に基づいてバッテリー１１０の出力電圧を電源ライン１８に供給してバックアップ電源を有効にするか否かを選択し、監視ユニット１４が、ホストコンピュータからの指示によって動作可能な動作モードであるか否かを判定し、判定の結果が動作モードである場合にはバックアップ電源を有効にする出力信号をバッテリー充放電回路１００に出力し、判定の結果が動作モードではない場合にはバックアップ電源を無効にする出力制御信号を出力するようにしている。これにより、停電時に外部電源Ａ，Ｂの供給が停止したことを検出した後にバッテリー１１０の出力電圧を電源ライン１８に供給する切替動作を行なうことなく電源ライン１８への電圧の供給を電源ユニット１１，１２からバッテリーユニット１０に移行することで出力維持時間を短縮することができる。

また、出力維持時間を短縮しているので、電源ユニット１１，１２のコンデンサ容量を小さくすることができ、電源ユニット１１，１２の回路規模を抑制することができる。

また、ホストコンピュータからの指示によって動作可能な動作モードの場合、電源ユニット１１，１２が外部電源Ａ，Ｂから生成した電圧と、バッテリー１１０の出力電圧とを電源ライン１８に供給するようにして、停電時に外部電源Ａ、Ｂの供給が停止したことを検出した後にバッテリー１１０の出力電圧を電源ライン１８に供給する切替動作を行なうことなく電源ライン１８への電圧の供給を電源ユニット１１，１２からバッテリーユニット１０に移行するようにしているので、装置に依存することなく出力維持時間が同じになり、装置毎に電源ユニット１１，１２を開発することなく汎用の電源ユニットを用いることが可能となり、ディスクアレイ装置のコストを低減することができる。

また、ホストコンピュータからの指示によって動作可能な動作モードの場合、外部電源Ａ，Ｂから生成した電圧と、バッテリー１１０の出力電圧とを電源ライン１８に供給するとともに、外部電源Ａ，Ｂの供給が停止されたことを検出すると、処理中のデータを記録媒体に格納するバックアップ処理を実行するようにしているので、停電時に外部電源Ａ，Ｂの供給が停止したことを検出した後にバッテリー１１０の出力電圧を電源ライン１８に供給する切替動作を行なうことなく電源ライン１８への電圧の供給を電源ユニット１１，１２からバッテリーユニット１０に移行してバックアップ処理を実行することができる。

また、バックアップ電源を有効にする場合、バッテリー１１０の出力電圧を電源ユニット１１，１２が電源ライン１８に供給する電圧より低く、かつバックアップ処理を実行することができる電圧より高い値にするようにしているので、電源ユニット１１，１２から電源ライン１８に電圧が供給されている場合にはバッテリー１１０の消費を抑制し、電源ライン１８への電圧の供給を電源ユニット１１，１２からバッテリーユニット１０に移行した場合でも、確実バックアップ処理を実行することができる。

この発明にかかるディスクアレイ装置の構成を示すブロック図である。 バッテリーユニットの構成を示すブロック図である。 この発明にかかるディスクアレイ装置の動作を説明するためのフローチャートである。 バッテリーユニットの充電動作を説明するための図である。 バッテリーユニットの放電動作を説明するための図である。

符号の説明

１ コントロール部
３ ドライブ部
１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５，１０−６ バッテリーユニット
１１−１，１１−２，１１−３，１２−１，１２−２，１２−３，３２−１，３２−２，３２−３，３３−１，３３−２，３３−３ 電源ユニット
１３−１，１３−２，１３−３ 冷却ＦＡＮ
１４−１，１４−２ 監視ユニット
１５−１，１５−２，１５−３，１５−４ コントローラー
１６−１，１６−２ コントローラースイッチ
１７−１，１７−２，１７−３，１７−４ ディスクスイッチ
３１ ＰＢＣユニット
３４−１，３４−２，３４−３，３４−４，３４−５ ハードディスク
１００ バッテリー充放電回路
１１０ バッテリー
１０１ 突防／切離回路
１０２ 充電回路
１０３ 検出回路
１０４ 制限回路
１０５ ＳＷ
１０６，１０７，１０８ ダイオード

Claims (4)

1. 上位装置からの指示によって記録媒体にデータを格納、または読み出すディスクアレイ装置において、
   外部電源から所定の電圧を生成して主電源ラインに供給する電源ユニットと、
   前記電源ユニットによって主電源ラインに供給された電圧によってバッテリーを充電するとともに、出力制御信号に基づいてバッテリーの出力電圧を主電源ラインに供給してバックアップ電源を有効にするか否かを選択するバッテリーユニットと、
   前記上位装置からの指示によって動作可能な動作モードであるか否かを判定し、判定の結果が動作モードである場合には前記バックアップ電源を有効にする出力制御信号を前記バッテリーユニットに出力し、判定の結果が動作モードではない場合には前記バックップ電源を無効にする出力制御信号を前記バッテリーユニットに出力する監視ユニットと、
   を備えることを特徴とするディスクアレイ装置。
2. 前記電源ユニットは、
   前記外部電源の供給が停止されたことを検出すると、停電検出通知を前記監視ユニットに出力し、
   前記監視ユニットは、
   前記停電検出通知を受けると、処理中のデータを前記記録媒体に格納するバックアップ処理を実行すること、
   を特徴とする請求項１に記載のディスクアレイ装置。
3. 前記バッテリーユニットは、
   前記バックアップ電源を有効にする場合、前記バッテリーの出力電圧を予め定められた制限値以下にして前記主電源ラインに供給すること、
   を特徴とする請求項１または２に記載のディスクアレイ装置。
4. 前記制限値を、前記電源ユニットが主電源ラインに供給する電圧の値より小さく、かつ前記バックアップ処理を実行することができる電圧の値以上とすること、
   を特徴とする請求項３に記載のディスクアレイ装置。

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