JP2006293614A - ストレージシステムおよびストレージ装置保護方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 発生または来るべき災害に対して事前または直後にストレージ装置の耐環境性を向上させ、遠隔レプリケーションを用いたシステムより安価に構築できるストレージシステムを提供することである。
【解決手段】 センサ１９ａ〜１９ｎは、ホスト装置１２からのアクセスに応じてデータの読み出しまたは書き込みを論理ドライブLDを介して磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈに対して行うストレージ装置１１の環境をモニタリングする。ディスクコントローラ１３の機能としての環境情報マネジメント手段２２はセンサ１９ａ〜１９ｎで検出された環境情報を評価し、制御手段２１は、環境情報マネジメント手段２２からストレージ装置１１の動作範囲を超える外的ストレスを受け取ったときは、ストレージ装置１１を停止する縮退動作を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンピュータシステムにおいて、データを記録するためのストレージシステム）、特に複数の磁気ディスク装置を設け、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）技術を用いて記録するデータを冗長化したストレージシステム（ディスクアレイ装置）およびストレージシステム保護方法に関する。

一般に、ＲＡＩＤ技術を用いたストレージシステムでは、その構成要素である一部の磁気ディスク装置が故障しても、データが冗長化されているためデータの消失を防ぐことができる。このため、このようなストレージシステムは、コンピュータシステムにおいて信頼性の高いデータ記憶装置を提供している。

このようなストレージシステムにおいて、地震による振動・衝撃のようなストレージシステムの動作仕様を超える環境の変化が発生した場合には、構成モジュールである複数の磁気デイスク装置に同時に障害が発生する可能性がある。その場合、障害の規模がストレージシステムの想定の範囲であれば、障害の発生した磁気デイスク装置の代わりに、冗長構成をとっている代替モジュール（代替の磁気デイスク装置）を用いて動作を継続し、かつ、記憶データの整合性を確保することが可能であるが、障害の規模が想定を越えた場合は、ストレージシステムの動作停止や、場合によっては記憶データの消失といった影響が発生し得る。そこで、ストレージシステムを構成する要素である磁気デイスク装置（以下HDD）は、振動・衝撃などの外的ストレスに弱い部位であり、耐障害性を向上させる仕組みが必要となる。

災害などへの対策として、遠隔レプリケーションのように、遠隔地に設置されたストレージシステムとデータを同期してミラーリングする方式などが存在する。遠隔レプリケーションにおいて、ディスク制御装置に災害発生の検出認識機能を持たせ、災害が発生することが察知できるようになると、システムの用途あるいは災害の発生状況によって災害時処理を最適なモードに切替えることができ、データロストを最小限に留めるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、緊急地震速報という新たな情報が提供されつつあり、地震主要動で揺れる数秒からせいぜい１分程度前に「震度××の地震が後○○秒で来る」との緊急地震速報を用いることで、地震の予測強度や予測到達時刻（時間）を知らせ、地震に対する咄嗟の備えを行うことを支援し災害の防止を図るようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−２３６２５８号公報 特開２００３−６６１５２号公報

しかし、特許文献１のものは、遠隔レプリケーションの場合のものであり、代替ストレージシステムや、設置費用・回線使用料・管理費などの費用が発生するため、対コスト試算によっては、これらのシステム形態をとらないストレージシステムが数多く存在する。

また、特許文献２に示される緊急地震速報をストレージシステムに導入するとストレージシステムの高信頼化が可能になると思われるが、具体的な手法はほとんど提案されていないのが現状である。

本発明の目的は、発生または来るべき災害に対して事前または直後にストレージ装置の耐環境性を向上させ、遠隔レプリケーションを用いたシステムより安価に構築できるストレージシステムおよびストレージ装置保護方法を提供することである。

請求項１の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、前記センサで検出された環境情報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段から災害発生の予告を受け取ったときは前記ストレージ装置を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項３の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、前記センサで検出された環境情報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項４の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項５の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記センサで検出された環境情報および前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項６の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記センサで検出された環境情報および前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果と予め設定された縮退動作ポリシーとに基づいて前記ストレージ装置を縮退動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項７の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計と、前記地震計で検出された地震波を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段から受け取った主要動Ｓ波到来予測を基に地震の状況に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項８の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部から情報提供される緊急地震速報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した緊急地震速報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項９の発明に係わるストレージシステムは、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部から情報提供される緊急地震速報を受信する外部情報受信部と、地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計と、前記外部情報受信部で受信した緊急地震速報および前記地震計からの主要動Ｓ波到来予測を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項１０の発明に係わるストレージ装置保護方法は、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、地震波を検出するとともに地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来を予測し、受信した緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を評価し、予測した主要動Ｓ波到来を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とする。

請求項１１の発明に係わるストレージ装置保護方法は、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、外部から情報提供される緊急地震速報を受信し、受信した緊急地震速報を評価し、前記緊急地震速報を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とするストレージ装置保護方法。

請求項１２の発明に係わるストレージ装置保護方法は、複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、外部から情報提供される緊急地震速報を受信し、地震波を検出するとともに地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来を予測し、受信した緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を評価し、緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とする。

本発明によれば、ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサ、もしくは、災害発生の予告を受ける外部情報受信部を備え、発生または来るべき災害に対して事前または直後にストレージ装置を耐環境性を向上させた状態に移行させるので、発生した災害に対して、動作の継続・構成モジュールの障害範囲の低減・記憶データの消失防止など、障害による影響の低減化を図ることができる。また、遠隔レプリケーションのようなストレージシステムと比較して、設置費用・回線使用料・管理費などの費用が軽減できるので、安価に実現できる。

図１は、本発明の実施の形態に係わるストレージシステムの構成図である。ストレージ装置１１はホスト装置１２とSCSIやFC(Fiber Channel)やEthernet（登録商標）などのインターフェースI/Fを介して接続され、ホスト装置１２に二次記憶領域を提供する。ストレージ装置１１は、ディスクコントローラ１３と一つ以上の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈとから構成され、ディスクコントローラ１３は、制御プログラムを記憶したＲＯＭ１５と、データを記憶したＲＡＭ１６と、制御プログラムを演算実行する演算制御装置１７と、ホスト装置１２との書き込みや読み込み処理を高速化するためのキャッシュメモリ１８とを有する。そして、ＲＯＭ１５にはストレージ装置１１の耐障害動作を行う際の縮退動作ポリシーおよび縮退動作手順が格納されている。

図１で示したストレージ装置１１は、８個の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈを有し、これらでRAIDを形成している。RAID機能はディスクコントローラ１３が各磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈのいくつかをまとめて一つまたは複数の論理ドライブ（LD）として構成することにより実現される。論理ドライブはホスト装置１２から見た仮想ディスクであり、一または複数の論理ドライブとすることができる。

ストレージ装置１１のディスクコントローラ１３には、環境をモニタリングする複数種類のセンサ１９ａ〜１９ｎが接続されている。センサ１９の種類としては、例えば、地震を検出する地震計、振動を検出する加速度センサ、温度を検出する温度センサ、湿度を検出する湿度センサなどである。また、外部情報を受信する外部情報受信部２０がインターフェースI/Fに接続されており、外部情報受信部２０で受信した外部情報はストレージ装置１１のディスクコントローラ１３に入力される。ここで、図１では、環境をモニタリングするセンサ１９ａ〜１９ｎおよび災害発生の予告を受け取る外部情報受信部２０の双方を設けたものを示したが、いずれか一方を設けるようにしてもよい。

ディスクコントローラ１３は、ホスト装置１２との接続、磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈとの接続、その他ストレージシステム全体の管理制御を行う。また、ＲＯＭ１５に格納された縮退動作ポリシーを基に、センサ１９ａ〜１９ｎでの検出情報や外部情報受信部２０で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告（例えば緊急地震速報）を評価し、ＲＯＭ１５に格納された縮退動作手順に従ってストレージ装置１１の耐障害動作を行う。そして、環境が元に戻った場合にはストレージ装置１１の復旧処理を行う。

次に、縮退動作ポリシーについて説明する。ストレージ装置１１への外的ストレスの影響に応じて、「リスクはあるが、できるだけ動作を継続する」または、「動作継続よりデータ保護を優先する」などの運用に応じて縮退動作を選択できることが望ましい。そこで、外的ストレスの影響に応じて複数の縮退動作の中から縮退動作を選択できるようにする。また、縮退動作には、一時的な性能低下（動作は継続）からストレージ装置１１の停止までのいくつかの段階がある。センサ１９ａ〜１９ｎや外部情報受信部２０から受け取った災害の情報から算出されたストレスの影響に応じて、例えば、表１のような縮退動作ポリシーを設定できる。縮退動作ポリシーの詳細は後述する。

図２は、本発明の実施の形態に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの概念図である。論理ドライブLD1、LD2はミラーリングを構成しており、論理ドライブLD1のデータと論理ドライブLD2のデータとは同一のデータであり、論理ドライブLD2には論理ドライブLD1のデータのコピーが格納されている。なお、各々の論理ドライブLD1、LD2は、RAID0〜RAID7のうちのそれぞれ異なるいずれの論理ドライブで構成されていてもよい。例えば、論理ドライブLD1はRAID5で構成され、論理ドライブLD2はRAID0で構成されていてもよい。このように、論理ドライブLD1、LD2は、異なる形式の論理ドライブで構成されていても、論理ドライブLD1、LD2でミラーリングを構成している。論理ドライブLD1は磁気ディスク装置１４ａ〜１４dから構成され、論理ドライブLD2は１４e〜１４hから構成されている。

図３は、本発明の第１の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図である。この第１の実施例は、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報に基づいて縮退動作をする場合を示している。

図３において、論理ドライブLD1、LD2はミラーリングで構成され冗長化されている。ディスクコントローラ１３は、演算制御装置１７によりＲＡＭ１６に格納されたデータを使用してＲＯＭ１５に格納された制御プログラムを実行することにより、制御手段２１および環境情報マネジメント手段２２を形成する。環境情報マネジメント手段２２は、センサ１９ａ〜１９ｎで検出された環境情報を表１に示した縮退動作ポリシーに基づいて評価し、制御手段２１は環境情報マネジメント手段２２の評価に基づき縮退動作を行う。論理ドライブLD1は磁気ディスク装置１４ａ〜１４dから構成され、論理ドライブLD2は１４e〜１４hから構成されている。

例えば、環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが小であると評価されたときは、図４に示すようにキャッシュメモリ１８をオフする。この場合、直接的に磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈとデータの授受を行い書き込みや読み込みの動作は継続する。

キャッシュメモリ１８はホスト装置１２からの書き込みや読み込み処理を高速化するものであり、例えば、ホスト装置１２からキャッシュメモリ１８に書き込まれたデータは、最終的には不揮発領域である磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈに書き込まれる必要があるが、突然の停電が発生した場合は、磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈへの書き込みが完了していないデータがキャッシュメモリ１８上に存在することがある。その場合、磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈへの書き込みを完了させた後にキャッシュメモリ１８をオフする。

この突然の停電が発生した場合の対策として、例えばバッテリや電池を用いて、キャッシュメモリ１８上のデータを一定期間保持する方法が用いられるが、一般に、保持可能な期間は数日〜1週間の間である。そこで、本発明の第１の実施例では、災害の予兆を検知した場合は、キャッシュメモリ１８上のデータを磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈに書き込み、その書き込みを完了させた後にキャッシュメモリ１８をオフする。このように、障害が発生する前にすべてのデータを磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈに書き込むことで、長期停電などの障害でもデータの消失を防ぐようにする。

キャッシュメモリ１８をオフにした動作の継続中に障害レベルが通常動作を継続する範囲に収まった場合は、縮退動作から通常動作処理に移行する。つまり、キャッシュメモリ１８をオンにしてキャッシュメモリ１８を使用した通常動作に復帰する。

次に、環境情報マネジメント手段２２で表１に基づくストレージ装置へのストレスが中であると評価されたときは、図５に示すようにキャッシュメモリ１８をオフするとともに、冗長化されたストレージ装置の一部を停止する。図５では論理ドライブLD2に対応する磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを停止した場合を示している。この場合、ミラーリング構成の一方の論理ドライブLD1の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｄの動作は継続する。

図２に示したように、論理ドライブLD1、LD2はミラーリングを構成しているので、ミラーリングされた論理ドライブLD1、LD2の一方の論理ドライブLD2を構成する磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈ群を意図的に停止させ、残りの論理ドライブLD1を構成する磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｄ群だけで通常動作を継続する。

これより、停止させた論理ドライブLD2に対応する磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈは、磁気デイスク装置の耐環境性のレベルを非動作時の値に向上できる。一般に、電子機器は、動作時と非動作時との２つの環境仕様を持っており、非動作時の仕様は、動作時の仕様に比べて耐環境仕様が向上している。例えば、磁気デイスク装置の場合、機構部が停止することから、磁気ヘッダの移動動作やディスクの回転動作が停止するので、非動作時の環境仕様は動作時の環境仕様に比較してかなり向上する。なお、磁気デイスク装置の停止方法として、「電源をオフする」、「電源はオフしないが、磁気ヘッドをメディア上から退避する」などの手段が選択可能である。

また、動作を継続している論理ドライブLD1の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｄに回復不可能な障害が発生した場合には、直前に処理を完了したデータは消失することになるが、停止させていた論理ドライブLD2のデータを用いることで、縮退動作時点までのデータを復旧することは可能であり、災害の影響を最少減に抑えることが可能となる。

さらに、動作を継続中に障害レベルが通常動作を継続する範囲に収まった場合は、縮退動作から通常動作処理に移行する。その際には、縮退中に動作を継続している論理ドライブLD1の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｄに書き込まれたデータを、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈに対して書き戻す処理が発生する。そこで、縮退中に書き込まれたデータを差分として管理することで、この書き戻し処理を短時間で完了させるようにする。

次に、環境情報マネジメント手段２２で表１に基づくストレージ装置へのストレスが大であると評価されたときは、図６に示すようにストレージ装置を停止する。すなわち、論理ドライブLD1、LD2の双方の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈを停止する。このようにストレージ装置１１を停止させることで、耐環境性のレベルを非動作時の値に向上させることができる。ストレージ装置１１を停止した状態で、障害レベルが通常動作を継続する範囲に収まった場合は、縮退動作から通常動作処理に移行する。

第１の実施例によれば、現にストレージ装置１１の環境が悪化した場合には、その障害レベルに応じてストレージ装置１１を保護するための縮退動作を行うので、ストレージシステムの稼働率を保ちつつ信頼性を向上させることができる。

図７は、本発明の第２の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図である。この第２の実施例は、図３の第１の実施例に対し、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報に代えて、外部情報受信部２０で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告に基づいて縮退動作をするようにしたものである。図３ないし図６に示した第１の実施例と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図７において、環境情報マネジメント手段２２は、外部情報受信部２０から受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を表１に示した縮退動作ポリシーに基づいて評価し、制御手段２１は環境情報マネジメント手段２２の評価に基づき縮退動作を行う。すなわち、第１の実施例ではセンサ１９ａ〜１９ｎで現に検出された環境情報により縮退動作を開始するが、第２の実施例では、センサ１９ａ〜１９ｎによる環境情報の変化の検出がなくても、外部情報に含まれる災害発生の予告により縮退動作を開始するものである。

いま、環境情報マネジメント手段２２で災害発生の予告によるストレージ装置へのストレスが小であると評価されたときは、第１の実施例と同様に、図８に示すようにキャッシュメモリ１８をオフする。この場合、直接的に磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈとデータの授受を行いデータの書き込みや読み込みの動作は継続する。

次に、環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが中であると評価されたときは、第１の実施例と同様に、図９に示すようにキャッシュメモリ１８をオフするとともに、冗長化されたストレージ装置の一部を停止する。図９では、ミラーリング構成の一方の論理ドライブLD1の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｄの動作は継続し、他方の論理ドライブLD2に対応する磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを停止した場合を示している。

次に、環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが大であると評価されたときは、図１０に示すように、論理ドライブLD1、LD2の双方の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈを停止する。図８ないし図１０の縮退状態で、障害レベルが通常動作を継続する範囲に収まった場合は、縮退動作から通常動作処理に移行する。つまり、図８の場合にはキャッシュメモリ１８をオンにし、図９の場合には書き戻し処理を行った後に停止中の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを動作開始し、図１０の場合には停止中の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈを動作開始する。

第２の実施例によれば、現にストレージ装置１１の環境が悪化する前に、ストレージ装置１１を保護するための縮退動作を行うことができるので、ストレージシステムの信頼性が向上する。

図１１は、本発明の第３の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図である。この第３の実施例は、図３の第１の実施例に対し、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報に加えて、外部情報受信部２０で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告に基づいて縮退動作をするようにしたものである。図３ないし図６に示した第１の実施例と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図１１において、環境情報マネジメント手段２２は、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報および外部情報受信部２０から受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を、表１に示した縮退動作ポリシーに基づいて評価する。そして、制御手段２１は環境情報マネジメント手段２２の評価に基づき縮退動作を行う。

すなわち、第１の実施例ではセンサ１９ａ〜１９ｎで現に検出された環境情報により縮退動作を開始し、第２の実施例では、外部情報に含まれる災害発生の予告により縮退動作を開始するが、第３の実施例では、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報および外部情報受信部２０から受信した災害発生の予告の双方に基づいて縮退動作を開始する。例えば、センサ１９ａ〜１９ｎからの環境情報と外部情報受信部２０から受信した災害発生の予告のうちのいずれか早く入力した方、あるいは双方を入力したときのアンド条件で縮退動作を開始する。

縮退動作は、第１の実施例や第２の実施例と同様に表１の縮退動作ポリシーに基づいて行われる。環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが小であると評価されたときは、図１２に示すように、キャッシュメモリ１８をオフする。また、環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが中であると評価されたときは、図１３に示すようにキャッシュメモリ１８をオフするとともに、冗長化されたストレージ装置の一部を停止する。さらに、環境情報マネジメント手段２２でストレージ装置へのストレスが大であると評価されたときは、図１４に示すように、論理ドライブLD1、LD2の双方の磁気デイスク装置１４ａ〜１４ｈを停止する。図１２ないし図１４の縮退状態で、障害レベルが通常動作を継続する範囲に収まった場合は、縮退動作から通常動作処理に移行する。

第３の実施例によれば、現にストレージ装置１１の環境が悪化した場合、および現にストレージ装置１１の環境が悪化する前（災害発生の予告）のうちのいずれかが成立したときに、その障害レベルに応じてストレージ装置１１を保護するための縮退動作を行うようにした場合には、第１の実施例や第２の実施例と同様な効果を得ることができる。

また、現にストレージ装置１１の環境が悪化した場合、および現にストレージ装置１１の環境が悪化する前（災害発生の予告）のうちの双方が成立したときに、その障害レベルに応じてストレージ装置１１を保護するための縮退動作を行うようにした場合には、災害発生の予告が外れた場合には、ストレージ装置１１の環境が悪化しないので双方が成立することはなく無駄な縮退動作を行うことを防止できる。

次に、本発明のストレージシステムを地震対策用に構成した場合について説明する。図１５は本発明の第４の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図である。この第４の実施例は、図３のストレージシステムのセンサ１９として地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計１９’を用いたものである。図３と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

地震波は大きくわけて比較的早く到達するＰ波（プライマリ波：縦波）と、遅れて到達して主要な破壊減少を引き起こすＳ波（セカンダリ波：横波）とがあり、Ｐ波による振動を初期微動、Ｓ波による振動を主要動と言い、地震による被害は主としてＳ波の主要動によって発生する。そこで、地震のＰ波を観測し、その初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計１９’で主要動Ｓ波の到来を予測する。

図１６は第４の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート、図１７はタイムチャートである。地震計１９’により初期微動Ｐ波を検出したか否かを判定する（Ｓ１）。地震計１９’が初期微動Ｐ波を検出したときは、図１７に示すように地震計１９’から初期微動Ｐ波の計測信号が環境情報マネジメント手段２２に入力される。

初期微動Ｐ波が検出されたときは、環境情報マネジメント手段２２は震度は所定震度以上かどうかを判定する（Ｓ２）。例えば、震度が３以上であるか否かを判定し、３未満であるときは何もせずに処理を終了し、震度が所定震度以上であるときは、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間（主要動Ｓ波の到来までの時間）は所定時間α秒以内かどうかを判定する（Ｓ３）。所定時間α秒は、地震計１９’の主要動Ｓ波の到来予測値に基づいて判定される。

ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内であるときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2の電源を遮断する（Ｓ４）。すなわち、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断する。これは、図１７に示すように、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間中に、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの停止処理を完了させることができないと判断されるからである。

一方、ステップＳ３の判定で、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内でないとき（所定時間α秒を超えるとき）は、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を停止処理する（Ｓ５）。これは、図１７に示すように、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間中に、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの停止処理を完了させることができると判断されるからである。

そして、初期微動Ｐ波の検出が所定時間以上ないかどうかを判定する（Ｓ６）。例えば、地震計１９’が初期微動Ｐ波を計測してから所定時間（例えば６０分）経過しても初期微動Ｐ波の検出がないか否かを判定し、初期微動Ｐ波の検出がないときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ７）。

以上の説明では、主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計１９’を用いた場合について説明したが、初期微動Ｐ波のみを検出する安価な地震計を用いるようにしてもよい。図１８は、初期微動Ｐ波のみを検出する地震計を用いた場合のストレージシステムの動作を示すフローチャートである。地震計により初期微動Ｐ波を検出したか否かを判定する（Ｓ１）。地震計が初期微動Ｐ波を検出したときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を電源断または停止する（Ｓ２）。すなわち、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断するか、論理ドライブLD2を停止処理する。そして、初期微動Ｐ波の検出が所定時間以上ないかどうかを判定し（Ｓ３）、初期微動Ｐ波の検出がないときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ４）。

第４の実施例によれば、主要波であるＳ波の到来予測機能付き地震計１９’で地震波を検出し、震度や揺れ始めるまでの時間に応じてストレージ装置の縮退動作を選択するので、地震の特性に応じて適切に縮退動作を行うことができる。また、初期微動Ｐ波のみを検出する安価な地震計を用いた場合には、初期微動Ｐ波を検出したときにストレージ装置の縮退動作を行うので、早期にしかも安価にストレージ装置の縮退動作を行える。

図１９は第５の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図である。この第５の実施例は、図７のストレージシステムの外部情報受信部２０として、気象庁などの組織団体から情報提供される緊急地震速報を受信する緊急地震速報受信部２０’としたものである。図７と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

比較的早く到達するＰ波（プライマリ波：縦波）の諸特性を分析することによって地震の規模や震源位置を推定し、推定した地震の規模や震源位置に関する情報を地震の主要動を引き起こすＳ波が到達する前に、リアルタイムで各方面に緊急地震速報として伝達することによって、地震の主要動による物的、人的被害を最小限に留めようとしている。この場合の緊急地震速報は、主要動Ｓ波で揺れる数秒からせいぜい１分程度前に「震度××の地震が後○○秒で来る」との情報であり、地震の予測強度や予測到達時刻（時間）を知らせ、地震に対する咄嗟の備えを行うことを支援し災害の防止を図る。この緊急地震速報を緊急地震速報受信部２０’で受信する。

図２０は第５の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート、図２１はタイムチャートである。緊急地震速報受信部２０’から緊急地震速報を受信したか否かを判定する（Ｓ１’）。緊急地震速報を受信したときは、図２１に示すように緊急地震速報が環境情報マネジメント手段２２に入力される。

緊急地震速報を入力したときは、環境情報マネジメント手段２２は震度は所定震度以上かどうかを判定し（Ｓ２）、震度が所定値未満であるときは何もせずに処理を終了し、震度が所定震度以上であるときは、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間（主要動Ｓ波の到来までの時間）は所定時間α秒以内かどうかを判定する（Ｓ３）。

ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内であるときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断する（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判定で、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内でないとき（所定時間α秒を超えるとき）は、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を停止処理する（Ｓ５）。これは、所定時間α秒を超えるときは、図２１に示すように、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間中に、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの停止処理を完了させることができるからである。

そして、地震の影響は収まったか否かを判定する（Ｓ６）。例えば、緊急地震速報を受信してから所定時間（例えば１２時間）経過したか否かを判定し、所定時間を経過しているときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ７）。

第５の実施例によれば、緊急地震速報を受信し、震度や揺れ始めるまでの時間に応じてストレージ装置の縮退動作を選択するので、地震の特性に応じて適切に縮退動作を行うことができる。

図２２は第６の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図である。この第６の実施例は、図１１のストレージシステムのセンサ１９として地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計１９’を用い、外部情報受信部２０として気象庁などの組織団体から情報提供される緊急地震速報を受信する緊急地震速報受信部２０’を用いたものである。図１１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

第６の実施例では、地震計１９’と緊急地震速報受信部２０’との双方を有していることから、地震計１９’で測定された地震波と、緊急地震速報受信部２０’で受信した緊急地震速報とのうち、先に環境情報マネジメント手段２２に入力された方でストレージ装置の縮退動作を行う。

図２３は第６の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート、図２４はタイムチャートである。緊急地震速報受信部２０’から緊急地震速報を受信したか、または地震計１９’から初期微動Ｐ波を検出したか否かを判定する（Ｓ１”）。緊急地震速報Ｓａまたは初期微動Ｐ波Ｓｂのいずれかを入力したときは、図２４に示すように、例えば、先に入力した緊急地震速報Ｓａにより環境情報マネジメント手段２２は動作を開始する。

環境情報マネジメント手段２２は緊急地震速報Ｓａまたは初期微動Ｐ波Ｓｂのいずれかを入力すると、震度は所定震度以上かどうかを判定し（Ｓ２）、震度が所定値未満であるときは何もせずに処理を終了し、震度が所定震度以上であるときは、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間（主要動Ｓ波の到来までの時間）は所定時間α秒以内かどうかを判定する（Ｓ３）。

ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内であるときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断する（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判定で、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内でないとき（所定時間α秒を超えるとき）は、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を停止処理する（Ｓ５）。これは、所定時間α秒を超えるときは、図２３に示すように、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間中に、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの停止処理を完了させることができるからである。

そして、地震の影響は収まったか否かを判定する（Ｓ６）。例えば、緊急地震速報を受信してから所定時間（例えば１２時間）経過したか否かを判定し、所定時間を経過しているときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ７）。

以上の説明では、緊急地震速報Ｓａまたは地震波Ｓｂのいずれかを入力したときに縮退動作を行うようにしたが、緊急地震速報Ｓａおよび地震波Ｓｂの双方を入力したときに縮退動作を行うようにしてもよい。これにより、縮退動作の開始の信頼性を向上させることができる。

以上の説明では、主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計１９’を用いた場合について説明したが、初期微動Ｐ波のみを検出する安価な地震計を用いるようにしてもよい。図２５は、初期微動Ｐ波のみを検出する地震計を用いた場合のストレージシステムの動作を示すフローチャートである。

まず、地震計により初期微動Ｐ波を検出したか否かを判定する（Ｓ１’）。地震計が初期微動Ｐ波を検出したときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を電源断または停止する（Ｓ２’）。すなわち、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断するか、論理ドライブLD2を停止処理する。そして、初期微動Ｐ波の検出が所定時間以上ないかどうかを判定し（Ｓ３’）、初期微動Ｐ波の検出がないときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ７）。

一方、ステップＳ１’の判定で初期微動Ｐ波の検出がないときは、緊急地震速報受信部２０’から緊急地震速報を受信したか否かを判定する（Ｓ１”）。緊急地震速報を受信したときは、環境情報マネジメント手段２２は震度は所定震度以上かどうかを判定し（Ｓ２）、震度が所定値未満であるときは何もせずに処理を終了し、震度が所定震度以上であるときは、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間（主要動Ｓ波の到来までの時間）は所定時間α秒以内かどうかを判定する（Ｓ３）。

ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内であるときは、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの電源を遮断する（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判定で、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間が所定時間α秒以内でないとき（所定時間α秒を超えるとき）は、冗長化された論理ドライブLD1、LD2のうちの一方の論理ドライブLD2を停止処理する（Ｓ５）。

これは、所定時間α秒を超えるときは、図２１に示すように、ストレージ装置が揺れ始めるまでの時間中に、論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈの停止処理を完了させることができるからである。そして、地震の影響は収まったか否かを判定する（Ｓ６）。例えば、緊急地震速報を受信してから所定時間（例えば１２時間）経過したか否かを判定し、所定時間を経過しているときは、停止させた論理ドライブLD2の磁気デイスク装置１４ｅ〜１４ｈを再起動する（Ｓ７）。

第６の実施例によれば、緊急地震速報または地震波を受信し、震度や揺れ始めるまでの時間に応じてストレージ装置の縮退動作を選択するので、地震の特性に応じて適切に縮退動作を行うことができる。また、初期微動Ｐ波のみを検出する安価な地震計を用いた場合には、地震計が初期微動Ｐ波を検出したときにはストレージ装置の縮退動作を行うので、早期にしかも安価にストレージ装置の縮退動作を行える。

本発明の実施の形態に係わるストレージシステムの構成図。 本発明の実施の形態に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの概念図。 本発明の第１の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第１の実施例での外部ストレス小である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第１の実施例での外部ストレス中である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第１の実施例での外部ストレス大である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第２の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第２の実施例での外部ストレス小である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第２の実施例での外部ストレス中である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第２の実施例での外部ストレス大である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第３の実施例に係わる冗長性をもつ論理ドライブで構成されたストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第３の実施例での外部ストレス小である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第３の実施例での外部ストレス中である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第３の実施例での外部ストレス大である場合の縮退動作を示すストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第４の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第４の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート。 本発明の第４の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すタイムチャート。 本発明の第４の実施例に係わるストレージシステムの他の一例の動作を示すフローチャート。 本発明の第５の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第５の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート。 本発明の第５の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すタイムチャート。 本発明の第６の実施例に係わるストレージシステムの機能ブロック図。 本発明の第６の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すフローチャート。 本発明の第６の実施例に係わるストレージシステムの動作を示すタイムチャート。 本発明の第６の実施例に係わるストレージシステムの他の一例の動作を示すフローチャート。

符号の説明

１１…ストレージ装置、１２…ホスト装置、１３…ディスクコントローラ、１４…磁気デイスク装置、１５…ＲＯＭ、１６…ＲＡＭ、１７…演算制御装置、１８…キャッシュメモリ、１９…センサ、２０…外部情報受信部、１９’…地震計、２０’…緊急地震速報受信部、２１…制御手段、２２…環境情報マネジメント手段

Claims (12)

1. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、前記センサで検出された環境情報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
2. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段から災害発生の予告を受け取ったときは前記ストレージ装置を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
3. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、前記センサで検出された環境情報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
4. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
5. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記センサで検出された環境情報および前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記複数の磁気デイスク装置の一部の動作を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
6. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置において、前記ストレージ装置の環境をモニタリングするセンサと、外部情報を受信する外部情報受信部と、前記センサで検出された環境情報および前記外部情報受信部で受信した外部情報に含まれる災害発生の予告を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果と予め設定された縮退動作ポリシーとに基づいて前記ストレージ装置を縮退動作させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
7. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計と、前記地震計で検出された地震波を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段から受け取った主要動Ｓ波到来予測を基に地震の状況に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
8. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部から情報提供される緊急地震速報を受信する外部情報受信部と、前記外部情報受信部で受信した緊急地震速報を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
9. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置と、外部から情報提供される緊急地震速報を受信する外部情報受信部と、地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来予測機能付きの地震計と、前記外部情報受信部で受信した緊急地震速報および前記地震計からの主要動Ｓ波到来予測を評価する環境情報マネジメント手段と、前記環境情報マネジメント手段の評価結果に基づいて前記ストレージ装置を耐障害動作させる制御手段とを備えたことを特徴とするストレージシステム。
10. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、地震波を検出するとともに地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来を予測し、受信した緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を評価し、予測した主要動Ｓ波到来を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とするストレージ装置保護方法。
11. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、外部から情報提供される緊急地震速報を受信し、受信した緊急地震速報を評価し、前記緊急地震速報を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とするストレージ装置保護方法。
12. 複数の磁気デイスク装置を持つストレージ装置の耐障害動作を行うストレージ装置保護方法において、外部から情報提供される緊急地震速報を受信し、地震波を検出するとともに地震波の初期微動Ｐ波から主要動Ｓ波の到来を予測し、受信した緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を評価し、緊急地震速報および予測した主要動Ｓ波到来を基に地震の状況に応じて前記ストレージ装置の耐障害動作を行うことを特徴とするストレージ装置保護方法。
    
    

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