JP2007004666A - ストレージ装置およびストレージ装置のホスト接続処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来、ストレージ装置のパワーオン後に適したホスト接続処理は、活性交換時のホスト接続時に問題が生じるおそれがあった。
【解決手段】 レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理ＳＴ９、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理ＳＴ１０を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理方法であって、前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理ＳＴ９を行い、且つ、前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理ＳＴ１０を行うように構成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ストレージ装置およびストレージ装置のホスト接続処理方法に関し、特に、ストレージ装置とホスト間におけるシステムパワーオン時の接続処理、および、活性交換時の再接続処理の技術に関する。

ストレージ装置がレディ（Ready）状態となるためには、パワーオンの後に、或る一定の時間が必要である。具体的に、例えば、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent (Inexpensive） Disks）装置においては、ハードディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）のスピンアップに数１０秒〜数分を要し、さらに、セーブしてあるＲＡＩＤ構成をリストアする等の処理も必要となるため、パワーオンの後、直ちにレディ状態とはならない。

しかしながら、上記ストレージ装置のパワーオン後の処理が完全に終了し、レディになってからホストインタフェースをイネーブル（Enable：活性化）としていたのでは、ホスト側のデバイススキャンに間に合わなくなって、結果的にホストから認識不可となるおそれがあった。

そこで、従来、例えば、パワーオン時は、ノットレディ（Not Ready）であっても先行してホストインタフェースをイネーブルとし、ホストに認識させるようにしたストレージ装置のホスト接続処理が行われている。

また、従来、磁気ディスク装置において、モータをオン（スピンアップ）してから最小の待ち時間でデータの読み出しを行うために、モータをオンして磁気ディスク制御用ＬＳＩにデータ読み出しコマンドを与え、磁気ディスク装置からの読み出しデータ信号に対してアドレス・マークの検出を開始することにより、実際にレディ信号がアクティブになる前にデータの読み出し動作を可能にする磁気ディスク装置におけるデータ読み出し制御方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６１−０６１２６４号公報

従来、例えば、ＲＡＩＤ装置には、システム内のコンポーネントやファームウェアを、業務に影響を与えることなく交換する活性交換の機能が設けられている。なお、この活性交換機能は、ＲＡＩＤ装置だけでなく、例えば、磁気テープ記憶装置を始めとする様々なストレージ装置に設けられている。

ところで、活性交換時において、前述したパワーオン時における処理、すなわち、ノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルとする処理を行うと、不都合が生じるおそれがある。これは、ホストインタフェースのイネーブル（具体的に、例えば、ＦＣ（Fibre Channel）やｉＳＣＳＩ（Internet Small Computer System Interface）等のリンクアップ（Link Up）に相当）をトリガとしてホストがストレージ装置をアクセスした時、ストレージ装置がノットレディを応答すると、ホストはそのストレージ装置が故障であると判断し、その結果、再接続に失敗する場合があるためである。

ここで、ＦＣは、シリアル転送を行うためのインタフェースの１つでホストとの高速転送および長距離伝送が可能なものであり、また、ｉＳＣＳＩは、ＳＣＳＩコマンド／データをＴＣＰ／ＩＰパケットの伝送フレームの中に包み込み、ＩＰネットワーク経由で送受信するためのプロトコル規格である。

このように、ストレージ装置のホスト接続処理（コントローラのブート（Boot）処理）において、ストレージ装置のパワーオン後に適したホスト接続処理は、活性交換時のホスト接続時に問題が生じるおそれがあった。

本発明は、パワーオン時および活性交換時の両方に適したストレージ装置およびストレージ装置のホスト接続処理方法の提供を目的とする。

本発明の第１の形態によれば、レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理方法であって、前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理を行い、且つ、前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理を行うことを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法が提供される。

本発明の第２の形態によれば、活性交換が可能なストレージ装置であって、前記ストレージ装置のパワーオン時には、レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置をホストに接続する第１の接続処理手段と、前記ストレージ装置の活性交換時には、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置を前記ホストに接続する第２の接続処理手段と、を備えることを特徴とするストレージ装置が提供される。

本発明の第３の形態によれば、レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理手順、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理手順を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理プログラムであって、コンピュータに、前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理手順を実行させ、且つ、前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理手順を実行させることを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理プログラムが提供される。

本発明によれば、パワーオン時および活性交換時の両方に適したストレージ装置およびストレージ装置のホスト接続処理方法を提供することができる。

以下、本発明に係るストレージ装置およびストレージ装置のホスト接続処理方法の実施例を、添付図面を参照して詳述する。

図１は本発明に係るストレージ装置が適用されるシステムの構成例を概略的に示すブロック図である。図１において、参照符号１はストレージ装置、２はホスト、そして、３１，３２，３３，…は端末装置を示している。

図１に示されるように、ストレージ装置１は、コントローラ１１および１２を備え、各コントローラ１１および１２には、それぞれ複数のハードディスク装置１１１〜１１ｎおよび１２１〜１２ｎが接続されている。コントローラ１１および１２は、それぞれホストインタフェース１１０および１２０を備え、このホストインタフェース１１０および１２０並びに対応するパス＃０および＃１を介してホスト２に接続される。また、ホスト２には、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）を介して複数の端末装置３１，３２，３３，…が接続されている。

ここで、コントローラ１１および１２は、それぞれＭＰＵ（図示しない）およびファームウェアが格納されたフラッシュＥＥＰＲＯＭ（図示しない）を備え、ホスト２からの命令に従ってハードディスク装置１１１〜１１ｎおよび１２１〜１２ｎを制御し、大量のデータ管理を行うようになっている。

ストレージ装置１は、例えば、ＲＡＩＤ装置であり、コントローラ１１および１２の２系統のハードディスク群によるミラーリングでデータの冗長保存を行ったり、或いは、さらに多くのコントローラを設け、データとパリティを効率良く分散保存して障害発生時のデータ復元を効率よく行うためのものである。

本発明は、ＲＡＩＤ装置に限らず、活性交換が可能な様々なストレージ装置に対して幅広く適用することができる。ここで、活性交換とは、システム内のコンポーネントやファームウェアを、業務に影響を与えることなく交換するものであり、一旦、ストレージ装置のコントローラがホストから切り離され、その後、ストレージ装置のコントローラがホストに再接続されることになる。

また、図１に示すシステムとしては、例えば、銀行の顧客情報管理や鉄道および航空機の予約発券業務等、様々な業務に使用される。なお、本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理方法は、例えば、図１におけるコントローラ１１，１２のファームウェア（プログラム）として提供され、コントローラ（一種のコンピュータ）により実行され得るものである。

図２は本発明に係るストレージ装置におけるホストとの間の第１の接続処理を説明するための図であり、ノットレディ状態でもホストインタフェースをイネーブルとする処理を説明するものである。

図２に示されるように、本発明のストレージ装置のホスト接続処理方法における第１の接続処理は、まず、パワーオンして動作が開始する（Ｐ１１）と、ストレージ装置１がノットレディ状態であってもコントローラ１１および１２のホストインタフェース１１０および１２０をイネーブルとする（Ｐ１２）。その後、ストレージ装置１側の準備処理、例えば、ＲＡＩＤ装置におけるハードディスク装置のスピンアップやセーブしてあるＲＡＩＤ構成のリストア等の処理を行う（Ｐ１３）。ストレージ装置１は、この処理（Ｐ１３）の後、レディ状態となる。

このように、本発明のストレージ装置のホスト接続処理方法における第１の接続処理は、例えば、ＲＡＩＤ装置におけるハードディスク装置のスピンアップやセーブしてあるＲＡＩＤ構成のリストア等の準備処理が終了してレディ状態となる前、すなわち、ノットレディ状態でホストインタフェース１１０，１２０をイネーブルとし、ストレージ装置１をホスト２にリンクアップする。従って、ホスト２からは、ストレージ装置１とリンクアップ（Ｐ１２）してから準備処理（Ｐ１３）が終了してレディ状態（Ｐ１４）になるまでの間、ノットレディ状態として見えることになる。

図３は本発明に係るストレージ装置におけるホストとの間の第２の接続処理を説明するための図であり、リンクアップと同時にレディ状態となる処理を説明するためのものである。

図３に示されるように、本発明のストレージ装置のホスト接続処理方法における第２の接続処理は、まず、パワーオンして動作が開始する（Ｐ２１）と、ストレージ装置１側の準備処理（Ｐ２２）を行ってレディ状態となる（Ｐ２３）。その後、コントローラ１１および１２のホストインタフェース１１０および１２０をイネーブルとして（Ｐ２４）、ストレージ装置１をホスト２にリンクアップする。

このように、本発明のストレージ装置のホスト接続処理方法における第２の接続処理は、例えば、ＲＡＩＤ装置におけるハードディスク装置のスピンアップやセーブしてあるＲＡＩＤ構成のリストア等の準備処理が終了した後にレディ状態となり、ストレージ装置１をホスト２にリンクアップした時、ストレージ装置１は既にレディ状態となっている。

そして、本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理方法は、ストレージ装置側において、パワーオン時には上記第１の接続処理を行うと共に、活性交換時には上記第２の接続処理を行う。

すなわち、通常のブート処理はノットレディを経てレディとなる第１の接続処理行う。一方、活性交換を行う際には、オペレータがストレージ装置側のコントローラに対して、例えば、ウェブ（Ｗｅｂ）等を使用して活性交換指示を与え、ストレージ装置側のコントローラは活性交換後のブートかどうかを見極め、ストレージ装置がレディとなった後にリンクアップを行う第２の接続処理を行う。これによって、パワーオン時および活性交換時の両方に適したホストとの接続処理を行うことが可能になる。

本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理方法は、例えば、ストレージ装置１における各コントローラ１１および１２は、それぞれ自コントローラの状態を状態コードで管理しており、ブート処理の最初でこのコードはクリアされて初期化状態にある。その後、立ち上がり途中で更新されて最終的に正常に立ち上がった場合は、「オンライン」の状態となり、異常状態となった場合は、それを示す状態コードとなる。

ブート処理の早い段階（例えば、バイオス（ＢＩＯＳ：Basic Input Output System）処理の終了、プログラムローディングの終了、或いは、各モジュールの初期化の直後等）で、他系の状態をコントローラ間通信で獲得する。この時、他系の状態が「オンライン」であった場合は、自系がブート中であるため「組み込み」状態とする。それ以降、自系のブートが完了して「オンライン」状態となるまでは、自系状態は「組み込み」状態であるため、ブートの途中処理であるホストとの接続処理で、活性交換かどうかの判断が可能となる。

なお、コントローラは、他系および自系の２つのコントローラに限定されるものではなく、本発明は、３つ以上のコントローラを有するものに対しても適用することができるのはいうまでもない。このような３つ以上のコントローラで構成される場合には、マスタとなるコントローラが存在し、ブート中のコントローラは、コントローラ間の通信でマスタに問い合わせるか、或いは、マスタの状態をコントローラ間の通信で得ることにより、活性交換かどうかの判断が可能となる。

この本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理方法を図４のフローチャートを参照して説明する。

図４に示されるように、まず、ステップＳＴ１において、コントローラの電源をオンし、ストレージ装置１（コントローラ１１，１２）のブート処理を開始すると、ステップＳＴ２に進んで、バイオス処理を行うと共に、メモリの初期化（自系状態情報のクリア）および各種の初期化を行う。

次に、ステップＳＴ３に進んで、他系コントローラの状態情報を獲得して、ステップＳＴ４に進む。すなわち、ステップＳＴ３において、例えば、図１のようにストレージ装置１が２つのコントローラ１１，１２で構成される場合には、一方のコントローラ１１（１２）は、他方のコントローラ１２（１１）の状態情報を獲得する。

ステップＳＴ４では、オンライン状態かどうかを判別し、オンライン状態ではないと判別されると、ステップＳＴ５に進んで、通常処理を行ってステップＳＴ７に進む。一方、ステップＳＴ４において、オンライン状態であると判別されると、ステップＳＴ６に進んで、自系の状態を組み込み状態に変更してステップＳＴ７に進み、ホスト接続処理を開始する。

ステップＳＴ７において、ホスト接続処理を開始すると、ステップＳＴ８に進んで、自系の状態が組み込み状態であるかどうかを判別する。ステップＳＴ８において、自系の状態が組み込み状態ではない、すなわち、活性交換時ではなくシステムパワーオン時の通常のブートであると判別されると、ステップＳＴ９に進んで、前述した第１の接続処理を行う。一方、ステップＳＴ８において、自系の状態が組み込み状態である、すなわち、システムパワーオン時ではなく活性交換時におけるブートであると判別されると、ステップＳＴ１０に進んで、前述した第２の接続処理を行う。

なお、本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理方法は、例えば、ＲＡＩＤ装置等のストレージ装置におけるコントローラが実行するファームウェア（プログラム）として提供され得る。また、上記プログラムは、例えば、フラッシュＥＥＰＲＯＭや他の記録媒体に格納してユーザに提供することも可能である。

（付記１）
レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理方法であって、
前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理を行い、且つ、前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理を行うことを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法。

（付記２）
付記１に記載のストレージ装置のホスト接続処理方法において、前記ストレージ装置は、少なくとも２つのコントローラを備え、
一方のコントローラは他方のコントローラの状態情報を取得して、オンライン状態かどうかを判別し、
オンライン状態ならば、自系の状態を組み込み状態に変更してホスト接続処理を開始すると共に、オンライン状態でなければ、通常の処理を行ってホスト接続処理を開始し、さらに、
前記少なくとも２つのコントローラにおいて自系の状態が組み込み状態でなければ、前記前記第１の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続し、且つ、前記自系の状態が組み込み状態ならば、前記第２の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続することを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法。

（付記３）
付記１または２に記載のストレージ装置のホスト接続処理方法において、前記ストレージ装置はＲＡＩＤ装置であることを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法。

（付記４）
活性交換が可能なストレージ装置であって、
前記ストレージ装置のパワーオン時には、レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置をホストに接続する第１の接続処理手段と、
前記ストレージ装置の活性交換時には、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置を前記ホストに接続する第２の接続処理手段と、を備えることを特徴とするストレージ装置。

（付記５）
付記４に記載のストレージ装置において、該ストレージ装置は、少なくとも２つのコントローラを備え、さらに、
一方のコントローラは他方のコントローラの状態情報を取得して、オンライン状態かどうかを判別する手段と、
オンライン状態ならば、自系の状態を組み込み状態に変更してホスト接続処理を開始すると共に、オンライン状態でなければ、通常の処理を行ってホスト接続処理を開始する手段と、
前記少なくとも２つのコントローラにおいて自系の状態が組み込み状態でなければ、前記前記第１の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続し、且つ、前記自系の状態が組み込み状態ならば、前記第２の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続する手段と、を備えることを特徴とするストレージ装置。

（付記６）
付記４または５に記載のストレージ装置において、該ストレージ装置はＲＡＩＤ装置であることを特徴とするストレージ装置。

（付記７）
レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理手順、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理手順を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理手順を実行させ、且つ、
前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理手順を実行させることを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理プログラム。

本発明は、ＲＡＩＤ装置だけでなく、例えば、磁気テープ記憶装置を始めとする様々なストレージ装置に対して適用することができ、特に、活性交換が可能なストレージ装置に対して、ストレージ装置とホスト間におけるシステムパワーオン時の接続処理、および、活性交換時の再接続処理を好適に行うことを可能とするものである。

本発明に係るストレージ装置が適用されるシステムの構成例を概略的に示すブロック図である。 本発明に係るストレージ装置におけるホストとの間の第１の接続処理を説明するための図である。 本発明に係るストレージ装置におけるホストとの間の第２の接続処理を説明するための図である。 本発明に係るストレージ装置のホスト接続処理の一例を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ ストレージ装置
２ ホスト
３１，３２，３３，… 端末装置
１１，１２ コントローラ
１１０，１２０ ホストインタフェース
１１１〜１１ｎ，１２１〜１２ｎ ハードディスク装置

Claims (5)

1. レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにする第１の接続処理、および、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにする第２の接続処理を備える活性交換が可能なストレージ装置のホスト接続処理方法であって、
   前記ストレージ装置のパワーオン時には前記第１の接続処理を行い、且つ、前記ストレージ装置の活性交換時には前記第２の接続処理を行うことを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法。
2. 請求項１に記載のストレージ装置のホスト接続処理方法において、前記ストレージ装置は、少なくとも２つのコントローラを備え、
   一方のコントローラは他方のコントローラの状態情報を取得して、オンライン状態かどうかを判別し、
   オンライン状態ならば、自系の状態を組み込み状態に変更してホスト接続処理を開始すると共に、オンライン状態でなければ、通常の処理を行ってホスト接続処理を開始し、さらに、
   前記少なくとも２つのコントローラにおいて自系の状態が組み込み状態でなければ、前記前記第１の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続し、且つ、前記自系の状態が組み込み状態ならば、前記第２の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続することを特徴とするストレージ装置のホスト接続処理方法。
3. 活性交換が可能なストレージ装置であって、
   前記ストレージ装置のパワーオン時には、レディになる前のノットレディであっても先行してホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置をホストに接続する第１の接続処理手段と、
   前記ストレージ装置の活性交換時には、レディになった後にホストインタフェースをイネーブルにして該ストレージ装置を前記ホストに接続する第２の接続処理手段と、を備えることを特徴とするストレージ装置。
4. 請求項３に記載のストレージ装置において、該ストレージ装置は、少なくとも２つのコントローラを備え、さらに、
   一方のコントローラは他方のコントローラの状態情報を取得して、オンライン状態かどうかを判別する手段と、
   オンライン状態ならば、自系の状態を組み込み状態に変更してホスト接続処理を開始すると共に、オンライン状態でなければ、通常の処理を行ってホスト接続処理を開始する手段と、
   前記少なくとも２つのコントローラにおいて自系の状態が組み込み状態でなければ、前記前記第１の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続し、且つ、前記自系の状態が組み込み状態ならば、前記第２の接続処理を行って前記ストレージ装置を前記ホストに接続する手段と、を備えることを特徴とするストレージ装置。
5. 請求項３または４に記載のストレージ装置において、該ストレージ装置はＲＡＩＤ装置であることを特徴とするストレージ装置。

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