JP2008210020A

JP2008210020A - ディスクアレイ装置およびディスクコントローラ用制御プログラム

Info

Publication number: JP2008210020A
Application number: JP2007044109A
Authority: JP
Inventors: Akira Suzuki; 亮鈴木
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2027-02-23
Also published as: US20080208535A1; JP4501946B2

Abstract

【課題】ディスクアレイ装置のバッテリバックアップユニットの寿命交換の管理をディスクアレイ装置が効率的に行う。
【解決手段】ディスクアレイ装置１のバッテリバックアップユニット９の設置環境情報と運用状態情報をディスクアレイ装置１内で取得する。これらの情報から設置環境が適切でない場合は、設置環境が適切ではないことをユーザーに通知する。また、運用状態が適切でない場合は、運用状態が適切ではないことをユーザーに通知する。更に、バッテリバックアップユニット９の寿命を予測して、交換時期をユーザーに通知する。
【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリバックアップユニットの寿命を通知する機能を有するディスクアレイ装置およびディスクコントローラ用制御プログラムに関する。

従来、ディスクアレイ装置のバッテリバックアップユニットの寿命は、バッテリメーカーが設定した値をそのまま利用するのが一般的であり、ユーザは、この値に基いてバッテリバックアップユニットの交換時期を判断していた。しかし、バッテリバックアップユニットの運用状態や設置環境が寿命に及ぼす影響が考慮されていなかったため、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニットが時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニットが継続して使用されてディスクアレイ装置の信頼性が低下する等の不都合があった。

これに類似する分野の技術としては、バッテリの充放電の状況を警告表示する電池制御装置が特許文献１として開示されているが、このものは、１回１回のバッテリの充放電の状況を表示するものに過ぎず、バッテリ自体の寿命（耐用限度）について警告するものではない。

また、蓄電池の平均温度，平均電流値，蓄電量の変動に基いて蓄電池の劣化速度を算出し、更に、許容劣化量と劣化速度の関係から蓄電池の寿命を算出するようにした寿命予測装置が特許文献２として提案されているが、このものは、結果として蓄電池に現れる物理的な変動にのみ基いて蓄電池の寿命を予測するものであり、蓄電池の運用状態については何ら考慮していない。

特開２００１−１３６６６６号公報（段落００１３）特開２００３−２９７４３５号公報（段落００２２−０３２）

そこで、本発明の課題は、特に、バッテリバックアップユニットの運用状態に基いてバッテリバックアップユニットの寿命を通知することで、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニットが時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニットが継続して使用されてディスクアレイ装置の信頼性が低下するといった不都合を防止することのできるディスクアレイ装置およびディスクコントローラ用制御プログラムを提供することにある。

本発明のディスクアレイ装置は、データを格納するディスクユニットと、前記ディスクユニットと上位装置との間のデータの入出力を制御するディスクコントローラと、前記ディスクユニットおよびディスクコントローラにバックアップ用の電力を供給するバッテリバックアップユニットを有するディスクアレイ装置であり、前記課題を達成するため、特に、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段と、運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いてバッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段と、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素に基いてバッテリバックアップユニットの寿命を算出する運用基準寿命算出手段と、前記運用基準寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力するインターフェイスとを備えたことを特徴とする構成を有する。

運用状態検知手段は、バッテリバックアップユニットの運用状態として、少なくともバッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度を検知するように構成することが望ましい。
運用基準寿命要素算出手段は、運用状態検知手段によって検知されたバッテリバックアップユニットの放電間隔や放電深度などの運用状態情報に基いて、各運用状態情報毎にバッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する。
最終的に、運用基準寿命算出手段が、運用基準寿命要素算出手段によって算出された各運用状態情報毎のバッテリバックアップユニットの寿命要素、例えば、放電間隔に依存した寿命要素や放電深度に依存した寿命要素に基いてバッテリバックアップユニットの総合的な寿命を算出し、この寿命をインターフェイスを経由して外部に出力することで利用者に通知する。
寿命を通知する手段としては、インターフェイスやネットワークを介してディスクアレイ装置に接続した上位装置、例えば、運用管理サーバのディスプレイ装置等を利用することができ、更には、運用管理サーバから電子メールを利用して他のコンピュータ端末へ転送して利用者に知らせるようにしてもよい。
バッテリバックアップユニットの運用状態すなわち使い方を反映した運用状態情報である放電間隔や放電深度等を検知し、各運用状態情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素を求め、これらの寿命要素を総合してバッテリバックアップユニットの最終的な寿命を推定するようにしているので、バッテリバックアップユニットの寿命の推定が正確になり、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニットが時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニットが継続して使用されてディスクアレイ装置の信頼性が低下するといった不都合を未然に防止することが可能となる。

また、バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段を併設し、前記インターフェイスに、運用状態異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する機能を持たせたるようにしてもよい。

運用状態異常検知手段は、少なくとも前記バッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度の異常を運用状態の異常として検知するように構成することが望ましい。
運用状態異常検知手段によって検知された運用状態の異常、例えば、バッテリバックアップユニットの放電間隔や放電深度の異常は、前記と同様、インターフェイスを経由して外部に出力することで利用者に通知する。
運用状態の異常を通知する手段としては、インターフェイスやネットワークを介してディスクアレイ装置に接続した上位装置、例えば、運用管理サーバのディスプレイ装置等を利用することができ、更には、運用管理サーバから電子メールを利用して他のコンピュータ端末へ転送して利用者に知らせるようにしてもよい。
バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を容易に認識することができるので、ユーザ側の判断でバッテリバックアップユニットの運用状態を改善することにより、バッテリバックアップユニットの効率的な運用を実現することができる。

更には、バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段と、バッテリバックアップユニットの設置環境を検知する設置環境検知手段と、運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いてバッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段と、設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いてバッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段と、運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いてバッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段と、寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力するインターフェイスとを備えた構成としてもよい。

設置環境検知手段は、バッテリバックアップユニットの設置環境として、少なくともバッテリバックアップユニットの温度を検知するように構成することが望ましい。
環境基準寿命要素算出手段は、設置環境検知手段によって検知されたバッテリバックアップユニットの温度などの設置環境情報に基いて、各設置環境情報毎にバッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する。
最終的に、寿命算出手段が、運用基準寿命要素算出手段によって算出された各運用状態情報毎のバッテリバックアップユニットの寿命要素、例えば、放電間隔に依存した寿命要素や放電深度に依存した寿命要素と、前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された各設置環境情報毎のバッテリバックアップユニットの寿命要素、例えば、バッテリバックアップユニットの温度に依存した寿命要素などに基いてバッテリバックアップユニットの総合的な寿命を算出し、この寿命をインターフェイスを経由して外部に出力することで利用者に通知する。
寿命を通知する手段としては、インターフェイスやネットワークを介してディスクアレイ装置に接続した上位装置、例えば、運用管理サーバのディスプレイ装置等を利用することができ、更には、運用管理サーバから電子メールを利用して他のコンピュータ端末へ転送して利用者に知らせるようにしてもよい。
バッテリバックアップユニットの運用状態を反映した運用状態情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素に加え、更に、バッテリバックアップユニットの設置環境を反映した設置環境情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素を求め、これらの寿命要素を総合してバッテリバックアップユニットの最終的な寿命を推定するようにしているので、バッテリバックアップユニットの寿命の推定が更に正確になり、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニットが時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニットが継続して使用されてディスクアレイ装置の信頼性が低下するといった不都合を未然に防止することができる。

また、バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段と、バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を検知する設置環境異常検知手段を併設し、前記インターフェイスに、運用状態異常検知手段および設置環境異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する機能を持たせるようにしてもよい。

設置環境異常検知手段は、少なくとも前記バッテリバックアップユニットの温度に関わる異常を設置環境の異常として検知するように構成することが望ましい。
運用状態異常検知手段によって検知された運用状態の異常、例えば、バッテリバックアップユニットの放電間隔や放電深度の異常、更には、設置環境異常検知手段によって検知された設置環境の異常、例えば、バッテリバックアップユニットの温度に関わる異常は、前記と同様、インターフェイスを経由して外部に出力することで利用者に通知する。
運用状態や設置環境の異常を通知する手段としては、インターフェイスやネットワークを介してディスクアレイ装置に接続した上位装置、例えば、運用管理サーバのディスプレイ装置等を利用することができ、更には、運用管理サーバから電子メールを利用して他のコンピュータ端末へ転送して利用者に知らせるようにしてもよい。
バッテリバックアップユニットの運用状態の異常に加え、バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を容易に認識することができるので、ユーザ側の判断でバッテリバックアップユニットの運用状態や設置環境を改善することによって、バッテリバックアップユニットの効率的な運用を実現することができる。

本発明の、ディスクコントローラ用制御プログラムは、前記と同様の課題を達成するため、
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する運用基準寿命算出手段、前記運用基準寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴とした構成を有する。

このディスクコントローラ用制御プログラムによって制御されるマイクロプロセッサは、前述の運用状態検知手段，運用基準寿命要素算出手段，運用基準寿命算出手段として機能し、更には、運用基準寿命算出手段によって算出された寿命をディスクアレイ装置のインターフェイスを介して外部に出力する通信制御手段としても機能する。

また、このディスクコントローラ用制御プログラムは、ディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、更に、バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段として機能させ、運用基準寿命算出手段によって算出された寿命および運用状態異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する通信制御手段として機能させる構成としてもよい。

この場合、ディスクコントローラ用制御プログラムによって制御されるマイクロプロセッサは、前述の運用状態検知手段，運用状態異常検知手段，運用基準寿命要素算出手段，運用基準寿命算出手段として機能し、更には、運用基準寿命算出手段によって算出された寿命および運用状態異常検知手段によって検知された異常をディスクアレイ装置のインターフェイスを介して外部に出力する通信制御手段としても機能する。

あるいは、このディスクコントローラ用制御プログラムは、ディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、更に、バッテリバックアップユニットの設置環境を検知する設置環境検知手段、前記設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段、前記寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力する通信制御手段として機能させる構成としてもよい。

このような構成を適用した場合、ディスクコントローラ用制御プログラムによって制御されるマイクロプロセッサは、前述の運用状態検知手段，設置環境検知手段，運用基準寿命要素算出手段，環境基準寿命要素算出手段，寿命算出手段として機能し、更には、寿命算出手段によって算出された寿命をディスクアレイ装置のインターフェイスを介して外部に出力する通信制御手段として機能することになる。

また、このディスクコントローラ用制御プログラムは、ディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、更に、バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を検知する設置環境異常検知手段、前記寿命算出手段によって算出された寿命および前記運用状態異常検知手段によって検知された異常と前記設置環境異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する通信制御手段として機能させる構成とすることもできる。

この場合、ディスクコントローラ用制御プログラムによって制御されるマイクロプロセッサは、前述の運用状態検知手段，設置環境検知手段，運用状態異常検知手段，設置環境異常検知手段，運用基準寿命要素算出手段，環境基準寿命要素算出手段，寿命算出手段として機能し、更には、寿命算出手段によって算出された寿命および運用状態異常検知手段によって検知された異常と設置環境異常検知手段によって検知された異常をディスクアレイ装置のインターフェイスを介して外部に出力する通信制御手段として機能する。

前記と同様、具体的には、運用状態検知手段はバッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度等をバッテリバックアップユニットの運用状態情報として検知し、運用状態異常検知手段はバッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度の異常等を運用状態の異常として検知し、設置環境検知手段はバッテリバックアップユニットの温度等をバッテリバックアップユニットの設置環境情報として検知し、設置環境異常検知手段はバッテリバックアップユニットの温度に関わる異常等を設置環境の異常として検知するものとする。

本発明のディスクアレイ装置およびディスクコントローラ用制御プログラムは、バッテリバックアップユニットの運用状態、すなわち、バッテリバックアップユニットの使い方を反映した運用状態情報を検知し、各運用状態情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素を求めた上、これらの寿命要素を総合してバッテリバックアップユニットの最終的な寿命を推定するようにしているので、バッテリバックアップユニットの寿命の推定が正確となり、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニットが時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニットが継続して使用されてディスクアレイ装置の信頼性が低下するといった不都合を未然に防止することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して具体的に説明する。

図１は本発明を適用したディスクコントローラ用制御プログラムを設置したディスクアレイ装置１を含めて構成されるネットワークシステムの一例について簡略化して示した概念図である。

このネットワークシステム２は、概略において、ディスクアレイ装置１と、イントラネット等のネットワーク３を介してディスクアレイ装置１を利用する複数のコンピュータ端末４、および、ネットワーク３上で電子メールの転送処理等を行うメールサーバ５と、ネットワーク３を経由してディスクアレイ装置１や各コンピュータ端末４およびメールサーバ５から障害情報や機器の設定情報を採取してネットワークシステム２を全体的に管理する運用管理サーバ６によって構成される。各コンピュータ端末４や運用管理サーバ６はディスクアレイ装置１の側から見れば上位装置である。

ディスクアレイ装置１の構成の概略を図２の機能ブロック図に示す。

ディスクアレイ装置１の主要部は、データを格納するための複数のディスクユニット７と、コンピュータ端末４や運用管理サーバ６等の上位装置とディスクユニット７との間のデータの入出力を制御するディスクコントローラ８と、ディスクユニット７の駆動部やディスクコントローラ８にバックアップ用の電力を供給するバッテリバックアップユニット９によって構成される。

ディスクコントローラ８は、制御部として機能するマイクロプロセッサ１０と上位装置制御部１１およびキャッシュメモリ１２と磁気ディスク制御部１３を有し、更に、ディスクコントローラ用制御プログラムを格納したＲＯＭ１４と、演算処理用のデータを一時記憶するＲＡＭ１５、ならびに、各種の関数やパラメータ更にはバッテリバックアップユニット９の異常等を記憶する不揮発性メモリ１６と、該ディスクコントローラ８の温度を検出する熱電対等からなる温度センサ１７を備える。

上位装置制御部１１はインターフェイス１８およびネットワーク３を介して各コンピュータ端末４や運用管理サーバ６等の上位装置と接続され、ディスクコントローラ８と上位装置との間のデータの入出力を制御する。

また、磁気ディスク制御部１３は磁気ディスク装置からなるディスクユニット７と接続され、ディスクコントローラ８とディスクユニット７との間のデータの入出力を制御する。

キャッシュメモリ１２は、各コンピュータ端末４，運用管理サーバ６等の上位装置から受信した書き込みデータまたはディスクユニット７から読み出した読み出しデータを一時的に格納するためのもので、ディスクユニット７よりも高速なアクセスが可能な半導体メモリ等によって構成されている。

更に、バッテリバックアップユニット９の側には、バッテリバックアップユニット９自体の温度を検出するための熱電対等の温度センサ１９が配備され、バッテリバックアップユニット９の温度がディスクコントローラ８のマイクロプロセッサ１０に入力されるようになっている。

ＲＯＭ１４には、コンピュータ端末４や運用管理サーバ６等の上位装置とディスクユニット７との間のデータの入出力制御に必要とされる通常のディスクコントローラ用制御プログラムに加え、ディスクコントローラ８のマイクロプロセッサ１０をバッテリバックアップユニット９の運用状態を検知する運用状態検知手段，バッテリバックアップユニット９の設置環境を検知する設置環境検知手段，運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いてバッテリバックアップユニット９の寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段，設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いてバッテリバックアップユニット９の寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段，運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いてバッテリバックアップユニット９の総合的な寿命を算出する寿命算出手段，バッテリバックアップユニット９の運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段，バッテリバックアップユニット９の設置環境の異常を検知する設置環境異常検知手段，寿命算出手段によって算出された寿命や運用状態異常検知手段および設置環境異常検知手段によって検知された異常をインターフェイス１８を利用して上位装置であるコンピュータ端末４や運用管理サーバ６等に出力する通信制御手段として機能させるためのディスクコントローラ用制御プログラムが格納されている。

この実施形態では、バッテリバックアップユニット９の運用状態情報としてバッテリバックアップユニット９の放電間隔および放電深度を検知し、また、バッテリバックアップユニット９の設置環境情報としては温度センサ１７，１９を利用してディスクコントローラ８とバッテリバックアップユニット９の温度を検知するようにしている。

バッテリバックアップユニット９の運用状態を反映した運用状態情報である放電間隔や放電深度に依存した寿命要素を求めるための関数、および、バッテリバックアップユニット９の設置環境を反映した設置環境情報である温度に依存した寿命要素を求めるための関数と、これらの関数で求められた寿命要素を総合してバッテリバックアップユニット９の最終的な寿命を推定するための関数は、予め、ＲＯＭ１４に保存されている。

次に、ＲＯＭ１４のディスクコントローラ用制御プログラムに従って作動するマイクロプロセッサ１０の処理動作の概略を示した図３のフローチャートと、ディスクアレイ装置１およびバッテリバックアップユニット９の動作を示した図４のシーケンス図を参照して、本実施形態のディスクアレイ装置１の全体的な動作について具体的に説明する。

なお、ディスクコントローラ８と上位装置との間のデータの入出力に関する制御やディスクコントローラ８とディスクユニット７との間のデータの入出力に関する制御については従来と同様であるので、ここでは、バッテリバックアップユニット９の寿命の予測や異常の検知に関わるバッテリ寿命通知ルーチンの処理についてのみ説明する。

このバッテリ寿命通知ルーチンは、ディスクアレイ装置１の起動と同時に動作を開始する。

ディスクアレイ装置１が起動すると、設置環境検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、温度センサ１７，１９を介してディスクコントローラ８の温度やバッテリバックアップユニット９の温度といった温度情報を設置環境情報として取得する。ここでは、一例として、温度情報を設置環境情報として検知する場合を例にとって説明するが、バッテリバックアップユニット９の設置環境を反映した他の情報を設置環境情報として検知することも可能である。

次いで、設置環境検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、取得した温度情報からバッテリバックアップユニット９が稼働する間の平均温度ａを算出する。この平均温度ａは、ディスクアレイ装置１が稼動中の充電時間２０と其の後の冷却期間２１とを除いた時間区間２２（図４参照）に亘り、所定のサンプリング周期で温度センサ１７，１９を介してディスクコントローラ８，バッテリバックアップユニット９の温度を検出して其の平均を求めるものとする。

次いで、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、求められた平均温度ａが、予め定められた温度基準値から許容限度を超えて外れていないかを判定する（図３のステップＡ１）。
そして、平均温度ａが温度基準値から許容限度を超えて外れた場合に限り、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、ディスクアレイ装置１の設置環境が適切ではないことをユーザーに通報する必要があることを不揮発性メモリ１６に記憶する（図３のステップＡ３）。
比較対照とする温度基準値は、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４にパラメータとして記憶されているので、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた温度基準値をＲＯＭ１４から読み出してステップＡ３の判定処理を行なう。

また、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、ディスクアレイ装置１が稼動中の充電時間２０と其の後の冷却期間２１とを含めた時間区間２５（図４参照）の範囲内で、温度センサ１７，１９によって検出される温度が予め設定された温度閾値を超えるサンプリング回数をカウントし、温度閾値を超えないサンプリング回数との比率ｂを求め、この比率ｂが予め設定された比率基準値から許容限度を超えて外れていないかを判断する（図３のステップＡ２）。
そして、サンプリング回数の比率ｂが比率基準値からから許容限度を超えて外れた場合に限り、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、ディスクアレイ装置１の設置環境が適切ではないことをユーザに通報する必要があることを不揮発性メモリ１６に記憶する（図３のステップＡ３）。
比較対照とする比率基準値は、前述した温度基準値の場合と同様、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４にパラメータとして記憶されているので、設置環境異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた比率基準値をＲＯＭ１４から読み出してステップＡ２の判定処理を行なう。

次いで、環境基準寿命要素算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、設置環境寿命要素計算ルーチン、すなわち、バッテリバックアップユニット９の設置環境を反映した設置環境情報の一種である温度情報に依存した寿命要素を求めるための関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）をＲＯＭ１４から読み出し、前述の平均温度ａとサンプリング回数の比率ｂを設置環境寿命要素計算ルーチンに代入し、温度に依存した寿命要素を算出する（図３のステップＡ４）。
温度情報に依存した寿命要素を求めるための関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）も、前述した温度基準値や比率基準値の場合と同様、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４に記憶されているので、環境基準寿命要素算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）をＲＯＭ１４から読み出してステップＡ４の処理で寿命要素を算出する。

また、ディスクコントローラ８のマイクロプロセッサ１０は、稼動中のディスクアレイ装置１に電源切断があった場合には、バッテリバックアップユニット９の内蔵バッテリによるバックアップの実施の有無を記録し、電源の投入および再投入時には、投入前にバッテリバックアップが実施されていたか否かを判定する。そして、内蔵バッテリによるバックアップが実施されていた場合、つまり、内蔵バッテリの放電が行なわれた場合においては、内蔵バッテリの放電時間を計時手段によって測定する。なお、計時手段はマイクロプロセッサ１０のクロックを分周して作動する内蔵タイマのようなものであってもよいし独立したタイマ回路のようなものであってもよい。そして、放電時間が規定時間以上であった場合には、運用状態検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、バッテリバックアップユニット９の運用状態すなわち使い方を反映した運用状態情報として、バッテリバックアップユニット９の放電間隔ｃ（図４参照）や放電深度ｄ（図４参照）、更には、放電回数などを記憶する。

次いで、運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、前述の放電間隔ｃがバッテリバックアップユニット９の放電間隔基準値から許容限度を超えて外れていないかを判断する（図３のステップＡ５）。
そして、放電間隔ｃが放電間隔基準値から許容限度を超えて外れた場合に限り、運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、ディスクアレイ装置１の運用状態が適切ではないことをユーザーに通報する必要があることを不揮発性メモリ１６に記憶する（図３のステップＡ７）。
比較対照とする放電間隔基準値は、前述した温度基準値や比率基準値の場合と同様、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４にパラメータとして記憶されているので、運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた放電間隔基準値をＲＯＭ１４から読み出してステップＡ５の判定処理を行なう。

運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、更に、前述の放電深度ｄがバッテリバックアップユニット９の放電深度基準値から許容限度を超えて外れていないかを判断する（図３のステップＡ６）。
そして、放電深度ｄが放電深度基準値から許容限度を超えて外れた場合に限り、運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、ディスクアレイ装置１の使い方つまり運用状態が適切ではないことをユーザに通報する必要があることを不揮発性メモリ１６に記憶する（図３のステップＡ７）。
比較対照とする放電深度基準値は、前述した温度基準値や比率基準値および放電間隔基準値の場合と同様、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４にパラメータとして記憶されているので、運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた放電深度基準値をＲＯＭ１４から読み出してステップａ６の判定処理を行なう。

次いで、運用基準寿命要素算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、運用状態寿命要素計算ルーチン、すなわち、バッテリバックアップユニット９の運用状態を反映した運用状態情報である放電間隔ｃや放電深度ｄに依存した寿命要素を求めるための関数ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）をＲＯＭ１４から読み出し、運用状態情報である放電間隔ｃや放電深度ｄを運用状態寿命要素計算ルーチンに代入し、放電間隔ｃや放電深度ｄに依存した寿命要素を算出する（図３のステップＡ８）。
運用状態情報である放電間隔ｃや放電深度ｄに依存した寿命要素を求めるための関数ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）は、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４に記憶されているので、運用基準寿命要素算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた関数ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）をＲＯＭ１４から読み出してステップＡ８の処理で寿命要素を算出する。

次いで、設置環境異常検知手段および運用状態異常検知手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、設置環境が適切ではないこと、あるいは、運用状態が適切ではないことが不揮発性メモリ１６に記憶されているか否かを判定し（図３のステップＡ９）、少なくとも何れか一方が記憶されている場合には、通信制御手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、その異常の内容をインターフェイス１８およびネットワーク３を介して上位装置である運用管理サーバ６に出力する（図３のステップＡ１０）。
この際、設置環境情報の一種である平均温度ａやサンプリング回数の比率ｂの値および設置環境情報である温度情報に依存した寿命要素の値、更には、運用状態情報の一種である放電間隔ｃや放電深度ｄの値および運用状態情報である放電間隔や放電深度に依存した寿命要素の値等を併せて出力するようにしてもよい。
運用管理サーバ６は、これらの内容を付属のディスプレイ装置等に表示し、また、ログとして記憶する。

次いで、寿命算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素すなわち関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）の演算結果と、運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）の演算結果とを総合して図５に示されるような寿命マトリクスからバッテリバックアップユニット９の寿命ｆ_ｉ（但し、寿命ｆ_ｉは図５の寿命マトリクスにおいて〔行，列〕が〔ｆ_ｕ（ｃ，ｄ），ｆ_ｅ（ａ，ｂ）〕スポットのセルに記憶された寿命の値）、より具体的には、バッテリバックアップユニット９の交換時期を求め、通信制御手段として機能するマイクロプロセッサ１０が、この寿命ｆ_ｉあるいは交換時期の値をインターフェイス１８およびネットワーク３を介して上位装置である運用管理サーバ６に出力する（図３のステップＡ１１）。
この際、図５のマトリクスを用いた寿命判定以外に、バッテリバックアップユニット９の充電量や充電所要時間の変化を元に従来と同様にしてバッテリバックアップユニット９それ自体による寿命判定が行われ、この結果も併せて運用管理サーバ６に出力される。
運用管理サーバ６は、これらの内容を付属のディスプレイ装置等に表示し、また、ログとして記憶する。寿命マトリクスは、バッテリバックアップユニット９が内蔵するバッテリの種別に応じて何種類かのものが予めＲＯＭ１４に記憶されているので、寿命算出手段として機能するマイクロプロセッサ１０は、バッテリの種別に応じた寿命マトリクスをＲＯＭ１４から読み出してステップＡ１１の処理でバッテリバックアップユニット９の寿命ｆ_ｉを算出する。

ここでは、一例として、ディスクアレイ装置１の設置環境が適切でないことや運用状態が適切でないこと、更には、バッテリバックアップユニット９の寿命あるいは交換時期などを運用管理サーバ６に送信して集中管理する場合について述べたが、これらの情報は運用管理サーバ６のディスプレイ装置に表示したり、運用管理サーバ６に接続されたプリンタからログを印字出力して監視してもよく、更には、運用管理サーバ６から電子メールやフォームなどを利用して他のコンピュータ端末４へ転送して利用者に知らせるようにしてもよい。
また、これらの情報は運用管理サーバ６を経ずにネットワーク３を経由してコンピュータ端末４へ送信するようにしてもよく、あるいは、ネットワーク３を使用せずに上位装置とディスクアレイ装置１とを直結して利用するような場合にあっては、ディスクアレイ装置１のインターフェイス１８と上位装置側のインターフェイスを介してディスクアレイ装置１から上位装置に情報を転送するようにしてもよい。

ディスクアレイ装置１の設置環境や運用状態およびバッテリバックアップユニット９の寿命を外部に出力してユーザに報知するためには、何らかの出力機器が必要であるが、ディスクアレイ装置１からの情報が受信できるものであれば、その構成は特に問わない。
例えば、ディスクアレイ装置１それ自体に安価な液晶表示装置などを付設して、これらの情報をユーザに通知するといったことも可能である。
つまり、バッテリバックアップユニット９の寿命やディスクアレイ装置１の設置環境および運用状態の適不適を通知するためには、基本的には、ディスクアレイ装置１のみがあればよいことになる。

以上に述べた通り、この実施形態では、バッテリバックアップユニット９の運用状態すなわち使い方を反映した運用状態情報である放電間隔ｃや放電深度ｄを検知し、これらの運用状態情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素をＲＯＭ１４に記憶した関数ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）によって算出し、更に、バッテリバックアップユニット９の設置環境を反映した設置環境情報である平均温度ａや温度検出値の適不適に関わるサンプリング回数の比率ｂを求め、これらの設置環境情報に依存したバッテリバックアップユニットの寿命要素をＲＯＭ１４に記憶した関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）によって算出し、最終的に、これらの寿命要素を総合して図５のような寿命マトリクスからバッテリバックアップユニット９の寿命ｆ_ｉを推定するようにしているので、バッテリバックアップユニット９の寿命や交換時期を正確に推定することができ、使用可能な状態にあるバッテリバックアップユニット９が時期尚早に交換されてしまう無駄や、耐用限度を超えたバッテリバックアップユニット９が継続して使用されてディスクアレイ装置１自体の信頼性が低下するといった不都合を未然に防止することができる。

更に、バッテリバックアップユニット９の運用状態の異常や設置環境の異常を検知し、これらの情報を放電間隔ｃや放電深度ｄ、更には、平均温度ａや温度検出値の適不適に関わるサンプリング回数の比率ｂのデータと共に運用管理サーバ６やコンピュータ端末４のディスプレイ装置等に表示してユーザに知らせるようにしているので、ユーザは運用状態の異常や設置環境の異常を容易に認識することができる。
この際、ユーザ側の判断でバッテリバックアップユニット９の運用状態、例えば、バックアップユニット９の使用頻度や使用時間を改善して放電間隔ｃや放電深度ｄを調整したり、あるいは、ディスクアレイ装置１を設置する場所を適正化して温度の上昇を防止する等の改善を図ることにより、バッテリバックアップユニット９の効率的な運用を実現することができる。

この実施形態では、運用状態情報の一種である放電間隔ｃや放電深度ｄに依存するかたちで関数ｆ_ｕ（ｃ，ｄ）によって求められた寿命要素の値と、設置環境情報の一種である平均温度ａやサンプリング回数の比率ｂに依存するかたちで関数ｆ_ｅ（ａ，ｂ）によって求められた寿命要素の値とを総合して最終的なバッテリバックアップユニット９の寿命ｆ_ｉを算出するようにしているが、運用状態情報、例えば、放電間隔ｃや放電深度ｄに依存して求められた寿命要素の値のみに基いてバッテリバックアップユニット９の寿命を算出することも可能である。
その場合、ディスクコントローラ８のマイクロプロセッサ１０は、ステップＡ１１の処理において、運用状態情報のみに基いてバッテリバックアップユニット９の寿命を算出する運用基準寿命算出手段として機能することになる。その際に利用される寿命マトリクスは、寿命要素ｆ_ｅ（ａ，ｂ）の値に対応する複数列のデータを記憶したものではなく、例えば、図５に示される寿命マトリクスから１列分のデータを取り出して形成した多行１列の構造となり、設置環境情報に依存した寿命要素は反映されなくなるので、寿命の予測の精度は前述した実施形態との比較において低下する。

本発明を適用したディスクコントローラ用制御プログラムを設置したディスクアレイ装置を含めて構成されるネットワークシステムの一例について簡略化して示した概念図である。ディスクアレイ装置の構成の概略を示した機能ブロック図である。ディスクコントローラ用制御プログラムの概略を示したフローチャートである。ディスクアレイ装置およびバッテリバックアップユニットの動作を示したシーケンス図である。設置環境に依存した寿命要素と運用状態に依存した寿命要素とに基いてバッテリバックアップユニットの寿命を算出する際に使用されるマトリクスを概念的に示した図である。

符号の説明

１ディスクアレイ装置
２ネットワークシステム
３ネットワーク
４コンピュータ端末（上位装置）
５メールサーバ
６運用管理サーバ（上位装置）
７ディスクユニット
８ディスクコントローラ
９バッテリバックアップユニット
１０マイクロプロセッサ（設置環境検知手段，設置環境異常検知手段，環境基準寿命要素算出手段，運用状態検知手段，運用状態異常検知手段，運用基準寿命要素算出手段，通信制御手段，寿命算出手段）
１１上位装置制御部
１２キャッシュメモリ
１３磁気ディスク制御部
１４ＲＯＭ
１５ＲＡＭ
１６不揮発性メモリ
１７温度センサ
１８インターフェイス
１９温度センサ

Claims

データを格納するディスクユニットと、前記ディスクユニットと上位装置との間のデータの入出力を制御するディスクコントローラと、前記ディスクユニットおよびディスクコントローラにバックアップ用の電力を供給するバッテリバックアップユニットを有するディスクアレイ装置であって、
前記バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段と、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段と、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する運用基準寿命算出手段と、前記運用基準寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力するインターフェイスとを備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段を併設し、前記インターフェイスには、前記運用状態異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する機能を持たせたことを特徴とする請求項１記載のディスクアレイ装置。
データを格納するディスクユニットと、前記ディスクユニットと上位装置との間のデータの入出力を制御するディスクコントローラと、前記ディスクユニットおよびディスクコントローラにバックアップ用の電力を供給するバッテリバックアップユニットを有するディスクアレイ装置であって、
前記バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段と、前記バッテリバックアップユニットの設置環境を検知する設置環境検知手段と、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段と、前記設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段と、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段と、前記寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力するインターフェイスとを備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段と、前記バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を検知する設置環境異常検知手段を併設し、前記インターフェイスには、前記運用状態異常検知手段および前記設置環境異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する機能を持たせたことを特徴とする請求項３記載のディスクアレイ装置。
前記運用状態検知手段が少なくとも前記バッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度を運用状態として検知し、前記設置環境検知手段が少なくとも前記バッテリバックアップユニットの温度を設置環境として検知する一方、前記運用状態異常検知手段は少なくとも前記バッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度の異常を運用状態の異常として検知し、前記設置環境異常検知手段は少なくとも前記バッテリバックアップユニットの温度に関わる異常を設置環境の異常として検知することを特徴とする請求項４記載のディスクアレイ装置。
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する運用基準寿命算出手段、前記運用基準寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴としたディスクコントローラ用制御プログラム。
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段、前記バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する運用基準寿命算出手段、前記運用基準寿命算出手段によって算出された寿命および前記運用状態異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴としたディスクコントローラ用制御プログラム。
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境を検知する設置環境検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段、前記寿命算出手段によって算出された寿命を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴としたディスクコントローラ用制御プログラム。
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を検知する運用状態検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境を検知する設置環境検知手段、前記バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を検知する運用状態異常検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を検知する設置環境異常検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段、前記寿命算出手段によって算出された寿命および前記運用状態異常検知手段によって検知された異常と前記設置環境異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴としたディスクコントローラ用制御プログラム。
ディスクアレイ装置のディスクコントローラに配備されたマイクロプロセッサを、
バッテリバックアップユニットの運用状態を表すバッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度を検知する運用状態検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境を表すバッテリバックアップユニットの温度を検知する設置環境検知手段、前記バッテリバックアップユニットの運用状態の異常を表すバッテリバックアップユニットの放電間隔および放電深度の異常を検知する運用状態異常検知手段、前記バッテリバックアップユニットの設置環境の異常を表すバッテリバックアップユニットの温度に関わる異常を検知する設置環境異常検知手段、前記運用状態検知手段によって検知された運用状態に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する運用基準寿命要素算出手段、前記設置環境検知手段によって検知された設置環境に基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命要素を算出する環境基準寿命要素算出手段、前記運用基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素と前記環境基準寿命要素算出手段によって算出された寿命要素とに基いて前記バッテリバックアップユニットの寿命を算出する寿命算出手段、前記寿命算出手段によって算出された寿命および前記運用状態異常検知手段によって検知された異常と前記設置環境異常検知手段によって検知された異常を外部に出力する通信制御手段として機能させることを特徴としたディスクコントローラ用制御プログラム。