JP2008250506A

JP2008250506A - ディスクアレイ装置，ディスクアレイ制御システム及び制御方法，制御用プログラム

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Publication number: JP2008250506A
Application number: JP2007089155A
Authority: JP
Inventors: Ko Cho; 航張
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-16

Abstract

【課題】ディスクアレイ装置の省電力制御において、上位装置の業務完了から物理ディスクが省電力モードに切り替わるまで、および省電力モードの物理ディスクに対して上位装置のＩ／Ｏ指示が生じてから物理ディスクを「動作中」へ戻すまでの時間を短縮し、さらに、不必要な省電力モード解除を防止して、より効率的な省電力制御を実行する。
【解決手段】物理ディスクグループ１２２をそれに属する全てのＬＵ１２３が「使用停止」になった時点で省電力モードにすることで、上位業務１１１か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮し、省電力モード解除を上位業務１１１の開始前に行い、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務１１１に隠蔽する。また、使用停止となっているＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておき、上位装置１１０に利用不可のボリュームとして認識させておく。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスクアレイ装置，ディスクアレイ制御システム及び方法，プログラムに関し、特に、省電力モードによる動作が可能なディスクアレイ装置及びこの装置を含むディスクアレイ制御システム，ディスクアレイ制御方法，ディスクアレイ制御用プログラムに関する。

従来、外部記憶装置として利用されるディスクアレイ装置は、ＲＡＩＤ（Redundant Array Inexpensive Disks）を構成する複数の物理ディスクを備えており、上位装置が動作している間は全ての物理ディスクが無停止で動作する仕様となっていることが多かった。しかし、ディスクアレイ装置における各物理ディスクは、上位装置に常時使用されているわけではないので、３６５日×２４時間稼動するオンライン業務に使用されている物理ディスクは常時動作している必要があるが、定期バックアップ等のオフライン業務に使用される物理ディスクは、その業務が行われる時間帯以外は動作中である必要がない。必要でないにもかかわらず、業務に使用されていない物理ディスクを動作させておくと無駄な電力消費を大きくしてしまう。

このため、ディスクアレイ装置において、上位装置からのアクセスが一定時間無い場合や上位装置からの指示を受けた場合等に物理ディスクの動作を省電力モードに切り替えて消費電力を抑える技術が、特許文献１乃至５に開示されている。

しかし、通常、ディスクアレイ装置は、複数の物理ディスクを用いて１つのＲＡＩＤ領域を構成し、そのＲＡＩＤ領域から適当な大きさの論理ユニット（ＬＵ：logical unit）を複数構築しており、さらに、ストライピングという手段によりＬＵの実際の記憶領域をＲＡＩＤが構成される物理ディスクに振り分けることが一般的である。これにより、同一ＲＡＩＤ領域に構築された複数のＬＵが１つの物理ディスクグループを共有するため、上位装置からのアクセスはＬＵ単位であるのに対して、省電力制御は物理ディスクグループ単位で行わなければならない。さらに、同一物理ディスクグループに属するＬＵを使用する上位装置が複数あることが通常である。

このため、１組のディスク装置が１つのＬＵを構成し１つの上位装置に使用されることを前提とした特許文献１乃至５に開示された技術は、ディスクアレイ装置の省電力制御に単純に転用することはできない。

一方で、ディスクアレイ装置の省電力制御については、物理ディスクグループ毎に全ての上位装置からのアクセスを監視し、一定時間アクセスが無い場合に、その物理ディスクグループに構築された全ての物理ディスクを省電力モードとし、その後、いずれか一台の上位装置からアクセスが発生すると、その物理ディスクグループの省電力モードが解除され、通常の「動作中」にするような方法が、特許文献６に開示されている。

特開平３−２０９６７９号公報特開２０００−１０００５３号公報特開２０００−２１５００２号公報特開２００１−３３１２４３号公報特開２００５−１５７７１０号公報特開２０００−２９３３１４号公報

しかしながら、特許文献６に開示された省電力制御方法は、ＬＵを使用する上位装置の業務が停止状態になってから物理ディスクが省電力モードになるまで、一定時間を有するという不都合があった。また、省電力モードの物理ディスクを「動作中」へ戻すのにも時間がかかるため、アクセス受領を契機に物理ディスクグループを「動作中」へ戻す場合、上位装置から見るとＩ／Ｏ応答が著しく遅延することとなり、最悪の場合は、業務のＩ／Ｏがタイムアウトになる問題があった。

またさらに、省電力モードとなっている物理ディスクグループにおけるＬＵを利用する上位装置において、ＯＳの再立ち上げやＯＳによる定期的なデバイスチェック等が発生した場合、利用者が意図しないアクセスが物理ディスクグループに対して発生し、物理ディスクグループが「動作中」になってしまい、効率的な省電力制御が行われないという不都合があった。

そこで、本発明は、上記従来技術の不都合を改善し、ディスクアレイ装置の省電力制御において、上位装置の業務完了から物理ディスクの省電力モードに切り替わるまでの時間、および省電力モードの物理ディスクに対して上位装置のＩ／Ｏ指示が生じてから物理ディスクを「動作中」へ戻すまでの時間を短縮し、不必要な省電力モード解除を防止して、より効率的な省電力制御を実行することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のディスクアレイ装置は、データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループと、この１つの物理ディスクグループに対して幾つかの論理ユニットを構築し上位装置からの論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って物理ディスクに対してデータを入出力するデータ管理手段とを備えたディスクアレイ装置であり、論理ユニットそれぞれのＩ／Ｏ応答設定を個別に管理するＬＵ使用状態管理手段と、物理ディスクグループへの電力供給を制御する物理ディスクグループ電源制御手段とを備え、このＬＵ使用状態管理手段が、上位装置からの論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する機能と、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループへの電力供給を抑えるための節電指示を物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する機能とを備え、物理ディスクグループ電源制御手段が、ＬＵ使用状態管理手段からの節電指示に対応する物理ディスクグループを省電力モードに設定して当該物理ディスクグループへの電力供給を抑える機能を備えたことを特徴とする。

このようなディスクアレイ装置によれば、上位装置からの指示を契機に、ディスクアレイ装置に対する省電力制御を可能とし、物理ディスクグループにおける全ＬＵが「使用停止」になった時点でその物理ディスクグループを省電力モードにすることで、上位業務か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮することができる。さらに、使用停止状態となっているＬＵのＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておくため、ＬＵを利用する上位装置からの不用意なアクセスが発生しても、物理ディスクグループの省電力モードが解除されてしまうことはない。

また、上記のディスクアレイ装置において、上述したＬＵ使用状態管理手段が、省電力モードの物理ディスクグループに属する論理ユニットのいずれかに対する上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧するための節電解除指示を物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する機能と、この節電解除指示に応じて物理ディスクグループへの電力供給が復旧された後に使用開始指示に対応する論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除する機能とを備え、物理ディスクグループ電源制御手段が、ＬＵ使用状態管理手段からの節電解除指示が示す物理ディスクグループの省電力モードを無効にして当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧する機能を備えてもよい。

このようにすると、物理ディスクグループの省電力モード解除を上位業務開始前に行い、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務に隠蔽するため、業務のＩ／Ｏがタイムアウトされることがなくなる。

また、上記のディスクアレイ装置において、上述したＬＵ使用状態管理手段が、上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する機能を備えてもよい。このようにすると、上位装置からの指示を契機にしたディスクアレイ装置に対する省電力制御が可能である。

また、上記のディスクアレイ装置において、上述したＬＵ使用状態管理手段が、使用停止指示に従って論理ユニットのいずれかのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する毎に、その論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する機能を備えてもよい。このようにすると、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループを直ちに省電力モードに設定することができる。

また、上記のディスクアレイ装置においては、物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部を備えると共に、上述したＬＵ使用状態管理手段が、論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合にＬＵ使用状態情報記憶部に記憶された情報を更新する機能と、ＬＵ使用状態情報記憶部に記憶された情報を参照して物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する機能とを備えてもよい。このようにすると、ＬＵの使用状態を一元管理できる。

また、上記のディスクアレイ装置において、上述した物理ディスクグループ電源制御手段が、各物理ディスクのスピンドルモータに対する電力供給を制御することで対応する物理ディスクグループへの電力供給を制御する機能を備えてもよい。このようにすると、スピンドルモータの動作を小さくすることで物理ディスクグループへの電力供給が減少し省電力モードに設定できる。

次に、本発明のディスクアレイ制御システムは、上記のディスクアレイ装置と、論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示又は使用開始指示を出力する上位装置とからなることを特徴とする。このようなディスクアレイ制御システムによれば、ディスクアレイ装置に対する省電力制御を上位装置からの指示を契機に実行することができる。

また、上記のディスクアレイ制御システムにおいて、上述した上位装置が、論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示又は使用開始指示を出力するＬＵ使用状態操作手段を備え、このＬＵ使用状態操作手段は、当該上位装置の業務を監視する機能と、業務が終了した場合に使用停止指示を出力する機能と、業務が開始された場合に使用開始指示を出力する機能とを備えてもよい。このようにすると、上位装置において業務と連携する方式で出力される指示を契機にディスクアレイ装置に対する省電力制御を可能とする。

次に、本発明のディスクアレイ制御方法は、データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループを備えこの１つの物理ディスクグループに対して幾つかの論理ユニットを構築し上位装置からの論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って物理ディスクに対してデータを入出力するディスクアレイ装置と、論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示を出力する上位装置とからなるディスクアレイ制御システムにあって、上位装置からの論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定するＬＵ使用不可設定ステップと、ＬＵ使用不可設定ステップにより読み書き不可に設定された論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する物理ディスクグループ状態判定ステップと、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループを省電力モードに設定して当該物理ディスクグループへの電力供給を抑える省電力モード設定ステップとを設けたことを特徴とする。

また、上記のディスクアレイ制御方法において、上述したＬＵ使用不可設定ステップ前に、ディスクアレイ装置が上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する上位指示判定ステップを設けてもよい。

また、上記のディスクアレイ制御方法において、上述した上位指示判定ステップ後に、省電力モードに設定された物理ディスクグループに属した論理ユニットのいずれかに対する上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループの省電力モードを無効にして当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧する省電力モード解除ステップと、物理ディスクグループへの電力供給が復旧した後に使用開始指示に対応する論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除するＬＵ使用不可解除ステップとを設けてもよい。

また、上記のディスクアレイ制御方法において、論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合に、物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を更新するＬＵ状態情報更新ステップを設けると共に、上述した物理ディスクグループ状態判定ステップでは、ＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を参照して物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定してもよい。

また、上記のディスクアレイ制御方法において、上述した上位装置が論理ユニットのいずれかを使用する業務を完了した後に当該論理ユニットに対する使用停止指示をディスクアレイ装置へ出力する使用停止指示発行ステップと、業務を開始する前に該当する論理ユニットに対する使用開始指示をディスクアレイ装置へ出力する使用開始指示発行ステップとを設けてもよい。

このようなディスクアレイ制御方法によれば、上述したディスクアレイ制御装置及びディスクアレイ制御システムと同様に、上位装置からの指示を契機に、ディスクアレイ装置に対する省電力制御を可能とし、物理ディスクグループにおける全ＬＵが「使用停止」になった時点でその物理ディスクグループを省電力モードにすることで、上位業務か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮することができる。また、使用停止状態となっているＬＵのＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておくため、ＬＵを利用する上位装置からの不用意なアクセスが発生しても、物理ディスクグループの省電力モードが解除されてしまうことはない。さらに、省電力モード解除を上位業務開始前に行い、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務に隠蔽することで業務のＩ／Ｏがタイムアウトされなくなる。

次に、本発明のディスクアレイ制御用プログラムは、データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループと、この物理ディスクグループへの電力供給を制御する物理ディスクグループ電源制御手段とを備えたディスクアレイ装置にあって、この１つの物理ディスクグループに対して複数の論理ユニットを構築し上位装置からの論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って物理ディスクに対してデータを入出力するデータ管理処理をコンピュータに実行させるディスクアレイ制御用プログラムにおいて、論理ユニットそれぞれのＩ／Ｏ応答設定を個別に管理し上位装置からの論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定するＬＵ使用状態管理処理と、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループを省電力モードに設定し電力供給を抑えるための節電指示を物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する節電指示処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、上記のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、省電力モードに設定された物理ディスクグループに属した論理ユニットのいずれかに対する上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧するための節電解除指示を物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する節電解除指示処理と、この節電解除指示におうじて物理ディスクグループへの電力供給が復旧された後に使用開始指示に対応する論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除する節電解除処理とをコンピュータに実行させてもよい。

また、上記のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する判定処理をコンピュータに実行させてもよい。

また、上記のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、論理ユニットのいずれかのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する毎にその論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する物理ディスクグループ状態判定処理をコンピュータに実行させてもよい。

また、上記のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合に物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を更新するＬＵ状態情報更新処理と共に、物理ディスクグループ状態判定処理を、ＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を参照して物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定するような内容に特定してコンピュータに実行させてもよい。

本発明のディスクアレイ制御用プログラムは、データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループを備えこの１つの物理ディスクグループに対して複数の論理ユニットを構築したディスクアレイ装置に対し、論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示を出力する上位装置にあって、論理ユニットのいずれかを使用する業務を完了した後に当該論理ユニットに対する使用停止指示をディスクアレイ装置へ出力する使用停止指示出力処理と、業務を開始する前に該当する論理ユニットに対する使用開始指示をディスクアレイ装置へ出力する使用開始指示出力処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。

このようなディスクアレイ制御用プログラムによれば、上述したディスクアレイ制御装置及びディスクアレイ制御システムと同様に、上位装置からの指示を契機にディスクアレイ装置に対する省電力制御を可能とし、物理ディスクグループにおける全ＬＵが「使用停止」になった時点でその物理ディスクグループを省電力モードにすることで、上位業務か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮することができる。また、使用停止状態となっているＬＵのＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておくため、ＬＵを利用する上位装置からの不用意なアクセスが発生しても、物理ディスクグループの省電力モードが解除されてしまうことはない。さらに、省電力モード解除を上位業務開始前に行い、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務に隠蔽することで業務のＩ／Ｏがタイムアウトされなくなる。

本発明は以上のように構成され機能するため、これにより、上位装置からの指示を契機にディスクアレイ装置に対する省電力制御を可能とし、物理ディスクグループにおける全ＬＵが「使用停止」になった時点でその物理ディスクグループを省電力モードにすることで、上位業務か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮することができる。また、使用停止状態となっているＬＵのＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておくため、ＬＵを利用する上位装置からの不用意なアクセスが発生しても、物理ディスクグループの省電力モードが解除されてしまうことはない。さらに、省電力モード解除を上位業務開始前に行い、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務に隠蔽することで業務のＩ／Ｏがタイムアウトされなくなる。よって、ディスクアレイ装置の省電力制御がより効率的に実行可能になる。

以下、本発明における一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態のディスクアレイ制御システムの構成を示すブロック図である。本実施形態のディスクアレイ制御システムは、図１に示すように、データを記憶するための物理ディスク１２１を複数有してなる物理ディスクグループ１２２と、この１つの物理ディスクグループ１２２に対して論理ユニット（logical unit以下ＬＵとする）１２３を幾つか構築し上位装置１１０からのＬＵ１２３のいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って物理ディスク１２１に対してデータを入出力するデータ管理手段１４０と、ＬＵ１２３それぞれのＩ／Ｏ応答設定を個別に管理するＬＵ使用状態管理手段１４１と、物理ディスクグループ１２２に属する全てのＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答設定の状態が記憶されたＬＵ使用状態情報記憶部１３０（ＬＵ使用状態管理テーブル）と、物理ディスクグループ１２２への電力供給を制御する物理ディスクグループ電源制御手段１４２とを備えたディスクアレイ装置１２０に対して、上位装置１１０が複数接続された構成である。

本実施形態における上位装置１１０は、１つ以上のＬＵ１２３を独占して業務１１１を行うように構成されており、その独占しているＬＵ１２３のいずれかに対しての業務１１１に関するＩ／Ｏ指示をディスクアレイ装置１２０へ出力する機能を有している。また上位装置１１０は、ＬＵ１２３のいずれかに対する使用停止指示又は使用開始指示を出力するＬＵ使用状態操作手段１１２を備えており、このＬＵ使用状態操作手段１１２は、上位装置１１０の業務１１１を監視する機能と、この業務１１１が終了した場合に使用停止指示を出力する機能と、業務１１１が開始された場合に使用開始指示を出力する機能とを備えている。また、上位装置１１０は、業務１１１にＬＵ１２３を複数使用する場合、個々のＬＵ１２３に対してＬＵ使用状態操作手段１４０を備えている。

本実施形態におけるディスクアレイ装置１２０の物理ディスクグループ１２２は、ＲＡＩＤ（Redundant Array Inexpensive Disks）を構成する複数の物理ディスク１２１により構成されており、データ管理手段１４０は、物理ディスクグループ１２２に構成されたＲＡＩＤ領域から適当な大きさのＬＵ１２３を幾つか構築し、ＬＵ１２３宛てのデータをストライピングして、ＲＡＩＤが構成されている物理ディスク１２１に振り分ける機能を備えている。

ＬＵ使用状態管理手段１４１は、上位装置１１０のいずれかからの指示が使用開始指示か、あるいは使用停止指示かを判定する機能と、上位装置１１０のいずれかからのＬＵ１２３のいずれかに対する使用停止指示に従ってそのＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する機能を備えている。ＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定することで、上位装置１１０に利用不可なボリュームとして認識させることができる。

ＬＵ使用状態管理手段１４１は、さらに、ＬＵ１２３のいずれかのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合にＬＵ使用状態情報記憶部１３０に記憶された情報を更新する機能と、ＬＵ１２３のいずれかのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する毎にＬＵ使用状態情報記憶部１３０に記憶された情報を参照して物理ディスクグループ１２２に属する全てのＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する機能と、属するＬＵ１２３全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループ１２２への電力供給を抑えて省電力モードに設定するための節電指示を物理ディスクグループ電源制御手段１４２へ出力する機能とを備えている。

このように省電力モードの物理ディスクグループ１２２における全てのＬＵ１２３は、Ｉ／Ｏ応答を読み書き不可に設定し上位装置１１０に利用不可なボリュームとして認識させているので、ＬＵ１２３に対する上位装置１１０の不用意なアクセスによる省電力モード解除を回避することができる。

ＬＵ使用状態情報記憶部１３０は、図２に示すように、Ｉ／Ｏ応答設定を読み書き不可に設定されたＬＵ１２３の使用状態を「使用停止」とし、物理ディスクグループ１２２に構築された全てのＬＵ１２３の使用状態を「使用中」あるいは「使用停止」で示して記憶し一元管理する。

また、ＬＵ使用状態管理手段１４１は、さらに、省電力モードに設定された物理ディスクグループ１２２に属するＬＵ１２３のいずれかに対する上位装置１１０からの使用開始指示に従って物理ディスクグループ１２２への電力供給を復旧するための節電解除指示を物理ディスクグループ電源制御手段１４２へ出力する機能と、この節電解除指示に応じて物理ディスクグループ１２２への電力供給が復旧された後に使用開始指示に対応するＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除する機能とを備えている。

また、ディスクアレイ装置１２０の物理ディスクグループ電源制御手段１４２は、ＬＵ使用状態管理手段１４１からの節電指示にしたがって物理ディスクグループ１２２を省電力モードに設定し物理ディスクグループ１２２への電力供給を抑える機能と、ＬＵ使用状態管理手段１４１からの節電解除指示にしたがって物理ディスクグループ１２２の省電力モードを無効にして、物理ディスクグループ１２２への電力供給を復旧する機能とを備えている。

ここで、上述したデータ管理手段１４０及びＬＵ使用状態管理手段１４１については、その機能内容をプログラム化しコンピュータに実行させるように構成してもよい。

次に、本実施形態のディスクアレイ制御システムの動作ついて説明する。ここで、ディスクアレイ制御方法についても、その各ステップを示して同時に説明する。

図３は、本実施形態におけるＬＵ使用状態操作手段１４０の動作を示すフローチャートである。上位装置１１０のＬＵ使用状態操作手段１４０は、ＬＵ１２３にアクセスする業務１１１と連携して動作し、業務１１１を開始する前に業務１１１で使用するＬＵ１２３に対して使用開始指示を発行する（図３のステップＳ１１，使用開始指示発行ステップ）。使用開始指示が成功したら、ＬＵ１２３をマウントし、業務１１１を開始する（図３のステップＳ１２）。業務１１１を完了した後、ＬＵ１２３をアンマウントしておく（図３のステップＳ１３）。そして、ＬＵ１２３に対し使用停止指示を発行する（図３のステップＳ１４，使用停止指示発行ステップ）。業務１１１に使用されるＬＵ１２３が複数存在する場合、上位装置１１０は、個々のＬＵ１２３に対して備えたＬＵ使用状態操作手段１４０を呼び出して処理を実行させる。

図４は、本実施形態におけるＬＵ使用状態管理手段１４１の動作を示すフローチャートである。ディスクアレイ装置１２０のＬＵ使用状態管理手段１４１は、上位装置１１０から受領した指示が使用開始指示か使用停止指示かを判定する（図４のステップＳ２１，上位指示判定ステップ）。

使用開始指示を受領した場合、物理ディスクグループ１２２が省電力モードになっているかチェックを行う（図４のステップＳ２２）。物理ディスクグループ１２２が省電力モードになっている場合、物理ディスクグループ電源管理手段１４２に対して節電解除指示を発行する（図４のステップＳ２３）。物理ディスクグループ１２２が「動作中」になったら、対応するＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答を通常応答に設定する（図４のステップＳ２５，ＬＵ使用不可解除ステップ）し、ＬＵ使用状態情報記憶部１３０に記憶された情報内の対応するＬＵ１２３の使用状態を「使用中」に更新する（図４のステップＳ２４，ＬＵ状態情報更新ステップ）。

上位装置１１０から使用停止指示を受領した場合は、対応するＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答を「読み書き不可」に設定し、上位装置１１０に利用不可なボリュームとして認識させる（図４のステップＳ２６，ＬＵ使用不可設定ステップ）。それに同期して、ＬＵ使用状態情報記憶部１４１に記憶された情報内の対応するＬＵ１２３の使用状態を「使用停止」に更新する（図４のステップＳ２７，ＬＵ状態情報更新ステップ）。続いて、ＬＵ使用状態情報記憶部１３０に記憶された情報を参照して、物理ディスクグループ１２２に構築された全てのＬＵ１２３が「使用停止」になっているかチェックする（図４のステップＳ２８，物理ディスクグループ状態判定ステップ）。全てのＬＵ１２３が「使用停止」になっていた場合、物理ディスクグループ電源管理手段１４２に対して節電指示を発行する（図４のステップＳ２９）。

図５は、物理ディスクグループ電源管理手段１４２の動作を示すフローチャートである。ディスクアレイ装置１２０の物理ディスクグループ電源管理手段１４２は、ＬＵ使用状態管理手段１４１から受領した指示が節電解除指示なのか節電指示なのかを判定する（図５のステップＳ３１）。

節電解除指示を受領した場合、物理ディスクグループ１２２を構成する物理ディスク１２１それぞれに対して、物理ディスク１２１の電子回路やスピンドルモータに対する電力供給を復旧することにより、省電力モードを無効にする（図５のステップＳ３２，省電力モード解除ステップ）。

ＬＵ使用状態管理手段１４１から節電指示を受領した場合、物理ディスクグループ１２２を構成する物理ディスク１２１それぞれに対して、物理ディスク１２１の電子回路やスピンドルモータに対する電力供給を抑えることにより、省電力モードを有効にする（図５のステップＳ３３，省電力モード解除ステップ）。

ここで、本実施形態のディスクアレイ制御システムは、ディスクアレイ装置１２０に物理ディスクグループ１２２が１つ搭載されている場合を示しているが、これに限らず、ディスクアレイ装置１２０に複数の物理ディスクグループ１２２が搭載されていてもよい。複数の物理ディスクグループ１２２が搭載された場合は、ＬＵ使用状態情報記憶部１３０を物理ディスクグループ１２２ごとに複数保持して、複数ある物理ディスクグループ１２２と１対１で対応させることによって、同様に、物理ディスクグループ単位に省電力制御を行うことが可能である。

以上のように本実施形態のディスクアレイ制御システムは、上位装置１１０からの指示を契機にディスクアレイ装置１２０の物理ディスクグループ１２２を省電力モードに切り替えることができ、物理ディスクグループ１２２に属する全てのＬＵ１２３が「使用停止」になった時点でその物理ディスクグループ１２２を省電力モードにすることで、上位業務１１１か完了してから省電力モードになるまでの時間を短縮することができる。また、使用停止となっているＬＵ１２３のＩ／Ｏ応答設定を読み書き不可にしておくため、ＬＵ１２３を利用する上位装置１１０からの不用意なアクセスが発生しても、物理ディスクグループ１２２の省電力モードが解除されてしまうことはない。さらに、省電力モード解除を上位業務１１１の開始前に行うので、解除時のＩ／Ｏ応答遅延を業務１１１に隠蔽でき業務１１１のＩ／Ｏがタイムアウトされることは無くなる。

本発明における一実施形態のディスクアレイ制御システムの構成を示すブロック図である。図１に開示された実施形態におけるＬＵ使用状態情報記憶部に記憶された情報の一例を示す図である。図１に開示された実施形態におけるＬＵ状態操作手段の動作を示すフローチャートである。図１に開示された実施形態におけるＬＵ使用状態管理手段の動作を示すフローチャートである。図１に開示された実施形態における物理ディスクグループ電源管理手段の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１１０上位装置
１１１業務
１１２ＬＵ状態操作手段
１２０ディスクアレイ装置
１２１物理ディスク
１２２物理ディスクグループ
１２３論理ディスク（ＬＵ）
１３０ＬＵ使用状態情報記憶部
１４０データ管理手段
１４１ＬＵ使用状態管理手段
１４２物理ディスクグループ電源管理手段

Claims

データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループと、この物理ディスクグループ１つに対して幾つかの論理ユニットを構築し上位装置からの前記論理ユニットに対するＩ／Ｏ指示に従って前記物理ディスクに対してデータを入出力するデータ管理手段とを備えたディスクアレイ装置において、
前記論理ユニットそれぞれのＩ／Ｏ応答設定を個別に管理するＬＵ使用状態管理手段と、前記物理ディスクグループへの電力供給を制御する物理ディスクグループ電源制御手段とを備え、
前記ＬＵ使用状態管理手段が、前記上位装置からの前記論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する機能と、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループへの電力供給を抑えるための節電指示を前記物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する機能とを備え、
前記物理ディスクグループ電源制御手段が、前記前記ＬＵ使用状態管理手段からの節電指示に対応する物理ディスクグループを省電力モードに設定して当該物理ディスクグループへの電力供給を抑える機能を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１に記載のディスクアレイ装置において、
前記ＬＵ使用状態管理手段が、前記省電力モードの物理ディスクグループに属する論理ユニットのいずれかに対する前記上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧するための節電解除指示を前記物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する機能と、この節電解除指示に応じて前記物理ディスクグループへの電力供給が復旧された後に前記使用開始指示に対応する論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除する機能とを備え、
前記物理ディスクグループ電源制御手段が、前記ＬＵ使用状態管理手段からの節電解除指示に対応する物理ディスクグループの省電力モードを無効にして当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧する機能を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１又は２に記載のディスクアレイ装置において、
前記ＬＵ使用状態管理手段が、前記上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する機能を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１乃至３のいずれか一項に記載のディスクアレイ装置において、
前記ＬＵ使用状態管理手段が、前記使用停止指示に従って論理ユニットのいずれかのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する毎に、その論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する機能を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載のディスクアレイ装置において、
前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部を備えると共に、
前記ＬＵ使用状態管理手段が、前記論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合に前記ＬＵ使用状態情報記憶部に記憶された情報を更新する機能と、前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを前記ＬＵ使用状態情報記憶部に記憶された情報を参照して判定する機能とを備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１乃至５のいずれか一項に記載のディスクアレイ装置において、
前記物理ディスクグループ電源制御手段が、前記各物理ディスクのスピンドルモータに対する電力供給を制御することで対応する物理ディスクグループへの電力供給を制御する機能を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
前記請求項１乃至６のいずれか一項に記載のディスクアレイ装置と、前記論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示又は使用開始指示を出力する上位装置とからなることを特徴とするディスクアレイ制御システム。
前記請求項７に記載のディスクアレイ制御システムにおいて、
前記上位装置が、前記論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示又は使用開始指示をディスクアレイ装置へ出力するＬＵ使用状態操作手段を備え、このＬＵ使用状態操作手段は、当該上位装置の業務を監視する機能と、前記業務が終了した場合に前記使用停止指示を出力する機能と、前記業務が開始された場合に前記使用開始指示を出力する機能とを備えたことを特徴とするディスクアレイ制御システム。
データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループを備えこの１つの物理ディスクグループに対して幾つかの論理ユニットを構築し上位装置からの前記論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って前記物理ディスクに対してデータを入出力するディスクアレイ装置と、前記論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示を出力する上位装置とからなるディスクアレイ制御システムにあって、
前記上位装置からの前記論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定するＬＵ使用不可設定ステップと、
前記ＬＵ使用不可設定ステップにより読み書き不可に設定された論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する物理ディスクグループ状態判定ステップと、
属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループを省電力モードに設定して当該物理ディスクグループへの電力供給を抑える省電力モード設定ステップとを設けたことを特徴とするディスクアレイ制御方法。
前記請求項９に記載のディスクアレイ制御方法において、
前記ＬＵ使用不可設定ステップ前に、前記ディスクアレイ装置が前記上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する上位指示判定ステップを設けたことを特徴とするディスクアレイ制御方法。
前記請求項１０に記載のディスクアレイ制御方法において、
前記上位指示判定ステップ後に、前記省電力モードの物理ディスクグループに属する論理ユニットのいずれかに対する前記上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループの省電力モードを無効にして当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧する省電力モード解除ステップと、
前記省電力モード解除ステップにより対応する物理ディスクグループへの電力供給が復旧した後に前記使用開始指示に対応する論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除するＬＵ使用不可解除ステップとを設けたことを特徴とするディスクアレイ制御方法。
前記請求項９乃至１１のいずれか一項に記載のディスクアレイ制御方法において、
前記論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合に、前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を更新するＬＵ状態情報更新ステップを設けると共に、
前記物理ディスクグループ状態判定ステップでは、前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを前記ＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を参照して判定することを特徴とするディスクアレイ制御方法。
前記請求項９乃至１２のいずれか一項に記載のディスクアレイ制御方法において、
前記上位装置が前記論理ユニットのいずれかを使用する業務を完了した後に当該論理ユニットに対する使用停止指示を前記ディスクアレイ装置へ出力する使用停止指示発行ステップと、前記業務を開始する前に該当する論理ユニットに対する使用開始指示を前記ディスクアレイ装置へ出力する使用開始指示発行ステップとを設けたことを特徴とするディスクアレイ制御方法。
データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループと、この物理ディスクグループへの電力供給を制御する物理ディスクグループ電源制御手段とを備えたディスクアレイ装置にあって、この１つの物理ディスクグループに対して幾つかの論理ユニットを構築し上位装置からの前記論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示に従って前記物理ディスクに対してデータを入出力するデータ管理処理をコンピュータに実行させるディスクアレイ制御用プログラムにおいて、
前記論理ユニットそれぞれのＩ／Ｏ応答設定を個別に管理し前記上位装置からの前記論理ユニットのいずれかに対する使用停止指示に従って当該論理ユニットのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定するＬＵ使用状態管理処理と、属する論理ユニット全てのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定された物理ディスクグループを省電力モードに設定して電力供給を抑えるための節電指示を前記物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する節電指示処理とを前記コンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。
前記請求項１４に記載のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、
前記省電力モードの物理ディスクグループに属する論理ユニットのいずれかに対する前記上位装置からの使用開始指示に従って当該物理ディスクグループへの電力供給を復旧するための節電解除指示を前記物理ディスクグループ電源制御手段へ出力する節電解除指示処理と、この節電解除指示に応じて前記物理ディスクグループへの電力供給が復旧された後に前記使用開始指示に対応する対象論理ユニットのＩ／Ｏ応答の読み書き不可設定を解除する節電解除処理とを前記コンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。
前記請求項１４又は１５に記載のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、
前記上位装置からの指示が使用開始指示であるか否かを判定する指示内容判定処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。
前記請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、
前記使用停止指示に従って論理ユニットのいずれかのＩ／Ｏ応答を読み書き不可に設定する毎にその論理ユニットが属する物理ディスクグループに構築された全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを判定する物理ディスクグループ状態判定処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。
前記請求項１４乃至１７のいずれか一項に記載のディスクアレイ制御用プログラムにおいて、
前記論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定を変更した場合に、前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答設定の状態を記憶するＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を更新するＬＵ状態情報更新処理と共に、物理ディスクグループ状態判定処理を、前記物理ディスクグループに属する全ての論理ユニットのＩ／Ｏ応答が読み書き不可に設定されていないかを前記ＬＵ使用状態情報記憶部内の情報を参照して判定するような内容に特定して前記コンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。
データを記憶するための物理ディスクを複数有してなる物理ディスクグループの１つに対して複数の論理ユニットを構築して記憶データを管理するディスクアレイ装置に対し、前記論理ユニットのいずれかに対するＩ／Ｏ指示を出力する上位装置にあって、
前記論理ユニットのいずれかを使用する業務を完了した後に当該論理ユニットに対する使用停止指示を前記ディスクアレイ装置へ出力する使用停止指示出力処理と、前記業務を開始する前に該当する論理ユニットに対する使用開始指示を前記ディスクアレイ装置へ出力する使用開始指示出力処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするディスクアレイ制御用プログラム。