JP2011253467A - 記憶装置及びその制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＡＩＤ３又は４以外のＲＡＩＤモードにも対応可能であり、既存の各記憶媒体に記憶された内容を保持しつつＲＡＩＤモードを変更可能な記憶装置を提供する。
【解決手段】本発明に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、新たなＨＤＤ４がディスクアレイ１７０に追加された場合に、ディスクアレイ１７０を構成する既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を新たなＨＤＤ４に記憶させる。また、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、新たなＨＤＤ４の追加後に新たなデータをディスクアレイ１７０に記憶させる場合に、新たなデータと当該新たなデータに対応する誤り訂正符号とを既存の各ＨＤＤ１〜３及び新たなＨＤＤ４に分散させて記憶させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＲＡＩＤ技術が適用される記憶装置及びその制御プログラムに関する。

ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶媒体を複数使用して信頼性の高い記憶装置を構成可能な技術であるＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）が普及している。ＲＡＩＤ技術では、複数の記憶媒体が論理的な１つの記憶部（いわゆる、ディスクアレイ）として取り扱われる。

ＲＡＩＤの冗長度及びデータ配置（以下、「ＲＡＩＤモード」と称する）は、主に、記憶媒体の数により決定され、２つ以上であればＲＡＩＤ１が、３つ以上であればＲＡＩＤ３、４又は５が、４つ以上であればＲＡＩＤ６がそれぞれ可能になる。

ＲＡＩＤ１は、同一のデータを各記憶媒体に記憶させるものである。ＲＡＩＤ３又は４は、１つの記憶媒体を誤り訂正符号専用の記憶媒体（以下、誤り訂正専用記憶媒体）とし、残りの各記憶媒体にデータを分散して記憶するものである。ＲＡＩＤ５又は６は、誤り訂正専用記憶媒体を設けずに、データ及び誤り訂正符号を各記憶媒体に分散して記憶するものである。なお、各ＲＡＩＤモードは公知の技術であるため、各ＲＡＩＤモードの詳細については説明を省略する。

ＲＡＩＤモードを変更する場合には、一般的に、ディスクアレイを構成する各記憶媒体に記憶されているデータを待避した後に書き戻す作業が必要になる。このような作業は、テラバイト級の記憶装置では、データのコピー／移動に掛かる時間や、データの整合性確認に莫大な時間及び労力を要する。

一方で、ＲＡＩＤ３又は４が適用されたディスクアレイに新たな記憶媒体を追加する際に、ディスクアレイの既存の各記憶媒体の内容を保持することが可能な手法が提案されている（特許文献１参照）。当該手法においては、当該新たな記憶媒体に記憶させる初期データを、誤り訂正符号に影響を与えない値としてゼロとすることで、誤り訂正符号を再計算する作業を省略可能にしている。

特開２００６−２４４５１３号公報

特許文献１に記載の手法は、既存の各記憶媒体に記憶された内容を保持しつつ、ＲＡＩＤ３又は４が適用されたディスクアレイを構成する記憶媒体の数を増やすことができるものの、以下のような問題がある。

第１に、特許文献１に記載の手法は、新たな記憶媒体が追加された後においても、ＲＡＩＤモードはＲＡＩＤ３又は４のままであり、異なるＲＡＩＤモードへ移行できないという問題があった。

第２に、特許文献１に記載の手法は、誤り訂正専用記憶媒体を設けることを前提としているため、ＲＡＩＤ３又は４以外のＲＡＩＤモードに対応できないという問題があった。

ここで、ＲＡＩＤ３又は４は、データ更新の度に誤り訂正専用記憶媒体へのアクセスが発生するため、誤り訂正専用記憶媒体へのアクセスが動作のボトルネックになる問題がある。

そこで、本発明は、ＲＡＩＤ３又は４以外のＲＡＩＤモードにも対応可能であり、既存の各記憶媒体に記憶された内容を保持しつつＲＡＩＤモードを変更可能な記憶装置及びその制御プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係る記憶装置の特徴は、記憶媒体（例えばＨＤＤ）を複数用いて構成される記憶部（例えばディスクアレイ１７０）と、前記記憶部を制御する制御部（例えばプロセッサ１１０）とを具備する記憶装置（例えばＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００）であって、前記制御部は、新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合に、前記記憶部を構成する既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させ、前記新たな記憶媒体の追加後に新たなデータを前記記憶部に記憶させる場合に、前記新たなデータと前記新たなデータに対応する誤り訂正符号とを前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に分散させて記憶させることを要旨とする。

このような特徴によれば、制御部は、新たな記憶媒体が記憶部に追加された場合に、記憶部を構成する既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を新たな記憶媒体に記憶させる。このように、新たな記憶媒体に記憶させるデータを、既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号とすることで、既存の各記憶媒体に記憶されている内容を保持することできる。したがって、新たな記憶媒体が記憶部に追加される前のＲＡＩＤモードとしては、ＲＡＩＤ１やＲＡＩＤ５等の様々なＲＡＩＤモードが利用できる。

また、制御部は、新たな記憶媒体の追加後に新たなデータを記憶部に記憶させる場合に、新たなデータと新たなデータに対応する誤り訂正符号とを既存の各記憶媒体及び新たな記憶媒体に分散させて記憶させる。すなわち、新たな記憶媒体の追加後においてはＲＡＩＤ５又は６で運用できる。ＲＡＩＤ５又は６は、ＲＡＩＤ３又は４のボトルネックの問題を回避でき、ＲＡＩＤ３又は４よりも書き込み性能を向上させることができる。

したがって、上記の特徴によれば、ＲＡＩＤ３又は４以外のＲＡＩＤモードにも対応可能であり、既存の各記憶媒体に記憶された内容を保持しつつＲＡＩＤモードを変更可能な記憶装置を提供できる。

本発明に係る記憶装置の他の特徴は、上記の特徴に係る記憶装置に係り、前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加前において、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体に記憶させることを要旨とする。

本発明に係る記憶装置の他の特徴は、上記の特徴に係る記憶装置に係り、前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加後において、前記新たな記憶媒体が前記記憶部に追加される前よりも誤り訂正符号の種類を増加させつつ、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に記憶させることを要旨とする。

本発明に係る記憶装置の他の特徴は、上記の特徴に係る記憶装置に係り、前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加前において、同一のデータを前記既存の各記憶媒体に記憶させることを要旨とする。

本発明に係る記憶装置の他の特徴は、上記の特徴に係る記憶装置に係り、前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加後において、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に記憶させることを要旨とする。

本発明に係る記憶装置の他の特徴は、上記の特徴に係る記憶装置に係り、前記制御部は、前記新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合であって、且つユーザからの所定の操作を受け付けた場合に、前記既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させることを要旨とする。

本発明に係る制御プログラムの特徴は、記憶媒体を複数用いて構成される記憶部を具備する記憶装置に、新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合に、前記記憶部を構成する既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させる手順と、前記新たな記憶媒体の追加後に新たなデータを前記記憶部に記憶させる場合に、前記新たなデータと前記新たなデータに対応する誤り訂正符号とを前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に分散させて記憶させる手順とを実行させることを要旨とする。

本発明によれば、ＲＡＩＤ３又は４以外のＲＡＩＤモードにも対応可能であり、既存の各記憶媒体に記憶された内容を保持しつつＲＡＩＤモードを変更可能な記憶装置及びその制御プログラムを提供できる。

本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳを含む通信システムの全体概略構成図である。 本発明の第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳの概略ハードウェア構成図である。 本発明の第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳの概略ソフトウェア構成図である。 本発明の第１実施形態に係る、新たなＨＤＤの追加時の動作を説明するための動作説明図である。 本発明の第１実施形態に係る、新たなＨＤＤの追加後のデータ書き込み動作を説明するための動作説明図である。 本発明の第２実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳの概略ハードウェア構成図である。 本発明の第２実施形態に係る、新たなＨＤＤの追加時の動作を説明するための動作説明図である。 本発明の第２実施形態に係る、新たなＨＤＤの追加後のデータ書き込み動作を説明するための動作説明図である。

図面を参照して、本発明の記憶装置の実施形態であるＲＡＩＤ対応ＮＡＳ（Network Attached Storage）を説明する。以下の各実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。

以下の各実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳは、記憶媒体としてのＨＤＤ（Hard Disk Drive）を複数用いて、記憶部としてのディスクアレイを構成する。ただし、記憶媒体としては、ＨＤＤに限らず、不揮発性半導体メモリを用いて構成されるＳＳＤ（Solid State Drive）や、光学ドライブを使用してもよい。

（１）第１実施形態
第１実施形態においては、（１．１）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの概略構成、（１．２）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの詳細構成、（１．３）ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行動作、（１．４）作用・効果の順に説明する。

（１．１）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの概略構成
図１は、本実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００を含む通信システムの全体概略構成図である。

図１に示すように、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク２０に接続される。

クライアント端末１０は、ＰＣ（Personal Computer）又はネットワーク対応テレビ等であり、ネットワーク２０に接続される。クライアント端末１０は、ネットワーク２０を介してＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００とのデータ通信を行う。

ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、クライアント端末１０からネットワーク２０を介して受信したデータを記憶する。

第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、少なくともＲＡＩＤ５及びＲＡＩＤ６をサポートする。ＲＡＩＤ５は、１種類の誤り訂正符号をデータとともに複数のＨＤＤに分散して記憶させるＲＡＩＤモードである。ＲＡＩＤ６は、２種類の誤り訂正符号をデータとともに複数のＨＤＤに分散して記憶させるＲＡＩＤモードである。

（１．２）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの詳細構成
次に、図２及び図３を用いて、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００の詳細構成について説明する。

（１．２．１）ハードウェア構成
図２は、第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００の概略ハードウェア構成図である。第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、ＨＤＤが着脱可能に構成されており、最大で４つのＨＤＤを装着可能である。

図２に示すように、第１実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、プロセッサ１１０、メモリ１２０、通信部１３０、通知部１４０、電源スイッチ１５１、操作ボタン１５２、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６２、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３、及びＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４を有する。

プロセッサ１１０は、メモリ１２０、通信部１３０、通知部１４０、電源スイッチ１５１、操作ボタン１５２、及びＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１〜ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４と電気的に接続されており、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００全体を制御する。プロセッサ１１０は、制御部に相当する。

メモリ１２０は、例えば不揮発性半導体メモリを用いて構成される。メモリ１２０は、プロセッサ１１０によって実行される制御プログラム等を記憶するとともに、プロセッサ１１０のワークエリアとして使用される。

通信部１３０は、ネットワーク２０に接続される。通信部１３０は、プロセッサ１１０の制御下で、ＨＤＤから読み出されたデータ、及び、ＨＤＤに書き込むデータをネットワーク２０を介して送受信する。通信部１３０は、プロセッサ１１０の制御下で、ユーザ操作の内容を示す情報（コマンド）をネットワーク２０を介してクライアント端末１０から受信する。

通知部１４０は、例えば液晶ディスプレイやＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いて構成される。通知部１４０は、プロセッサ１１０の制御下で、ユーザに対する各種の通知を行う。

電源スイッチ１５１は、ユーザによって操作され、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００の電源のＯＮとＯＦＦとを切り替えるためのものである。操作ボタン１５２は、後述するＲＡＩＤ移行の開始を指示するために使用される。

ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１〜ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４のそれぞれは、例えばＳＡＴＡ（Serial ATA）インタフェースである。ＨＤＤ１〜ＨＤＤ４は、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１〜ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４にそれぞれ接続される。

図２に示す状態では、ＨＤＤ１〜ＨＤＤ３がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１〜ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３にそれぞれ接続された状態であり、ＨＤＤ１〜ＨＤＤ３を用いてディスクアレイ１７０が構成される。

第１実施形態では、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ４がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４に接続されるまでは、ＨＤＤ１〜ＨＤＤ３を用いて構成されるディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ５で運用するよう制御する。

その後、ＨＤＤ４がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４に接続されると、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ１〜ＨＤＤ４を用いて構成されるディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ６で運用するよう制御する。

（１．２．２）ソフトウェア構成
図３は、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００の概略ソフトウェア構成図である。

図３に示すように、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ機能部１１１及びシステム制御部１１２のそれぞれの機能を実行する。ＲＡＩＤ機能部１１１は、誤り訂正符号の計算や欠損したデータの復元等、ＲＡＩＤモードに応じた制御を行う。システム制御部１１２は、ＲＡＩＤモードの変更等、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００全体に係る制御を行う。このように、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、ソフトウェアＲＡＩＤによってＲＡＩＤを実現する。

第１実施形態において、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行動作を制御する。以下において、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行動作について説明する。

（１．３）ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行動作
ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行について、（１．３．１）新たなＨＤＤ追加時の動作、（１．３．２）新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作の順に説明する。

（１．３．１）新たなＨＤＤ追加時の動作
図４は、新たなＨＤＤ追加時の動作を説明するための動作説明図である。

図４（ａ）に示すように、新たなＨＤＤ４がディスクアレイ１７０に追加される前において、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ５に従ったデータ書き込みを行う。すなわち、プロセッサ１１０は、データ及び当該データに対応する１種類の誤り訂正符号を分散させた状態で既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶させる。

図４（ａ）の例では、プロセッサ１１０は、データＡをＨＤＤ１に記憶させ、データＢをＨＤＤ２に記憶させ、データＡ，Ｂに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ａ，ＢをＨＤＤ３に記憶させる。

また、プロセッサ１１０は、データＣをＨＤＤ１に記憶させ、データＤをＨＤＤ３に記憶させ、データＣ、Ｄに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｃ，ＤをＨＤＤ２に記憶させる。

さらに、プロセッサ１１０は、データＥをＨＤＤ２に記憶させ、データＦをＨＤＤ３に記憶させ、データＥ，Ｆに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｅ，ＦをＨＤＤ１に記憶させる。

例えば、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ａ，Ｂは、データＡ，Ｂの排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｃ，Ｄは、データＣ，Ｄの排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｅ，Ｆは、データＥ，Ｆの排他的論理和である。

新たなＨＤＤ４がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４に接続された場合、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６４へのＨＤＤ４の接続を検出する。そして、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ６への移行が可能である旨を通知するよう通知部１４０を制御する。その後、ＲＡＩＤ６への移行を指示する旨のユーザからの操作を操作ボタン１５２が受け付けると、プロセッサ１１０は、当該操作を検出する。

ＨＤＤ４の接続を検出し、且つＲＡＩＤ６への移行を指示する旨の操作を検出した場合、プロセッサ１１０は、図４（ｂ）に示すように、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を生成し、生成した誤り訂正符号を新たなＨＤＤ４に記憶させる。

このとき生成される誤り訂正符号は、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されている誤り訂正符号とは異なる種類の誤り訂正符号（すなわち、異なる計算方法で得られる誤り訂正符号）である。

図４（ｂ）の例では、プロセッサ１１０は、データＡ，Ｂに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ａ，ＢをＨＤＤ４に記憶させ、データＣ、Ｄに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｃ，ＤをＨＤＤ４に記憶させ、データＥ，Ｆに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｅ，ＦをＨＤＤ４に記憶させる。

例えば、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ａ，Ｂは、データＡ，Ｂのリードソロモン符号であり、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｃ，Ｄは、データＣ，Ｄのリードソロモン符号であり、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｅ，Ｆは、データＥ，Ｆのリードソロモン符号である。

このようにして、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行が開始される。ただし、この時点では、ＨＤＤ４は誤り訂正符号用の記憶媒体となっている。

（１．３．２）新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作
図５は、新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作を説明するための動作説明図である。

図５に示すように、新たなＨＤＤ４の追加後に新たなデータをディスクアレイ１７０に記憶させる場合、プロセッサ１１０は、当該新たなデータに対応する２種類の誤り訂正符号を生成し、当該新たなデータと当該２種類の誤り訂正符号とを、既存の各ＨＤＤ１〜３及び新たなＨＤＤ４に分散させて記憶させる。

図５の例では、プロセッサ１１０は、データＧをＨＤＤ１に記憶させ、データＨをＨＤＤ２に記憶させ、データＧ，Ｈに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｇ，ＨをＨＤＤ３に記憶させ、データＧ，Ｈに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｇ，ＨをＨＤＤ４に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｇ，Ｈは、データＧ，Ｈの排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｇ，Ｈは、データＧ，Ｈのリードソロモン符号である。

また、プロセッサ１１０は、データＩをＨＤＤ１に記憶させ、データＪをＨＤＤ４に記憶させ、データＩ，Ｊに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｉ，ＪをＨＤＤ２に記憶させ、データＩ，Ｊに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｉ，ＪをＨＤＤ３に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｉ，Ｊは、データＩ，Ｊの排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｉ，Ｊは、データＩ，Ｊのリードソロモン符号である。

さらに、プロセッサ１１０は、データＫをＨＤＤ３に記憶させ、データＬをＨＤＤ４に記憶させ、データＫ，Ｌに対応する誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｋ，ＬをＨＤＤ１に記憶させ、データＫ，Ｌに対応する誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｋ，ＬをＨＤＤ２に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ^１ _Ｋ，Ｌは、データＫ，Ｌの排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ^２ _Ｋ，Ｌは、データＫ，Ｌのリードソロモン符号である。

このようにして、ＨＤＤ４は誤り訂正符号だけでなくデータも記憶する記憶媒体となる。その結果、データ更新の度にＨＤＤ４へのアクセスが発生することを回避できるようになる。

（１．４）作用・効果
以上説明したように、第１実施形態によれば、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、新たなＨＤＤ４がディスクアレイ１７０に追加された場合に、ＲＡＩＤ５で運用されているディスクアレイ１７０の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を、新たなＨＤＤ４に記憶させる。このように、新たなＨＤＤ４に記憶させる初期データを、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号とすることで、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータ及び誤り訂正符号を保持できる。

また、プロセッサ１１０は、新たなＨＤＤ４の追加後に新たなデータをディスクアレイ１７０に記憶させる場合に、新たなデータと当該新たなデータに対応する２種類の誤り訂正符号とを、既存の各ＨＤＤ１〜３及び新たなＨＤＤ４に分散させて記憶させる。これにより、新たなＨＤＤ４の追加後においてディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ６で運用できる。

その結果、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータ及び誤り訂正符号を保持しつつ、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行を行うことができる。また、既存の各ＨＤＤ１〜３に記憶されているデータ及び誤り訂正符号を保持できるため、移行中においてもディスクアレイ１７０へのアクセスが可能であり、システムとしてのダウンタイムを最小化することもできる。

第１実施形態では、プロセッサ１１０は、新たなＨＤＤ４がディスクアレイ１７０に追加された場合であって、且つユーザからＲＡＩＤ６への移行操作を受け付けた場合に、ＲＡＩＤ６への移行を開始する。このように、新たなＨＤＤ４がディスクアレイ１７０に追加されても、ユーザからＲＡＩＤ６への移行操作を受け付けるまではＲＡＩＤ６へ移行しないよう制御することで、ユーザが意図せずＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６へ移行してしまうことを回避できる。

（２）第２実施形態
第２実施形態では、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行を説明する。

以下において、第２実施形態について、（２．１）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの詳細構成、（２．２）ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行動作、（２．３）作用・効果の順に説明する。ただし、第１実施形態と異なる点を主として説明し、重複する説明は省略する。

（２．１）ＲＡＩＤ対応ＮＡＳの詳細構成
図６は、第２実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００の概略ハードウェア構成図である。

図６に示すように、第２実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１〜ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３を有し、最大で３つのＨＤＤを装着可能に構成される。ただし、４つ以上のＨＤＤを装着可能に構成されてもよい。

第２実施形態に係るＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、少なくともＲＡＩＤ１及びＲＡＩＤ５をサポートする。ＲＡＩＤ１は、同一のデータを複数のＨＤＤに記憶させるＲＡＩＤモードである。ＲＡＩＤ５は、１種類の誤り訂正符号をデータとともに複数のＨＤＤに分散して記憶させるＲＡＩＤモードである。

図６に示す状態では、ＨＤＤ１，２がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６１，１６２にそれぞれ接続された状態であり、ＨＤＤ１，２を用いてディスクアレイ１７０が構成される。第２実施形態において、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ３がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３に接続されるまでは、ＨＤＤ１，２を用いて構成されるディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ１で運用するよう制御する。

その後、ＨＤＤ３がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３に接続されると、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ１〜ＨＤＤ３を用いて構成されるディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ５で運用するよう制御する。以下において、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行動作について説明する。

（２．２）ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行動作
ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行動作について、（２．２．１）新たなＨＤＤ追加時の動作、（２．２．２）新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作の順に説明する。

（２．２．１）新たなＨＤＤ追加時の動作
図７は、新たなＨＤＤ追加時の動作を説明するための動作説明図である。

図７（ａ）に示すように、新たなＨＤＤ３がディスクアレイ１７０に追加される前において、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ１に従ったデータ書き込みを行う。すなわち、プロセッサ１１０は、同一のデータを既存の各ＨＤＤ１，２に記憶させる。

図７（ａ）の例では、プロセッサ１１０は、データＡ，Ａ’をＨＤＤ１及びＨＤＤ２にそれぞれ記憶させ、データＢ，Ｂ’をＨＤＤ１及びＨＤＤ２にそれぞれ記憶させ、データＣ，Ｃ’をＨＤＤ１及びＨＤＤ２にそれぞれ記憶させる。

新たなＨＤＤ３がＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３に接続された場合、プロセッサ１１０は、ＨＤＤ Ｉ／Ｆ１６３へのＨＤＤ３の接続を検出する。そして、プロセッサ１１０は、ＲＡＩＤ５への移行が可能である旨を通知するよう通知部１４０を制御する。その後、ＲＡＩＤ５への移行を指示する旨のユーザからの操作を操作ボタン１５２が受け付けると、プロセッサ１１０は、当該操作を検出する。

ＨＤＤ３の接続を検出し、且つＲＡＩＤ５への移行を指示する旨の操作を検出した場合、プロセッサ１１０は、図７（ｂ）に示すように、既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を生成し、生成した誤り訂正符号を新たなＨＤＤ３に記憶させる。

図７（ｂ）の例では、プロセッサ１１０は、データＡ，Ａ’に対応する誤り訂正符号Ｐ_Ａ，Ａ’をＨＤＤ３に記憶させ、データＢ，Ｂ’に対応する誤り訂正符号Ｐ_Ｂ，Ｂ’をＨＤＤ３に記憶させ、データＣ，Ｃ’に対応する誤り訂正符号Ｐ_Ｃ，Ｃ’をＨＤＤ３に記憶させる。

例えば、誤り訂正符号Ｐ_Ａ，Ａ’はデータＡ，Ａ’の排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ_Ｂ，Ｂ’はデータＢ，Ｂ’の排他的論理和であり、誤り訂正符号Ｐ_Ｃ，Ｃ’はデータＣ，Ｃ’の排他的論理和である。

このようにして、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行が開始される。ただし、この時点では、ＨＤＤ３は誤り訂正符号用の記憶媒体となっている。

（２．２．２）新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作
図８は、新たなＨＤＤ追加後のデータ書き込み動作を説明するための動作説明図である。

図８に示すように、新たなＨＤＤ３の追加後に新たなデータをディスクアレイ１７０に記憶させる場合、プロセッサ１１０は、当該新たなデータに対応する１種類の誤り訂正符号を生成し、当該新たなデータと当該１種類の誤り訂正符号とを、既存の各ＨＤＤ１，２及び新たなＨＤＤ３に分散させて記憶させる。

図８の例では、プロセッサ１１０は、データＤをＨＤＤ１に記憶させ、データＥをＨＤＤ２に記憶させ、データＤ，Ｅに対応する誤り訂正符号Ｐ_Ｄ，ＥをＨＤＤ３に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ_Ｄ，Ｅは、データＤ，Ｅの排他的論理和である。

また、プロセッサ１１０は、データＦをＨＤＤ１に記憶させ、データＧをＨＤＤ３に記憶させ、データＦ，Ｇに対応する誤り訂正符号Ｐ_Ｆ，ＧをＨＤＤ２に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ_Ｆ，Ｇは、データＦ，Ｇの排他的論理和である。

さらに、プロセッサ１１０は、データＨをＨＤＤ２に記憶させ、データＩをＨＤＤ３に記憶させ、データＨ，Ｉに対応する誤り訂正符号Ｐ_Ｈ，ＩをＨＤＤ１に記憶させる。例えば、誤り訂正符号Ｐ_Ｈ，Ｉは、データＨ，Ｉの排他的論理和である。

このようにして、ＨＤＤ３は誤り訂正符号だけでなくデータも記憶する記憶媒体となる。その結果、データ更新の度にＨＤＤ３へのアクセスが発生することを回避できるようになる。

（２．３）作用・効果
以上説明したように、第２実施形態によれば、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００は、新たなＨＤＤ３がディスクアレイ１７０に追加された場合に、ＲＡＩＤ１で運用されているディスクアレイ１７０を構成する既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を新たなＨＤＤ３に記憶させる。このように、新たなＨＤＤ３がディスクアレイ１７０に追加された場合に、新たなＨＤＤ３に記憶させる初期データを、既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号とすることで、既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータを保持することできる。

また、プロセッサ１１０は、新たなＨＤＤ３の追加後に新たなデータをディスクアレイ１７０に記憶させる場合に、新たなデータと当該新たなデータに対応する１種類の誤り訂正符号とを既存の各ＨＤＤ１，２及び新たなＨＤＤ３に分散させて記憶させる。すなわち、新たなＨＤＤ３の追加後においてディスクアレイ１７０をＲＡＩＤ５で運用できる。

その結果、既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータを保持しつつ、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行を行うことができる。また、既存の各ＨＤＤ１，２に記憶されているデータを保持できるため、移行中においてもディスクアレイ１７０へのアクセスが可能であり、システムとしてのダウンタイムを最小化することもできる。

第２実施形態では、プロセッサ１１０は、新たなＨＤＤ３がディスクアレイ１７０に追加された場合であって、且つユーザからＲＡＩＤ５への移行操作を受け付けた場合に、ＲＡＩＤ５への移行を開始する。このように、新たなＨＤＤ３がディスクアレイ１７０に追加されても、ユーザからＲＡＩＤ５への移行操作を受け付けるまではＲＡＩＤ５へ移行しないよう制御することで、ユーザが意図せずＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５へ移行してしまうことを回避できる。

（３）その他の実施形態
上記のように、本発明は各実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。

上述した第１実施形態においては、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行を説明し、第２実施形態においては、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行を説明した。しかしながら、ＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ６への移行、ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ５への移行に限らず、他のＲＡＩＤモード間についての移行に本発明に係る技術思想を適用してもよい。

上述した各実施形態においては、ソフトウェアＲＡＩＤによってＲＡＩＤを実現する一例を説明したが、ＲＡＩＤ専用ＩＣを使用するハードウェアＲＡＩＤによってＲＡＩＤを実現してもよい。この場合、ＲＡＩＤ専用ＩＣ及びプロセッサは、制御部を構成する。

上述した各実施形態においては、通知部１４０は液晶ディスプレイやＬＥＤを用いて構成されると説明したが、音声による通知を行う構成としてもよい。さらに、ネットワーク２０を介してクライアント端末１０上で通知を行う場合には、通信部１３０が通知部１４０の一部を構成することになる。上述した各実施形態では、操作ボタン１５２は、機械式の押ボタンであると説明したが、ユーザ操作を受け付け可能であればよく、タッチパネル等であってもよい。

なお、上述した実施形態では、本発明の記憶装置の一実施形態としてのＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００を説明したが、ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ１００に限らず、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）接続型の記憶装置、大型のファイルサーバ、又はＰＣサーバ等の他の記憶装置に本発明を適用してもよい。

このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。

１〜４…ＨＤＤ、１０…クライアント端末、２０…ネットワーク、１００…ＲＡＩＤ対応ＮＡＳ、１１０…プロセッサ、１１１…ＲＡＩＤ機能部、１１２…システム制御部、１２０…メモリ、１３０…通信部、１４０…通知部、１５１…電源スイッチ、１５２…操作ボタン、１７０…ディスクアレイ

Claims (7)

1. 記憶媒体を複数用いて構成される記憶部と、
   前記記憶部を制御する制御部とを具備する記憶装置であって、
   前記制御部は、
   新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合に、前記記憶部を構成する既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させ、
   前記新たな記憶媒体の追加後に新たなデータを前記記憶部に記憶させる場合に、前記新たなデータと前記新たなデータに対応する誤り訂正符号とを前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に分散させて記憶させることを特徴とする記憶装置。
2. 前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加前において、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
3. 前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加後において、前記新たな記憶媒体が前記記憶部に追加される前よりも誤り訂正符号の種類を増加させつつ、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項２に記載の記憶装置。
4. 前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加前において、同一のデータを前記既存の各記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
5. 前記制御部は、前記新たな記憶媒体の追加後において、データ及び誤り訂正符号を分散させた状態で前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項４に記載の記憶装置。
6. 前記制御部は、前記新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合であって、且つユーザからの所定の操作を受け付けた場合に、前記既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の記憶装置。
7. 記憶媒体を複数用いて構成される記憶部を具備する記憶装置に、
   新たな記憶媒体が前記記憶部に追加された場合に、前記記憶部を構成する既存の各記憶媒体に記憶されているデータに対応する誤り訂正符号を前記新たな記憶媒体に記憶させる手順と、
   前記新たな記憶媒体の追加後に新たなデータを前記記憶部に記憶させる場合に、前記新たなデータと前記新たなデータに対応する誤り訂正符号とを前記既存の各記憶媒体及び前記新たな記憶媒体に分散させて記憶させる手順と
   を実行させることを特徴とする制御プログラム。

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