JP2802672B2 - アレイディスクおよびそのデータ復元方法 - Google Patents

アレイディスクおよびそのデータ復元方法

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JP2802672B2
JP2802672B2 JP2128374A JP12837490A JP2802672B2 JP 2802672 B2 JP2802672 B2 JP 2802672B2 JP 2128374 A JP2128374 A JP 2128374A JP 12837490 A JP12837490 A JP 12837490A JP 2802672 B2 JP2802672 B2 JP 2802672B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 複数台備えられているディスク装置のうちの1つが障
害を起こした時またはその障害復旧時のアレイディスク
およびそのデータ復元方法に関し、 復元元からデータを読み出し直後に復元先にデータを
書き込むことができて時間的なロスをなくすことを目的
とし、 データを分配し、該分配したデータと当該分配したデ
ータから作成する冗長データとを格納する複数台のディ
スク装置と一台の予備用ディスク装置と、これら複数の
ディスク装置にデータを分配するかまたは前記複数のデ
ィスク装置からのデータを他に伝送するアレイデータ制
御部とを備えたアレイディスクにおいて、前記複数台の
ディスク装置への回転同期信号を一致させて送信すると
ともに、前記一台の予備用ディスク装置への回転同期信
号を当該複数台のディスク装置の回転同期信号とはずら
して送信する復元制御部を備え、さらには、前記復元制
御部には、回転同期信号を出力するパルス発生回路と、
回転同期信号を遅延させて出力する遅延パルス発生回路
と、回転同期信号と遅延させた回転同期信号との送信を
切り換えるための切換制御信号を出力する切換制御信号
発生回路と、前記ディスク装置および前記予備用ディス
ク装置ならびにこれらのディスク装置および予備用ディ
スク装置にそれぞれ対応させて設けられた障害発生時に
データを一時的に格納する不揮発性メモリのそれぞれに
対応させて設けられ、切換制御信号に従い回転同期信号
と遅延させた回転同期信号とを切換えて送信するマルチ
プレクサを備えて、前記ディスク装置の障害発生時に、
前記不揮発性メモリから前記予備用ディスク装置へのデ
ータの書き込み、または障害復旧時の前記予備用ディス
ク装置から復旧ディスク装置へのデータの書き込みを行
なうに際して、データを復元させるディスク装置へ前記
復元制御部より通常の回転同期信号から僅かに時間をず
らした回転同期信号を送信し、データ復元元からデータ
を読み出した直後にデータ復元先のディスク装置へ当該
データを書き込ませるようにしたアレイディスクおよび
そのデータ復元方法としたものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数台備えられているディスク装置のうち
の1つが障害を起こした時またはその障害復旧時のアレ
イディスクにおけるデータ復元装置およびそのデータ復
元方法に関する。
〔従来の技術〕
従来の情報処理装置のデータ処理の高速化に伴ない、
ディスク装置もデータの書き込み、読み出しを高速に行
なう必要がある。このため、サブシステムとして磁気デ
ィスク装置を複数台並列に接続したアレイディスクと呼
ばれる装置が提案されている。
アレイディスクは第10図に示すように、ホスト装置
(図示せず)からのデータをアレイデータ制御部1を介
して、複数台のディスク装置2に並列的に分配して書き
込み、また同時に複数台のディスク装置2からホスト装
置側へ読み出すことができるようにしている。そして、
予備ディスク装置2aおよび不揮発性メモリ3をアレイデ
ータ制御部1に接続し、何れかのディスク装置2に障害
が発生した場合、そのデータを一時的に不揮発性メモリ
3へ書き込み、その書き込み後に予備ディスク装置2aに
復元し、障害が復旧した後に予備ディスク装置2aに収納
していたデータを復旧したディスク装置2に復元してい
た。
アレイディスクにおいては、回転同期機構を採用して
いるので、第11図に示すように、回転同期信号としては
全てのディスク装置2(#0〜#7および#予)に同時
に与え、同時タイミングでディスク装置2から読み出
し、またはディスク装置2への書き込みを行なう。
復元手段としては、第12図に示すように、復元元の不
揮発性メモリ3からデータを読み出した後、ディスクが
1回転するのを待ってから復元先のディスク装置(#
予)2aへ書き込むようにしていた。そして、障害復旧後
の復元時にも、第13図に示すように、ディスク装置(#
予)2aからデータを読み出した後、ディスクが1回転す
るのを待ってからディスク装置2(#0)へ書き込むよ
うにしていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来のアレイディスクでは、回転同期が保たれて
いるため、第12図および第13図に示すように、読み出し
タイミングと書き込みタイミングとは同時に実行するこ
とができず、全てのデータを読み出した後、ディスクが
1回転するのを待ってから書き込みをしなければなら
ず、時間的なロスが生じてしまうという問題点があっ
た。
本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、
その解決を目的として設定される技術的課題は、復元元
からデータ読み出し直後に復元先にデータを書き込むこ
とができて時間的なロスをなくした、アレイディスクに
おけるデータ復元装置およびその復元方法を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記課題を解決するための具体的な手段と
して、アレイディスクを構成するにあたり、第1,2図に
示すように、データを分配し、該分配したデータと当該
分配したデータから作成する冗長データとを格納する複
数台のディスク装置11,…,11と一台の予備用ディスク装
置11aと、これら複数のディスク装置にデータを分配す
るかまたは前記複数のディスク装置からのデータを他に
伝送するアレイデータ制御部12とを備えたアレイディス
クにおいて、前記複数台のディスク装置への回転同期信
号を一致させて送信するとともに、前記一台の予備用デ
ィスク装置への回転同期信号を当該複数台のディスク装
置の回転同期信号とはずらして送信する復元制御部12a
を備えたものである。
また、このアレイディスクにおいては、前記復元制御
部12aには、回転同期信号を出力するパルス発生回路15
と、回転同期信号を遅延させて出力する遅延パルス発生
回路16と、回転同期信号と遅延させた回転同期信号との
送信を切り換えるための切換制御信号を出力する切換制
御信号発生回路17と、前記ディスク装置および前記予備
用ディスク装置ならびにこれらのディスク装置および予
備用ディスク装置にそれぞれ対応させて設けられた障害
発生時にデータを一次的に格納する不揮発性メモリ13,
…,13,13aのそれぞれに対応させて設けられ、切換制御
信号に従い回転同期信号と遅延させた回転同期信号とを
切換えて送信するマルチプレクサ18,…,18,18aを備えた
ものが望ましい。
そして、このアレイディスクのデータ復元方法として
は、前記ディスク装置11の障害発生時に、前記不揮発性
メモリ13から前記予備用ディスク装置11aへのデータの
書き込み、または障害復旧時の前記予備用ディスク装置
11aから復旧ディスク装置11へのデータの書き込みを行
なうに際して、データを復元させるディスク装置11aま
たは11へ前記復元制御部12aより通常の回転同期信号か
ら僅かに時間をずらした回転同期信号を送信し、データ
復元元からデータを読み出した直後にデータ復元先のデ
ィスク装置11aまたは11へ当該データを書き込ませるも
のである。
〔作 用〕
本発明は上記構成により、復元先ディスク装置11a,ま
たは11に対する回転同期信号を、通常の回転同期信号か
ら僅かな時間ずらして伝送することにより、復元元から
データを読み出した直後に復元先ディスク装置11a,また
は11へデータを書き込むことができ、ディスクが1回転
するまで待たされることがなくなり、時間の無用な浪費
が解消され、復元時間が短縮されて、障害時における処
理の高速化が実現する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例として復元先ディスクに対する
回転同期信号を僅かな時間ずらす場合について図示説明
する。
第3図の全体構成図に示すように、21,21aはディスク
装置で、同一の装置(#0〜#7、#P及び#予の)10
台を設け、そのうち(#0〜#7の)8台は1バイト分
のデータを各ビット毎に並列的に収納するものとし、
(#Pの)1台はパリティ・ディスク用のもの、そして
残りの装置(#予)21aの1台は障害対応の予備ディス
クとして用いる。
22はアレイデータ制御部で、ディスク装置21にホスト
装置(図示せず)からのデータを前記複数のディスク装
置(#0〜#7)21に並列的に分配し、また、前記複数
のディスク装置(#0〜#7)からのデータを一連のデ
ータとしてホスト装置に伝送する。
23,23aは不揮発性メモリで、ディスク装置21に対応し
て(#0〜#7、#Pおよび#予の)10個を設け、何れ
かのディスク装置21,21aに障害が発生した場合のデータ
を一時的に書き込む。
アレイデータ制御部に組み込まれる復元制御部24は第
4図に示すように構成する。このうち、25はパルス発生
回路で、回転同期信号としてのパルスを発生し、ディス
ク装置21または不揮発性メモリ23へ送信する。
26は遅延パルス発生回路で、パルス発生回路25から受
けた信号を遅延させて、ディスク装置21または不揮発性
メモリ23へ送信する。
27は切換制御信号発生回路で、各ディスク装置21また
は不揮発性メモリ23の何れか一方へ回転同期信号または
遅延した回転同期信号を選択してディスク装置21または
不揮発性メモリ23へ送信することができるようにするた
め、それぞれの信号線(D0,M0,…,D7,M7,DP,MP,D予,M
予)を介して切換制御信号を送信する。
28,28aはマルチプレクサで、ディスク装置21側へ送信
する信号を、切換制御信号発生回路27が出力した切換制
御信号(D0〜D7,DP,D予)に基づき、パルス発生回路25
が出力した回転同期信号と遅延パルス発生回路26が出力
した遅延させた回転同期信号の何れか一方に切り替え
る。
29,29aはマルチプレクサで、不揮発性メモリ23側へ送
信する信号を、切換制御信号発生回路27が出力した切換
制御信号(M0〜M7,MP,M予)に基づき、パルス発生回路2
5が出力した回転同期信号と遅延パルス発生回路26が出
力した遅延させた回転同期信号の何れか一方に切り替え
る。
通常の場合における回転同期信号のタイミングは、第
5図に示すように、パルス発生回路25からの回転同期信
号に対して遅延パルス発生回路26で遅延された回転同期
信号が遅延時間Δtだけずれて出力され、障害が無けれ
ば切換制御信号発生回路27による回転同期信号の切換が
なく、各ディスク#0〜#7,#P,#予および不揮発性メ
モリ#0〜#7,#P,#予には、回転同期信号のタイミン
グで書き込みまたは読み出しが行なわれる。
このように構成した実施例を用いて、例えば、磁気デ
ィスク装置(#0)21が障害で使用できない時にデータ
復元処理を実行すると、次のようになる。
ホスト装置からのデータはマイクロプログラムの制御
によってアレイデータ制御部22を経由して不揮発性メモ
リ(#0)23に格納される。
この不揮発性メモリ(#0)23に格納されたデータを
ディスク装置(#予)21aに転送して復元するには、第
6図に示すように、ディスク#予へ書き込む際の回転同
期信号を、規定の遅延時間分遅らせて、ずらすようにす
る。このためには、切換制御信号発生回路27の制御信号
D予を出力し、マルチプレクサ(D予)28aにおいて、
遅延パルス発生回路26から出力された回転同期信号を、
有効な信号として出力させる。
その結果、第7図に示すように、復元元の不揮発性メ
モリ(#0)23からデータを読み出した直後の時間t2
に、復元先ディスク装置(#予)21aに書き込むことが
できる。
また、障害を起こした磁気ディスク装置(#0)21が
復旧した時、予備ディスク#予に収容していたデータを
復旧ディスク#0に復元する場合にも、第8図に示すよ
うに、ディスク#0へ書き込む際の回転同期信号をずら
すようにする。
このためには、切換制御信号発生回路27の制御信号D0
を出力し、マルチプレクサ(D0)28において、遅延パル
ス発生回路26から出力された回転同期信号を、有効な信
号として出力させる。
その結果、第9図に示すように、復元元のディスク装
置(#予)21aからデータを読み出した直後の時間t2
に、復元先ディスク装置(#0)21に書き込むことがで
きる。
このように実施例では、復元先ディスクに対する回転
同期信号をずらすことによって、復元元ディスクからデ
ータ読み出し直後に復元先ディスクへデータを書き込む
ことができ、データ復元時間に要する時間が短縮され、
データ復元を高速に処理することができる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明では、アレイディスクに設けられ
た複数のディスク装置11のうち何れか1つでも障害が生
じた場合に、復元先ディスク装置11a,または11に対する
回転同期信号を通常の回転同期信号から僅かな時間ずら
して伝送することにより、復元元からデータを読み出し
た直後に復元先ディスク装置11a,または11へデータを書
き込むことができるようにしたことによって、ディスク
が1回転するまで待たされることがなくなり、データ復
元における待ち時間の浪費が解消でき、復元時間が短縮
できて、ディスク装置の障害時におけるデータ復元を高
速に処理できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の装置構成図、 第2図は、本発明における復元制御部の構成図、 第3図は、実施例における全体構成図、 第4図は、実施例における復元制御部を示す構成図、 第5図は、実施例における通常時の回転同期信号タイミ
ングチャート、 第6図は、実施例の復元時における回転同期信号を示す
タイミングチャート、 第7図は、実施例の復旧時における回転同期信号を示す
タイミングチャート、 第8図は、実施例の復元時における予備ディスクへの復
元状態を示すシーケンス図、 第9図は、実施例の復旧時における復旧ディスクへの復
元状態を示すシーケンス図、 第10図は、従来におけるアレイディスクの構成図、 第11図は、従来の回転同期信号タイミングチャート、 第12図は、従来例における予備ディスクへの復元状態を
示すシーケンス図、 第13図は、従来例における復旧ディスクへの復元状態を
示すシーケンス図。 11……ディスク装置 11a……予備ディスク装置 12……アレイデータ制御部 12a……復元制御部 13,13a……不揮発性メモリ 15……パルス発生回路 16……遅延パルス発生回路 17……切換制御信号発生回路 18,18a……マルチプレクサ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データを分配し、該分配したデータと当該
    分配したデータから作成する冗長データとを格納する複
    数台のディスク装置と一台の予備用ディスク装置と、こ
    れらの複数のディスク装置にデータを分配するかまたは
    前記複数のディスク装置からのデータを他に伝送するア
    レイデータ制御部とを備えたアレイディスクにおいて、 前記複数台のディスク装置への回転同期信号を一致させ
    て送信するとともに、前記一台の予備用ディスク装置へ
    の回転同期信号を当該複数台のディスク装置の回転同期
    信号とはずらして送信する復元制御部 を備えたことを特徴とするアレイディスク。
  2. 【請求項2】前記復元制御部には、回転同期信号を出力
    するパルス発生回路と、 回転同期信号を遅延させて出力する遅延パルス発生回路
    と、 回転同期信号と遅延させた回転同期信号との送信を切り
    換えるための切換制御信号を出力する切換制御信号発生
    回路と、 前記ディスク装置および前記予備用ディスク装置ならび
    にこれらのディスク装置および予備用ディスク装置にそ
    れぞれ対応させて設けられた障害発生時にデータを一次
    的に格納する不揮発性メモリのそれぞれに対応させて設
    けられ、切換制御信号に従い回転同期信号と遅延させた
    回転同期信号とを切換えて送信するマルチプレクサを備
    えた ことを特徴とする請求項1記載のアレイディスク。
  3. 【請求項3】前記ディスク装置の障害発生時に、前記不
    揮発性メモリから前記予備用ディスク装置へのデータの
    書き込み、または障害復旧時の前記予備用ディスク装置
    から復旧ディスク装置へのデータの書き込みを行なうに
    際して、データを復元させるディスク装置へ前記復元制
    御部より通常の回転同期信号から僅かに時間をずらした
    回転同期信号を送信し、データ復元元からデータを読み
    出した直後にデータ復元先のディスク装置へ当該データ
    を書き込ませることを特徴とする請求項2記載のアレイ
    ディスクにおけるデータ復元方法。
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