JP2976908B2 - ディスク共有スイッチ装置及びその使用方法 - Google Patents
ディスク共有スイッチ装置及びその使用方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク共有スイ
ッチ装置及びその使用方法に係り、特に、複数のホスト
コンピュータで一乃至複数のディスク装置を共有するた
めのディスク共有スイッチ装置及びその使用方法に関す
る。
ッチ装置及びその使用方法に係り、特に、複数のホスト
コンピュータで一乃至複数のディスク装置を共有するた
めのディスク共有スイッチ装置及びその使用方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータの外部記憶装置は、一般に
ＳＣＳＩインタフェースやＩＤＥインタフェースを介し
接続されるようになっている。また、近年、複数のパー
ソナルコンピュータを協働させるクラスタシステムの開
発が進められ、複数のコンピュータからディスク装置を
共有することが必要となってきている。しかし、ＳＣＳ
Ｉインタフェース及びＩＤＥインタフェースは、ホスト
コンピュータが一台であることを前提にしているためク
ラスタシステムには利用できない。
ＳＣＳＩインタフェースやＩＤＥインタフェースを介し
接続されるようになっている。また、近年、複数のパー
ソナルコンピュータを協働させるクラスタシステムの開
発が進められ、複数のコンピュータからディスク装置を
共有することが必要となってきている。しかし、ＳＣＳ
Ｉインタフェース及びＩＤＥインタフェースは、ホスト
コンピュータが一台であることを前提にしているためク
ラスタシステムには利用できない。
【０００３】そこで、複数コンピュータでディスク装置
の共有を可能とするため、複数のＳＣＳＩインタフェー
スを備えたマルチホスト対応のディスクアレイ装置や、
ファイバーチャネルインタフェース等が提供されてい
る。
の共有を可能とするため、複数のＳＣＳＩインタフェー
スを備えたマルチホスト対応のディスクアレイ装置や、
ファイバーチャネルインタフェース等が提供されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のうち、マルチホストのディスクアレイ装置では、
小規模システムから大規模システムまでに柔軟に対する
ことができず、小規模システムを構成する場合高価格に
なる不都合があった。
来例のうち、マルチホストのディスクアレイ装置では、
小規模システムから大規模システムまでに柔軟に対する
ことができず、小規模システムを構成する場合高価格に
なる不都合があった。
【０００５】また後者のファイバーチャネルインタフェ
ースでは、特にループ型ではコネクションを確保して通
信を行う必要があるので、接続のためのオーバヘッドが
大きくレイテンシーが大きくなる不都合があり、一方、
ファブリック型では高価格になる不都合があった。
ースでは、特にループ型ではコネクションを確保して通
信を行う必要があるので、接続のためのオーバヘッドが
大きくレイテンシーが大きくなる不都合があり、一方、
ファブリック型では高価格になる不都合があった。
【０００６】
【発明の目的】ここで、複数のパーソナルコンピュータ
を協働させるクラスタシステムの魅力は、低価格化が進
むパーソナルコンピュータを組み合わせることで安価に
高性能なコンピュータシステムが実現できるところにあ
る。特に、パーソナルコンピュータのクラスタシステム
では小規模から大規模までのステーラビリティを確保す
ることが重要な技術課題となっている。
を協働させるクラスタシステムの魅力は、低価格化が進
むパーソナルコンピュータを組み合わせることで安価に
高性能なコンピュータシステムが実現できるところにあ
る。特に、パーソナルコンピュータのクラスタシステム
では小規模から大規模までのステーラビリティを確保す
ることが重要な技術課題となっている。
【０００７】そこで、本発明は、かかる従来例の有する
不都合を改善し、特に、パーソナルコンピュータ間で低
価格にディスク装置を共有でき、小規模システムから大
規模システムまで柔軟に対応できるディスク共有スイッ
チ装置及びその使用方法を提供することを、その目的と
する。
不都合を改善し、特に、パーソナルコンピュータ間で低
価格にディスク装置を共有でき、小規模システムから大
規模システムまで柔軟に対応できるディスク共有スイッ
チ装置及びその使用方法を提供することを、その目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、複数のホストポート及び
一乃至複数のディスクポートと、外部信号に応じて複数
のホストポートと複数のディスクポートとの接続を周期
的に切り替える第１及び第２のクロスバスイッチとを備
えている。
め、請求項１記載の発明では、複数のホストポート及び
一乃至複数のディスクポートと、外部信号に応じて複数
のホストポートと複数のディスクポートとの接続を周期
的に切り替える第１及び第２のクロスバスイッチとを備
えている。
【０００９】このうち、複数のホストポートは、ホスト
コンピュータとの間でデータ送受を行うホスト側ＳＣＳ
Ｉインタフェースと、このホスト側ＳＣＳＩインタフェ
ースで受信されたデータを所定のタイミングで第２のク
ロスバスイッチに出力するホスト側入力バッファと、第
１のクロスバスイッチから受信したデータをホスト側Ｓ
ＣＳＩインタフェースに出力するホスト側出力バッファ
と、第２のクロスバスイッチの接続先が所定のディスク
ポートに切り替えられたことを上記外部信号から判断し
ホスト側入力バッファからデータを出力させるホスト側
制御部とを備えている。
コンピュータとの間でデータ送受を行うホスト側ＳＣＳ
Ｉインタフェースと、このホスト側ＳＣＳＩインタフェ
ースで受信されたデータを所定のタイミングで第２のク
ロスバスイッチに出力するホスト側入力バッファと、第
１のクロスバスイッチから受信したデータをホスト側Ｓ
ＣＳＩインタフェースに出力するホスト側出力バッファ
と、第２のクロスバスイッチの接続先が所定のディスク
ポートに切り替えられたことを上記外部信号から判断し
ホスト側入力バッファからデータを出力させるホスト側
制御部とを備えている。
【００１０】一方、一乃至複数のディスクポートは、デ
ィスク装置との間でデータ送受を行うディスク側ＳＣＳ
Ｉインタフェースと、このディスク側ＳＣＳＩインタフ
ェースで受信されたデータを所定のタイミングで第１の
クロスバスイッチに出力するディスク側入力バッファ
と、第２のクロスバスイッチから受信したデータをディ
スク側ＳＣＳＩインタフェースに出力するディスク側出
力バッファと、第１のクロスバスイッチの接続先が所定
のホストポートに切り替えられたことを外部信号から判
断しディスク側入力バッファからデータを出力させるデ
ィスク側制御部とを備えている、という構成を採ってい
る。
ィスク装置との間でデータ送受を行うディスク側ＳＣＳ
Ｉインタフェースと、このディスク側ＳＣＳＩインタフ
ェースで受信されたデータを所定のタイミングで第１の
クロスバスイッチに出力するディスク側入力バッファ
と、第２のクロスバスイッチから受信したデータをディ
スク側ＳＣＳＩインタフェースに出力するディスク側出
力バッファと、第１のクロスバスイッチの接続先が所定
のホストポートに切り替えられたことを外部信号から判
断しディスク側入力バッファからデータを出力させるデ
ィスク側制御部とを備えている、という構成を採ってい
る。
【００１１】本発明では、ホストコンピュータから入力
されたデータ（ＳＣＳＩコマンド等）はホスト側入力バ
ッファに蓄積される。このデータには転送先のディスク
装置の識別情報が付加され、これに応じて転送先のディ
スクポートも特定される。ここで、第２のクロスバスイ
ッチに外部信号が入力されると、今データを送出しよう
としているホストポートの接続先ディスクポートが順に
切り替えられる。当該ホストポートの制御部は、例えば
外部信号のパルス数をカウントし、クロスバスイッチが
所定のディスクポートに接続されたことを確認した時
に、入力バッファ内のデータを第２のクロスバスイッチ
に送出させ、データを所定のディスクポートから所定の
ディスク装置に転送させる。
されたデータ（ＳＣＳＩコマンド等）はホスト側入力バ
ッファに蓄積される。このデータには転送先のディスク
装置の識別情報が付加され、これに応じて転送先のディ
スクポートも特定される。ここで、第２のクロスバスイ
ッチに外部信号が入力されると、今データを送出しよう
としているホストポートの接続先ディスクポートが順に
切り替えられる。当該ホストポートの制御部は、例えば
外部信号のパルス数をカウントし、クロスバスイッチが
所定のディスクポートに接続されたことを確認した時
に、入力バッファ内のデータを第２のクロスバスイッチ
に送出させ、データを所定のディスクポートから所定の
ディスク装置に転送させる。
【００１２】一方、ディスク装置からＳＣＳＩコマンド
の処理ステータス等が出力されると、そのデータはディ
スクポートの入力バッファに蓄積される。そして、上述
と同様に制御部は、第１のクロスバスイッチが所定のホ
ストポートに接続されたと判断すると、入力バッファ内
のデータを第１のクロスバスイッチに出力させ、所定の
ホストポートから所定のホストコンピュータに転送す
る。
の処理ステータス等が出力されると、そのデータはディ
スクポートの入力バッファに蓄積される。そして、上述
と同様に制御部は、第１のクロスバスイッチが所定のホ
ストポートに接続されたと判断すると、入力バッファ内
のデータを第１のクロスバスイッチに出力させ、所定の
ホストポートから所定のホストコンピュータに転送す
る。
【００１３】こうして、クロスバスイッチの接続先が周
期的に切り替えられる間において所定のホストポートと
所定のディスクポートとが接続されたタイミングを見計
らってＳＣＳＩインタフェースを介した複数ホストと複
数ディスクとの間のデータ送受が行われる。
期的に切り替えられる間において所定のホストポートと
所定のディスクポートとが接続されたタイミングを見計
らってＳＣＳＩインタフェースを介した複数ホストと複
数ディスクとの間のデータ送受が行われる。
【００１４】請求項２記載の発明では、ホストポートと
ディスクポートとをそれぞれ２以上の同数設けた、とい
う構成を採っている。本発明では、いずれのホストポー
トも常にいずれかのディスクポートと接続され、また、
何れのディスクポートも常にいずれかのホストポートと
接続された状態にすることができる。
ディスクポートとをそれぞれ２以上の同数設けた、とい
う構成を採っている。本発明では、いずれのホストポー
トも常にいずれかのディスクポートと接続され、また、
何れのディスクポートも常にいずれかのホストポートと
接続された状態にすることができる。
【００１５】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
ディスク共有スイッチ装置を複数備え、これら各ディス
ク共有スイッチ装置に外部信号をそれぞれ入力する単一
のタイムスロット発生手段を接続する、という使用方法
を採る。これによると、単一のタイムスロット発生手段
から出力された外部信号（タイムスロット）によって各
ディスク共有スイッチ装置のクロスバスイッチの接続が
それぞれ周期的に切り替えられる。
ディスク共有スイッチ装置を複数備え、これら各ディス
ク共有スイッチ装置に外部信号をそれぞれ入力する単一
のタイムスロット発生手段を接続する、という使用方法
を採る。これによると、単一のタイムスロット発生手段
から出力された外部信号（タイムスロット）によって各
ディスク共有スイッチ装置のクロスバスイッチの接続が
それぞれ周期的に切り替えられる。
【００１６】これらにより、前述した目的を達成しよう
とするものである。
とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
乃至図２に基づいて説明する。
乃至図２に基づいて説明する。
【００１８】図１に示すディスク共有スイッチ装置は、
複数のホストポート＃１〜＃ｎ及び複数のディスクポー
ト＃１〜＃ｎと、外部信号に応じて複数のホストポート
＃１〜＃ｎと複数のディスクポート＃１〜＃ｎとの接続
を周期的に切り替える第１及び第２のクロスバスイッチ
とを備えている。
複数のホストポート＃１〜＃ｎ及び複数のディスクポー
ト＃１〜＃ｎと、外部信号に応じて複数のホストポート
＃１〜＃ｎと複数のディスクポート＃１〜＃ｎとの接続
を周期的に切り替える第１及び第２のクロスバスイッチ
とを備えている。
【００１９】このうち、複数のホストポート＃１〜＃ｎ
は、ホストコンピュータ２０1 〜２０n との間でデータ
送受を行うＳＣＳＩインタフェースｈs1〜ｈsnと、この
ＳＣＳＩインタフェースｈs1〜ｈsnで受信されたデータ
を所定のタイミングで第２のクロスバスイッチ２に出力
する入力バッファｈi1〜ｈinと、第１のクロスバスイッ
チ１から受信したデータをＳＣＳＩインタフェースｈs1
〜ｈsnに出力する出力バッファｈo1〜ｈonと、第２のク
ロスバスイッチ２の接続先が所定のディスクポートに切
り替えられたことを外部信号から判断し入力バッファｈ
i1〜ｈinからデータを出力させる制御部（図示略）とを
備えている。
は、ホストコンピュータ２０1 〜２０n との間でデータ
送受を行うＳＣＳＩインタフェースｈs1〜ｈsnと、この
ＳＣＳＩインタフェースｈs1〜ｈsnで受信されたデータ
を所定のタイミングで第２のクロスバスイッチ２に出力
する入力バッファｈi1〜ｈinと、第１のクロスバスイッ
チ１から受信したデータをＳＣＳＩインタフェースｈs1
〜ｈsnに出力する出力バッファｈo1〜ｈonと、第２のク
ロスバスイッチ２の接続先が所定のディスクポートに切
り替えられたことを外部信号から判断し入力バッファｈ
i1〜ｈinからデータを出力させる制御部（図示略）とを
備えている。
【００２０】一方、複数のディスクポート＃１〜＃ｎ
は、ディスク装置３０1 〜３０n との間でデータ送受を
行うＳＣＳＩインタフェースｄs1〜ｄsnと、このＳＣＳ
Ｉインタフェースｄs1〜ｄsnで受信されたデータを所定
のタイミングで第１のクロスバスイッチ１に出力する入
力バッファｄi1〜ｄinと、第２のクロスバスイッチ２か
ら受信したデータをＳＣＳＩインタフェースｄs1〜ｄsn
に出力する出力バッファｄo1〜ｄonと、第１のクロスバ
スイッチ１の接続先が所定のホストポートに切り替えら
れたことを外部信号から判断し入力バッファｄi1〜ｄin
からデータを出力させる制御部（図示略）とを備えてい
る。
は、ディスク装置３０1 〜３０n との間でデータ送受を
行うＳＣＳＩインタフェースｄs1〜ｄsnと、このＳＣＳ
Ｉインタフェースｄs1〜ｄsnで受信されたデータを所定
のタイミングで第１のクロスバスイッチ１に出力する入
力バッファｄi1〜ｄinと、第２のクロスバスイッチ２か
ら受信したデータをＳＣＳＩインタフェースｄs1〜ｄsn
に出力する出力バッファｄo1〜ｄonと、第１のクロスバ
スイッチ１の接続先が所定のホストポートに切り替えら
れたことを外部信号から判断し入力バッファｄi1〜ｄin
からデータを出力させる制御部（図示略）とを備えてい
る。
【００２１】本実施形態において、ホストポートとディ
スクポートとはｎ個ずつ同数設けられている。
スクポートとはｎ個ずつ同数設けられている。
【００２２】これを更に詳述すると、本実施形態におい
て、第１及び第２のクロスバスイッチ１，２は、タイム
スロット発生手段４０から上記外部信号として一定周期
のパルス信号を受信し、この出力パルス信号に同期して
複数のホストポート＃１〜＃ｎと複数のディスクポート
＃１〜＃ｎとの接続を逐次切り替えるようになってい
る。
て、第１及び第２のクロスバスイッチ１，２は、タイム
スロット発生手段４０から上記外部信号として一定周期
のパルス信号を受信し、この出力パルス信号に同期して
複数のホストポート＃１〜＃ｎと複数のディスクポート
＃１〜＃ｎとの接続を逐次切り替えるようになってい
る。
【００２３】タイムスロット発生手段４０は、水晶発振
器（図示せず）及び分周器（図示せず）を含み、図２
（ａ）に示すような一定周期のパルスを発生する。この
パルスの立ち上がりタイミングと次の立ち上がりタイミ
ングとの間を１タイムスロットとする。パルスの立ち下
がりから次の立ち下がりまでの間を１タイムスロットと
しても良い。
器（図示せず）及び分周器（図示せず）を含み、図２
（ａ）に示すような一定周期のパルスを発生する。この
パルスの立ち上がりタイミングと次の立ち上がりタイミ
ングとの間を１タイムスロットとする。パルスの立ち下
がりから次の立ち下がりまでの間を１タイムスロットと
しても良い。
【００２４】図２（ｂ）を参照し、第１のクロスバスイ
ッチ１の動作を説明する。第２のクロスバスイッチ２に
ついても同様である。
ッチ１の動作を説明する。第２のクロスバスイッチ２に
ついても同様である。
【００２５】クロスバスイッチ１は、タイムスロット発
生手段４０からパルスの立ち上がりが入力される毎に入
力ポートであるディスクポート＃１〜＃ｎと出力ポート
であるホストポート＃１〜＃ｎとの接続を周期的に切り
替える。例えば、図２（ｂ）に示すように、タイムスロ
ット１の間はディスクポート＃１をホストポート＃１
に、ディスクポート＃２をホストポート＃２に、ディス
クポート＃３をホストポート＃３に、ディスクポート＃
ｎをホストポート＃ｎに接続する。次のタイムスロット
２では、ディスクポート＃１をホストポート＃２に、デ
ィスクポート＃２をホストポート＃３に、ディスクポー
ト＃ｎをホストポート＃１に接続する。そして、タイム
スロットｎでは、ディスクポート＃１をホストポート＃
ｎに、ディスクポート＃２をホストポート＃１に接続
し、次のタイムスロットでタイムスロット１の接続に戻
る。このように、接続されるディスクポートとホストポ
ートとが順々に周期的に切り替えられる。
生手段４０からパルスの立ち上がりが入力される毎に入
力ポートであるディスクポート＃１〜＃ｎと出力ポート
であるホストポート＃１〜＃ｎとの接続を周期的に切り
替える。例えば、図２（ｂ）に示すように、タイムスロ
ット１の間はディスクポート＃１をホストポート＃１
に、ディスクポート＃２をホストポート＃２に、ディス
クポート＃３をホストポート＃３に、ディスクポート＃
ｎをホストポート＃ｎに接続する。次のタイムスロット
２では、ディスクポート＃１をホストポート＃２に、デ
ィスクポート＃２をホストポート＃３に、ディスクポー
ト＃ｎをホストポート＃１に接続する。そして、タイム
スロットｎでは、ディスクポート＃１をホストポート＃
ｎに、ディスクポート＃２をホストポート＃１に接続
し、次のタイムスロットでタイムスロット１の接続に戻
る。このように、接続されるディスクポートとホストポ
ートとが順々に周期的に切り替えられる。
【００２６】例えば、タイムスロットが約１６．７ｍｓ
ｅｃであり、第一のクロスバスイッチの入力ポート数が
１６、出力ポート数が１６である場合、スイッチ能力が
１．３Ｇｂｐｓ（クロスバスイッチとしては通常実現可
能な値）であれば、このタイムスロット間に約４５０Ｋ
Ｂのデータ転送が可能である。この値はホストコンピュ
ータ及びディスク装置間における１対１のデータ転送能
力に換算すると１．８Ｍｂｐｓとなる（１対１の場合、
例えば、入力ポート＃１から出力ポート＃１への接続周
期が２５０．５ｍｓｅｃ毎だからである）。
ｅｃであり、第一のクロスバスイッチの入力ポート数が
１６、出力ポート数が１６である場合、スイッチ能力が
１．３Ｇｂｐｓ（クロスバスイッチとしては通常実現可
能な値）であれば、このタイムスロット間に約４５０Ｋ
Ｂのデータ転送が可能である。この値はホストコンピュ
ータ及びディスク装置間における１対１のデータ転送能
力に換算すると１．８Ｍｂｐｓとなる（１対１の場合、
例えば、入力ポート＃１から出力ポート＃１への接続周
期が２５０．５ｍｓｅｃ毎だからである）。
【００２７】特に、コンピュータ間で複数のディスクを
共有するクラスタシステムにおいて、複数ディスクに分
散してデータがストライプされている場合、ホストコン
ピュータは１６台のディスク装置から次々とデータを受
け取ることになるから、スループット性能としては２
８．８Ｍｂｐｓとなる。よって、１６台のホストコンピ
ュータそれぞれが均等に２８．８Ｍｂｐｓのデータ転送
レートでディスク共有を行うことが可能である。
共有するクラスタシステムにおいて、複数ディスクに分
散してデータがストライプされている場合、ホストコン
ピュータは１６台のディスク装置から次々とデータを受
け取ることになるから、スループット性能としては２
８．８Ｍｂｐｓとなる。よって、１６台のホストコンピ
ュータそれぞれが均等に２８．８Ｍｂｐｓのデータ転送
レートでディスク共有を行うことが可能である。
【００２８】次に、図１を参照し、本実施形態全体の動
作を説明する。以下の動作では、ホストポート＃１に接
続されたホストコンピュータ２０1 からディスクポート
＃１に接続されたディスク装置３０1 にＳＣＳＩコマン
ドを送り、逆に、ディスク装置３０1 からホストコンピ
ュータ２０1 に処理ステータス等を返すまでの動作を説
明する。他のホストポートに接続されたホストコンピュ
ータと他のディスク装置との間のデータ送受についても
同様である。
作を説明する。以下の動作では、ホストポート＃１に接
続されたホストコンピュータ２０1 からディスクポート
＃１に接続されたディスク装置３０1 にＳＣＳＩコマン
ドを送り、逆に、ディスク装置３０1 からホストコンピ
ュータ２０1 に処理ステータス等を返すまでの動作を説
明する。他のホストポートに接続されたホストコンピュ
ータと他のディスク装置との間のデータ送受についても
同様である。
【００２９】第１及び第２のクロスバスイッチ１，２
は、タイムスロット発生手段４０から与えられるタイム
スロット毎にホストポートとディスクポートとの接続を
周期的に切り替えている。このとき、ホストポート及び
ディスクポートの各制御部は、やはりタイムスロット発
生手段から入力されるパルス信号のパルス数を計数する
ことにより、接続先のディスクポート又はホストポート
を監視している。
は、タイムスロット発生手段４０から与えられるタイム
スロット毎にホストポートとディスクポートとの接続を
周期的に切り替えている。このとき、ホストポート及び
ディスクポートの各制御部は、やはりタイムスロット発
生手段から入力されるパルス信号のパルス数を計数する
ことにより、接続先のディスクポート又はホストポート
を監視している。
【００３０】ここで、ホストコンピュータ２０1 からデ
ィスク装置３０1 の識別ＩＤが指定されたデータが出力
されると、当該データはＳＣＳＩインタフェースｈs1を
介しホストポート＃１の入力バッファｈi1に蓄積され
る。制御部は、第２のクロスバスイッチ２がホストポー
ト＃１とディスクポート＃１とを接続したと判断する
と、入力バッファｈi1に保持されたデータを第２のクロ
スバスイッチ２に出力する。出力されたデータは第２の
クロスバスイッチ２からディスクポート＃１の出力バッ
ファｄo1に一時蓄積され、ＳＣＳＩインタフェースｄs1
からディスク装置３０1 に入力される。
ィスク装置３０1 の識別ＩＤが指定されたデータが出力
されると、当該データはＳＣＳＩインタフェースｈs1を
介しホストポート＃１の入力バッファｈi1に蓄積され
る。制御部は、第２のクロスバスイッチ２がホストポー
ト＃１とディスクポート＃１とを接続したと判断する
と、入力バッファｈi1に保持されたデータを第２のクロ
スバスイッチ２に出力する。出力されたデータは第２の
クロスバスイッチ２からディスクポート＃１の出力バッ
ファｄo1に一時蓄積され、ＳＣＳＩインタフェースｄs1
からディスク装置３０1 に入力される。
【００３１】一方、ディスク装置３０1 からホストコン
ピュータ２０1 の識別ＩＤが指定された処理ステータス
等のデータが出力されると、当該データはＳＣＳＩイン
タフェースｄs1を介しディスクポート＃１の入力バッフ
ァｄi1に蓄積される。制御部は、第１のクロスバスイッ
チ１がディスクポート＃１とホストポート＃１とを接続
したと判断すると、入力バッファｄi1に保持されたデー
タを第１のクロスバスイッチ１に出力する。出力された
データは第１のクロスバスイッチ１からホストポート＃
１の出力バッファｈo1に一時蓄積され、ＳＣＳＩインタ
フェースｈs1からホストコンピュータ２０1 に入力され
る。
ピュータ２０1 の識別ＩＤが指定された処理ステータス
等のデータが出力されると、当該データはＳＣＳＩイン
タフェースｄs1を介しディスクポート＃１の入力バッフ
ァｄi1に蓄積される。制御部は、第１のクロスバスイッ
チ１がディスクポート＃１とホストポート＃１とを接続
したと判断すると、入力バッファｄi1に保持されたデー
タを第１のクロスバスイッチ１に出力する。出力された
データは第１のクロスバスイッチ１からホストポート＃
１の出力バッファｈo1に一時蓄積され、ＳＣＳＩインタ
フェースｈs1からホストコンピュータ２０1 に入力され
る。
【００３２】このように、本実施形態によれば、複数の
ホストポートと複数のディスクポートとをクロスバスイ
ッチにより周期的に接続しながら所定のホストポートと
所定のディスクポートとが接続されたタイミングで当該
ホスト及びディスク間のデータ送受をＳＣＳＩインタフ
ェースを介して行うようにしたので、小規模なディスク
共有システムを比較的低価格で実現することができ、ま
た、ホスト間のコネクションの確立等も不要なので、各
ホストとディスクとの高速な接続切替が可能なところ、
高速なデータ送受を実現することができる。
ホストポートと複数のディスクポートとをクロスバスイ
ッチにより周期的に接続しながら所定のホストポートと
所定のディスクポートとが接続されたタイミングで当該
ホスト及びディスク間のデータ送受をＳＣＳＩインタフ
ェースを介して行うようにしたので、小規模なディスク
共有システムを比較的低価格で実現することができ、ま
た、ホスト間のコネクションの確立等も不要なので、各
ホストとディスクとの高速な接続切替が可能なところ、
高速なデータ送受を実現することができる。
【００３３】また、ホストポートとディスクポートとを
同数設けたので、いずれのホストポートも常にいずれか
のディスクポートと接続され、また、何れのディスクポ
ートも常にいずれかのホストポートと接続され、全ての
ホストコンピュータ及びディスク装置がデータ送受が可
能な状態になるため、ホストコンピュータ及びディスク
装置の遊び時間の発生を防止した効率的なディスク共有
システムの実現が可能となる。
同数設けたので、いずれのホストポートも常にいずれか
のディスクポートと接続され、また、何れのディスクポ
ートも常にいずれかのホストポートと接続され、全ての
ホストコンピュータ及びディスク装置がデータ送受が可
能な状態になるため、ホストコンピュータ及びディスク
装置の遊び時間の発生を防止した効率的なディスク共有
システムの実現が可能となる。
【００３４】更に、タイムスロット発生手段は、一定周
期のタイムスロットを各クロスバスイッチに与えるの
で、複数のホストコンピュータにとって均等なデータス
ループットでディスク装置を共有できる。このことは、
パーソナルコンピュータによるクラスタシステムが頻繁
に構成される現在、通常使われているＳＣＳＩインタフ
ェースが１台のホストコンピュータにしか接続できない
という従来の不都合を大きく改善するものとなる。
期のタイムスロットを各クロスバスイッチに与えるの
で、複数のホストコンピュータにとって均等なデータス
ループットでディスク装置を共有できる。このことは、
パーソナルコンピュータによるクラスタシステムが頻繁
に構成される現在、通常使われているＳＣＳＩインタフ
ェースが１台のホストコンピュータにしか接続できない
という従来の不都合を大きく改善するものとなる。
【００３５】次に、上記実施形態に基づくディスク共有
スイッチ装置の一実施例を図３を参照しつつ説明する。
この図３では、図１のディスクポート＃１に対応する部
分の構成のみを示す。他のディスクポート＃２〜＃ｎ及
びホストポート＃１〜＃ｎとクロスバスイッチとの接続
についても同様に構成すれば良いので、図３では図示を
省略する。
スイッチ装置の一実施例を図３を参照しつつ説明する。
この図３では、図１のディスクポート＃１に対応する部
分の構成のみを示す。他のディスクポート＃２〜＃ｎ及
びホストポート＃１〜＃ｎとクロスバスイッチとの接続
についても同様に構成すれば良いので、図３では図示を
省略する。
【００３６】ディスクポート＃１は、ディスク装置３０
1 との間でデータ送受を行うＳＣＳ１コントローラ１０
１，ＣＰＵ１０２，メモリ１０３及びクロスバスイッチ
１０６，１０７との間でデータ送受を行うパラレルシリ
アル変換器１０４をバス１０８に接続して成る。これら
の構成は１チップ化することも可能である。
1 との間でデータ送受を行うＳＣＳ１コントローラ１０
１，ＣＰＵ１０２，メモリ１０３及びクロスバスイッチ
１０６，１０７との間でデータ送受を行うパラレルシリ
アル変換器１０４をバス１０８に接続して成る。これら
の構成は１チップ化することも可能である。
【００３７】このうち、ＳＣＳＩコントローラ１０１
は、ＳＣＳＩインタフェースを持つディスク装置３０1
との間でＳＣＳＩプロトコロルに準拠したデータの送受
を行う。ディスク装置３０1 から所定のホストコンピュ
ータにデータを転送する場合、ＳＣＳＩコントローラ１
０１の制御によりディスク装置３０1 から読み出したデ
ータをメモリ１０３に入力する。即ち、このメモリ１０
３が、図１で示したディスクポート＃１の入力バッファ
ｄi1として機能する。そして、タイムスロット発生手段
１０５から出力されたパルス数から接続先のホストポー
トを判断し、メモリ１０３のデータをパラレルシリアル
変換器１０４を介して第一のクロスバスイッチ１０６に
出力させる。これにより、１タイムスロットの間は、第
一のクロスバスイッチ１０６のデータ転送能力に応じた
データ転送が実行される。
は、ＳＣＳＩインタフェースを持つディスク装置３０1
との間でＳＣＳＩプロトコロルに準拠したデータの送受
を行う。ディスク装置３０1 から所定のホストコンピュ
ータにデータを転送する場合、ＳＣＳＩコントローラ１
０１の制御によりディスク装置３０1 から読み出したデ
ータをメモリ１０３に入力する。即ち、このメモリ１０
３が、図１で示したディスクポート＃１の入力バッファ
ｄi1として機能する。そして、タイムスロット発生手段
１０５から出力されたパルス数から接続先のホストポー
トを判断し、メモリ１０３のデータをパラレルシリアル
変換器１０４を介して第一のクロスバスイッチ１０６に
出力させる。これにより、１タイムスロットの間は、第
一のクロスバスイッチ１０６のデータ転送能力に応じた
データ転送が実行される。
【００３８】上述のように、クロスバスイッチ１０６の
データ転送能力が１．３Ｇｂｐｓであれば、タイムスロ
ット当たりのデータ転送量は、４５０ＫＢである。よっ
て、ＣＰＵ１０２は、メモリ１０３上に４５０ＫＢ単位
でデータを格納し、タイムスロット毎に４５０ＫＢずつ
のデータをパラレルシリアル変換器１０４から第１のク
ロスバスイッチ１０６に出力させる。
データ転送能力が１．３Ｇｂｐｓであれば、タイムスロ
ット当たりのデータ転送量は、４５０ＫＢである。よっ
て、ＣＰＵ１０２は、メモリ１０３上に４５０ＫＢ単位
でデータを格納し、タイムスロット毎に４５０ＫＢずつ
のデータをパラレルシリアル変換器１０４から第１のク
ロスバスイッチ１０６に出力させる。
【００３９】一方、所定のホストコンピュータから送ら
れたデータをディスク装置３０1 に格納する場合は、第
二のクロスバスイッチ１０７から所定のタイムスロット
においてパラレルシリアル変換器１０４にデータを取り
込み、メモリ１０３に一時格納する。即ち、メモリ１０
３は、図１の出力バッファｄo1として機能する。そし
て、メモリ１０３のデータをＳＣＳＩコントローラ１０
１を介しディスク装置３０1 に格納する。第２のクロス
バスイッチ１０７のデータ転送量が第１のクロスバスイ
ッチと同様に１．３Ｇｂｐｓであれば、タイムスロット
当たりのデータ転送量も同様に４５０ＫＢである。
れたデータをディスク装置３０1 に格納する場合は、第
二のクロスバスイッチ１０７から所定のタイムスロット
においてパラレルシリアル変換器１０４にデータを取り
込み、メモリ１０３に一時格納する。即ち、メモリ１０
３は、図１の出力バッファｄo1として機能する。そし
て、メモリ１０３のデータをＳＣＳＩコントローラ１０
１を介しディスク装置３０1 に格納する。第２のクロス
バスイッチ１０７のデータ転送量が第１のクロスバスイ
ッチと同様に１．３Ｇｂｐｓであれば、タイムスロット
当たりのデータ転送量も同様に４５０ＫＢである。
【００４０】ここで、第一のクロスバスイッチ及び第二
のクロスバスイッチのホストポート及びディスクポート
の数は、それぞれ１６ポート程度に設計することが望ま
しい。そして、小規模システムを構成する場合は、この
ディスク共有スイッチ装置を単体で用いてホスト１６台
及びディスク１６台までのシステムを構成する。一方、
大規模システムを構成する場合は、このディスク共有ス
イッチ装置を複数用い、各ディスク共有スイッチ装置の
クロスバスイッチに対し単一のタイムスロット発生手段
によりタイムスロットを設定する。
のクロスバスイッチのホストポート及びディスクポート
の数は、それぞれ１６ポート程度に設計することが望ま
しい。そして、小規模システムを構成する場合は、この
ディスク共有スイッチ装置を単体で用いてホスト１６台
及びディスク１６台までのシステムを構成する。一方、
大規模システムを構成する場合は、このディスク共有ス
イッチ装置を複数用い、各ディスク共有スイッチ装置の
クロスバスイッチに対し単一のタイムスロット発生手段
によりタイムスロットを設定する。
【００４１】これによると、複数のディスク共有スイッ
チ装置のクロスバスイッチを単一のタイムスロット発生
手段によりそれぞれ周期的に切り替えるので、大規模な
ディスク共有システムも比較的低価格で実現することが
可能となる。このように、小規模システムから大規模シ
ステムにまで柔軟に対応できる。
チ装置のクロスバスイッチを単一のタイムスロット発生
手段によりそれぞれ周期的に切り替えるので、大規模な
ディスク共有システムも比較的低価格で実現することが
可能となる。このように、小規模システムから大規模シ
ステムにまで柔軟に対応できる。
【００４２】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによると、複数のホストポートと複数のデ
ィスクポートとをクロスバスイッチにより周期的に接続
しながら所定のホストポートと所定のディスクポートと
が接続されたタイミングで当該ホスト及びディスク間の
データ送受をＳＣＳＩインタフェースを介して行うよう
にしたので、小規模なディスク共有システムを比較的低
価格で実現することができ、また、ホスト間のコネクシ
ョンの確立等も不要なので、各ホストとディスクとの高
速な接続切替が可能なところ、高速なデータ送受を実現
することができる。
るので、これによると、複数のホストポートと複数のデ
ィスクポートとをクロスバスイッチにより周期的に接続
しながら所定のホストポートと所定のディスクポートと
が接続されたタイミングで当該ホスト及びディスク間の
データ送受をＳＣＳＩインタフェースを介して行うよう
にしたので、小規模なディスク共有システムを比較的低
価格で実現することができ、また、ホスト間のコネクシ
ョンの確立等も不要なので、各ホストとディスクとの高
速な接続切替が可能なところ、高速なデータ送受を実現
することができる。
【００４３】また、請求項２記載の発明では、ホストポ
ートとディスクポートとを同数設けたので、いずれのホ
ストポートも常にいずれかのディスクポートと接続さ
れ、また、何れのディスクポートも常にいずれかのホス
トポートと接続され、全てのホストコンピュータ及びデ
ィスク装置がデータ送受が可能な状態になるため、ホス
トコンピュータ及びディスク装置の遊び時間の発生を防
止した効率的なディスク共有システムの実現が可能とな
る。
ートとディスクポートとを同数設けたので、いずれのホ
ストポートも常にいずれかのディスクポートと接続さ
れ、また、何れのディスクポートも常にいずれかのホス
トポートと接続され、全てのホストコンピュータ及びデ
ィスク装置がデータ送受が可能な状態になるため、ホス
トコンピュータ及びディスク装置の遊び時間の発生を防
止した効率的なディスク共有システムの実現が可能とな
る。
【００４４】更に、請求項３記載の発明では、複数のデ
ィスク共有スイッチ装置のクロスバスイッチを単一のタ
イムスロット発生手段によりそれぞれ周期的に切り替え
るので、大規模なディスク共有システムも比較的低価格
で実現することが可能となる。このように、小規模シス
テムから大規模システムにまで柔軟に対応できる従来に
ない優れたディスク共有スイッチ装置及びその使用方法
を提供することができる。
ィスク共有スイッチ装置のクロスバスイッチを単一のタ
イムスロット発生手段によりそれぞれ周期的に切り替え
るので、大規模なディスク共有システムも比較的低価格
で実現することが可能となる。このように、小規模シス
テムから大規模システムにまで柔軟に対応できる従来に
ない優れたディスク共有スイッチ装置及びその使用方法
を提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】タイムスロット発生手段が与えるタイムスロッ
トとクロスバスイッチにより接続されるホストポート及
びディスクポートとの関係を示す説明図であり、図２
（ａ）はタイムスロット、図２（ｂ）は各タイムスロッ
トにおいて接続されるディスクポートとホストポートの
一例を示す。
トとクロスバスイッチにより接続されるホストポート及
びディスクポートとの関係を示す説明図であり、図２
（ａ）はタイムスロット、図２（ｂ）は各タイムスロッ
トにおいて接続されるディスクポートとホストポートの
一例を示す。
【図３】上記実施形態の一実施例を示す一部省略したブ
ロック図である。
ロック図である。
１ 第１のクロスバスイッチ ２ 第２のクロスバスイッチ １０ ディスク共有スイッチ装置 ２０1 〜２０n ホストコンピュータ ３０1 〜３０n ディスク装置 ４０ タイムスロット発生手段 ｄi1〜ｄin ディスク側入力バッファ ｄo1〜ｄon ディスク側出力バッファ ｄs1〜ｄsn ディスク側ＳＣＳＩインタフェース ｈi1〜ｈin ホスト側入力バッファ ｈo1〜ｈon ホスト側出力バッファ ｈs1〜ｈsn ホスト側ＳＣＳＩインタフェース
Claims (3)
- 【請求項１】 複数のホストポート及び一乃至複数のデ
ィスクポートと、外部信号に応じて前記複数のホストポ
ートと前記一乃至複数のディスクポートとの接続を周期
的に切り替える第１及び第２のクロスバスイッチとを備
え、 前記複数のホストポートは、ホストコンピュータとの間
でデータ送受を行うホスト側ＳＣＳＩインタフェース
と、このホスト側ＳＣＳＩインタフェースで受信された
データを所定のタイミングで前記第２のクロスバスイッ
チに出力するホスト側入力バッファと、前記第１のクロ
スバスイッチから受信したデータを前記ホスト側ＳＣＳ
Ｉインタフェースに出力するホスト側出力バッファと、
前記第２のクロスバスイッチの接続先が所定のディスク
ポートに切り替えられたことを前記外部信号から判断し
前記ホスト側入力バッファからデータを出力させるホス
ト側制御部とを備え、 前記一乃至複数のディスクポートは、ディスク装置との
間でデータ送受を行うディスク側ＳＣＳＩインタフェー
スと、このディスク側ＳＣＳＩインタフェースで受信さ
れたデータを所定のタイミングで前記第１のクロスバス
イッチに出力するディスク側入力バッファと、前記第２
のクロスバスイッチから受信したデータを前記ディスク
側ＳＣＳＩインタフェースに出力するディスク側出力バ
ッファと、前記第１のクロスバスイッチの接続先が所定
のホストポートに切り替えられたことを前記外部信号か
ら判断し前記ディスク側入力バッファからデータを出力
させるディスク側制御部とを備えていることを特徴とし
たディスク共有スイッチ装置。 - 【請求項２】 前記ホストポートと前記ディスクポート
とをそれぞれ２以上の同数設けたことを特徴とする請求
項１記載のディスク共有スイッチ装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のディスク共有スイッチ装
置を複数備え、これら各ディスク共有スイッチ装置に前
記外部信号をそれぞれ入力する単一のタイムスロット発
生手段を接続することを特徴としたディスク共有スイッ
チ装置の使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8326762A JP2976908B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ディスク共有スイッチ装置及びその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8326762A JP2976908B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ディスク共有スイッチ装置及びその使用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10171746A JPH10171746A (ja) | 1998-06-26 |
| JP2976908B2 true JP2976908B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=18191413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8326762A Expired - Fee Related JP2976908B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | ディスク共有スイッチ装置及びその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2976908B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4294142B2 (ja) | 1999-02-02 | 2009-07-08 | 株式会社日立製作所 | ディスクサブシステム |
| JP3578075B2 (ja) | 2000-10-13 | 2004-10-20 | 日本電気株式会社 | ディスクアレイ制御装置及びディスクアレイ制御方法 |
| JP4041656B2 (ja) | 2001-03-02 | 2008-01-30 | 株式会社日立製作所 | ストレージシステム及びストレージシステムにおけるデータ送受信方法 |
-
1996
- 1996-12-06 JP JP8326762A patent/JP2976908B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10171746A (ja) | 1998-06-26 |
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Legal Events
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