JP3212116B2 - 記憶制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入出力処理要求を発行
する処理装置と、前記処理装置からの入出力要求により
転送されるデータレコードと、ｍ（ｍ≧１）個の前記デ
ータレコードから生成されるｎ（ｎ≧１）個の冗長レコ
ードを格納する複数の記憶装置と、前記処理装置および
前記複数の記憶装置を接続する記憶制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デビッド エー．パターソン 他；ア
ケース フォア リダンダント アレイズ オブ イン
イクスペンシブ ディスクス（レイド），エーシーエム
シグモッド，第１０９頁から第１１６頁，１９８８年
６月（David A.Patterson et.al．；A Case for Redund
ant Arrays of Inexpensive Disks(RAID)，Proc.ACMSIG
MOD，ｐｐ．１０９〜１１６，June １９８８）では、Ｒ
ＡＩＤ（RedundandArrays of Inexpensive Disks) にデ
ータ入出力の技術が記載されている。RAIDは、処理装置
からの入出力要求により転送されるデータレコードと、
ｍ(ｍ≧１)個の前記データレコードから生成されるｎ
（ｎ≧１）個の冗長レコードを複数のディスク装置に格
納する。

【０００３】ＲＡＩＤでは、ｍ個未満のｉ個のデータレ
コードを書き込む際に、ｉ個の書き込み対象ディスク装
置が、ｍ個のディスク装置に対して少ない場合は、ｉ個
の書き込み対象の旧データレコードおよびｎ個の旧冗長
レコードを複数のディスク装置から読み出し、ｉ個の書
き込みデータレコードとｉ個の書き込み対象旧データレ
コードとｎ個の旧冗長レコードから、新冗長レコードを
作成し、書き込みデータレコードおよび新冗長レコード
を複数のディスク装置のそれぞれ対応したディスク装置
に格納していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、記憶
制御装置において、ｍ（ｍ≧１）個のデータレコードか
らｎ（ｎ≧１）個の冗長レコードを作成することによっ
て、高い信頼性を得ることができる。しかし、ｍ個未満
のｉ個のデータレコードを書き込む場合、冗長レコード
を作成するために必ず何れかの記憶装置から旧データレ
コードを読み出す処理が必要となり、オーバヘッドが大
きい。

【０００５】つまり、ｉ個の書き込み対象記憶装置が、
ｍ個の記憶装置に対して少ない場合は、書き込み対象記
憶装置と冗長レコード格納記憶装置からｉ個の書き込み
対象旧データレコードとｎ個の旧冗長レコードを読み出
す処理が必要である。従って、データレコード格納の応
答時間は、書き込み対象記憶装置と冗長レコード格納記
憶装置から書き込み対象旧データレコードと旧冗長レコ
ードを読み出してから、書き込み対象記憶装置と冗長レ
コード格納記憶装置とに書き込みデータレコードと新冗
長レコードとを書き込むまでの時間となる。

【０００６】しかし、上記従来技術では、新冗長レコー
ドを作成する際に旧冗長レコードを必要とするため、初
期設定段階で冗長レコードが無効な場合は、まず、冗長
レコードを有効にするための初期化が必要である。しか
し、初期設定段階で冗長レコードが無効であれば、ｍ個
未満のｉ個のデータレコードを書き込む場合に、書き込
み対象以外の記憶装置に適当なデータレコードを書き込
めるため、（ｍ−ｉ）個の書き込み対象以外の記憶装置
にフィルキャラクタを書き込むことによって、冗長レコ
ードを有効にするための初期化をすることなしに、ｉ個
の書き込みデータレコードと（ｍ−ｉ）個のフィルキャ
ラクタから新冗長レコードを作成することができる。従
って、初期設定段階で冗長レコードが無効な場合、冗長
レコードを有効にするための初期化をする必要がない。
また、複数の記憶装置から旧データレコードおよび旧冗
長レコードを読み出す必要もなく、データレコード格納
の応答時間を短縮できる。

【０００７】また、ｍ個のデータレコードが無効化され
た後に、処理装置から受け取った書き込み要求が、ｍ個
未満のｉ個のデータレコードを書き込む場合も、書き込
み対象以外の記憶装置に適当なデータレコードを書き込
めるため、（ｍ−ｉ）個の書き込み対象以外の記憶装置
にフィルキャラクタを書き込むことによって、ｉ個の書
き込みデータレコードと（ｍ−ｉ）個のフィルキャラク
タから新冗長レコードを作成することができる。従っ
て、複数の記憶装置から旧データレコードおよび旧冗長
レコードを読み出す必要がなく、データレコード格納の
応答時間を短縮できる。

【０００８】また、処理装置から受け取ったｍ個未満の
ｉ個のデータレコードずつシーケンシャルに書き換える
要求が、最初のｉ個のデータレコードを書き換え、引き
続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレ
コードが書き換えられる場合、残りの（ｍ−ｉ）個のデ
ータレコードに適当なデータレコードを書き込むことが
でき、（ｍ−ｉ）個の書き込み対象以外の記憶装置にフ
ィルキャラクタを書き込むことによって、ｉ個の書き込
みデータレコードと（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタか
ら新冗長レコードを作成することができる。従って、複
数の記憶装置から旧データレコードおよび旧冗長レコー
ドを読み出す必要がなく、データレコード格納の応答時
間を短縮できる。

【０００９】しかし、従来技術では、旧データレコード
および旧冗長レコードの読み出し時間の削減によるデー
タレコード格納の応答時間の短縮，冗長レコードを有効
にする初期化の処理時間の削減は、考慮されていなかっ
た。

【００１０】本発明の目的は、処理装置から、ｍ個未満
のｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、書
き込み対象となるデータレコードの冗長レコードが無効
であると判定された場合、または、処理装置から、ｍ個
未満のｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取
り、書き込み対象のｉ個の旧データレコードと書き込み
対象以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが全て無効で
あると判定された場合、または、処理装置から、ｍ個未
満のｉ個のデータレコードずつシーケンシャルに書き換
える要求を受け取り、最初のｉ個のデータレコードを書
き換え、引き続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）
個のデータレコードが書き換えられると判定された場合
にデータレコード格納の応答時間を短縮することにあ
る。また、冗長レコードが無効な場合に、冗長レコード
を有効にする初期化の処理時間を削減することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、記憶制御装置は、冗長レコードが有効であるか判定
する手段と、ｍ個未満のｉ個のデータレコード以外の
（ｍ−ｉ）個のデータレコードに対し、特定のパターン
データ（フィルキャラクタ）を作成する手段と、前記ｉ
個のデータレコードと（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタ
から冗長レコードを生成する手段と、処理装置から、前
記ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、書
き込み対象となるデータレコードの冗長レコードが無効
であると判定された場合、前記ｉ個のデータレコード
と、前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコ
ードを対応する記憶装置に書き込む手段を備える。

【００１２】また、記憶制御装置は、データレコードが
有効であるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個のデータ
レコード以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードに対し、
特定のパターンデータ（フィルキャラクタ）を作成する
手段と、前記ｉ個のデータレコードと前記（ｍ−ｉ）個
のフィルキャラクタから冗長レコードを生成する手段
と、処理装置から、前記ｉ個のデータレコードを書き込
む要求を受け取り、書き込み対象のｉ個の旧データレコ
ードと書き込み対象以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコー
ドが全て無効であると判定された場合、前記ｉ個のデー
タレコードと、前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタ
と、冗長レコードを対応する記憶装置に書き込む手段を
備える。

【００１３】さらに、記憶制御装置は、冗長レコードが
有効であるかどうかを判定する手段と、処理装置から、
前記ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、
書き込み対象のｉ個の旧データレコードと書き込み対象
以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが全て無効である
が、冗長レコードは有効であると判定され、前記ｉ個の
データレコードが（ｍ−ｎ）／２個未満の場合には、前
記ｉ個のデータレコードと書き込み対象のｉ個の旧デー
タレコードと旧冗長レコードから、冗長レコードを作成
する手段を備える。

【００１４】また、記憶制御装置は、ｍ個未満のｉ個の
データレコードずつシーケンシャルに書き換える要求
が、最初のｉ個のデータレコードを書き換え、引き続い
てシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコー
ドが書き換えられるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個
の前記データレコード以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコ
ードに対し、特定のパターンデータ（フィルキャラク
タ）を作成する手段と、前記ｉ個のデータレコードと前
記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタから冗長レコードを
生成する手段と、処理装置から、ｍ個未満のｉ個のデー
タレコードずつシーケンシャルに書き換える要求を受け
取り、最初のｉ個のデータレコードを書き換え、引き続
いてシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコ
ードが書き換えられると判定された場合、前記ｉ個のデ
ータレコードと、前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタ
と、冗長レコードを対応する記憶装置に書き込む手段を
備える。

【００１５】さらに、記憶制御装置は、冗長レコードが
有効であるかどうかを判定する手段と、処理装置から、
ｍ個未満のｉ個のデータレコードずつシーケンシャルに
書き換える要求を受け取り、冗長レコードが有効な最初
のｉ個のデータレコードを書き換え、引き続いてシーケ
ンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き
換えられると判定され、前記ｉ個のデータレコードが
（ｍ−ｎ）／２個未満の場合には、前記ｉ個のデータレ
コードと書き込み対象のｉ個の旧データレコードと旧冗
長レコードから、冗長レコードを作成する手段を備え
る。

【００１６】また、記憶制御装置は、処理装置が記憶装
置に対して書き込み要求を発行する前に、ｍ個の前記デ
ータレコードを無効化することを記憶制御装置に指示す
るコマンド機能を備える。

【００１７】また、記憶制御装置は、冗長レコードが有
効であるか否かを判定する手段と、データレコードが有
効であるかどうかを判定する手段と、記憶装置の一台の
記憶装置が故障したために、冗長レコードを使って別の
記憶装置に回復させる際に、回復対象となるデータレコ
ードの冗長レコードが無効であると判定された場合、ま
たは、ｍ個のデータレコードが全て無効であると判定さ
れた場合、故障している記憶装置の対象データレコード
は、別の記憶装置に回復させない手段を備える。

【００１８】

【作用】入出力処理要求を発行する処理装置と、処理装
置からの入出力要求により転送されるデータレコード
と、ｍ(ｍ≧１）個のデータレコードから生成されるｎ
(ｎ≧１）個の冗長レコードを格納する複数の記憶装置
と、処理装置、および複数の記憶装置を接続する記憶制
御装置において、冗長レコードが有効であるか判定する
手段と、ｍ個未満のｉ個のデータレコード以外の（ｍ−
ｉ）個のデータレコードに対し、特定のパターンデータ
（フィルキャラクタ）を作成する手段と、ｉ個のデータ
レコードと（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタから冗長レ
コードを生成する手段と、処理装置から、ｉ個のデータ
レコードを書き込む要求を受け取り、書き込み対象とな
るデータレコードの冗長レコードが無効であると判定さ
れた場合、ｉ個のデータレコードと、（ｍ−ｉ）個のフ
ィルキャラクタと、冗長レコードを対応する記憶装置に
書き込む手段をもつことにより、冗長レコードを作成す
るために記憶装置から旧データレコードおよび旧冗長レ
コードを読み出す必要がなく、データレコード格納の応
答時間を短縮することができる。また、冗長レコードを
有効にするための初期化の処理時間を削減することがで
きる。

【００１９】また、記憶制御装置は、データレコードが
有効であるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個のデータ
レコード以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードに対し、
特定のパターンデータ（フィルキャラクタ）を作成する
手段と、ｉ個のデータレコードと（ｍ−ｉ）個のフィル
キャラクタから冗長レコードを生成する手段と、処理装
置から、ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取
り、書き込み対象のｉ個の旧データレコードと書き込み
対象以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが全て無効で
あると判定された場合、ｉ個のデータレコードと、（ｍ
−ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコードを対応す
る記憶装置に書き込む手段をもつことにより、冗長レコ
ードを作成するために記憶装置から旧データレコードお
よび旧冗長レコードを読み出す必要がなく、データレコ
ード格納の応答時間を短縮することができる。

【００２０】また、記憶制御装置は、ｍ個未満のｉ個の
データレコードずつシーケンシャルに書き換える要求
が、最初のｉ個のデータレコードを書き換え、引き続い
てシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコー
ドが書き換えられるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個
のデータレコード以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコード
に対し、特定のパターンデータ（フィルキャラクタ）を
作成する手段と、ｉ個のデータレコードと（ｍ−ｉ）個
のフィルキャラクタから冗長レコードを生成する手段
と、処理装置から、ｍ個未満のｉ個のデータレコードず
つシーケンシャルに書き換える要求を受け取り、最初の
ｉ個のデータレコードを書き換え、引き続いてシーケン
シャルに残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き換
えられると判定された場合、ｉ個のデータレコードと、
（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコードを対
応する記憶装置に書き込む手段をもつことにより、冗長
レコードを作成するために記憶装置から旧データレコー
ドおよび旧冗長レコードを読み出す必要がなく、データ
レコード格納の応答時間を短縮することができる。

【００２１】また、記憶制御装置は、冗長レコードが有
効であるか判定する手段と、処理装置から、ｉ個のデー
タレコードを書き込む要求を受け取り、書き込み対象の
ｉ個の旧データレコードと書き込み対象以外の（ｍ−
ｉ）個のデータレコードが全て無効であるが、冗長レコ
ードは有効であると判定され、ｉ個のデータレコードが
（ｍ−ｎ）／２個未満の場合には、ｉ個のデータレコー
ドと書き込み対象のｉ個の旧データレコードと旧冗長レ
コードから、冗長レコードを作成する手段を有すること
により、全体のアクセス回数を増加させずに、データレ
コード格納の応答時間を短縮することができる。

【００２２】また、記憶制御装置は、冗長レコードが有
効であるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個のデータレ
コードずつシーケンシャルに書き換える要求を受け取
り、冗長レコードが有効な最初のｉ個のデータレコード
を書き換え、引き続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−
ｉ）個のデータレコードが書き換えられると判定され、
ｉ個のデータレコードが（ｍ−ｎ）／２個未満の場合に
は、ｉ個のデータレコードと書き込み対象のｉ個の旧デ
ータレコードと旧冗長レコードから、冗長レコードを作
成する手段をもつことにより、全体のアクセス回数を増
加させずに、データレコード格納の応答時間を短縮する
ことができる。

【００２３】また、記憶制御装置は、冗長レコードが有
効であるかどうかを判定する手段と、データレコードが
有効であるか判定する手段と、記憶装置の一台の記憶装
置が故障したために、冗長レコードを使って別の記憶装
置に回復させる際に、回復対象となるデータレコードの
冗長レコードが無効であると判定された場合、または、
ｍ個のデータレコードが全て無効であると判定された場
合、故障している記憶装置の対象データレコードは、別
の記憶装置に回復させない手段を有することにより、回
復処理時間を短縮することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により詳細に
説明する。

【００２５】図１は、本発明をディスク制御装置に適用
した計算機システムの構成を示すブロック図である。図
１に示すように、計算機システムは、処理装置１，ディ
スク制御装置２、少なくとも一台のディスク装置Ａｊ
（ｊ＝１，２，……，ｍ）、少なくとも一台のディスク
装置Ｂｋ（ｋ＝１，２，……，ｎ）より構成される。

【００２６】ディスク制御装置２は、ディレクタ２０，
データバッファ２１，ＥＣＣレコード生成器２２，ＥＣ
Ｃレコード修正器２３，ＥＣＣレコード管理テーブル２
４，チャネルインタフェース２５，ドライブインタフェ
ース２６により構成される。

【００２７】ディレクタ２０は、ディスク制御装置２の
内部の制御，処理装置１とのデータ転送と、ディスク装
置Ａｊおよびディスク装置Ｂｋとのデータ転送とを制御
するプロセッサである。ＥＣＣレコード有効／無効判定
部３０では、データレコードにおけるＥＣＣレコードが
有効か無効か判定する。フィルキャラクタ生成部３１
は、ｍ個未満のｉ個のデータレコード以外の（ｍ−ｉ）
個のデータレコードに対し、特定のデータパターン（フ
ィルキャラクタ）を生成する。入出力処理部３２は、処
理装置１とのデータ転送と、ディスク装置Ａｊおよびデ
ィスク装置Ｂｋとのデータ転送とを制御する。データバ
ッファ２１は、処理装置１から転送されたデータレコー
ド，ディスク装置Ａｊおよびディスク装置Ｂｋから読み
出されたデータレコード，ＥＣＣレコードを一時的に格
納するメモリである。ＥＣＣレコード生成器２２は、デ
ータバッファ２１に格納されているデータレコードおよ
びフィルキャラクタを入力し、冗長レコードとしてＥＣ
Ｃレコードを作成する。ECCレコード修正器２３は、デ
ータレコードの誤り検出およびデータレコードの修正を
ＥＣＣレコードにより行う。ＥＣＣレコード管理テーブ
ル２４は、ＥＣＣレコードが有効かどうかの管理を行う
ためのテーブルである。チャネルインタフェース２５
は、処理装置１との接続を制御する。ドライブインタフ
ェース２６は、デイスク装置Ａｊおよびディスク装置Ｂ
ｋとの接続を制御する。

【００２８】ディスク装置Ａｊには、同時に最大ｍ個の
データレコードがそれぞれ格納される。ディスク装置Ｂ
ｋには、ｍ個のデータレコードから生成されるｎ個のＥ
ＣＣレコードがそれぞれ格納される。ｍ個のデータレコ
ードおよびｎ個のＥＣＣレコードによってデータ保護グ
ループを形成する。

【００２９】図２は、初期設定時に本発明を適用した場
合におけるデータレコード書き込み処理を表した説明図
である。ディスク装置群をはじめて形成した初期設定時
には、冗長レコード格納ディスク装置Ｂ１の冗長レコー
ドは無効となっているが、処理装置から、データレコー
ド２００をディスク装置Ａ１に書き込む要求を受けとっ
た場合、書き込み対象以外のディスク装置Ａ２〜Ａ６に
フィルキャラクタ２０１ａ〜２０１ｅを書き込むことに
よって、ディスク装置から旧データレコードおよび旧冗
長レコードを読み出さずに新冗長レコード２０２を作成
することができる。また、ディスク装置Ｂ１の冗長レコ
ードを有効にするために初期化を行う必要もない。従っ
て、ディスク装置から旧データレコードおよび旧冗長レ
コードを読み出す必要がなく、データレコード格納の応
答時間を短縮できる。また、冗長レコードを有効にする
初期化の処理時間を削減することができる。

【００３０】図３は、データ保護グループ内の全てのデ
ータレコードが無効化された後に、本発明を適用した場
合のデータレコード書き込み処理を表した説明図であ
る。データ保護グループ内の全てのデータレコードが不
要な場合、データ保護グループ内の全てのデータレコー
ドを無効化する。これによって、処理装置から、データ
レコード３００〜３０３をディスク装置Ａ１〜Ａ４に書
き込む要求を受けとった場合、書き込み対象以外のディ
スク装置Ａ５〜Ａ６にフィルキャラクタ３０４ａ〜３０
４ｂを書き込むことができ、ディスク装置Ａ５〜Ａ６か
ら旧データレコードを読み出さずに新冗長レコード３０
５を作成することができる。従って、ディスク装置から
旧データレコードを読み出す必要がなく、データレコー
ド格納の応答時間を短縮することができる。

【００３１】図４は、データ保護グループ内のデータレ
コードを数データレコードずつシーケンシャルに書き込
む場合の本発明の説明図である。まず、処理装置から、
データレコード４００，４０１をディスク装置Ａ１，Ａ
２に書き込む要求を受けとった場合、引き続いてシーケ
ンシャルに残りのデータレコードを書き換えるなら、書
き込み対象以外のディスク装置Ａ３〜Ａ６にフィルキャ
ラクタ４０２ａ〜４０２ｄを書き込むことによって、デ
ィスク装置から旧データレコードおよび旧冗長レコード
を読み出さずに、新冗長レコード４０３を作成すること
ができる。従って、ディスク装置から旧データレコード
および旧冗長レコードを読み出す必要がなく、データレ
コード格納の応答時間を短縮することができる。続けて
処理装置から受けとった書き込み要求に対しては、従来
技術と同様の処理を行う。

【００３２】図５は、データ保護グループ内の全てのデ
ータレコードが無効化された後の本発明によるデータレ
コード書き込み処理で、書き込み対象ディスク装置の数
が、データレコードを格納するディスク装置の数に対し
て少ない場合の説明図である。処理装置から、データレ
コード５００をディスク装置Ａ１に書き込む要求を受け
とった場合、書き込み対象以外のディスク装置Ａ２〜Ａ
６にフィルキャラクタ５０１ａ〜５０１ｅを書き込むこ
とによって、ディスク装置から旧データレコードおよび
旧冗長レコードを読み出さずに新冗長レコード５０２を
作成することができる。従って、ディスク装置から旧デ
ータレコードおよび旧冗長レコードを読み出す必要がな
く、データレコード格納の応答時間を短縮することがで
きる。しかし、全体のアクセス回数に関しては、本発明
では、書き込みデータレコード５００，フィルキャラク
タ５０１ａ〜５０１ｅ，新冗長レコード５０２の書き込
みの合計七回必要とし、従来技術より多くなる。従っ
て、データ保護グループ内の全てのデータレコードが無
効化された後の、データレコード書き込み処理におい
て、データ保護グループの冗長レコードは有効で、書き
込み対象ディスク装置の数が、データレコードを格納す
るディスク装置の数に対して少ない場合、全体のアクセ
ス回数を増やしたくないなら従来技術によって書き込み
処理を行う。

【００３３】以下、データレコード書き込み処理を流れ
図を参照して詳細に説明する。

【００３４】図６は、処理装置１から転送されたｍ個未
満ｉ個のデータレコードの書き込み処理を示したフロー
チャート図である。

【００３５】まず、処理６０１により処理装置１から転
送されたｍ個未満ｉ個のデータレコードをデータバッフ
ァ２１に格納する。そして、判定３０により、データレ
コードのＥＣＣレコードが有効か判定する。判定３０
は、ＥＣＣレコード有効／無効判定部３０が図７に示す
ようなＥＣＣレコード管理テーブル２４を参照して判定
する。ＥＣＣレコード格納ディスク装置Ｂｋに一個のＥ
ＣＣレコードが格納されているとすると、ＥＣＣレコー
ド管理テーブル２４には、先頭から一ビットまで各ＥＣ
Ｃレコードが一ビットずつ対応している。そして、対象
とするデータレコードのＥＣＣレコードのビットが０な
らそのＥＣＣレコードは無効で、１であるなら有効であ
ることを表している。

【００３６】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効でないと判定された場合は、処理３１
に進む。処理３１では、データ保護グループにおけるｉ
個の書き込みデータレコード以外の（ｍ−ｉ）個のデー
タレコードに対してフィルキャラクタを作成し、データ
バッファ２１に格納する。ここではフィルキャラクタと
して、すべて０を格納する。処理２２では、処理６０１
で格納されたｉ個のデータレコードと処理３１で格納さ
れた（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタから、新ＥＣＣレ
コードを作成し、データバッファ２１に格納する。そし
て、処理３２でこれらの書き込みデータレコードおよび
フィルキャラクタをデータレコード格納ディスク装置Ａ
ｊに、新ＥＣＣレコードをＥＣＣレコード格納ディスク
装置Ｂｋにそれぞれ格納する。

【００３７】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効であると判定された場合は、処理６０
２に進む。処理６０２では、まず書き込み対象旧データ
レコードおよび旧ＥＣＣレコードを、データレコード格
納ディスク装置ＡｊおよびＥＣＣレコード格納ディスク
装置Ｂｋから読み出し、データバッファ２１に格納す
る。処理６０３で、書き込みデータレコードと書き込み
対象旧データレコードと旧ＥＣＣレコードから、ＥＣＣ
レコード生成器２２で新ＥＣＣレコードを作成し、デー
タバッファ２１に格納する。そして、処理６０４でこれ
らの書き込みデータレコードをデータレコード格納ディ
スク装置Ａｊに、新ＥＣＣレコードをＥＣＣレコード格
納ディスク装置グループＢｋにそれぞれ格納する。

【００３８】本実施例によれば、処理装置１から、ｍ個
未満ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、
書き込み対象となるデータレコードの冗長レコードが無
効であると判定された場合、ディスク装置からのデータ
レコード読み出し時間、および、ディスク装置の回転待
ち時間が不要となり、データレコード格納の応答時間を
短縮できる。また、本実施例によれば、初期設定段階で
冗長レコードが有効でない場合などは、冗長レコードを
初期化するための処理時間を削減することができる。

【００３９】次に第二の実施例について説明する。

【００４０】図８は、図１の構成の変形例である。図１
と異なる点は、データレコード有効／無効判定部３３
と、データレコード管理テーブル２７を設けた点であ
る。

【００４１】まず、処理装置１とのインタフェースにつ
いて説明する。

【００４２】処理装置１とディスク制御装置２との関係
は、処理装置１がスタートサブチャネル命令を実行する
ことにより始まる。この命令は、処理装置１とディスク
制御装置２との間の接続を行い、ディスク制御装置２に
関連したチャネル・プログラムの実行を開始される。チ
ャネル・プログラムは、一連のチャネル制御語(CCW)か
ら構成される。データレコード書き込み時のＣＣＷチェ
インは、まずエクステント指定ＣＣＷが発行され、エク
ステントを指定する。次にロケートＣＣＷが発行され、
ディスク装置のデータレコード書き込み位置が設定され
る。そして、ライトＣＣＷにより実際のデータレコード
が転送される。この時、処理装置１は、エクステント指
定ＣＣＷを用いることにより、データレコード格納ディ
スク装置Ａｊにおけるあるデータ保護グループのデータ
レコードを無効化する指示をすることができる。

【００４３】図９に、エクステント指定ＣＣＷのパラメ
ータを示す。このエクステント指定ＣＣＷが設定される
と、エクステント指定ＣＣＷパラメータ９００がディス
ク制御装置２に転送される。エクステント指定ＣＣＷパ
ラメータ９００を受けとったディスク制御装置２は、一
ビットのフラグ９０１が１なら対象とするデータ保護グ
ループのデータレコードが無効であることを図１０に示
すようなデータレコード管理テーブル２７に登録する。
データレコード格納ディスク装置Ａｊに一個のデータ保
護グループのデータレコードが格納されているとする
と、データレコード管理テーブル２７には、先頭から一
ビットまで各データ保護グループが一ビットずつ対応し
ている。そして、対象とするデータ保護グループのビッ
トが１ならそのデータ保護グループのデータレコードは
無効で、０であるなら有効であることを表している。

【００４４】図１１は、第二の実施例における処理装置
１から転送されたｍ個未満ｉ個のデータレコードの書き
込み処理を示した流れ図である。

【００４５】まず、処理６０１により処理装置１から転
送されたｍ個未満ｉ個のデータレコードをデータバッフ
ァ２１に格納する。そして、判定３３により、データレ
コードのデータ保護グループが無効かデータレコード管
理テーブル２７を参照して判定する。

【００４６】判定３３において、データレコードのデー
タ保護グループが無効であると判定された場合は、判定
３０に進む。判定３０は、第一の実施例と同様であるた
め、ここでは説明しない。

【００４７】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効であると判定された場合は、判定１１
０１に進む。判定１１０１では、ｉ個の書き込みデータ
レコードが（ｍ−ｎ）／２より大きいか判定する。

【００４８】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効でないと判定された場合、および、判
定１１０１において、ｉ個の書き込みデータレコードが
（ｍ−ｎ）／２より大きい場合、処理３１，処理２２，
処理３３を実行する。処理３１，処理２２，処理３３
は、第一の実施例と同様であるため、ここでは説明しな
い。

【００４９】判定３３において、データレコードのデー
タ保護グループが有効であると判定された場合、およ
び、判定１１０１において、ｉ個の書き込みデータレコ
ードが（ｍ−ｎ）／２より小さい場合、処理６０２〜６
０４を実行する。処理６０２〜６０４は、第一の実施例
と同様であるため、ここでは説明しない。

【００５０】本実施例によれば、処理装置１から、ｍ個
未満ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、
書き込み対象となるデータレコードのデータ保護グルー
プが無効であると判定された場合、ディスク装置からの
データレコード読み出し時間、および、ディスク装置の
回転待ち時間が不要となり、データレコード格納の応答
時間を短縮できる。また、本実施例によれば、処理装置
１から、ｍ個未満ｉ個のデータレコードを書き込む要求
を受け取り、書き込み対象となるデータレコードのデー
タ保護グループが無効であるが、ＥＣＣレコードは有効
であると判定され、ｉ個のデータレコードが（ｍ−ｎ）
／２個未満の場合に、全体のアクセス回数を増加させな
い。

【００５１】次に第三の実施例について説明する。

【００５２】図１２は、図１の構成の変形例である。図
１と異なる点は、書き込み要求判定部３４を設けた点で
ある。

【００５３】図１３は、第三の実施例における処理装置
１から転送されたｍ個未満ｉ個のデータレコードの書き
込み処理を示したフローチャートである。

【００５４】まず、処理６０１により処理装置１から転
送されたｍ個未満ｉ個のデータレコードをデータバッフ
ァ２１に格納する。そして、判定３０により、データレ
コードのＥＣＣレコードが有効か判定する。判定３０
は、第一の実施例と同様であるため、ここでは説明しな
い。

【００５５】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効であると判定された場合は、判定３４
に進む。そして、判定３４により、処理装置１から受け
とった書き込み要求が、ｍ個未満のｉ個のデータレコー
ドずつシーケンシャルに書き込む要求で、最初のｉ個の
データレコードを書き換え、引き続いてシーケンシャル
に残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き換えられ
るか判定する。

【００５６】判定３４において、受けとった書き込み要
求が、ｍ個未満のｉ個のデータレコードずつシーケンシ
ャルに書き込む要求で、最初のｉ個のデータレコードを
書き換え、引き続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−
ｉ）個のデータレコードが書き換えられると判定された
場合は、判定１１０１に進む。判定１１０１は、第二の
実施例と同様であるため、ここでは説明しない。

【００５７】判定３０において、データレコードのＥＣ
Ｃレコードが有効でないと判定された場合、および、判
定１１０１において、ｉ個の書き込みデータレコードが
（ｍ−ｎ）／２より大きい場合、処理３１，処理２２，
処理３３を実行する。処理３１，処理２２，処理３３
は、第一の実施例と同様であるため、ここでは説明しな
い。

【００５８】判定３４において、受けとった書き込み要
求が、ｍ個未満のｉ個のデータレコードずつシーケンシ
ャルに書き込む要求でないか、最初でないｉ個のデータ
レコードを書き換えるのか、引き続いてシーケンシャル
に残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き換えられ
ないと判定された場合、および、判定１１０１におい
て、ｉ個の書き込みデータレコードが(ｍ−ｎ)／２より
小さい場合、処理６０２〜６０４を実行する。処理６０
２〜６０４は、第一の実施例と同様であるため、ここで
は説明しない。

【００５９】本実施例によれば、処理装置１から受けと
った書き込み要求が、ｍ個未満のｉ個のデータレコード
ずつシーケンシャルに書き込む要求で、最初のｉ個のデ
ータレコードを書き換え、引き続いてシーケンシャルに
残りの（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き換えられる
か判定された場合、ディスク装置からのデータレコード
読み出し時間、および、ディスク装置の回転待ち時間が
不要となり、データレコード格納の応答時間を短縮でき
る。また、本実施例によれば、ｉ個のデータレコードが
（ｍ−ｎ）／２個未満の場合に、全体のアクセス回数を
増加させない。

【００６０】次に第四の実施例について説明する。

【００６１】図１４は、図１の構成の変形例である。図
１と異なる点は、データレコード有効／無効判定部３３
と、データレコード管理テーブル２７と、バックアップ
用の予備ディスク装置Ｃ１を設けた点である。これによ
り、データレコード格納ディスク装置Ａｊの一台が故障
した場合、ＥＣＣレコードからデータレコード修正器２
３を用いてバックアップ用の予備ディスク装置Ｃ１に回
復することができるが、以下の処理を行うことにより、
故障したディスク装置の回復処理時間の短縮が可能であ
る。

【００６２】図１５は、データレコード回復処理を示し
たフローチャートである。まず、判定１５０１により全
てのデータ保護グループのデータレコードに対して、回
復処理を行ったか否かを判定する。全てのデータ保護グ
ループのデータレコードに対して回復処理を行った場合
は、処理を終了する。

【００６３】判定１５０１において、全てのデータ保護
グループのデータレコードに対して、回復処理が終了し
ていないと判定された場合は、判定３０を実行する。

【００６４】判定３０において、ＥＣＣレコードが有効
でないと判定された場合は、判定１５０１に戻り、次の
データ保護グループのデータレコードに対して実行す
る。

【００６５】判定３０において、ＥＣＣレコードが有効
であると判定された場合は、判定３３を実行する。

【００６６】判定３３において、データレコードのデー
タ保護グループが無効であると判定された場合は、判定
１５０１に戻り、次のデータ保護グループのデータレコ
ードに対して実行する。

【００６７】判定３３によって、データレコードのデー
タ保護グループが有効であると判定された場合は、処理
１５０２に進む。処理１５０２において、故障ディスク
装置以外のデータ保護グループ内のデータレコードおよ
びＥＣＣレコードを、データレコード格納ディスク装置
ＡｊおよびＥＣＣレコード格納ディスク装置Ｂｋからデ
ータバッファ２１に読み出す。処理１５０３により、デ
ータレコード修正器２５を用いて故障ディスク装置の部
分のデータレコードを修復する。処理1504により、処理
１５０３で修復されたデータレコードを予備ディスク装
置Ｃ１に格納する。

【００６８】本実施例によれば、故障したディスク装置
の回復処理時、有効なデータレコードのみを回復し、デ
ィスク装置全体を回復する必要がないため、回復時間の
短縮ができる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、冗長レコードを作成す
るために記憶装置から旧データレコードおよび旧冗長レ
コードを読み出す必要がなく、データレコード格納の応
答時間を短縮することができる。また、冗長レコードを
有効にするための初期化の処理時間を削減することがで
きる。

【００７０】さらに、冗長レコードを作成するために記
憶装置から旧データレコードおよび旧冗長レコードを読
み出す必要がなく、データレコード格納の応答時間を短
縮することができる。

【００７１】さらに、回復処理時間を短縮することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をディスク制御装置に適用した計算機シ
ステムのブロック図。

【図２】初期設定時に本発明を適用した場合のデータレ
コード書き込み処理を表した説明図。

【図３】本発明を適用した場合におけるデータレコード
書き込み処理を表した説明図。

【図４】データ保護グループ内のデ−タレコードを数デ
ータレコードずつシーケンシャルに書き込む要求を受け
とった場合の本発明の説明図。

【図５】データ保護グループ内の全てのデータが無効化
された後の本発明によるデータレコード書き込み処理
で、書き込み対象ディスク装置の数が、データレコード
を格納するディスク装置の数に対して少ない場合の説明
図。

【図６】処理装置から転送されたｍ個未満ｉ個のデータ
レコードの書き込み処理を示したフローチャート。

【図７】本発明に用いるＥＣＣレコード管理テーブルの
説明図。

【図８】本発明の第二の実施例における、計算機システ
ムのブロック図。

【図９】本発明に用いるチャネル制御語のパラメータの
説明図。

【図１０】本発明に用いるデータレコード管理テーブル
の説明図。

【図１１】処理装置から転送されたｍ個未満ｉ個のデー
タレコードの書き込み処理を示した本発明の第二の実施
例のフローチャート。

【図１２】本発明の第三の実施例における計算機システ
ムのブロック図。

【図１３】処理装置から転送されたｍ個未満ｉ個のデー
タレコードの書き込み処理を示した本発明の第三の実施
例のフローチャート。

【図１４】本発明の第四の実施例における計算機システ
ムの構成を示すブロック図。

【図１５】データレコードの回復処理を示したフローチ
ャート。

【符号の説明】

１…処理装置、２…ディスク制御装置、２０…ディレク
タ、２１…データバッファ、２２…ＥＣＣデータ生成
器，ＥＣＣレコード管理テーブル、２３…ＥＣＣレコー
ド修正器、２４…ＥＣＣデータ管理テーブル、２５…チ
ャネルインタフェース、２６…ドライブインタフェー
ス、Ａｊ…データレコード格納ディスク装置、Ｂｋ…Ｅ
ＣＣレコード格納ディスク装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 孝夫 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株式会社 日立製作所 システム開発研 究所内 (56)参考文献 国際公開91／16711（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/06

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入出力処理要求を発行する処理装置、及び
   前記処理装置からの入出力要求により転送されるデータ
   レコードと、ｍ（ｍ≧１）個の前記データレコードから
   生成されるｎ（ｎ≧１）個の冗長レコードを格納する複
   数の記憶装置に接続される記憶制御装置において、 前記冗長レコードが有効であるか判定する手段と、ｍ個
   未満のｉ個の前記データレコード以外の（ｍ−ｉ）個の
   データレコードに対し、特定のパターンデータ（フィル
   キャラクタ）を作成する手段と、前記ｉ個のデータレコ
   ードと前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタから冗長レ
   コードを生成する手段と、前記処理装置から、前記ｉ個
   のデータレコードを書き込む要求を受け取り、書き込み
   対象となるデータレコードの冗長レコードが無効である
   と判定された場合、前記ｉ個のデータレコードと、前記
   （ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコードを対
   応する記憶装置に書き込む手段とを有することを特徴と
   する記憶制御装置。
2. 【請求項２】入出力処理要求を発行する処理装置、及び
   前記処理装置からの入出力要求により転送されるデータ
   レコードと、ｍ（ｍ≧１）個の前記データレコードから
   生成されるｎ（ｎ≧１）個の冗長レコードを格納する複
   数の記憶装置に接続される記憶制御装置において、 前記データレコードが有効であるかどうかを判定する手
   段と、ｍ個未満のｉ個のデータレコード以外の（ｍ−
   ｉ）個のデータレコードに対し、特定のパターンデータ
   （フィルキャラクタ）を作成する手段と、前記ｉ個のデ
   ータレコードと前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタか
   ら冗長レコードを生成する手段と、前記処理装置から、
   前記ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、
   書き込み対象のｉ個の旧データレコードと書き込み対象
   以外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが全て無効である
   と判定された場合、前記ｉ個のデータレコードと、前記
   （ｍ−ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコードを対
   応する記憶装置に書き込む手段とを有することを特徴と
   する記憶制御装置。
3. 【請求項３】入出力処理要求を発行する処理装置、及び
   前記処理装置からの入出力要求により転送されるデータ
   レコードと、ｍ（ｍ≧１）個の前記データレコードから
   生成されるｎ（ｎ≧１）個の冗長レコードを格納する複
   数の記憶装置に接続される記憶制御装置において、 ｍ個未満のｉ個のデータレコードずつシーケンシャルに
   書き換える要求が、最初のｉ個のデータレコードを書き
   換え、引き続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個
   のデータレコードが書き換えられるかどうかを判定する
   手段と、ｍ個未満のｉ個の前記データレコード以外の
   （ｍ−ｉ）個のデータレコードに対し、特定のパターン
   データ（フィルキャラクタ）を作成する手段と、前記ｉ
   個のデータレコードと前記（ｍ−ｉ）個のフィルキャラ
   クタから冗長レコードを生成する手段と、前記処理装置
   から、ｍ個未満のｉ個のデータレコードずつシーケンシ
   ャルに書き換える要求を受け取り、最初のｉ個のデータ
   レコードを書き換え、引き続いてシーケンシャルに残り
   の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが書き換えられると判
   定された場合、前記ｉ個のデータレコードと、前記（ｍ
   −ｉ）個のフィルキャラクタと、冗長レコードを対応す
   る記憶装置に書き込む手段とを有することを特徴とする
   記憶制御装置。
4. 【請求項４】請求項２において、さらに、冗長レコード
   が有効であるか判定する手段と、前記処理装置から、前
   記ｉ個のデータレコードを書き込む要求を受け取り、書
   き込み対象のｉ個の旧データレコードと書き込み対象以
   外の（ｍ−ｉ）個のデータレコードが全て無効である
   が、冗長レコードは有効であると判定され、前記ｉ個の
   データレコードが（ｍ−ｎ）／２個未満の場合には、前
   記ｉ個のデータレコードと書き込み対象のｉ個の旧デー
   タレコードと旧冗長レコードから、冗長レコードを作成
   する手段とを有することを特徴とする記憶制御装置。
5. 【請求項５】請求項３において、冗長レコードが有効で
   あるか判定する手段と、ｍ個未満のｉ個のデータレコー
   ドずつシーケンシャルに書き換える要求を受け取り、冗
   長レコードが有効な最初のｉ個のデータレコードを書き
   換え、引き続いてシーケンシャルに残りの（ｍ−ｉ）個
   のデータレコードが書き換えられると判定され、前記ｉ
   個のデータレコードが（ｍ−ｎ）／２個未満の場合に
   は、前記ｉ個のデータレコードと書き込み対象のｉ個の
   旧データレコードと旧冗長レコードから、冗長レコード
   を作成する手段とを有することを特徴とする記憶制御装
   置。
6. 【請求項６】入出力処理要求を発行する処理装置、及び
   前記処理装置からの入出力要求により転送されるデータ
   レコードと、ｍ（ｍ≧１）個の前記データレコードから
   生成されるｎ（ｎ≧１）個の冗長レコードを格納する複
   数の記憶装置に接続される記憶制御装置において、 前記冗長レコードが有効であるかどうかを判定する手段
   と、前記データレコードが有効であるか判定する手段
   と、前記記憶装置の一台の記憶装置が故障したために、
   冗長レコードを使って別の記憶装置に回復させる際に、
   回復対象となるデータレコードの冗長レコードが無効で
   あると判定された場合、または、ｍ個のデータレコード
   が全て無効であると判定された場合、故障している記憶
   装置の当該対象データレコードは、別の記憶装置に回復
   させない手段とを有することを特徴とする記憶制御装
   置。