JP3311776B2 - ディスクサブシステムにおけるデータ転送チェック方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディスクサブシステ
ムにおけるデータ転送チェック方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクサブシステムの代表的なもの
に、磁気ディスクサブシステムがある。この磁気ディス
クサブシステムにおいて、ホスト側ＣＰＵからの要求に
従ってホスト側チャネル装置の制御により行われる磁気
ディスク装置と主記憶装置との間のデータ転送動作に
は、一般に以下に示す経路が用いられる。即ち、磁気デ
ィスク装置からのデータ読出し時には、磁気ディスク装
置（ＨＤＤ）→磁気ディスク制御装置（コントローラ）
→チャネル装置→主記憶装置の経路が用いられる。また
書き込み時には、この反対の経路となる。

【０００３】さて、磁気ディスクサブシステムでは、転
送データの内容を保証するために、システム内の各経路
において、或るデータ長毎にそのデータから生成される
パリティビットを付加して、転送データの内容をチェッ
クするようにしている。

【０００４】これにより、データ転送の各々の経路にお
いてビット欠けやビット化け等の障害が発生しても、パ
リティエラーとして異常が検出されるため、この転送の
要求元であるＣＰＵに対して、エラー通知が可能とな
る。ＣＰＵは、このエラー通知を受けると、要求した転
送がエラー終了したので、このときの磁気ディスク装置
と主記憶装置との間の転送データは不正であると判断
し、何らかの救済処置に移行する。

【０００５】以上のように、転送データに対する各経路
でのパリティチェック方式の適用により、転送データ内
部のビット欠けやビット化けのような異常事態が発生し
ても、その転送データを使用して結果としてデータ破壊
を起こすということは避けられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように従来
は、或るデータ長毎に対応するパリティビットを付加
し、ディスクサブシステム内のデータ転送の各経路にお
いてデータとパリティの関係をチェックすることによ
り、転送データ内部のビット欠けやビット化けのような
転送データ自体のエラーを検出するようにしていた。

【０００７】ところが、転送経路の各チェック箇所では
データとパリティビットを同時に受信する方式であるた
め、同一の転送ワード（転送語）が続けて２回転送され
たり、或る転送ワードが転送されない（ワード抜け）と
いうようなデータ転送の異常（以下、データ化けと称す
る）に対しては、パリティチェックの機能が意味をなさ
なかった。したがって、このような場合には、転送デー
タが不正であったということが検出できず、不正データ
転送によるデータ破壊を招くという問題があった。

【０００８】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
でその目的は、ディスク装置と主記憶装置との間のデー
タ転送で発生するデータ化けを検出することができ、も
って不正データ転送によるデータ破壊が防止できるディ
スクサブシステムにおけるデータ転送チェック方式を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、ディスク装
置との間の転送データを一時格納するための第１のデー
タバッファをディスク制御装置上に設ける他、ディスク
制御装置との間の転送データを一時保持するための第２
のデータバッファをチャネル装置上に設け、更に、ディ
スク制御装置におけるデータ転送終了後に、上記第１の
データバッファに保持されている転送データのうちの最
終語を転送完了ステータスに付してチャネル装置に転送
するステータス・最終語転送手段と、このステータス・
最終語転送手段によってチャネル装置に転送された転送
完了ステータスに付されている最終語と上記第２のデー
タバッファに保持されている転送データの最終語とを比
較する比較手段とを設けて、この比較手段の比較結果に
応じて、データ転送が正常に終了したか否かを判別する
ようにしたことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、ステータス・最終語転送
手段は、ディスク制御装置におけるデータ転送終了が終
了すると、その際に第１のデータバッファに保持されて
いる（残されている）転送データのうちの最終語を読み
出して転送完了ステータスに付加してチャネル装置に転
送する。

【００１１】すると、比較手段は、その際に第２のデー
タバッファに保持されている（残されている）転送デー
タのうちの最終語を読み出して、転送完了ステータスに
付加されている最終語と比較する。もし、一連のデータ
転送中に、同一データが余分に転送されたり、逆に転送
されないデータがあるといったデータ化けが発生してい
なければ、データ転送終了時に、第１のデータバッファ
に残されている転送データの最終語と第２のデータバッ
ファに残されている転送データの最終語とは一致するは
ずである。

【００１２】したがって、比較手段は、上記２つのデー
タが一致していなければ、一連のデータ転送中において
データ化けが発生したこと、即ちデータ転送の異常終了
（不正データ転送）を判別する。この比較手段によって
データ転送の異常終了（不正データ転送）が判別される
ことにより、これに起因するデータ破壊を防止すること
が可能となる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明を磁気ディスクサブシステム
に適用した一実施例につき図面を参照して説明する。

【００１４】図１はこの発明の一実施例に係る磁気ディ
スクサブシステムの構成を示すブロック図である。図１
において、１はホスト側の主記憶装置であり、システム
制御部２を介してシステムバス３に接続されている。

【００１５】４は磁気ディスク装置（ＨＤＤ）、５は磁
気ディスク装置４を制御する磁気ディスク制御装置、６
は磁気ディスク制御装置５と主記憶装置１との間のデー
タ転送を行うホスト側のチャネル装置である。チャネル
装置６は、ホスト側のＣＰＵ（図示せず）からの要求に
より起動される。

【００１６】磁気ディスク制御装置５は、チャネル装置
６（ホスト側）と接続されて同装置６とのインタフェー
ス（Ｉ／Ｆ）を成すチャネルＩ／Ｆ制御ボード５１と、
磁気ディスク制御装置５全体を制御するためのマイコン
制御ボード５２と、磁気ディスク装置４と接続されて同
装置４とのインタフェースを成すディスクＩ／Ｆ制御ボ
ード５３との３つのボードにより構成される。

【００１７】チャネルＩ／Ｆ制御ボード５１は、チャネ
ル装置６との間の転送データを一時格納するための１ワ
ード単位の読み出し／書き込みが可能なＤＭＡデータバ
ッファ５１１と、チャネル装置６（ホスト側）との間で
送受信されるコマンドおよびステータスを一時格納する
ためのコマンド／ステータス送受用バッファ５１２と、
バスセレクタ５１３を有している。バスセレクタ５１３
は、ＤＭＡデータバッファ５１１またはコマンド／ステ
ータス送受用バッファ５１２をチャネル装置６に対して
切り替え接続する。

【００１８】マイコン制御ボード５２は、ファームウェ
アにより磁気ディスク制御装置５全体を制御するマイク
ロプロセッサ５２１を有している。マイクロプロセッサ
５２１は、チャネルＩ／Ｆ制御ボード５１上のＤＭＡデ
ータバッファ５１１およびコマンド／ステータス送受用
バッファ５１２と、ディスクＩ／Ｆ制御ボード５３上の
後述するディスク制御回路５３２およびコマンド受信／
ステータス送信部５３３等をアクセスできるように構成
されている。またマイクロプロセッサ５２１は、データ
転送が終了した場合には、コマンド受信／ステータス送
信部５３３から完了ステータスを受け取り、ＤＭＡデー
タバッファ５１１に残っている転送データの最終ワード
を付加してコマンド／ステータス送受用バッファ５１２
を介してチャネル装置６に転送するように構成されてい
る。

【００１９】ディスクＩ／Ｆ制御ボード５３は、磁気デ
ィスク装置４との間の転送データ（磁気ディスク装置４
からの読み出しデータ、磁気ディスク装置４への書き込
みデータ）を一時格納するための１ワード単位の読み出
し／書き込みが可能なＤＭＡデータバッファ５３１と、
磁気ディスク装置４を制御するディスク制御回路５３２
と、コマンド受信／ステータス送信部５３３とを有して
いる。コマンド受信／ステータス送信部５３３は、マイ
クロプロセッサ５２１を通して渡されるホスト側からの
コマンドの受信およびホスト側へ返すステータスの送信
を司る。

【００２０】一方、チャネル装置６は、ファームウェア
により同装置６全体を制御するマイクロプロセッサ６１
と、主記憶装置１および磁気ディスク制御装置５との間
の転送データを一時格納するための１ワード単位の読み
出し／書き込みが可能なＤＭＡデータバッファ６２と、
磁気ディスク制御装置５へのコマンド送信および磁気デ
ィスク制御装置５からのステータスの受信を司るコマン
ド送信／ステータス受信部６３とを有している。マイク
ロプロセッサ６１は、ＤＭＡデータバッファ６２および
コマンド送信／ステータス受信部６３等をアクセスでき
るように構成されている。またマイクロプロセッサ６１
は、磁気ディスク制御装置５から転送完了ステータスが
送信された場合には、そのステータスに付加されている
最終ワードと、ＤＭＡデータバッファ６２に残されてい
る転送データの最終ワードとを比較して、データ転送が
正常に終了したか否かを判別するように構成されてい
る。

【００２１】なお、ＤＭＡデータバッファ６２，５１
１，５３１を制御する各バッファ制御部、主記憶装置１
と磁気ディスク装置４との間のデータ転送に用いられる
各経路上に設けられているパリティチェック回路等は省
略されている。

【００２２】次に、図１の構成の動作を説明する。ま
ず、図１の構成において、磁気ディスク装置４と主記憶
装置１との間のデータ転送は、ホストＣＰＵ（図示せ
ず）からチャネル装置６に対して入出力開始が指示さ
れ、その指示に応じてチャネル装置６が主記憶装置１か
らコマンド（チャネルコマンド語）を読み出し、同コマ
ンドをチャネル装置６上のコマンド送信／ステータス受
信部６３を介して磁気ディスク制御装置５に送出するこ
とにより開始される。磁気ディスク制御装置５では、こ
のコマンドを受けて、磁気ディスク装置４に対する読み
出し／書き込みを制御する。

【００２３】上記の磁気ディスク装置４と主記憶装置１
との間のデータ転送の経路は、例えば磁気ディスク装置
４から主記憶装置１へのデータ転送（即ち磁気ディスク
装置４からのデータ読み出し）の場合には、次の通りと
なる。

【００２４】磁気ディスク装置（ＨＤＤ）４→ディスク
Ｉ／Ｆ制御ボード５３上のＤＭＡデータバッファ５３１
→チャネルＩ／Ｆ制御ボード５１上のＤＭＡデータバッ
ファ５１１→チャネル装置６上のＤＭＡデータバッファ
６２→主記憶装置１

【００２５】このデータ転送においては、ディスク制御
回路５３２の制御によって磁気ディスク装置４からデー
タが読み出され、その読み出しデータがまずＤＭＡデー
タバッファ５３１に格納される。そして、このＤＭＡデ
ータバッファ５３１内に、或る単位量の読み出しデータ
が溜まると、そのデータがディスクＩ／Ｆ制御ボード５
３上のバッファ制御部（図示せず）によって読み出され
て、ＤＭＡデータバッファ５１１に転送され、同バッフ
ァ５１１に格納される。

【００２６】このＤＭＡデータバッファ５１１にも、或
る単位量のデータが溜まると、そのデータがチャネルＩ
／Ｆ制御ボード５１上のバッファ制御部（図示せず）に
よって読み出され、バスセレクタ５１３を介して上位の
チャネル装置６に転送される。このチャネル装置６に転
送されたデータは、同装置６上のＤＭＡデータバッファ
６２に格納される。

【００２７】このＤＭＡデータバッファ６２にも、或る
単位量のデータが溜まると、そのデータがチャネル装置
６上のバッファ制御部（図示せず）によって読み出さ
れ、システムバス３を介して主記憶装置１に転送され
る。

【００２８】以上のデータ転送は、ホストＣＰＵからの
入出力開始指示に応じてチャネル装置６が主記憶装置１
から読み出したコマンドにより指定される転送ワード数
をＤＭＡデータバッファ５３１，５１１，６２に対応し
た各バッファ制御部にてカウントしながら、その指定ワ
ード数に達するまで（繰り返し）行われる。

【００２９】このようにして、磁気ディスク装置４から
主記憶装置１への指定ワード数のデータ転送が終了した
時点では、各ＤＭＡデータバッファ５３１，５１１，６
２には、データ転送の最終ワード（最終語）を含む最後
の転送データが残されている。したがって、上記のデー
タ転送がデータ化けを招くことなく正常に行われるなら
ば、各ＤＭＡデータバッファ５３１，５１１，６２に残
っている最終ワード（最終転送ワード）は必ず一致して
いるはずである。

【００３０】ここで、上記した磁気ディスク装置４から
主記憶装置１へのデータ転送において何らかの障害が起
こって、磁気ディスク装置４からの読み出しデータのう
ちの或る１ワードを２回続けてチャネル装置６に転送し
たり（即ち同一ワードを余分に転送したり）、或るワー
ドが転送されない（ワード抜け）というようなデータ化
けが発生した場合（転送ワード数は正しいものとする）
について考えてみる。

【００３１】まず、転送データには、従来と同様に、必
ず或る一定のデータ長に対してパリティビットが付加さ
れる構成となっているものとする。また、転送経路に
は、例えばディスク制御回路５３２とＤＭＡデータバッ
ファ５３１の間、ＤＭＡデータバッファ５３１とＤＭＡ
データバッファ５１１の間、ＤＭＡデータバッファ５１
１とバスセレクタ５１３の間、バスセレクタ５１３とＤ
ＭＡデータバッファ６２との間、そしてＤＭＡデータバ
ッファ６２とシステムバス３との間には、それぞれパリ
ティチェック回路（図示せず）が付加されているものと
する。パリティチェック回路は、データとパリティビッ
トを同時に受信するように設計されているのが一般的で
ある。このため、上記のようにデータ化けが発生した場
合には、パリティチェックの機能は有効に作用しないこ
とになる。

【００３２】ところが、上記のようなデータ化けが例え
ば磁気ディスク制御装置５上のＤＭＡデータバッファ５
１１とチャネル装置６上のＤＭＡデータバッファ６２と
の間で発生した場合には、指定されたデータ転送の転送
終了後にＤＭＡデータバッファ５１１およびＤＭＡデー
タバッファ６２に残っている最終ワード（最終転送ワー
ド）は一致しないことになる。そこで本実施例では、こ
の点に着目して、ＤＭＡデータバッファ５１１，６２に
残っている転送データの最終ワードを比較し、その比較
結果によりデータ転送が正常に終了したか否かを判別す
るようにしている。この動作について、図２のフローチ
ャートを参照して以下に説明する。

【００３３】磁気ディスク制御装置５（内のマイコン制
御ボード５２）上のマイクロプロセッサ５２１は、チャ
ネル装置６からのコマンドで指定されたワード数のデー
タ転送を終了すると、その完了ステータスをコマンド受
信／ステータス送信部５３３から受け取って、コマンド
／ステータス送受用バッファ５１２、バスセレクタ５１
３を介してチャネル装置６に返す。この完了ステータス
をチャネル装置６に返す点は従来と同様であるが、この
完了ステータスには、次に述べるように転送データの最
終ワードが付される点が、従来と異なる。即ちマイクロ
プロセッサ５２１は、完了ステータスを返す際にＤＭＡ
データバッファ５１１をアクセスして、同バッファ５１
１に残されている最後の転送データ中の最終ワードを読
み出し、この読み出した最終ワードを完了ステータスに
付加してチャネル装置６に返す（ステップＳ１，Ｓ
２）。

【００３４】磁気ディスク制御装置５（のマイクロプロ
セッサ５２１）によりチャネル装置６に返された完了ス
テータスは、同装置６内のコマンド送信／ステータス受
信部６３により受信され、その旨（完了ステータス受
信）がマイクロプロセッサ６１に通知される。マイクロ
プロセッサ６１は、コマンド送信／ステータス受信部６
３から完了ステータス受信が通知されると、ＤＭＡデー
タバッファ６２をアクセスして、同バッファ６２に残さ
れている最後の転送データ中の最終ワードを読み出す
（ステップＳ３）。

【００３５】次にマイクロプロセッサ６１は、ＤＭＡデ
ータバッファ６２から読み出した最終ワードと、コマン
ド送信／ステータス受信部６３によって受信された磁気
ディスク制御装置５（のマイクロプロセッサ５２１）か
らの完了ステータスに付されている最終ワード（即ちＤ
ＭＡデータバッファ５１１に残されている最後の転送デ
ータ中の最終ワード）とを比較する（ステップＳ４）。
もし、両ワードが一致していなければ、マイクロプロセ
ッサ６１は指定のデータ転送が正常に終了しなかったも
のと判断し、ホストＣＰＵにエラー終了を通知する（ス
テップＳ５）。これにより、パリティチェックではエラ
ーが検出されないデータ化けの場合でも、そのデータ化
け（即ち不正データ転送）によるデータ破壊を防ぐこと
ができる。一方、上記の両ワードが一致していれば、マ
イクロプロセッサ６１は指定のデータ転送が正常に終了
したものと判断し、ホストＣＰＵに正常終了を通知する
（ステップＳ６）。なお、ＤＭＡデータバッファ５３
１，５１１間で発生するデータ化けについては、指定の
データ転送の終了後に、マイクロプロセッサ５２１がこ
れら両バッファ５３１，５１１にそれぞれ残されている
最後の転送データ中の最終ワードを読み出して比較する
ことにより、簡単に検出できる。

【００３６】以上は、（磁気ディスク装置４からのデー
タ読み出しを伴う）磁気ディスク装置４から主記憶装置
１へのデータ転送におけるデータ化け（不正データ転
送）の検出について説明したが、（磁気ディスク装置４
へのデータ書き込みを伴う）主記憶装置１から磁気ディ
スク装置４へのデータ転送の場合におけるデータ化け
（不正データ転送）の検出も、図２のフローチャートに
従って前記実施例と同様に行える。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
データ転送終了後に、ディスク制御装置上のデータバッ
ファに残されている最後の転送データの最終語を完了ス
テータスに付加してチャネル装置に返し、これを受け
て、この完了ステータスに付された最終語とチャネル装
置上のデータバッファに残されている最後の転送データ
の最終語とを比較し、その比較結果によりデータ転送が
正常に終了したか否かを判別する構成としたので、転送
データに対して或るデータ長を単位に付されたパリティ
ビットを利用したパリティチェックだけでは不可能であ
ったデータ化けの発生が検出でき、データ化け（不正デ
ータ転送）によるデータ破壊を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る磁気ディスクサブシ
ステムの構成を示すブロック図。

【図２】図１のシステムにおける不正データ転送の検出
処理の手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…主記憶装置、３…システムバス、４…磁気ディスク
装置（ＨＤＤ）、５…磁気ディスク制御装置、６…チャ
ネル装置、６１…マイクロプロセッサ（比較手段）、６
２…ＤＭＡデータバッファ（第２のデータバッファ）、
６３…コマンド受信／ステータス受信部、５１１…ＤＭ
Ａデータバッファ（第１のデータバッファ）、５１２…
コマンド／ステータス送受用バッファ、５１３…バスセ
レクタ、５２１…マイクロプロセッサ（ステータス・最
終語転送手段）、５３１…ＤＭＡデータバッファ、５３
２…ディスク制御回路、５３３…コマンド受信／ステー
タス送信部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/06 - 3/08 G06F 13/00 G06F 13/10 - 13/14 G06F 11/08 - 11/10 G06F 13/20 - 13/378 G06F 11/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク装置を制御するディスク制御装
   置と、このディスク制御装置と主記憶装置との間のデー
   タ転送を制御するチャネル装置とを備えたディスクサブ
   システムにおいて、 前記ディスク装置との間の転送データを一時格納するた
   めの、前記ディスク制御装置に設けられた第１のデータ
   バッファと、 前記ディスク制御装置との間の転送データを一時保持す
   るための、前記チャネル装置に設けられた第２のデータ
   バッファと、 前記ディスク制御装置におけるデータ転送終了後に、前
   記第１のデータバッファに保持されている転送データの
   うちの最終語を転送完了ステータスに付して前記チャネ
   ル装置に転送するステータス・最終語転送手段と、 このステータス・最終語転送手段によって前記チャネル
   装置に転送された転送完了ステータスに付されている最
   終語と前記第２のデータバッファに保持されている転送
   データの最終語とを比較する比較手段と、 を具備し、前記比較手段の比較結果に応じて、データ転
   送が正常に終了したか否かを判別するようにしたことを
   特徴とするディスクサブシステムにおけるデータ転送チ
   ェック方式。