JP3373360B2 - ディスクアレイ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の磁気ディス
ク装置を備え、これらの磁気ディスク装置を用いてあた
かも１台の記憶装置として機能するディスクアレイ装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディスクアレイ装置とは、カリフォルニ
ア大学バークレー校において提案された「ＲＡＩＤ（Re
dundant Arrays of Independent Disks ）アーキテクチ
ャ」を用いたもので、複数の磁気ディスク装置（Hard D
isk Drive;以下、ＨＤＤと略す）とこれらの制御を行う
コントローラとを備え、データを各ＨＤＤに分散して記
憶し、上位からのアクセスを並行に処理することによ
り、高い性能を実現するものである。「ＲＡＩＤアーキ
テクチャ」にはデータの分散方式により幾つかのレベル
があるが、ディスクアレイ装置では、一般に、高いラン
ダムアクセス性能と信頼性の得られる「ＲＡＩＤレベル
５」と呼ばれるアーキテクチャが用いられている。

【０００３】「ＲＡＩＤレベル５アーキテクチャ」を用
いたディスクアレイ装置では、複数のＨＤＤが、図２５
に示すように、データの記憶を行っている。なお、ディ
スクアレイ装置が備えるＨＤＤの台数は「ＲＡＩＤアー
キテクチャ」では特に規定されていないが、ここでは最
も一般的な５台構成を例に挙げて説明する。５台構成の
中の各ＨＤＤでは、アクセスの最小単位であるデータブ
ロック単位でデータを記憶しており、これらデータブロ
ックの所定数の集合により１つのチャンクを形成し、か
つ、各ＨＤＤ内の記憶位置が対応するチャンクの集合に
よりストライプを形成している。また、各ＨＤＤでは、
ストライプの中の１つのチャンクをパリティチャンクと
し、このパリティチャンクにストライプの中の他のチャ
ンクから算出される排他的論理和をパリティデータとし
て記憶している。さらに、パリティチャンクは、各スト
ライプ毎に異なるＨＤＤに分散して記憶されている。

【０００４】このようなデータ構造によりデータの記憶
を行うので、ディスクアレイ装置では、複数のＨＤＤの
うちの１つに障害が発生した場合であっても、他のＨＤ
Ｄに記憶されているデータ及びパリティデータを用い
て、障害を起こしたＨＤＤに記憶されていたデータを回
復させることができ、装置全体としての信頼性を高くす
ることが可能となる。また、ディスクアレイ装置では、
複数のＨＤＤに対して、コントローラが可能な限り並行
に処理を実行するので、１つのアクセス当たりの処理時
間を見かけ上減少させることができ、ＴＰＣ（Transact
ion Per Second）を向上することが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したデ
ィスクアレイ装置では、ＨＤＤ内に新たなデータを記憶
する場合に、コントローラがＨＤＤから既に記憶されて
いるデータとこれに対応するパリティデータとを読み出
して、これらを基に新たなパリティデータを生成し、そ
の後に新たなデータと新たなパリティデータとをＨＤＤ
に記憶するようになっている。

【０００６】例えば、図２６に示すように、互いに異な
るストライプ内にある４つのデータチャンクＡ〜Ｄに新
たなデータを記憶させる場合に、コントローラは、複数
のＨＤＤに対して１６回のアクセスを行う。すなわち、
コントローラは、１つのデータチャンク、例えばデータ
チャンクＡについて、既にデータチャンクＡに記憶され
ている旧データの読み取りと、このデータチャンクＡに
対応するパリティチャンクＡＰに記憶されている旧パリ
ティデータの読み取りと、データチャンクＡに対する新
たなデータの書き込みと、パリティチャンクＡＰに対す
る新たなパリティデータの書き込みとの４回のアクセス
を行うので、データチャンクＡ〜Ｄの４箇所で合わせて
１６回のアクセスを行う。

【０００７】つまり、ディスクアレイ装置では、パリテ
ィデータを記憶することにより装置全体としての信頼性
を高くすることが可能であるが、そのために新たなデー
タを記憶する場合などに、コントローラと複数のＨＤＤ
との間で多くのアクセスが必要になってしまう。また、
データの読み取りを行う場合であっても、データが複数
のＨＤＤに分散して記憶されていると、各ＨＤＤに対し
てアクセスしなければならないので、多くのアクセスが
必要になってしまう。よって、このディスクアレイ装置
では、コントローラと複数のＨＤＤとの間で多くのアク
セスを行うことによって、迅速な処理動作の実現が困難
になってしまうとともに、装置全体としてのスループッ
ト向上の妨げとなってしまう。

【０００８】そこで、本発明は、装置全体としての高信
頼性を確保しつつ、コントローラと複数のＨＤＤとの間
のアクセスを減らすことにより、迅速な処理動作の実現
と装置全体としてのスループット向上とが可能であるデ
ィスクアレイ装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために案出されたディスクアレイ装置で、ホスト
装置に接続されるとともに、データを記憶する複数の記
憶手段を備え、前記ホスト装置から論理アドレスの指定
されたデータが送信されると、そのデータを受け取って
前記複数の記憶手段に分散して記憶し、かつ、これら複
数の記憶手段の中のいずれか１つに他の記憶手段内のデ
ータに対応するパリティデータを記憶するものであっ
て、さらに、前記複数の記憶手段の記憶領域をログ領域
とし、このログ領域に付したログアドレスの順に従っ
て、前記ログ領域内に前記ホスト装置からのデータを受
け取り順に記憶させる書き込み制御手段と、前記ログア
ドレスと前記ログ領域内のデータの論理アドレスとの対
応関係をアドレス情報として記憶するアドレス管理手段
と、前記書き込み制御手段が前記ログ領域内に所定量の
データを記憶させると、その時点で前記所定量のデータ
に対応するパリティデータを前記いずれか１つの記憶手
段に記憶させるパリティ制御手段と、前記ホスト装置か
らデータを受け取る毎に、そのデータに対応するパリテ
ィデータを生成するパリティ生成手段と、そのパリティ
生成手段が生成したパリティデータを保持するパリティ
保持手段とを備え、前記パリティ制御手段が、前記ログ
領域内に所定量のデータが記憶されると、前記パリティ
保持手段が保持しているパリティデータを、前記いずれ
か１つの記憶手段に転送し記憶させるものであることを
特徴とする。また、本発明のディスクアレイ装置は、ホ
スト装置に接続されるとともに、データを記憶する複数
の記憶手段を備え、前記ホスト装置から論理アドレスの
指定されたデータが送信されると、そのデータを受け取
って前記複数の記憶手段に分散して記憶し、かつ、これ
ら複数の記憶手段の中のいずれか１つに他の記憶手段内
のデータに対応するパリティデータを記憶するものであ
って、さらに、前記複数の記憶手段の記憶領域をログ領
域とし、このログ領域に付したログアドレスの順に従っ
て、前記ログ領域内に前記ホスト装置からのデータを受
け取り順に記憶させる書き込み制御手段と、前記ログア
ドレスと前記ログ領域内のデータの論理アドレスとの対
応関係をアドレス情報として記憶するアドレス管理手段
と、前記書き込み制御手段が前記ログ領域内に所定量の
データを記憶させると、その時点で前記所定量のデータ
に対応するパリティデータを前記いずれか１つの記憶手
段に記憶させるパリティ制御手段と、前記ホスト装置か
らデータを受け取る毎に、そのデータに対応するパリテ
ィデータを生成するパリティ生成手段と、前記所定量の
データ及びそのデータに対応するパリティデータを保持
可能な容量を有し、前記ホスト装置からデータを受けと
ると、そのデータ及びそのデータに対応して前記パリテ
ィ生成手段が生成したパリティデータを保持するデータ
保持手段とを備え、前記書き込み制御手段が、前記デー
タ保持手段が前記所定量のデータを保持すると、その所
定量のデータを前記データ保持手段から前記ログ領域内
に転送し記憶させるものであり、前記パリティ制御手段
は、前記書き込み制御手段が前記所定量のデータの転送
を行うと、そのデータに対応するパリティデータを前記
データ保持手段から前記いずれか１つの記憶手段に転送
し記憶させるものであることを特徴とする。

【００１０】上記構成のディスクアレイ装置によれば、
ホスト装置から論理アドレスの指定されたデータが送信
されると、書き込み制御手段が、そのデータを、複数の
記憶手段のログ領域に付したログアドレスの順に従っ
て、受け取り順でログ領域内に記憶させる。このとき、
アドレス管理手段は、ホスト装置からのデータがログ領
域内の何処に記憶されているかが分かるように、ログア
ドレスと論理アドレスとの対応関係をアドレス情報とし
て記憶している。そして、書き込み制御手段がログ領域
内に所定量のデータを記憶させると、パリティ制御手段
は、その時点でこの所定量のデータに対応するパリティ
データを、複数の記憶手段の中のいずれか１つに記憶さ
せる。つまり、このディスクアレイ装置では、ホスト装
置から受け取ったデータを、論理アドレス順ではなく、
ログ領域に付したログアドレスに従って受け取った順で
複数の記憶手段に記憶する。さらに、パリティデータ
を、ホスト装置からデータを受け取る毎ではなく、ログ
領域に所定量のデータを記憶した時点で複数の記憶手段
に記憶する。しかも、ホスト装置からデータを受け取る
毎に、パリティ生成手段がそのデータに対応するパリテ
ィデータを生成し、そのパリティデータがパリティ保持
手段に保持されるので、パリティ制御手段は、ログ領域
内に所定量のデータが記憶されると、パリティ保持手段
が保持しているパリティデータを、いずれか１つの記憶
手段に転送し記憶させればよいことになる。 あるいは、
ホスト装置からデータを受け取る毎に、パリティ生成手
段がそのデータに対応するパリティデータを生成し、そ
のデータ及びこれに対応するパリティデータがデータ保
持手段に保持されるので、書き込み制御手段は、データ
保持手段が所定量のデータを保持すると、その所定量の
データをデータ保持手段からログ領域内に転送し記憶さ
せればよく、またパリティ制御手段は、書き込み制御手
段が所定量のデータの転送を行うと、そのデータに対応
するパリティデータをデータ保持手段からいずれか１つ
の記憶手段に転送し記憶させればよいことになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明に係る
ディスクアレイ装置について説明する。

【００１２】〔第１の実施の形態〕 ここでは、本発明に係るディスクアレイ装置の概要及び
請求項５記載の発明に係るディスクアレイ装置について
説明する。本実施の形態のディスクアレイ装置は、図１
に示すようなデータ構造でデータの記憶を行うものであ
り、図２に示すような概略構成を有するものである。す
なわち、このディスクアレイ装置は、図２のように、パ
ーソナルコンピュータやワークステーション等のホスト
装置１０に接続されて用いられるものであり、５台のＨ
ＤＤ＃１〜＃５と、これらの制御を行うコントローラ２
０と、これらを互いに接続するディスクインターフェー
ス（以下、インターフェースをＩ／Ｆと略す）３１と、
ホスト装置１０とコントローラ２０とを接続するホスト
Ｉ／Ｆ３２とから構成されているものである。

【００１３】５台のＨＤＤ＃１〜＃５は、その記憶領域
が全てログ領域として使用されるものであり、ホスト装
置１０からホストＩ／Ｆ３２を介して送信されたデータ
を受け取った順に、冗長データとしてのパリティデータ
を含めて、コントローラ２０による制御に従って、各Ｈ
ＤＤ＃１〜＃５に分散して記憶するものである。

【００１４】例えば、ＨＤＤ＃１〜＃５では、図１に示
すように、任意のブロックサイズのデータ（以下、デー
タブロックと称す）１、２、３…を、データチャンク上
に受け取った順に記憶し、さらに、ストライプ内のデー
タチャンクから算出されたパリティデータを、ストライ
プ内に１つ用意されているパリティチャンクに記憶する
ようになっている。また、これらＨＤＤ＃１〜＃５で
は、パリティチャンクをストライプ毎に異なるＨＤＤ＃
１〜＃５に分散して記憶している。ただし、ＨＤＤ＃１
〜＃５では、ログ領域に付したログアドレスの順に従っ
てデータを記憶している。また、パリティチャンクには
アドレスを付していない。

【００１５】また図２において、コントローラ２０は、
主制御部２１と、データ転送・パリティ生成部２２と、
アドレスマップ２３とを備えているものである。主制御
部２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit ）
からなるものであり、ホスト装置１０からの書き込み
（以下、ライトと称す）要求や読み出し（以下、リード
と称す）要求等のコマンド解析や、これらの要求に対す
る処理動作の実行等を行うものである。また、主制御部
２１は、本発明における書き込み制御手段、領域認識手
段、及び再利用手段としての機能を有している。なお、
これらの各手段は、主制御部２１における所定プログラ
ムの実行により実現されるものである。

【００１６】書き込み制御手段は、ホスト装置１０から
ライト要求と共に受け取ったデータを、受け取った順に
ＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域に記憶させるための機能で
ある。領域認識手段は、ＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域の
中でデータの記憶に使用していない未使用領域の記憶容
量を認識するための機能である。再利用手段は、領域認
識手段によって未使用領域の記憶容量が一定値以下であ
ると認識されると、ＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域の中の
データの記憶に使用している領域の一部を再利用領域と
し、この再利用領域内のデータを削除あるいは移動する
ガベージコレクションを行って、これを未使用領域とす
るための機能である。

【００１７】データ転送・パリティ生成部２２は、例え
ばＣＰＵからなるもので、ディスクＩ／Ｆ３１の制御や
パリティデータの生成等を行うものであり、本発明にお
けるパリティ生成手段及びパリティ制御手段としての機
能を有するものである。なお、これらの各手段は、デー
タ転送・パリティ生成部２２における所定プログラムの
実行により実現されるものである。

【００１８】パリティ生成手段は、主制御部２１の書き
込み制御手段がＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域内に所定
量、例えば１ストライプ分のデータを記憶させると、こ
れらのデータの排他的論理和を算出して、その算出結果
をパリティデータとするための機能である。パリティ制
御手段は、ログ領域内に例えば１ストライプ分のデータ
が記憶された時点で、パリティ生成手段によって生成さ
れたパリティデータをＨＤＤ＃１〜＃５内のパリティチ
ャンクに記憶させるための機能である。

【００１９】アドレスマップ２３は、例えばバッテリバ
ックアップされたＲＡＭ（Random Access Memory）また
は不揮発性の半導体メモリからなるものであり、本発明
におけるアドレス管理手段としての機能を有するもので
ある。すなわち、アドレスマップ２３は、例えば図３に
示すように、ホスト装置１０から見た論理アドレス（Lo
gic Block Adress；以下ＬＢＡと略す）と、ＨＤＤ＃１
〜＃５のログ領域に付されたログアドレスとを変換する
ための情報、すなわちＬＢＡとログアドレスとの対応関
係に関する情報を記憶するものである。

【００２０】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ディスクアレ
イ装置の動作には、ライト動作、リード動作、ガベージ
コレクション動作、及びＨＤＤの障害発生時の動作があ
る。ただし、ＨＤＤの障害発生時の動作については、従
来のものと同じであるためここでは説明を省略する。

【００２１】〔ライト動作〕ホスト装置１０からのライ
ト要求があると、主制御部２１は、これを解析し、ホス
ト装置１０からライト要求と共に受け取ったデータを、
ＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域の最新部に記憶させる。

【００２２】例えば、図１に示すように、データブロッ
ク１〜８が既にログ領域内に記憶されていると、主制御
部２１は、新たに記憶させるデータをデータブロック９
の位置に記憶させる。そして、このデータブロック９の
ログアドレスに相当するアドレスマップ２３上のＬＢＡ
の値を更新する。また、１つのストライプ内のデータチ
ャンクが揃った場合、すなわちデータブロック１〜９が
全て記憶された場合に、データ転送・パリティ生成部２
２は、そのストライプ内に記憶されている全てのデータ
ブロック１〜９を基にパリティデータを生成し、さらに
そのパリティデータをＨＤＤ＃５のパリティチャンク０
に記憶させる。

【００２３】〔リード動作〕ホスト装置１０からのリー
ド要求があると、主制御部２１は、これを解析し、その
リード要求によってホスト装置１０から指定されたＬＢ
Ａを基に、アドレスマップ２３上でログ領域の最新位置
に相当するログアドレスから古い位置に向かって検索す
る。そして、検索されたＬＢＡに対応するログアドレス
に記憶されているデータをログ領域から取り出して、ホ
スト装置１０へ送信する。

【００２４】例えば、ログ領域内にデータブロック１〜
１０が記憶されている場合に、ホスト装置１０からデー
タブロック８のＬＢＡを指定するリード要求があると、
主制御部２１は、アドレスマップ２３上でデータブロッ
ク１０のログアドレスからデータブロック９、８…へと
一致するＬＢＡを検索する。そして、データブロック８
のログアドレスでＬＢＡが一致すると、そのログアドレ
スを基にログ領域からデータブロック８を取り出して、
ホスト装置１０へ送信する。

【００２５】〔ガベージコレクション動作〕ログ領域は
ライト動作を続けていくうちにその領域が飽和してしま
うため、主制御部２１は、ガベージコレクション動作を
行ってログ領域の一部を解放する。例えば図４に示すよ
うに、データの記憶に使用していない未使用領域（ログ
領域の最後尾と最新部との間）がある一定量より小さく
なってしまうと、主制御部２１は、ログ領域の最後尾近
傍（ログ領域の中で最も古いデータが記憶されている部
分）の一定量をガベージコレクションの対象となる再利
用領域とする。そして、アドレスマップ２３を参照し
て、再利用領域のログアドレスに対応するＬＢＡを求
め、このＬＢＡと同じＬＢＡがアドレスマップ２３上の
より新しいログ領域に相当する部分にあるか否かを判断
する。

【００２６】ここで、同じＬＢＡが再利用領域以外のロ
グ領域内にあると、そのＬＢＡに関するより新しいデー
タがログ領域上の他の部分に存在するので、主制御部２
１では、そのデータを再利用領域から削除する。一方、
同じＬＢＡがなければ他に新しいデータが存在しないた
めに、再利用領域内のデータが最新かつ有効であるの
で、主制御部２１では、そのデータをログ領域内の最新
部、すなわち未使用領域にライト動作を用いて移動させ
る。このようにして、主制御部２１では、再利用領域内
の全てのデータを削除あるいは移動するガベージコレク
ションを行って、再利用領域を解放して未使用領域とす
る。

【００２７】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ホスト装置１０から受け取ったデータを、
ＬＢＡ順ではなくログ領域に付したログアドレスに従っ
て受け取った順で記憶し、さらにパリティデータを、ホ
スト装置１０からデータを受け取る毎ではなくログ領域
に例えば１ストライプ分のデータを記憶した時点で記憶
するようになっている。したがって、このディスクアレ
イ装置では、パリティチャンクへのパリティデータの記
憶をホスト装置１０からのライト要求があった毎に行う
必要がないので、ＨＤＤ＃１〜＃５にデータを記憶させ
る際に、従来のものに比べてコントローラ２０との間に
おけるアクセスを削減することができ、データのライト
に要する時間を短縮することができる。つまり、このデ
ィスクアレイ装置によれば、迅速な処理動作の実現と装
置全体としてのスループット向上とが可能となる。

【００２８】例えば、図５に示すように、４つのデータ
チャンクＡ〜Ｄにデータを記憶させる場合に、このディ
スクアレイ装置では、コントローラ２０がＨＤＤ＃１〜
＃５に対して９回のアクセスを行う。すなわち、コント
ローラ２０は、データチャンクＡへのライトと、データ
チャンクＢへのライトと、データチャンクＣへのライト
と、データチャンクＤへのライトとの４回のライトを行
い、さらに４回のライトが終了した時点でパリティチャ
ンクＰにパリティデータを記憶させるために、データチ
ャンクＡからのリードと、データチャンクＢからのリー
ドと、データチャンクＣからのリードと、データチャン
クＤからのリードとの４回のリードを行ってパリティデ
ータを生成し、このパリティデータをパリティチャンク
Ｐにライトする。よって、従来のもののように１６回の
アクセスを行う必要がないので（図２６参照）、迅速な
処理動作の実現と装置全体としてのスループット向上と
が可能となる。

【００２９】また、本実施の形態のディスクアレイ装置
は、ログ領域内の未使用領域がある一定量以下になる
と、ガベージコレクション動作を行って再利用領域を解
放するようになっている。したがって、ホスト装置１０
からライト要求のあったデータを受け取った順に記憶し
ていっても、ガベージコレクション動作を行えば、ログ
領域内がデータで飽和してしまうことがない。これによ
り、ログ領域の容量が限られたものであっても、ホスト
装置１０からのデータを受け取り順に記憶することがで
きるようになり、結果として迅速な処理動作の実現と装
置全体としてのスループット向上とが可能となる。

【００３０】〔第２の実施の形態〕 ここでは、請求項１記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、図６に示すように、第１の実施の形態に加えて、
コントローラ２０にパリティ用バッファ２４が設けられ
ているものである。また、このディスクアレイ装置で
は、データ転送・パリティ生成部２２が、ホスト装置１
０からのライト要求があった毎、すなわちホスト装置１
０からデータを受け取った毎に、そのデータに対するパ
リティデータを生成するようになっている。

【００３１】パリティ用バッファ２４は、パリティチャ
ンク１つまたは複数分のパリティデータを保持可能なＲ
ＡＭ等の半導体メモリからなるものであり、本発明にお
けるパリティ保持手段としての機能を有するものであ
る。すなわち、パリティ用バッファ２４は、データ転送
・パリティ生成部２２がパリティデータを生成すると、
そのパリティデータをＨＤＤ＃１〜＃５内のパリティチ
ャンクに記憶させるまでの間、保持しておくものであ
る。なお、パリティ用バッファ２４は、半導体メモリか
らなるものであるため、データ転送・パリティ生成部２
２との間でのパリティデータのやりとりに要する時間
が、データ転送・パリティ生成部２２とＨＤＤ＃１〜＃
５との間に比べて小さくなっている。

【００３２】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第１の実施の形態の場合と異なるライト動作につ
いてのみ説明する。

【００３３】〔ライト動作〕例えば、図７に示すよう
に、１つのストライプ中にデータブロックａとデータブ
ロックｂとが記憶され、このストライプ中のパリティチ
ャンクにパリティデータＰが記憶されている場合に、新
たにデータブロックｃを記憶させた後の新しいパリティ
データＰ’は、古いパリティデータＰとデータブロック
ｃとから算出される。

【００３４】したがって、ホスト装置１０から新たなデ
ータブロックｃのライト要求があると、主制御部２１が
そのデータブロックｃをＨＤＤ＃３に記憶させるととも
に、データ転送・パリティ生成部２２がデータブロック
ｃとパリティ用バッファ２４内のパリティデータＰとか
ら新しいパリティデータＰ’を生成し、さらにパリティ
用バッファ２４がこの新しいパリティデータＰ’をパリ
ティデータＰに替わって保持する。そして、１ストライ
プ分のデータのライトとパリティ用バッファ２４内のパ
リティデータの更新が完了すると、データ転送・パリテ
ィ生成部２２は、そのストライプ中のパリティチャンク
に、パリティ用バッファ２４内のパリティデータを転送
し記憶させる。

【００３５】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ホスト装置１０からのライト要求がある毎
にパリティデータが生成され、そのパリティデータがパ
リティ用バッファ２４に保持されるので、１ストライプ
分のデータに対応するパリティデータをパリティチャン
クに記憶させる際に、パリティ用バッファ２４内のパリ
ティデータをＨＤＤ＃１〜＃５に転送すればよく、これ
らＨＤＤ＃１〜＃５からのデータのリードが不要とな
る。

【００３６】例えば図５に示すように、４つのデータチ
ャンクＡ〜Ｄにデータを記憶させる場合に、コントロー
ラ２０は、各データチャンクＡ〜Ｄへの４回のライト
と、パリティ用バッファ２４内のパリティデータのパリ
ティチャンクＰへのライト、すなわち計５回のアクセス
を行う。したがって、このディスクアレイ装置では、コ
ントローラ２０とＨＤＤ＃１〜＃５との間で、より一層
アクセスの回数を削減することができる。

【００３７】また、本実施の形態のディスクアレイ装置
は、例えばログ領域内にデータが１ストライプ分揃って
いない場合であっても、これらデータに対応するパリテ
ィデータをパリティ用バッファ２４が保持している。よ
って、データが１ストライプ分揃っておらず、そのスト
ライプ中のパリティチャンクにパリティデータが記憶さ
れていないときに、ＨＤＤ＃１〜＃５の中の１つに障害
が発生しても、障害を起こしたＨＤＤに記憶されていた
データを回復させることができ、装置全体としての信頼
性を維持することができる。

【００３８】〔第３の実施の形態〕 ここでは、請求項２記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、図８に示すように、第１の実施の形態に加えて、
コントローラ２０にデータバッファ２５が設けられてい
るものである。また、このディスクアレイ装置では、デ
ータ転送・パリティ生成部２２が、ホスト装置１０から
のライト要求があった毎、すなわちホスト装置１０から
データを受け取った毎に、そのデータに対するパリティ
データを生成するようになっている。

【００３９】データバッファ２５は、複数ストライプ分
に相当する容量のＲＡＭ等の半導体メモリからなるもの
であり、本発明におけるデータ保持手段としての機能を
有するものである。すなわち、データバッファ２５は、
ＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域にライトされるべきデータ
及びこれに対応するパリティデータの、最新の複数スト
ライプ分を、ＨＤＤ＃１〜＃５内に記憶されるまでの
間、保持しておくものである。

【００４０】なお、データバッファ２５は、半導体メモ
リからなるものであるので、主制御部２１及びデータ転
送・パリティ生成部２２との間でのデータのやりとりに
要する時間が、ＨＤＤ＃１〜５との間で行う場合に比べ
て小さくなっている。また、主制御部２１では、データ
バッファ２５がログ領域のどの部分に対応するデータ及
びパリティデータを保持しているかを表す制御情報、具
体的にはデータバッファ２５内の最初のデータに対応す
るログアドレスを管理するようになっている。

【００４１】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第１の実施の形態の場合と異なるライト動作及び
リード動作についてのみ説明する。

【００４２】〔ライト動作〕ホスト装置１０からのライ
ト要求があると、主制御部２１はデータをデータバッフ
ァ２５に保持させ、さらにデータ転送・パリティ生成部
２２はそのデータに対応するパリティデータの更新を行
う。例えば図９に示すように、データバッファ２５内が
空いている状態で、ホスト装置１０からのライト要求が
あると、主制御部２１は、そのデータをデータバッファ
２５内のデータチャンク１の位置に保持させ、これと同
時にデータ転送・パリティ生成部２２は、そのストライ
プａの中のパリティチャンクＰａに保持されているパリ
ティデータを更新する。

【００４３】このとき、アドレスマップ２３では、デー
タバッファ２５内のデータが、あとでログ領域内の最新
部に記憶されることを想定して、ＬＢＡとログアドレス
との対応関係を更新されている。そして、ある一定スト
ライプ分（例えば３ストライプ分）のデータとこれに対
応するパリティデータとがデータバッファ２５に保持さ
れると、主制御部２１及びデータ転送・パリティ生成部
２２は、これらのデータ及びパリティデータを、ＨＤＤ
＃１〜＃５のログ領域の最新部に一度で転送して記憶さ
せ、さらに主制御部２１は制御情報の更新を行う。

【００４４】〔リード動作〕ホスト装置１０からのリー
ド要求があると、主制御部２１は、アドレスマップ２３
上を検索するとともに、主制御部２１における制御情報
を調べ、リード要求によって指定されたデータがデータ
バッファ２５内にあるか、あるいはＨＤＤ＃１〜＃５の
ログ領域内にあるかを判定する。この判定の結果、デー
タバッファ２５内にある場合には、データをデータバッ
ファ２５から取り出して、ホスト装置１０へ送信する。

【００４５】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置では、データバッファ２５でデータの保持とこ
れに対応するパリティデータの更新とを行い、ある一定
量保持した後にこれらをＨＤＤ＃１〜＃５に記憶させる
ようになっているので、多数の短ブロックランダムライ
トが少数の長ブロックシーケンシャルライトに変換され
る。したがって、このディスクアレイ装置では、コント
ローラ２０とＨＤＤ＃１〜＃５との間で、より一層アク
セスの回数を削減することができ、ライトアクセスのス
ループットが高くなる。

【００４６】また、本実施の形態のディスクアレイ装置
は、第２の実施の形態の場合と同様に、データが１スト
ライプ分揃っていない場合に、ＨＤＤ＃１〜＃５の中の
１つに障害が発生しても、障害を起こしたＨＤＤに記憶
されていたデータを回復させることができ、装置全体と
しての信頼性を維持することができる。

【００４７】〔第４の実施の形態〕 ここでは、請求項３記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、第３の実施の形態に加えて、主制御部２１に通知
手段としての機能が設けられているものである。通知手
段は、主制御部２１における所定プログラムの実行によ
り実現されるものであり、データバッファ２５がホスト
装置１０からのデータを保持すると、その時点でそのデ
ータについての記憶が完了した旨を、ホスト装置１０に
対して通知するための機能である。

【００４８】このように構成されたディスクアレイ装置
では、ライト動作を行う場合に、ホスト装置１０からの
データをデータバッファ２５に保持するが、そのデータ
に対応するパリティデータをデータバッファ２５上で更
新する前に、主制御部２１が、ホスト装置１０に対して
ライトの完了を通知する。その後に、データ転送・パリ
ティ生成部２２は、パリティデータの更新を行う。

【００４９】したがって、本実施の形態のディスクアレ
イ装置では、パリティデータの生成を行う時間の分、ホ
スト装置１０からのライト要求に対する応答が速くな
る。すなわち、ホスト装置１０から見た場合の処理動作
が、より一層迅速化される。

【００５０】〔第５の実施の形態〕 ここでは、請求項４記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、第１、第２、第３または第４の実施の形態に加え
て、主制御部２１に圧縮手段としての機能が設けられて
いるものである。

【００５１】圧縮手段は、主制御部２１における所定プ
ログラムの実行により実現されるものであり、アドレス
マップ２３が記憶するＬＢＡとログアドレスとの対応関
係に関する情報、すなわちＬＢＡ→ログアドレス情報に
対して、ＬＢＡの最上位ビット（Most Significant Bi
t；以下、ＭＳＢと略す）をキーにして、ページ化して
ハッシングを行い、アドレスマップ２３の圧縮を図るた
めの機能である。また、圧縮手段では、ページ溢れに対
して、他のページのエントリを用いて、アドレス情報を
保持させるようになっている。

【００５２】ここで、この圧縮手段によるハッシング技
法について、図１０を参照して説明する。アドレスマッ
プ２３は、ＬＢＡのＭＳＢに対応した複数のページによ
り構成される。よって、各ＬＢＡについて多対１に対応
するページが存在する。各ページは、それぞれページ管
理情報と、複数のエントリにより構成される。

【００５３】各エントリは、それぞれＬＢＡの最下位ビ
ット（Least Significant Bit;以下、ＭＳＢと略す）
と、ログアドレスと、フラグとから構成され、ログ領域
上のデータとＬＢＡとの関係を記憶している。各ページ
におけるエントリの数は、一般にページに対応するＬＢ
Ａの数より少ない。したがって、エントリが足りなくな
る可能性があり、その場合に他の空いているページを用
いて代用する。こうしたページ溢れを含めてエントリを
管理するために、各エントリ中のフラグでは「無効」、
「有効」、「他ページからの引き受け」を識別する。ま
た、ページ管理情報は、自ページ分の有効エントリ数を
保持する情報と、他ページに掃き出したエントリの数と
ページNo. の情報を複数個と、他ページから引き受けた
エントリの数とページNo. の情報と、から構成される。

【００５４】このように構成されたアドレスマップ２３
において、ＬＢＡとログアドレスとの関係を更新（削除
を含む）する場合は、先ずＬＢＡのＭＳＢに応じたペー
ジを選択する。このページの「自ページ」フラグを持っ
た各エントリについて、ＬＢＡのＬＳＢが一致するもの
を検索する。一致するものが無い場合は、他ページに掃
き出したエントリ数を調べ、掃き出したエントリが存在
する場合には保持されているページNo. を基に、そのペ
ージを検索する。

【００５５】ＬＢＡとログアドレスとの関係を追加する
場合には、対応するページの有効エントリ数と、他ペー
ジから引き受けたエントリ数とにより、エントリに空き
があるか否かを調べる。空きがある場合は、無効フラグ
を持ったエントリを使用してＬＢＡとログアドレスとの
情報を保持し、そのエントリのフラグを「自ページ」に
変更し、有効エントリ数をインクリメントする。空きが
無い場合は、他のページの空きが十分であり、かつ、他
のページからの引き受けを行っていないページを選択
し、その中で空きのあるエントリを選択する。このと
き、エントリに情報を保持するとともに、フラグを「他
ページからの引き受け」に変更し、相手のページの他ペ
ージから引き受けたエントリ数とページNo. の情報と、
元のページの他ページに掃き出したエントリ数とページ
No. の情報とを、更新する。

【００５６】ログアドレスからＬＢＡを求める場合は、
このアドレスマップ２３内の全てを検索し、一致するロ
グアドレスを保持するエントリのフラグを調べる。そし
て、フラグが「無効」の場合には検索を続行し、「自ペ
ージ」の場合にはＬＢＡのＬＳＢとページNo. によりＬ
ＢＡが求められ、「他ページからの引き受け」の場合に
はそのページの他ページから引き受けたページNo. を用
いて求められる。

【００５７】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置におけるガベージコレクション動作について説
明する。ガベージコレクション動作を行う場合に、主制
御部２１は、再利用領域内の各データについて、そのロ
グアドレスを基に、アドレスマップ２３を検索する。ア
ドレスマップ２３内に該当するログアドレスがない場合
には、新しいデータがログ領域上の他の部分に存在する
ので、主制御部２１は、そのデータを再利用領域から削
除する。また、アドレスマップ２３内に該当するログア
ドレスがある場合には、そのデータは有効であるため、
主制御部２１は、ＬＢＡを求めてから、そのデータの移
動を行う。

【００５８】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ＬＢＡ→ログアドレス情報を記憶するアド
レスマップ２３に対して、ＬＢＡのＭＳＢをキーにペー
ジ化し、ハッシングを行うことで、容量の圧縮を図るよ
うになっている。よって、リード動作を行う際にアドレ
スマップ２３の全項目を検索する必要があっても、その
検索は数ページ分で済み、検索時間を短くすることがで
きる。また、ＬＢＡ→ログアドレス情報を記憶するアド
レスマップ２３をそのまま構成すると、膨大な容量が必
要となってしまうが、容量の圧縮を図ることによって、
半導体メモリを用いての実現が容易になる。

【００５９】なお、本実施の形態では、アドレスマップ
２３の各エントリが、フラグと、ＬＢＡのＭＳＢと、ロ
グアドレスとから構成されている場合について説明した
が、これらに対して、例えば図１１に示すように、ブロ
ックサイズの情報を格納するための項目（Block Numbe
r；以下、ＢＮと略す）を加えてもよい。ＢＮは、アド
レスの連続するＬＢＡとログアドレスとの数を記憶する
ためのものであり、これによりアドレスの連続するＬＢ
Ａとログアドレスとを１つのエントリに記憶することが
できる。ただし、エントリの中で、ＢＮに続くＬＢＡの
ＭＳＢとログアドレスとには、連続する中の先頭のＬＢ
Ａとログアドレスが記憶される。

【００６０】アドレスマップ２３の各エントリにＢＮを
加えると、連続する複数のＬＢＡとログアドレスとの関
係を記憶する場合に、そのＢＮの項目にブロック数を記
憶することができるようになる。また、エントリのＬＢ
Ａの範囲が複数のページにまたがる場合には、ページの
区切りでエントリを分割し、各ページに配置するように
なる。ただし、ＬＢＡやログアドレスを検索する場合
は、各エントリ毎にそのＢＮも調べる必要がある。

【００６１】このように、アドレスマップ２３の項目と
してＢＮを加えれば、１まとまりのデータのアドレス情
報が、アドレスマップ２３内の１つの項目に記憶できる
ようになる。そのために、アドレスマップ２３のページ
内のエントリ数を減らすことができるようになり、結果
としてより一層のアドレスマップ２３の容量の削減と検
索時間の短縮が可能となる。

【００６２】〔第６の実施の形態〕 ここでは、請求項６記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、図１２に示すように、第１、第２、または第３の
実施の形態とは異なり、ＨＤＤ＃１〜＃５の記憶領域
が、ログ領域と通常領域とに分割されている。通常領域
は、ホスト装置１０によって指定されるＬＢＡ順に通常
の「ＲＡＩＤレベル５」と同様のデータ配置がなされて
いる領域である。すなわち、通常領域では、この通常領
域に付されたＬＢＡの順に従ってデータを記憶してい
る。

【００６３】このディスクアレイ装置では、ホスト装置
１０からのライト要求があると、第１の実施の形態の場
合と同様に、主制御部２１がデータを受け取った順にＨ
ＤＤ＃１〜５のログ領域に記憶させるようになってい
る。また、ガベージコレクション動作を行う場合に、主
制御部２１では、再利用領域から移動するデータを、未
使用領域ではなく通常領域に移動するようになってい
る。したがって、このディスクアレイ装置では、通常領
域内に書き換えの少ない固定的なデータが存在するよう
になり、ログ領域内には頻繁に書き換えられるデータが
存在するようになる。

【００６４】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第１の実施の形態の場合と異なるガベージコレク
ション動作及びリード動作についてのみ説明する。

【００６５】〔ガベージコレクション動作〕第１の実施
の形態の場合と同様に、再利用領域のデータのＬＢＡと
同じＬＢＡが、他のログ領域内にあるか否かを判断した
結果、同じＬＢＡが再利用領域以外のログ領域内にある
と、主制御部２１は、そのデータを再利用領域から削除
する。一方、同じＬＢＡがなければ、主制御部２１は、
そのデータを通常領域内の該当するＬＢＡの位置へ、通
常の「ＲＡＩＤレベル５」アルゴリズムを用いて記憶さ
せる。

【００６６】〔リード動作〕ホスト装置１０からのリー
ド要求に対して、主制御部２１は、そのリード要求によ
って指定されたＬＢＡを基にアドレスマップ２３を検索
し、指定されたＬＢＡに対応するログアドレスに記憶さ
れているデータをログ領域から取り出してホスト装置１
０へ送信する。ただし、アドレスマップ２３に指定され
たＬＢＡが存在しないと、通常領域内のデータが有効で
あるため、主制御部２１は、通常領域から該当するＬＢ
Ａの位置に記憶されたデータを取り出して、ホスト装置
１０へ送信する。

【００６７】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ＨＤＤ＃１〜＃５の記憶領域がログ領域と
通常領域とに分割され、この通常領域に書き換えの少な
い固定的なデータを記憶するようになっている。これに
より、固定的なデータをガベージコレクション動作によ
って再びログ領域の最新部に記憶させることがなくなる
ため、ログ領域内の未使用領域がある一定量以下になる
度合いが減り、結果としてログ領域におけるガベージコ
レクション動作の回数を減少することができる。つま
り、ガベージコレクション動作の回数が減少することに
より、ＨＤＤ＃１〜＃５とコントローラ２０との間にお
けるアクセスを削減することができ、装置全体としての
スループット向上が可能となる。

【００６８】〔第７の実施の形態〕 ここでは、請求項７記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、第６の実施の形態に加えて、主制御部２１が、ホ
スト装置１０からのブロックサイズの大きいデータのラ
イト要求に対して、そのデータをログ領域ではなく、直
接通常領域に記憶させるようになっているものである。

【００６９】このように構成されたディスクアレイ装置
では、ホスト装置１０からある一定量以上、例えば１ス
トライプ分以上のデータブロックのライト要求に対して
ライト動作を行う場合に、その一定量以上のデータブロ
ックをログ領域ではなく通常領域にライトし、その後に
このデータブロックに対応するストライプ中のパリティ
データを更新する。

【００７０】また、コントローラ２０がパリティ用バッ
ファ２４を備えていれば、データブロックを通常領域に
ストライプ毎にライトしながら、パリティ用バッファ２
４上でパリティデータを更新し、１つのストライプのデ
ータのライトが終了した時点でそのパリティデータをパ
リティチャンクへライトする。また、コントローラ２０
がデータバッファ２５を備えていれば、このデータバッ
ファ２５の一部を使用し、ホスト装置１０からのデータ
を一旦保持し、このデータバッファ２５上でパリティ生
成を行い、通常領域にライトする。

【００７１】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ブロックサイズの大きいデータをログ領域
ではなく通常領域に直接記憶させるようになっている。
したがって、ブロックサイズの大きいデータをログ領域
に記憶させた場合に比べて、その後に行うガベージコレ
クション動作の回数を減少することができる。つまり、
ガベージコレクション動作の回数が減少することによ
り、ＨＤＤ＃１〜＃５とコントローラ２０との間におけ
るアクセスを削減することができ、装置全体としてのス
ループット向上が可能となる。

【００７２】〔第８の実施の形態〕 ここでは、請求項８記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、第３の実施の形態に加えて、データバッファ２５
が、このデータバッファ２５内のデータについてのＬＢ
Ａとログアドレスとの対応関係に関する情報を保持する
ようになっているものである。すなわち、データバッフ
ァ２５には、図１３に示すように、主制御部２１によっ
て一度にＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域にライトされる単
位毎、例えばストライプ１〜ｎ毎に、ログアドレス→Ｌ
ＢＡマップが設けられている。このログアドレス→ＬＢ
Ａマップでは、ストライプ１〜ｎのデータの各ログアド
レスに対応するＬＢＡを保持するものである。

【００７３】また、主制御部２１では、データバッファ
２５が例えばストライプ１〜ｎ分のデータを保持する
と、これらのデータと、これに対応するログアドレス→
ＬＢＡマップとを、データバッファ２５からＨＤＤ＃１
〜＃５のログ領域に転送し記憶させるようになってい
る。さらに、主制御部２１では、ガベージコレクション
動作を行う場合に、ログ領域内のログアドレス→ＬＢＡ
マップを基に、再利用領域内のデータのＬＢＡを求める
ようになっている。

【００７４】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第３の実施の形態の場合と異なるライト動作及び
ガベージコレクション動作についてのみ説明する。

【００７５】〔ライト動作〕ホスト装置１０からのライ
ト要求があると、データバッファ２５では、データの保
持とパリティデータの更新とが行われ、さらにアドレス
マップ２３では、ＬＢＡ→ログアドレス情報の更新が行
われる。このとき、データバッファ２５内のログアドレ
ス→ＬＢＡマップでは、ホスト装置１０からのデータの
ログアドレスに相当する項目のＬＢＡが更新される。し
たがって、ログアドレス→ＬＢＡマップでは、データバ
ッファ２５内の各データに対するＬＢＡを保持すること
となる。そして、一定量のストライプ分に相当するデー
タが揃うと、このログアドレス→ＬＢＡマップ内の情報
は、ログ領域内の最新部にライトされる。

【００７６】〔ガベージコレクション動作〕再利用領域
内のデータを処理するときに、主制御部２１は、先ず対
応するログアドレス→ＬＢＡマップをログ領域から読み
出してＬＢＡを得る。そして、そのＬＢＡを基にアドレ
スマップ２３を検索し、検索の結果得られたログアドレ
スが元のものと一致すればそのデータを有効として再利
用領域から他の領域へ移動する。また、ログアドレスが
元のものと一致しなければ、そのデータを無効として再
利用領域から削除する。

【００７７】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置では、データバッファ２５内の各データについ
てそのＬＢＡをデータバッファ２５に保持し、一定量の
データのログ領域へのライトの際に、そのＬＢＡの情報
をデータと一緒にライトするようになっている。よっ
て、通常では、ガベージコレクション動作を行う場合
に、アドレスマップ２３内の全項目を検索しなければデ
ータの有効・無効を判定できないが、このディスクアレ
イ装置では、ログ領域にＬＢＡの情報をライトすること
により、ガベージコレクション動作の際にこのＬＢＡの
情報が直ちに得られ、ＬＢＡをキーにアドレスマップ２
３を検索して、データの有効・無効が判定できるように
なる。したがって、このディスクアレイ装置では、各デ
ータのガベージコレクション毎に、ログアドレスをキー
に検索するときとＬＢＡをキーに検索するときの差分の
時間短縮が図れるようになり、処理動作がより一層迅速
化される。

【００７８】〔第９の実施の形態〕 ここでは、請求項９記載の発明に係るディスクアレイ装
置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ装
置は、第３の実施の形態に加えて、データバッファ２５
に再利用領域保持手段としての機能が設けられているも
のである。再利用領域保持手段は、データバッファ２５
内の領域の一部からなるもので、主制御部２１によって
再利用領域とされた中の全てのデータを保持するための
ものである。

【００７９】このように構成されたディスクアレイ装置
では、ガベージコレクション動作を行う場合に、主制御
部２１が再利用領域内の全データをＨＤＤ＃１〜＃５か
ら取り出してデータバッファ２５に保持させる。そし
て、主制御部２１は、データバッファ２５に保持された
ガベージコレクション対象データに対してガベージコレ
クションを実行する。

【００８０】したがって、本実施の形態のディスクアレ
イ装置では、ガベージコレクション動作に際し、再利用
領域内の全データをデータバッファ２５に保持させるこ
とにより、個々のデータ毎に読み出すのに比較してＨＤ
Ｄ＃１〜＃５を占有している時間が短くなり、ガベージ
コレクションのオーバーヘッドが削減される。

【００８１】〔第１０の実施の形態〕 ここでは、請求項１０記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、第９の実施の形態に加えて、主制御部２１に本
発明におけるアクセス判断手段及び再利用指示手段とし
ての機能が設けられているものである。なお、これらの
各手段は、主制御部２１における所定プログラムの実行
により実現されるものである。

【００８２】アクセス判断手段は、ホスト装置１０から
のアクセス、すなわちホスト装置１０からのライト要求
あるいはリード要求があるか否かを判断するための機能
である。再利用指示手段は、アクセス判断手段によって
ホスト装置１０からのアクセスが一定時間（例えば１秒
間）無いと判断されると、主制御部２１の再利用手段に
ガベージコレクション動作の実行を指示するための機能
である。

【００８３】このように構成されたディスクアレイ装置
では、ガベージコレクション動作を行う場合に、再利用
領域を処理するにあたって、ホスト装置１０からのアク
セスが一定時間無いと、処理を開始する。例えば、図１
４に示すように、ログ領域内の未使用領域が一定量を下
回ってから、その後に１秒以上ホスト装置１０からのア
クセスが無い状態が発生すると、主制御部２１は、ガベ
ージコレクション動作を開始する。ただし、１秒以上ホ
スト装置１０からのアクセスが無い状態が発生しない場
合に、未使用領域がある限界量を下回ったら、主制御部
２１では、ホスト装置１０からのアクセスの有無に関わ
らず、ガベージコレクション動作を開始する。

【００８４】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ホスト装置１０からのアクセスが一定時間
無いことを確認してからガベージコレクション動作を開
始するようになっている。したがって、通常、ガベージ
コレクション動作を行っている間はＨＤＤ＃１〜＃５が
占有されるため、ホスト装置１０からのアクセスが待た
されることとなるが、このディスクアレイ装置では、ガ
ベージコレクション動作とホスト装置１０からのアクセ
スとが重なることが少なくなる。これにより、ホスト装
置１０から見た場合の処理動作が迅速化される。

【００８５】なお、本実施の形態では、ホスト装置１０
からのアクセスが一定時間無いことを確認してからガベ
ージコレクション動作を開始する場合について説明した
が、これに対して、ガベージコレクション動作を複数の
不可分な処理に分割し、各処理をホスト装置１０からの
アクセスが一定時間無いことを契機に開始してもよい。

【００８６】例えば、図１５に示すように、ガベージコ
レクション動作を「再利用領域の一定量をデータバッフ
ァ２５の取り出す」、複数の「有効データを通常領域に
ライトする」といった、幾つかの不可分な処理に分割
し、各処理の開始にホスト装置１０からのアクセスに関
する条件を付加する。つまり、それぞれの処理の開始に
あたってホスト装置１０からのアクセスが、例えば１秒
以上無いことを確認する。それぞれの処理の途中でホス
ト装置１０からのアクセスがあった場合には、その処理
が終了したところでガベージコレクション動作を中断
し、ホスト装置１０からのアクセスを処理する。

【００８７】このように、ガベージコレクション動作を
幾つかの処理に分割し、各処理毎にホスト装置１０から
のアクセスを確認すれば、ガベージコレクション動作の
途中でホスト装置１０からのアクセスがあっても、ガベ
ージコレクション動作を中断することができるようにな
るので、より一層ガベージコレクション動作とホスト装
置１０からのアクセスとが重なることが少なくなり、か
つ、ホスト装置１０からのアクセスを待たせる時間が短
くなる。

【００８８】〔第１１の実施の形態〕 ここでは、請求項１１記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、図１６に示すように、第３の実施の形態に加え
て、アドレスマップ２３の一部にリードアドレスマップ
２６が設けられているものである。

【００８９】リードアドレスマップ２６は、本発明にお
けるアドレス記憶手段としての機能を有するもので、ホ
スト装置１０からのリード要求に関する最新のアドレス
情報を一定量記憶するものである。すなわち、リードア
ドレスマップ２６は、複数個の要素から構成されてお
り、各要素にホスト装置１０からのリード要求に関する
ＬＢＡとＢＮとを記憶するようになっている。

【００９０】また、リードアドレスマップ２６は、図１
７に示すように、その全体が循環して使用され、常に最
新のｍ個のリード要求についての情報が記憶されてい
る。例えば、ｎの位置の要素が最新であるとき、次のリ
ード要求にに対して、そのアドレス情報は、ｎ＋１の位
置に上書きされる。つまり、リードアドレスマップ２６
は、ホスト装置１０によるデータの読み出し順を記憶す
るものである。

【００９１】このように構成されたディスクアレイ装置
では、ホスト装置１０からのリード要求がある毎に、主
制御部２１がこのリード要求によって指定されたデータ
のＬＢＡとＢＮとにより、リードアドレスマップ２６の
最新部を更新する。また、ホスト装置１０からのライト
要求があると、主制御部２１がログアドレス→ＬＢＡマ
ップに保持させる情報を、各ライトアクセス単位毎のＬ
ＢＡとＢＮとする。

【００９２】また、このディスクアレイ装置では、ガベ
ージコレクション動作を行う場合に、主制御部２１が再
利用領域内の全データについて「有効」か「無効」かを
判定するとともに、「有効」であるデータ（以下、有効
データと称す）のアドレス情報と、リードアドレスマッ
プ２６に記憶されているアドレス情報とを比較する。そ
して、有効データの中にリードアドレスマップ２６に記
憶された読み出し順と同一順で記憶されたデータ群があ
ると、そのデータ群を「再利用」として再度ログ領域の
最新部にライトする。その他の有効データは、通常領域
にライトする。

【００９３】ここで、有効データのアドレス情報とリー
ドアドレスマップ２６内のアドレス情報との比較につい
て、図１８を参照して説明する。ライト動作によって各
データに関するＬＢＡとＢＮのアドレス情報がログ領域
中に記憶されているため、主制御部２１では、予め再利
用領域に関するアドレス情報を取り出しておく。アドレ
ス情報の比較は、先ず再利用領域の有効データのアドレ
ス情報について、リードアドレスマップ２６内に同じも
のがあるか否かを検索する。同じものがあれば、後続の
有効データのアドレス情報と、リードアドレスマップ２
６内における後続のアドレス情報との比較を行う。この
ようにして、一定量以上の一連のアドレス情報が一致す
ると、対応する有効データ群を「再利用」とする。例え
ば、図中において、一定量の有効データ５〜９のアドレ
ス情報が、リードアドレスマップ２６内のアドレス情報
ｆ〜ｊと一致するので、この有効データ群を「再利用」
とする。

【００９４】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置では、ガベージコレクション動作を行う場合
に、近い過去にリード要求のあった一連のデータを通常
領域に戻してしまうのではなく、ログ領域内に記憶させ
るようになっている。つまり、これら一連のデータがロ
グ領域内にシーケンシャルに記憶されているため、再び
これら一連のデータ対するリード要求があっても、通常
領域に対するランダムアクセスを行う必要がなくなり、
ＨＤＤ＃１〜＃５に対するアクセス時間が短縮される。
一般に、ファイルシステム等のディスクアクセスを考え
ると、１つのファイルは、アドレス上で分散されたブロ
ックから構成されていても１まとまりとして扱われるこ
とが多いため、これらをシーケンシャルにアクセスする
ことによりアクセス時間を短縮すれば、処理動作が迅速
化が可能になる。

【００９５】〔第１２の実施の形態〕 ここでは、請求項１２記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、図１９に示すように、第１１の実施の形態に加
えて、データバッファ２５の一部にキャッシュメモリ２
７が設けられているとともに、主制御部２１の一部にキ
ャッシュ制御部２８が設けられているものである。

【００９６】キャッシュメモリ２７は、本発明における
データキャッシュ手段としての機能を有するもので、ホ
スト装置１０とＨＤＤ＃１〜＃５との間でキャッシュメ
モリとして機能し、リードキャッシングしたデータの保
持に使用されるものである。なお、キャッシュの実現方
法については、本発明との関連が低いため、ここでは詳
細には説明しない。ただし、キャッシュメモリ２７が、
保持可能なデータの数は、リードアドレスマップ２６で
管理できるアドレス情報の数よりも少ないものとする。

【００９７】キャッシュ制御部２８は、キャッシュメモ
リ２７に保持されているデータを、それぞれＬＢＡ及び
ＢＮを用いて管理し、リードキャッシングを実現するも
のであり、さらに本発明におけるキャッシュ管理手段と
しての機能を有するものである。なお、このキャッシュ
管理手段は、キャッシュ制御部２８における所定プログ
ラムの実行により実現されるものである。キャッシュ管
理手段は、再利用領域内のデータに対するリード要求が
あった場合に、そのデータに続いて記憶されている一連
のデータのアドレス情報について、リードアドレスマッ
プ２６内に一致する一連のアドレス情報があると、これ
ら一連のデータをログ領域から取り出してキャッシュメ
モリ２７に保持させるための機能である。

【００９８】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第１１の実施の形態の場合と異なるリード動作に
ついてのみ説明する。

【００９９】〔リード動作〕ホスト装置１０からのリー
ド要求があると、キャッシュ制御部２８は、そのリード
要求によって指定されるデータがキャッシュメモリ２７
に保持されているか否かを判断する。そのデータがキャ
ッシュメモリ２７に保持されていると判断した場合、す
なわちキャッシュにヒットした場合に、キャッシュ制御
部２８は、そのデータをキャッシュメモリ２７からホス
ト装置１０へ転送する。なお、キャッシュへのヒットあ
るいはミスに関わらず、リードアドレスマップ２６の更
新は行われる。

【０１００】また、ホスト装置１０からのリード要求に
より指定されるデータがキャッシュメモリ２７内ではな
くＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域内にある場合に、主制御
部２１は、そのデータをログ領域から取り出してホスト
装置１０へ転送する。その後、キャッシュ制御部２８
は、リードアドレスマップ２６内のアドレス情報を検索
して、ホスト装置１０へ転送したデータに関するアドレ
ス情報と一致するアドレス情報を持つ項目があるか否か
を判断する。一致するアドレス情報を持つ項目があれ
ば、キャッシュ制御部２８は、リードアドレスマップ２
６内でその項目に続く各項目について、そのアドレス情
報を基にアドレスマップ２３を検索し、ログ領域内でデ
ータが連続しているか否かを検索する。連続しているデ
ータがあれば、キャッシュ制御部２８は、これらのデー
タをログ領域から取り出してキャッシュメモリ２７に保
持させて、ルックアヘッドキャッシュの効果を実現す
る。

【０１０１】例えば図２０に示すように、ログ領域内の
データ１に対するリード要求があると、キャッシュ制御
部２８は、リードアドレスマップ２６を検索し、アドレ
ス情報の一致する項目ａを検出する。次に、キャッシュ
制御部２８は、リードアドレスマップ２６内において項
目ａに続く項目ｂに保持されているアドレス情報を基に
アドレスマップ２３を検索し、検出したエントリのログ
アドレスで示されるデータ２が元のデータ１に続くもの
であるか否かを判断する。そして、データ２がデータ１
に続くものであれば、キャッシュ制御部２８は、リード
アドレスマップ２６内でさらに続く項目について同様の
判断を行う。

【０１０２】このような判断により、データｎまでが続
いていることを確認すると、キャッシュ制御部２８は、
データ２〜データｎをログ領域から取り出してキャッシ
ュメモリ２７に保持させる。この後に、ホスト装置１０
からデータ２〜データｎについてのリード要求がある
と、主制御部２１は、キャッシュメモリ２７からホスト
装置１０へデータを転送する。また、データ２〜データ
ｎ以外のデータについてのリード要求があると、キャッ
シュ制御部２８は、データ２〜データｎをキャッシュメ
モリ２７内から削除する。

【０１０３】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、ログ領域内のデータについてのリード要求
があると、そのデータに続く一連のデータを予めキャッ
シュメモリ２７に保持しておくようになっているので、
ランダムリードに対するルックアヘッドキャッシュのよ
うな効果が現れる。例えば、パーソナルコンピュータ等
で用いられるアプリケーションソフトでは、複数のファ
イルから構成されているものが、１日に数回立ち上げら
れることがある。すなわち、ホスト装置１０からの一連
のリード要求は同じ順序で繰り返されることが多い。し
たがって、この場合に、このディスクアレイ装置では、
ルックアヘッドキャッシュの効果により、ＨＤＤ＃１〜
＃５に対するアクセス時間が削減される。

【０１０４】〔第１３の実施の形態〕 ここでは、請求項１３記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、第１２の実施の形態に加えて、キャッシュ制御
部２８に本発明におけるデータ削除手段としての機能が
設けられているものである。なお、データ削除手段は、
キャッシュ制御部２８における所定プログラムの実行に
より実現されるものである。データ削除手段は、キャッ
シュメモリ２７に保持されているデータ群を、このキャ
ッシュメモリ２７内から削除する場合に、そのデータ群
の中に、リードアドレスマップ２６内でアドレス情報が
連続するデータがあると、これらのデータをアドレス情
報が連続する順に従ってログ領域内に記憶させるための
機能である。

【０１０５】次に、以上のように構成されたディスクア
レイ装置における動作について説明する。ただし、ここ
では、第１２の実施の形態の場合と異なるリード動作に
ついてのみ説明する。

【０１０６】〔リード動作〕複数のリード要求に対する
処理が行われると、キャッシュメモリ２７の容量が足り
なくなるので、キャッシュ制御部２８は、キャッシュメ
モリ２７内の一部のデータの削除を行う。このとき、キ
ャッシュ制御部２８では、削除するべき各データについ
てのアドレス情報と、リードアドレスマップ２６内のア
ドレス情報とを比較する。ここで、リードアドレスマッ
プ２６内である一定数以上連続するアドレス情報と一致
するアドレス情報を持つデータ群がキャッシュメモリ２
７内にあれば、キャッシュ制御部２８では、そのデータ
群をリードアドレスマップ２６に記憶されている順序に
従ってログ領域の最新部に記憶させる。

【０１０７】例えば図２１に示すように、キャッシュ制
御部２８は、削除されるデータのアドレス情報ａ〜ｇを
リードアドレスマップ２６内のアドレス情報と比較す
る。このとき、リードアドレスマップ２６内における一
定数以上の連続項目３〜６とアドレス情報の一致するデ
ータｂ、ｄ、ｅ、ｇが存在するため、キャッシュ制御部
２８では、これらのデータ群をデータｂ、ｄ、ｅ、ｇの
順でログ領域の最新部に記憶させる。

【０１０８】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置は、キャッシュメモリ２７から削除するデータ
を、過去にリード要求のあった順序を保存した状態で、
ログ領域に記憶させるようになっている。過去にあった
リード要求と同一のリード要求が再びあった場合に、こ
のディスクアレイ装置では、シーケンシャルにログ領域
にアクセスすることができるようになり、ＨＤＤ＃１〜
＃５に対するアクセス時間を短縮することが可能とな
る。

【０１０９】〔第１４の実施の形態〕 ここでは、請求項１４記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、図２２に示すように、第３の実施の形態と異な
り、アドレスマップ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、
２３ｅ及びデータバッファ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２
５ｄ、２５ｅが、各ＨＤＤ＃１〜＃５に対応して個別に
設けられているものである。アドレスマップ２３ａ、２
３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ及びデータバッファ２５
ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅは、それぞれが不
揮発性の半導体メモリ等によって独立して設けられてい
るものであり、アドレス情報やデータなどを「ＲＡＩＤ
レベル５」と同様の形式で保持するものである。

【０１１０】このような構成のディスクアレイ装置で
は、図２３に示すように、アドレスマップの内容が、各
アドレスマップ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３
ｅでエントリ毎に分散され、かつ、ストライプ毎にパリ
ティデータが配置される。よって、アドレスマップ内の
エントリの更新を行う際に、該当するストライプ中のパ
リティデータも「ＲＡＩＤレベル５」のライトアルゴリ
ズムに従って更新する。また、データバッファの内容は
既に論理的に複数の分割されているため、その論理的な
１つの部分が各データバッファ２５ａ、２５ｂ、２５
ｃ、２５ｄ、２５ｅに割り当てられる。

【０１１１】したがって、このディスクアレイ装置で
は、物理的に分割された各バッファの１つが故障（バッ
テリ異常、ゲート破壊等）した場合であっても、「ＲＡ
ＩＤレベル５」の通常の障害時リードライト、障害回復
動作と同じ動作を行う。

【０１１２】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置では、アドレスマップ及びデータバッファを物
理的に分割してＲＡＩＤ化するようになっているので、
装置としての信頼性を高めることができる。特に、アド
レスマップが壊れた場合には、ログ領域中のデータ全て
が破壊されてしまうこととなるので、この信頼性を高く
維持することは重要となる。

【０１１３】〔第１５の実施の形態〕 ここでは、請求項１５記載の発明に係るディスクアレイ
装置について説明する。本実施の形態のディスクアレイ
装置は、第１４の実施の形態に加えて、主制御部２１
が、各データバッファ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５
ｄ、２５ｅ内のデータをＨＤＤ＃１〜＃５のログ領域に
転送して記憶させる際に、各ＨＤＤ＃１〜＃５毎に独立
してアクセスを行うようになっているものである。

【０１１４】このような構成のディスクアレイ装置で
は、各データバッファ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５
ｄ、２５ｅがデータを一定ストライプ以上保持すると、
主制御部２１がそのデータの転送を、各ＨＤＤ＃１〜＃
５の空き状況に応じて独立して実行する。

【０１１５】例えば、図２４に示すように、ＨＤＤ＃１
がリードアクセスを処理しているときに各データバッフ
ァ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ内のデータ
の転送が可能になると、主制御部２１では、ＨＤＤ＃２
〜＃５へのアクセスを開始し、ＨＤＤ＃１へのアクセス
を処理中のリードアクセスが終了してから開始する。つ
まり、従来のもののように、ＨＤＤ＃１でのリードアク
セスが終了してからＨＤＤ＃１〜＃５へのアクセスを開
始するのではないので、ＨＤＤ＃２〜＃５へのアクセス
がＨＤＤ＃１へのアクセスよりも早く終了し、その後Ｈ
ＤＤ＃２〜＃５は他の処理、例えばＨＤＤ＃３、＃４に
対するリードアクセスの実行が可能となる。

【０１１６】以上のように、本実施の形態のディスクア
レイ装置では、ＨＤＤ＃１〜＃５へのアクセスを各ＨＤ
Ｄ＃１〜＃５毎に独立して実行するようになっているの
で、他のアクセスとオーバーラップさせることができる
ようになり、他のアクセスの実行を待たせることが確率
的に小さくなる。すなわち、このディスクアレイ装置で
は、ＨＤＤ＃１〜＃５へのアクセスを効率良く、かつ、
迅速に行うことができる。

【０１１７】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のディス
クアレイ装置は、複数のＨＤＤの記憶領域をログ領域と
し、このログ領域に付したログアドレスに従って、ホス
ト装置からのデータを受け取った順に記憶し、このログ
領域に所定量のデータを記憶した時点で、パリティデー
タをＨＤＤに記憶するようになっている。したがって、
このディスクアレイ装置では、パリティデータの記憶を
ホスト装置からのデータを受け取った毎に行う必要がな
いので、従来のものに比べて複数のＨＤＤに対するアク
セスを削減することができ、結果として迅速な処理動作
の実現と装置全体としてのスループット向上とが実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるディスクアレイ装置のログ領域
に記憶されるデータ構造を示す説明図である。

【図２】本発明に係わるディスクアレイ装置の第１の実
施の形態における概略構成を示すブロック図である。

【図３】アドレスマップに記憶されるアドレス情報のデ
ータ構造を示す説明図である。

【図４】ガベージコレクション動作の概念を示す説明図
である。

【図５】本発明に係わるディスクアレイ装置におけるラ
イト動作の具体例を示す説明図である。

【図６】本発明に係わるディスクアレイ装置の第２の実
施の形態における概略構成を示すブロック図である。

【図７】図６のディスクアレイ装置におけるライト動作
の具体例を示す説明図である。

【図８】本発明に係わるディスクアレイ装置の第３の実
施の形態における概略構成を示すブロック図である。

【図９】図８のディスクアレイ装置におけるライト動作
の具体例を示す説明図である。

【図１０】ハッシングを用いたアドレスマップにおける
データ構造を示す説明図（その１）である。

【図１１】ハッシングを用いたアドレスマップにおける
データ構造を示す説明図（その２）である。

【図１２】ログ領域と通常領域とを有する場合の記憶領
域の構成を示す説明図である。

【図１３】ログアドレス→ＬＢＡマップを保持している
場合にデータバッファにおけるデータ構造を示す説明図
である。

【図１４】ガベージコレクション動作開始の一例を説明
するタイミングチャート（その１）である。

【図１５】ガベージコレクション動作開始の一例を説明
するタイミングチャート（その２）である。

【図１６】本発明に係わるディスクアレイ装置の第１１
の実施の形態における概略構成を示すブロック図であ
る。

【図１７】図１６のディスクアレイ装置におけるリード
アドレスマップにおけるデータ構造を示す説明図であ
る。

【図１８】図１６のディスクアレイ装置における再利用
領域内のアドレス情報とリードアドレスマップ内のアド
レス情報との比較の具体例を示す説明図である。

【図１９】本発明に係わるディスクアレイ装置の第１２
の実施の形態における概略構成を示すブロック図であ
る。

【図２０】ログ領域内でのルックアヘッドキャッシュの
具体例を示す説明図である。

【図２１】キャッシュメモリ内からデータを削除する場
合に行うアドレス情報の比較の具体例を示す説明図であ
る。

【図２２】本発明に係わるディスクアレイ装置の第１４
の実施の形態における概略構成を示すブロック図であ
る。

【図２３】図２２のディスクアレイ装置におけるアドレ
スマップのＲＡＩＤ化を示す説明図である。

【図２４】複数のＨＤＤへのアクセスの具体例を示すタ
イミングチャートである。

【図２５】従来のディスクアレイ装置に記憶されるデー
タ構造を示す説明図である。

【図２６】従来のディスクアレイ装置におけるライト動
作の具体例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ ホスト装置 ２１ 主
制御部 ２２ データ転送・パリティ生成手段 ２３ ア
ドレスマップ ２４ パリティ用バッファ ２５ デ
ータバッファ ２６ リードアドレスマップ ２７ キ
ャッシュメモリ ２８ キャッシュ制御部 ＃１、＃２、＃３、＃４、＃５ ＨＤＤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−298161（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−6728（ＪＰ，Ａ) 茂木和彦 喜連川優，ストライプの動 的再編成を伴うＲＡＩＤ５型ディスクア レイに於けるアクセスローカリティが存 在する場合の更，情報処理学会研究報 告，日本，社団法人情報処理学会，1994 年 ７月21日，Ｖｏｌ．94 Ｎｏ．66 （94−ＡＲＣ−107），Ｐ193−200 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/06 - 3/08 G06F 13/10

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホスト装置に接続されるとともに、デー
   タを記憶する複数の記憶手段を備え、 前記ホスト装置から論理アドレスの指定されたデータが
   送信されると、該データを受け取って前記複数の記憶手
   段に分散して記憶し、かつ、該複数の記憶手段の中のい
   ずれか１つに他の記憶手段内のデータに対応するパリテ
   ィデータを記憶するディスクアレイ装置であって、 前記複数の記憶手段の記憶領域をログ領域とし、該ログ
   領域に付したログアドレスの順に従って、前記ログ領域
   内に前記ホスト装置からのデータを受け取り順に記憶さ
   せる書き込み制御手段と、 前記ログアドレスと前記ログ領域内のデータの論理アド
   レスとの対応関係をアドレス情報として記憶するアドレ
   ス管理手段と、 前記書き込み制御手段が前記ログ領域内に所定量のデー
   タを記憶させると、その時点で前記所定量のデータに対
   応するパリティデータを前記いずれか１つの記憶手段に
   記憶させるパリティ制御手段と、 前記ホスト装置からデータを受け取る毎に、該データに
   対応するパリティデータを生成するパリティ生成手段
   と、 該パリティ生成手段が生成したパリティデータを保持す
   るパリティ保持手段とを備え、 前記パリティ制御手段は、前記ログ領域内に所定量のデ
   ータが記憶されると、前記パリティ保持手段が保持して
   いるパリティデータを、前記いずれか１つの記憶手段に
   転送し記憶させるものであることを特徴とする ディスク
   アレイ装置。
2. 【請求項２】 ホスト装置に接続されるとともに、デー
   タを記憶する複数の記憶手段を備え、 前記ホスト装置から論理アドレスの指定されたデータが
   送信されると、該データを受け取って前記複数の記憶手
   段に分散して記憶し、かつ、該複数の記憶手段の中のい
   ずれか１つに他の記憶手段内のデータに対応するパリテ
   ィデータを記憶するディスクアレイ装置であって、 前記複数の記憶手段の記憶領域をログ領域とし、該ログ
   領域に付したログアド レスの順に従って、前記ログ領域
   内に前記ホスト装置からのデータを受け取り順に記憶さ
   せる書き込み制御手段と、 前記ログアドレスと前記ログ領域内のデータの論理アド
   レスとの対応関係をアドレス情報として記憶するアドレ
   ス管理手段と、 前記書き込み制御手段が前記ログ領域内に所定量のデー
   タを記憶させると、その時点で前記所定量のデータに対
   応するパリティデータを前記いずれか１つの記憶手段に
   記憶させるパリティ制御手段と、 前記ホスト装置からデータを受け取る毎に、該データに
   対応するパリティデータを生成するパリティ生成手段
   と、 前記所定量のデータ及び該データに対応するパリティデ
   ータを保持可能な容量を有し、前記ホスト装置からデー
   タを受けとると、該データ及び該データに対応して前記
   パリティ生成手段が生成したパリティデータを保持する
   データ保持手段とを備え、 前記書き込み制御手段は、前記データ保持手段が前記所
   定量のデータを保持すると、該所定量のデータを前記デ
   ータ保持手段から前記ログ領域内に転送し記憶させるも
   のであり、 前記パリティ制御手段は、前記書き込み制御手段が前記
   所定量のデータの転送を行うと、該データに対応するパ
   リティデータを前記データ保持手段から前記いずれか１
   つの記憶手段に転送し記憶させるものであることを特徴
   とする ディスクアレイ装置。
3. 【請求項３】 前記データ保持手段が前記ホスト装置か
   ら受け取ったデータを保持すると、その時点で該データ
   についての記憶が完了した旨を前記ホスト装置に対して
   通知する通知手段が設けられたことを特徴とする請求項
   ２記載のディスクアレイ装置。
4. 【請求項４】 前記アドレス管理手段が記憶するアドレ
   ス情報に対するデータ圧縮処理を行う圧縮手段が設けら
   れたことを特徴とする請求項１、２または３記載のディ
   スクアレイ装置。
5. 【請求項５】 前記複数の記憶手段のログ領域の中でデ
   ータの記憶に使用していない未使用領域の記憶容量を認
   識する領域認識手段と、 該領域認識手段によって前記未使用領域の記憶容量が一
   定値以下であると認識されると、前記ログ領域の中のデ
   ータの記憶に使用している領域の一部を再利用領域と
   し、該再利用領域内のデータを削除あるいは移動するガ
   ベージコレクションを行って、該再利用領域を未使用領
   域とする再利用手段とが設けられたことを特徴とする請
   求項１、２、３または４記載のディスクアレイ装置。
6. 【請求項６】 前記複数の記憶手段は、前記ログ領域
   と、論理アドレスを付した記憶領域である通常領域との
   両方を有し、 前記再利用手段は、ガベージコレクションを行う場合
   に、前記再利用領域内から移動するデータを、該データ
   の論理アドレスを基に通常領域内へ移動するものである
   ことを特徴とする請求項５記載のディスクアレイ装置。
7. 【請求項７】 前記書き込み制御手段は、前記複数の記
   憶手段に所定量以上のデータを一度に記憶させる場合
   に、該データを前記ログ領域内ではなく前記通常領域内
   に記憶させるものであることを特徴とする請求項６記載
   のディスクアレイ装置。
8. 【請求項８】 前記複数の記憶手段のログ領域には、デ
   ータと共に該データに対応するアドレス情報が記憶さ
   れ、 前記再利用手段は、ガベージコレクションを行う場合
   に、前記ログ領域に記憶されたアドレス情報を基に、前
   記再利用領域内のデータの削除あるいは移動を行うもの
   であることを特徴とする請求項５、６または７記載のデ
   ィスクアレイ装置。
9. 【請求項９】 前記再利用領域内の全データを前記複数
   の記憶手段から取り出して保持する再利用領域保持手段
   が設けられ、 前記再利用手段は、前記再利用領域保持手段に保持され
   た再利用領域内の全データに対してガベージコレクショ
   ンを行うものであることを特徴とする請求項５、６、７
   または８記載のディスクアレイ装置。
10. 【請求項１０】 前記ホスト装置からのデータの送信あ
    るいは前記ホスト装置による前記複数の記憶手段からの
    データの読み出しがあるか否かを判断するアクセス判断
    手段と、 該アクセス判断手段によってデータの送信あるいは読み
    出しが一定時間ないと判断されると、前記再利用手段に
    ガベージコレクションの実行を指示する再利用指示手段
    とが設けられたことを特徴とする請求項５、６、７、８
    または９記載のディスクアレイ装置。
11. 【請求項１１】 前記ホスト装置が前記複数の記憶手段
    から読み出したデータの論理アドレスを、読み出し順に
    記憶する読み出しアドレス記憶手段が設けられ、 前記再利用手段は、ガベージコレクションを行う場合
    に、前記読み出しアドレス記憶手段に記憶された読み出
    し順と同一順で記憶されたデータ群が前記再利用領域内
    にあると、該データ群を記憶された順のまま前記未使用
    領域内へ移動するものであることを特徴とする請求項
    ５、６、７、８、９または１０記載のディスクアレイ装
    置。
12. 【請求項１２】 前記ホスト装置と前記複数の記憶手段
    との間でキャッシュメモリとして機能するデータキャッ
    シュ手段と、 前記ホスト装置から前記ログ領域内のデータに対する読
    み出しがあった場合に、読み出しのあったデータに続い
    て記憶されているデータの記憶順が、前記読み出しアド
    レス記憶手段に記憶された読み出し順と同一であれば、
    前記続いて記憶されているデータを前記ログ領域内から
    取り出して前記データキャッシュ手段に保持させるキャ
    ッシュ管理手段とが設けられたことを特徴とする請求項
    １１記載のディスクアレイ装置。
13. 【請求項１３】 前記データキャッシュ手段に保持され
    ているデータ群を前記データキャッシュ手段内から削除
    する場合に、前記読み出しアドレス記憶手段内で読み出
    し順が連続しているデータ群を、該読み出し順に従って
    前記ログ領域内に記憶させるデータ削除手段とが設けら
    れたことを特徴とする請求項１２記載のディスクアレイ
    装置。
14. 【請求項１４】 前記アドレス管理手段と前記データ保
    持手段とを前記複数の記憶手段の中の各記憶手段に対応
    して個別に設けたことを特徴とする請求項２記載のディ
    スクアレイ装置。
15. 【請求項１５】 前記書き込み制御手段は、前記ホスト
    装置から受け取ったデータを前記複数の記憶手段のログ
    領域に記憶させる際に、該データを記憶させるためのア
    クセスを前記複数の記憶手段の中の各記憶手段毎に独立
    して行うものであることを特徴とする請求項１４記載の
    ディスクアレイ装置。