JP3879702B2

JP3879702B2 - ディスク記録装置

Info

Publication number: JP3879702B2
Application number: JP2003136273A
Authority: JP
Inventors: 隆之加藤
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2007-02-14
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: JP2004342200A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディスク記録装置に関し、特に複数のディスクに記録するディスク記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年は撮影して得られた映像信号のデータをＨＤＤ（Hard Disc Device）に記録する傾向にある。特に２４時間稼動の警備目的や監視目的では、モニタのために撮影して得られた映像信号による画像データをＨＤＤに記録しながら、必要に応じて再生するという利用方法（いわゆる、タイムシフト再生）がとられている。したがって通常使用では、ＨＤＤは常に画像データが書込まれてフル稼動状態にあるので酷使されている。そのため必要に応じて不定期にアクセスされるようなパーソナルコンピュータのためのＨＤＤに比較すると故障する確率がかなり高い。
【０００３】
したがってＨＤＤに故障が生じると、その後の映像信号のデータの記録は保障できなくなるので、いわゆるミラーリングにより複数台のＨＤＤに同一のデータを常に書込むようにしておく方法が取られている（たとえば、特許文献１参照）。そうすれば、一方のＨＤＤがフォーマットの乱れまたはクラッシュ（破壊）などでデータの書込または読出ができなくなっても、他のＨＤＤにおいて継続してデータの書込が行なわれるから、記録すべきデータを保障することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２６０１０４３公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような不用意なディスクの故障に対処するためにデータを複数台のディスクに並行して記録しているとき、データの読み書き用のディスクが故障した場合は他のディスクを読み書き用のディスクに切換えることになるけれども、この他のディスクに対する故障回避の対策はとられていなかった。そのため従来は、この他のディスクが故障した場合には、その後はデータを全く記録できないという課題が残されていた。
【０００６】
それゆえにこの発明の目的は、複数のディスクにデータを並行して記録する場合に、データの記録動作の安定した継続を可能とするディスク記録装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明のある局面に従う監視するために撮影された映像データを複数のディスクに並行して記録するディスク記録装置は、複数ディスクのあるディスクにおける記録レートは他のディスクの記録レートよりも高く、あるディスクに記録された前記映像データについては、再生画像を提示するために読出しがなされ、
この読出しは、あるディスクが記録動作可能なときはあるディスクのみについてなされて、あるディスクが記録動作不可能なときは並行して記録動作中の他のディスクについてなされ、あるディスクが記録動作不可能なときは他のディスクの記録レートを高くし、
他のディスクが２つ以上あるときは、他のディスクのうちの１つのディスクは並行して記録動作し残りディスクは停止し、１つのディスクが記録動作不可能になったときは残りディスクは記録動作を開始する。
【０００８】
この発明の他の局面に従う映像データを複数のディスクに並行して記録するディスク記録装置では、複数ディスクのあるディスクにおける映像データに記録レートと他のディスクの記録レートとは異なる。
【０００９】
したがって、複数ディスクに映像データが並行して記録されるが、あるディスクと他のディスクとの記録レートは異なるようにして、すなわち単位時間あたりのデータのアクセス量を異ならせるようにしている。
【００１０】
それゆえに、アクセス量が少ないディスクは故障しにくいから、アクセスが頻繁であるディスクが故障して記録動作を保障できなくなったとしても、アクセス量が少ないディスクにより記録動作を継続できる。
【００１１】
好ましくは、あるディスクにおける記録レートは他のディスクの記録レートよりも高く、あるディスクに記録された映像データは再生画像を提示するために読出される。
【００１２】
したがって、再生画像を提示するための映像データが記録されるディスクの記録レートは高いから、高品質の画像を提示できる。
【００１３】
好ましくは、上述の読出しは、あるディスクが記録動作可能なときはあるディスクのみについてなされて、あるディスクが記録動作不可能なときは並行して記録動作中の他のディスクについてなされる。
【００１４】
したがって、あるディスクが記録動作不可能な状態になっても、再生画像を提示するためのデータを記録動作中の他のディスクから読出すことができるから、再生画像を安定して提示できる。
【００１５】
好ましくは、あるディスクが記録動作不可能なときは他のディスクの記録レートを高くするから、あるディスクが記録動作不可能なときに他のディスクから読出されるデータにより提示される再生画像を高品質のものとすることができる。
【００１６】
好ましくは、他のディスクが２つ以上あるときは、他のディスクのうちの１つのディスクは並行して記録動作し残りディスクは停止し、この１つのディスクが記録動作不可能になったときは残りディスクは記録動作を開始する。
【００１７】
したがって、２つ以上の他のディスクのうち１つは並行した記録動作を行なっていても残りは並行した記録動作には供されずに停止しているから、残りディスクに負荷がかかることはない。そのため、残りディスクが停止状態から記録動作を開始した場合には故障して記録動作不可能となるのを抑制できる。
【００１８】
好ましくは、映像データは監視するために撮影された映像のデータである。したがって防犯・警備など監視目的のための映像データの記録動作が予期しない故障により停止状態となるのを回避することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、この発明の実施の形態に係るディスク記録装置１の構成図である。図１のディスク記録装置１は、３台のハードディスクＨＤ１、ＨＤ２およびＨＤ３、これらハードディスクを制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２、ＣＰＵ２により参照される後述のマスタ・スレーブ関係データ３１と切換え順位データ３２を含む各種データおよびプログラムなどを格納するメモリ３、メッセージなどの情報を表示などするための出力部４、ハードディスクＨＤ１〜ＨＤ３について共有されて、データの読出およびデータの書込を制御するためのディスク制御装置５、およびＩ／Ｆ（Inter Face）部６を備える。Ｉ／Ｆ部６は、ディスク記録装置１の外部に設けられて、映像信号のデータをディスク記録装置１に供給するとともに、ディスク記録装置１から出力された映像のデータを画像表示するために受理するビデオＩ／Ｏ部７を接続する。
【００２１】
本実施の形態１ではディスク記録装置１は２４時間稼動の警備・監視用の映像のデータを記録するために設けられていると想定し、このデータはビデオＩ／Ｏ部７から供給されて、ハードディスクＨＤ１〜ＨＤ３に記録されるとともに、ハードディスクＨＤ１に記録されたデータについては必要に応じて読出されてディスク制御装置５およびＩ／Ｆ部６を介して外部のビデオＩ／Ｏ部７により画像をモニタするために画面表示される。
【００２２】
ここでは、すべてのハードディスクには並行して同じデータの書込が常になされて、記録されたデータの読出（再生）はハードディスクＨＤ１のみが許可されるように初期設定されていると想定する。ここでは、データの書込および読出がなされるハードディスクをマスタと呼び、データの書込のみがなされるハードディスクをスレーブと呼ぶ。したがって、初期設定状態ではハードディスクＨＤ１はマスタであり、他のハードディスクＨＤ２とＨＤ３はスレーブである。
【００２３】
メモリ３のマスタ・スレーブ関係データ３１と切換え順位データ３２は、ＣＰＵ２により参照される。マスタ・スレーブ関係データ３１は、各ハードディスクに対するマスタとスレーブの最新の割当状況を示す。切換え順位データ３２は、マスタのハードディスクが故障した場合に、マスタへの切換の対象となる残りのハードディスク（スレーブのハードディスク）についてマスタに切換える優先順位を示す。
【００２４】
本実施の形態では、マスタのハードディスクは、そのデータが再生されてビデオＩ／Ｏ部７にて画面表示に供されるために、高品質の画像データを提供する必要がある。そこで、マスタのハードディスクについてはデータの記録レートが高くなるように（単位時間当たりのアクセス回数が多くなるように）設定されている。これに対して、スレーブのハードディスクはマスタのハードディスクが故障して先のデータを保障できない状態に至ったときに、マスタに切換えられるという役割があるので、マスタが故障せず健全に動作しているときは、データの記録レートは低くなるように（単位時間当たりのアクセス回数が少なくなるように）設定されて負荷が抑制されている。スレーブのハードディスクはマスタに切換えられると、データの記録レートは高くなるように変更される。
【００２５】
このようなマスタ・スレーブの関係に従うハードディスクの切換手順を図２のフローチャートに従い説明する。
【００２６】
図１のビデオＩ／Ｏ部７から映像のデータが供給されて、Ｉ／Ｆ部６をディスク制御装置５を介してハードディスクＨＤ１、ＨＤ２およびＨＤ３に書込まれる。このとき、マスタ・スレーブ関係データ３１はハードディスクＨＤ１はマスタであり、他のハードディスクＨＤ２とＨＤ３はスレーブであることを指示するので、ＣＰＵ２はマスタ・スレーブ情報３１に従いハードディスクＨＤ１、ＨＤ２およびＨＤ３のデータの記録レートを制御する。
【００２７】
このようなデータの記録動作中において、ＣＰＵ２はディスクの故障が生じているか否かを判定する（ステップＳ（以下、単にＳと略す）１）。ハードディスクの故障は、物理的にディスクが壊れること、ディスクに対するアクセスが異常に頻繁となることなどを指す。
【００２８】
ＣＰＵ２は、ディスクの故障が生じたと判定すると（Ｓ１でＹＥＳ）、マスタ・スレーブ関係データ３１を参照して特定したマスタのハードディスクすなわちハードディスクＨＤ１の故障であるか否か判定する（Ｓ２）。マスタのハードディスクＨＤ１の故障であると判定すると（Ｓ２でＹＥＳ）、切換え順位データ３２を参照して優先順位が次位のハードディスク（スレーブのハードディスク）をマスタに切換えて、残りの他のスレーブのハードディスクはそのままとする（Ｓ３）。
【００２９】
そして、ＣＰＵ２は、ハードディスクに対するマスタとスレーブの割当てが変更されたのでマスタ・スレーブ関係データ３１を、変更後の割当てを示すように書換えて更新する（Ｓ４）。その後、ＣＰＵ２はマスタであったハードディスクが故障した旨のメッセージを出力部４に表示する（Ｓ５）。
【００３０】
一方、先のＳ２の処理において故障ディスクはマスタでないと判定されると（Ｓ２でＮＯ）、ＣＰＵ２はスレーブのハードディスクの故障である旨のメッセージを出力部４を介して表示する（Ｓ６）。
【００３１】
以上のように、マスタのハードディスクが故障して、それから先のデータを記録できない状態に陥っても、スレーブのハードディスクがマスタに切換えられるから、常に高い記録レートでデータを記録し続けることができる。また、マスタのみがデータの記録レートが高く設定され他のスレーブはデータの記録レートは低く設定されているから、スレーブのハードディスクは故障しにくくなって、マスタのハードディスクが故障しても速やかにマスタとして機能させることができる。
【００３２】
図１ではスレーブとしてハードディスクＨＤ２とＨＤ３を動作させているので、どちらかのスレーブが故障しても他方のスレーブを用いて記録を継続できる。なお、スレーブとして動作させるのはハードディスクＨＤ２とＨＤ３の一方のみで他方は停止させておいて、動作中のスレーブが故障したときのためにスタンバイさせるとしてもよい。
【００３３】
なお、図１では３台のハードディスクのうちの１台のみが故障するとしているが、２台故障した場合には、残り１台による記録となる。その場合には、残り１台はスレーブから読み書き可能なマスタに切換えられるけれども、記録レートは低いまま動作しつづけて、不具合・故障の発生を抑制するように対処する。この対処手順は、図１で２台のハードディスクが備えられる構成において、マスタが故障して他方のスレーブがマスタに切換えられて動作する場合にも同様に適用できる。
【００３４】
図１では、ハードディスクを３台設けて、１台をマスタにして他の２台をスレーブとしたが、ハードディスクの台数はこれに限定されず、またマスタ・スレーブの関係もこれに限定されない。たとえば、図３に示されるような関係であってもよい。
【００３５】
図３では、図１の構成において５台のハードディスクＨＤ１〜ＨＤ５が設けられた場合にデータの記録動作の時間Ｔの経過に従うマスタ・スレーブ関係の切換が模式的に示されている。
【００３６】
時刻ｔ１の初期設定時にはハードディスクＨＤ１はマスタに、ハードディスクＨＤ２はスレーブにそれぞれ設定されており、残りのハードディスクＨＤ３〜ＨＤ５は停止して負荷がかかってないと想定する。その後にデータの記録動作が開始されて、時刻ｔ２に至ったときにハードディスクＨＤ１が故障したとすると、切換え順位データ３２に従いハードディスクＨＤ２がスレーブからマスタに切換えられるとともに、停止していたハードディスクＨＤ３はスレーブとして起動される。したがって、ハードディスクＨＤ２とＨＤ３とで同一のデータが並行して記録される状態となる。
【００３７】
その後の時刻ｔ３においてハードディスクＨＤ２が故障すると、切換え順位データ３２に従いハードディスクＨＤ３はスレーブからマスタに切換えられて、停止していたハードディスクＨＤ４は起動されてスレーブとして動作する。
【００３８】
その後の時刻ｔ４においてハードディスクＨＤ１が故障から復旧すると、切換え順位データ３２に従い、復旧したハードディスクＨＤ１はスレーブとして起動してハードディスクＨＤ４は動作を停止する。
【００３９】
その後の時刻ｔ５においてマスタのハードディスクＨＤ３が故障すると、切換え順位データ３２に従い、ハードディスクＨＤ１はスレーブからマスタに切換えられて、停止していたハードディスクＨＤ４は起動してスレーブとして動作する。
【００４０】
図３の手順においては、常に２台のハードディスクにより並行して同一のデータを記録し保存することができる。また、この２台を除く残りのハードディスク（故障したハードディスクを除く）は動作中のハードディスクの故障に備えさせて停止（負荷なし）状態にあるから、速やかにスレーブに移行してデータの記録を開始することができる。
【００４１】
なお、図３の切換え動作では、常にマスタ１台とスレーブ１台での記録動作となるようにしているが、図１で説明したようにスレーブを同時に２台以上設けるとしてもよい。
【００４２】
また、故障から復旧したハードディスクおよび停止状態から起動したハードディスクは、いきなり記録レートの高いマスタすなわち高負荷状態で動作させるのではなくて記録レートの低いスレーブすなわち低負荷で動作させるようにしているから、これらハードディスクに急激に高い負荷がかかることにより故障するのを回避できる。
【００４３】
また、図１の構成では、１台のディスク制御装置５を３台のハードディスクＨＤ１〜ＨＤ３が共有するようにしているが、各ハードディスクごとにディスク制御装置５を個々に設けてディスク制御装置５の故障によりデータの記録動作が全く停止してしまう状態を回避するようにしてもよい。
【００４４】
なお、本実施の形態では監視用の映像のデータを記録するディスク記録装置１を例示したがこれに限定されない。例えば、ディスク記録装置１は民生用のテレビジョン映像のデータを記録するものに供されてもよい。
【００４５】
また、記録媒体であるディスクは、ここではＨＤＤとしているが、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc)などの他の種類のディスクであってもよい。
【００４６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００４７】
【発明の効果】
この発明によれば複数ディスクに映像データが並行して記録されるが、あるディスクと他のディスクとの記録レートは異なるようにして、すなわち単位時間あたりのデータのアクセス量を異ならせるようにしている。それゆえに、アクセス量が少ないディスクは故障しにくいから、アクセスが頻繁であるディスクが故障して記録動作を保障できなくなったとしても、アクセス量が少ないディスクにより記録動作を継続できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るディスク記録装置の構成図である。
【図２】本実施の形態に係るディスクの切換手順を示すフローチャートである。
【図３】本実施の形態に係るディスクの切換手順の他の例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１ディスク記録装置、５ディスク制御装置、７ビデオＩ／Ｏ部、３１マスタ・スレーブ関係データ、３２切換え順位データ、ＨＤ１〜ＨＤ５ハードディスク。

Claims

監視するために撮影された映像データを、データの読み書きがされる１つのマスタディスクと、データの書き込みがされ且つ前記マスタディスクへの切換えの対象となる複数のスレーブディスクのうちの１つに並行して記録するディスク記録装置であって、
前記ディスクそれぞれは、前記マスタディスクまたは前記スレーブディスクとして動作するように切換え可能であり、前記マスタディスクにおける記録レートは前記スレーブディスクの前記記録レートよりも高く、
前記マスタディスクが記録動作不可能になった場合に、前記複数のスレーブディスクのうち、予め定められた切換え順位データに従い選択された１つのスレーブディスクを、前記マスタディスクとして動作するように切換え、
前記マスタディスクに記録された前記映像データは再生画像を提示するために読出され、
前記読出しは、前記マスタディスクが記録動作可能なときは前記マスタディスクのみについてなされて、
前記複数のスレーブディスクのうちの１つのディスクは並行して記録動作し残りディスクは停止し、
前記１つのディスクが記録動作不可能になったときは前記残りディスクは記録動作を開始し、
記録動作不可能状態から復旧した前記マスタディスクは、前記スレーブディスクとして動作するように切換えられる、ディスク記録装置。
映像データを、データの読み書きがされる１つのマスタディスクと、データの書き込みがされ且つ前記マスタディスクへの切換えの対象となる複数のスレーブディスクのうちの１つに並行して記録するディスク記録装置であって、
前記ディスクそれぞれは、前記マスタディスクまたは前記スレーブディスクとして動作するように切換え可能であり、
前記マスタディスクにおける記録レートは前記スレーブディスクの記録レートよりも高く、
前記マスタディスクが記録動作不可能になった場合に、前記複数のスレーブディスクのうち、予め定められた切換え順位データに従い選択された１つのスレーブディスクを、前記マスタディスクとして動作するように切換える、ディスク記録装置。
前記マスタディスクに記録された前記映像データは再生画像を提示するために読出されることを特徴とする、請求項２に記載のディスク記録装置。
前記読出しは、前記マスタディスクが記録動作可能なときは前記マスタディスクのみについてなされることを特徴とする、請求項２または３に記載のディスク記録装置。
前記複数のスレーブディスクのうちの１つのディスクは並行して記録動作し残りディスクは停止し、
前記１つのディスクが記録動作不可能になったときは前記残りディスクは記録動作を開始することを特徴とする、請求項２から４のいずれか１項に記載のディスク記録装置。
前記映像データは監視するために撮影された映像のデータであることを特徴とする、請求項２から５のいずれか１項に記載のディスク記録装置。
記録動作不可能状態から復旧した前記マスタディスクは、前記スレーブディスクとして動作するように切換えられる、請求項２から６のいずれか 1 項に記載のディスク記録装置。