JP4228590B2 - 記憶装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記憶装置におけるデータ消去方法及びその方法を用いた記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年の情報化に伴うデータ量の増加に伴って、企業が、従来所持している記憶装置を、より大容量の記憶装置に交換することが頻繁に起こっている。この場合、従来使用していた記憶装置のデータのみを消去して、記憶装置そのものは廃棄せずに再利用する場合が多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
記憶装置が有するデータを消去する場合、いくつかの方法がある。まず、ファイルシステムのフォーマットコマンドなどにより、記憶装置のデータを消去する方法がある。しかし、この方法だと、ファイルシステムの管理情報のみが書き換えられ、記憶装置に格納されたデータは実際には消去されない。したがって、外部装置から記憶装置に対して直接リードコマンドが発行されると、消去されたはずのデータを読み出すことができ、データの機密性に問題が生ずる。
【0004】
これを解決するためには、記憶装置に記録されているデータ自身を消去する必要がある。記憶装置のデータ自身を消去するには、記憶媒体上の記憶領域、例えば全セクタに対して0を書き込むか、SCSIに対応する記憶装置である場合には、Format Unit(オペレーションコード04h)コマンドを実行する必要がある。
【0005】
しかしながら、この処理は、記録媒体の全領域に対して実際に0というデータを書き込む。したがって、この処理を大容量の記憶装置に対して実行すると、処理が終了するまでに長い時間がかかってしまうという問題がある。
【0006】
本発明の目的は、記憶装置の高速データ消去手段を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明における記憶装置は、記憶装置が有する記憶領域に対応する情報、例えばビットマップを格納するメモリを有し、このビットマップメモリにより、データの消去状態を管理する。
【0008】
具体的には、記憶装置は、計算機から記憶装置に対するリード要求に対して、次の処理を行う。
【0009】
リード要求先の記憶領域に対応するビットマップメモリの値が所定の値、例えば0のときは、記憶媒体からデータを読み出すことなく、計算機に対して0のデータを送信し、ビットマップメモリの値が他の所定の値、例えば1のときは、記憶領域から読み出したデータを計算機に送信する。
【0010】
さらに、本発明においては、データ消去要求を受け取った記憶装置は、全ビットマップメモリの値を所定の値、例えば0にすることにより、磁気記憶装置のデータを読み出せないようにする。
【0011】
尚、ビットマップに対応する記憶領域の単位は、シリンダでも、特定の数のセクタでも良い。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明を適用した磁気記憶装置のブロック図である。磁気記憶装置1000は、プロセッサ1100、ファイバーチャネルインターフェイス(以後I/Fと略す)1200、ビットマップメモリ1300、キャッシュメモリ1400、磁気記憶媒体リード・ライト回路1500、及び磁気記憶媒体1600を有する。尚、本実施形態では磁気記憶装置について説明するが、本発明は磁気記憶装置に限定されない。
【0013】
ファイバーチャネルI/F1200は、計算機100に接続される。計算機100は、ファイバーチャネルI/F1200を介して、磁気記憶装置1000に対してデータの入出力を行う。尚、磁気記憶装置1000が有する計算機とのインターフェイスは、ファイバーチャネルに限らない。又、計算機100は、演算部を有していれば良く、一般のコンピュータでも、RAIDコントローラ等といった、記憶装置システムの制御部でも良い。
【0014】
図2は、磁気記憶媒体1500とビットマップメモリ1300との関係を説明する図である。
磁気記録媒体は、複数枚の円盤状のプラッタ2000及び軸2010を有する。プラッタ2000上は、同心円状のトラック2020に分けられており、トラック2020は、さらに円弧状のセクタ2030に分けられている。
【0015】
セクタ2030には、トラック2020上での位置を特定するため、1つのトラックごとにセクタ番号が振られている。
トラック2020には、外側から順に番号がふられ、これをトラック番号と呼ぶ。
1枚のプラッタ2000は、上下二面の記録面を有する。また、記憶装置1600は、プラッタ2000の一つの記録面ごとに情報の読み書きを行うヘッドを有している。各々のヘッドにはヘッド番号がつけられており、ヘッド番号によってプラッタ2000上の記録面が特定される。
【0016】
トラック番号が同じであり、プラッタ2000を重ねたときに円筒状になる一連のトラック2020をまとめてシリンダ2040と呼ぶ。シリンダ2040には、トラック2020と同じように、外側からシリンダ番号がふられる。したがって、シリンダ番号によってトラック2020を指定することができる。
【0017】
磁気記憶装置1600へのデータの記録及びデータの読み出しは、磁気記録媒体2000のセクタ2030を単位として行われる。磁気記憶装置1600に対してデータの入出力を行う計算機100は、セクタ2030を指定してデータのリードおよびライトを行う。通常、1セクタのサイズは固定であり、そのサイズは512バイトである。
【0018】
セクタの指定方法は、セクタに振られた通し番号を指定するLBA(Logical Block Address)による方法と、シリンダ番号(C)、ヘッド番号(H)、セクタ番号(S)を指定するCHSによる方法の2つがある。CHSに基づくセクタ2030を示すアドレス(C,H,S)からLBAに基づいて示されるセクタ2030の通し番号LBAへの変換は、次の計算式によって行われる。
【0019】
LBA=(H+C×総ヘッド数)×トラックあたりセクタ数+S
また、LBAから(C,H,S)への変換は、次の計算式によって行われる。
【0020】
C=LBA/(トラックあたりセクタ数×総ヘッド数)
H=(LBA/トラックあたりセクタ数) % 総ヘッド数
S=LBA % トラックあたりセクタ数+1
尚、A%Bは、AをBで割ったときの余りを表す。
【0021】
本実施形態では、計算機100はLBAに基づいてセクタ2030を特定して磁気記憶装置にデータの入出力を行う。
【0022】
ビットマップメモリ1400には、先頭ビットから順にシリンダ番号に対応するビットマップが格納される。あるビットが0である場合には、そのビットに対応するシリンダ2040に属するセクタ2030に対する計算機100のリード要求に対して、磁気記憶装置1600がリードデータとして0を返すことを表している。たとえば、図2では、ビットマップメモリ1300の先頭から3番目のビットの値が0であるから、外側から3番目のシリンダ2040に属するセクタ2030に対するリード要求に対して、磁気記憶装置1000は、0の値を返す。
【0023】
キャッシュメモリ1400は、磁気記録媒体1600に対するリードおよびライトを高速化するために使用される。
磁気記憶媒体リード・ライト回路1600は、計算機100から受信したデータを、磁気記録媒体1600へ書き込むデータの形式に変換する。プロセッサ1100は、磁気記憶装置1000が有する各回路の制御を行う。
【0024】
次に、磁気記憶装置1000によるリード・ライト要求処理について説明する。磁気記憶装置1000は、ファイバーチャネルI/F1200により、リードおよびライト処理要求を受け取る。
図3は、磁気記憶装置1000におけるリード処理の手順を示す図である。リード要求を受け取ると、プロセッサ1100は、図3のリード要求処理3000を実行する。
【0025】
プロセッサ1100は、計算機100のリード要求コマンドで指定されるLBAから、データ読み出し対象のセクタ2030の属するシリンダ番号を取得する。シリンダ番号の取得は、先に説明したLBAと(C,H,S)との変換式によって行うことができる(ステップ3100)。
【0026】
プロセッサ1100は、先に取得されたシリンダ番号Cに対応するビットメモリの値を読み出す(ステップ3200)。読み出したビットマップメモリ1300のシリンダ番号Cに対応するビットの値が0である場合には、プロセッサ1100は、実際にセクタ2030に格納されているデータの内容に関係なく、全て0のデータを計算機100に返して処理を終了する(ステップ3300)。
【0027】
ステップ3200で、シリンダ番号Cに対応するビットの値が1である場合には、プロセッサ1100は、リード命令に対応する磁気記憶媒体上のセクタ2030のデータを読み出すよう、磁気記憶媒体1600等を制御し、読み出されたデータを計算機100送信する(ステップ3400)。
【0028】
図4は、磁気記憶装置1000のライト処理の手順を示す図である。ライト要求を受け取ると、プロセッサ1100は、図4に示されるライト要求処理4000を実行する。
【0029】
ライト要求を受け取ったプロセッサ1100は、ライト要求コマンドで指定されるLBAからライト対象のセクタの属するシリンダ番号を取得する。シリンダ番号の取得は、先に説明したLBAと(C,H,S)との変換式によって行うことができる(ステップ4100)。
【0030】
プロセッサ1100は、ライト要求に対応するシリンダ番号Cに対応するビットマップメモリ1300の値を読み出す(ステップ4200)。読み出したビットの値が0である場合には、プロセッサ1100は、対応するシリンダ番号Cに属するセクタ2030に対して、ライト要求のあるセクタ2030には計算機100から受け取ったデータを、その他のセクタには0を書き込む(ステップ4300)。その後、プロセッサ1100は、シリンダ番号Cに対応するビットマップメモリ1300のビットの値を1にして処理を終了する(ステップ4400)。
【0031】
一方、ステップ4200でシリンダ番号Cに対応するビットマップメモリ1300の値が1である場合には、プロセッサ1100は、磁気記憶媒体1600のセクタ1300に、計算機100から受信したデータを書き込み、処理を終了する(ステップ4500)。
【0032】
また、プロセッサ1100は、計算機100からデータ消去要求を受け取ると、ビットマップメモリ1300が有する全てのビットの値を0にする。
【0033】
尚、計算機100からのデータ消去要求は、磁気記憶装置1000がSCSI装置である場合には、Format Unitコマンド(オペレーションコード04h)を割り当てることができる。具体的には、磁気記憶装置1000は、Format Unitコマンドを受け取った場合に、ビットマップメモリ1300の全ての値を0にする。
【0034】
さらに、磁気記憶装置1000にファイバーチャネルI/F1200以外の外部I/Fがある場合には、磁気記憶装置1000は、そのI/Fからデータ消去要求を受け付けるように構成することもできる。
【0035】
本実施形態により、磁気記憶装置1000は、データ消去要求を受け取った後は、任意のセクタに対する計算機100のリード要求に対して、0のデータを返す。したがって、計算機100は、磁気記憶媒体1600に記録されているデータをリード要求によって読み出すことができなくなる。
【0036】
また、磁気記憶装置1000でのデータの消去は、ビットマップメモリ1300の値を0にするだけなので、セクタ2030全てに0を書き込むという方法に比べると、大容量の磁気記憶装置に対しても高速に実行することができる。
【0037】
尚、本実施形態では、シリンダ2040毎にビットマップを対応させたが、セクタ2030をある範囲ごとに分割し、分割されたセクタ2030ごとにビットマップのビットを対応させることもできる。たとえば、1000個のセクタを有する磁気記録装置で、1から100、101から200、201から300、301から400…のようにセクタ2030を分割する。そして、10個のビットを有するビットマップメモリを用意し、分割したセクタごとに、1つのビットを対応させる。さらに、磁気記憶装置1000で、計算機100が指定するセクタ2030が、分割されたセクタ群うち、どのセクタ群に属するかを判定し、対応するビットマップメモリを参照して、データを読み出す。尚、一つのセクタに一つのビットを対応させても良い。
【0038】
さらに、RAID技術により複数の磁気記憶装置をコントローラで制御して、論理的な磁気記録装置を計算機に提供するディスクアレイサブシステムでは、ディスクアレイサブシステムが提供する論理的な磁気記憶装置の記憶領域をある範囲に分割してビットマップで管理することにより、本発明を適用することができる。
【0039】
【発明の効果】
本発明によれば、高速なデータ消去手段を備える記憶装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の磁気記憶装置の構成図である。
【図2】磁気記憶媒体とビットマップメモリを説明する図である。
【図3】リード要求処理の処理フロー図である。
【図4】ライト要求処理の処理フロー図である。
【符号の説明】
100…計算機、1000…磁気記憶装置、1100…プロセッサ、1300…ビットマップメモリ、1600…磁気記憶媒体。
Claims (9)
- 外部装置とのインターフェイスと、記憶媒体と、プロセッサとを有し、外部装置からデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令が入力される記憶装置であって、
前記外部装置からのデータ読み出し命令が、読み出すべきでないデータに対して入力された場合には、当該読み出すべきでないデータとは無関係な所定の値を前記外部装置に転送するものであって、
前記記憶媒体の各シリンダに対応する情報であって、シリンダが読み出すべきデータを記憶しているか否かを示す情報を記憶するメモリを有し、
前記プロセッサは、
前記外部装置から入力されるデータ読み出し命令に対して、
前記データ読み出し命令に対応する記憶領域が属するシリンダに対応する前記情報に基づいて、
前記記憶領域に格納されたデータを前記外部装置に転送するか、若しくは
前記記憶領域に格納されたデータとは無関係な所定の値を前記外部装置に転送するか、を決定し、
前記外部装置から入力されるデータ書き込み命令に対して、
前記データ書き込み命令に対応する記憶領域が属するシリンダに対応する前記情報に基づいて、
当該シリンダに属する記憶領域のうち、前記データ書き込み命令に対応する記憶領域には前記データ書き込み命令に関するデータを書き込み、前記データ書き込み命令に対応する記憶領域以外の記憶領域には前記データ書き込み命令に関するデータとは無関係な所定の値を書き込むか、若しくは
前記データ書き込み命令に対応する記憶領域に前記データ書き込み命令に関するデータを書き込むか、
を決定することを特徴とする記憶装置。 - 前記外部装置からデータを消去する命令を受け取った場合、前記メモリに格納された情報を全て所定の値とすることを特徴とする請求項1記載の記憶装置。
- 前記記憶領域は、シリンダ単位に分割されていることを特徴とする請求項1記載の記憶装置。
- 前記記憶領域は、所定の数のセクタ単位であることを特徴とする請求項1記載の記憶装置。
- 前記所定の値とは、0であることを特徴とする請求項1記載の記憶装置。
- 前記記憶媒体は、磁気記憶媒体であることを特徴とする、請求項1から5のいずれかに記載の記憶装置。
- 計算機とインターフェイスを介して接続され、磁気記憶媒体と、プロセッサと、を有し、前記計算機からのリード要求及びライト要求を受信する記憶装置であって、
前記計算機からのリード要求が、読み出すべきでないデータに対して為された場合には、当該読み出すべきでないデータとは無関係な所定の値を前記計算機に送信するものであって、
前記記憶装置は、
前記計算機からの要求に応じてブロック単位で前記磁気記憶媒体との間でデータ入出力を行うものであり、
前記磁気記憶媒体の各シリンダごとに、シリンダが読み出すべきデータを記憶している か否かを示すビット値を記憶するビットマップを記憶するメモリを有し、
前記計算機から、前記磁気記憶媒体上のある記憶領域に対するリード要求があった場合に、前記ビット値を参照し、前記ビット値に基づいて、
当該ある記憶領域に格納されたデータを前記計算機に送信するか、
当該ある記憶領域に格納されたデータとは無関係な所定の値を前記計算機に送信するか、
を決定し、
前記計算機から、前記磁気記憶媒体上のある記憶領域に対するライト要求があった場合に、前記ビット値を参照し、前記ビット値に基づいて、当該ある記憶領域が属するシリンダに属する記憶領域のうち、当該ある記憶領域以外の記憶領域に対して、前記ライト要求に関するデータとは無関係な所定の値を書き込むか否かを決定することを特徴とする記憶装置。 - 前記計算機からデータ消去要求を受け取り、ビットマップの値を変更して、磁気記憶媒体に記憶されているデータを読み出せなくする手段を有することを特徴とする請求項7記載の記憶装置。
- 前記インターフェイスとは別のインターフェイスを有し、前記別のインターフェイスを介してデータ消去要求を受け取り、前記ビットマップの値を変更して、磁気記憶媒体に記憶されているデータを読み出せなくする手段を有することを特徴とする請求項8記載の記憶装置。
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