JP4693891B2 - 記憶制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、記憶制御装置に関する。

記憶制御装置は、ホストコンピュータ（以下、「ホスト」）に、比較的大容量の記憶領域を提供する装置である。記憶制御装置は、例えば、複数のハードディスクドライブを用いて、RAID（Redundant Array of Independent Disks）に基づく記憶領域を構築する。各ハードディスクドライブが有する物理的な記憶領域上には、論理的な記憶領域である論理ボリュームが設定される。ホストは、論理ボリュームに対して、データの読み書きを行うことができる。

ところで、制御機能を担当する基本筐体と記憶機能を担当する増設筐体とをデイジーチェーン接続した、記憶制御装置が知られている（特許文献１）。基本筐体には、コントローラ及び複数のハードディスクドライブが搭載され、増設筐体には、複数のハードディスクドライブが搭載される。
特開２００７−０１１６８２号公報

従来技術の記憶制御装置では、ユーザは、必要に応じて増設筐体を追加することにより、記憶制御装置の記憶容量を拡大させることができる。しかし、増設筐体を追加すればするほど、記憶制御装置のサイズは大型化する。また、増設筐体内に設けられる記憶装置の数を増加させると、制御装置との通信を行うユニット制御部と記憶装置との間の距離が長くなり、信号品質が劣化する可能性がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、その目的は、設置サイズを大型化せずに、より多くの記憶容量を提供することができ、かつ、所定の信号品質を維持することのできる記憶制御装置を提供することにある。本発明の他の目的は、後述する実施形態の記載から明らかになるであろう。

上記課題を解決すべく、本発明に従う記憶制御装置は、制御装置と、該制御装置によって制御される記憶ユニットと、を備える記憶制御装置であって、記憶ユニットは、筐体と、該筐体内に設けられ、それぞれ独立して動作する複数のサブ記憶ユニットとを備えており、各サブ記憶ユニットは、プリント配線基板と、該プリント配線基板に取り付けられる複数の記憶装置と、該各記憶装置と制御装置との通信を担当する少なくとも一つ以上のユニット制御部であって、各記憶装置間の所定位置に設けられるユニット制御部と、プリント配線基板に取り付けられ、各記憶装置及びユニット制御部に電力を供給する少なくとも一つ以上の電源装置と、制御装置とユニット制御部とを接続するための通信ケーブルが着脱可能に取り付けられる少なくとも一つ以上のケーブル取付部であって、前プリント配線基板に着脱可能に取り付けられるケーブル取付部と、をそれぞれ備える。

所定位置は、ユニット制御部と各記憶装置との間の第１距離が予め設定される所定の第１上限値以内に収まり、かつ、ユニット制御部とケーブル取付部との間の第２距離が予め設定される第２上限値以内に収まるように設定される。

ユニット制御部は、プリント配線基板上に複数設けられており、各ユニット制御部の間に、少なくとも１個以上の記憶装置を設けることができる。

ケーブル取付部は、電源装置と筐体との間の隙間からプリント配線基板と平行に挿入されて、プリント配線基板に電気的に接続されるように構成できる。

ケーブル取付部は、通信ケーブルの少なくとも一部を収容する本体と、該本体の一端側に設けられ、プリント配線基板と通信ケーブルの一端側とを電気的に接続するための電気的接続部と、本体の一端側に設けられ、プリント配線基板と機械的に接続して位置決めするための位置決め用接続部と、を備えて構成できる。

電気的接続部は、通信ケーブルの一端側が電気的に接続される第１コネクタと、プリント配線基板に電気的に接続される第２コネクタと、第１コネクタと第２コネクタとを電気的に接続するための配線部とを備えて構成することができる。

ケーブル取付部には、ユニット制御部に入力される信号を伝達するための入力用通信ケーブルが取り付けられる入力用ケーブル取付部と、ユニット制御部から出力される信号を伝達するための出力用通信ケーブルが取り付けられる出力用ケーブル取付部と、を含めることができる。

各記憶装置及びユニット制御部は、プリント配線基板と垂直に、着脱可能に設けられており、電源装置は、プリント配線基板に垂直に設けられる第１取付基板を介して、プリント配線基板と平行に着脱可能に設けられており、ケーブル取付部は、電源装置とプリント配線基板との間の隙間に位置して、プリント配線基板と平行に着脱可能に設けられる、構成としてもよい。

プリント配線基板の一方の面には、複数の記憶装置が第１方向に並ぶ列が、第１方向に直交する第２方向に離間して複数設けられており、ユニット制御部は、各列のうち、プリント配線基板の第２方向の側の複数の列に跨るようにして設けられており、かつ、複数のユニット制御部の間には、複数の記憶装置が設けられている、構成としてもよい。

第１上限値及び第２上限値は、信号を中継するための装置を用いることなく所定品質の信号を伝達できるように、設定することができる。

以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本実施形態の概要を示す説明図である。より詳細な構成は、後述の実施例で明らかになる。本実施形態では、一つの記憶ユニット３内に複数のサブ記憶ユニット４を設ける。図外のラックへの取付け、及び、該ラックからの取り外しは、記憶ユニット３単位で行われる。制御装置２との接続は、各サブ記憶ユニット４単位で行われる。つまり、各サブ記憶ユニット４は、それぞれ独立して使用することができる。

さらに、本実施形態では、後述のように、プリント配線基板７に垂直に設けられるハードディスクドライブ５の群の中に、各エンクロージャ６を設ける。これにより、本実施形態では、プリント配線基板７上により多くのハードディスクドライブ５を搭載することができ、かつ、信号品質の劣化を抑制することができる。何故なら、本実施形態では、各エンクロージャ６を各ハードディスクドライブ５の中の所定位置に設けることにより、エンクロージャ６と各ハードディスクドライブ５との間の信号線の第１距離を所定の第１上限値以内に維持し、かつ、エンクロージャ６とケーブル９Ａ，９Ｂの接続部との間の信号線の第２距離を所定の第２上限値以内に維持できるためである。

図１に示す記憶制御装置１は、制御装置２と、少なくとも一つ以上の記憶ユニット３とを備える。記憶ユニット３は、ラックに複数設けることができるが（図２参照）、ここでは便宜上一つのみ示す。

制御装置２は、記憶制御装置１の動作を制御するものであり、例えば、第１通信部２Ａと、第２通信部２Ｂと、制御部２Ｃと、を備える。第１通信部２Ａは、ホストＨと通信するための通信制御回路である。第１通信部２Ａは、例えば、ＦＣＰ（Fibre Channel Protocol）や、ｉＳＣＳＩ（internet Small Computer System Interface）等の通信プロトコルを介して、ホストＨと通信を行う。

第２通信部２Ｂは、各記憶ユニット３内の各ハードディスクドライブ５と通信するための通信制御回路である。第２通信部２Ｂは、光ファイバケーブル等のケーブル９Ａ，９Ｂを介して、記憶ユニット３内の各サブ記憶ユニット４に接続されている。ケーブル９Ａは、サブ記憶ユニット４に信号を入力するための入力用ケーブルであり、ケーブル９Ｂは、サブ記憶ユニット４からの信号を取り出すための出力用ケーブルである。

制御部２Ｃは、制御装置２の動作を制御する。制御部２Ｃは、記憶ユニット３を管理するためのテーブル（図１７参照）を用いて、ホストＨとサブ記憶ユニット４内の各ハードディスクドライブ５との通信を制御する。

記憶ユニット３には、複数の（例えば、２個の）サブ記憶ユニット４が設けられる。複数のサブ記憶ユニット４を備える記憶ユニット３は、高密度型記憶ユニットと呼ぶことができる。これに対し、サブ記憶ユニット４を備えない記憶ユニットは、通常型記憶ユニットと呼ぶことができる。図１では省略しているが、後述のように、高密度型記憶ユニット３と通常型記憶ユニットとを混在させて使用することもできる（図１９参照）。

各サブ記憶ユニット４は、例えば、ハードディスクドライブ５と、エンクロージャ６と、プリント配線基板７と、電源装置８と、ケーブルホルダ９とを備えている。

「記憶装置」としてのハードディスクドライブ５は、エンクロージャ６及びケーブル９Ａを介して、第２通信部２Ｂに接続される。ハードディスクドライブ５としては、例えば、ＦＣ（Fibre Channel）ディスク、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）ディスク、ＳＡＴＡディスク、ＡＴＡ（AT Attachment）ディスク、ＳＡＳ（Serial Attached SCSI）ディスク等を用いることができる。さらに、ハードディスクドライブに代えて、半導体メモリデバイス、光ディスクデバイス、光磁気ディスクデバイス、磁気テープデバイス等のデータを読み書き可能な装置を用いることもできる。半導体メモリデバイスとしては、例えば、フラッシュメモリ、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）、ＭＲＡＭ（MagnetoresistiveRandom Access Memory）、相変化メモリ（Ovonic Unified Memory）、ＲＲＡＭ（Resistance RAM）」等を挙げることができる。

「ユニット制御部」としての各エンクロージャ６は、サブ記憶ユニット４の動作を制御する。各エンクロージャ６は、サブ記憶ユニット４内の各ハードディスクドライブ５にそれぞれ接続されている。換言すれば、サブ記憶ユニット４内の各ハードディスクドライブ５は、サブ記憶ユニット４内の各エンクロージャ６にそれぞれ接続されている。従って、いずれか一方のエンクロージャ６に障害が生じても、他方のエンクロージャ６から各ハードディスクドライブ５にアクセスすることができる。

プリント配線基板７は、各サブ記憶ユニット４毎にそれぞれ設けられる。プリント配線基板７には、各ハードディスクドライブ５及び各エンクロージャ６と電気的に接続するためのコネクタ（図１０参照）が設けられている。各ハードディスクドライブ５及び各エンクロージャ６は、プリント配線基板７に垂直に設けられる。

ハードディスクドライブ５の配設方法について説明する。本実施形態では、プリント配線基板７の一方の面に、平面視で、複数のハードディスクドライブ５をマトリクス状に配設している。例えば、各プリント配線基板７には、合計４列のハードディスクドライブ群が設けられている。図１の右側に示すように、ハードディスクドライブ５に添えられる符号（１）〜（４）は、４つの列をそれぞれ示している。

図１の下側に位置する第１列目は、合計７台のハードディスクドライブ５から構成されている。７台のハードディスクドライブ５は、図１中の左右方向（第１方向に該当）に離間して設けられている。

第１列目の上側に位置する第２列目も、合計７台のハードディスクドライブ５から構成されており、左右方向に離間して設けられている。また、第１列目のハードディスクドライブ５と第２列目のハードディスクドライブ５とは、図１中の上下方向（第２方向に該当）に離間して設けられている。

第２列目の上側に位置する第３列目と、第３列目の上側に位置する第４列目とは、それぞれ合計５台のハードディスクドライブ５から構成されている。各エンクロージャ６は、第３列目と第４列目とに跨るようにして、プリント配線基板７上に設けられている。そのため、第３列目及び第４列目のハードディスクドライブ数は、第１列目及び第２列目のハードディスクドライブ数よりも「２」少ない。

左側のエンクロージャ６と右側のエンクロージャ６との間には、ハードディスクドライブ５が上下方向に並んで設けられている。左右のエンクロージャ６の間にハードディスクドライブ５を設けることにより、プリント配線基板７上でプリント配線の自由度を拡げることができる。従って、各エンクロージャ６から各ハードディスクドライブ５に向けて延びるプリント配線を比較的容易に形成することができる。

電源装置８は、各ハードディスクドライブ５及びエンクロージャ６に所定の電力を供給する。電源装置８は、各サブ記憶ユニット４にそれぞれ２個ずつ設けられており、いずれか一方の電源装置８が故障した場合でも、他方の電源装置８によってサブ記憶ユニット４を動作させることができる。

電源装置８は、プリント配線基板７の他方の側部（図１中の上側の側部）に、図示せぬ取付基板を介して、プリント配線基板７と高さ位置の異なる段違い平行状態で、取り付けられている。電源装置８の底面と記憶ユニット３の筐体との間には、ケーブルホルダ９を着脱可能に取り付けるための空間が形成されている（図７参照）。

「ケーブル取付部」としてのケーブルホルダ９は、通信ケーブル９Ａ，９Ｂをプリント配線基板７に電気的に接続するための器具である。ケーブルホルダ９は、入力用通信ケーブル９Ａと、出力用通信ケーブル９Ｂとについて、それぞれ用意される。

各エンクロージャ６には、入力用通信ケーブル９Ａと出力用通信ケーブル９Ｂとが接続される。従って、サブ記憶ユニット４には、２本の入力用通信ケーブル９Ａと、２本の出力用通信ケーブル９Ｂとの合計４本の通信ケーブルが取り付けられる。記憶ユニット３の全体では、８本の通信ケーブルが取り付けられる。従って、ケーブルホルダ９も、記憶ユニット３全体として、合計８個用意される。

入力用ケーブルホルダと出力用ケーブルホルダとを分けているのは、入力用通信ケーブル９Ａ及び出力用通信ケーブル９Ｂを個別に抜き差しできるようにするためである。これにより、保守作業の作業性が向上する。

ケーブルホルダ９の一端側（図１中の下側）には、「電気的接続部」としてのコネクタ９Ｃが設けられている。コネクタ９Ｃは、プリント配線基板７の他端側に設けられているコネクタ７Ａに対応する。

ユーザは、入力用のケーブルホルダ９に通信ケーブル９Ａを、出力用のケーブルホルダ９に通信ケーブル９Ｂを、それぞれ取り付ける。そして、ユーザは、通信ケーブル９Ａ，９Ｂの装着されたケーブルホルダ９を、電源装置８の底面と記憶ユニット３の筐体との間の隙間に挿入して、コネクタ９Ｃをコネクタ７Ａに電気的に接続させる。これにより、制御装置２は、各通信ケーブル９Ａ，９Ｂとプリント配線基板７のプリント配線とを介して、エンクロージャ６に接続される。さらに、制御装置２は、エンクロージャ６を介して、各ハードディスクドライブ５に接続される。

各エンクロージャ６をハードディスクドライブ群の中に設けるため、結果的に、各エンクロージャ６は、サブ記憶ユニット４の略中央部に位置する。従って、記憶ユニット３の外部から取り付けられる、各通信ケーブル９Ａ，９Ｂと各エンクロージャ６との距離が長くなり、通信ケーブル９Ａ，９Ｂの着脱操作が難しくなる。また、各通信ケーブル９Ａ，９Ｂと各エンクロージャ６との距離が長くなると、各通信ケーブル９Ａ，９Ｂと各エンクロージャ６との間で伝達される信号の品質が低下する可能性がある。そこで、本実施形態では、電源装置８の下側をプリント配線基板７に向けて延びる、ケーブルホルダ９を用いて、通信ケーブル９Ａ，９Ｂの先端をエンクロージャ６に近づける。これにより、通信ケーブル９Ａ，９Ｂの先端と各エンクロージャ６との距離を比較的短くすることができ、信号品質の低下を抑制できる。

上述のように、本実施形態では、比較的多くのハードディスクドライブ５を搭載した場合でも、各エンクロージャ６と各ハードディスクドライブ５との間で伝達される信号の品質と、各エンクロージャ６と通信ケーブル９Ａ，９Ｂとの間で伝達される信号の品質とを、信号を中継するための特別な回路を用いることなく、維持することができる。特別な回路を用いる必要がないため、製造コストの増加を防止できる。さらに、部品点数が増えるほど、故障の可能性が高くなって信頼性が低下するため、特別な回路を用いずに信号品質を維持できる本実施形態では、信頼性も向上させることができる。

このように構成される記憶制御装置１では、一つの高密度型記憶ユニット３内に複数のサブ記憶ユニット４を設けるため、より多くのハードディスクドライブ５を搭載することができる。

各サブ記憶ユニット４は、それぞれ独自のハードディスクドライブ５，エンクロージャ６，電源装置８等を備えており、独立して動作する。制御装置２は、各サブ記憶ユニット４を独立した記憶ユニットとして取り扱うことができ、各サブ記憶ユニット４との間でデータを送受信できる。従って、制御装置２のコンピュータプログラムを大幅に変更することなく、高密度型記憶ユニット３を使用できる。

本実施形態では、ハードディスクドライブ群の中に各エンクロージャ６を配置する。従って、各エンクロージャ６と各ハードディスクドライブ５とを完全に分離して配置する場合に比べて、各ハードディスクドライブ５と各エンクロージャ６との距離を短くすることができる。従って、ハードディスクドライブを高密度実装した場合でも、各ハードディスクドライブ５と各エンクロージャ６との間の信号品質を維持することができる。以下、図２以下の図面を用いて、本実施形態を詳細に説明する。

図２〜図２３に基づいて実施例を説明する。図１との対応関係を述べると、記憶制御装置１０は図１の記憶制御装置１に、制御ユニット２０は図１の制御装置２に、記憶ユニット４０は図１の記憶ユニット３に、サブ記憶ユニット５０は図１のサブ記憶ユニット４に、ハードディスクドライブ５１は図１のハードディスクドライブ５に、該当する。プロトコルチップ３１は図１の第１通信部２Ａに、ＳＡＳプロトコルチップ３２は図１の第２通信部２Ｂに、ＣＰＵ３５及びメモリ３６等は図１の制御部２Ｃに、該当する。エンクロージャ５２は図１のエンクロージャ６に、電源装置５５は図１の電源装置８に、また、ホスト６０は図１のホストＨに、通信ネットワークCN１０は図１の通信ネットワークCNに、該当する。図７のケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂは図１のケーブルホルダ９に、図１０のコネクタ５４２及びコネクタ５４３は図１のコネクタ９Ｃに、図９のプリント配線基板５８は図１のプリント配線基板７に、図１０のコネクタ５８４は図１のコネクタ７Ａに、図１５に示す通信ケーブル７０は図１の通信ケーブル９Ａ，９Ｂに、対応する。

図２は、記憶制御装置１０の正面図である。例えば１９インチラックとして構成されるラック１１には、一つの制御ユニット２０と複数の記憶ユニット４０とが、着脱可能に取り付けられている。

制御ユニット２０は、記憶制御装置１０を制御する装置であり、例えば、ラック１１の下側に取り付けられる。制御ユニット２０の構成は、図１５で後述する。図２に表示されている範囲で説明すると、制御ユニット２０は、後述のコントローラ３０に加えて、例えば、複数の冷却ファン２１と、複数のバッテリ装置２２と、メインスイッチ２３とを備えている。冷却ファン２１は、制御ユニット２０を冷却する。バッテリ装置２２は、停電時に、バッテリ電源を制御ユニット２０及び各記憶ユニット４０に供給する。メインスイッチ２３は、記憶制御装置１０を起動させるためのスイッチである。

制御ユニット２０の上側には、複数の記憶ユニット４０がラック１１に着脱可能に取り付けられている。記憶ユニット４０には、高密度型記憶ユニットと通常型記憶ユニットとがある。高密度型記憶ユニットとは、その内部に複数のサブ記憶ユニット５０を備えている記憶ユニットを意味し、符号４０Ｄが与えられる。通常型記憶ユニットとは、サブ記憶ユニットを備えない記憶ユニットを意味し、符号４０Ｎが与えられる。高密度型記憶ユニットと低密度型記憶ユニットとを特に区別する必要が無い場合、符号４０を用いる。

高密度型記憶ユニット４０Ｄは、例えば、左右に２４台ずつ合計４８台のハードディスクドライブ５１を搭載することができ、その高さ寸法UHは、例えば、４Ｕである。通常型記憶ユニット４０Ｎは、例えば１５台程度のハードディスクドライブを搭載可能であり、その高さ寸法は、例えば３Ｕである。１Ｕとは、44.45mm（1.77インチ）である。以下の説明では、本実施例に特徴的な構成である、高密度型記憶ユニット４０Ｄを中心に説明する。

図３は、高密度型記憶ユニット４０Ｄの斜視図である。高密度型記憶ユニット４０Ｄは、例えば、箱状のケース４１と、ケース４１内に着脱可能に設けられる複数のハードディスクドライブ５１及び複数のエンクロージャ５２と、ケース４１の前面４３に設けられる電源ランプ５６及び位置表示ランプ５７とを備える。エンクロージャ５２等については、後述する。

「筐体」としてのケース４１の両側面にはレール４２が設けられている。高密度型記憶ユニット４０Ｄは、レール４２を介してラック１１に移動可能に取り付けられている。例えば、ハードディスクドライブ５１等を交換する場合、ユーザは、ケース４１を矢示Ｆ１方向に引き出し、ハードディスクドライブ５１等を矢示Ｆ３方向に引き抜く。ユーザは、ハードディスクドライブ５１等を矢示Ｆ４方向に向けて装着し、ケース４１を矢示Ｆ２方向に押してラック１１内に戻すこともできる。

図４は、ハードディスクドライブ５１の外観図である。ハードディスクドライブ５１は、ドライブ本体５１１と、ドライブ本体５１１を収容するキャニスタ５１２とから構成される。キャニスタ５１２は、ドライブ本体５１１の全面を覆うのではなく、ドライブ本体５１１の一部の面のみを覆うように形成されている。

図５は、高密度記憶ユニット４０Ｄがラック１１に収容されている状態を、背面側から見た斜視図である。ラック１１には、パンタグラフ部材１１１が設けられている。パンタグラフ部材１１１は、レール４２に移動可能に取り付けられている。ラック１１に記憶ユニット４０Ｄを完全に収容した場合、図５に示すように、パンタグラフ部材１１１は折りたたまれ、記憶ユニット４０Ｄの背面側に位置する。

図６は、高密度記憶ユニット４０Ｄをラック１１の前面側に引き出した状態を、背面側から見た斜視図である。この場合、パンタグラフ部材１１１は、折り畳まれた状態から平らな状態に変化する。これにより、記憶ユニット４０Ｄの背面側が露出する。

図７は、高密度型記憶ユニット４０Ｄを背面側から見た斜視図である。高密度型記憶ユニット４０Ｄの後側には、複数の（例えば４個の）電源装置５５が着脱可能に設けられている。

さらに、各電源装置５５の下側には、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂ（以下、特に区別しない場合は、ケーブルホルダ５４と呼ぶ）が着脱可能に設けられている。ケーブルホルダ５４には、ケーブル７０（図１５参照）が着脱可能に取り付けられる。入力用のケーブルホルダ５４Ａには、信号入力側のケーブル７０が取り付けられる。出力用のケーブルホルダ５４Ｂには、信号出力側のケーブル７０が取り付けられる。

各ケーブルホルダ５４にケーブル７０を取付け、そのケーブル７０の取り付けられたケーブルホルダ５４を電源装置５５とケース４１との間の隙間に挿入することにより、ケーブル７０をエンクロージャ５２のコネクタに取り付けることができる。

図８は、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂに着目して高密度記憶ユニット４０Ｄの背面側を拡大して示す説明図である。図８中の左側には、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂを取り付けた状態が示されており、図８中の右側には、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂを取り外した状態が示されている。

図８に示すように、各ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂの後端には、つまみ部５４５が設けられている。ユーザは、つまみ部５４５を手前に引き出し、つまみ部５４５を把持して引っ張ることにより、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂをケース４１内から引き出すことができる。

図９は、一つのサブ記憶ユニット５０における各ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂを示す斜視図である。ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂは、例えば、上面が開口する長方形状のケース５４１と、ケース５４１の先端側に設けられるコネクタ５４２と、このコネクタ５４２に電気的に接続されている別のコネクタ５４３と、このコネクタ５４３の隣に設けられるガイド部５４４と、ケース５４１の基端側に回動可能に設けられるつまみ部５４５とを、備える。

コネクタ５４２には、通信ケーブル７０の先端側が挿入されて取り付けられる。コネクタ５４２と別のコネクタ５４３とは、図示せぬ配線により電気的に接続されている。コネクタ５４３と、プリント配線基板５８上のコネクタ５８４とが接続されることにより、通信ケーブル７０とエンクロージャ５２とが電気的に接続される。

図９に示すように、入力用ケーブルホルダ５４Ａと出力用ケーブルホルダ５４Ｂとは、互いに異なる形状に形成されている。背面から見た場合、入力用ケーブルホルダ５４Ａの左側と出力用ケーブルホルダ５４Ｂの右側とに、突起を有するガイド部５４４が設けられている。また、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂの先端側には、ガイド部５４４の隣に位置して、コネクタ５４３が設けられている。

このように、入力用ケーブルホルダ５４Ａと出力用ケーブルホルダ５４Ｂとは、ガイド部５４４の位置及びコネクタ５４３の位置が異なっている。従って、入力用ケーブルホルダ５４Ａを挿入すべき場所に出力用ケーブルホルダ５４Ｂを挿入した場合、及び、その逆の場合のいずれにおいても、取付けミスを防止することができる。ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂを誤った場所に挿入しても、正常に取り付けることができないためである。

これに対し、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂを所定の位置からケース４１内に挿入すると、ガイド部５４４の突起がガイド部５８５の穴に接続され、ケーブルホルダ５４Ａ，５４Ｂの位置が固定される。各ガイド部５４４，５８５が機械的に接続されると、コネクタ５４３がコネクタ５８４に取り付けられて、通信ケーブル７０とエンクロージャ５２とが電気的に接続される。

図９及び図１０を参照して、プリント配線基板５８の構成を説明する。プリント配線基板５８の後端側には、各ガイド部５４４にそれぞれ対応する複数のガイド部５８５が設けられている。それらのガイド部５８５には、ガイド部５４４の突起に対応する穴が形成されている。

さらに、プリント配線基板５８の後端側には、ガイド部５８５の隣に位置して、コネクタ５４３に対応するコネクタ５８４が設けられている。コネクタ５８４は、プリント配線基板５８のプリント配線５８７（図１３参照）を介して、エンクロージャ５２に接続されている。

図１０の平面図にも示すように、プリント配線基板５８には、各ハードディスクドライブ５１を取り付けるためのドライブ用コネクタ５８１と、各エンクロージャ５２を取り付けるためのエンクロージャ用コネクタ５８２と、電源取付用基板５９（図１４参照）を取り付けるためのコネクタ５８３とが設けられている。

ドライブ用コネクタ５８１とエンクロージャ用コネクタ５８２とは、図１０中の上下方向に平行に設けられ、電源装置５５に対応するコネクタ５８３は、図１０中の左右方向に設けられている。換言すれば、ドライブ用コネクタ５８１とエンクロージャ用コネクタ５８２とは、プリント配線基板５８の長手方向に平行に設けられ、電源装置５５に対応するコネクタ５８３は、各コネクタ５８１，５８２の配設方向と直交するようにして、プリント配線基板５８の短辺に平行に設けられている。

図１１は、カバーを取り去った状態で、ケース４１を真上から見た図面である。高密度型記憶ユニット４０Ｄのケース４１内には、左右にサブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒが設けられている。

前面４３側（図３参照）から見て左側には、左側サブ記憶ユニット５０Ｌが設けられており、前面４３側から見て右側には、右側サブ記憶ユニット５０Ｒが設けられている。つまり、ケース４１の幅方向を左右に分割するようにして、各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒが左右対称に設けられている。なお、以下の説明では、左右の区別を必要としない場合、サブ記憶ユニット５０と呼ぶ。

図１１の右側は高密度型記憶ユニット４０Ｄの前側であり、複数のハードディスクドライブ５１が示されている。図１１の左側は高密度型記憶ユニット４０Ｄの後側であり、複数の電源装置５５が設けられている。

左側のサブ記憶ユニット５０Ｌに注目して説明する。サブ記憶ユニット５０Ｌの有する各ハードディスクドライブ５１には、それぞれ識別番号が設定される。識別番号は、サブ記憶ユニット５０Ｌに向かって左側から順番に値が大きくなるように設定される。

サブ記憶ユニット５０Ｌには、その前側から後側にかけて合計４つの列で、ハードディスクドライブ５１が設けられている。第１列目は、L＃０〜L＃６の合計７台のハードディスクドライブ５１から構成されており、第２列目は、L＃７〜L＃１３の合計７台のハードディスクドライブ５１から構成されている。第３列目は、L＃１4〜L＃１８の５台のハードディスクドライブ５１から構成されており、第４列目は、L＃１９〜L＃２３の合計５台のハードディスクドライブ５１から構成されている。

第３列目と第４列目には、ハードディスクドライブ５１間に、エンクロージャ５２（L＃０），５２（L＃１）が設けられている。具体的には、ハードディスクドライブ５１（L＃１５）とハードディスクドライブ５１（L＃１６）との間と、ハードディスクドライブ５１（L＃２０）とハードディスクドライブ５１（L＃２１）との間とに、エンクロージャ５２（L＃１）が設けられている。同様に、ハードディスクドライブ５１（L＃１６）とハードディスクドライブ５１（L＃１７）との間と、ハードディスクドライブ５１（L＃２１）とハードディスクドライブ５１（L＃２２）との間とに、エンクロージャ５２（Ｌ#０）が設けられている。

このように、第３列目と第４列目とには、エンクロージャ５２が設けられているため、第３列目及び第４列目のドライブ数は、第１列目及び第２列目のドライブ数よりも２台少ない。

もしも、各エンクロージャ５２を第１列目及び第２列目に設けることができるのであれば、第１列目及び第２列目のドライブ数は、第３列目及び第４列目のドライブ数よりも２台少なくなる。しかし、そのように構成すると、ケース４１の背面からエンクロージャ５２までの距離が長くなり過ぎる。図７で述べたように、ケーブル７０は、ケーブルホルダ５４に取り付けられた状態で、ケース４１の後側の下部からケース４１内に挿入され、エンクロージャ５２に接続される。従って、エンクロージャ５２は、できるだけケース４１の後側に設置するのが好ましい。

一方、電源装置５５は、図７に示すように、ケース４１の後側から引き抜くことができるように、ケース４１の最も後側に設けられる。従って、エンクロージャ５２は、電源装置５５よりも前側に位置して、ケース４１の略中央部に設けられている。ハードディスクドライブ５１の群との関係に着目するならば、エンクロージャ５２は、後列の（第３列及び第４列の）ハードディスクドライブ５１群の中に設けられている。

以上が左側のサブ記憶ユニット５０Ｌの構成である。右側のサブ記憶ユニット５０Ｒは、左側のサブ記憶ユニット５０Ｌと同様に構成されるため、その説明を省略する。上記の説明中、「L#」を「R#」に置き換えるだけで、右側のサブ記憶ユニット５０Ｒの構成を説明できる。

図１２は、プリント配線基板５８に形成されるプリント配線５８７と各ハードディスクドライブ５１及び各エンクロージャ５２との関係を示す説明図である。図１３は、プリント配線５８７の形状を抜き出して示す説明図である。図１３には、理解のためにエンクロージャ５２の位置を太い実線で示してある。

各エンクロージャ５２の間の領域ＰＡには、一方のエンクロージャ５２から各ハードディスクドライブ５１に向かうプリント配線５８７と、他方のエンクロージャ５２から各ハードディスクドライブ５１に向かう別のプリント配線５８７とが設けられる。冗長性を確保するために、各エンクロージャ５２は各ハードディスクドライブ５１にそれぞれ接続される。従って、領域ＰＡには、多数のプリント配線が密に設けられる。そこで、本実施例では、領域ＰＡの面積を確保すべく、エンクロージャ５２の間にハードディスクドライブ５１を配置させて、領域ＰＡの幅寸法を大きくしている。もしも、エンクロージャ５２を隣り合わせで配置し、各エンクロージャ５２間にハードディスクドライブ５１を設けない構成の場合は、領域ＰＡの幅寸法が短くなり、多数のプリント配線を形成するのが難しくなる。

図１４は、エンクロージャ５２と電源装置５５及びケーブルホルダ５４との位置関係を、記憶ユニット４０Ｄの横から見た場合の説明図である。図１４（ａ）に示すように、エンクロージャ５２は、ハードディスクドライブ５１の間に設けられている。通信ケーブル７０は、ケーブルホルダ５４を介して、プリント配線基板７０に接続される。

エンクロージャ５２内のエクスパンダ５２０（図１６参照）と、各ハードディスクドライブ５１のうち最もエクスパンダ５２０との間の第１距離Ｑ１は、予め設定される第１上限値Ｔｈ１以下となるように設定される。また、通信ケーブル７０が取り付けられるコネクタ５４２とエクスパンダ５２０との間の第２距離Ｑ２は、予め設定される第２上限値Ｔｈ２以下になるように設定される。

例えば、３Gbpsの速度で通信可能なＳＡＳの信号品質を維持するために、振幅３７５ｍＶ以上、かつ、ジッタ１１ｐｓ以下であることが要求される場合、第１上限値Ｔｈ１は、４００ｍｍ、第２上限値Ｔｈ２は、２８０ｍｍに設定される。第１距離Ｑ１が第１上限値Ｔｈ１以下であり（Ｑ１≦Ｔｈ１）、かつ、第２距離Ｑ２が第２上限値Ｔｈ２以下である場合（Ｑ２≦Ｔｈ２）、ＳＡＳバッファ等の信号を再生して中継するための装置を用いることなく、一定品質の信号を得ることができる。

図１４（ｂ）は、ハードディスクドライブ５１とエンクロージャ５２とを分離させてプリント配線基板５８に設ける場合を示す。図１４（ｂ）は、仮想的な比較例を示しており、従来技術ではない。図１４（ｂ）の構成の場合、エンクロージャ５２内のエクスパンダ５２０と最も遠いハードディスクドライブ５１との間の距離Ｑ３は、第１上限値Ｔｈ１を上回ってしまうため、ＳＡＳ信号の品質が低下する。

距離Ｑ３を短くするために、ハードディスクドライブ５１の列を、例えば２列に減少させることも考えられる。しかし、その場合は、記憶ユニット４０に搭載されるハードディスクドライブ５１の数が少なくなり、記憶ユニット４０の記憶容量が低下する。

ＳＡＳ信号を再生させるための装置を追加することも考えられる。しかし、その装置を追加する分だけ、製造コストが増大する。さらに、その装置の追加によって部品点数が増大するため、いずれかの部品が故障する可能性が大きくなり、記憶ユニットの信頼性が低下する。これに対し、本実施例では、図１４（ａ）に示す構成を採用するため、特別な装置を用いることなく、信号品質を維持することができる。

続いて、記憶制御装置１０の構成等を説明する。図１５は、記憶制御装置１０を含む情報処理システムの全体構成を示す説明図である。ホスト６０は、例えば、サーバコンピュータ、メインフレームコンピュータ、ワークステーション、パーソナルコンピュータ等のようなコンピュータ装置である。

記憶制御装置１０は、通信ネットワークCN１０を介して、複数のホスト６０に接続可能である。複数のホスト６０のうちのいずれか一つ以上のホスト６０には、記憶制御装置１０を管理するための管理プログラム６１を設けることができる。ユーザは、その管理プログラム６１を用いて、記憶制御装置１０に指示を与えたり、または、記憶制御装置１０からの報告を受け取ったりする。通信ネットワークCN１０は、FC_SAN（Fibre Channel_Storage Area Network）やIP_SAN（Internet Protocol_SAN）のように構成される。

制御ユニット２０は、複数のコントローラ３０を備えている。各コントローラ３０は、同一の構成を備えており、それぞれ別々に動作する。各コントローラ３０は、それぞれ異なる経路で、各記憶ユニット４０に接続されている。従って、一方のコントローラ３０に障害が生じて停止した場合でも、他方のコントローラ３０から所望のハードディスクドライブ５１にアクセスしてデータを読み書きすることができる。

各コントローラ３０は、例えば、プロトコルチップ３１と、ＳＡＳプロトコルチップ３２と、データ転送制御回路３３と、キャッシュメモリ３４と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３５と、メモリ３６と、ブリッジ３７とを備えている。

プロトコルチップ３１は、ホスト６０と通信するための通信制御回路である。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、通常型記憶ユニット４０Ｎ及びサブ記憶ユニット５０（高密度型記憶ユニット４０Ｄの場合）と通信するための通信制御回路である。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、複数設けることができる。本実施例では、４個のＳＡＳプロトコルチップ３２が設けられている場合を説明する。

データ転送制御回路３３は、データ転送を制御するための回路である。データ転送制御回路３３は、プロトコルチップ３１と、ＳＡＳプロトコルチップ３２と、キャッシュメモリ３４と、ＣＰＵ３５と、メモリ３６とに接続されている。

データ転送制御回路３３は、例えば、ホスト６０からプロトコルチップ３１を介して受信したデータをキャッシュメモリ３４に転送したり、キャッシュメモリ３４に記憶されたデータをＳＡＳプロトコルチップ３２に転送したりする。さらに、データ転送制御回路３３は、ハードディスクドライブ５１からＳＡＳプロトコルチップ３２を介して受信したデータをキャッシュメモリ３４に転送したり、キャッシュメモリ３４に記憶されたデータをプロトコルチップ３１に転送したりする。

ＣＰＵ３５は、コントローラ３０の動作を制御するものである。メモリ３６は、コンピュータプログラムや管理用データ等を記憶する。ＣＰＵ３５とメモリ３６とは、ブリッジ３７を介してデータ転送制御回路３３等に接続される。

図１６は、高密度型記憶ユニット４０Ｄの構成を示すブロック図である。上述の通り、高密度型記憶ユニット４０Ｄは、複数のサブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒを備える。各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒは、同一の構成を備えており、それぞれ独立して動作することができる。

左側のサブ記憶ユニット５０Ｌについて説明すると、サブ記憶ユニット５０Ｌは、例えば、２４個のハードディスクドライブ５１と、２個のエンクロージャ５２と、一つのバックボード５３と、２個の信号入力用ケーブルホルダ５４Ａと、２個の信号出力用ケーブルホルダ５４Ｂと、２個の電源装置５５と、一つの電源ランプ５６と、一つの位置表示ランプ５７と、を備える。

エンクロージャ５２は、各ハードディスクドライブ５１との通信を制御する。エンクロージャ５２は、例えば、エクスパンダ５２０と、環境コントローラ５２１と、メモリ５２２と、フラッシュメモリ５２３とを備える。一方のエンクロージャ５２（#L0）及び他方のエンクロージャ５２（#L1）は、それぞれハードディスクドライブ５１にアクセス可能である。

エクスパンダ５２０は、２４個のハードディスクドライブ５１とそれぞれ接続するための回路である。エクスパンダ５２０には、信号入力用のケーブルホルダ５４Ａと、信号出力用のケーブルホルダ５４Ｂとが、接続されている。そして、各ハードディスクドライブ５１は、バックボード５３を介して、各エンクロージャ５２のエクスパンダ５２０に接続されている。コントローラ３０から発行されたコマンドは、ケーブル７０等を介して、所望のハードディスクドライブ５１が接続されているエンクロージャ５２に伝達され、処理される。

図中「ECTL」と示す環境コントローラ５２１は、環境を制御するためのコントローラである。図中「SRAM」として示すメモリ５２２は、データを一時的に記憶するためのメモリである。図中「Flash」として示すフラッシュメモリ５２３は、製造番号やＳＡＳアドレス等を記憶するためのメモリである。

各電源装置５５は、各エンクロージャ５２及び各ランプ５６，５７等にそれぞれ電力を供給する。いずれか一方の電源装置５５が障害によって停止した場合でも、他方の電源装置５５から電力を供給することができる。

電源ランプ５６及び位置表示ランプ５７は、各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒに対応して、高密度型記憶ユニット４０Ｄの前面４３（図３参照）に設けられる。電源ランプ５６は、サブ記憶ユニット５０への電力供給状態を示す。電力が供給されている場合、電源ランプ５６は点灯する。位置表示ランプ５７は、サブ記憶ユニット５０の位置をユーザに知らせるためのランプである。ユーザが、ホスト６０の管理プログラム６１を用いて、いずれかのサブ記憶ユニット５０を指定すると、その指定されたサブ記憶ユニット５０に対応する位置表示ランプ５７が点灯する。

右側のサブ記憶ユニット５０Ｒは、左側のサブ記憶ユニット５０Ｌと同様に構成されるため、その説明を省略する。なお、通常型記憶ユニット４０Ｎの場合は、サブ記憶ユニット５０を備えないため、電源ランプ５６及び位置表示ランプ５７は、それぞれ１つずつ設けられる。また、通常型記憶ユニット４０Ｎには、例えば、１５台や２４台のように、高密度型記憶ユニット４０Ｄに搭載されているドライブ数（４８台）よりも少ないハードディスクドライブ５１を搭載することができる。

図１７は、記憶ユニット４０を管理するための記憶ユニット管理テーブルＴ１０を示す説明図である。この管理テーブルＴ１０は、例えば、コントローラ３０の有するメモリ３６内に記憶させることができる。

管理テーブルＴ１０は、例えば、ユニット番号欄Ｃ１０と、ＳＡＳアドレス欄Ｃ１１と、製造番号欄Ｃ１２と、ペア番号欄Ｃ１３と、サブ記憶ユニットタイプ欄Ｃ１４と、有効フラグ欄Ｃ１５とを備えている。

ユニット番号欄Ｃ１０は、テーブルＴ１０内で各記憶ユニットを区別するための連続番号が格納される。ＳＡＳアドレス欄Ｃ１１には、記憶ユニット４０に設定されているＳＡＳアドレスが格納される。製造番号欄Ｃ１２には、記憶ユニット４０に設定されている製造番号が格納される。

ペア番号欄Ｃ１３には、検出されたペアを区別するためのペア番号が格納される。ペアとは、同一の記憶ユニット４０Ｄに属するサブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒのペアを意味する。制御ユニット２０のコントローラ３０は、各記憶ユニット４０（サブ記憶ユニット５０を含む）から製造番号を取得し、同一の製造番号が設定されているユニット同士をペアとして判定し、管理する。

サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒには、それぞれ同一の製造番号が設定されている。従って、同一の製造番号をコントローラ３０に返信する複数のユニットは、同一の高密度型記憶ユニット４０Ｄに設けられているサブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒのペアであると判定することができる。コントローラ３０は、発見された順番で、連続したペア番号を各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒのペアに設定する。

有効フラグ欄Ｃ１５には、管理テーブルＴ１０に登録された内容が所定の規則に照らして正しいか否かを示す値が格納される。所定の規則としては、第１に、高密度型記憶ユニット４０Ｄの場合、各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒから製造番号をそれぞれ取得できること、第２に、ユニット番号が連続していること、第３に、同一の高密度型記憶ユニット４０Ｄ内の各サブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒのユニット番号は連続していること、第４に、左側のサブ記憶ユニット５０Ｌの次に、右側のサブ記憶ユニット５０Ｒが接続されること（高密度型記憶ユニット４０Ｄを接続する場合、まず最初に、左側のサブ記憶ユニット５０Ｌから接続すること）、を挙げることができる。

テーブルＴ１０内の或る行の内容が正しい場合、その内容が有効であることを示すデータ（例えばOK）が、有効フラグ欄Ｃ１５に格納される。その行の内容が規則に違反している場合、その内容が有効ではないことを示すデータ（例えばNG）が格納される。

図１８は、高密度型記憶ユニット４０Ｄの接続形態を示す説明図である。本実施例の各コントローラ３０は、それぞれ４個のＳＡＳプロトコルチップ３２を備える。図１８では、各ＳＡＳプロトコルチップ３２の通信ポートにP0〜P3の符号を付して区別する。

図１８に示すように、高密度型記憶ユニット４０Ｄの有する各サブ記憶ユニット５０は、デイジーチェーン接続されており、各サブ記憶ユニット５０は、それぞれ２つのアクセス経路を有する。一つのアクセス経路は０系の経路（＃０系）であり、他の一つのアクセス経路は１系の経路（＃１）である。０系の経路は、一方のコントローラ３０（＃０）によりアクセスされ、１系の経路は、他方のコントローラ３０（＃１）によってアクセスされる。

各ＳＡＳプロトコルチップ３２の負荷が均等となるように、即ち、合計４個の各通信パスが略均等に使用されるように、各ＳＡＳプロトコルチップ３２にサブ記憶ユニット５０が接続されている。

コントローラ３０に接続された順番で、各サブ記憶ユニット５０のユニット番号（＃０〜＃７）が決定される。各サブ記憶ユニット５０は、ユニット番号の若い順番で使用される頻度が大きい。従って、各ＳＡＳプロトコルチップ３２が略均等に使用されるように、P0〜P3の順番に従ってサブ記憶ユニット５０がコントローラ３０に接続される。

具体的には、最初に、通信ポートP0にサブ記憶ユニット５０（＃０）を接続し、次に通信ポートP1にサブ記憶ユニット５０（＃１）を接続し、次に通信ポートP2にサブ記憶ユニット５０（＃２）を接続し、さらに次の通信ポートP3にサブ記憶ユニット５０（＃３）を接続する。これで各通信ポート（通信パス）には、それぞれ１つずつサブ記憶ユニット５０が接続されたことになる。以下同様にして、各通信ポートに順番にサブ記憶ユニット５０を接続していく。これにより、各通信ポートの使用頻度を略均等にして、負荷を分散させることができる。

図１９は、通常型記憶ユニット４０Ｎと高密度型記憶ユニット４０Ｄとを混在させて使用する様子を示す説明図である。主として高密度型記憶ユニット４０Ｄについて説明してきたが、本実施例では、高密度型記憶ユニット４０Ｄと通常型記憶ユニット４０Ｎの両方を同時に使用できる。図１９では、負荷分散の観点を省略して、種類の異なる記憶ユニット４０Ｄ，４０Ｎを混在させる様子を模式的に示す。

図１９に示すように、サブ記憶ユニット５０Ｌ（＃０）及びサブ記憶ユニット５０Ｒ（＃１）を有する高密度型記憶ユニット４０Ｄの隣には、通常型記憶ユニット４０Ｎ（＃２）が設けられている。その通常型記憶ユニット４０Ｎ（＃２）の隣には、サブ記憶ユニット５０Ｌ（＃３）及びサブ記憶ユニット５０Ｒ（＃４）を有する高密度型記憶ユニット４０Ｄが設けられている。さらに隣には、サブ記憶ユニット５０Ｌ（＃５）及びサブ記憶ユニット５０Ｒ（＃６）を有する高密度型記憶ユニット４０Ｄが設けられている。

図２０は、ライト処理を示すフローチャートである。ライト処理の実行に先立って、ＣＰＵ３５は、ディスカバープロセスを起動させる（Ｓ１０）。ディスカバープロセスとは、コントローラ３０に接続されている各記憶ユニット４０（サブ記憶ユニット５０を含む）を検出して管理テーブルＴ１０に登録する処理である。

ディスカバープロセスを簡単に説明する。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、ＣＰＵ３５からの指示に応じて、エンクロージャ５２にSMP（Simple Message Protocol）リクエストを発行する（Ｓ１１）。エンクロージャ５２は、そのSMPリクエストに応答する（Ｓ１２）。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、接続されている各エンクロージャ５２からSMPレスポンスを受領して、各記憶ユニット４０Ｎ及び各サブ記憶ユニット５０の存在を確認すると、ディスカバープロセスが完了した旨をＣＰＵ３５に報告する（Ｓ１３）。ＣＰＵ３５は、検出された各記憶ユニット４０Ｎ及び各サブ記憶ユニット５０を、検出された順番で、管理テーブルＴ１０に登録する。

ライトコマンドの処理を説明する。コントローラ３０のＣＰＵ３５は、ホスト６０からライトコマンドを受信すると、ライトデータの受け入れ準備を行う。そして、ＣＰＵ３５は、ホスト６０から受信したライトデータをキャッシュメモリ３４に記憶させる。

所定のタイミングで、ＣＰＵ３５は、デステージ処理を開始する。デステージ処理とは、キャッシュメモリ３４に記憶されているライトデータをハードディスクドライブ５１に書き込む処理である。同期式の場合、デステージ処理を完了させた後で、ＣＰＵ３５は、ライトコマンドの処理が完了した旨をホスト６０に通知する。非同期式の場合、ＣＰＵ３５は、ホスト６０からのライトデータをキャッシュメモリ３４に記憶させた後で、ライトコマンドの処理が完了した旨をホスト６０に通知する。同期式または非同期式のいずれを採用してもよい。

デステージ処理が開始されると、ＣＰＵ３５は、ＳＡＳプロトコルチップ３２にライト要求を発行する（Ｓ２０）。ＣＰＵ３５からの要求を受けたＳＡＳプロトコルチップ３２は、所定のハードディスクドライブ５１に向けて、ライトコマンドを発行する（Ｓ２１）。このライトコマンドは、エクスパンダ５２０等を介して、所定のハードディスクドライブ５１に伝達される。所定のハードディスクドライブ５１とは、ライトデータを書き込むべき記憶領域を有するハードディスクドライブである。

ＣＰＵ３５からのライトコマンドを受信したハードディスクドライブ５１は、ＳＡＳプロトコルチップ３２にライトデータの転送を要求する（Ｓ２２）。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、キャッシュメモリ３４からライトデータを読み出して（Ｓ２３）、ハードディスクドライブ５１に転送する（Ｓ２４）。

ハードディスクドライブ５１は、ＳＡＳプロトコルチップ３２から受信したライトデータを磁気ディスクに書込み、書込みを完了した旨をＳＡＳプロトコルチップ３２に報告する（Ｓ２５）。この報告を受信したＳＡＳプロトコルチップ３２は、ハードディスクドライブ５１への書込みが完了した旨をＣＰＵ３５に報告する（Ｓ２６）。以上のＳ２０〜Ｓ２６により、デステージ処理が完了する。

図２１は、リード処理を示すフローチャートである。ホスト６０は、コントローラ３０に向けてリードコマンドを発行する。リードコマンドには、読出し先の論理アドレスとデータサイズとが含まれている。

リードコマンドを受信したＣＰＵ３５は、ＳＡＳプロトコルチップ３２に、データの読み出しを要求する（Ｓ３０）。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、読み出すべきデータを記憶しているハードディスクドライブ５１に向けてリードコマンドを発行する（Ｓ３１）。そのリードコマンドは、エクスパンダ５２０等を介して、そのハードディスクドライブ５１に送られる。

リードコマンドを受信したハードディスクドライブ５１は、要求されたデータをＳＡＳプロトコルチップ３２に転送する（Ｓ３２）。ＳＡＳプロトコルチップ３２は、ハードディスクドライブ５１から受信したデータを、キャッシュメモリ３４に転送して記憶させる（Ｓ３３）。そして、ＳＡＳプロトコルチップ３２は、ハードディスクドライブ５１からリードコマンドの処理が完了した旨の報告を受け取ると、データの読み出しが完了した旨をＣＰＵ３５に報告する（Ｓ３５）。

以上のように、本実施例の高密度型記憶ユニット４０Ｄは、それぞれ独立して動作するサブ記憶ユニット５０Ｌ，５０Ｒを備えるため、記憶制御装置１０の設置サイズを小さくできると共に、記憶制御装置１０の記憶容量を大きくすることができ、運用コスト等を低減することができる。

本実施例では、ハードディスクドライブ５１の群の中に各エンクロージャ５２を設けるため、各ハードディスクドライブ５１とエンクロージャ５２との距離を短くすることができる。さらに、電源装置５５の下側の空間に挿入されるケーブルホルダ５４を用いて、通信ケーブル７０をプリント配線基板５８に接続するため、通信ケーブル７０の接続される位置とエンクロージャ５２との距離を短くできる。従って、本実施例では、高密度記憶ユニット４０Ｄにおいて、信号を再生するための特別な装置を用いることなく、所定品質の信号を得ることができる。これにより、コストをあまり増大させずに、信頼性を向上させることができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。

本発明の実施形態の概要を示す説明図である。 記憶制御装置を正面から見た正面図である。 記憶ユニットを拡大して示す斜視図である。 ハードディスクドライブを拡大して示す斜視図である。 記憶ユニットがラックに取り付けられている状態を、背面から見た斜視図である。 ラックから記憶ユニットが引き出されている状態を、背面から見た斜視図である。 記憶ユニットを背面から見た斜視図である。 ケーブルホルダの背面等を拡大して示す説明図である。 ケーブルホルダを拡大して示す斜視図である。 プリント配線基板とケーブルホルダとの関係等を示す平面図である。 記憶ユニット内のハードディスクドライブ及びエンクロージャの収容状態を示す説明図である。 各コネクタとプリント配線との関係を示す説明図である。 プリント配線の形成状況を示す説明図である。 図１４（ａ）は、エンクロージャ及びケーブルホルダの配置を横から見た場合を示す説明図であり、図１４（ｂ）は、比較のための説明図である。 記憶制御装置を含むシステムの構成図である。 サブ記憶ユニットの構成を示すブロック図である。 記憶ユニットを管理するためのテーブルを示す説明図である。 記憶ユニットの接続形態を示す説明図である。 通常型の記憶ユニットと本発明の記憶ユニットとが混在して使用されている様子を示す説明図である。 コントローラからハードディスクドライブにデータを書き込む処理を示すフローチャートである。 コントローラがハードディスクドライブからデータを読み出す処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１：記憶制御装置、２：制御装置、２Ａ：第１通信部、２Ｂ：第２通信部、２Ｃ：制御部、３：記憶ユニット、４：サブ記憶ユニット、５：ハードディスクドライブ、６：エンクロージャ、７：プリント配線基板、８：電源装置、９：ケーブルホルダ、９Ａ：信号入力用通信ケーブル、９Ｂ：信号出力用通信ケーブル、９Ｃ：コネクタ、１０：記憶制御装置、１１：ラック、２０：制御ユニット、２１：冷却ファン、２２：バッテリ装置、２３：メインスイッチ、３０：コントローラ、３１：ホスト用プロトコルチップ、３２：ＳＡＳプロトコルチップ、３３：データ転送制御回路、３４：キャッシュメモリ、３６：メモリ、３７：ブリッジ、４０：記憶ユニット、４０Ｄ：高密度型記憶ユニット、４０Ｎ：通常型記憶ユニット、４１：ケース、４２：レール、４３：前面、５０Ｌ：左側サブ記憶ユニット、５０Ｒ：右側サブ記憶ユニット、５１：ハードディスクドライブ、５２：エンクロージャ、５３：バックボード、５４Ａ：信号入力用ケーブルホルダ、５４Ｂ：信号出力用ケーブルホルダ、５５：電源装置、５６：電源ランプ、５７：位置表示ランプ、５８：プリント配線基板、６０：ホストコンピュータ、６１：管理プログラム、７０：
通信ケーブル、１１１：パンタグラフ部材、５１１：ドライブ本体、５１２：キャニスタ、５２０：エクスパンダ、５２１：環境コントローラ、５２２：メモリ、５２３：フラッシュメモリ、５４１：ケース、５４２，５４３：コネクタ、５４４：ガイド部、５４５：つまみ部、５８１，５８２，５８３：コネクタ、５８５：ガイド部、５８７：プリント配線、Ｔ１０：管理テーブル

Claims (9)

1. 制御装置と、該制御装置によって制御される記憶ユニットと、を備える記憶制御装置であって、
   前記記憶ユニットは、筐体と、該筐体内に設けられ、それぞれ独立して動作する複数のサブ記憶ユニットとを備えており、
   前記各サブ記憶ユニットは、
   プリント配線基板と、
   該プリント配線基板に垂直に取り付けられ、かつ、マトリクス状に配設される複数の記憶装置と、
   該各記憶装置と前記制御装置との通信を担当する少なくとも一つ以上のユニット制御部であって、前記各記憶装置の群の中の所定位置に位置して、前記各記憶装置と平行になるように前記プリント配線基板に垂直に設けられ、前記プリント配線基板のプリント配線を介して前記各記憶装置に接続されるユニット制御部と、
   前記プリント配線基板に取り付けられ、前記各記憶装置及び前記ユニット制御部に電力を供給する少なくとも一つ以上の電源装置と、
   前記制御装置と前記ユニット制御部とを接続するための通信ケーブルが着脱可能に取り付けられる少なくとも一つ以上のケーブル取付部であって、その先端に前記プリント配線基板と前記通信ケーブルとを電気的に接続するための電気的接続部を有し、前記プリント配線基板に着脱可能に取り付けられるケーブル取付部と、
   をそれぞれ備えている、記憶制御装置。
2. 前記所定位置は、前記ユニット制御部と前記各記憶装置との間の第１距離が予め設定される所定の第１上限値以内に収まり、かつ、前記ユニット制御部と前記ケーブル取付部との間の第２距離が予め設定される第２上限値以内に収まるように設定される、請求項１に記載の記憶制御装置。
3. 前記ユニット制御部は、前記プリント配線基板上に複数設けられており、前記各ユニット制御部の間に、少なくとも１個以上の前記記憶装置が設けられている、請求項１または請求項２に記載の記憶制御装置。
   
4. 前記ケーブル取付部は、前記電源装置と前記筐体との間の隙間から前記プリント配線基板と平行に挿入されて、前記プリント配線基板に電気的に接続される、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の記憶制御装置。
5. 前記ケーブル取付部は、前記通信ケーブルの少なくとも一部を収容する本体と、該本体の一端側に設けられ、前記プリント配線基板と前記通信ケーブルの一端側とを電気的に接続するための電気的接続部と、前記本体の一端側に設けられ、前記プリント配線基板と機械的に接続して位置決めするための位置決め用接続部と、を備えている、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の記憶制御装置。
6. 前記電気的接続部は、前記通信ケーブルの前記一端側が電気的に接続される第１コネクタと、前記プリント配線基板に電気的に接続される第２コネクタと、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを電気的に接続するための配線部とを備えている、請求項５に記載の記憶制御装置。
7. 前記ケーブル取付部には、前記ユニット制御部に入力される信号を伝達するための入力用通信ケーブルが取り付けられる入力用ケーブル取付部と、前記ユニット制御部から出力される信号を伝達するための出力用通信ケーブルが取り付けられる出力用ケーブル取付部と、が含まれている、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の記憶制御装置。
8. 前記各記憶装置及び前記ユニット制御部は、前記プリント配線基板と垂直に、着脱可能に設けられており、
   前記電源装置は、前記プリント配線基板に垂直に設けられる第１取付基板を介して、前記プリント配線基板と平行に着脱可能に設けられており、
   前記ケーブル取付部は、前記電源装置と前記プリント配線基板との間の隙間に位置して、前記プリント配線基板と平行に着脱可能に設けられている、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の記憶制御装置。
9. 前記プリント配線基板の一方の面には、複数の前記記憶装置が第１方向に並ぶ列が、前記第１方向に直交する第２方向に離間して複数設けられており、
   前記ユニット制御部は、前記各列のうち、前記プリント配線基板の前記第２方向の側の複数の列に跨るようにして設けられており、かつ、複数の前記ユニット制御部の間には、複数の前記記憶装置が設けられている、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の記憶制御装置。
   

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