JP5152034B2 - Memory control method - Google Patents
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本発明は、記憶装置及び記憶制御方法に関し、特に、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）を利用した記憶装置及び当該記憶装置におけるデータの記憶制御方法に関する。 The present invention relates to a storage device and a storage control method, and more particularly, to a storage device using RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks) and a data storage control method in the storage device.
ネットワークの普及及び記憶装置の大容量化に伴って、様々なデータがネットワーク上のサーバなどの記憶装置に保存されるようになってきている。このようなシステムでは、データを安全に保存すること、及び、データを高速に読み書きできるようにすることが求められる。 With the spread of networks and the increase in capacity of storage devices, various data have been stored in storage devices such as servers on the network. In such a system, it is required to store data safely and to be able to read and write data at high speed.
ここで、通常、記憶装置は１台のＨＤＤ（Hard Disk Drive）に全てのデータを記憶しているが、ＨＤＤは可動部分を有するために障害が発生しやすく、障害が発生すると保存した全てのデータが失われてしまう恐れがある。 Here, the storage device normally stores all the data in one HDD (Hard Disk Drive), but since the HDD has a movable part, a failure is likely to occur. Data may be lost.
このような背景から、データの記憶に関して、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）と呼ばれる方式が提案されている。例えば、ＲＡＩＤ０は、複数のＨＤＤを利用して、データを分散して書き込むことで高速にデータの読み書きを行う方式であり、ＲＡＩＤ１は、複数のＨＤＤに同じデータを書き込み、耐障害性を上げる方式である。
Against this background, a method called RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks) has been proposed for data storage. For example, RAID 0 is a method of reading and writing data at high speed by using a plurality of HDDs to distribute and write data, and
上記ＲＡＩＤに関連する技術として、下記特許文献１には、複数のＨＤＤを使用して画像データを高速に転送する方法が開示されている。また、下記特許文献２には、ＲＡＩＤ１を利用して、１台が故障した際に、もう１台だけで動作／復旧させる方法が開示されている。
As a technique related to the RAID, the following
上記ＲＡＩＤ０を利用することによりデータの読み書きを高速化することはできるが、１台のＨＤＤが故障すると全てのデータが使用できなくなるという課題がある。また、ＲＡＩＤ１を利用することにより耐障害性を向上させることはできるが、２台のＨＤＤに同じデータを書き込むため、ＨＤＤの記憶容量が半減すると共に書き込みが遅くなるという課題がある。 Although the data read / write speed can be increased by using the RAID 0, there is a problem that all data cannot be used if one HDD fails. Although the fault tolerance can be improved by using RAID1, since the same data is written to two HDDs, there is a problem that the storage capacity of the HDD is reduced by half and the writing becomes slow.
ここで、記憶装置に記憶するデータの種類は様々であり、頻繁にアクセスするデータは耐障害性の向上よりも読み書きの高速性を重視すると考えられ、一方、保存を目的とするデータは読み書きの高速性よりも耐障害性の向上を重視すると考えられる。そのため、ＲＡＩＤ０又はＲＡＩＤ１のいずれかを利用して記憶する記憶装置では、このような様々な種類のデータを効率的に記憶することができないという問題があった。
Here, there are various types of data to be stored in the storage device, and frequently accessed data is considered to emphasize the speed of reading and writing rather than improving fault tolerance. It is thought that improvement in fault tolerance is more important than high speed. Therefore, a storage device that stores data using either RAID 0 or
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、データの種類に応じて読み書きの高速化と耐障害性の向上を図ることができることができる記憶装置及び記憶制御方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its main object is to provide a storage device and storage control capable of increasing the read / write speed and improving the fault tolerance according to the type of data. It is to provide a method.
また、本発明の他の目的は、障害が発生した場合に適切にデータを復旧させることができる記憶装置及び記憶制御方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a storage device and a storage control method capable of appropriately recovering data when a failure occurs.
上記目的を達成するため、本発明は、複数のＨＤＤを備える記憶装置における記憶制御方法において、前記記憶装置は、データを前記複数のＨＤＤに分割して記憶する分割記憶方式、及び、同じデータを前記複数のＨＤＤに重複して記憶する重複記憶方式の２つの記憶方式で、データが記憶可能であり、各々の前記ＨＤＤは、前記分割記憶方式で利用される領域と前記重複記憶方式で利用される領域とに分割されており、いずれかの前記ＨＤＤを交換する場合に、交換したＨＤＤが予め登録されている場合は、前記分割記憶方式で利用される領域はフォーマットし、前記重複記憶方式で利用される領域は、他の前記ＨＤＤの前記重複記憶方式で利用される領域から読み取ったデータをコピーし、前記交換したＨＤＤが登録されていない場合は、前記分割記憶方式で利用される領域及び前記重複記憶方式で利用される領域をフォーマットするものである。 To achieve the above object, the present invention provides a storage control method in a storage device including a plurality of HDDs, wherein the storage device divides data into the plurality of HDDs and stores the same data. Data can be stored by two storage methods of overlapping storage method in which the plurality of HDDs are stored redundantly, and each of the HDDs is used by an area used by the divided storage method and the redundant storage method. When one of the HDDs is replaced and the replaced HDD is registered in advance, the area used in the divided storage method is formatted and the duplicate storage method is used. The used area is a copy of the data read from the area used in the duplicate storage method of the other HDD, and the replaced HDD is not registered. It is to format the area used in the area and the overlap storage scheme employed by the divided memory scheme.
本発明の記憶制御方法によれば、障害が発生した場合に適切にデータを復旧させることができる。 According to the storage control method of the present invention , data can be properly recovered when a failure occurs .
その理由は、いずれかのＨＤＤに障害が発生して交換する場合に、他のＨＤＤの重複記憶方式の領域に記憶されたデータを、交換したＨＤＤの重複記憶方式の領域にコピーしてデータを復旧し、データの喪失を最小限に抑制するからである。また、交換したＨＤＤが予め登録されているかを判別し、登録されている場合は重複記憶方式の領域に記憶されたデータをコピーし、登録されていない場合は全ての領域をフォーマットし、不正なコピーを防止するからである。 The reason is that if one of the HDDs fails and is replaced, the data stored in the duplicate storage area of the other HDD is copied to the duplicate storage area of the replaced HDD. This is because the data is restored and data loss is minimized. Also, it is determined whether or not the replaced HDD is registered in advance. If it is registered, the data stored in the area of the duplicate storage method is copied. This is because copying is prevented.
背景技術で示したように、複数のＨＤＤにデータを分散して記憶する記憶方式（例えばＲＡＩＤ０など、以下、分散記憶方式と呼ぶ。）や、複数のＨＤＤに同じデータを重複して記憶する記憶方式（例えばＲＡＩＤ１など、以下、重複記憶方式と呼ぶ。）などの記憶方式が提案されているが、いずれの記憶方式でも読み書きの高速化と耐障害性の向上の双方を達成することはできない。
As shown in the background art, a storage method in which data is distributed and stored in a plurality of HDDs (for example, RAID 0, hereinafter referred to as a distributed storage method), or a storage in which the same data is redundantly stored in a plurality of HDDs. Although a storage method such as a method (for example,
一方、記憶装置に記憶するデータには、耐障害性の向上よりも読み書きの高速性を重視するデータもあれば、読み書きの高速性よりも耐障害性の向上を重視するデータもある。 On the other hand, some data stored in the storage device emphasizes the high speed of reading / writing over the improvement of fault tolerance, and some data emphasizes the improvement of fault tolerance over the high speed of reading / writing.
そこで、本発明では、分散記憶方式と重複記憶方式とを併用し、データの種類（すなわち、データの特性）に合わせていずれかの記憶方式で記憶することによって、読み書きの高速化と耐障害性の向上の双方を満足できるようにする。 Therefore, in the present invention, both the distributed storage method and the duplicate storage method are used together, and the data is stored by any one of the storage methods in accordance with the type of data (that is, the characteristics of the data). To satisfy both of the improvements.
以下、図面を参照して具体的に説明する。図１に示すように、本実施形態のデータ記憶システムは、保存するデータを送信するコンピュータ端末１０と、データを保存するサーバ２０と、を備え、これらは通信ネットワーク３０で接続される。また、図２に示すように、サーバ２０の制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ２３、複数台（ここでは２台）のＨＤＤ２４、通信Ｉ／Ｆ部２５などを備え、これらはバスを介して接続されている。 Hereinafter, specific description will be given with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the data storage system of the present embodiment includes a computer terminal 10 that transmits data to be stored and a server 20 that stores data, which are connected by a communication network 30. 2, the control unit 21 of the server 20 includes a CPU (Central Processing Unit) 22, a memory 23 such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), a plurality of units (here, two units). ) HDD 24, communication I / F unit 25, and the like, which are connected via a bus.
このような２台のＨＤＤ２４を備えるサーバ２０において、各々のＨＤＤ２４の記憶領域を複数（ここでは２つ）に分割し、各々のＨＤＤ２４の一方の領域を分散記憶方式の領域に割り当て、他方の領域を重複記憶方式の領域に割り当てる。また、制御部２１は、記憶するデータの種類を判別し、予め記憶したテーブルを参照して、データの種類に応じて分散記憶方式又は重複記憶方式のいずれかで記憶させたり、故障等により一方のＨＤＤを交換する際に、他方のＨＤＤの重複記憶方式の領域のデータを、交換したＨＤＤの重複記憶方式の領域にコピーしたりする制御を行う。
In the server 20 provided with such two
このような構成により、頻繁にアクセスするデータのように耐障害性の向上よりも読み書きの高速性を重視するデータは分散記憶方式で記憶され、保存を目的とするデータのように読み書きの高速性よりも耐障害性の向上を重視するデータは重複記憶方式で記憶されるため、データの種類に応じて読み書きの高速化と耐障害性の向上を図ることができる。また、いずれかのＨＤＤ２４に障害が発生しても重複記憶方式で記憶されたデータは復旧することができるため、データの損失を最小限に抑えることができる。
With this configuration, data that emphasizes read / write speed rather than fault tolerance, such as frequently accessed data, is stored in a distributed storage system, and read / write speed is high, such as data intended for storage. In addition, since data that emphasizes improvement in fault tolerance is stored in a duplicate storage system, reading / writing speed and fault tolerance can be improved according to the type of data. In addition, even if a failure occurs in any of the
上記構成は任意の記憶装置に対して適用可能であるが、印刷に関するデータを取り扱うシステムでは特に有効である。そこで、以下の実施例では、本発明を印刷に関するデータを取り扱うシステムに適用する場合について説明する。 The above configuration can be applied to any storage device, but is particularly effective in a system that handles data relating to printing. Therefore, in the following embodiment, a case where the present invention is applied to a system that handles data related to printing will be described.
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の一実施例に係る記憶装置及び記憶制御方法について、図３乃至図１８を参照して説明する。図３は、本実施例のデータ記憶システムの構成を模式的に示す図であり、図４は、本実施例のコンピュータ端末の構成を示すブロック図、図５は、本実施例の画像形成装置の構成を示すブロック図である。また、図６及び図７は、画像形成装置のＨＤＤの構成を模式的に示す図であり、図８、１３、１５は、データの種類と記憶方式の領域とを関連づけるテーブルの一例、図１０は、プリントデータの一例である。また、図１１及び図１２は、分散記憶方式と重複記憶方式を模式的に示す図であり、図９、１４、１６は、本実施例のデータ記憶方法を示すフローチャート図、図１７及び図１８は、本実施例のデータ復旧方法を示すフローチャート図である。 In order to describe the above-described embodiment of the present invention in more detail, a storage device and a storage control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of the data storage system of this embodiment, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the computer terminal of this embodiment, and FIG. 5 is the image forming apparatus of this embodiment. It is a block diagram which shows the structure of these. 6 and 7 are diagrams schematically showing the configuration of the HDD of the image forming apparatus, and FIGS. 8, 13, and 15 are examples of tables for associating data types with storage method areas. Is an example of print data. 11 and 12 are diagrams schematically showing the distributed storage method and the duplicate storage method, and FIGS. 9, 14, and 16 are flowcharts showing the data storage method of the present embodiment, and FIGS. 17 and 18. These are the flowchart figures which show the data recovery method of a present Example.
印刷に関するデータを取り扱うシステムでは、プリントエンジンの高速化、高解像度化に伴い、画像形成装置（ＭＦＰ：Multi Function Peripheral）のプリンタコントローラ部に要求される性能も高くなっている。プリンタコントローラ部では、データの一時的な保存などでＨＤＤを使用するが、ＨＤＤ１台の性能ではプリント性能が達成できなくなってきている。そこで、近年の画像形成装置では、複数台のＨＤＤを利用して、データを分散して書き込むことでプリント性能の向上を図っている。 In a system that handles data related to printing, performance required for a printer controller unit of an image forming apparatus (MFP: Multi Function Peripheral) has increased as the speed and resolution of a print engine have increased. In the printer controller unit, an HDD is used for temporary storage of data. However, it has become impossible to achieve printing performance with the performance of one HDD. Therefore, recent image forming apparatuses use a plurality of HDDs to improve printing performance by writing data in a distributed manner.
しかしながら、画像形成装置においては、プリントジョブのデータ（以下、プリントデータと呼ぶ。）のように保存の安全性よりも読み書きのスピードが求められるデータや、フォントデータのように読み書きのスピードよりも保存の安全性が求められるデータなど、必ずしも読み書きのスピードと保存の安全性の両方を満足する必要のないデータを扱っている。 However, in an image forming apparatus, data such as print job data (hereinafter referred to as print data) that requires a read / write speed more than the safety of storage, or font data that stores data faster than the read / write speed. Data that does not necessarily satisfy both reading / writing speed and storage safety, such as data that requires safety.
そこで、本実施例では、このような印刷に関するデータの特徴を考慮して、様々な種類のデータを適切に保存できるようにし、ＨＤＤを交換する場合にデータを適切に復旧できるようにする。 Therefore, in the present embodiment, various types of data can be appropriately stored in consideration of the characteristics of the data related to printing, and the data can be properly recovered when the HDD is replaced.
図３（ａ）に、本実施例のデータ記憶システムの構成を示す。本実施例のデータ記憶システムは、プリントデータを送信する１又は複数のクライアント（コンピュータ端末１０）と、コンピュータ端末１０から受信したプリントデータに基づいて印刷を行う画像形成装置４０とを備え、これらはイーサネット（登録商標）、トークンリング、ＦＤＤＩ（Fiber-Distributed Data Interface）等の規格により定められるＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）、電話回線等の通信ネットワーク３０によって接続されている。 FIG. 3A shows the configuration of the data storage system of this embodiment. The data storage system of the present embodiment includes one or a plurality of clients (computer terminals 10) that transmit print data, and an image forming apparatus 40 that performs printing based on the print data received from the computer terminals 10. They are connected by a communication network 30 such as a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), or a telephone line defined by standards such as Ethernet (registered trademark), token ring, FDDI (Fiber-Distributed Data Interface).
コンピュータ端末１０は、図４に示すように、制御部１１と、通信Ｉ／Ｆ部１５と、表示部１６と、操作部１７などを備え、これらは互いにバスを介して接続されている。
As shown in FIG. 4, the computer terminal 10 includes a control unit 11, a communication I /
制御部１１は、ＣＰＵ１２、メモリ１３、ＨＤＤ１４などで構成されている。ＣＰＵ１２は、各部の制御を行う。メモリ１３は、ＨＤＤ１４や通信Ｉ／Ｆ部１５から読み込んだ種々のデータを一時的に記憶する部分であり、記憶されたデータはＣＰＵ１２によって処理され、必要に応じてＨＤＤ１４や通信Ｉ／Ｆ部１５に転送される。ＨＤＤ１４は、ＣＰＵ１２が各部を制御するためのプログラム、自装置の処理機能に関する情報などを格納し、ＣＰＵ１２により必要に応じて読み出され、メモリ１３上で実行処理される。通信Ｉ／Ｆ部１５は、通信ネットワーク３０を介して繋がっている機器との接続を確立し、データの送受信を実行する。
The control unit 11 includes a
また、制御部１１は、文書を作成するためのアプリケーションや文書の印刷を指示するプリンタドライバとして機能し、作成した文書データを画像形成装置４０で読み取り可能な言語（ＰＣＬ（Printer Control Language）やＰＳ（Post Script）などのＰＤＬ（Page Description Language））のプリントデータに変換して、通信Ｉ／Ｆ部１５を介して画像形成装置４０に送信する。
The control unit 11 functions as an application for creating a document and a printer driver that instructs printing of the document, and the created document data can be read by the image forming apparatus 40 (PCL (Printer Control Language) or PS The data is converted into PDL (Page Description Language) print data such as (Post Script) and transmitted to the image forming apparatus 40 via the communication I /
通信Ｉ／Ｆ部１５は、通信ネットワーク３０を介して繋がっている機器との接続を確立し、データの送受信を実行する。
The communication I /
表示部１６は、液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置等からなり、印刷を指示するための画面等を表示する。 The display unit 16 includes a liquid crystal display (LCD), an organic EL (electroluminescence) display, and the like, and displays a screen for instructing printing.
操作部１７は、表示部１６上に表示された情報を操作したり、情報を入力したりする部分であり、ポインティングデバイス、キーボード、トラックボール、トラックパッド、タブレット、及びスタイラスペンなどで構成される。
The
また、画像形成装置４０は、図５に示すように、制御部４１と、通信Ｉ／Ｆ部４５と、画像読取部４６と、表示・操作部４７と、プリンタコントローラ部４８と、印刷処理部４９などを備え、これらは互いにバスを介して接続されている。
As shown in FIG. 5, the image forming apparatus 40 includes a
制御部４１は、ＣＰＵ４２、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ４３、複数のＨＤＤ４４（本実施例では、ＨＤＤ４４ａ及びＨＤＤ４４ｂ）などで構成されている。ＣＰＵ４２は各部の制御などを行う。また、ＣＰＵ４２は、ソフトウェアを実行することにより後述するプリンタコントローラ４８として機能する。メモリ４３は、ＨＤＤ４４、画像読取部４６、通信Ｉ／Ｆ部４５から読み込んだ種々のデータを一時的に記憶する部分で、記憶されたデータはＣＰＵ４２によって処理され、ＨＤＤ４４に転送される。ＨＤＤ４４は、ＣＰＵ４２が各部を制御するためのプログラム、自装置の処理機能に関する情報、プリントデータやスキャンデータ、フォントデータ、設定データなどを格納し（記憶領域の構成及び各種データの記憶方法に関しては後述する。）、ＣＰＵ４２により必要に応じて読み出され、メモリ４３上で実行処理される。
The
また、制御部４１は、取得したデータの種類を判別し、予め記憶したテーブルを参照して、データの種類に応じて、分散記憶方式又は重複記憶方式のいずれかでＨＤＤ４４に記憶させたり、いずれかのＨＤＤ４４に障害が発生した場合に、交換したＨＤＤに、他のＨＤＤ４４に重複記憶方式で記憶したデータをコピーして重複記憶方式での記憶状態を復旧させたり、交換したＨＤＤが予め登録されているかを判断し、登録されている場合は重複記憶方式で記憶したデータをコピーし、登録されていない場合は全ての領域をフォーマットしたりする制御を行う。この制御はハードウェア又はソフトウェアのいずれで実行してもよい。
In addition, the
通信Ｉ／Ｆ部４５は、通信ネットワーク３０を介して繋がっている機器との接続を確立し、データの送受信を実行する。 The communication I / F unit 45 establishes a connection with a device connected via the communication network 30 and executes data transmission / reception.
画像読取部４６は、原稿台上の原稿用紙から画像データを光学的に読み取る部分であり、原稿を走査する光源と、原稿で反射された光を電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージセンサと、電気信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器等により構成される。
The
表示・操作部４７は、表示部上に、透明電極が格子状に配置された感圧式の操作部（タッチパネル）を設けたタッチパネルであり、手指やタッチペン等で押下された力点のＸＹ座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御部４１に出力する。
The display / operation unit 47 is a touch panel provided with a pressure-sensitive operation unit (touch panel) in which transparent electrodes are arranged in a grid pattern on the display unit, and the XY coordinates of the power point pressed with a finger or a touch pen are used as a voltage. The detected position signal is output to the
ＣＰＵ４２により実現される機能としてのプリンタコントローラ部４８は、プリントデータをＲＩＰ（Raster Image Processor）処理してページ毎の画像データ（ページデータ）を生成し、必要に応じて画像処理（サイズや解像度、白黒／カラー等の変換処理）やスクリーニングを行った後、ページデータを印刷処理部４９に転送する。
The printer controller 48 as a function realized by the CPU 42 performs print data RIP (Raster Image Processor) processing to generate image data (page data) for each page, and performs image processing (size, resolution, After performing black-and-white / color conversion processing) and screening, the page data is transferred to the
印刷処理部４９は、電子写真方式や静電記録方式等の作像プロセスを利用した画像形成に必要な構成要素、例えば、感光体、転写ベルト、定着器、各種搬送ベルト等で構成され、プリンタコントローラ部４８で処理した画像データに基づいて、指定された用紙に画像を形成する。
The
なお、図３（ａ）では、本実施例のデータ記憶システムをコンピュータ端末１０と画像形成装置４０とで構成したが、図３（ｂ）に示すように、コンピュータ端末１０から受信したプリントデータをＲＩＰ処理してページデータを生成し、そのページデータを画像形成装置４０に送信する装置（例えばプリンタコントローラ５０）を含む構成としてもよい。その場合は、画像形成装置４０又はプリンタコントローラ５０の少なくとも一方に複数台のＨＤＤを設けて上記制御を実行すればよい。 In FIG. 3A, the data storage system of the present embodiment is configured by the computer terminal 10 and the image forming apparatus 40. However, as shown in FIG. 3B, print data received from the computer terminal 10 is received. It may be configured to include a device (for example, printer controller 50) that generates page data by RIP processing and transmits the page data to the image forming apparatus 40. In that case, a plurality of HDDs may be provided in at least one of the image forming apparatus 40 or the printer controller 50 to execute the above control.
次に、複数のＨＤＤの構成について説明する。 Next, the configuration of a plurality of HDDs will be described.
図６は、ＨＤＤ４４のパーティション構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a partition configuration of the
ＨＤＤ４４は、パーティションと呼ばれる記憶領域で理論的に分割される。分割されたパーティションは、例えば、Windows（登録商標） OＳにおいては、Ｃドライブ、Ｄドライブ、Linux OSにおいては、/dev/sda1、/dev/sda2というように認識される。図６は、Linuxで、２台のＨＤＤ４４をそれぞれ２つのパーティションに分けた例である。
The
なお、ＨＤＤ４４の台数、パーティションの数は３つ以上でもよい。また、各ＨＤＤ４４の記憶容量、各ＨＤＤ４４におけるパーティションのサイズは特に限定されないが、少なくとも重複記憶方式に割り当てるパーティションのサイズは複数のＨＤＤ４４で同等にすることが好ましい。
The number of
図７は、ＲＡＩＤ構築後のＨＤＤ４４のパーティション構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a partition configuration of the
ＲＡＩＤは、複数のＨＤＤを１台のＨＤＤとして管理する方法であり、複数のＨＤＤにデータを分散して書き込むＲＡＩＤ０（又はＲＡＩＤ０を改良したＲＡＩＤ２〜６）、複数のＨＤＤに同じデータを書きこむＲＡＩＤ１、といった方式がある。図７では、パーティションを分散記憶方式（例えば、ＲＡＩＤ０若しくは同等の記憶方式）と重複記憶方式（例えば、ＲＡＩＤ１若しくは同等の記憶方式）の領域としてＯＳに認識させている。例えば、Linuxでは、/dev/md0、/dev/md1といった識別子で認識される。
RAID is a method for managing a plurality of HDDs as one HDD, RAID 0 (or
このように、複数のＨＤＤ４４を分散記憶方式と重複記憶方式の双方で利用可能にすることにより、データの種類に応じた記憶が可能となる。以下、上記構成のＨＤＤ４４を用いてデータを記憶する方法について説明する。
As described above, by making the plurality of
図８は、プリンタコントローラ部４８で扱うデータの種類と保存領域（各記憶方式の領域）とを関連づけるテーブルの一例である。 FIG. 8 is an example of a table associating the types of data handled by the printer controller unit 48 with storage areas (areas for each storage method).
上記テーブルに記載したデータの内、プリントデータやスキャンデータは、高速に処理する必要があり、また、ＨＤＤの故障による交換時においても、ユーザが再度コンピュータ端末１０から送信したり、画像読取部４６で原稿を読み取ることができる。そこで、これらのデータは、保存の安全性よりも読み書きの高速性を優先して、重複記憶方式（以下、ＲＡＩＤ０とする。）の領域を使用する。
Of the data described in the above table, print data and scan data need to be processed at high speed, and even when the HDD is replaced due to a failure, the user transmits it again from the computer terminal 10 or the
一方、フォントデータは、有償で購入する場合も多く、ＨＤＤの故障によりデータが失われてしまうと再度購入しなければならない。そこで、フォントデータは、読み書きの高速性よりも保存の安全性を優先して、重複記憶方式（以下、ＲＡＩＤ１とする。）の領域に保存し、ＨＤＤ故障時でも復元できるようにする。また、設定データはプリンタコントローラ部４８の設定情報であるが、ＨＤＤの故障によりデータが失われてしまうと再度設定する必要がある。そこで、設定データは、フォントデータと同じく重複記憶方式の領域に保存する。 On the other hand, font data is often purchased for a fee, and if the data is lost due to a failure of the HDD, it must be purchased again. Therefore, the font data is saved in the area of the duplicate storage method (hereinafter referred to as RAID 1), giving priority to the safety of storage over the high speed of reading and writing so that it can be restored even when the HDD fails. The setting data is setting information of the printer controller 48. However, if the data is lost due to a failure of the HDD, it is necessary to set it again. Therefore, the setting data is stored in the overlap storage area as with the font data.
上記テーブルに記載したプリントジョブとフォントデータを受信した場合の処理について、図９のフローチャート図を参照して説明する。 Processing when the print job and font data described in the above table are received will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、画像形成装置４０の制御部４１は、コンピュータ端末１０から送信されたデータを受信すると（Ｓ１０１）、画像への展開処理（ＲＩＰ）の前に、受信したデータがプリントデータであるかフォントデータであるかを判断する（Ｓ１０２）。
First, when the
例えば、図１０に示すように、プリントデータには、ＰＪＬ（Printer Job Language）コマンドと呼ばれるジョブの設定を行うコマンドが先頭に付加されることがある。ＰＪＬコマンドは、通常、部数や両面指定といった設定が行われるが、フォント用にFONTDOWNLOADというＰＪＬコマンドを定義すれば、ＰＪＬコマンドの内容からプリントデータかフォントデータかを判断することができる。 For example, as shown in FIG. 10, a print job command called a PJL (Printer Job Language) command may be added to the head of print data. Normally, settings such as the number of copies and double-sided designation are made for the PJL command, but if a PJL command called FONTDOWNLOAD is defined for a font, it is possible to determine whether it is print data or font data from the contents of the PJL command.
そして、プリントデータと判断した場合は、制御部４１は、図８のテーブルを参照して、当該プリントデータをＲＡＩＤ０の領域に保存する（Ｓ１０３）。この場合、プリントデータは、ＨＤＤ４４ａ、ＨＤＤ４４ｂの両方に分散して保存される。保存されたプリントデータは、プリンタコントローラ部４８によって再度読み出されて画像データに展開され（Ｓ１０４）、印刷処理部４９によって印刷される（Ｓ１０５）。
If the print data is determined, the
一方、フォントデータと判断した場合は、制御部４１は必要に応じてフォントデータを展開し（Ｓ１０６）、図８のテーブルを参照して、当該フォントデータをＲＡＩＤ１の領域に保存する。この場合、フォントデータは、ＨＤＤ４４ａ、ＨＤＤ４４ｂの両方に重複して保存される。
On the other hand, if it is determined that the data is font data, the
図１１は、ＲＡＩＤ０を利用したデータの記憶方法を模式的に示す図である。プリントデータ等のＲＡＩＤ０の領域に保存するデータは、等サイズのData Blockに分けられる。分けられたData Blockは、ＨＤＤ４４ａとＨＤＤ４４ｂに分散されて、同時に保存される。このように２台のＨＤＤ４４に分散して書き込むため、書き込み量が半分となり書き込み速度が向上する。また、読み込みの際も２台のＨＤＤ４４から同時に読み込まれるため、読み込み速度も向上する。
FIG. 11 is a diagram schematically illustrating a data storage method using RAID0. Data stored in the RAID 0 area such as print data is divided into equal-sized data blocks. The divided data blocks are distributed to the
図１２は、ＲＡＩＤ１を利用したデータの記憶方法を模式的に示す図である。フォントデータ等のＲＡＩＤ１の領域に保存するデータは、等サイズのData Blockに分けられる。各々のData Blockは、ＲＡＩＤ０とは異なり、ＨＤＤ４４ａとＨＤＤ４４ｂの両方に保存される。このように２台のＨＤＤ４４に重複して書き込むため、書き込み速度はＲＡＩＤ０に比べて遅くなり、記憶領域の占有率も増加するが、一方のデータが損失しても他方のデータで復旧できるため、保存の安全性は向上する。
FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a data storage method using RAID1. Data stored in the
上記フローは、受信したデータが異なる種類のデータの場合であるが、受信したデータに基づいて新たなデータを生成する場合に、元のデータと生成したデータとでＲＡＩＤの領域を分けることもできる。 The above flow is a case where the received data is a different type of data. However, when new data is generated based on the received data, the RAID area can be divided between the original data and the generated data. .
図１３は、ＲＩＰ後の画像データを使って再印刷を行う場合を想定して、受信したプリントデータとＲＩＰ後の画像データを別々の領域に保存する例である。 FIG. 13 is an example in which received print data and post-RIP image data are stored in different areas assuming reprinting using post-RIP image data.
図１４にその場合の保存手順を示す。まず、制御部４１は、コンピュータ端末１０からプリントデータを受信すると（Ｓ２０１）、受信したプリントデータをＲＡＩＤ１の領域に保存する（Ｓ２０２）。
FIG. 14 shows the storage procedure in that case. First, when receiving the print data from the computer terminal 10 (S201), the
次に、保存されたプリントデータは、プリンタコントローラ部４８によって再度読み出されて画像データに展開され（Ｓ２０３）、制御部４１は、ＲＩＰ後の画像データをＲＡＩＤ０の領域に保存する（Ｓ２０４）。その後、印刷処理部４９によって印刷される（Ｓ２０５）
Next, the saved print data is read again by the printer controller unit 48 and developed into image data (S203), and the
このように、画像データをＲＡＩＤ０の領域を保存することによって、高速に画像データの保存することができると共に、再印刷時に高速に読み出すことが可能になる。また、ＨＤＤ４４が故障した場合も、プリントデータはＲＡＩＤ１の領域に保存してあることから、ユーザはコンピュータ端末１０から再度プリントデータを送信することなく、再印刷が可能になる。なお、ここではプリントデータと画像データを例示したが、受信したデータに基づいて生成したデータを用いて処理を行う任意の種類のデータに適用することができる。
Thus, by storing the RAID 0 area of the image data, the image data can be stored at a high speed and can be read out at the time of reprinting. Even when the
図１５は、スキャンデータを暗号化する場合を想定して、スキャンデータと暗号化したスキャンデータを別々の領域に保存する例である。スキャンデータは機密情報を含む場合があり、ＰＤＦ（Portable Document Format）は暗号化することができることから、ユーザは重要なファイルをスキャンする場合に、暗号化ＰＤＦを選択するといった使い方がある。例えば、ユーザが暗号化の設定を行った場合はＲＡＩＤ１の領域に保存し、暗号化の設定を行っていない場合はＲＡＩＤ０の領域に保存することができる。 FIG. 15 is an example in which the scan data and the encrypted scan data are stored in different areas assuming that the scan data is encrypted. The scan data may include confidential information, and PDF (Portable Document Format) can be encrypted. Therefore, the user can select an encrypted PDF when scanning an important file. For example, when encryption is set by the user, it can be stored in the RAID1 area, and when encryption is not set, it can be stored in the RAID0 area.
図１６にその場合の保存手順を示す。まず、ユーザは、操作パネルで暗号化の設定を行った後、スキャンの開始操作を行うと、画像読取部４６はスキャンを実行する（Ｓ３０１）。
FIG. 16 shows the storage procedure in that case. First, when the user performs a scan start operation after setting encryption on the operation panel, the
次に、制御部４１は、暗号化の設定の有無を判断し（Ｓ３０２）、暗号化設定有りの場合は、画像読取部４６から読み込んだスキャナデータを暗号化してＰＤＦファイルを生成し（Ｓ３０３）、暗号化ＰＤＦをＲＡＩＤ１の領域に保存する（Ｓ３０４）。一方、暗号化設定なしの場合は、制御部４１は、暗号化せずにＰＤＦファイルを生成し（Ｓ３０５）、生成したＰＤＦをＲＡＩＤ０の領域に保存する（Ｓ３０６）。
Next, the
このように、暗号化ＰＤＦをＲＡＩＤ１の領域に保存することによって、重要なスキャンデータを安全に保存することができる。なお、ここではスキャンデータから暗号化ＰＤＦファイルを生成する例を示したが、暗号化の対象となるデータの種類、暗号化するデータの種類、暗号化の手法等は特に限定されない。
Thus, by storing the encrypted PDF in the
次に、ＨＤＤ故障時のデータの復旧方法について説明する。 Next, a data recovery method at the time of HDD failure will be described.
図１７は、ＨＤＤ故障時のデータの復旧手順を示すフローチャート図である。２台のＨＤＤの一方が破損した場合、他方のＨＤＤのみを使用する方法と、破損したＨＤＤを交換してデータを復旧する方法がある。 FIG. 17 is a flowchart showing a data recovery procedure when the HDD fails. When one of the two HDDs is damaged, there are a method of using only the other HDD and a method of recovering data by replacing the damaged HDD.
まず、制御部４１は、電源投入時などにＨＤＤの有無、パーティションの有無を確認して異常を検知し（Ｓ４０１）、異常があった場合、表示・操作部４７にＨＤＤの故障を通知する（Ｓ４０２）。ユーザは、表示・操作部４７を操作して、１台のＨＤＤのみを使用するか、ＨＤＤを交換するかを選択する（Ｓ４０３）。
First, the
１台のＨＤＤのみの使用が選択された場合は、１台のＨＤＤで処理が行えるようにする。具体的には、ＲＡＩＤ０の領域に対しては、保存されたデータが使用できないため、フォーマット処理を行う（Ｓ４０４）。ＲＡＩＤ１の領域は１台でも使用できるため、そのまま使用する。この場合、ＨＤＤが１台になるため、性能の低下が起きてしまうが、例えば、サービスマンが来るまでの間に使用するといったことが可能になる。 When the use of only one HDD is selected, processing can be performed with one HDD. More specifically, since the stored data cannot be used for the RAID 0 area, the formatting process is performed (S404). Since even one RAID1 area can be used, it is used as it is. In this case, since the number of HDDs becomes one, the performance is deteriorated. For example, the HDD can be used before the service person comes.
一方、ＨＤＤの交換が選択された場合は、新しいＨＤＤに交換されたら（Ｓ４０５）、制御部４１は、交換したＨＤＤに対して故障したＨＤＤと同様のパーティションを作成し（Ｓ４０６）、各パーティションの領域をＲＡＩＤ用の領域として認識させてＲＡＩＤを構築する（Ｓ４０７）。次に、制御部４１は、故障していないＨＤＤのＲＡＩＤ０の領域に記憶したデータは使用できないため、交換したＨＤＤのＲＡＩＤ０の領域に対してフォーマット処理を行う（Ｓ４０８）。一方、故障していないＨＤＤのＲＡＩＤ１の領域に記憶したデータは復旧できるため、その領域からデータを読み取り、交換したＨＤＤのＲＡＩＤ１の領域にコピーする（Ｓ４０９）。
On the other hand, if the replacement of the HDD is selected, when the HDD is replaced with a new HDD (S405), the
このように、一方のＨＤＤが故障した場合に、ＲＡＩＤ０の領域とＲＡＩＤ１の領域とで異なる処理を行うことにより、ＲＡＩＤ１の領域に保存したデータを復旧させることができ、データの損失を最小限に抑えることができる。
In this way, when one HDD fails, the data stored in the
上記フローでは、ＨＤＤが故障した場合にＲＡＩＤ１の領域に保存したデータを無条件に復旧させたが、ＲＡＩＤ１のデータはＨＤＤへのコピーが何度でも可能であるため、不正にコピーされる可能性がある。不正コピーを防止するには、図１８のフローチャート図に従って処理することもできる。 In the above flow, the data stored in the RAID1 area was unconditionally restored when the HDD failed. However, since the RAID1 data can be copied to the HDD as many times as possible, there is a possibility that the data will be copied illegally. There is. In order to prevent unauthorized copying, processing can be performed according to the flowchart of FIG.
まず、制御部４１は、ＨＤＤのフォーマット処理を行った後（Ｓ５０１）、ＨＤＤを特定する情報（例えば、ＨＤＤのシリアルＮｏ．）を不揮発のＲＡＭに登録しておく（Ｓ５０２）。その後、制御部４１は、ＨＤＤに異常が発生したことを検知したら（Ｓ５０３）、データを復旧させるか否かを判断する（Ｓ５０４）。
First, after performing the HDD formatting process (S501), the
データを復旧させない場合は、ＨＤＤを交換した後（Ｓ５０５）、制御部４１は、ＲＡＩＤ０の領域をフォーマットし（Ｓ５０６）、続いてＲＡＩＤ１の領域をフォーマットする（Ｓ５０７）。
If the data is not restored, after replacing the HDD (S505), the
一方、データを復旧させる場合は、ＨＤＤを交換した後（Ｓ５０８）、制御部４１は、ＲＡＩＤ０の領域をフォーマットする（Ｓ５０９）。次に、制御部４１は、交換したＨＤＤのシリアルＮｏ．とＲＡＭに保存されたシリアルＮｏ．とを比較し、交換したＨＤＤのシリアルＮｏ．が登録されているかを判断する（Ｓ５１０）。登録されている場合は、不正なコピーではないため、制御部４１は、故障していないＨＤＤのＲＡＩＤ１の領域からデータを読み取り、交換したＨＤＤのＲＡＩＤ１の領域にコピーする（Ｓ５１１）。登録されていない場合は、不正なコピーであるため、制御部４１は、交換したＨＤＤのＲＡＩＤ１の領域をフォーマットする（Ｓ５１２）。
On the other hand, to restore data, after replacing the HDD (S508), the
このように、フォーマット処理を行う際にシリアルＮｏ．を不揮発ＲＡＭに保存しておき、交換したＨＤＤのシリアルＮｏ．が登録されていない場合にデータの復旧を禁止することにより、データの不正なコピーを未然に防止することができる。 As described above, when the format process is performed, the serial No. Is stored in the nonvolatile RAM, and the serial number of the replaced HDD is stored. By prohibiting data recovery when no is registered, unauthorized copying of data can be prevented in advance.
なお、上記実施例では、２つの記憶方式を併用してデータを記憶する場合を示したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、３つ以上の記憶方式を併用する場合に対しても同様に適用することができる。 In the above embodiment, the case where data is stored using two storage methods is shown. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and the case where three or more storage methods are used together is shown. The same applies to the case.
また、上記実施例では、複数のＨＤＤを備える記憶装置について記載したが、ＨＤＤと同等の記憶性能を有する記憶デバイス、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）を複数備える記憶装置に対しても同様に適用することができる。 In the above embodiment, a storage device including a plurality of HDDs has been described. However, the same applies to a storage device having a storage performance equivalent to that of an HDD, for example, a storage device including a plurality of SSDs (Solid State Drives). can do.
本発明は、複数の記憶デバイスを備える装置及び該装置におけるデータの記憶方法並びにデータの復旧方法に利用可能である。 The present invention is applicable to an apparatus including a plurality of storage devices, a data storage method and a data recovery method in the apparatus.
１０ コンピュータ端末
１１ 制御部
１２ ＣＰＵ
１３ メモリ
１４ ＨＤＤ
１５ 通信Ｉ／Ｆ部
１６ 表示部
１７ 操作部
２０ サーバ
２１ 制御部
２２ ＣＰＵ
２２ａ データ判別部
２２ｂ 記憶制御部
２２ｃ データ復旧部
２３ メモリ
２４ ＨＤＤ
２５ 通信Ｉ／Ｆ部
３０ 通信ネットワーク
４０ 画像形成装置
４１ 制御部
４２ ＣＰＵ
４２ａ データ判別部
４２ｂ 記憶制御部
４２ｃ データ復旧部
４３ メモリ
４４、４４ａ、４４ｂ ＨＤＤ
４５ 通信Ｉ／Ｆ部
４６ 画像読取部
４７ 表示・操作部
４８ プリンタコントローラ部
４９ 印刷処理部
５０ プリンタコントローラ
10 Computer terminal 11
13
15 Communication I / F Unit
22a Data discrimination unit 22b Storage control unit 22c Data recovery unit 23
25 Communication I / F unit 30 Communication network 40
42a Data determination unit 42b Storage control unit 42c
45 Communication I /
Claims (2)
前記記憶装置は、データを前記複数のＨＤＤに分割して記憶する分割記憶方式、及び、同じデータを前記複数のＨＤＤに重複して記憶する重複記憶方式の２つの記憶方式で、データが記憶可能であり、各々の前記ＨＤＤは、前記分割記憶方式で利用される領域と前記重複記憶方式で利用される領域とに分割されており、
いずれかの前記ＨＤＤを交換する場合に、交換したＨＤＤが予め登録されている場合は、前記分割記憶方式で利用される領域はフォーマットし、前記重複記憶方式で利用される領域は、他の前記ＨＤＤの前記重複記憶方式で利用される領域から読み取ったデータをコピーし、
前記交換したＨＤＤが登録されていない場合は、前記分割記憶方式で利用される領域及び前記重複記憶方式で利用される領域をフォーマットする、ことを特徴とする記憶制御方法。 In a storage control method in a storage device including a plurality of HDDs,
The storage device can store data in two storage systems: a divided storage system that divides and stores data in the plurality of HDDs, and a duplicate storage system that stores the same data in the plurality of HDDs in duplicate. Each of the HDDs is divided into an area used in the divided storage method and an area used in the overlapping storage method,
When replacing any of the HDDs, if the replaced HDD is registered in advance, the area used in the divided storage method is formatted, and the area used in the duplicate storage method is the other Copy the data read from the area used in the duplicate storage method of HDD,
A storage control method, comprising: formatting an area used in the divided storage system and an area used in the duplicate storage system when the replaced HDD is not registered .
前記重複記憶方式は、ＲＡＩＤ１に基づく記憶方式である、ことを特徴とする請求項１に記載の記憶制御方法。 The storage control method according to claim 1, wherein the duplicate storage method is a storage method based on RAID1.
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