JP5232516B2 - ディスクアレイ装置 - Google Patents
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Description
図1〜図3を用いて、まず、本実施の形態において前提として用いる従来技術(第1の方式、第2の方式)について説明する。これらの従来技術の内容は、本実施の形態でも基本的に同様である。
図1(a)において、第1の方式(「メモリバックアップ方式」)による装置のブロック構成を示している。本ディスクアレイ装置の構成では、メインメモリ(第1のメモリ)1、不揮発性メモリ(第2のメモリ)2、バッテリ3、制御マイコン4、メモリコントローラ5を有する。制御マイコン4に対し、メモリコントローラ5を介して、メインメモリ1、不揮発性メモリ2が接続されている。制御マイコン4等に対し、バッテリ3が接続されており、バッテリ3から各部へ給電(放電)が可能である。
図1(b)において、第2の方式(「不揮発性メモリ退避方式」)による装置のブロック構成を示している。本装置の構成は、例えば図1(a)と同様である。
次に、図4〜図7等を用いて、本実施の形態のバックアップ方式について説明する。
次に、図8において、本実施の形態のバックアップ方式を採用したディスクアレイ装置(システム)の概略構成を示している。
図11において、部位(バックアップシステム)400に対応付けられるCMボックス110(CM10)内のブロック及びデータ結線の構成例を示している。本構成例は、CMボックス110内部、CM10外部に、SSD20(第2のメモリ2相当)及びバッテリ(BT)30(バッテリ3相当)を接続する場合である。これに限らず、CMボックス110外部や、CM10内部に、SSD20やBT30を接続する構成も可能である。CM10において、CMA11、MEM12(第1のメモリ1相当)、ブリッジチップ13、SHマイコン14、PWマイコン15等を有する。
次に、図12〜図17を用いて、本バックアップ方式及びディスクアレイ装置における基本的な制御、及び積算処理等のパターン(制御例)とその処理等について説明する。
本方式及び装置の構成において、以下のような3つのパターン(制御例)を有する。
次に、図13,図14を用いて、第1のパターン(時間積算)について説明する。図13において、第1のパターンのフローを示している。制御の主体は、制御マイコン4である。S101では、第1のモードの動作が開始される。即ち、給電により第1のメモリ1のバックアップが行われると共に、停電時間が積算される。S102では、復電状態かどうか判定し(復電検出)、復電の場合は、S107へ進む。復電でない場合、S103へ進む。
次に、図15,図16を用いて、第2のパターン(電流積算)について説明する。図15において、第2のパターンのフローを示している。S201では、停電状態かどうか判定し(停電検出)、停電の場合(Y)、S202で、制御マイコン4により、バッテリ残量監視、及びバッテリ放電電流量の積算を行う。S203では、第1のモードの動作が行われる。S204では、復電状態かどうか判定し、復電の場合(Y)、S209へ進む。復電でない場合(N)、S205へ進む。
次に、図17を用いて、第3のパターン(時間積算かつ電流積算の方法)について説明する。図17において、説明のために第3のパターンに関するバッテリの状態を示している。図17(a)は、満充電状態のバッテリ容量(最大量)A1である。図17(b)は、前述同様に、バッテリ3において、退避に必要なバッテリ量A2、第1モード可能時間対応バッテリ量A3’、バッテリ残量A4、充電不足量A5を示す。図17(c)は、更に、ユーザ設定時間A6(ユーザ設定時間対応バッテリ量)を示す。
図18において、前述した本バックアップ方式のパターン(言い換えれば制御条件)に関する設定の画面の例を示している。ユーザ操作により、SVP700等の表示画面に、「バックアップパターン」の設定ウィンドウが表示される。パターン設定の欄では、「時間積算パターン」、「電流積算パターン」、「時間&電流積算パターン」の3つのパターンからボタンON/OFFにより選択可能である。また、時間設定の欄では、前述の積算時間の設定値(閾値)が、数値選択可能である。図18では例えば60秒と表示されている。設定のために表示する数値としては、正常な制御が可能な範囲に限定する。例えば図14のバッテリ量A3に応じた値とする。また、時間値ではなくそれに対応付けられるバッテリ量(簡単な換算により得られる)によって設定可能としてもよい。その他、メモリ構成やバッテリ構成などのシステム構成に関する設定についても上記と関連して表示及び設定可能としてもよい。
以上のように、本実施の形態によれば、短時間停電の場合に対しての第1の方式による再起動性などの利点と、長時間停電の場合に対しての第2の方式によるデータ保全性などの利点と、の両方をバランス良く兼ね揃えたバックアップ方式及びディスクアレイシステムを、最小限のバッテリ容量、低コストで実現できる。
Claims (12)
- ディスクアレイ及びそのコントローラと、通常用の電源部及びバックアップ用のバッテリと、を有するディスクアレイ装置であって、
前記コントローラにおいて、
通常用である第1のデータが格納される揮発性の第1のメモリと、
バックアップ用である不揮発性の第2のメモリと、を有し、
停電・復電の際における前記第1のデータのバックアップの制御において、
前記バッテリから前記第1のメモリへの給電に基づき前記第1のデータを保持する第1のモードと、
前記バッテリからの各部位への給電に基づき前記第1のメモリの第1のデータを前記第2のメモリへ退避して復電待機する第2のモードと、を用いて、
停電時、まず、所定の時間及びそれに対応付けられるバッテリ電力で前記第1のモードで動作させ、その後、前記第2のモードへ移行させ動作させ、
前記第1のモードでは、前記バッテリの放電電流量と停電継続時間とを積算し、
前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記停電継続時間が所定の時間を経過した場合、または、前記放電電流量の積算値により認識される前記バッテリの消費量または残量が所定の容量に達した場合に行われ、
前記所定の容量に達することを契機とする前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記コントローラが前記第1のメモリ及びバッテリの状態を認識し、退避動作に必要なバッテリ量を考慮することで、自動制御され、
前記所定の時間は、ユーザにより設定され、当該所定の時間は、前記バッテリの容量からデータの退避に必要な充電量と充電不足量とを差し引いた容量から求められるバックアップ時間の範囲内に制限されること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記第2のモードへ移行後、復電時には、前記第2のメモリのデータを読み出して前記第1のメモリへ再格納することによりシステムを再起動させること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記制御において、停電時、まず、前記放電電流量の積算値により認識される前記バッテリの消費量または残量が、前記バッテリの容量から前記退避の動作に必要な量及び充電不足量を差し引いた分のバッテリ量になるまでの間では、前記第1のモードで動作させること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記停電継続時間の積算値に対する閾値を、設定画面でユーザにより設定する処理機能を有すること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記制御において、前記第1のメモリの容量を含むメモリ構成を認識し、前記第1のメモリの容量に応じて、前記退避の動作に必要なバッテリ量を認識し、前記退避の動作に必要なバッテリ量の大きさに応じて、前記移行のタイミングを決めること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記制御の前または途中で、前記バッテリの容量及び残量を確認し、満充電状態でない場合には、前記バッテリを充電させて満充電状態にする処理を有すること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項1記載のディスクアレイ装置において、
前記制御のパターンとして、
前記第1のモードの時、停電継続時間を積算し、その積算値が所定値に達するタイミングで、前記第2のモードへ移行させる、第1のパターンと、
前記第1のモードの時、バッテリ放電電流量を積算し、その積算値が所定値に達するタイミングで、前記第2のモードへ移行させる、第2のパターンと、
前記第1のモードの時、前記バッテリの放電電流量と停電継続時間とを積算し、前記停電継続時間が所定の時間を経過した場合、または、前記放電電流量の積算値により認識される前記バッテリの消費量または残量が所定の容量に達した場合に、前記第2のモードへ移行させる、第3のパターンと、を有し、
前記第1〜第3のパターンから、設定画面でユーザにより選択設定する処理機能を有すること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - ディスクアレイ及びそのコントローラと、通常用の電源部及びバックアップ用のバッテリと、を有するディスクアレイ装置であって、
前記コントローラにおいて、
通常用である第1のデータが格納される揮発性の第1のメモリと、
バックアップ用である不揮発性の第2のメモリと、
前記第1、第2のメモリ及び前記通常用の電源部及び前記バッテリに対して接続される、制御マイコン及びメモリコントローラと、を有し、
前記制御マイコンは、停電・復電の際における前記第1のデータのバックアップの制御において、
前記バッテリから前記第1のメモリへの給電に基づき前記第1のデータを保持する第1のモードと、
前記バッテリからの各部位への給電に基づき前記第1のメモリの第1のデータを前記第2のメモリへ退避して復電待機する第2のモードと、を用いて、
停電時、まず、所定の時間及びそれに対応付けられるバッテリ電力で前記第1のモードで動作させ、その後、前記第2のモードへ移行させ動作させ、
前記第1のモードでは、前記バッテリの放電電流量と停電継続時間とを積算し、
前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記停電継続時間が所定の時間を経過した場合、または、前記放電電流量の積算値により認識される前記バッテリの消費量または残量が所定の容量に達した場合に行われ、
前記所定の容量に達することを契機とする前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記コントローラが前記第1のメモリ及びバッテリの状態を認識し、退避動作に必要なバッテリ量を考慮することで、自動制御され、
前記所定の時間は、ユーザにより設定され、当該所定の時間は、前記バッテリの容量からデータの退避に必要な充電量と充電不足量とを差し引いた容量から求められるバックアップ時間の範囲内に制限されること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項8記載のディスクアレイ装置において、
前記制御マイコンは、
前記通常用の電源部からの電源供給状態による停電及び復電の検出と、
カウンタ機能による停電継続時間の積算と、
前記第1のメモリの構成の認識と、
前記メモリコントローラを用いた前記第1、第2のメモリに対するデータ読み書きによる前記退避の動作の制御と、を行うこと、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項9記載のディスクアレイ装置において、
前記バッテリに対して接続される電流量検出回路を有し、
前記制御マイコンは、前記電流量検出回路を用いて、前記バッテリの放電電流量の積算及びそれによるバッテリ状態の認識を行うこと、を特徴とするディスクアレイ装置。 - 請求項9記載のディスクアレイ装置において、
前記制御マイコンに対して接続される上位のプロセッサから、前記移行の制御に関する設定を行う処理機能を有すること、を特徴とするディスクアレイ装置。 - ディスクアレイ及びそのコントローラと、通常用の電源部及びバックアップ用のバッテリと、を有するディスクアレイ装置であって、
前記コントローラは、キャッシュメモリのパッケージを有し、
前記キャッシュメモリのパッケージは、通常用である第1のデータが格納される揮発性の第1のメモリと、前記第1のメモリ及び前記通常用の電源部及び前記バッテリに対して接続される、制御マイコン及びメモリコントローラと、を有し、
前記キャッシュメモリのパッケージに対し、バックアップ用である不揮発性の第2のメモリ及び前記バッテリが接続または内蔵され、
前記制御マイコンは、停電・復電の際における前記第1のデータのバックアップの制御において、
前記バッテリから前記第1のメモリへの給電に基づき前記第1のデータを保持する第1のモードと、
前記バッテリからの各部位への給電に基づき前記第1のメモリの第1のデータを前記第2のメモリへ退避して復電待機する第2のモードと、を用いて、
停電時、まず、所定の時間及びそれに対応付けられるバッテリ電力で前記第1のモードで動作させ、その後、前記第2のモードへ移行させ動作させ、
前記第1のモードでは、前記バッテリの放電電流量と停電継続時間とを積算し、
前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記停電継続時間が所定の時間を経過した場合、または、前記放電電流量の積算値により認識される前記バッテリの消費量または残量が所定の容量に達した場合に行われ、
前記所定の容量に達したことを契機とする前記第1のモードから第2のモードへの移行は、前記コントローラが前記第1のメモリ及びバッテリの状態を認識し、退避動作に必要なバッテリ量を考慮することで、自動制御され、
前記所定の時間は、ユーザにより設定され、当該所定の時間は、前記バッテリの容量からデータの退避に必要な充電量と充電不足量とを差し引いた容量から求められるバックアップ時間の範囲内に制限されること、を特徴とするディスクアレイ装置。
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