JP5340411B2 - 独立ドライブ電源制御 - Google Patents

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Description

本発明は、複数のドライブ状態信号に基づいて記憶装置に供給される電力を制御する方法及びシステムに関する。
ユーザの需要を満たすために、大容量記憶システムの記憶容量は増加し続けている。写真や映画の保存、および写真や映画の共有が、より大容量の記憶システムに対する需要の増加を促すアプリケーションの例である。
これらの増加する需要に対する解決策は、複数の安価なディスクのアレイを使用することである。これらのアレイは、データを失うことなく冗長性およびエラー回復を提供することができる方法で構成することができる。これらのアレイは、複数のディスク・ドライブに対して同時にデータを読み取りまたは書き込みできるようにすることにより、読み書き性能を向上させるように構成することもできる。これらのアレイは、アレイのストレージ・サービスを中断することなく故障したディスクを交換できるようにする「ホットスワップ」が可能なように構成することもできる。複数ディスク記憶システムは、ユーザまたはホスト・システムをストレージ・アレイ管理の詳細から遮断するコントローラを一般に利用する。このコントローラは、ストレージ・アレイが1つまたは複数のディスク・ドライブ(またはボリューム)として現れるようにすることができる。これは、特定のボリュームに対するデータ(または冗長データ)が複数のディスク・ドライブにわたって分散される可能性があるにもかかわらず行われる。
これらの複数ディスク記憶システムの開発および展開を容易にするために、いくつかの仕様が策定されてきた。これらの仕様はStorage Bridge Bay Working Group Incによって公表されている。具体的には、Storage Bridge Bay Working Group Incは、www.sbbwg.orgで入手可能なStorage Bridge Bay(SBB)仕様バージョン2.0(2008年1月28日)を公表している。この仕様は、ストレージ・エンクロージャと、システムに機能を与える電子カードとの間の共通の機械的、電気的および内部インタフェースを定義することを目的とする。SBB仕様の最終的な目的は、ストレージ・アレイの「性質」を変えるために、単一の標準準拠のシャーシで複数の異なるコントローラを使用できるようにすることである。
したがって、本発明の一実施形態は、ミッドプレーンに結合されたコントローラから第1のドライブ状態信号および第2のドライブ状態信号を受信するミッドプレーンであって、前記第1のドライブ状態信号および前記第2のドライブ状態信号が、前記ミッドプレーンに結合された第1のドライブに関連し、前記第1のドライブ状態信号が、前記第1のドライブに関連する故障状態を示し、前記第2のドライブ状態信号が、アクションが許可されたことを示す、ミッドプレーンと、前記第1のドライブ状態信号および前記第2のドライブ状態信号に応答して前記第1のドライブから電力を除去するドライブ電源制御装置と、を備えるストレージ・システム・エンクロージャを含むことができる。
本発明の一実施形態は、コントローラから第1のドライブ状態信号を受信することと、前記コントローラから第2のドライブ状態信号を受信することと、前記第1のドライブ状態信号に基づいて、記憶装置上で要求されるアクションに関連する第1の発光インジケータを制御することと、前記第2のドライブ状態信号に基づいて、前記記憶装置上で許可されるアクションに関連する第2の発光インジケータを制御することと、前記第1のドライブ状態信号および前記第2のドライブ状態信号に基づいて、前記記憶装置に電力を供給することと、含む、前記記憶装置への電力を制御する方法をさらに含むことができる。
記憶システムのブロック図である。 記憶装置への電力を制御する方法の流れ図である。 記憶装置に電力を供給しない、および供給する方法の流れ図である。 コンピュータ・システムのブロック図である。
図1は、記憶システムのブロック図である。図1では、記憶システム100は、コントローラ110、コントローラ111、記憶装置120、記憶装置121、ミッドプレーン130、発光装置140〜143、電源制御装置150、電源制御装置151、ドライブ状態信号160〜163および発光装置ドライバ170〜171を備える。コントローラ110〜111は、ミッドプレーン130に動作可能に結合される。記憶装置120〜121は、ミッドプレーン130に動作可能に結合される。したがって、コントローラ110〜111は、ミッドプレーン130を介して記憶装置120〜121と動作可能に接続または情報交換することができる。コントローラ110〜111は、記憶システム100に結合された他の装置(図示せず)と動作可能に接続またはその情報を交換することができる。記憶システム100は、追加のコントローラを備えることもできる。記憶システム100は、追加の記憶装置を備えることもできる。しかし、簡潔にするためにこれらは図1から省いている。
記憶システム100は、SBB仕様に準拠するシステムとする、またはSBB仕様に準拠するシステムを含むことができる。したがって、コントローラ110〜111は、例えばインフィニバンド、JBOD(Just a Bunch Of DisksまたはJust a Box Of Drives)、RAID(レイド)、NAS(ネットワーク接続ストレージ)、SAN(ストレージ・アレイ・ネットワーク)、iSCSI SANまたはVTL(仮想テープ・ライブラリ)に準拠する、またはそれらによって表されるコントローラとする、またはそのようなコントローラを含むことができる。したがって、記憶装置120〜121は、ハードディスク・ドライブとする、またはハードディスク・ドライブを含むことができる。記憶装置120〜121は、固体ディスク・ドライブ、テープ・ドライブおよびROMドライブなど、他のタイプのドライブとする、または他のタイプのドライブを含むことができる。他のタイプの記憶装置も可能である。
発光装置140〜143は、記憶システム100のユーザが見ることができるインジケータとする、または記憶システム100のユーザが見ることができるインジケータを含むことができる。例えば、発光装置140〜143は、記憶システム100の1つまたは複数の要素の状態に関する指示または情報をユーザに提供する白熱電球または発光ダイオード(LED)とする、またはそのような白熱電球または発光ダイオード(LED)を含むことができる。一実施形態では、発光装置140〜143は、発光装置ドライバ170〜171が制御することができる。しかし、発光装置ドライバ170〜171はオプションであり、コントローラ110〜111が直接、発光装置140〜143を制御することができることを理解すべきである。
一実施形態では、コントローラ110は、ドライブ状態信号160をミッドプレーン130に供給することができる。ドライブ状態信号160は、要求されている記憶装置120上のアクションに関連することができる。ドライブ状態信号160は、ミッドプレーン130によって発光装置ドライバ170に転送されて発光装置140を制御することができる。発光装置140の状態(すなわち「オン」か「オフ」)は、記憶システム100の外部で見ることができる。発光装置140の状態は、記憶装置120上でアクションが要求されていることをユーザに示すことができる。例えば、発光装置140がオンの場合、サービス・アクションが要求されていることをユーザに示すことができる。一実施形態では、ドライブ状態信号160は、SBB仕様に規定されているような低速ドライブ状態信号に相当することができる。より具体的には、ドライブ状態信号160は、SBB仕様に規定されているDrive_X_Fault_L信号に相当することができ、ただしXは記憶装置120に対応する値である。
コントローラ110は、ドライブ状態信号161をミッドプレーン130に供給することができる。ドライブ状態信号161は、記憶装置120上で許可されているアクションに関連することができる。ドライブ状態信号161は、ミッドプレーン130によって発光装置ドライバ170に転送されて発光装置141を制御することができる。発光装置141の状態は、記憶システム100の外部で見ることができる。発光装置141の状態は、記憶装置120上でアクションが許可されていることをユーザに示すことができる。例えば、発光装置141がオンの場合、特定のサービス・アクションが許可されていることをユーザに示すことができる。そのサービス・アクションには、記憶装置120を交換または「ホットスワップ」することが含まれてよい。一実施形態では、ドライブ状態信号161は、SBB仕様に規定されているような低速ドライブ状態信号に相当することができる。具体的には、ドライブ状態信号161は、SBB仕様に規定されているDrive_X_GPO_L信号に相当することができ、ただしXは記憶装置120に対応する値である。
コントローラ110は、ドライブ状態信号162〜163をミッドプレーン130に供給することもできる。ドライブ状態信号162〜163は、記憶装置121に関連することができる。ドライブ状態信号162および163は、記憶装置121上で要求されているサービス・アクションおよび許可されているサービス・アクションにそれぞれ対応することができる。ドライブ状態信号162および163は、ミッドプレーン130によって発光装置ドライバ171に供給されて発光装置142および143をそれぞれ制御することができる。発光装置142および143の状態は、記憶システム100の外部で見ることができる。発光装置142および143の状態は、記憶装置121上でアクションが要求されている、または許可されていることをユーザに示すことができる。ドライブ状態信号162および163は、SBB仕様に規定されている低速ドライブ状態信号に相当することができる。より具体的には、ドライブ状態信号162および163は、SBB仕様に規定されているDrive_X_Fault_L信号およびDrive_X_GPO_L信号にそれぞれ相当することができ、ただしXは記憶装置121に対応する値である。
一実施形態では、コントローラ111がドライブ状態信号160〜163を制御することもできる。この場合、ミッドプレーン130は、コントローラ110〜111(および不図示の他のコントローラ)から受信するドライブ状態信号160〜163を論理的に組み合わせることができる。例えば、ミッドプレーン130は、コントローラ110から受信するドライブ状態信号160〜163と、コントローラ111から受信するドライブ状態信号とを「ワイヤードOR」形式で接続してそれらの信号を論理的に論理和演算することができる。複数のコントローラ110〜111から受信する複数のドライブ状態信号160〜163を論理的に組み合わせる他の方法も可能であることを理解すべきである。
ミッドプレーン130は、記憶装置120に電力を供給する。ミッドプレーン130は、記憶装置121に電力を供給する。一実施形態ではミッドプレーン130は、電源制御装置150および電源制御装置151を含む。電源制御装置150は、記憶装置120への電力を制御する(すなわち供給するまたは供給しない)ように構成される。電源制御装置151は、記憶装置121への電力を制御するように構成される。ミッドプレーン130は、追加の記憶装置(図示せず)への電力を制御する追加の電源制御装置(図示せず)を備えることができる。しかし、簡潔にするためにこれらは図1から省いている。電源制御装置150〜151は、記憶装置120〜121への電力供給を接続/遮断可能なスイッチング装置を含むことができる。例えば、電源制御装置150または151は、パワーMOSFET、バイポーラ・トランジスタ、リレー、または記憶装置120および121に電力をそれぞれ選択的に供給する/供給しないことができる他のスイッチング装置を含むことができる。
一実施形態では、電源制御装置150は、ドライブ状態信号160および161を受信する。ドライブ状態信号160〜161は、記憶装置120への電力を制御するために電源制御装置150によって使用され得る。例えば、ドライブ状態信号160および161の両方がアクティブの場合、電源制御装置150は記憶装置120への電力を供給しない(または除去する)ことができる。ドライブ状態信号160または161のいずれか一方が非アクティブの場合、電源制御装置150によって記憶装置120に電力が供給される。その結果、発光装置140および141の両方がオンの場合、記憶装置120への電力はオフとなる。電源制御装置151は、ドライブ状態信号162〜163の制御の下で同様に機能することができる。同じように、発光装置142および143の両方がオンの場合、記憶装置121への電力はオフとなる。
一実施形態では、コントローラ110またはコントローラ111は、ドライブ状態信号160〜163の状態を使用して記憶装置120〜121をリセットすることができる。例えば、コントローラ110は、ドライブ状態信号160または161のいずれか一方が非アクティブ状態である状態で動作することがある。したがって、電源制御装置150は記憶装置120に電力を供給することになる。次いでコントローラ110は、ドライブ状態信号160および161の両方をアクティブ状態に設定することができる。これにより、電源制御装置150が記憶装置120への電力を除去することがもたらされる。記憶装置120のリセットをもたらすのに十分な時間を経た後、コントローラ110は、ドライブ状態信号160または161のうちの少なくとも一方を非アクティブ状態に設定することができる。これにより、電源制御装置150が記憶装置120への電力を回復することがもたらされる。この電力の中断により、記憶装置120が自らリセットまたはリスタートすることがもたらされる。
図2は、記憶装置への電力を制御する方法の流れ図である。図2に示す各ステップは、記憶システム100の1つまたは複数の要素が実行することができる。
第1のドライブ状態信号が、コントローラから受信される(202)。例えば、ミッドプレーン130が、コントローラ110からドライブ状態信号160を受信することができる。第2のドライブ状態信号が、コントローラから受信される(204)。例えば、ミッドプレーン130が、コントローラ110からドライブ状態信号161を受信することができる。
この第1のドライブ状態信号に基づいて、記憶装置上で要求されるアクションに関連する第1の発光インジケータが制御される(206)。例えば、発光装置140は、記憶装置120上で要求されるサービス・アクションに関連することができる。発光装置140は、コントローラ110から受信される第1のドライブ状態信号に応答して、ミッドプレーン130によって制御され得る。
この第2のドライブ状態信号に基づいて、記憶装置上で許可されるアクションに関連する第2の発光インジケータが制御される(208)。例えば、発光装置141は、記憶装置120上で許可されるサービス・アクションに関連することができる。発光装置141は、コントローラ110から受信される第2のドライブ状態信号に応答して、ミッドプレーン130によって制御され得る。
この第1のドライブ状態信号および第2のドライブ状態信号に基づいて、記憶装置に電力が供給される(210)。例えば、第1のドライブ状態信号および第2のドライブ状態信号のいずれか一方が非アクティブであることに応答して、ミッドプレーン130は、電源制御装置150を使用して、記憶装置120に電力を供給することができる。第1のドライブ状態信号および第2のドライブ状態信号の両方がアクティブの場合、ミッドプレーン130は、電源制御装置150を使用して、記憶装置120への電力を供給しないまたは除去することができる。
図3は、記憶装置に電力を供給しない、および供給する方法の流れ図である。図3に示す各ステップは、記憶システム100の1つまたは複数の要素が実行することができる。
第1のドライブ状態信号が、アクティブ状態で受信される(302)。例えば、ミッドプレーン130が、コントローラ110からドライブ状態信号160をアクティブ状態で受信することができる。第2のドライブ状態信号が、アクティブ状態で受信される(304)。例えば、ミッドプレーン130が、コントローラ110からドライブ状態信号161をアクティブ状態で受信することができる。
第1のドライブ状態信号および第2のドライブ状態信号の両方がアクティブ状態であることに応答して、記憶装置に電力を供給しないようにスイッチング装置が制御される(306)。例えば、ドライブ状態信号160およびドライブ状態信号161がアクティブ状態であることに応答して、ミッドプレーン130は、電源制御装置150を使用して、記憶装置120に電力を供給しないようにスイッチング装置を制御することができる。
第1のドライブ状態信号または第2のドライブ状態信号(またはその両方)が、非アクティブ状態で受信される(308)。例えば、ドライブ状態信号160または161のいずれか一方またはその両方を、ミッドプレーン130がコントローラ110から非アクティブ状態で受信することができる。第1のドライブ状態信号または第2のドライブ状態信号のいずれか一方が非アクティブ状態であることに応答して、記憶装置に電力を供給するようにスイッチング装置が制御される(310)。例えば、ドライブ状態信号160またはドライブ状態信号161(またはその両方)が非アクティブ状態であることに応答して、ミッドプレーン130は、電源制御装置150を使用して、記憶装置120に電力を供給するようにスイッチング装置を制御することができる。
上述の方法、システム、ネットワーク、装置、機器および機能は、1つまたは複数のコンピュータ・システムが実装または実行することができる。上述の方法をコンピュータ可読媒体に記憶することもできる。記憶システム100の要素の多くが、コンピュータ・システムである、コンピュータ・システムを備える、または含むことができる。この要素は、コントローラ110、コントローラ111、記憶装置120、記憶装置121、ミッドプレーン130、電源制御装置150および電源制御装置151を含むが、これだけに限定されるものではない。
図4は、コンピュータ・システムのブロック図を示す。コンピュータ・システム400は、通信インタフェース420、処理システム430、記憶システム440およびユーザ・インタフェース460を含む。処理システム430は、記憶システム440に動作可能に結合される。記憶システム440は、ソフトウェア450およびデータ470を記憶する。処理システム430は、通信インタフェース420およびユーザ・インタフェース460に動作可能に結合される。コンピュータ・システム400は、プログラムされた汎用コンピュータを含むことができる。コンピュータ・システム400は、マイクロプロセッサを含むことができる。コンピュータ・システム400は、プログラマブル回路または専用回路を含むことができる。コンピュータ・システム400は、合わせて要素420〜470を構成する複数の装置、プロセッサ、記憶装置および/またはインタフェース間で分散することができる。
通信インタフェース420は、ネットワーク・インタフェース、モデム、ポート、バス、リンク、トランシーバまたは他の通信装置を含むことができる。通信インタフェース420は、複数の通信装置間で分散することができる。処理システム430は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、論理回路または他の処理装置を含むことができる。処理システム430は、複数の処理装置間で分散することができる。ユーザ・インタフェース460は、キーボード、マウス、音声認識インタフェース、マイクロフォン/スピーカ、グラフィック・ディスプレイ、タッチスクリーンまたは他のタイプのユーザ・インタフェース装置を含むことができる。ユーザ・インタフェース460は、複数のインタフェース装置間で分散することができる。記憶システム440は、ディスク、テープ、集積回路、RAM、ROM、ネットワーク記憶装置、サーバまたは他のメモリ機能を含むことができる。記憶システム440は、コンピュータ可読媒体とすることができる。記憶システム440は、複数のメモリ装置間で分散することができる。
処理システム430は、記憶システム440からソフトウェア450を取得および実行する。処理システムは、データ470を取得および記憶することができる。処理システムは、通信インタフェース420を介してデータを取得および記憶することもできる。処理システム430は、具体的な結果を得るためにソフトウェア450またはデータ470を作成または修正することができる。処理システムは、具体的な結果を得るために通信インタフェース420またはユーザ・インタフェース460を制御することができる。処理システムは、通信インタフェース420を介してリモートに記憶されたソフトウェアを取得および実行することができる。
ソフトウェア450およびリモートに記憶されたソフトウェアは、オペレーティング・システム、ユーティリティ、ドライバ、ネットワーキング・ソフトウェア、およびコンピュータ・システムによって一般に実行される他のソフトウェアを含むことができる。ソフトウェア450は、アプリケーション・プログラム、アプレット、ファームウェア、またはコンピュータ・システムによって一般に実行される他の形の機械可読処理命令を含むことができる。処理システム430によって実行された場合、ソフトウェア450またはリモートに記憶されたソフトウェアは、コンピュータ・システム400が本明細書に記載するように動作するように指示することができる。
本発明の前述の記載は、例示と説明を目的として提示されている。これらの記載は網羅的なものでもなく本発明を開示した厳密な形態に限定するものでもなく、上記の教示を鑑みて他の修正および改変が可能であり得る。実施形態は、本発明の原理とその実際の応用を最もよく説明し、それにより当業者が本発明を意図された特定の用途に適した様々な実施形態および様々な修正形態で最もよく利用できるようにするために選択し説明した。添付の特許請求の範囲は、既知の発明によって限定される場合を除き、本発明の他の代替実施形態を含むように解釈されることを意図する。

Claims (14)

  1. ミッドプレーンに結合されたコントローラから第1のディスク・ドライブ状態信号および第2のディスク・ドライブ状態信号を受信するミッドプレーンであって、前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号が、前記ミッドプレーンに結合された第1のディスク・ドライブに関連し、前記第1のディスク・ドライブ状態信号が、前記第1のディスク・ドライブに関連する故障状態を示し、前記第2のディスク・ドライブ状態信号が、アクションが許可されたことを示す、ミッドプレーンと、
    前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号の共同状態に応答して前記第1のディスク・ドライブから電力を除去するディスク・ドライブ電源制御装置と、
    を備える、ストレージ・システム・エンクロージャ。
  2. 前記ディスク・ドライブ電源制御装置が、前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号の両方がアクティブであることに応答して、前記第1のディスク・ドライブから電力を除去する、請求項1に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  3. 前記第1のディスク・ドライブ状態信号が第1の発光装置を制御し、前記第2のディスク・ドライブ状態信号が第2の発光装置を制御する、請求項1に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  4. 前記ディスク・ドライブ電源制御装置が、前記第1のディスク・ドライブに電力供給を動作可能に接続/遮断するパワー電界効果トランジスタを含む、請求項1に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  5. 前記第1の発光装置および第2の発光装置が、前記ストレージ・システム・エンクロージャの外部で見ることができる発光ダイオードである、請求項3に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  6. 前記第1の発光装置が、要求されるサービス・アクションの指示に対応し、前記第2の発光装置が、許可されるサービス・アクションの指示に対応する、請求項5に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  7. 前記コントローラが、前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号を使用して前記第1のドライブをリセットする、請求項1に記載のストレージ・システム・エンクロージャ。
  8. コントローラから第1のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記コントローラから第2のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記第1のディスク・ドライブ状態信号に基づいて、ディスク・ドライブ上で要求されるアクションに関連する第1の発光インジケータを制御することと、
    前記第2のディスク・ドライブ状態信号に基づいて、前記ディスク・ドライブ上で許可されるアクションに関連する第2の発光インジケータを制御することと、
    前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号の共同状態に基づいて、前記ディスク・ドライブに電力を供給することと、
    含む、前記ディスク・ドライブへの電力を制御する方法。
  9. 前記ディスク・ドライブに電力を供給することが、前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号の双方がアクティブ状態であるかどうかの結果である、請求項8に記載の方法。
  10. 前記第1の発光インジケータおよび前記第2の発光インジケータが、前記ディスク・ドライブの外部で見ることができる発光ダイオードである、請求項8に記載の方法。
  11. アクティブ状態の前記第1のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記アクティブ状態の前記第2のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記第1のディスク・ドライブ状態信号および前記第2のディスク・ドライブ状態信号の両方が前記アクティブ状態であることに応答して、前記ディスク・ドライブに電力を供給しないようにスイッチング装置を制御することと、
    をさらに含む、請求項8に記載の方法。
  12. 前記スイッチング装置が電界効果トランジスタである、請求項11に記載の方法。
  13. 非アクティブ状態の前記第1のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記第1のディスク・ドライブ状態信号が前記非アクティブ状態であることに応答して、前記ディスク・ドライブに電力を供給するように前記スイッチング装置を制御することと、
    をさらに含む、請求項11に記載の方法。
  14. 非アクティブ状態の前記第2のディスク・ドライブ状態信号を受信することと、
    前記第2のディスク・ドライブ状態信号が前記非アクティブ状態であることに応答して、前記ディスク・ドライブに電力を供給するように前記スイッチング装置を制御することと、
    をさらに含む、請求項11に記載の方法。
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