JP5678628B2 - 半導体ディスク装置 - Google Patents
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Description
実施例1の半導体ディスク装置では、簡単な処理でオーバーヘッドの少ないRAID1のミラーリングを2台の半導体ディスクにより構成するとともに、運用中に定期的にリード動作を基本とした全面ベリファイ動作を行い、全てのセクタエラーを事前に検出して修復しておくことにより、リード動作におけるセクタエラーの修復不可とならないようにしている。
以上の構成により、実施例1の半導体ディスク装置1は以下のように動作する。なお、ミラーリング制御の基本動作としては、複数のディスクに同じデータを書き込む「ライト動作」、任意のディスクからデータをリードする「リード動作」、一方のディスクの故障を検出した場合に当該ディスクへのアクセスを停止して他方の正常なディスクからのみアクセスを行う「縮退動作」、故障したディスクを新しいディスクに交換した後に正常なディスクからデータをコピーしてもとの状態に戻す「リビルド動作」があるが、これらの動作はハードディスクドライブ(HDD)により構成したRAID1の動作と同様であるので、簡略化のためにその詳細な説明は省略する。
以上の実施例1の半導体ディスク装置によれば、複数の半導体ディスクによりデータを記録する半導体ディスク装置において、複数の半導体ディスクによりミラーリング構成を成し、一の半導体ディスクの任意のアドレスにてセクタエラーを検出したときに、他の半導体ディスクから当該アドレスのデータを読み出して、前記一の半導体ディスクの前記アドレスに上書きするとともに、バックグラウンドにて一の半導体ディスクの全アドレスのセクタエラーを検出しセクタエラーが検出されたときは他の半導体ディスクから当該アドレスのデータを読み出して前記一の半導体ディスクの前記アドレスに上書きするベリファイ動作を全ての半導体ディスクについて行うようにしたので、高信頼性を維持したままで、処理量およびオーバーヘッドも少なくすることができる。
実施例2の半導体ディスク装置では、簡単な処理でオーバーヘッドの少ないRAID1により半導体ディスクのミラーリング構成を形成するとともに、ベリファイ動作によるシステムへの処理負荷をさらに少なくするために、ベリファイ動作を行うインターバルを、半導体ディスクの記録方式の種類、所定の期間の書換えの有無、搭載するウェアレベリングの種類、所定の期間のセクタエラー回数に基づいて設定するインターバル設定手段を備えた構成としている。
以上の構成により実施例2の半導体ディスク装置は、以下のように動作する。まず、初期設定として、図5(b)、(c)により半導体ディスクの記録方式及びウェアレベリングに対応する項番をディスクテーブル11に設定する。なお、この設定はオペレータが専用の設定用ツールによりあらかじめ設定するようにしてもよいし、起動時に制御部2にて記憶方式等の設定をリードして設定するようにしてもよい。
以上の実施例2の半導体ディスク装置によれば、ベリファイ動作を行うインターバルを、半導体ディスクの記録方式の種類、所定の期間の書換えの有無、搭載するウェアレベリングの種類、所定の期間のセクタエラー回数に基づいて設定するインターバル設定手段を備え、前記インターバル設定手段により設定されたインターバルにて前記ベリファイ動作を行うようにしたので、実施例1の効果に加え、ベリファイを実施する頻度を必要最小限とすることができ、システムへの処理負荷を必要最小限にすることができる。
実施例3の半導体ディスク装置では、図11の構成図に示したように、実施例1の構成に、ベリファイ実施有無判定手段として、所定の時間間隔の半導体ディスクのリードおよびライトのアクセス回数を格納するアクセス回数集計テーブル21と、当該アクセス回数集計テーブル21に基づいて当該時間帯にてベリファイを実施するか実施ないかを判定して当該判定結果を格納するベリファイ実施有無設定テーブル22と、を新たに設け、ベリファイ実施有無設定テーブル22の前記判定結果に基づいてベリファイを実施する構成としている。その他の構成は、実施例1の構成と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
以上の構成により、実施例3の半導体ディスク装置は、以下のように動作する。この動作を図13のアクセス回数集計テーブル21の更新動作フローチャートおよび図14のベリファイ動作の動作フローチャートを用いて以下詳細に説明する。
以上の実施例3の半導体ディスク装置によれば、所定の時間ごとの半導体ディスクのアクセス回数を格納するアクセス回数集計テーブルと、前記アクセス回数集計テーブルの当該時間帯のアクセス回数により当該時間帯のベリファイ動作を実施するか否かを判定するベリファイ実施有無判定手段を備え、当該判定結果に基づいて、ベリファイを実施するようにしたので、ベリファイ動作の実施によるOSやAPからのディスクアクセスの遅延の発生を最小限とすることができる。
なお、以上の実施例の説明では、NANDフラッシュメモリを用いた半導体ディスク装置を例として説明したが、書込みにより寿命が短くなりリードエラーが発生し易いその他の不揮発性メモリを使用したディスク装置にも本発明を適用することができる。
2 制御部
3a、3b 半導体ディスク
4a、4b ディスクI/F#1、#2
5 ミラーコントローラ
11 ディスクテーブル
12 書換えテーブル
13 セクタエラー記録テーブル
14 インターバル補正テーブル
21 アクセス回数集計テーブル
22 ベリファイ実施有無設定テーブル
Claims (6)
- 複数の半導体ディスクによりデータを記録する半導体ディスク装置において、
複数の半導体ディスクによりミラーリング構成を成し、
一の半導体ディスクの任意のアドレスにてセクタエラーを検出したときに、他の半導体ディスクから当該アドレスのデータを読み出して、前記一の半導体ディスクの前記アドレスに上書きするとともに、
バックグラウンドにて一の半導体ディスクの一のアドレスのセクタエラーを検出しセクタエラーが検出されたときは前記一のアドレスに対応した他の半導体ディスクのアドレスのデータを読み出して前記一の半導体ディスクの前記一のアドレスに上書きするベリファイ動作を全ての半導体ディスクの全アドレスについて行うようにし、
前記ベリファイ動作を行うインターバルを、半導体ディスクの記録方式の種類、所定の期間の書換えの有無、搭載するウェアレベリングの種類に基づいて設定するインターバル設定手段を備え、前記インターバル設定手段により設定されたインターバルにて前記ベリファイ動作を行うようにしたことを特徴とする半導体ディスク装置。 - 前記インターバル設定手段は、
半導体ディスクの記録方式の種類とウェアレベリングの種類を格納するディスクテーブルと、
所定のエリアごとに最後に書き込みがあった日時を格納する書換えテーブルと、
セクタエラーの発生日時を記録するセクタエラー記録テーブルと、
所定の期間のセクタエラー回数に応じた補正値を格納するインターバル補正テーブルを、半導体ディスクごとに備え、
前記半導体ディスクの記録方式の種類によりデフォルトインターバルを設定し、前記補正値により前記デフォルトインターバルを補正してインターバルを設定し、ウェアレベリングの種類および所定の期間の書換えの有無により前記補正後のインターバルをさらに調整するようにしたことを特徴とする請求項1記載の半導体ディスク装置。 - 前記補正後のインターバルの調整は、前記補正後のインターバルごとに行うベリファイ動作を、ウェアレベリングの種類および所定の期間中の書換えの有無に応じて設定したスキップ回数分、スキップすることによって調整するようにしたことを特徴とする請求項2記載の半導体ディスク装置。
- 所定の時間ごとの半導体ディスクのアクセス回数を格納するアクセス回数集計テーブルと、
前記アクセス回数集計テーブルの当該時間帯のアクセス回数により当該時間帯のベリファイ動作を実施するか否かを判定するベリファイ実施有無判定手段を備え、
当該判定結果に基づいて、ベリファイを実施するようにしたことを特徴とする請求項1または請求項1記載の半導体ディスク装置。 - 前記ベリファイ実施有無判定手段は、前記アクセス回数集計テーブルを参照し当該時間帯のアクセス回数により当該時間帯のベリファイを実施するか否かを設定しておくベリファイ実施有無設定テーブルを設け、
前記ベリファイ実施有無設定テーブルの設定値に基づいてベリファイを実施するようにしたことを特徴とする請求項4記載の半導体ディスク装置。 - 複数の半導体ディスクによりデータを記録する半導体ディスク装置において、
複数の半導体ディスクによりミラーリング構成を成し、
一の半導体ディスクの任意のアドレスにてセクタエラーを検出したときに、他の半導体ディスクから当該アドレスのデータを読み出して、前記一の半導体ディスクの前記アドレスに上書きするとともに、バックグラウンドにて一の半導体ディスクの全アドレスのセクタエラーを検出しセクタエラーが検出されたときは他の半導体ディスクから当該アドレスのデータを読み出して前記一の半導体ディスクの前記アドレスに上書きするベリファイ動作を全ての半導体ディスクについて行い、前記ベリファイ動作を行うインターバルを、半導体ディスクの記録方式の種類、所定の期間の書換えの有無、搭載するウェアレベリングの種類、所定の期間のセクタエラー回数に基づいて設定するインターバル設定手段を備え、
前記インターバル設定手段により設定されたインターバルにて前記ベリファイ動作を行うようにしたことを特徴とする半導体ディスク装置。
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