JP6802484B2 - ストレージ制御装置、ストレージ制御プログラムおよびストレージ制御方法 - Google Patents
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Description
1つの側面では、本発明は、低コストにデータの消失を防止することができるストレージ制御装置、ストレージ制御プログラムおよびストレージ制御方法を提供することを目的とする。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態のストレージ制御装置の一例を示す図である。ストレージ制御装置1は、ストレージデバイス2を制御対象とする。ストレージ制御装置1は、第1の記憶部1aと第2の記憶部1bと制御部1cを含む。
[第2の実施の形態]
図2は、第2の実施の形態のストレージシステムの一例を示す図である。ストレージシステムは、CE(Controller Enclosure)100、DE(Drive Enclosure)200およびホスト装置300を有する。CE100とDE200とは、1つの筐体に搭載されたストレージ装置として実現可能である。
図3は、第2の実施の形態のCEのハードウェアの一例を示す図である。CE100は、CM110以外にPSU(Power Supply Unit)120およびバッテリ130を有する。
FPGA117は、CM110で停電が発生したか否かを監視する。電源回路118は、FPGA117の制御の下で、CM110内の各部に対してPSU120からの電力を供給する。また、電源回路118は、FPGA117からの指示に応じて、PSU120からの電力供給とバッテリ130からの電力供給とを切り替える。
図4は、第2の実施の形態のCMの機能の一例を示す図である。CM110は、割込み処理部140、停電処理部150およびダンプ制御部160を有する。
割込み処理部140は、FPGA117からNMI(Non Maskable Interrupt)割込みを受信する。また、割込み処理部140は、NMI割込みの解除などを実行する。
図7は、第2の実施の形態のダンプ状況テーブルの一例を示す図である。NVRAM114は、ダンプ状況テーブル114cの情報を記憶する。ダンプ状況テーブル114cは、状況の項目を含む。状況の項目は、ダンプファイルを作成してからダンプ格納領域113bにダンプファイルを格納するまでの状況を示す。状況の項目は、作成中、書き込み中、完了の何れかを示す。
図9は、第2の実施の形態のハードウェア情報の一例を示す図である。FPGA117は、ハードウェア情報117aを記憶する。ハードウェア情報117aは、電圧アラーム情報、接続部品アラーム情報、温度情報などを含む。電圧アラーム情報は、ファームウェアに異常が発生したときのCM110内の電圧が所定の電圧を超えているか否かを示す。接続部品アラーム情報は、ファームウェアに異常が発生したときのCM110内の部品が故障しているか否かを示す。温度情報は、ファームウェアに異常が発生したときのCM110内の温度を示す。
図10は、第2の実施の形態の停電処理のフローチャートの一例を示す図である。CM110は、停電が発生したときに停電処理を実行する。また、バッテリ130は、停電が発生したとき、プロセッサ111、RAM112、BUD113、FPGA117に電力を供給する。
(S12)割込み処理部140は、割込み解除をFPGA117に通知する。
(S13)割込み処理部140は、NMI割込みを解除する。
(S15)停電処理部150は、書き込み管理テーブル114bを初期化する。すなわち、停電処理部150は、書き込み管理テーブル114bのRAMアドレス、BUDアドレスの項目に0を登録する。
(S17)停電処理部150は、書き込み管理テーブル114bのRAMアドレスの項目を参照し、バックアップ対象のデータブロックをRAM112から読み出す。停電処理部150は、書き込み管理テーブル114bのBUDアドレスの項目が示すアドレスに、バックアップ対象のデータブロックを書き込む。
(S20)停電処理部150は、停電テーブル114aの完了フラグの項目にtrueを設定する。
このように、停電処理部150は、停電テーブル114aの停電フラグの項目にtrueを設定することで、停電処理を実行していたことを示すことができる。
(S22)割込み処理部140は、割込みを禁止する。
(S23)ダンプ制御部160は、ダンプ状況テーブル114cの状況の項目に作成中を登録する。
(S25)ダンプ制御部160は、RAM112に格納されているバックアップ対象のデータの後ろにハードウェア情報117aを格納する。なお、ソフトウェア情報112aは、バックアップ対象のデータに含まれる。
(S31)ダンプ制御部160は、FPGA117が停電を検出していないか否かを判定する。FPGA117が停電を検出していない場合、ダンプ制御部160は、ステップS32に進む。FPGA117が停電を検出している場合、ダンプ制御部160は、ステップS41に進む。
(S33)ダンプ制御部160は、FPGA117が停電を検出していないか否かを判定する。FPGA117が停電を検出していない場合、ダンプ制御部160は、ステップS34に進む。FPGA117が停電を検出している場合、ダンプ制御部160は、ステップS41に進む。
(S35)ダンプ制御部160は、ダンプファイルを所定の大きさのブロック単位に分割した1つのブロックを選択する。
(S37)ダンプ制御部160は、FPGA117が停電を検出していないか否かを判定する。FPGA117が停電を検出していない場合、ダンプ制御部160は、ステップS38に進む。FPGA117が停電を検出している場合、ダンプ制御部160は、ステップS41に進む。
(S41)ダンプ制御部160は、停電テーブル114aの停電フラグの項目を参照し、trueであるか否かを判定する。trueの場合、ダンプ制御部160は、停電処理が途中で中断し、RAM112に格納されているバックアップ対象のデータの一部がバックアップ領域113aに未書き込みの状態であることを特定する。ダンプ制御部160は、ステップS42に進む。falseの場合、ダンプ制御部160は、ステップS44に進む。
(S44)ダンプ制御部160は、書き込み管理テーブル114bを初期化する。
(S48)ダンプ制御部160は、停電テーブル114aの完了フラグの項目にtrueを設定する。ダンプ制御部160は、パニック処理を終了する。
このように、ダンプ制御部160は、FPGA117が停電を検出しているか否かを監視し、FPGA117が停電を検出したときにCM110で停電が発生したと判断し、ステップS41に進む。ダンプ制御部160は、CM110で停電が発生したと判断し、すぐにステップS41を実行することで、バッテリ130が有する電力量の無駄遣いを防止できる。
図14は、RAM112に格納されているシステム情報と固定割当て情報の一部が停電処理部150によりバックアップ領域113aの領域113a1に格納された状態を示す。また、図14の書き込み管理テーブル114bは、RAM112のアドレス(0x00008000)に格納されているデータがBUD113のアドレス(0x01008000)に書き込まれたことを示している。
第2の実施の形態によれば、CM110は、停電処理を中断した後、未書き込みのデータをバックアップ領域113aに書き込む。仮にCM110が第2の実施の形態の処理を実行しない場合、CM110は、停電処理の実行中にファームウェアの異常を検出する。CM110は、検出後、停電処理を中断し、ダンプファイル400をダンプ格納領域113bに書き込み、中断した状態からの停電処理の再開または停電処理を初めからやり直す。仮にCM110が第2の実施の形態の処理を実行しない場合、CM110は、処理量が多いため、大容量のバッテリから電力の供給を受ける。
このように、CM110は、RAM112に格納されている全てのデータをバックアップ領域113aに格納するため、データの消失を防止することができる。また、CM110は、RAM112に格納されている全てのデータをバックアップ領域113aに格納するため、ソフトウェア情報112a(システム情報、固定割当て情報、動的割当て情報)とハードウェア情報117aをバックアップ領域113aに格納できる。そのため、CM110は、CM110で停電が発生した場合、ダンプファイル400をBUD113に書き込む処理を継続しなくて済む。バッテリ130は、RAM112に格納されている全てのデータをバックアップ領域113aに格納する処理を実行できる電力量を有していればよく、大容量のバッテリでなくてよい。すなわち、バッテリ130は、低コストのバッテリでよい。よって、CM110は、低コストにデータの消失を防止することができる。
(S55)ダンプ制御部160は、ソフトウェア情報112aとハードウェア情報117aとに基づいてダンプファイルを作成する。
(S57)ダンプ制御部160は、ダンプファイルの全てのブロックをダンプ格納領域113bに書き込み済みであるか否かを判定する。ダンプファイルの全てのブロックをダンプ格納領域113bに書き込み済みの場合、ダンプ制御部160は、復電処理を終了する。ダンプファイルの全てのブロックをダンプ格納領域113bに書き込み済みでない場合、ダンプ制御部160は、ステップS56に進む。
(付記1) ストレージデバイスを制御対象とするストレージ制御装置であって、
前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを記憶する揮発性の第1の記憶部と、
不揮発性の第2の記憶部と、
停電を検出して前記バックアップ対象データを前記第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する制御部と、
を含むストレージ制御装置。
付記1に記載のストレージ制御装置。
前記制御部は、前記異常処理を実行中に前記監視部が前記停電を検出したか否かを監視し、前記監視部が前記停電を検出したときに前記停電を検出し、前記異常中断バックアップ処理で前記異常処理を中断する、
付記2に記載のストレージ制御装置。
前記制御部は、前記異常処理または前記停電中断バックアップ処理で前記第3の記憶部から前記第2の情報を取得する、
付記1乃至3の何れか1つに記載のストレージ制御装置。
付記1乃至4の何れか1つに記載のストレージ制御装置。
付記1乃至5の何れか1つに記載のストレージ制御装置。
停電を検出して揮発性の第1の記憶部が記憶する前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを不揮発性の第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する、
処理を実行させるストレージ制御プログラム。
停電を検出して揮発性の第1の記憶部が記憶する前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを不揮発性の第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する、
ストレージ制御方法。
1a 第1の記憶部
1a1 バックアップ対象データ
1a2 第1の情報
1b 第2の記憶部
1b1,1b2 領域
1c 制御部
1d 第2の情報
2 ストレージデバイス
3 バッテリ
Claims (7)
- ストレージデバイスを制御対象とするストレージ制御装置であって、
前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを記憶する揮発性の第1の記憶部と、
不揮発性の第2の記憶部と、
停電を検出して前記バックアップ対象データを前記第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する制御部と、
を含むストレージ制御装置。 - 前記制御部は、前記異常処理で前記第2の情報を前記第1の記憶部に格納した後に前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込み、前記異常処理の実行中に前記停電を検出した場合に前記異常処理を中断して前記停電処理に替えて前記第1の記憶部に格納されている全てのデータを前記第2の記憶部に書き込む異常中断バックアップ処理を実行する、
請求項1に記載のストレージ制御装置。 - 前記ストレージ制御装置は、さらに、前記停電が発生したか否かを監視する監視部を含み、
前記制御部は、前記異常処理を実行中に前記監視部が前記停電を検出したか否かを監視し、前記監視部が前記停電を検出したときに前記停電を検出し、前記異常中断バックアップ処理で前記異常処理を中断する、
請求項2に記載のストレージ制御装置。 - 前記制御部は、前記停電処理で前記バックアップ対象データの前記第2の記憶部への書き込み状況を示す書き込み情報を作成し、前記停電中断バックアップ処理で前記書き込み情報に基づいて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータを特定する、
請求項1乃至3の何れか1項に記載のストレージ制御装置。 - 前記制御部は、前記ストレージ制御装置で復電したことを検出した場合、前記第2の記憶部から前記第1の情報と前記第2の情報とを取得し、前記第1の情報と前記第2の情報とに基づいて前記異常を解析する解析情報を作成する、
請求項1乃至4の何れか1項に記載のストレージ制御装置。 - ストレージデバイスを制御対象とするストレージ制御装置に、
停電を検出して揮発性の第1の記憶部が記憶する前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを不揮発性の第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する、
処理を実行させるストレージ制御プログラム。 - ストレージデバイスを制御対象とするストレージ制御装置が、
停電を検出して揮発性の第1の記憶部が記憶する前記ストレージデバイスの制御に関する第1の情報を含むバックアップ対象データを不揮発性の第2の記憶部に書き込む停電処理と、前記停電以外の異常を検出して異常検出時のハードウェアの状態に関する第2の情報を取得して前記第1の情報と前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む異常処理と、前記停電処理の実行中に前記異常を検出した場合に前記停電処理を中断して前記第2の情報を取得して前記異常処理に替えて前記バックアップ対象データのうち前記停電処理で前記第2の記憶部に未書き込みのデータと前記第2の情報とを前記第2の記憶部に書き込む停電中断バックアップ処理と、を実行する、
ストレージ制御方法。
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