JPH04103070A - 磁気ディスク装置におけるデータの二重化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 コンピュータシステムの外部記憶装置として使用する磁
気ディスク装置に、データを二重に記憶するための方法
に関し、 上位装置から磁気ディスク装置を見た場合に、データの
二重化を全く意識する必要の無い方法を確立することに
よって、管理が容易で信頼性も高く、かつ処理能力の高
いシステムを安価に実現することを目的とし、 ２つに仕切った空間のそれぞれに磁気ディスク媒体と磁
気ヘッドとを有し、少な（とも前記の磁気ディスク媒体
相互が同期して回転する磁気ディスク装置において、前
記両磁気ディスク媒体に対するデータの書き込み／読み
出しを、同時かつ同一データで行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、コンピュータシステムの外部記憶装置として
使用する磁気ディスク装置に、データを二重に記憶する
ための方法に関する。

磁気ディスク装置に障害を生じると、該磁気ディスク装
置からの記録データ読み出しが不可能となり、コンピュ
ータシステムの作動が停止して情報処理業務に支障を与
える。

そのため、バックアップ用のデータを記録しておいて、
磁気ディスク装置に障害が発生した際に該バックアップ
用データを読み出し、システムダウンを防いでいる。

しかし、バックアンプ用のデータを記録するためには、
ソフトウェアの負担が増大したり、ハードウェアのコス
トが高くなったりする。

そのため、ソフトウェアの負担が無く、ハードウェアの
コストも低くて済むデータの二重化方法が求められてい
る。

〔従来の技術〕

磁気ディスク装置にデータを二重化して記憶する従来の
方法には、次の２つの代表的な方法がある。

（１）２つの物理ボリュームをペアで使用する方法 第４図は、２つの物理ボリュームをベアで使用する方法
を説明する図で、（ａ）は構成を説明するブロック図、
（ｂ）は情報処理部のシステム構成を説明する図、であ
る。

本方法は、２つの磁気ディスク装置１ａ、　ｌｂにそれ
ぞれ同一のデータを記憶する方法である。

しかし、両磁気ディスク装置１ａ、　ｌｂへのデータの
記憶は同時には行わず、例えば、一方の磁気ディスク装
置１ａにデータを記憶し、該記憶が完了してから他方の
磁気ディスク装置１ｂにデータを記憶する。

すなわち、情報処理装置４ａの情報処理部６ａが、チャ
ネル部５ａを通してディスク制御装置２をアクセスし、
それぞれの磁気ディスク装置１ａ、ｌｂにデータを記憶
する。

したがって、どららかの磁気ディスク装ｆｌａ。

１ｂに障害を発生しても、正常に作動している磁気ディ
スク装置から記憶データを読み出すことができる。

他方、ディスク制御装置２は、磁気ディスク装置１ａ、
　ｌｂを管理していて、データをそれぞれの磁気ディス
ク装ｆｌａ、Ｉｂに振り分けている。

そのため、情報処理部６ａは、同一の記憶データを２回
送出し、それぞれの磁気ディスク装置１８１ｂにデータ
を記憶させる必要がある。ちなみに、第４図（ａ）は、
データ“ＡＢＣ”を記憶する場合を図説している。

尚、データを２回送出して記憶させるための処理は、情
報処理部６ａのＯＳ　　（ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ　ＳＹＳ
ＴＥＭ）管理下にある制御プログラム下のデータ管理プ
ログラムが、処理プログラム下のデータ二重化プログラ
ムを起動して行う。

（２）複数の磁気ディスク装置にデータを分割して記憶
する方法 第５図は、複数の磁気ディスク装置にデータを分割して
記憶する方法を説明するブロック図である。

本方法は、例えば３つの磁気ディスク装置１ｃ＋ｌｄ、
ｌｅにデータを分割して記憶する方法で、データ“ＡＢ
Ｃ“を記憶させる場合は、データ“ＡＢ”を磁気ディス
ク装置１ｃに記憶させ、データ“ＢＣ”を磁気ディスク
装置１ｄに、データ“ＡＣ”を磁気ディスク装置１ｅに
記憶させる。すなわち、データに冗長性を持たせ、同一
データを２箇所に分割して記憶させている。

したがって、いずれかの磁気ディスク装置１ｃ。

ｌｄ、ｌｅに障害を発注しても、正常に作動している磁
気ディスク装置から記憶データを読み出すことができる
。

尚、本方法の場合、ディスク制御装置３が前記データの
分割と記憶管理を行う。そのため、情報処理装置４ｂの
情報処理ブロック６ｂは、チャネル部５ｂを通してデー
タを１回送出するだけ記憶動作が完了する。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来のデータの二重化方法には、次のような問
題がある。

（１）２つの物理ボリュームをベアで使用する方法 ■上位装置すなわち情報処理装置４ａは、データを磁気
ディスク装置に記憶する場合に、２回に渡ってデータを
送出する必要があり、その分だけ時間を浪費する。

また、情報処理装置４ａは、磁気ディスク装置の物理ボ
リュームと論理ボリュームとの関係を定義する必要があ
り、磁気ディスク装置が常に二重化ボリュームであるこ
とを意識して作動している。

そのため、情報処理装置４ａの見かけ上の処理能力が低
下する。

■Ｏ３の管理機能を無視し、物理ボリュームを直接アク
セスするアプリケーションソフトウェアを使用する場合
は、厳重な注意が必要である。

（２）複数の磁気ディスク装置にデータを分割して記憶
する方法 上位装置すなわち情報処理装置４ｂは、データを１回送
出するだけ二重化したデータの記憶動作が完了する。反
面、ディスク制御装置３は各磁気ディスク装置１ｃ、　
ｌｄ、　ｌｅに対し、非同期にデータを書き込む必要が
あり、その分だけ該ディスク制御装置３の負荷が高く、
該ディスク制御装置３の構成も複雑となる。

他方、最低３台の磁気ディスク装置が必要である。

そのため、ディスク制御装置と磁気ディスク装置を合わ
せたサブシステムでのコストが高（なる。

本発明の技術的課題は、従来のデータ二重化方法におけ
る以上のような問題を解消し、上位装置から磁気ディス
ク装置を見た場合に、データの二重化を全く意識する必
要の無い方法を確立することによって、管理が容易で信
顧性も高く、かつ処理能力の高いシステムを安価に実現
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の基本原理を説明する図である。

本発明の方法は、形態上の２つの磁気ディスク装置を、
あたかも１つの磁気ディスク装置のように扱えるように
したところに特徴がある。

すなわち、２つに仕切った空間のそれぞれに磁気ディス
ク媒体７Ａ　、　７Ｂと磁気ヘッド９Ａ、９Ｂとを有し
、少なくとも前記の磁気ディスク媒体７Ａ、７Ｂ相互が
同期して回転する磁気ディスク装置において、前記両磁
気ディスク媒体７Ａ、７Ｂに対するデータ２１の書き込
み／読み出しを、同時かつ同一データ２１で行うデータ
の二重化方法である。

ところで、前記磁気ディスク媒体７Ａ、７Ｂを同期して
回転させるためには、同一のスピンドルに磁気ディスク
媒体７Ａ、７Ｂを取り付けて回転駆動する方法と、磁気
ディスク媒体７Ａ、７Ｂを別々のスピンドルに取り付け
て、両スピンドルをそれぞれ回転駆動するスピンドルモ
ータを同期して回転させる方法とがある。

他方、磁気ヘッド９Ａ、９Ｂは同一のキャリッジに取り
付けても、別々のキャリッジに取り付けてもよい。

但し、同一のキャリッジに取り付けた場合は、該キャリ
ッジを駆動する駆動源とサーボ機構は１組で済むが、別
々のキャリッジに取り付けた場合は２組のキャリッジ駆
動源とサーボ機構を必要とする。

尚、サーボ機構は従来のサーボ機構と同様でよい。

〔作用〕

本発明の磁気ディスク装置におけるデータ二重化方法で
は、２つに仕切った独立の空間に、それぞれに磁気ディ
スク媒体７Ａ、７Ｂと磁気ヘッド９Ａ。

９Ｂとを備えるように構成した磁気ディスク装置に、デ
ータを記憶させている。

したがって、一方の空間の磁気ディスク媒体と磁気ヘッ
ドとの間にクラッシュ等を生して塵埃を発生しても、該
塵埃によって他方の空間の磁気ディスク媒体が汚染され
ることがなく、他方の空間においてヘッドクラッシュを
誘発することがない。

また、それぞれの空間の磁気ディスク媒体７Ａ。

７Ｂは同期して回転している。

そのため、磁気ディスク媒体７Ａ、７Ｂに記憶するデー
タの記憶タイミングを同一タイミングにすることが可能
である。また、データの読み出しタイミングも同一とな
る。

したがって、磁気ディスク装置はあたかも１台であるか
のように見え、容易にデータの二重化を行うことができ
る。

ところで、１つのスピンドルに再磁気ディスク媒体７Ａ
、７Ｂを取り付ければ、咳両磁気ディスク媒体７Ａ、７
Ｂを機械的に同期回転させることが可能であり、再磁気
ディスク媒体７Ａ、７Ｂを別々のスピンドルに取り付け
て別々のスピンドルモータで回転駆動しても、両スピン
ドルモータを同期回転させることにより、該再磁気ディ
スク媒体７Ａ、７Ｂを電気的に同期回転させることがで
きる。

他方、磁気ヘッド９Ａ、９Ｂを１つのキャリッジに取り
付けるならば、それぞれの空間の磁気ヘッド９Ａ、９Ｂ
は同時−斉に位置決め可能であり、また、別々のキャリ
ッジに取り付けても、それぞれのキャリッジを駆動する
サーボ機構がそれぞれ同一のサーボ機構であるならば、
磁気ヘッド９Ａ、９Ｂを同時に位置決め可能である。

したがって、いずれの構造であってもデータの書き込み
／読み出しを同一タイミングで行うことが可能であり、
容易にデータの二重化を行うことができる。

［実施例〕 次に本発明の方法を、実際上どのように具体化できるか
を実施例で説明する。

（１）実施例−１ 第２図は、実施例−１を説明するブロック図である。

１）構成 本実施例に使用する磁気ディスク装置は、１つのスピン
ドル８ａに６枚の磁気ディスク媒体７ａ、７ｂ。

７ｃ、　１ｄ、　７ｅ、　７ｆを取り付け、該スピンド
ル８ａをスピンドルモータ１３ａで回転駆動している。

また、１つのキャリッジ１０ａに８個の磁気ヘッド９ａ
、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、９ｇ、９ｈを取り付
け、咳キャ’ＪｙジＩＯａをＶ　ＣＭ　（ＶＯｒＣＥ　
Ｃ０ＩＬ　ＭＯＴＯＲ）　１４ａで位置決め駆動してい
る。

そして、一方の磁気ディスク媒体７ａ、　７ｂ、　７ｃ
と磁気ヘッド９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ　、他方の磁気デ
ィスク媒体７ｄ、　７ｅ、　７ｆと磁気ヘッド９ｅ、　
９ｆ　、　９ｇ、　９ｈを隔壁１１で仕切っていて、ケ
ーシング１２ａの中には独立した２つの空間を形成して
いる。

他方、データを書き込み／続み出すためのＲ／Ｗ回路（
ＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥ回路Ｈ６ａ、１６ｂ回路上６ａれ
の磁気へノドのグループ毎に独立して設け、ＶＣＭ１４
ａはサーボ回路１５ａで駆動する。

そして、両Ｒ／−回路１６ａ、１６ｂとサーボ回路１５
ａとを制御回路１７で統括制御している。また、制？Ｊ
回路１７は入出力インタフェース１９ａからの指令に基
づいて作動し、情報処理装置４ｂからのアクセスに応じ
てデータの書き込み／読み出しを行う。

２）作動 情報処理装置４ｂからのアクセスが入出力インタフェー
ス１９ａを通して行われると、制御回路１７はサーボ回
路１５ａに指令を与え、目的とするトラックに磁気ヘッ
ドをシークさせる。

そして、データを書き込む場合は、制御回路１７から両
方のＲ／−回路１６ａ、１６ｂへ同一のデータを送出し
、データを書き込む。

また、データを読み出す場合は、両方のＲ／−回路１６
ａ、　１６ｂからの読み出しデータを調べ、エラーの無
い方のデータを入出力インタフェース１９ａを通して情
報処理装置４ｂへ送出する。尚、いずれのＲ／Ｗ−回路
１６ａ、１６ｂからの読み出しデータにもエラーが無け
れば、いずれかのデータを送出する。

（２）実施例−２ 第３図は、実施例−２を説明するブロック図である。

１）構成 本実施例に使用する磁気ディスク装置は、基本的に２台
の磁気ディスク装置を使用する形式を採っている。すな
わち、両磁気ディスク装置の磁気ディスク媒体７Ｃ，７
Ｄおよび磁気ヘッド９Ｃ，９Ｄが、それぞれのケーシン
グ１２ｂ、　１２Ｃで仕切られている。

そして、それぞれのスピンドルモータ１３ｂ、　１３ｃ
を回転同期回路２０で同期回転させている。尚、回転同
期回路２０は、それぞれの磁気ディスク装置から得られ
るインデックス信号を基準にして、両インデックス信号
のタイミングが一致するようにスピンドルモータ１３ｂ
、　１３ｃを回転制御している。

他方、データを書き込み／読み出すためのＩｌｌ／Ｗ回
路１６ｃ、　１６ｄを、両磁気ディスク装置にそれぞれ
設け、また、Ｖ　ＣＭ　１４ｂ、　１４ｃをそれぞれの
サーボ回路１５ｂ、　１５ｃで駆動し、磁気ヘッド９Ｃ
，９Ｄの位置決め制御を行う。

そして、両Ｒ／−回路１６ｃ、１６ｄと両サーボ回路１
５ｂ、１５ｃとを制御回路１８で統括制御している。ま
た、制御回路１８は入出力インタフェース１９ｂからの
指令に基づいて作動し、情報処理袋ｖ４ｂからのアクセ
スに応してデータの書き込み／読み出しを行う。

尚、制御回路１８は、両磁気ディスク装置のインデック
ス信号を回転同期回路２０に送出している。

２）作動 情報処理装置４ｂからのアクセスが入出力インタフェー
ス１９ｂを通して行われると、制御回路１８はサーボ回
路１５ｂ、１５ｃに指令を与え、両磁気ディスク装置の
磁気ヘッド９Ｃ，９Ｄを目的とするトラックにシークさ
せる。

そして、データを書き込む場合は、制御回路１８から両
方のＲ／−回路１６ｃ、１６ｄへ同一のデータを送出し
、データを書き込む。

また、データを読み出す場合は、両方のＲ／−回路１６
’ｃ、１６ｄからの読み出しデータを調べ、エラーの無
い方のデータを入出力インタフェース１９ｂを通して情
報処理装置４ｂへ送出する。尚、いずれのＲ／Ｗ回路１
６ｃ、１６ｄからの読み出しデータにもエラーが無けれ
ば、いずれかのデータを送出する。

（発明の効果〕 以上のように本発明のデータ二重化方法によれば、磁気
ディスク媒体と磁気ヘッドとが空間的に独立して存在す
る２つの磁気ディスク装置を、あたかも１つの磁気ディ
スク装置のように扱える。

また、それぞれの磁気ディスク媒体に対して、同時かつ
同一データの書き込み／読み出しが可能であり、磁気デ
ィスク装置の制御も容易である。

したがって、上位装置から磁気ディスク装置を見た場合
に、データの二重化を全（意識する必要が無＜、磁気デ
ィスク装置をアクセスする時間も増加しない。また、Ｏ
３やすべてのソフトウェアに対して全く影響をあたえる
ことが無い。

その結果、システム管理が容易で、かつ、信頼性と処理
能力が高いシステムを安価に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本原理を説明する図、第２図は、
実施例−１を説明するブロック図、第３図は、実施例−
２を説明するブロック図、第４図は、２つの物理ボリュ
ームをペアで使用する方法を説明する図で、（ａ）は構
成を説明するブロック図、（ｂ）は情報処理部のシステ
ム構成を説明する図、 第５図は、複数の磁気ディスク装置にデータを分割して
記憶する方法を説明するブロック図、である。 図において、ｌａ、　ｌｂ、　ｌｃ、　ｌｄ、　ｌｅは
磁気ディスク装置、２，３はディスク制御装置、４ａ、
４ｂは情報処理装置、５ａ、５ｂはチャネル部、６ａ、
６ｂは情報処理部、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ，７Ｄおよび７ａ
、　７ｂ、　７ｃ、　７ｄ、　７ｅ、　７ｆは磁気ディ
スク媒体、８Ａ　、　８Ｂおよび８ａ、８ｂ、８ｃはス
ピンドル、９Ａ、９Ｂ、９Ｃ，９Ｄおよび９ａ、９ｂ、
９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、９ｇ、９ｈは磁気ヘッド、Ｉ
ＯＡ、ＩＯＢおよび１０ａ、　１０ｂ、　１０ｃはキャ
リッジ、１１は隔壁、１２ａ、　１２ｂ、　１２ｃはケ
ーシング、１３ａ、　１３ｂ、　１３ｃはスピンドルモ
ータ、１４ａ、　１４ｂ、　１４ｃはＶＣＭ、１５ａ、
　１５ｂ、　１５ｃはサーボ回路、１６ａ、　１６ｂ。 １６ｃ、　１６ｄはＲ／Ｗ回路、１７および１８は制御
回路、１９ａ、１９ｂは入出力インタフェース、２０は
回転同期回路、２１はデータ、をそれぞれ示している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２つに仕切った空間のそれぞれに磁気ディスク媒体
   （７Ａ、７Ｂ）と磁気ヘッド（９Ａ、９Ｂ）とを有し、
   少なくとも前記の磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）相互
   が同期して回転する磁気ディスク装置において、前記両
   磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）に対するデータ（２１
   ）の書き込み／読み出しを、同時かつ同一データ（２１
   ）で行うこと、 を特徴とする磁気ディスク装置におけるデータの二重化
   方法。 ２、請求項１記載の磁気ディスク装置におけるデータの
   二重化方法において、 それぞれの磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）を同一のス
   ピンドルによって回転駆動し、他方、それぞれの磁気ヘ
   ッド（９Ａ、９Ｂ）を同一のキャリッジで位置決め制御
   し、 前記両磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）に対するデータ
   （２１）の書き込み／読み出しを、同時かつ同一データ
   （２１）で行うこと、 を特徴とする磁気ディスク装置におけるデータの二重化
   方法。 ３、請求項１記載の磁気ディスク装置におけるデータの
   二重化方法において、 それぞれの磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）を、それぞ
   れ別々のスピンドルと別々のスピンドルモータによって
   回転駆動し、かつ、両スピンドルモータの回転を同期さ
   せ、 前記両磁気ディスク媒体（７Ａ、７Ｂ）に対するデータ
   （２１）の書き込み／読み出しを、同時かつ同一データ
   （２１）で行うこと、 を特徴とする磁気ディスク装置におけるデータの二重化
   方法。