JPH0423119A

JPH0423119A - アレイディスクおよびそのデータ復元方法

Info

Publication number: JPH0423119A
Application number: JP2128374A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Tokoro; 所　敬介
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-27
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JP2802672B2

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〕複数台備えられているディスク装置のうちの１つが障害
を起こした時またはその障害復旧時のアレイディスクに
おけるデータ復元装置およびそのデータ復元方法に関し
、復元元からデータ読み出し直後に復元元にデータを書き
込むことができて時間的なロスをなくすことを目的とし
、一連のデータを並列的に書き込み・読み出してきる複数
のディスク装置と、これら複数のディスク装置にデータ
を並列的に分配するかまたは前記複数のディスク装置か
らのデータを一連のデータとして他の装置に伝送するア
レイデータ制御部とを備えたアレイディスクにおいて、
ディスク装置に障害が発生した場合に当該データを復元
するための予備ディスク装置と、該予備ディスク装置お
よび前記複数のディスク装置のそれぞれに対応させて障
害発生時にデータを一時的に格納する不揮発性メモリと
、回転同期信号をずらして前記ディスク装置および前記
不揮発性メモリへ送信する復元制御部とを備え、前記デ
ィスク装置の障害発生時に前記不揮発性メモリから前記
予備ディスク装置へのデータの書き込み、または障害復
旧時の前記予備ディスク装置から復旧ディスク装置への
データの書き込みを行なうに際して、データを復元させ
るディスク装置へ前記復元制御部より通常の回転同期信
号から僅かに時間をずらした回転同期信号を送信し、デ
ータ復元元のデータを読み出した直後にデータ復元元の
ディスク装置へ当該データを書き込ませるようにした装
置および方法としたものである。

〔産業上の利用分野　〕

本発明は、複数台備えられているディスク装置のうちの
１つが障害を起こした時またはその障害復旧時のアレイ
ディスクにおけるデータ復元装置およびそのデータ復元
方法に関する。

〔従来の技術　〕

従来の情報処理装置のデータ処理の高速化に伴ない、デ
ィスク装置もデータの書き込み、読み出しを高速に行な
う必要がある。このため、サブシステムとして磁気ディ
スク装置を複数台並列に接続したアレイディスクと呼ば
れる装置が提案されている。

アレイディスクは第１０図に示すように、ホスト装置（
図示せず）からのデータをアレイデータ制御部１を介し
て、複数台のディスク装置２に並列的に分配して書き込
み、また同時に複数台のディスク装置２からホスト装置
側へ読み出すことができるようにしている。そして、予
備ディスク装置２ａおよび不揮発性メモリ３をアレイデ
ータ制御部１に接続し、何れかのディスク装置２に障害
が発生した場合、そのデータを一時的に不揮発性メモリ
３へ書き込み、その書き込み後に予備ディスク装置２ａ
に復元し、障害が復旧した後に予備ディスク装置２ａに
収納していたデータを復旧したディスク装置２に復元し
ていた。

アレイディスクにおいては、回転同期機構を採用してい
るので、第１１図に示すように、回転同期信号としては
全てのディスク装置２（＃０〜＃７および＃予）に同時
に与え、同時タイミングでディスク装置２から読み出し
、またはディスク装置２への書き込みを行なう。

復元手段としては、第１２図に示すように、復元元の不
揮発性メモリ３からデータを読み出した後、ディスクが
１回転するのを待ってから復元先のディスク装置（＃予
）２ａへ書き込むようにしていた。そして、障害復旧後
の復元時にも、第１３図に示すように、ディスク装置（
＃予）２ａからデータを読み出した後、ディスクが１回
転するのを待ってからディスク装置２　（＃Ｏ）へ書き
込むようにしていた。

（発明が解決しようとする課題　）上記従来のアレイディスクでは、回転同期が保たれてい
るため、第１２図および第１３図に示すように、読み出
しタイミングと書き込みタイミングとは同時に実行する
ことができず、全てのデータを読み出した後、ディスク
が１回転するのを待ってから書き込みをしなければなら
ず、時間的なロスが生じてしまうという問題点があった
。

本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、そ
の解決を目的として設定される技術的課題は、復元元か
らデータ読み出し直後に復元先にデータを書き込むこと
ができて時間的なロスをなくした、アレイディスクにお
けるデータ復元装置およびその復元方法を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段　〕

本発明は、上記課題を解決するための具体的な手段とし
て、アレイディスクにおけるデータ復元装置を構成する
にあたり、第１図に示すように、一連のデータを並列的
に書き込み・読み出しできる複数のディスク装置１１と
、これら複数のディスク装置にデータを並列的に分配す
るかまたは前記複数のディスク装置１１からのデータを
一連のデータとして他に伝送するアレイデータ制御部１
２とを備えたアレイディスクにおいて、前記ディスク装
置１１に障害が発生した場合に当該データを復元するた
めの予備ディスク装置１１ａと、該予備ディスク装置１
１ａおよび前記複数のディスク装置１１のそれぞれに対
応させて障害発生時にデータを一時的に格納する不揮発
性メモリ１３ａ、１３と、回転同期信号をずらして前記
ディスク装置１１．１１ａおよび前記不揮発性メモリ１
３，１３ａへ送信する復元制御部１２ａとを備えたもの
である。

また、このデータ復元装置において、第２図に示すよう
に、前記復元制御部１２ａには回転同期信号を出力する
パルス発生回路１５と、回転同期信号を遅延させて出力
する遅延パルス発生回路１６と、回転同期信号と遅延さ
せた回転同期信号との送信を切り替えるための切換制御
信号を出力する切換制御信号発生回路１７と、前記ディ
スク装置１１．１１ａおよび前記不揮発性メモリ１３．
１３ａに対応させて設けられ、切換制御信号に従い回転
同期信号と遅延させた回転同期信号とを切換えて送信す
るマルチプレクサ１８゜１８ａを備えたものが望ましい
。

そして、このデータ復元方法としては、前記ディスク装
置１１の障害発生時に前記不揮発性メモリ１３から前記
予備ディスク装置１１ａへのデータの書き込み、または
障害復旧時の前記予備ディスク装置１１ａから復旧ディ
スク装置１１へのデータの書き込みを行なうに際して、
データを復元させるディスク装置１１ａ、または１１へ
前記復元制御部１２ａより通常の回転同期信号から僅か
に時間をずらした回転同期信号を送信し、データ復元元
からデータを読み出した直後にデータ復元元のディスク
装置１１ａ、または１１へ当該データを書き込ませるも
のである。

〔作用〕

本発明は上記構成により、復元先ディスク装置１１ａ、
または１１に対する回転同期信号を、通常の回転同期信
号から僅かな時間ずらして伝送することにより、復元元
からデータを読み出した直後に復元先ディスク装置１１
ａ、または１１へデータを書き込むことができ、ディス
クが１回転するまで待たされることがなくなり、時間の
無用な浪費が解消され、復元時間が短縮されて、障害時
における処理の高速化が実現する。

〔実施例　〕

以下、本発明の実施例として復元元ディスクに対する回
転同期信号を僅かな時間ずらす場合について図示説明す
る。

第３図の全体構成図に示すように、２１゜２１ａはディ
スク装置で、同一の装置（＃０〜＃７、＃Ｐおよび＃予
の）１０台を設け、そのうち（＃０〜＃７の）８台は１
バイト分のデータを各ビット毎に並列的に収納するもの
とし、（＃Ｐの）１台はパリティ・ディスク用のもの、
そして残りの装置（＃予）２１ａの１台は障害対応の予
備ディスクとして用いる。

２２はアレイデータ制御部で、ディスク装置２１にホス
ト装置（図示せず）からのデータを前記複数のディスク
装置（＃Ｏ〜＃７）２１に並列的に分配し、また、前記
複数のディスク装置（＃０〜＃７）からのデータを一連
のデータとしてホスト装置に伝送する。

２３．２３ａは不揮発性メモリで、ディスク装置２１に
対応して（＃Ｏ〜＃７、＃Ｐおよび＃予の）１０個を設
け、何れかのディスク装置２１゜２１ａに障害が発生し
た場合のデータを一時的に書き込む。

アレイデータ制御部に組み込まれる復元制御部２４は第
４図に示すように構成する。このうち、２５はパルス発
生回路で、回転同期信号としてのパルスを発生し、ディ
スク装置２１または不揮発性メモリ２３へ送信する。

２６は遅延パルス発生回路で、パルス発生回路２５から
受けた信号を遅延させて、ディスク装置２１または不揮
発性メモリ２３へ送信する。

２７は切換制御信号発生回路で、各ディスク装置２１ま
たは不揮発性メモリ２３の何れか一方へ回転同期信号ま
たは遅延した回転同期信号を選択してディスク装置２１
または不揮発性メモリ２３へ送信することができるよう
にするため、それぞれの信号線（ＤＯ，ＭＯ，−、Ｄ７
．Ｍ７゜ＤＰ、ＭＰ、Ｄ予９Ｍ子）を介して切換制御信
号を送信する。

２８．２８ａはマルチプレクサで、ディスク装置２１側
へ送信する信号を、切換制御信号発生回路２７が出力し
た切換制御信号（ＤＯ〜Ｄ７゜ＤＰ、Ｄ子）に基づき、
パルス発生回路２５が出力した回転同期信号と遅延パル
ス発生回路２６が出力した遅延させた回転同期信号の何
れか一方に切り替える。

２９．２９ａはマルチプレクサで、不揮発性メモリ２３
側へ送信する信号を、切換制御信号発生回路２７が出力
した切換制御信号（ＭＯ〜Ｍ７．ＭＰ、Ｍ予）に基づき
、パルス発生回路２５が出力した回転同期信号と遅延パ
ルス発生回路２６が出力した遅延させた回転同期信号の
何れか一方に切り替える。

通常の場合における回転同期信号のタイミングは、第５
図に示すように、パルス発生回路２５がらの回転同期信
号に対して遅延パルス発生回路２６で遅延された回転同
期信号が遅延時間Δｔだけずれて出力され、障害が無け
れば切換制御信号発生回路２７による回転同期信号の切
換がなく、各ディスク材０〜＃フ、＃Ｐ、＃予および不
揮発性メモリ＃０〜＃７．＃Ｐ、＃予には、回転同期信
号のタイミングで書き込みまたは読み出しか行なわれる
。

このように構成した実施例を用いて、例えば、磁気ディ
スク装置（＃０）２１が障害で使用できない時にデータ
復元処理を実行すると、次のようになる。

本スト装置からのデータはマイクロプログラムの制御に
よってアレイデータ制御部２２を経由して不揮発性メモ
リ（＃０）２３に格納される。

この不揮発性メモリ（＃０）２３に格納されたデータを
ディスク装置（＃予）２１ａに転送して復元するには、
第６図に示すように、ディスク材予へ書き込む際の回転
同期信号を、規定の遅延時間分遅らせて、ずらすように
する。このためには、切換制御信号発生回路２７の制御
信号り子を出力し、マルチプレクサ（Ｄ子）２８ａにお
いて、遅延パルス発生回路２６から出方された回転同期
信号を、有効な信号として出方させる。

その結果、第７図に示すように、復元元の不揮発性メモ
リ（＃０）２３からデータを読み出した直後の時間ｔ２
後に、復元先ディスク装置（＃予）２１ａに書き込むこ
とかできる。

また、障害を起こした磁気ディスク装置（＃０）２１が
復旧した時、予備ディスク井予に収容していたデータを
復旧ディスク＃Ｏに復元する場合にも、第８図に示すよ
うに、ディスク＃０へ書き込む際の回転同期信号をずら
すようにする。

このためには、切換制御信号発生回路２７の制御信号Ｄ
Ｏを出力し、マルチプレクサ（ＤＯ）２８において、遅
延パルス発生回路２６から出力された回転同期信号を、
有効な信号として出力させる。

その結果、第９図に示すように、復元元のディスク装置
（＃予）２１ａからデータを読み出した直後の時間ｔ２
後に、復元先ディスク装置（＃０）２１に書き込むこと
かできる。

このように実施例ては、復元元ディスクに対する回転同
期信号をずらすことによって、復旧ディスクからデータ
読み出し直後に復元元ディスクへデータを書き込むこと
ができ、データ復元時間に要する時間が短縮され、デー
タ復元を高速に処理することができる。

（発明の効果　）以上のように本発明では、アレイディスクに設けられた
複数のディスク装置１１のうち何れか１つでも障害が生
じた場合に、復元先ディスク装置１１ａ、または１１に
対する回転同期信号を通常の回転同期信号から僅かな時
間ずらして伝送することにより、復元元からデータを読
み出した直後に復元先ディスク装置１１ａ、または１１
ヘデータを書き込むことができるようにしたことによっ
て、ディスクが１回転するまで待たされることがなくな
り、データ復元における待ち時間の浪費が解消でき、復
元時間が短縮できて、ディスク装置の障害時におけるデ
ータ復元を高速に処理できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置構成図、第２図は、本発明における復元制御部の構成図、第３図
は、実施例における全体構成図、第４図は、実施例にお
ける復元制御部を示す構成図、第５図は、実施例における通常時の回転同期信号タイミ
ングチャート、第６図は、実施例の復元時における回転同期信号を示す
タイミングチャート、第７図は、実施例の復旧時における回転同期信号を示す
タイミングチャート、第８図は、実施例の復元時における予備ディスクへの復
元状態を示すシーケンス図、第９図は、実施例の復旧時における復旧ディスクへの復
元状態を示すシーケンス図、第１０図は、従来におけるアレイディスクの構成図、第１１図は、従来の回転同期信号タイミングチャート、第１２図は、従来例における予備ディスクへの復元状態
を示すシーケンス図、第１３図は、従来例における復旧ディスクへの復元状態
を示すシーケンス図。１１・・・ディスク装置１１ａ・・・予備ディスク装置１２・・・アレイデータ制御部１２ａ・・・復元制御部１３．１３ａ・・・不揮発性メモリ１５・・・パルス発生回路１６・・・遅延パルス発生回路１７・・・切換制御信号発生回路１８．１８ａ・・・マルチプレクサ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一連のデータを並列的に書き込み・読み出しでき
る複数のディスク装置（１１）と、これら複数のディス
ク装置にデータを並列的に分配するかまたは前記複数の
ディスク装置（１１）からのデータを一連のデータとし
て他に伝送するアレイデータ制御部（１２）とを備えた
アレイディスクにおいて、前記ディスク装置（１１）に障害が発生した場合に当該
データを復元するための予備ディスク装置（１１ａ）と
、該予備ディスク装置（１１ａ）および前記複数のディス
ク装置（１１）のそれぞれに対応させて障害発生時にデ
ータを一時的に格納する不揮発性メモリ（１３ａ、１３
）と、回転同期信号をずらして前記ディスク装置（１１、１１ａ）および前記不揮発性メモリ（１３、１
３ａ）へ送信する復元制御部（１２ａ）とを備えたことを特徴とするアレイディスクにおけるデー
タ復元装置。
（２）前記復元制御部（１２ａ）には、回転同期信号を
出力するパルス発生回路（１５）と、回転同期信号を遅延させて出力する遅延パルス発生回路
（１６）と、回転同期信号と遅延させた回転同期信号との送信を切り
替えるための切換制御信号を出力する切換制御信号発生
回路（１７）と、前記ディスク装置（１１、１１ａ）および前記不揮発性
メモリ（１３、１３ａ）に対応させて設けられ、切換制
御信号に従い回転同期信号と遅延させた回転同期信号と
を切換えて送信するマルチプレクサ（１８、１８ａ）を
備えたことを特徴とする請求項１記載のアレイディスクにおけ
るデータ復元装置。
（３）前記ディスク装置（１１）の障害発生時に、前記
不揮発性メモリ（１３）から前記予備ディスク装置（１
１ａ）へのデータの書き込み、または障害復旧時の前記
予備ディスク装置（１１ａ）から復旧ディスク装置（１
１）へのデータの書き込みを行なうに際して、データを
復元させるディスク装置（１１ａ、または１１）へ前記
復元制御部（１２ａ）より通常の回転同期信号から僅か
に時間をずらした回転同期信号を送信し、データ復元元
からデータを読み出した直後にデータ復元先のディスク
装置（１１ａ、または１１）へ当該データを書き込ませ
ることを特徴とする請求項１または２記載のアレイディ
スクにおけるデータ復元方法。