JPH06103001A - 磁気ディスクサブシステム - Google Patents

磁気ディスクサブシステム

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Publication number
JPH06103001A
JPH06103001A JP24972492A JP24972492A JPH06103001A JP H06103001 A JPH06103001 A JP H06103001A JP 24972492 A JP24972492 A JP 24972492A JP 24972492 A JP24972492 A JP 24972492A JP H06103001 A JPH06103001 A JP H06103001A
Authority
JP
Japan
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disk
magnetic disk
interface
host
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP24972492A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuzo Kobashi
徹三 小橋
Kazuo Nakakoshi
和夫 中越
Naoya Takahashi
直也 高橋
Minoru Yoshida
稔 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP24972492A priority Critical patent/JPH06103001A/ja
Publication of JPH06103001A publication Critical patent/JPH06103001A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数ディスク装置の多重制御ができ書込読取
速度が高く、データ信頼性高くディスク制御装置の回転
待ちの少ない小型磁気ディスクシステムを得る。 【構成】 ディスク制御装置1に設けたデュアルポート
(ディスク側ポート8,8とインタフェースa,b)に
より多重制御ができ、キャッシュ2を不揮発性メモリ又
は電池バックアップメモリで構成することによりデータ
信頼性を高め、インタフェースa,bを8ビット幅又は
16ビット幅の並列転送インタフェースとすることによ
り高速書込読取りができる。また、インタフェースa,
bが、ディスク制御装置1に、ディスクのシーク終了は
報告せずに、それに続くサーチ終了時のみ報告すること
により、ディスク制御装置1の回転待ちを不要とする。
ホスト側のポート6もデュアル型にできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータシステム
に用いるファイル装置に係り、特に、高信頼性があり高
速記録再生処理が可能な小型の磁気ディスクサブシステ
ムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば特開昭59−135563
号公報に記載されているように、磁気ディスクサブシス
テムにおいて、ディスク制御装置を介して上位装置に接
続されている複数台の磁気ディスク装置を、ランダムア
クセスファイルとして使用されるように構成したものが
知られている。この構成を図2に示す。
【0003】図2において、ディスク制御装置21は、
上位インタフェース24を介して上位装置(図示せず)
と接続されており、また、ディスクインタフェース27
を介して複数台の磁気ディスク装置25と接続されてい
る。そしてディスク制御装置21内には、制御装置全体
を制御するCPU23と、データを一時保持するキャッ
シュメモリ22が設けられている。なお、26はホスト
インタフェース回路(ホスト側ポート)、27はドライ
ブインタフェース、28はドライブインタフェース回路
(ドライブ側ポート)、29は内部バス、30は内部制
御信号である。
【0004】上位装置のREADコマンドを実行すると
きは、制御装置21は、目的のディスク装置25の、目
的のデータを記録してあるセクタのヘッドのシーク制御
と、目的セクタまでの回転待制御をした後、ディスク装
置25からデータをキャッシュに読出し、上位ホスト装
置へデータ転送を行う。このように、通常データのRE
ADを行う際、ディスクのアクセス時間がかかるため、
その解決策として、キャッシュにデータを保持してお
き、次に上位装置から同一アドレスへREADコマンド
命令が来た時には、ディスクへアクセスすることなく、
キャッシュメモリに保持したデータを転送することによ
って、ホスト応答時間を早めてきた。しかし、従来の技
術では、WRITE命令時には必ず、上位装置からのW
RITEデータを、ディスク装置へ書込み終了した後、
上位装置に完了報告をしていた。これはキャッシュメモ
リだけに書いた時点で終了報告すると、その後、停電、
瞬断等により、キャッシュメモリが破壊された場合、デ
ータが保証できないためである。このため、従来技術で
は、WRITE命令実行時は、必ず、ディスクアクセス
を行うので、シークや回転待が発生し、応答速度が悪い
という問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来技術は、磁
気ディスク装置を複数台接続しているが、複数台の制御
のみのため、システム全体の性能や、機能、使い勝手ま
で配慮していなかった。すなわち、上記従来技術では、
(1)ディスク制御装置と複数台の磁気ディスク装置と
の間を1つのドライブ側ポートないしドライブインタフ
ェースだけで接続しているため、複数台の磁気ディスク
装置を同時に多重制御することができない、(2)ドラ
イブインタフェースは1ビットシリアル伝送型のもので
あるため、データの転送速度が低い、(3)キャッシャ
メモリが揮発性目盛からなるるため、データ信頼性が低
い、また、(4)上述のように、キャッシュメモリが揮
発性であることに伴って書込み命令実行時には、必ずデ
ィスクアクセスをしてディスクへの書込みを行なってか
ら上位装置に書込み完了報告をしているので、その都度
シークや回転待ちが発生し、応答速度が遅いという問題
があった。
【0006】従って、本発明の目的は、上記従来技術の
問題点を解消し、複数台の磁気ディスク装置の多重制御
が可能で、データの書込み読出し処理速度が速く、デー
タ信頼性が高く、任意の時にディスクへの書込みが可能
で、上位装置やディスク制御装置の回転待ちの少ない磁
気ディスクシステムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、磁気ディスク装置と、上位装置からの記
録または再生命令を受けて前記磁気ディスク装置による
データの記録または再生を制御するディスク制御装置と
を有し、前記ディスク制御装置に、データのキャッシュ
メモリ及びドライブ側ポートを設け、前記ドライブ側ポ
ートと前記磁気ディスク装置の間をドライブインタフェ
ースを介して接続する磁気ディスクサブシステムにおい
て、前記ドライブ側ポート及びドライブインタフェース
を少なくとも2組備え(デュアルポート構成とし)、か
つ前記ドライブインタフェースを並列データ転送インタ
フェースで構成する。
【0008】また、前記キャッシュメモリを不揮発性メ
モリまたはバッテリでバックアップしたメモリで構成す
る。
【0009】また、前記ディスク制御装置に、上位装置
とのホストインタフェースポートを少なくとも2組備え
てもよい。
【0010】更に、前記ドライブインタフェースは、前
記ディスク制御装置に対して、前記磁気ディスク装置の
シーク終了時にはその終了報告を行なわず、前記磁気デ
ィスク装置の目標回転位置検出時(サーチ終了時)に
は、その検出報告をするように構成する。
【0011】
【作用】上記構成を基づく作用を説明する。
【0012】本発明によれば、磁気ディスク装置との間
のインタフェースをデュアルポート構成としたことによ
り、複数の磁気ディスク装置に対して多重処理を行なう
ことができる。また、このインタフェースを例えば8ビ
ットデータ幅または16ビットデータ幅をもつ並列デー
タ転送インタフェースで構成したことにより、高速にデ
ィスクに対する記録再生処理や、データ転送を行なうこ
とができる。この結果、高性能、高信頼性の磁気ディス
クシステムを実現できる。
【0013】また、キャッシュメモリとして、不揮発性
メモリや、バッテリでバックアップされた低消費電力R
AMのようなメモリを用いたことにより、電源の切断時
でも書込みデータを保障し、キャッシュメモリに書込み
をした時点で上位装置への書込終了報告がなされ、任意
時点にキャッシュデータをディスクに書込みできるよう
にする。
【0014】更に、ドライブインタフェースが、ディス
ク制御装置にシーク終了報告をせず、サーチ終了報告を
するようにしたことにより、ディスク制御装置から上の
装置での回転待が不要となり、システムの処理効率を向
上できる。
【0015】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を用いて詳細
に説明する。
【0016】まず、図1に本発明の第1実施例のディス
ク制御システムの構成を示す。ディスク制御装置1は、
上位装置(図示せず)とホストインタフェース4を介し
て接続されている。そしてディスク装置5とは、デュア
ルポートを持つディスクインタフェース(ドライブイン
タフェース)7を介して接続されている。そしてディス
ク制御装置1内は、制御装置1全体を制御するCPU3
と、上位ホストまたはディスクからのデータを一時保持
する、不揮発性(NVS)のキャッシュメモリ2により
構成されている。なお、6はホストインタフェースポー
ト(ホスト側ポート)、8はドライブインタフェースポ
ート(ドライブ側ポート)、9は内部データバス、10
は内部制御信号、a,bはドライブインタフェースの各
1つである。
【0017】ホストからのREAD命令は、インタフェ
ース4を介して、制御装置1のCPU3により解釈され
る。そして、ディスクインタフェース7を介して、ディ
スク装置5に、目標のアドレスへのシーク命令を発行
し、セクタまでの回転待を行った後データをキャッシュ
メモリ2に読出す。そして、ホストへデータ転送する。
キャッシュ2には、データが保持されるので、次のホス
トのREAD命令が同一アドレスの場合には、キャッシ
ュからのデータ転送を行うのみで、ディスクへのアクセ
スを行わないで、コマンドが終了する。この結果、ホス
トの応答時間が短くなっている。そして、さらに本実施
例によれば、従来必ず、ディスクアクセスが必要であっ
たWRITEコマンドに対しても、前に示したREAD
コマンドと同様、ディスクアクセスをする以前に、ホス
トへWRITEコマンド終了を報告するので、ホストへ
の応答時間を短くすることができる。それを次に示す。
【0018】本実施例では、ホストよりのWRITE命
令に対して、キャッシュメモリにホストからのデータを
書き込んだ時点で、ホストに終了報告できる。これは、
キャッシュメモリがNVSのため、万一停電、瞬断等が
発生しても、キャッシュメモリ上のデータを保持でき、
保証できるためである。そして時間のかかるディスクへ
のシーク、回転待、WRITE動作は、ホストのコマン
ド発行のない、空いている時間に、ホストとは非同期の
タイミングで実行する。このことにより、WRITE動
作時でも、ホストへの応答時間を早くすることができ、
しかも万一の停電、瞬断等でもデータを保証し、信頼性
を確保することができる。さらに、本実施例では、ディ
スクインタフェースポート8ないしディスクインタフェ
ース7を2組持っているので、複数台のディスク装置対
し、例えば、ディスク装置“1”に対しインタフェース
aでデータ転送中の時、インタフェースbでディスク装
置“2”に対しシーク命令を発行する等、多重制御が可
能となる。このため、一方のディスクからデータをRE
AD中に、他方のディスクにキャッシュ上のデータをW
RITEする等、効率よい制御ができ、高機能、高性能
ディスクシステムを実現できる。
【0019】そして、ドライブインタフェース7自体も
従来は、ESDI(Enhanced SmallDrive Interface)
が使われていた。このESDIは、データ転送線が1本
のため、1ビットずつのシリアル転送であり、高速デー
タ転送には限界があるという制限があった。これに対
し、本実施例では、データ転送線を複数、通常は8ビッ
ト幅持ったパラレル転送が可能である。これにより、従
来限界のあったドライブインタフェース7の高速データ
転送が可能となり、より高性能を実現できる。このイン
タフェースをここでは仮にModified−ESDI
と呼んでいる。
【0020】以上の、不揮発性キャッシュメモリと、デ
ュアルポートのドライブインタフェース、さらに、パラ
レル転送のドライブインタフェース7を使用することに
よって、高速応答できる、高性能で高機能なディスクシ
ステムとなり、そして、不揮発性のため、万一の電源障
害に対してもデータを保証できる高い信頼性のあるシス
テムを実現できる。
【0021】上位装置に対しても、ホストインタフェー
スポート6を2組以上設けて、同一又は別々のホスト装
置に接続し、多重化によりデータ処理効率を高めること
ができる。
【0022】図3に本発明の第2実施例を示す。ディス
ク制御装置1内に、揮発性のキャッシュメモリ2と、こ
のキャッシュメモリ2のバッテリバックアップを行なう
バッテリ11を設けたものである。このことにより、揮
発性メモリを使用しても、万一の停電、瞬断に対して、
バッテリによりデータ保証できる。さらに、この揮発性
メモリに、DRAMまたはSRAM等の低消費電力型R
AMを使用すれば、データ保証時間を長くとれるという
長所もでてくる。
【0023】図4、図5でドライブインタフェース7に
ついて説明する。
【0024】図4は、従来のESDIを示している。デ
ィスク制御装置1とディスク装置5との間を、複数の制
御信号7−aと、データ転送用にはWRITE7−b、
READ7−cの各々1本で接続している。そのため、
データ転送は、シリアル転送となり、高速転送には限界
があった。それに対し図5は、本発明でのドライブイン
タフェースを示す。データ転送にはDATABUS7−
dを用い、8ビット幅または16ビット幅のような複数
ビット幅のため、パラレル転送ができる。これにより、
より高速データ転送が可能となる。
【0025】図6は、さらに、ドライブインタフェース
7に、目的セクタの回転待機能を持たせた時の説明図を
示す。通常、従来のESDIでは、コントローラ(ディ
スク制御装置)1からディスク装置にシーク命令を発行
すると、シーク終了信号がリセットされてシーク動作が
開始され、ディスク装置がシークとヘッドの切替,移動
を行い、目的のシリンダに対し、ヘッドの位置づけが完
了した時点(図中A点)で、シーク終了信号がセットさ
れる。この時、コントローラからみて目的のセクタがど
の回転位置にあるかは不明で、コントローラは、更にI
Dをサーチして、目的のセクタ(その先頭位置はB)が
見つかるまでのTo期間(正確にはTo+T期間)回転
待となる。これに対し、本発明でのドライブインタフェ
ースでは、シーク動作が終了した時点Aではコントロー
ラ1への報告は行なわれず、ディスク装置側で、ドライ
ブインタフェースが引続いて目的のセクタに対するサー
チを続行し、コントローラに指示された目的セクタ(そ
の先頭位置B)よりT時間前にCの時点でディスク装置
側からコントローラ1にサーチ終了を報告する(なお、
磁気ディスク装置5には、目標回転位置に回転したこと
を検出する回転位置検出機構を有していることはいうま
でもない)。
【0026】このことにより、コントローラ1は、Cの
時点ですぐ、目的のセクタBが見つかるので、時点A〜
Cの期間Toは回転待ちから解放され、この間(正確に
は、シーク命令を発行してより時点Cまでの期間)他の
制御動作を行なうことができる。これにより、コントロ
ーラは、従来のToの回転待が不要となり、高性能が可
能となる。
【0027】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、ディスク制御装置にデュアルポートのディスク装
置を接続しているので、一方のディスクREAD中に、
他方より別のディスクへWRITEする等、多重処理が
可能となっており、性能の向上ができる。しかも、高速
ドライブインタフェースを採用しているので、高速なコ
マンド実行、データ転送を行うことができるので、シス
テム全体として、機能、性能、信頼性を向上させること
ができる。
【0028】また、キャッシュメモリとして不揮発性メ
モリまたはバッテリバックアップメモリを用いたので、
ホストシステムが、ディスクシステムにWRITEデー
タを転送した場合、キャッシュメモリにWRITEした
時点で、ホストに終了報告が可能となり、ディスクへの
アクセスを行わないので高速応答のシステムとなる。し
かも、バッテリバックアップしているので、万一の電源
断に対してもキャッシュメモリのデータは保障できる。
そして、低消費電力RAMなので、長時間の保持、保障
が可能となる。
【0029】更に、ドライブインタフェースは、シーク
終了報告を行なわず、サーチ終了報告を磁気ディスク制
御装置に対して行なうので、ディスク制御装置以上の装
置での回転待ちが不要となり、システムの処理効率が向
上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のディスク制御システム
の構成図である。
【図2】従来技術のディスク制御システムの一例の構成
図である。
【図3】本発明の第2の実施例のディスク制御システム
の構成図である。
【図4】従来技術のドライブインタフェースの制御信号
を示す図である。
【図5】本発明の一実施例によるドライブインタフェー
スの制御信号を示す図である。
【図6】本発明の一実施例によるドライブインタフェー
スの、ディスク制御のタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 ディスク制御装置 2 キャッシュメモリ 3 CPU 4 ホストインタフェース 5 磁気ディスク装置 6 ホストインタフェースポート(ホスト側ポート) 7 ドライブインタフェース(ディスクインタフェー
ス) 8 ドライブインタフェースポート(ドライブ側ポー
ト) 9 内部データバス 10 内部制御信号 11 バッテリ 21 ディスク制御装置 22 キャッシュメモリ 23 CPU 24 ホストインタフェース 25 ディスク装置 26 ホストインタフェースポート(ホスト側ポート) 27 ドライブインタフェース(ディスクインタフェー
ス) 28 ドライブインタフェースポート(ドライブ側ポー
ト) 29 内部データバス 30 内部制御信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 稔 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所小田原工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁気ディスク装置と、上位装置からの記
    録または再生命令を受けて前記磁気ディスク装置による
    データの記録または再生を制御するディスク制御装置と
    を有し、前記ディスク制御装置に、データのキャッシュ
    メモリおよびドライブ側ポートを設け、前記ドライブ側
    ポートと前記磁気ディスク装置の間をドライブインタフ
    ェースを介して接続する磁気ディスクサブシステムにお
    いて、前記ドライブ側ポート及びドライブインタフェー
    スを少なくとも2組備え、かつ、前記ドライブインタフ
    ェースを並列データ転送インタフェースで構成したこと
    を特徴とする磁気ディスクサブシステム。
  2. 【請求項2】 前記キャッシュメモリを不揮発性メモリ
    またはバッテリでバックアップしたメモリで構成したこ
    とを特徴とする請求項1記載の磁気ディスクサブシステ
    ム。
  3. 【請求項3】 前記ディスク制御装置に、上位装置との
    ホストインタフェースポートを少なくとも2組備えたこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の磁気ディスクサ
    ブシステム。
  4. 【請求項4】 前記ドライブインタフェースは、前記デ
    ィスク制御装置に対して、前記磁気ディスク装置のシー
    ク終了時にはその終了報告を行なわず、前記磁気ディス
    ク装置の目標回転位置の検出時にはその検出の報告をす
    るように構成したことを特徴とする請求項1〜3のいず
    れか1記載の磁気ディスクサブシステム。
JP24972492A 1992-09-18 1992-09-18 磁気ディスクサブシステム Pending JPH06103001A (ja)

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JPH06103001A true JPH06103001A (ja) 1994-04-15

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007525753A (ja) * 2004-02-04 2007-09-06 サンディスク コーポレイション デュアルメディアストレージデバイス

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007525753A (ja) * 2004-02-04 2007-09-06 サンディスク コーポレイション デュアルメディアストレージデバイス

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