JPH06149728A - Ｉ／ｏバス拡張装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】Ｉ／ＯデバイスがＩ／Ｏバスの使用権を獲得で
きるプロトコルを持つ場合にも、Ｉ／Ｏバスの接続台数
制限以上のＩ／Ｏデバイスをホストコンピュータに接続
できるデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置を提供
する。 【構成】ホストコンピュータ１００との通信を制御し、
Ｉ／Ｏバス切換え命令、あるいはＩ／Ｏデバイス４１
０，４２０がバスの使用権を獲得した場合には、切換え
制御信号を送る切換えコントローラ３０１と、接続を制
御する双方向ゲート回路３２０，３２１と、Ｉ／Ｏデバ
イス４１０，４２０がデバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を
獲得したかどうかを監視し、使用権を獲得した場合に
は、ホスト側Ｉ／Ｏバス２００に切り換えるための切換
え制御信号を送るためのＩ／Ｏデバイス監視回路３４０
からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークステーション，
サーバ，パーソナルコンピュータ等の計算機システムに
係り、特に、磁気ディスク装置等のＩ／Ｏデバイスの大
容量化を実現する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＯＡ化に伴う情報量の飛躍的な増
加や、アプリケーションプログラムの巨大化により、２
次記憶装置の大容量化が進んでいる。このため、磁気デ
ィスク装置などのＩ／Ｏデバイスを、ホストコンピュー
タと複数台接続する場合が多くなってきている。しか
し、それらのＩ／Ｏデバイスをホストコンピュータと接
続するＩ／Ｏバスの中には、例えば、ＳＣＳＩ(Small C
omputer System Interface）バスのように、規格の制約
によりＩ／Ｏデバイスの接続台数に制限が設けられてい
る。

【０００３】このような制約のもとにＩ／Ｏデバイスの
接続台数を増やすための技術として、マルチチャネルに
よる方法（特公平3−81182号公報）や、アレイディスク
による方法（特開平1−41044号公報）などが提案されて
いる。

【０００４】まず、マルチチャネルによる方法について
説明する。マルチチャネルによるＩ／Ｏデバイスの接続
構成を図９に示す。接続チャネルに対応してホストアダ
プタが設けられる。ホスト計算機の内部バスの制約上、
接続できるホストアダプタの数には制限がある。そのた
め、マルチチャネルによる方法の場合には、チャネル
数、すなわち、ホストアダプタ数により接続台数が制限
されてしまい、接続台数の制限を完全に取り去ることは
できないという問題がある。

【０００５】次に、アレイディスクによる方法について
説明する。アレイディスク装置の構成を図１０に示す。
アレイディスクコントローラ６４０は、ホストコンピュ
ータ１００から送られたデータを、例えば、ＳＣＳＩバ
ス２０２−０，２０２−１，２０２−２，２０２−３に
それぞれ接続された磁気ディスク装置４００−００，４
００−１０，４００−２０，４００−３０に分割して格
納する。分割されたデータを取りだすときには、アレイ
ディスクコントローラ６４０内の制御手段630が同期を
とりながら複数の磁気ディスク装置４００−００，４０
０−１０，400−２０，４００−３０にアクセスを行
う。そのため、アレイディスクコントローラ６４０の構
成が複雑になり、高価なものになるといった問題があ
る。

【０００６】これらマルチチャネルによる方法やアレイ
ディスクによる方法の問題を解決するための方法とし
て、マルチドライブによる方法（特開平3-63746号公
報）が提案されている。すなわち、使用するチャネル数
は一つで済み、かつ、アレイディスクほど高価なものに
はならない構成である。

【０００７】マルチドライブ装置の構成を図１１に示
す。マルチドライブ装置６００は、ホスト側ＳＣＳＩバ
ス２０１及びホストアダプタ１１１を介してホストコン
ピュータ１００と通信を行うＳＣＳＩハンドリングドラ
イバ６１０と、デバイス側SCSIバス２１１を介して磁気
ディスク装置４５０〜４５３と通信を行うＳＣＳＩハン
ドリングドライバ６２０と、ＳＣＳＩハンドリングドラ
イバ６１０が受信したホストコンピュータ１００からの
ＳＣＳＩコマンドをＳＣＳＩハンドリングドライバ６２
０を介して磁気ディスク装置４００にコマンドとして発
行するための制御手段６３０から構成される。また、ホ
ストコンピュータ１００は、マルチドライブ装置６００
をＳＣＳＩデバイスとして、また磁気ディスク装置４５
０〜４５３をマルチドライブ装置６００のロジカルユニ
ットとして識別することができる。

【０００８】以下、マルチドライブ装置の動作を説明す
る。ホストコンピュータ１００が、アクセス対象である
磁気ディスク装置とＳＣＳＩバスを介して論理的かつ電
気的に接続(以後、コネクトと呼ぶ)する場合について考
える。例えば、磁気ディスク装置４５０とコネクトする
場合には、まず、ホストコンピュータ１００はホスト側
ＳＣＳＩバス２０１を介してマルチドライブ装置６０
０、すなわち、ＳＣＳＩハンドリングドライバ６１０と
コネクトする。そして、ＳＣＳＩハンドリングドライバ
６１０に対し、アクセス対象とする磁気ディスク装置４
５０のロジカルユニット名を指定してＳＣＳＩコマンド
を発行する。このＳＣＳＩコマンドを受け取った制御手
段６３０はＳＣＳＩコマンドに指定されたロジカルユニ
ット名を調べ、これを対応する磁気ディスク装置４５０
のデバイス側ＳＣＳＩバス２１１上でのＳＣＳＩ識別子
（ＳＣＳＩ−ｉｄと呼ぶ）に変換する。ＳＣＳＩハンド
リングドライバ６２０は、この変換されたＳＣＳＩ−ｉ
ｄを用いて、磁気ディスク装置４５０とコネクトする。
これにより、ホストコンピュータ１００とロジカルユニ
ット名で指定した磁気ディスク装置４５０は、２本のＳ
ＣＳＩバス、すなわち、ＳＣＳＩバス２０１とＳＣＳＩ
バス２１１を介してコネクトされる。

【０００９】マルチドライブ装置では、上述した手段を
踏むことにより、ホストコンピュータとアクセス対象で
ある磁気ディスク装置をコネクトし、入出力制御を行う
ことができる。

【００１０】この方法によれば、ＳＣＳＩバスの制約上
許される最大７台のマルチドライブ装置をホストコンピ
ュータに接続できるとともに、各マルチドライブ装置に
SCSIバスの制約上許される最大７台の磁気ディスク装置
を接続することができる。すなわち、最大４９台の磁気
ディスク装置をホストコンピュータに接続することがで
きるようになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、マルチ
チャネルによる方法や、アレイディスクによる方法を用
いると、ＳＣＳＩ規格上の接続制限台数以上に磁気ディ
スク装置を接続することができる。しかし、マルチチャ
ネルによる方法では、接続台数の制限を完全に取り去る
ことができないという欠点がある。また、アレイディス
クによる方法では、構成が複雑で高価なものになるとい
う欠点がある。マルチチャネルによる方法やアレイディ
スクによる方法の欠点を補うマルチドライブによる方法
では、ホストコンピュータが磁気ディスク装置にアクセ
スするときには、ホスト側ＳＣＳＩバスとデバイス側Ｓ
ＣＳＩバスの２本のＳＣＳＩバスを介してコネクトす
る。このため、通常、１本のＳＣＳＩバスしか介さない
場合に比較し２倍のＳＣＳＩプロトコルによるオーバヘ
ッドが発生する。また、マルチドライブ装置内での、ロ
ジカルユニット名からターゲットとする磁気ディスク装
置のＳＣＳＩ−ｉｄへの変換処理時間もオーバヘッドと
なる。このため、ホストコンピュータから磁気ディスク
装置にアクセスする際の全体のオーバヘッドは、１本の
ＳＣＳＩバスしか介さない通常の場合の２倍以上とな
る。これらのオーバヘッドは、ホストコンピュータが磁
気ディスク装置に対してＩ／Ｏ命令を発行するたびに毎
回発生することになるため、これを用いた計算機システ
ムのＩ／Ｏ性能が低下するという問題が生じる。

【００１２】上記の問題を解決するための技術として、
特願平4−212582 号が提案されている。

【００１３】Ｉ／Ｏバス拡張装置は、ホストコンピュー
タから発行されたＳＣＳＩコマンドの拡張コマンド（ベ
ンダユニークコマンド）として定義されたＩ／Ｏバス切
換えコマンド、またはデバイスからのＩ／Ｏバス接続要
求によって、複数のＩ／Ｏバスを電気的に切り換えてホ
ストコンピュータに接続する。これにより、簡単な構成
で安価に、またＩ／Ｏ性能を低下させずにＳＣＳＩ規格
の接続制限台数以上のデバイスをＩ／Ｏバスに接続でき
るようにした装置である。

【００１４】図８にＩ／Ｏバス拡張装置の原理図を示
す。Ｉ／Ｏバス拡張装置３００は、ホスト側Ｉ／Ｏバス
２００とデバイス側Ｉ／Ｏバス２１０および２２０を接
続している。デバイス側Ｉ／Ｏバス２１０および２２０
にはそれぞれ磁気ディスク装置４００が３台ずつ接続さ
れている。以下、本図を用いてこの動作原理について説
明する。

【００１５】アクセス対象とする磁気ディスク装置が接
続されているデバイス側Ｉ／Ｏバスがホスト側Ｉ／Ｏバ
ス２００に接続されている場合には、ホストコンピュー
タ１００はそのままその磁気ディスク装置にアクセスす
る。接続されていない場合には、アクセス対象とする磁
気ディスク装置が接続されているデバイス側Ｉ／Ｏバス
をホスト側Ｉ／Ｏバス２００に接続させるために、Ｉ／
Ｏバス拡張装置300に対して「Ｉ／Ｏバス切換え命令」
を発行する。この「Ｉ／Ｏバス切換え命令」は、ＳＣＳ
Ｉコマンドの拡張コマンド（ベンダユニークコマンド）
として発行される。Ｉ／Ｏバス拡張装置３００内の切換
えコントローラ３１０は、「Ｉ／Ｏバス切換え命令」を
解析して、切り換えるべきＩ／Ｏバスを割り出す。そし
て、各双方向ゲート回路３２０，３２１のオン／オフ状
態を制御する制御信号線３３０，３３１に切換え制御信
号を送出し、アクセス対象とする磁気ディスク装置が接
続されているデバイス側Ｉ／Ｏバスとホスト側Ｉ／Ｏバ
ス２００を接続するゲート回路をオン状態にし、それ以
外のゲート回路をオフ状態にする。これにより、アクセ
ス対象とする磁気ディスク装置が接続されているデバイ
ス側Ｉ／Ｏバスとホスト側Ｉ／Ｏバス２００は電気的に
接続されることになる。Ｉ／Ｏバス拡張装置３００を用
いることによって、ホストコンピュータ１００は、ＳＣ
ＳＩコマンドを用いてデバイス側Ｉ／Ｏバスの任意の一
つを選択することができ、そのデバイス側Ｉ／Ｏバス上
の磁気ディスク装置にアクセスすることができる。デバ
イス側Ｉ／Ｏバス２１０，２２０には、それぞれＳＣＳ
Ｉ規格の接続台数の制限までの磁気ディスク装置を接続
することができる。

【００１６】この結果、ホスト側Ｉ／Ｏバス２００の接
続台数の制限以上の磁気ディスク装置を接続することが
できることになる。また、ホストコンピュータ１００
は、ホスト側Ｉ／Ｏバス２００に電気的に接続されてい
ないデバイス側Ｉ／Ｏバス上の磁気ディスク装置にアク
セスする場合のみ、ＳＣＳＩコマンドとして「Ｉ／Ｏバ
ス切換え命令」をＩ／Ｏバス切換え装置３００に対して
発行する。それ以外の場合には、通常のＳＣＳＩコマン
ドを用いて直接磁気ディスク装置にアクセスする。した
がって、通常Ｉ／Ｏバスの切換えが不要な場合、磁気デ
ィスク装置にアクセスする際のオーバヘッドは、マルチ
ドライブ装置の場合に比較して増加しない。すなわち、
複数の磁気ディスク装置を接続しても、Ｉ／Ｏバス拡張
装置３００を用いれば計算機システムのＩ／Ｏ性能は低
下しないことになる。

【００１７】しかし、Ｉ／Ｏバス拡張装置３００にホス
トコンピュータ１００から「Ｉ／Ｏバス切換え命令」が
発行された場合にのみ、デバイス側Ｉ／Ｏバスを切り換
える。それ以外の場合にはＩ／Ｏバスを切り換えない。
そのため、Ｉ／ＯデバイスがＩ／Ｏバスの使用権を獲得
できるプロトコルを持つ場合、その機能を活用できない
という問題があった。

【００１８】Ｉ／Ｏバス拡張装置３００をＳＣＳＩバス
のディスコネクト／リコネクト機能のように、デバイス
からもＩ／Ｏバスの使用権の獲得を行えるプロトコルを
持つＩ／Ｏバスに使用した場合を想定し、上述した問題
点を説明する。

【００１９】デバイス側Ｉ／Ｏバス２１０がホスト側Ｉ
／Ｏバス２００に接続されている場合に、磁気ディスク
装置４００がデバイス側Ｉ／Ｏバス２１０の使用権を獲
得しようとしたときは、そのままホストコンピュータ１
００とコネクトできる。しかし、デバイス側Ｉ／Ｏバス
２１０がホスト側Ｉ／Ｏバス２００に接続されていない
場合には、磁気ディスク装置４００がデバイス側Ｉ／Ｏ
バス２１０を獲得しようとしても、ホストコンピュータ
１００とコネクトできない。これは、Ｉ／Ｏバス拡張装
置３００に、ホストコンピュータ１００から「Ｉ／Ｏバ
ス切換え命令」が発行された場合以外には、デバイス側
Ｉ／Ｏバスを切り換えることができないからである。し
たがって、Ｉ／Ｏバス拡張装置３００ではＳＣＳＩバス
のようにＩ／ＯデバイスがＩ／Ｏバスの使用権を獲得で
きるプロトコルを持つＩ／Ｏバスの場合には、その機能
を活かせないという問題が生じる。

【００２０】これに対し、Ｉ／Ｏデバイスがデバイス側
Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得した場合には、そのデバイス
側Ｉ／Ｏバスをホスト側Ｉ／Ｏバスに接続するようにす
れば、上記の問題を解決することができる。

【００２１】よって、本発明が解決しようとする課題
は、デバイスがデバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得し
た場合には、そのデバイス側Ｉ／Ｏバスをホスト側Ｉ／
Ｏバスに接続することによって、そのデバイスがホスト
コンピュータとコネクトするとともに、ホストコンピュ
ータにどのデバイス側Ｉ／Ｏバスに切り換えられたかを
知らせることができる手段を提供することである。

【００２２】本発明の目的は、Ｉ／Ｏ性能を低下させず
にＩ／Ｏバスの接続台数制限以上のＩ／Ｏデバイスをホ
ストコンピュータに接続でき、また、Ｉ／Ｏデバイスが
デバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得した場合にも、ホ
ストコンピュータとコネクトし、ホストコンピュータに
どのデバイス側Ｉ／Ｏバスに切り換えられたのかを知ら
せることを可能とするデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス
拡張装置とそれを用いた計算機システム、およびその制
御方法を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のために、
本発明の提供するデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張
装置を、ホストコンピュータとホスト側Ｉ／Ｏバスを介
したデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置との通信
を制御するとともに、「Ｉ／Ｏバス切換え命令」をホスト
コンピュータが発行した場合、あるいはＩ／Ｏデバイス
がバスの使用権を獲得した情報を受け取った場合、双方
向ゲート回路に切換え制御信号を送り、Ｉ／Ｏデバイス
がバスの使用権を獲得した情報を受け取った場合には、
さらにホストコンピュータに切換えデバイス側Ｉ／Ｏバ
スを通知する切換えコントローラと、ホストコンピュー
タおよび前記切換えコントローラからの指示にしたが
い、各デバイス側Ｉ／Ｏバスとホスト側Ｉ／Ｏバスとの
接続を制御し、導通（オン）指示のとき、ホスト側Ｉ／
Ｏバスと対応するデバイス側Ｉ／Ｏバスを電気的に接続
し、また、絶縁（オフ）指示のとき、電気的に切り離す
双方向ゲート回路と、前記デバイス側Ｉ／Ｏバスと接続
され、Ｉ／Ｏデバイスがデバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権
を獲得したかどうかを監視し、Ｉ／Ｏデバイスがデバイ
ス側Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得した場合には、ホスト側
Ｉ／Ｏバスにデバイス側Ｉ／Ｏバスを切り換えるための
切換え制御信号を前記切換えコントローラに送るための
Ｉ／Ｏデバイス監視回路から構成する。

【００２４】図１に本発明の原理図を示す。デバイス監
視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置301は、双方向ゲート回
路３２０，３２１、および切換えコントローラ３１０，
Ｉ／Ｏデバイス監視回路３４０から構成される。

【００２５】Ｉ／Ｏデバイス監視回路３４０は、デバイ
ス側Ｉ／Ｏバス２１０，２２０に接続され、Ｉ／Ｏデバ
イス４１０，４２０がデバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を
獲得したかどうかを監視する。Ｉ／Ｏデバイス４１０が
デバイス側Ｉ／Ｏバスを獲得すると、デバイス側Ｉ／Ｏ
バス２１０をホスト側Ｉ／Ｏバス２００に切り換えるた
めの切換え制御信号を切換えコントローラ３１０に送
る。切換えコントローラ３１０は、Ｉ／Ｏデバイス監視
回路３４０から切換え制御信号を受け取ると、デバイス
側Ｉ／Ｏバス２１０がホスト側Ｉ／Ｏバス２００と接続
されているかどうかを調べる。

【００２６】接続されている場合には、切換えコントロ
ーラは何もしない。その状態のまま、磁気ディスク装置
４００はホストコンピュータ１００とコネクトする。

【００２７】デバイス側Ｉ／Ｏバス２１０がホスト側Ｉ
／Ｏバス２００と接続されていない場合には、切換えコ
ントローラ３１０はホストコンピュータ１００とコネク
トし、ホスト側Ｉ／Ｏバス２００に接続されるデバイス
側Ｉ／Ｏバスが２１０であることをホストコンピュータ
１００に通知する。そして、デバイス側Ｉ／Ｏバス２１
０をホスト側Ｉ／Ｏバス２００に接続する。その結果、
Ｉ／Ｏデバイス410が接続されているデバイス側Ｉ／Ｏ
バス２１０は、ホスト側Ｉ／Ｏバス２００に接続され
る。よって、Ｉ／Ｏデバイス４１０がデバイス側Ｉ／Ｏ
バス２１０の使用権を獲得した場合にも、Ｉ／Ｏデバイ
ス４１０はホストコンピュータ１００にコネクトできる
ことになる。

【００２８】同様に、Ｉ／Ｏデバイス４２０がデバイス
側Ｉ／Ｏバス２２０の使用権を獲得した場合にも、Ｉ／
Ｏデバイス４２０はホストコンピュータ１００にコネク
トできることになる。また、ホストコンピュータ１００
も切換えコントローラ３１０により、デバイス側Ｉ／Ｏ
バスを切り換えることを通知されるので、コネクトされ
たＩ／Ｏデバイス４１０，４２０を正しく識別すること
ができるようになる。

【００２９】

【作用】本発明によれば、複数のデバイス側Ｉ／Ｏバス
を用いることにより、Ｉ／Ｏバスの接続制限台数以上の
Ｉ／Ｏデバイスを接続することができる。

【００３０】また、本発明によれば、アレイディスク装
置のように同期をとりながら複数の磁気ディスク装置に
アクセスする必要がなく、そのため簡単な構成となるの
で安価で済む。

【００３１】また、本発明によれば、Ｉ／Ｏバスを切り
換えるとき以外は、デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡
張装置はホストコンピュータとＩ／Ｏデバイスのコネク
トに関与しない。そのため、マルチドライブによる方法
に比較してＩ／Ｏ性能を低下させることなく、Ｉ／Ｏデ
バイスを接続することができる。

【００３２】また、本発明によれば、Ｉ／Ｏデバイスが
デバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得する場合について
も、デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置により、
Ｉ／Ｏデバイスはホストコンピュータにコネクトでき
る。Ｉ／Ｏデバイスが使用権を獲得したデバイス側Ｉ／
Ｏバスがホスト側Ｉ／Ｏバスに接続されている場合に
は、直接Ｉ／Ｏデバイスはホストコンピュータにコネク
トできる。そして、Ｉ／Ｏデバイスが使用権を獲得した
デバイス側Ｉ／Ｏバスがホスト側Ｉ／Ｏバスに接続され
ていない場合には、デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡
張装置がＩ／Ｏバスを切り換えることにより、Ｉ／Ｏデ
バイスはホストコンピュータにコネクトできるからであ
る。よって、Ｉ／Ｏデバイスは、使用権を獲得したデバ
イス側Ｉ／Ｏバスがホストコンピュータに接続されてい
るかどうかを意識すること無く、デバイス側Ｉ／Ｏバス
の使用権を獲得することができる。

【００３３】また、本発明によれば、Ｉ／Ｏデバイスが
デバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を獲得し、デバイス側Ｉ
／Ｏバスが切り換わる場合にも、新たにホスト側Ｉ／Ｏ
バスに接続されるデバイス側Ｉ／Ｏバスを、ホストコン
ピュータに通知できる。従って、ホストコンピュータ
は、Ｉ／Ｏデバイスがデバイス側Ｉ／Ｏバスの使用権を
獲得し、ホストコンピュータとコネクトしても、Ｉ／Ｏ
デバイスを正しく識別することが可能となる。

【００３４】本発明でこのように構成されるのでＩ／Ｏ
性能を低下させることなく、Ｉ／Ｏバスの接続制限台数
以上のＩ／Ｏデバイスを接続することができ、Ｉ／Ｏデ
バイスがＩ／Ｏバスの使用権を獲得した場合にも、その
Ｉ／Ｏデバイスがホストコンピュータとコネクトするこ
とを可能とするデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装
置を実現できる。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を詳細に説明す
る。図２は本実施例を用いた計算機システムの構成を示
すブロック図であり、図３は後述のＩ／Ｏデバイス監視
回路３４０のブロック図である。また、図４は本実施例
を用いた場合の制御フローチャートである。

【００３６】図２および図３において、デバイス監視機
能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１は、ホスト側ＳＣＳＩ
バス２０１を介してホストコンピュータ１００に接続さ
れている。ホストコンピュータ１００は現在選択されて
いるデバイス側ＳＣＳＩバスを記憶しておく。磁気ディ
スク装置４１１，４２１は、それぞれデバイス側SCSIバ
ス２１１，２２１を介してデバイス監視機能付きＩ／Ｏ
バス拡張装置３０１に接続されている。

【００３７】本実施例では、磁気ディスク装置４１１，
４２１とも３台ずつの構成であるが、デバイス側ＳＣＳ
Ｉバス２１１，２２１の接続制限台数以内であれば何台
接続してもよい。

【００３８】ＳＣＳＩバス２０１，２１１，２２１はデ
ィスコネクト／リコネクト機能をサポートしている。ホ
スト側ＳＣＳＩバス２０１は、制御バス２０１−ｃとデ
ータバス２０１−ｄから構成される。デバイス側ＳＣＳ
Ｉバス２１１は制御バス201−ｃとデータバス２１１−
ｄから構成され、デバイス側ＳＣＳＩバス２２１は制御
バス２０１−ｃとデータバス２２１−ｄより構成され
る。制御バス２０１−ｃは、ホスト側ＳＣＳＩバス２０
１の状態を制御をするものであり、データバス２０１−
ｄ，２１１−ｄ，２２１−ｄはデータ転送、および磁気
ディスク装置４１１，４２１がＳＣＳＩバスの使用権を
獲得するときに自身のＳＣＳＩ−ｉｄを送出するのに使
用される。ホスト側ＳＣＳＩバス２０１の制御バス２０
１−ｃがデバイス側ＳＣＳＩバス２１１，２２１で使用
されているのは、ホスト側ＳＣＳＩバス２０１に接続さ
れていても接続されていなくても、デバイス側ＳＣＳＩ
バス２１１，２２１がホスト側ＳＣＳＩバス２０１の状
態を監視できるようにするためである。

【００３９】デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置
３０１は、切換えコントローラ３１０，Ｉ／Ｏデバイス
監視回路３４０，双方向ゲート回路３２０，３２１から
構成される。切換えコントローラ３１０は、ホストコン
ピュータ１００とホスト側SCSIバス２０１を介したデバ
イス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１との通信を
制御するとともに、ＳＣＳＩコマンド(ベンダユニーク
コマンド)として「ＳＣＳＩバス切換え命令」をホスト
コンピュータ１００が発行した場合、あるいは、磁気デ
ィスク装置４１１，４２１がそれぞれデバイス側ＳＣＳ
Ｉバス２１１，２２１の使用権を獲得したという情報を
切換え制御信号３５０としてＩ／Ｏデバイス監視回路３
４０より受け取った場合に、双方向ゲート回路３２０、
３２１にゲート制御信号３３０、３３１を送出する。

【００４０】Ｉ／Ｏデバイス監視回路３４０は、ホスト
側ＳＣＳＩバス２０１の制御バス２０１−ｃ，デバイス
側ＳＣＳＩバス２１１，２２１のデータバス２１１−
ｄ，２２１−ｄに接続されている。Ｉ／Ｏデバイス監視
回路３４０は、２０１−ｃの情報をもとにホスト側ＳＣ
ＳＩバス２０１が解放されている状態（フリーフェーズ
と呼ぶ）であることを識別する。また、デバイス側ＳＣ
ＳＩバス２１１，221のデ−タバス２１１−ｄ，２２１
−ｄより磁気ディスク装置４１１，４２１がデバイス側
ＳＣＳＩバス２１１，２２１の使用権を獲得したかどう
かを監視する。そして、フリーフェーズ中に磁気ディス
ク装置４１１，４２１がデバイス側SCSIバス２１１，２
２１の使用権を獲得したという情報を得ると、切換えコ
ントローラに３１０に切換え制御信号３５０を送出す
る。

【００４１】双方向ゲート回路３２０，３２１は、切換
えコントローラ３１０からのゲート制御信号３３０，３
３１にしたがってホスト側ＳＣＳＩバス２０１のデータ
バス２０１−ｄとデバイス側ＳＣＳＩバス２１１，２２
１のデータバス２１１−ｄ，２２１−ｄの接続の制御を
行う。

【００４２】Ｉ／Ｏデバイス監視回路３４０は、フリー
フェーズ検出回路３６０，バス使用権監視回路３７０，
３７１，バスｉｄ発生回路３８０から構成される。フリ
ーフェーズ検出回路３６０は、ホスト側ＳＣＳＩバス２
０１の制御バス２０１−ｄの情報をもとに、ホスト側Ｓ
ＣＳＩバス２０１のフリーフェーズを検出して、フリー
フェーズ検出信号３９２をバス使用権監視回路３７０，
３７１に送出する。

【００４３】バス使用権監視回路３７０，３７１は、デ
バイス側ＳＣＳＩバス２１１，221のデータバス２１１
−ｄ，２２１−ｄより磁気ディスク装置４１１，４２１
がデバイス側ＳＣＳＩバス２１１，２２１の使用権を獲
得したかどうかを監視し、フリーフェーズ検出信号３９
２の送出中に４１１，４２１が２１１，２２１の使用権
を獲得したという情報を得ると、バス使用権獲得信号３
９０，３９１をバスｉｄ発生回路３８０に送出する。バ
スｉｄ発生回路３８０は、バス使用権獲得信号３９０，
３９１をもとに、切換え制御信号３５０を切換えコント
ローラ３１０に送出する。

【００４４】次に、図４の制御フローをもとに図２の各
部の動作を説明する。

【００４５】デバイス側ＳＣＳＩバス２１１，２２１の
使用権を磁気ディスク装置４１１あるいは４２１が獲得
したかどうかをチェック（ステップ１）し、獲得した場
合にはステップに進み、ホストコンピュータ１００がホ
スト側ＳＣＳＩバス２０１の使用権を獲得した場合には
ステップに進む。

【００４６】デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置
３０１のＩ／Ｏデバイス監視回路３４０は、ホスト側Ｓ
ＣＳＩバス２０１を磁気ディスク装置が使用権を獲得し
たデバイス側ＳＣＳＩバスへ切り換えるための切換え制
御信号３５０を切換えコントローラ３１０に送出する
（ステップ２）。

【００４７】切換えコントローラ３１０はデバイス側Ｓ
ＣＳＩバスを切り換える必要があるかどうかを判断する
（ステップ３）。切り換える必要がある場合にはステッ
プ４へ、切り換える必要がない場合にはステップ６へ進
む。

【００４８】切換えコントローラ３１０はホストコンピ
ュータ１００に切り換えるデバイス側ＳＣＳＩバスを通
知する（ステップ４）。

【００４９】切換えコントローラ３１０は、ゲ−ト制御
信号３３０，３３１を送出して、デバイス側ＳＣＳＩバ
スを切り換える（ステップ５）。

【００５０】磁気ディスク装置はホストコンピュータ１
００とコネクトし（ステップ６）、ステップ１３に進
む。

【００５１】ホストコンピュータ１００はホスト側ＳＣ
ＳＩバス２０１の使用権を獲得する（ステップ７）。

【００５２】アクセスする磁気ディスク装置が現在選択
しているデバイス側ＳＣＳＩバス上にあるかどうかをホ
ストコンピュータ１００は判断する（ステップ８）。現
在、選択しているデバイス側ＳＣＳＩバス上にある場合
にはステップ１２ヘ、現在選択しているデバイス側ＳＣ
ＳＩバス上にない場合にはステップ９に進む。

【００５３】ホストコンピュータ１００はデバイス監視
機能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１とコネクトする（ス
テップ９）。

【００５４】ホストコンピュータ１００はデバイス監視
機能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１に対してＳＣＳＩコ
マンド（ベンダユニークコマンド）として「ＳＣＳＩバ
ス切換えコマンド」を発行する（ステップ１０）。

【００５５】デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置
３０１の切換えコントローラ３４０は、「ＳＣＳＩバス
切換えコマンド」を解析して切り換えるべきデバイス側
SCSIバスを割り出し、そのデバイス側ＳＣＳＩバスにホ
スト側ＳＣＳＩバス２０１を切り換える（ステップ１
１）。

【００５６】ホストコンピュータ１００はアクセスする
磁気ディスク装置コネクトする（ステップ１２）。

【００５７】ホストコンピュータ１００とコネクトされ
た磁気ディスク装置はデータ転送を行う（ステップ１
３）。

【００５８】以上の制御フローにより、デバイス監視機
能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１を用いて、ホストコン
ピュータ１００は任意の磁気ディスク装置４１１，４２
１にアクセスすることが可能であるとともに、磁気ディ
スク装置４１１，４２１がＳＣＳＩバスの使用権を獲得
した場合にも、ホストコンピュータ１００とコネクトす
ることができる。また、ステップ４でホストコンピュー
タ１００に切換えるデバイス側ＳＣＳＩバスを通知する
ことにより、磁気ディスク装置がデバイス側ＳＣＳＩバ
スの使用権を獲得した場合にも、ホストコンピュータ１
００は切り換えられるデバイス側ＳＣＳＩバスを識別す
ることができる。

【００５９】なお、磁気ディスク装置がデバイス側ＳＣ
ＳＩバスの使用権を獲得した場合に、ホスト側ＳＣＳＩ
バス２０１をデバイス側ＳＣＳＩバスに切り換えるため
の方法として、切換えコントローラ３１０からホストコ
ンピュータへ切り換えるデバイス側ＳＣＳＩバスが通知
されたときに、ホストコンピュータ１００から切換えコ
ントローラ３１０にデバイス側ＳＣＳＩバスにホスト側
ＳＣＳＩバスを切り換えるため「ＳＣＳＩバス切換えコ
マンド」を発行して、そのコマンドを切換えコントロー
ラ３１０が実行することによりデバイス側ＳＣＳＩバス
を切り換える方法を用いることもできる。

【００６０】また、磁気ディスク装置がデバイス側ＳＣ
ＳＩバスの使用権を獲得した場合に、そのデバイス側Ｓ
ＣＳＩバスをホストコンピュータ１００に知らせるため
の方法として、ホストコンピュータ１００からデバイス
監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置３０１に対して、現在
選択されているデバイス側ＳＣＳＩバスを通知するよう
にＳＣＳＩコマンド（ベンダユニークコマンド）を送
り、その命令にしたがってデバイス監視機能付きＩ／Ｏ
バス拡張装置３０１はホストコンピュータ１００に現在
選択されているデバイス側ＳＣＳＩバスを通知する方法
を用いることもできる。この方法を用いることにより、
ホストコンピュータ１００は、記憶しているデバイス側
ＳＣＳＩバスと実際に選択されているデバイス側ＳＣＳ
Ｉバスの整合を調べることができ、記憶しているデバイ
ス側ＳＣＳＩバスと実際に選択されているデバイス側Ｓ
ＣＳＩバスが違っている場合にも訂正することができ
る。

【００６１】図５は、本実施例でデバイス側ＳＣＳＩバ
スを３本用いた場合の計算機システムの構成を表わすブ
ロック図である。図５において、デバイス機能付きＩ／
Ｏバス拡張装置３０１には２３１の切換え制御をする双
方向ゲート回路３２２が加えられている。それ以外は、
図２と同じ構成である。デバイス監視機能付きＩ／Ｏバ
ス拡張装置３０１の双方向ゲート回路をさらに増やせ
ば、デバイス側ＳＣＳＩバスをさらに接続することも可
能である。

【００６２】図６は、本実施例で磁気ディスク装置４１
１，４２１以外にＩ／Ｏデバイス装置としてテープドラ
イブ装置４１２，４２２を用いた計算機システムの構成
を表すブロック図である。この例では、テープドライブ
装置を用いているが、他のＩ／Ｏデバイスやホストコン
ピュータを接続することも可能である。

【００６３】図７は、本実施例でデバイス側Ｉ／Ｏバス
２２１にさらにデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装
置３０１−１を接続した例である。この例のように多段
にデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置を接続する
ことも可能である。

【００６４】本実施例によれば、使用するホストコンピ
ュータのチャネル数は一つですみ、ホスト側ＳＣＳＩバ
スの接続制限台数以上の磁気ディスク装置を接続するこ
とができる。また、デバイス側ＳＣＳＩバスを切り換え
るときのみ動作する仕組みであるので、複雑な構成とな
らず安価ですむ。また、デバイス側ＳＣＳＩバスを切り
換えるときのみ動作し、それ以外の場合にはホストコン
ピュータと磁気ディスク装置は、直接、コネクトしてデ
ータ転送を行う。よって、本実施例を使用しない通常の
計算機システムとＩ／Ｏ性能を比較して、Ｉ／Ｏ性能は
低下しない。また、磁気ディスク装置がデバイス側ＳＣ
ＳＩバスの使用権を獲得した場合にも、その磁気ディス
ク装置はホストコンピュータとコネクトすることができ
るので、ディスコネクト／リコネクト機能をサポートし
ているＳＣＳＩバスでも使用することができる。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、アレイディスク装置の
ような複雑な構成を取らず簡単な構成となり、そのため
安価にＩ／Ｏバスの接続台数制限以上のＩ／Ｏデバイス
をホストコンピュータに接続することができる。

【００６６】また、マルチドライブ装置に比較してＩ／
Ｏ性能を低下させずにＩ／Ｏバスの接続台数制限以上の
Ｉ／Ｏデバイスをホストコンピュータに接続できる。

【００６７】また、Ｉ／Ｏデバイスがデバイス側Ｉ／Ｏ
バスの使用権を獲得した場合にも、ホストコンピュータ
とコネクトするとともに、ホストコンピュータにどのデ
バイス側Ｉ／Ｏバスに切り換えられたのかを知らせるこ
とができ、Ｉ／ＯデバイスがＩ／Ｏバスの使用権を獲得
できるプロトコルを持つＩ／Ｏバスでも、Ｉ／Ｏバスの
接続台数制限以上のＩ／Ｏデバイスをホストコンピュー
タに接続できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を示すブロック図。

【図２】第１の実施例ブロック図。

【図３】第１の実施例におけるＩ／Ｏデバイス監視回路
のブロック図。

【図４】第１の実施例の制御フローチャート。

【図５】第１の実施例で、デバイス側ＳＣＳＩバスを３
本にした場合のブロック図。

【図６】第１の実施例で、異種のＩ／Ｏデバイスを混在
させた場合のブロック図。

【図７】第１の実施例で、デバイス側Ｉ／Ｏバスを多段
接続したブロック図。

【図８】従来技術の原理を示すブロック図。

【図９】マルチチャネルによるＩ／Ｏデバイス接続の従
来例を示すブロック図。

【図１０】アレイディスク装置の従来例を示すブロック
図。

【図１１】マルチドライブ装置の従来例を示すブロック
図。

【符号の説明】

１００…ホストコンピュータ、１１１…ホストアダプ
タ、２００…ホスト側Ｉ／Ｏバス、２１０，２２０…デ
バイス側Ｉ／Ｏバス、３０１…デバイス監視機能付きＩ
／Ｏバス拡張装置、３１０…切換えコントローラ、３２
０…双方向ゲート回路、３２１…双方向ゲート回路、３
３０…ゲート制御信号、３４０…Ｉ／Ｏデバイス監視回
路、３５０…切換え制御信号、４１０，４２０…Ｉ／Ｏ
デバイス。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ホスト計算機に接続されている第一の入出
   力バスと入出力装置が接続されている複数の第二の入出
   力バスを接続するデバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張
   装置において、前記第一の入出力バスと前記第二の入出
   力バスを接続したり切り離したりするゲート手段と、前
   記第一の入出力バスに接続される第二の入出力バスをホ
   スト計算機から指定される任意の一つ、あるいはＩ／Ｏ
   デバイス監視手段からの入出力バス切換え情報で指定さ
   れた前記第二の入出力バスに選択し切り換え、前記Ｉ／
   Ｏデバイス監視手段からの入出力バス切換え情報をもと
   に前記ホスト計算機へ前記第一の入出力バスと接続され
   る前記第二の入出力バスを入出力バス識別情報として送
   出し前記ホスト計算機へ知らしめるための切換え手段と
   を含み、前記Ｉ／Ｏデバイス監視手段は、前記入出力装
   置が第二の入出力バスの使用権を監視し獲得した場合
   に、前記第二の入出力バスと前記第一の入出力バスを接
   続する入出力バス切換え情報を前記切換え手段へ送出す
   ることを特徴とするＩ／Ｏバス拡張装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記ホスト計算機が前
   記第一の入出力バスと接続される前記第二の入出力バス
   を前記入出力バス識別情報として受理すると、前記ホス
   ト計算機が前記第二の入出力バスと前記第一の入出力バ
   スを接続するように前記切換え手段に命令し、その命令
   にしたがって前記切換え手段が前記第一の入出力バスと
   前記第二の入出力バスとを接続することを特徴とするＩ
   ／Ｏバス拡張装置の制御方法。
3. 【請求項３】請求項１において、前記第一の入出力バス
   に接続台数の制限がある入出力バスを用いた計算機シス
   テムであって、前記デバイス監視機能付きＩ／Ｏバス拡
   張装置を用いて、前記第一の入出力バスの接続台数の制
   限以上に、入出力装置が接続されている計算機システ
   ム。
4. 【請求項４】請求項１において、前記入出力装置が前記
   第二の入出力バスの使用権を獲得した場合に、前記デバ
   イス監視機能付きＩ／Ｏバス拡張装置から前記ホスト計
   算機に対して、選択されている第二の入出力バス名を通
   知することにより、前記入出力装置によって前記第一の
   入出力バスに接続された前記第二の入出力バスの入出力
   バス名を識別するＩ／Ｏバス拡張装置の制御方法。
5. 【請求項５】請求項１において、前記入出力装置が前記
   第二の入出力バスの使用権を獲得した場合に、前記ホス
   ト計算機から前記Ｉ／Ｏバス拡張装置に対して、選択さ
   れている第二の入出力バス名を問い合わせる命令を発行
   することにより、前記入出力装置によって前記第一の入
   出力バスに接続された第二の入出力バスの入出力バス名
   を識別するＩ／Ｏバス拡張装置の制御方法。
6. 【請求項６】請求項１において、前記Ｉ／Ｏバス拡張装
   置の前記第二の入出力バスに、異種の入出力装置を混在
   して接続した計算機システム。
7. 【請求項７】請求項１において、前記Ｉ／Ｏバス拡張装
   置の前記第二の入出力バスに、さらにＩ／Ｏバス拡張装
   置を接続した計算機システム。