JPH0628260A - 記憶装置 - Google Patents

記憶装置

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JPH0628260A
JPH0628260A JP4195004A JP19500492A JPH0628260A JP H0628260 A JPH0628260 A JP H0628260A JP 4195004 A JP4195004 A JP 4195004A JP 19500492 A JP19500492 A JP 19500492A JP H0628260 A JPH0628260 A JP H0628260A
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幹夫 吉森
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  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスクアレイ装置へのデータ書き込み時の
ディスク装置へのアクセス回数を低減することによりデ
ータ書き込み処理速度を高速化する。 【構成】 ディスクアレイ装置１にデータを書き込むに
当たり計算機本体１０の主記憶装置１２に設けられるデ
ィスクキャッシュ１３のデータ更新を行なうが、これに
伴い旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ１５に旧
データと旧チェックデータを格納し、次にディスクアレ
イ装置１の排他的論理和演算装置３において新データと
旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ１５の旧デー
タと旧チェックデータに基づき新チェックデータを生成
して、新データをディスクアレイ装置１のディスク装置
２ａに記憶させると共に新チェックデータをディスク装
置２ｄに記憶させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は記憶装置に係り、特に
主記憶装置上にディスクキャッシュを備える計算機に接
続されたディスクアレイ装置へのディスクキャッシュ上
のデータの書込み時の処理の高速化を行なうに好適な記
憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】アレイ型ディスク装置は米国のカリフォ
ルニア大学バークレイ校（ＵＣＢ）が論文を発表してか
ら一般的に知られるようになったが、近年ではこのアレ
イ型ディスクシステムに関する文献や特許が数多く発表
されるようになってきている。図１４は文献「Ａ ＣＡ
ＳＥ ＦＯＲ ＲＥＤＵＮＤＡＮＴ ＡＲＲＡＹＳＯＦ
ＩＮＥＸＰＥＮＳＩＶＥ ＤＩＳＫＳ（ＲＡＩＤ）」
（ＤＡＶＩＤ Ａ．ＰＡＴＴＥＲＳＯＮ、ＢＡＲＴＨ
ＧＩＢＳＯＮ、ＲＡＮＤＹ Ｈ． ＫＡＴＳ著、ＵＣＢ
ＲＥＰＯＲＴ Ｎｏ．ＵＣＢ／ＣＳＤ ８７／３９
１、１２月．１９８７年）の中でＲＡＩＤレベル５とし
て説明されている従来の記憶装置のブロック図である。
図において、１は複数のディスク装置２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄと新チェックデータを生成するための排他的論
理和演算装置３から構成されるディスクアレイ装置であ
る。
【０００３】ディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄには
データ４ａ、４ｂ、４ｃとチェックデータ５が格納され
ておりディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄで冗長グル
ープを形成する。チェックデータ５はデータ４ａ、４
ｂ、４ｃの排他的論理和演算をしたものを示す。冗長グ
ループ中の任意のデータ４ａは同一冗長グループの中の
他のデータ４ｂ、４ｃとチェックデータ５の排他的論理
和によって生成される。これにより、冗長グループ中の
任意の１個のディスク内のデータが壊れた場合、冗長グ
ループ内の他のディスクのデータとチェックデータによ
って壊れたデータを再生する障害回復機能を実現してい
る。
【０００４】以上のような構成において、次にその動作
を図１５の処理概念図と図１６のフローチャートに基づ
いて説明する。先ず、ディスクアレイ装置１からのデー
タ読出しは通常のディスク装置と同じように行なわれ
る。これに対して、データ書込み処理においては先ずス
テップＳ１において計算機本体１０から新データ６を受
取り、ステップＳ２においてディスク装置２ａから旧デ
ータ７を読み出す。次に、ステップＳ３においてディス
ク装置２ｄから旧チェックデータ８を読み出す。以上の
ようにしてデータをそろえた後で、次のステップＳ４で
排他的論理和演算装置３において新データ６、旧データ
７、旧チェックデータ８とで排他的論理和演算を行な
い、新チェックデータ９を生成する。次に、ステップＳ
５において新データ６をディスク装置２ａに書き込み、
ステップＳ６において新チェックデータ９をディスク装
置２ｄに書き込み、処理を終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の記憶装置ではディスクアレイ装置１へのデータ書き
込み時に新チェックデータ９を生成するために、旧デー
タ７をディスク装置２ａから読み出し、旧チェックデー
タ８をディスク装置２ｄから読み出し、これを排他的論
理和演算装置３に読み込み、新データ６、旧データ７、
旧チェックデータ８で排他的論理和演算を行ない、新チ
ェックデータ９生成後に新データ６と新チェックデータ
９をそれぞれディスク装置２ａ、２ｄに書き込むように
構成されるので、データ書き込み時にディスク装置２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄへのアクセスが４回発生すること
になり、データの書き込み速度が遅くなり高速化の障害
になっているという問題点がある。
【０００６】この発明は上記のような従来技術の課題を
解決するためになされたもので、ディスクアレイ装置へ
のデータ書き込み時のディスク装置へのアクセス回数を
低減することによりデータ書き込み処理速度を高速化し
た記憶装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の記憶装置は、データ格納用の複数の
データ記憶手段とチェックデータ格納用の少なくとも１
個のチェックデータ記憶手段とを配した記憶アレイ手段
と、前記記憶アレイ手段をアクセスする処理手段と、前
記処理手段において前記記憶アレイ手段をアクセスする
ために設けられる主記憶キャッシュ手段と、前記記憶ア
レイ手段において前記主記憶キャッシュ手段のデータの
更新時に前記主記憶キャッシュ手段の旧データと前記記
憶アレイ手段から読み出した旧チェックデータを格納す
る記憶側キャッシュ手段と、前記記憶アレイ手段側にお
いて更新のための新データと前記記憶側キャッシュ手段
に格納される旧データと旧チェックデータを突き合わせ
て新チェックデータを生成し前記データ記憶手段に前記
新データを前記チェックデータ記憶手段に前記新チェッ
クデータを格納する制御手段と、を備える記憶装置を提
供するものである。また、請求項２記載の記憶装置は、
データ格納用の複数のデータ記憶手段とチェックデータ
格納用の少なくとも１個のチェックデータ記憶手段とを
配した記憶アレイ手段と、前記記憶アレイ手段をアクセ
スするために設けられる第１のキャッシュ手段と、前記
第１のキャッシュ手段のデータの更新時に前記第１のキ
ャッシュ手段の旧データを格納する第２のキャッシュ手
段と、前記第１のキャッシュ手段のデータの更新時に前
記記憶アレイ手段から読み出した旧チェックデータを格
納する第３のキャッシュ手段と、更新のための新データ
と前記第２のキャッシュ手段に格納される旧データと前
記第３のキャッシュ手段に格納された旧チェックデータ
を突き合わせて新チェックデータを生成し前記記憶アレ
イ手段の前記データ記憶手段に前記新データを前記チェ
ックデータ記憶手段に前記新チェックデータを格納する
制御手段と、を備える記憶装置を提供するものである。
【０００８】また、請求項３記載の記憶装置は、複数の
ディスク手段と、前記ディスク手段のデータをチェック
するためのチェックデータ格納用の少なくとも１個のチ
ェックデータ用ディスク手段と、前記ディスク手段のデ
ータの読み出しおよび書き込みのために設けられ読み出
しまたは書き込みに該当するデータブロックがない場合
は前記ディスク手段からデータブロックを読み出すキャ
ッシュ手段と、前記ディスク手段に前記キャッシュ手段
を経由して新データの書き込みを行なう時に前記キャッ
シュ手段における旧データをコピーして格納する旧デー
タキャッシュ手段と、前記ディスク手段に前記キャッシ
ュ手段を経由して新データの書き込みを行なう時にチェ
ックデータ用ディスク手段から読み出した旧チェックデ
ータを格納する旧チェックデータキャッシュ手段と、新
データと旧データキャッシュ手段の旧データと旧チェッ
クデータキャッシュ手段の旧チェックデータを突き合わ
せて新チェックデータを生成し前記ディスク手段に前記
新データを格納すると共に前記チェックデータ用ディス
ク手段に前記新チェックデータを格納する制御手段と、
を備える記憶装置を提供するものである。
【０００９】
【作用】上記手段において、請求項１記載の記憶装置
は、記憶アレイ手段にデータを書き込む場合に、この記
憶アレイ手段にアクセスする主キャッシュ手段のデータ
更新に伴い記憶側キャッシュ手段に旧データ及び旧チェ
ックデータを格納し、新データと格納された旧データ、
旧チェックデータを突き合わせて新チェックデータを生
成しデータ記憶手段に新データを記憶させると共に新チ
ェックデータをチェックデータ記憶手段に記憶させる。
【００１０】また、請求項２記載の記憶装置は、記憶ア
レイ手段にデータを書き込む場合に、第１のキャッシュ
手段のデータ更新に伴い第２のキャッシュ手段に旧デー
タを格納すると共に第３のキャッシュ手段に旧チェック
データを格納し、次に制御手段において新データと第２
のキャッシュ手段の旧データと第３のキャッシュ手段の
旧チェックデータに基づき新チェックデータを生成し
て、新データを前記記憶アレイ手段のデータ記憶手段に
記憶させると共に新チェックデータをチェックデータ記
憶手段に記憶させる。
【００１１】また、上記手段において、請求項３記載の
記憶装置は、ディスク手段に対するデータの読み出しま
たは書き込みの時にキャッシュ上に該当するデータブロ
ックがない場合は前記ディスク手段からデータブロック
を読み出してキャッシュ手段に格納し、ディスク手段に
キャッシュ手段を経由して新データの書き込みを行なう
時にキャッシュ手段における旧データを旧データキャッ
シュ手段にコピーして格納すると共にチェックデータ用
ディスク手段から読み出した旧チェックデータを旧チェ
ックデータキャッシュ手段に格納し、制御手段において
は新データと旧データキャッシュ手段の旧データと旧チ
ェックデータキャッシュ手段の旧チェックデータを突き
合わせて新チェックデータを生成しディスク手段に新デ
ータを格納すると共にチェックデータ用ディスク手段に
新チェックデータを格納し、更にキャッシュ手段のデー
タを新データに更新する。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照しながらこの発明の実施例
を説明する。
【００１３】第１実施例 図１はこの発明の第１実施例に係る記憶装置のブロック
図である。図において、１１はディスクアレイ装置１に
接続される計算機本体１０のＣＰＵ、１２は計算機本体
１０の主記憶装置、１３は主記憶装置１２を構成するデ
ィスクキャッシュ、１４は主記憶装置１２を構成するユ
ーザバッファ、１５はディスクアレイ装置１を構成する
旧データ／旧チェックデータ用キャッシュである。
【００１４】以上のような構成において、ディスクキャ
ッシュ１３、ユーザバッファ１４はディスクアレイ装置
１のディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄから読み出し
たデータブロックを主記憶装置１２に保持しておき同一
データブロックに対する要求が再度あった場合にディス
クアレイ装置１のディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ
にアクセスせずに主記憶装置１２上で直接読み出すこと
により応答を早くするためのものである。一方、旧デー
タ／旧チェックデータ用キャッシュ１５はディスクアレ
イ装置１においてデータの書き込み時にディスク装置２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄから旧データと旧チェックデータ
を格納するものである。
【００１５】以上のような構成において、次にその動作
を図２の処理概念図と図３のフローチャートに基づいて
説明する。
【００１６】先ず、ステップＳ１において計算機本体１
０のＣＰＵ１１よりデータの読み出し命令が出される。
この場合、ステップＳ２において主記憶装置１２上のデ
ィスクキャッシュ１３に該当するデータブロックが存在
するか否かの判定がなされ、このデータブロックが存在
しない場合はステップＳ３においてディスクアレイ装置
１のディスク装置２ａよりデータ４ａのデータブロック
を読み出してディスクキャッシュ１３に転送する。な
お、ステップＳ２の判定でディスクキャッシュ１３に該
当するデータブロックが存在する場合はステップＳ４に
処理が移る。ステップＳ４ではそれまでディスクキャッ
シュ１３にあったかまたはステップＳ３でディスクキャ
ッシュ１３に転送されたデータブロックが主記憶装置１
２上のユーザバッファ１４に転送される。
【００１７】ステップＳ５ではデータブロックの更新命
令なのか書き込み命令なのかの判定を行ない、更新命令
と判断するとステップＳ６に移り、この更新命令が１回
目なのか否かの判定が行なわれる。ここで、ディスクキ
ャッシュ１３上のデータブロックの更新命令が初めて出
されたものである場合、ＯＳは先ずステップＳ７でディ
スクキャッシュ１３上のそのデータ、つまり旧データブ
ロックをディスクアレイ装置１に転送する。旧データブ
ロックを受け取ったディスクアレイ装置１はステップＳ
８において旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ１
５に旧データブロックを格納し、旧データの同一冗長グ
ループのチェックデータ５（旧チェックデータ）のブロ
ックをディスク装置２ｄから読み出し、次のステップＳ
９で旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ１５に格
納する。そして、次のステップＳ１０でＯＳは主記憶装
置１２のユーザバッファ１４のデータブロックをディス
クキャッシュ１３にコピーし、ディスクキャッシュ１３
上のデータブロックを旧データから新データに更新す
る。
【００１８】なお、ステップＳ６での判定において、デ
ィスクキャッシュ１３上のデータブロックの更新命令が
２回目以降であると判定された場合、ＯＳはステップＳ
１０に飛んでそのままユーザバッファ１４のデータブロ
ックをディスクキャッシュ１３にコピーし、ディスクキ
ャッシュ１３上のデータブロックを更新する。
【００１９】さて、ステップＳ１０までの処理が終了す
るとフローはステップＳ５に戻るが、ここでディスクキ
ャッシュ１３上のデータのディスクアレイ装置１へのデ
ータ書き込み命令が出された場合、ＯＳはステップＳ１
１に移行してディスクキャッシュ１３の新データブロッ
クをディスクアレイ装置１に転送する。次の、ステップ
Ｓ１２において、ディスクアレイ装置１は転送された新
データ６のブロックと旧データ／旧チェックデータ用キ
ャッシュ１５上の旧データ７のブロックと旧チェックデ
ータ８のブロックを用いて排他的論理和演算装置３上で
排他的論理和演算を行ない、新チェックデータ９のブロ
ックを生成する。その後、ステップＳ１３においてディ
スクアレイ装置１は新データ６のブロックと生成された
新チェックデータ９のブロックをそれぞれのディスク装
置２ａ、２ｄに書き込む。
【００２０】以上のような動作を通じて、計算機本体１
０から新データ６をディスク装置２ａに書き込む場合、
ディスク装置２ａ、２ｄ共にそれぞれ１回ずつアクセス
すればよいので、データ書き込みの高速化を実現するこ
とができる。
【００２１】第２実施例 なお、上記第１実施例ではディスクキャッシュ１３上に
読み込まれたデータブロックの更新命令が初めて出され
た時に、ＯＳはディスクアレイ装置１に旧データブロッ
クを転送する処理を例示したが、図１の構成において、
旧データブロックのディスク装置２ａ上のアドレスのみ
を転送するようにしてもよい。
【００２２】以上のような観点から構成される第２実施
例の記憶装置の処理フローチャートを図４に示す。図に
おいて示すように、ステップＳ１からステップＳ６の処
理を経てステップＳ７に至ると、ＯＳはディスクキャッ
シュ１３上の旧データのアドレスをディスクアレイ装置
１に転送する。旧データブロックのディスク装置２ａ上
のアドレスを受け取ったディスクアレイ装置１はステッ
プＳ８において旧データブロックおよび同一冗長グルー
プの旧チェックデータブロックをディスク装置２ａ、２
ｄから読み出し、次のステップＳ９で旧データ／旧チェ
ックデータ用キャッシュ１５に格納する。その結果、デ
ィスクキャッシュ１３上のデータをディスクアレイ装置
１に書き込む時にステップＳ１１〜Ｓ１３において第１
実施例の場合と同様の動作を行なわせることができる。
【００２３】第３実施例 図５はこの発明の第３実施例に係る記憶装置のブロック
図である。図５の構成の図１の構成と異なる点は、計算
機本体１０の主記憶装置１２に旧データ用キャッシュ１
７を設け、ディスクアレイ装置１に旧データ／旧チェッ
クデータ用キャッシュ１５に代わって旧チェックデータ
用キャッシュ１６を設けたことである。以上のような構
成において、次にその動作を図６の処理概念図と図７の
フローチャートに基づいて説明する。
【００２４】先ず、ステップＳ１〜Ｓ６については上記
各実施例と全く同様の動作であるので、ステップＳ７か
ら説明する。
【００２５】ステップＳ６で主記憶装置１２上のディス
クキャッシュ１３にあるデータブロックの更新命令が初
めてであると判定された場合、ステップＳ７に移りＯＳ
はディスクアレイ装置１に旧データブロックのディスク
装置２ａ上のアドレスを転送する。ディスク装置２ａ上
のアドレスを受け取ったディスクアレイ装置１はステッ
プＳ８において、そのアドレスの旧データブロックの同
一冗長グループのチェックデータ５のブロックをディス
ク装置２ｄから読み出し、旧チェックデータ用キャッシ
ュ１６に格納する。次に、ＯＳはステップＳ９におい
て、ディスクキャッシュ１３上のデータブロックを旧デ
ータ用キャッシュ１７にコピーし旧データブロックとし
て格納し、ステップＳ１４において、ユーザバッファ１
４のデータブロックをディスクキャッシュ１３上にコピ
ーし新データブロックとして格納する。なお、ステップ
Ｓ６における判定で、ディスクキャッシュ１３上のデー
タブロックの２回目以降の更新命令と判断された時はス
テップＳ１５に移行して、ＯＳはユーザバッファ１４の
データブロックをディスクキャッシュ１３にコピーし、
データを新データに更新する。
【００２６】ステップＳ５において、ディスクキャッシ
ュ１３上のデータのディスクアレイ装置１へのデータ書
き込み命令が出された時は、ＯＳはステップＳ１１にお
いてディスクキャッシュ１３上の新データブロックと旧
データ用キャッシュ１７上の旧データブロックをディス
クアレイ装置１に転送する。そして、ステップＳ１２に
おいて、ディスクアレイ装置１は転送された新データ６
のブロックと旧データ７のブロックおよび旧チェックデ
ータ用キャッシュ１６上の旧チェックデータ８のブロッ
クを用いて排他的論理和演算装置３上で排他的論理和演
算を行ない、新チェックデータ９のブロックを生成す
る。しかる後にステップＳ１３において、ディスクアレ
イ装置１は新データ６のブロックと新チェックデータ９
のブロックをそれぞれディスク装置２ａ、２ｄに書き込
む。
【００２７】以上のような動作の結果、計算機本体１０
から新データ６をディスク装置２ａに書き込む場合、デ
ィスク装置２ａ、２ｄ共にそれぞれ１回ずつアクセスす
ればよく、データ書き込みの高速化ができる。
【００２８】第４実施例 図８はこの発明の第４実施例の記憶装置のブロック図で
ある。同図の構成が図５の構成と異なる点は、ディスク
アレイ装置１に旧チェックデータ用キャッシュ１６を設
ける代わりに、計算機本体１０の主記憶装置１２に旧チ
ェックデータ用キャッシュ１８を設けたことである。
【００２９】以上のような構成において、次にその動作
を図９の処理概念図と図１０のフローチャートに基づい
て説明する。
【００３０】先ず、ステップＳ１〜Ｓ６については上記
各実施例と全く同様の動作であるので、ステップＳ７か
ら説明する。
【００３１】ステップＳ６で主記憶装置１２上のディス
クキャッシュ１３にあるデータブロックの更新命令が初
めてであると判定された場合、ステップＳ７に移りＯＳ
はディスクアレイ装置１に旧データブロックのディスク
装置２ａ上のアドレスを転送する。次に、ステップＳ８
において、旧データブロックのディスク装置２ａ上のア
ドレスを受け取ったディスクアレイ装置１は、そのアド
レスの旧データブロックの同一冗長グループのチェック
データ５のブロックをディスク装置２ｄから読み出し、
ディスクアレイ装置１に接続された計算機本体１０に転
送する。そして、ＯＳは転送された旧チェックデータブ
ロックを主記憶装置１２上の旧チェックデータ用キャッ
シュ１８に格納する。次に、ステップＳ９において、Ｏ
Ｓはディスクキャッシュ１３上のデータブロックを主記
憶装置１２上の旧データ用キャッシュ１７にコピーし旧
データブロックとして格納し、次のステップＳ１４にお
いて主記憶装置１２上のユーザバッファ１４のデータブ
ロックをディスクキャッシュ１３上にコピーして新デー
タブロックとして格納する。なお、ステップＳ６におけ
る判定で、ディスクキャッシュ１３上のデータブロック
の２回目以降の更新命令と判断された時はステップＳ１
５に移行して、ＯＳはユーザバッファ１４のデータブロ
ックをディスクキャッシュ１３にコピーし、データを新
データに更新する。
【００３２】ステップＳ５において、ディスクキャッシ
ュ１３上のデータのディスクアレイ装置１へのデータ書
き込み命令が出された時は、ＯＳはステップＳ１１にお
いてディスクキャッシュ１３上の新データブロックと旧
データ用キャッシュ１７上の旧データブロックと旧チェ
ックデータ用キャッシュ１８上の旧チェックデータブロ
ックをディスクアレイ装置１に転送する。そして、ステ
ップＳ１２において、ディスクアレイ装置１は転送され
た新データ６のブロックと旧データ７のブロックおよび
旧チェックデータ８のブロックを用いて排他的論理和演
算装置３上で排他的論理和演算を行ない、新チェックデ
ータ９のブロックを生成する。しかる後にステップＳ１
３において、ディスクアレイ装置１は新データ６のブロ
ックと新チェックデータ９のブロックをそれぞれディス
ク装置２ａ、２ｄに書き込む。
【００３３】以上のような動作の結果、計算機本体１０
から新データ６をディスク装置２ａに書き込む場合、デ
ィスク装置２ａ、２ｄ共にそれぞれ１回ずつアクセスす
ればよく、データ書き込みの高速化ができる。
【００３４】第５実施例 図１１はこの発明の一実施例に係る記憶装置のブロック
図である。図において、１１０はディスク装置２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄから読み出したデータブロックを保持し
ておき、同一データブロックに対する要求が再度発生し
た場合に、ディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにアク
セスせずに読み出し応答速度を速くする目的でディスク
アレイ装置１内に設けられるディスクキャッシュ、１１
１は旧データを格納しておく旧データ用キャッシュ、１
１２は旧チェックデータを格納しておく旧チェックデー
タ用キャッシュである。旧データ用キャッシュ１１１、
旧チェックデータ用キャッシュ１１２はいずれもディス
クアレイ装置１内に設けられる。
【００３５】以上のような構成において、次にその動作
を図１２の処理概念図と図１３のフローチャートに基づ
いて説明する。
【００３６】先ず、ディスクアレイ装置１でデータの読
み込み命令があった場合、ステップＳ１でこれを判定し
てステップＳ２に移行する。ここではディスクキャッシ
ュ１１０に該当するデータブロックが存在するか否かの
判定を行ない、該当データブロックが存在しない場合は
処理をステップＳ３に写し、ディスク装置２ａよりデー
タ４ａのブロックがディスクキャッシュ１１０に読み出
される。次に、処理はステップＳ４に移行し、ディスク
キャッシュ１１０上の該当するデータブロックの転送が
行なわれる。ちなみに、ステップＳ２の判定でディスク
キャッシュ１１０に該当するデータブロックが存在する
と判定された場合はステップＳ３の処理を行なわず、ス
テップＳ４に移行してディスクキャッシュ１１０上の該
当するデータブロックの転送が行なわれることになる。
【００３７】さて、ステップＳ１の判定でデータ読み出
し命令でないと判定されると、今度はステップＳ５に移
行して、ディスクキャッシュ１１０経由のデータの書き
込み命令であるか否かの判定がなされる。ここでディス
クキャッシュ１１０経由のデータ書き込みであると判定
されると、ステップＳ６の処理に移行する。
【００３８】さて、ステップＳ６ではディスクキャッシ
ュ１１０上に該当するデータブロックが存在するか否か
の判定を行ない、該当データブロックが存在する場合は
ステップＳ７に移行して、そのデータブロックに対する
書き込み命令が１回目の命令であるか否かの判定が行な
われる。
【００３９】ステップＳ７の判定でディスクキャッシュ
１１０上の該当データブロックに対する書き込み命令が
初めてと判定された場合、処理をステップＳ８に移し、
ディスクアレイ装置１はディスクキャッシュ１１０上の
そのデータ（旧データ）ブロックを旧データ用キャッシ
ュ１１１にコピーする。次に、ステップＳ９の処理に移
り、旧データの同一冗長グループのチェックデータ５
（旧チェックデータ）のブロックをディスク装置２ｄか
ら読み出し、旧チェックデータ用キャッシュ１１２に格
納する。そして、ステップＳ１０において、新データブ
ロックを受取りディスクキャッシュ１１０上のデータブ
ロックを旧データから新データに更新する。
【００４０】さて、ステップＳ７の判定でディスクキャ
ッシュ１１０上の該当データブロックに対する書き込み
命令が２回目以降であると判定された場合は、ステップ
Ｓ８、Ｓ９の処理を行なわず、ステップＳ１０に処理を
移してディスクアレイ装置１はそのまま新データブロッ
クを受取り、ディスクキャッシュ１１０上のデータブロ
ックを更新する。
【００４１】また、ステップＳ６の判定でディスクキャ
ッシュ１１０上に該当するデータブロックが存在しない
と判定された場合、処理をステップＳ１１に移し、ディ
スクアレイ装置１はディスク装置２ａより該当するデー
タ４ａ（旧データ）のデータブロックをディスクキャッ
シュ１１０に読み出し、その後にステップＳ８以降の処
理を実行し、そのデータブロックを旧データ用キャッシ
ュ１１１にコピーし、旧データの同一冗長グループのチ
ェックデータ５のブロックをディスク装置２ｄから読み
出し、これを旧チェックデータ用キャッシュ１１２に格
納し、新データブロックを受取りディスクキャッシュ１
１０上のデータブロックを旧データから新データに更新
する。
【００４２】さて、ステップＳ５の判定でディスクキャ
ッシュ１１０経由のデータ書き込みでないと判定される
と、ステップＳ１２の処理に移行し、ここではディスク
キャッシュ１１０が一杯になっているかどうか、またデ
ィスクキャッシュ１１０上のデータのシンク命令である
かどうかの判定がなされる。これらの判定のいずれでも
ない場合はそのまま処理を終了するが、ディスクキャッ
シュ１１０が一杯またはデータのシンク命令である場合
は処理をステップＳ１３に移行する。
【００４３】ステップＳ１３で、ディスクアレイ装置１
はディスクキャッシュ１１０上の該当する新データ６の
データブロックと旧データ用キャッシュ１１１上の旧デ
ータ７のデータブロックと、旧チェックデータ用キャッ
シュ１１２上のチェックデータ８のデータブロックを用
いて排他的論理和演算機構３上で排他的論理和演算を行
ない、新チェックデータ９のデータブロックを生成し
て、処理をステップＳ１４に移す。
【００４４】ステップＳ１４において、ディスクアレイ
装置１は、新データ６のデータブロックと生成された新
チェックデータ９のデータブロックをそれぞれ対応する
ディスク装置２ａ、２ｄに書き込む。
【００４５】以上のような動作を通じて、ディスクアレ
イ装置１においてディスクキャッシュ１１０上のデータ
のディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄへの書き込みに
当たって、新チェックデータ生成のために必要な旧デー
タおよび旧チェックデータをディスク装置２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄから読み出すことなく処理を実行することが
できるので、ディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのア
クセス回数が低減し、データ書き込みの高速化を実現す
ることができる。また、ディスクキャッシュ１１０の内
容が変更された場合、この部分はその後のいつかの時点
で必ずディスクに書き出されることになるため、旧デー
タ用キャッシュ１１１や旧チェックデータ用キャッシュ
１１２に格納された旧データと旧チェックデータは確実
に使われることになるので、旧データや旧チェックデー
タの効率のよいキャッシュ方法を実現することができ
る。
【００４６】なお、上記各実施例では、１冗長グループ
あたり１台のチェックデータ用ディスクを備え、１台の
ディスクの故障に対する障害を回復するエラー訂正用演
算およびチェックデータ生成演算に排他的論理和演算を
用いる構成を例示したが、１冗長グループ当たり２台の
チェックデータ用ディスクを備え、２台のディスクが故
障した場合まで障害回復が可能なリードソロモン符号な
どを用いる構成としてもよく、同様の効果を得ることが
できる。
【００４７】また、上記実施例ではディスクアレイ装置
１としてディスク装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを備えた
構成を例示したが、記憶媒体としては磁気ディスクに限
らず、アクセスに時間のかかる記憶モジュール、例えば
光ディスク装置、光カード装置、半導体ディスク装置、
磁気カード、磁気フロッピなどが接続されている場合で
も同様の効果を得ることができることはもちろんであ
る。
【００４８】
【発明の効果】この発明の記憶装置はディスクアレイ装
置に接続された計算機のデータキャッシュ上のデータを
ディスクアレイ装置に書き込む場合に、旧データおよび
旧チェックデータをディスク装置から読み出すことなく
書き込み処理を実行するように構成したので、データ書
き込み時のディスク装置のアクセス回数が低減し、デー
タ書き込み処理を高速化できるという効果がある。ま
た、主記憶上のディスクキャッシュの内容が変更された
場合、ディスクキャッシュ上のその部分は、その後の何
時かの時点で、必ずディスク上に書き出される。そのた
め旧データ／旧チェックデータ用キャッシュに保存され
た旧データ及び旧チェックデータは必ず使用されること
になるため、旧データ、旧チェックデータの効率の良い
キャッシュ法を提供することができる。
【００４９】また、この発明の記憶装置はディスクアレ
イ装置にデータを書き込む場合に、新チェックデータを
生成するための旧データおよび旧チェックデータをディ
スク装置から読み出すことなく書き込み処理を実行する
ように構成したので、データ書き込み時のディスク装置
のアクセス回数が低減し、データ書き込み処理を高速化
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例に係る記憶装置のブロッ
ク図である。
【図２】図１の構成の処理概念図である。
【図３】図１の構成の処理フローチャートである。
【図４】この発明の第２実施例に係る記憶装置のフロー
チャートである。
【図５】この発明の第３実施例に係る記憶装置のブロッ
ク図である。
【図６】図５の構成の処理概念図である。
【図７】図５の構成の処理フローチャートである。
【図８】この発明の第４実施例に係る記憶装置のブロッ
ク図である。
【図９】図８の構成の処理概念図である。
【図１０】図８の構成の処理フローチャートである。
【図１１】この発明の第５実施例に係る記憶装置のブロ
ック図である。
【図１２】図１１の構成の処理概念図である。
【図１３】図１１の構成の処理フローチャートである。
【図１４】従来の記憶装置のブロック図である。
【図１５】図１４の構成の処理概念図である。
【図１６】図１４の構成の処理フローチャートである。
【符号の説明】
１ ディスクアレイ装置 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ ディスク装置 ３ 排他的論理和演算装置 １０ 計算機本体 １１ ＣＰＵ １２ 主記憶装置 １３ ディスクキャッシュ １４ ユーザバッファ １５ 旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ １６ 旧チェックデータ用キャッシュ １７ 旧データ用キャッシュ １８ 旧チェックデータ用キャッシュ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は記憶装置に係り、特に
主記憶装置上にディスクキャッシュを備える計算機に接
続されたディスクアレイ装置もしくはディスクキャッシ
ュを備えたディスクアレイ装置の、ディスクキャッシュ
を経由したデータ書き込み時の処理の高速化を行なうに
好適な記憶装置に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】また、請求項３記載の記憶装置は、複数の
ディスク手段と、前記ディスク手段のデータをチェック
するためのチェックデータ格納用の少なくとも１個のチ
ェックデータ用ディスク手段と、前記ディスク手段のデ
ータの読み出しおよび書き込みのために設けられ読み出
しまたは書き込みに該当するデータブロックがない場合
は前記ディスク手段からデータブロックを読み出すキャ
ッシュ手段と、前記キャッシュ手段のデータの更新時に
前記キャッシュ手段における旧データをコピーして格納
する旧データキャッシュ手段と、前記キャッシュ手段の
データの更新時にチェックデータ用ディスク手段から読
み出した旧チェックデータを格納する旧チェックデータ
キャッシュ手段と、新データと旧データキャッシュ手段
の旧データと旧チェックデータキャッシュ手段の旧チェ
ックデータを突き合わせて新チェックデータを生成し前
記ディスク手段に前記新データを格納すると共に前記チ
ェックデータ用ディスク手段に前記新チェックデータを
格納する制御手段と、を備える記憶装置を提供するもの
である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【作用】上記手段において、請求項１記載の記憶装置
は、この記憶アレイ手段にアクセスする主キャッシュ手
段のデータ更新に伴い記憶側キャッシュ手段に旧データ
及び旧チェックデータを格納し、記憶アレイ手段にデー
タを書き込む場合に、新データと格納された旧データ、
旧チェックデータを突き合わせて新チェックデータを生
成しデータ記憶手段に新データを記憶させると共に新チ
ェックデータをチェックデータ記憶手段に記憶させる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】また、請求項２記載の記憶装置は、第１の
キャッシュ手段の更新に伴い第２のキャッシュ手段に旧
データを格納すると共に第３のキャッシュ手段に旧チェ
ックデータを格納し、記憶アレイ手段にデータを書き込
む場合に、制御手段において新データと第２のキャッシ
ュ手段の旧データと第３のキャッシュ手段の旧チェック
データに基づき新チェックデータを生成して、新データ
を前記記憶アレイ手段のデータ記憶手段に記憶させると
共に新チェックデータをチェックデータ記憶手段に記憶
させる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】また、上記手段において、請求項３記載の
記憶装置は、ディスク手段に対するデータの読み出しま
たは書き込みの時にキャッシュ上に該当するデータブロ
ックがない場合は前記ディスク手段からデータブロック
を読み出してキャッシュ手段に格納し、キャッシュ手段
のデータ更新時にキャッシュ手段における旧データを旧
データキャッシュ手段にコピーして格納すると共にチェ
ックデータ用ディスク手段から読み出した旧チェックデ
ータを旧チェックデータキャッシュ手段に格納し、ディ
スク手段にキャッシュ手段を経由して新データの書き込
みを行なう時に、制御手段において新データと旧データ
キャッシュ手段の旧データと旧チェックデータキャッシ
ュ手段の旧チェックデータを突き合わせて新チェックデ
ータを生成しディスク手段に新データを格納すると共に
チェックデータ用ディスク手段に新チェックデータを格
納し、更にキャッシュ手段のデータを新データに更新す
る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３６】先ず、ディスクアレイ装置１でデータの読
み込み命令があった場合、ステップＳ１でこれを判定し
てステップＳ２に移行する。ここではディスクキャッシ
ュ１１０に該当するデータブロックが存在するか否かの
判定を行ない、該当データブロックが存在しない場合は
処理をステップＳ３に移し、ディスク装置２ａよりデー
タ４ａのブロックがディスクキャッシュ１１０に読み出
される。次に、処理はステップＳ４に移行し、ディスク
キャッシュ１１０上の該当するデータブロックの転送が
行なわれる。ちなみに、ステップＳ２の判定でディスク
キャッシュ１１０に該当するデータブロックが存在する
と判定された場合はステップＳ３の処理を行なわず、ス
テップＳ４に移行してディスクキャッシュ１１０上の該
当するデータブロックの転送が行なわれることになる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １ ディスクアレイ装置 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ ディスク装置 ３ 排他的論理和演算装置 １０ 計算機本体 １１ ＣＰＵ １２ 主記憶装置 １３ ディスクキャッシュ １４ ユーザバッファ １５ 旧データ／旧チェックデータ用キャッシュ １６ 旧チェックデータ用キャッシュ １７ 旧データ用キャッシュ １８ 旧チェックデータ用キャッシュ１０１ ディスクアレイ装置 １１０ ディスクキャッシュ １１１ 旧データ用キャッシュ １１２ 旧チェックデータ用キャッシュ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩野 勝美 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱 電機株式会社情報電子研究所内 (72)発明者 早川 孝之 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱 電機株式会社情報電子研究所内 (72)発明者 吉森 幹夫 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱 電機株式会社情報電子研究所内 (72)発明者 樋口 雅宏 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱 電機株式会社情報電子研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データ格納用の複数のデータ記憶手段と
    チェックデータ格納用の少なくとも１個のチェックデー
    タ記憶手段とを配した記憶アレイ手段と、前記記憶アレ
    イ手段をアクセスする処理手段と、前記処理手段におい
    て前記記憶アレイ手段をアクセスするために設けられる
    主記憶キャッシュ手段と、前記記憶アレイ手段において
    前記主記憶キャッシュ手段のデータの更新時に前記主記
    憶キャッシュ手段の旧データと前記記憶アレイ手段から
    読み出した旧チェックデータを格納する記憶側キャッシ
    ュ手段と、前記記憶アレイ手段側において更新のための
    新データと前記記憶側キャッシュ手段に格納される旧デ
    ータと旧チェックデータを突き合わせて新チェックデー
    タを生成し前記データ記憶手段に前記新データを前記チ
    ェックデータ記憶手段に前記新チェックデータを格納す
    る制御手段と、を備えることを特徴とする記憶装置。
  2. 【請求項２】 データ格納用の複数のデータ記憶手段と
    チェックデータ格納用の少なくとも１個のチェックデー
    タ記憶手段とを配した記憶アレイ手段と、前記記憶アレ
    イ手段をアクセスするために設けられる第１のキャッシ
    ュ手段と、前記第１のキャッシュ手段のデータの更新時
    に前記第１のキャッシュ手段の旧データを格納する第２
    のキャッシュ手段と、前記第１のキャッシュ手段のデー
    タの更新時に前記記憶アレイ手段から読み出した旧チェ
    ックデータを格納する第３のキャッシュ手段と、更新の
    ための新データと前記第２のキャッシュ手段に格納され
    る旧データと前記第３のキャッシュ手段に格納された旧
    チェックデータを突き合わせて新チェックデータを生成
    し前記記憶アレイ手段の前記データ記憶手段に前記新デ
    ータを前記チェックデータ記憶手段に前記新チェックデ
    ータを格納する制御手段と、を備えることを特徴とする
    記憶装置。
  3. 【請求項３】 複数のディスク手段と、前記ディスク手
    段のデータをチェックするためのチェックデータ格納用
    の少なくとも１個のチェックデータ用ディスク手段と、
    前記ディスク手段のデータの読み出しおよび書き込みの
    ために設けられ読み出しまたは書き込みに該当するデー
    タブロックがない場合は前記ディスク手段からデータブ
    ロックを読み出すキャッシュ手段と、前記ディスク手段
    に前記キャッシュ手段を経由して新データの書き込みを
    行なう時に前記キャッシュ手段における旧データをコピ
    ーして格納する旧データキャッシュ手段と、前記ディス
    ク手段に前記キャッシュ手段を経由して新データの書き
    込みを行なう時にチェックデータ用ディスク手段から読
    み出した旧チェックデータを格納する旧チェックデータ
    キャッシュ手段と、新データと旧データキャッシュ手段
    の旧データと旧チェックデータキャッシュ手段の旧チェ
    ックデータを突き合わせて新チェックデータを生成し前
    記ディスク手段に前記新データを格納すると共に前記チ
    ェックデータ用ディスク手段に前記新チェックデータを
    格納する制御手段と、を備えることを特徴とする記憶装
    置。
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