JPH06301607A - マルチアクセスi/o制御方式 - Google Patents

マルチアクセスi/o制御方式

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JPH06301607A
JPH06301607A JP8600093A JP8600093A JPH06301607A JP H06301607 A JPH06301607 A JP H06301607A JP 8600093 A JP8600093 A JP 8600093A JP 8600093 A JP8600093 A JP 8600093A JP H06301607 A JPH06301607 A JP H06301607A
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JP
Japan
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device
access
information processing
multi
processing apparatus
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JP8600093A
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English (en)
Inventor
Atsushi Ugajin
敦 宇賀神
Original Assignee
Hitachi Ltd
株式会社日立製作所
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の情報処理装置から複数のI/Oデバイ
スへのアクセスを可能とする。 【構成】 複数の情報処理装置20,30,40とマル
チアクセス制御装置50をFDDI10に接続し、マル
チアクセス制御装置50は、I/Oデバイス70,8
0,90にSCSI接続されている。情報処理装置は、
マルチアクセス制御装置へFDDIフレームでアクセス
する。ネットワーク制御部500は、情報処理装置から
のデ−タをFDDIインタフェ−スで送受信した後、プ
ロトコル変換部520では、SCSIプロトコルに変換
し、I/Oデバイス制御部510を介してI/Oデバイ
スをアクセスする。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチアクセスI/O
制御方式に関し、特にネットワークを介して複数の情報
処理装置を接続したシステムにおいて、複数の情報処理
装置からアクセス可能なI/Oデバイスの制御方式に関
する。

【0002】

【従来の技術】I/Oデバイスを複数の処理装置によっ
て共用する技術として、例えば、特開平4−19673
7号公報に記載された方式がある。この方式において
は、1台の保守用コンソールを複数台のホストコンピュ
ータで共有するもので、ホストコンピュータからの受信
データをバッファリングした後、コントロールユニット
に通知し、該コントロールユニットはホスト選択用のス
イッチを設定し、選択されたホストのデータを保守用コ
ンソールに出力する。

【0003】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た技術は、各ホストインタフェース毎に独立にバッファ
を設けているので、ハードウェア量が多くなり、また、
ホスト選択スイッチのような固有のハードウェアを必要
とし、さらに、ホスト数に相当する数のホストインタフ
ェースコネクタを必要とするので、接続するホストが多
くなると装置全体が大型化するとともに、複数台のホス
トに対して1台のコンソールを接続した構成しか採るこ
とができないという欠点があった。

【0004】本発明の目的は、複数の情報処理装置から
複数のI/Oデバイスへのアクセスを可能とするマルチ
アクセスI/O制御方式を提供することにある。

【0005】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明では、ネットワークを介して複
数の情報処理装置を接続したシステムにおいて、該ネッ
トワークのインタフェース制御を行うネットワーク制御
手段と、I/Oインタフェースを介して複数のI/Oデ
バイスを制御するI/Oデバイス制御手段と、該ネット
ワーク制御手段とI/Oデバイス制御手段のインタフェ
ース変換を行うプロトコル変換手段からなるマルチアク
セス制御手段を設け、前記複数の情報処理装置は該マル
チアクセス制御手段を介して前記複数のI/Oデバイス
にアクセスすることを特徴としている。

【0006】請求項2記載の発明では、前記I/Oデバ
イス制御手段を前記I/Oデバイス内の制御部に内蔵す
ることを特徴としている。

【0007】請求項3記載の発明では、前記複数の情報
処理装置が実行した処理データを、前記マルチアクセス
制御手段を介して前記所定のI/Oデバイスに格納し、
該情報処理装置の障害発生時に予備の情報処理装置に切
り替え、該予備の情報処理装置は、前記処理データが格
納されたI/Oデバイスを参照して処理を継続すること
を特徴としている。

【0008】請求項4記載の発明では、前記各情報処理
装置は、ローカルI/Oデバイスを有し、該ローカルI
/Oデバイスに記録される情報を、前記マルチアクセス
制御手段を介して、前記情報処理装置に対応するI/O
デバイスに格納してバックアップすることを特徴として
いる。

【0009】請求項5記載の発明では、前記I/Oイン
タフェースは、送信専用のインタフェースと受信専用の
インタフェースから構成されていることを特徴としてい
る。

【0010】

【作用】複数の情報処理装置とマルチアクセス制御装置
がFDDIに接続され、マルチアクセス制御装置は、I
/OデバイスにSCSI接続されている。マルチアクセ
ス制御装置は、ネットワーク制御部とプロトコル変換部
とI/Oデバイス制御部から構成されている。情報処理
装置は、マルチアクセス制御装置へFDDIフレームで
アクセスする。ネットワーク制御部は、情報処理装置か
らのデ−タをFDDIインタフェ−スで送受信した後、
プロトコル変換部では、SCSIプロトコルに変換し、
I/Oデバイス制御部を介してI/Oデバイスをアクセ
スする。これにより、従来のI/Oデバイスに何ら変更
を加えることなく、マルチアクセス制御装置を付加する
のみで、複数の情報処理装置から複数のI/Oデバイス
を制御することができる。

【0011】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。図1は、本発明の一実施例に係るシステ
ム構成図である。本発明のシステムは、複数の情報処理
装置20、30、40とマルチアクセス制御装置50が
FDDI(FiberDistributed Dat
a Interface)10(LAN)に接続されて
構成されている。

【0012】FDDI10に接続された情報処理装置2
0、30、40は、マルチアクセス制御装置50へFD
DIフレームでアクセスする。マルチアクセス制御装置
50は、FDDIインタフェース制御を行うネットワー
ク制御部500と、SCSI60に接続されているI/
Oデバイス70,80,90(例えば、ハードディスク
などの記憶媒体や回線などの通信手段)の制御を行うI
/Oデバイス制御部510と、FDDIプロトコル及び
SCSIプロトコルのインタフェース変換を行うプロト
コル変換部520から構成されている。

【0013】図2は、マルチアクセス制御装置50のブ
ロック構成図である。マルチアクセス制御装置50にお
いて、ネットワーク制御部500と、I/Oデバイス制
御部510と、RAM523と、アクセス制御部524
はI/Oバス525によって接続され、プロセッサ52
1と、ROM522と、アクセス制御部524はプロセ
ッサバス526によって接続されている。

【0014】プロトコル変換を行うためのプログラム
は、ROM522に格納され、プロセッサ521上で動
作する。本実施例では、I/Oバス525の使用率を下
げるためにプロセッサバス526を設けているが、情報
処理装置20、30、40からのアクセス頻度が低い場
合には、I/Oバスとプロセッサバスを同一バスにして
構成してもよい。

【0015】アクセス制御部524は、ネットワーク制
御部500またはI/Oデバイス制御部510からプロ
セッサ521への割込み制御を行うと共にプロセッサ5
21からRAM523、ネットワーク制御部500、I
/Oデバイス制御部510へのアクセス制御並びにネッ
トワーク制御部500、I/Oデバイス制御部510か
らRAM523へのアクセス制御を行っている。

【0016】ROM522には、プログラムの他にFD
DIのMAC(Media Access Contr
ol)アドレスを格納する。RAM523は、データ送
信及び受信用のバッファとして使用するほかに、ネット
ワーク制御部500、I/Oデバイス制御部510への
制御を行うためのディスクリプタ領域として使用する。
また、マルチアクセス制御装置内のステータス管理やI
/Oデバイス毎の管理等のためにテーブルとして使用す
る。

【0017】図3は、情報処理装置からマルチアクセス
制御装置への制御フレームのフォーマットを示す図であ
る。図3において、FDDIヘッダ100(ANSI標
準)にSNAPヘッダ110、IPヘッダ120、TC
Pヘッダ130(全てRequest For Com
mentで規定されている)、データ140を付加し制
御を行う。

【0018】情報処理装置20,30,40とマルチア
クセス制御装置50との間の送達確認及び順序制御は、
TCP(Transmission Cotrol P
rotocol)により行う。

【0019】データ140は、制御ブロック1410、
1450と送信I/Oデータ1460から構成されてい
て、制御ブロックは、1乃至複数のブロックからなる。
また、送信I/Oデータ1460は付加してもよいし、
あるいは付加しなくてもよいが、最大フレーム長は、F
DDI規格に準拠する必要がある。

【0020】制御ブロック1410、1450は28バ
イトから構成される。制御ブロック1410において、
制御ブロック長1411は、2バイトのフィールドであ
り、制御ブロックの総バイト長を示す。コマンドチェイ
ンビット1412は、1ビットからなり、異なるコマン
ドの制御ブロックが連続しているか否かを示す。“0”
の時はコマンドチェインなし、“1”の時はコマンドチ
ェインありを示す。

【0021】デバイスID1413は、2バイトのフィ
ールドであり、SCSI_ID 4ビット、LUN(L
ogical Unit Number) 4ビット、
拡張LUN 8ビットから構成される。CDBフォーマ
ット1414は、5ビットのフィールドである。CDB
は、6バイト,10バイト,12バイトがあるのでその
種別を示している。“0”が6バイト、“1”が10バ
イト、“2”が12バイトを示す。

【0022】不正長抑止ビット1415は、1ビットの
フィールドである。リード要求と実際の読みだしデータ
長が異なってもエラー報告しないためのビットである。
“1”のときエラー報告せず、“0”のときエラー報告
する。

【0023】終了報告ビット1416は、1ビットのフ
ィールドである。“1”のとき処理終了を終了報告ブロ
ック(図4)で報告する。“0”の時は報告しない。

【0024】コマンド1421は、8ビットのフィール
ドである。データ受信、データ送信、マルチアクセス制
御装置50に対する指示などを示す。SCSI NO.
1422は、8ビットのフィールドである。マルチアク
セス制御装置50内で複数のSCSIを制御する場合
に、どのSCSIかを識別するための情報である。シー
ケンスNO.1420は、16ビットのフィールドであ
る。情報処理装置20,30,40からの要求とマルチ
アクセス制御装置50からの終了報告を対応させるため
の情報である。

【0025】データカウント1418は、4バイトのフ
ィールドであり、送信または受信するデータ長を示す。
CDB1419は、本実施例では10バイトであり、S
CSI規格に準拠したCDBを格納する。

【0026】図4は、マルチアクセス制御装置から情報
処理装置への終了フレームのフォーマットを示す図であ
る。図において、FDDIヘッダ100、SNAPヘッ
ダ110、IPヘッダ120、TCPヘッダ130は、
前述したものと同様である。データ140は、終了報告
ブロック1470と受信I/Oデータ1480から構成
されている。

【0027】終了報告ブロック1470は、16バイト
から構成されている。終了報告ブロック長1471は、
16ビットのフィールであり、終了報告ブロックの総バ
イト数を示す。終了報告チェインビット1472は、1
ビットのフィールドであり、終了報告が複数ある場合に
“1”を設定する。

【0028】ステータス1474は、16ビットのフィ
ールドである。このフィールドは、エラーの軽重を示す
シビリティビット4ビット、エラーステータスフィール
ド12ビットから構成される。SAVE DMAカウン
ト1473は、4バイトのフィールドであり、データカ
ウント1418と実際に処理完了したバイト数の差分を
示す。例えば、データカウント1418が1000バイ
トで、実際に処理したデータが1000バイトの場合、
該フィールドは、0となる。

【0029】図5は、情報処理装置20、情報処理装置
30からマルチアクセス制御装置50へのアクセスシー
ケンスを示す。以下、情報処理装置からI/Oデバイス
へデータを書き込む場合の実施例の動作を説明する。

【0030】情報処理装置20からマルチアクセス制御
装置50へデータ書き込み指示を図3に示すフレームフ
ォーマットで送信する。ネットワーク制御部500はフ
レームを受信し、プロトコル変換部520から予め渡さ
れたRAM523上のバッファにデータを格納する。ネ
ットワーク制御部500は、データ格納後、割込みをア
クセス制御部524を介してプロセッサ521に通知す
る。

【0031】情報処理装置20からのデータ書き込み指
示の後、情報処理装置30からマルチアクセス制御装置
50へ、データ書き込み指示を図3に示すフレームフォ
ーマットで送信する。ネットワーク制御部500はフレ
ームを受信しプロトコル変換部520から予め渡された
RAM523上のバッファにデータを格納する。ネット
ワーク制御部500は、データ格納後、割込みをアクセ
ス制御部524を介してプロセッサ521に通知する。
但し、情報処理装置20からの処理が先であるのでその
処理が終了するまで処理保留となる。

【0032】割込みを受けたプロトコル変換部520
は、受信したフレームのヘッダを解析しTCP、IP
(Internet Protocol)処理を行う。
その後、制御ブロック1410を解析する。フォーマッ
トが正常ならばSCSI NO.1422、デバイスI
D1413が示すSCSIに対してコマンドを発行す
る。コマンドの発行は、RAM523上のディスクリプ
タにCDBを格納した後、I/Oデバイス制御部510
内のハードウェアレジスタに起動をかけることにより行
う。コマンドを受けたI/Oデバイス制御部510は、
SCSI規格に従ってアービトレーション、セレクショ
ン、メッセージ、コマンドフェーズを遷移した後、情報
処理装置20によって指定された例えばI/Oデバイス
70に対してデータ転送を行う。

【0033】この時のデータ転送は、DMA(Dire
ct Memory Access)で行う。データ転
送終了後、I/Oデバイス70からステータ及びコマン
ドコンプリートが送られてくる。これを受けた、I/O
デバイス制御部510はプロセッサ521ヘの割込みを
アクセス制御部524を介して通知する。

【0034】割込みを受けたプロセッサ521は、RA
M523に格納されているステータスを解析する。その
後、図4に示した終了報告ブロック、IPヘッダ、TC
Pヘッダ、SNAPヘッダをRAM523上に作成し、
ネットワーク制御部500内のハードウェアレジスタに
送信指示を書き込む。これを受けたネットワーク制御部
500は、FDDIプロトコルに従って終了報告を情報
処理装置20に送信する。

【0035】情報処理装置20の処理が終了後、情報処
理装置30の処理を行う。その動作は、前述した情報処
理装置20の場合と同様であるので、説明は省略する。

【0036】図6は、マルチアクセス制御装置とI/O
デバイスを一体化させた場合の他の実施例の構成を示す
図である。すなわち、一体化によって、I/Oデバイス
内の制御部(SCSIコントローラ)がI/Oデバイス
制御部510を肩代わりし、従って、図2に示すI/O
デバイス制御部510を設ける必要がなくなり、直接I
/Oデバイス内のI/O制御部700に制御ブロックを
渡す処理方式を採ることになる。

【0037】図7は、現用系情報処理装置から予備系情
報処理装置への切替えを行う場合の他の実施例の構成を
示す図である。現用系情報処理装置21,22は、処理
を実行する場合に、マルチアクセス制御装置50を介し
て、任意のI/Oデバイス70内に引継ぎ情報71を格
納処理する。そして、現用系情報処理装置21,22に
障害が発生したとき、予備系情報処理装置23はI/O
デバイス70内の引継ぎ情報71を読み出して、処理を
続行する。

【0038】図8は、情報処理装置をI/Oデバイスに
よってバックアップする場合の他の実施例の構成を示す
図であり、各情報処理装置はローカルI/Oデバイスを
備えた構成を採っている。

【0039】各情報処理装置20,30,40は、それ
ぞれローカルI/Oデバイス201、301、401に
データを書き出すとともに、情報処理装置20は、例え
ばI/Oデバイス70に、情報処理装置30はI/Oデ
バイス80に、情報処理装置40はI/Oデバイス90
にそれぞれデータを書き出し、データをバックアップす
る。この書き出しは、前述した図5のシーケンスによっ
て行う。

【0040】図9は、マルチアクセス制御装置が2本の
SCSIを制御する他の実施例の構成を示す。この実施
例では、一つのマルチアクセス制御装置から2本のSC
SIを制御し、一方を送信専用とし、他方を受信専用に
している。

【0041】図において、SCSIコントローラ511
は送信専用であり、SCSIコントローラ512は受信
専用である。そして、I/Oデバイス70への書き込み
はSCSIコントローラ511を用い、I/Oデバイス
70からの読みだしはSCSIコントロ−ラ512を用
いる。ただし、I/Oデバイスに対するコマンドは送信
受信にかかわらず全てSCSIコントローラ511で行
う。

【0042】本実施例の方式は、I/Oデバイスが1台
の場合に特に効果的である。つまり、デバイスが1台に
特定できるので、アービトレーション、セレクションを
最初の1回のみ行い、その後のアクセス時にはアービト
レーション、セレクションを省略することが出来る。従
って、SCSIのフェーズ遷移でコマンドコンプリート
送信後、バスフリーすることなく、再びコマンドフェー
ズにすることができるので、高速なデータアクセスが可
能となる。

【0043】なお、本実施例は上記したものの他に、ブ
ロードキャスト機能を用いることによって、複数のI/
Oデバイスに同一のデータを配布するように構成するこ
とができ、またネットワーク、インタフェースは上記し
たFDDI,SCSIに限定されず、他のネットワー
ク、インタフェースであってもよい。

【0044】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項1記載の
発明によれば、ネットワーク制御手段とI/Oデバイス
制御手段とプロトコル変換手段からなるマルチアクセス
制御手段を設けているので、I/Oデバイスを変更する
ことなく、複数の情報処理装置から複数のI/Oデバイ
スへのアクセスが可能になる。

【0045】請求項2記載の発明によれば、I/Oデバ
イス制御部とI/Oデバイス内のSCSIコントロ−ラ
とを共用化しているので、装置構成を簡単化できる。

【0046】請求項3記載の発明によれば、複数の情報
処理装置が実行した処理データをI/Oデバイスに格納
しているので、障害発生時に高速に予備切替を行うこと
ができる。

【0047】請求項4記載の発明によれば、バックアッ
プデータを一元管理することができ、特にDATの如き
着脱可能なI/Oデバイスを用いた場合、I/Oデバイ
ス毎にバックアップする情報処理装置を特定することに
より、メディア管理が容易になる。

【0048】請求項5記載の発明によれば、SCSIを
送信インタフェースと受信インタフェースに分離してい
るので、高スループットのI/Oデバイスアクセスを実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明の一実施例に係るシステム構成図であ
る。

【図2】マルチアクセス制御装置のブロック構成図であ
る。

【図3】情報処理装置からマルチアクセス制御装置への
制御フレームのフォーマットを示す図である。

【図4】マルチアクセス制御装置から情報処理装置への
終了フレームのフォーマットを示す図である。

【図5】情報処理装置からマルチアクセス制御装置への
アクセスシーケンスを示す。

【図6】マルチアクセス制御装置とI/Oデバイスを一
体化させた場合の他の実施例の構成である。

【図7】現用系情報処理装置から予備系情報処理装置へ
の切替えを行う場合の他の実施例の構成を示す図であ
る。

【図8】情報処理装置をI/Oデバイスによってバック
アップする場合の他の実施例の構成を示す図である。

【図9】マルチアクセス制御装置が2本のSCSIを制
御する他の実施例の構成を示す図である。

【符号の説明】

10 FDDI 20、30、40 情報処理装置 50 マルチアクセス制御装置 60 SCSI 70、80、90 I/Oデバイス 500 ネットワーク制御部 510 I/Oデバイス制御部 520 プロトコル変換部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワークを介して複数の情報処理装
    置を接続したシステムにおいて、該ネットワークのイン
    タフェース制御を行うネットワーク制御手段と、I/O
    インタフェースを介して複数のI/Oデバイスを制御す
    るI/Oデバイス制御手段と、該ネットワーク制御手段
    とI/Oデバイス制御手段のインタフェース変換を行う
    プロトコル変換手段からなるマルチアクセス制御手段を
    設け、前記複数の情報処理装置は該マルチアクセス制御
    手段を介して前記複数のI/Oデバイスにアクセスする
    ことを特徴とするマルチアクセスI/O制御方式。
  2. 【請求項2】 前記I/Oデバイス制御手段を前記I/
    Oデバイス内の制御部に内蔵することを特徴とする請求
    項1記載のマルチアクセスI/O制御方式。
  3. 【請求項3】 前記複数の情報処理装置が実行した処理
    データを、前記マルチアクセス制御手段を介して前記所
    定のI/Oデバイスに格納し、該情報処理装置の障害発
    生時に予備の情報処理装置に切り替え、該予備の情報処
    理装置は、前記処理データが格納されたI/Oデバイス
    を参照して処理を継続することを特徴とする請求項1記
    載のマルチアクセスI/O制御方式。
  4. 【請求項4】 前記各情報処理装置は、ローカルI/O
    デバイスを有し、該ローカルI/Oデバイスに記録され
    る情報を、前記マルチアクセス制御手段を介して、前記
    情報処理装置に対応するI/Oデバイスに格納してバッ
    クアップすることを特徴とする請求項1記載のマルチア
    クセスI/O制御方式。
  5. 【請求項5】 前記I/Oインタフェースは、送信専用
    のインタフェースと受信専用のインタフェースから構成
    されていることを特徴とする請求項1記載のマルチアク
    セスI/O制御方式。
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