JPH08234929A - ディスクアレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスクアレイ装置に関し、現用ＨＤＤでの
障害発生時に置き換えられる予備ＨＤＤにより、通常運
用中に接続可能な現用ＨＤＤの台数が制約を受けること
のないディスクアレイ装置を提供する。 【構成】 各ＨＤＤにアドレスを設定するＩＤ設定手段
と、ＨＤＤからのアクセス応答の「禁止」または「許
可」を設定する応答設定手段とを有する属性制御部を具
備する。そして、通常運用中、現用ＨＤＤについては各
々固有のアドレスを設定してアクセス応答を「許可」に
設定し、予備ＨＤＤについては新規にアドレスを設定せ
ずにアクセス応答を「禁止」に設定する。現用ＨＤＤの
いずれかに障害が発生した場合、障害ＨＤＤについては
アクセス応答を「禁止」に設定し、予備ＨＤＤについて
は障害ＨＤＤに設定されていたアドレスを設定するとと
もにアクセス応答を「許可」に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスクアレイ装置に係
り、特に、現用のディスク装置の構成が予備のディスク
装置から制約を受けることのないディスクアレイ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、従来から用いられている大容量の
磁気ディスク装置に代わる記憶装置として、ディスクア
レイ装置が注目されている。これは、多数の小型磁気デ
ィスク装置（以下、ＨＤＤと記述する）を並べて１台の
磁気ディスク装置に内蔵させたものである。ディスクア
レイ装置では、大型磁気ディスク装置を使う代わりに比
較的低価格なＨＤＤを多数使用することで記憶容量の大
容量化を図るとともに、いずれかひとつのＨＤＤに障害
が発生したときには冗長ＨＤＤ（パリティデータを記憶
している）を含む複数のＨＤＤから損なわれたデータを
再生可能なので、運用動作にほとんど支障を与えずに高
信頼化の実現を図ることができる。特に、ディスクアレ
イ装置を構成しているいずれかのＨＤＤに対するアクセ
ス中であっても、障害のあったＨＤＤ（以後、“障害Ｈ
ＤＤ”と略記する）を正常なＨＤＤと交換することがで
きるので、ディスクアレイ装置の運用を休止せずにノン
ストップ運転を行うことができる。

【０００３】ところで、ＨＤＤインタフェースの主流で
あるSCSI（Small Computer SystemInterface）は、ＡＮ
ＳＩ（米国国家規格協会）によって制定された業界標準
のインタフェースである。以下、従来のディスクアレイ
装置におけるSCSIシステムについて説明する。

【０００４】図９は、従来のディスクアレイ装置におけ
るSCSIシステムの構成を概略的に示す図である。同図
中、４はＨＤＤ，７はＨＤＤ４に対してアクセスする記
憶制御装置（コントローラ）であり、それぞれSCSI仕様
の装置である。また、３１はSCSI仕様のケーブルであ
る。ＨＤＤ４および記憶制御装置７はケーブル３１によ
って芋蔓式に接続されており、各々に対して固有のアド
レス（以後、“ＩＤ”と略記する）が割り当てられてい
る。また、SCSI仕様の装置からなるシステム構成におい
ては、１回のアクセス動作で一台の上位装置と一台の下
位装置を指定することになっているので、記憶制御装置
７（上位装置）は、自分のＩＤと相手のＩＤを出力する
ことによって任意のＨＤＤ４（下位装置）を選択し、ア
クセス動作を行うことができる。ＨＤＤ４から記憶制御
装置７に対してアクセス動作を行う場合についても同様
である。そして、一度に接続することのできるSCSI仕様
の装置台数は異なるＩＤの数によって規定され、一般的
な装置では最大８台、ワイドSCSI対応の装置では最大１
６台となっている。

【０００５】図９において、通常運用中には記憶制御装
置７から予備ＨＤＤへのアクセスは行われず常に停止状
態にあり、現用ＨＤＤのいずれかで障害が発生したとき
速やかに置き換えられて障害ＨＤＤの代わりにアクセス
が行われる。仮に、障害ＨＤＤを正常な予備ＨＤＤに置
き換える動作がなければ、記憶制御装置７が他の正常な
すべての現用ＨＤＤ（パリティデータが記憶された冗長
ＨＤＤを含む）から読み出したデータに基づく計算によ
って障害ＨＤＤのデータを復元しなければならず、この
データ復元時間のためにディスクアレイ装置の性能が低
下してしまうため、予備ＨＤＤが設けられていない場合
には早急に障害ＨＤＤを取り外して正常なＨＤＤを代わ
りに接続する作業が必要となる。

【０００６】なお、予備の磁気ディスク装置を備えるこ
とで、現用の磁気ディスク装置に障害が発生したときの
データ復元時間の短縮を図るディスクアレイ装置として
は、特開平５−８８９８８号公報に記載されている「デ
ィスクアレイ装置およびデータの復元方法」などが知ら
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のディス
クアレイ装置では、通常運用中には全くアクセスが行わ
れず停止状態にある予備ＨＤＤについても、固有のＩＤ
を割り当てておくことが必要であった（例えば、図９で
は予備ＨＤＤに対してＩＤ＝“６”が割り当てられてい
る）。このため、予備ＨＤＤの設置台数分だけSCSIバス
に接続可能な現用ＨＤＤの台数が制約を受けて、ディス
クアレイ装置で実際に使用可能な記憶容量が抑制されて
しまうという問題点があった。

【０００８】したがって本発明の目的は、上記の問題点
を解決して、従来と同様に現用ＨＤＤのいずれかで障害
が発生したときには速やかに予備ＨＤＤへの置き換えが
行われるとともに、通常運用中には接続可能な現用ＨＤ
Ｄの台数が予備ＨＤＤから制約を受けることのないディ
スクアレイ装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

(1) 上記の目的を達成するため、本発明のディスクアレ
イ装置は、複数のディスク装置と、入出力制御バス経由
で各々のディスク装置に対するアクセス制御を行う記憶
制御装置とを具備し、前記ディスク装置のうちの現用デ
ィスク装置のいずれかに障害が発生したとき、当該現用
ディスク装置を予備ディスク装置に置き換えて運用を続
行するディスクアレイ装置において、ディスク装置にア
ドレスを設定するＩＤ設定手段と、ディスク装置から前
記記憶制御装置へのアクセス応答の「禁止」または「許
可」を設定する応答設定手段とを有する属性制御部を具
備し、運用中の現用ディスク装置については各々固有の
アドレスを設定して前記記憶制御装置へのアクセス応答
を「許可」に設定し、予備ディスク装置については前記
記憶制御装置へのアクセス応答を「禁止」に設定する一
方で、現用ディスク装置における障害発生後に、当該現
用ディスク装置については前記記憶制御装置へのアクセ
ス応答を「禁止」に設定し、予備ディスク装置について
は当該現用ディスク装置に設定されていたアドレスを設
定するとともに前記記憶制御装置へのアクセス応答を
「許可」に設定するものである。

【００１０】(2) また、(1)において、前記記憶制御装置
によってアクセス制御されるディスク装置の各々あるい
はすべてに前記属性制御部を具備する構成としたもので
ある。

【００１１】(3) さらに、(1)または(2) において、前記
属性制御部による各々のディスク装置に対するＩＤ設定
および応答設定を、専用の属性制御バスまたは前記入出
力制御バスを経由するインタフェース信号を用いて行う
ものである。

【００１２】(4) さらに、(1)〜(3) のいずれかにおい
て、前記応答設定手段によるディスク装置からのアクセ
ス応答の「禁止」または「許可」を、当該ディスク装置
に対するリセット信号のインアクティブまたはアクティ
ブへの切り換え、あるいは、当該ディスク装置への電源
供給の有無の切り換えによって設定するものである。

【００１３】

【作用】上記構成に基づく作用を説明する。

【００１４】本発明のディスクアレイ装置は、複数のデ
ィスク装置と、入出力バス経由で各々のディスク装置に
対するアクセス制御を行う記憶制御装置とを具備し、前
記ディスク装置のうちの現用ディスク装置のいずれかに
障害が発生したとき、当該現用ディスク装置を予備ディ
スク装置に置き換えて運用を続行するディスクアレイ装
置において、ディスク装置にアドレスを設定するＩＤ設
定手段と、ディスク装置から前記記憶制御装置へのアク
セス応答の「禁止」または「許可」を設定する応答設定
手段とを有する属性制御部を具備している。そして、運
用中の現用ディスク装置については各々固有のアドレス
を設定して前記記憶制御装置へのアクセス応答を「許
可」に設定し、予備ディスク装置については前記記憶制
御装置へのアクセス応答を「禁止」に設定する一方で、
現用ディスク装置における障害発生後に、当該現用ディ
スク装置については前記記憶制御装置へのアクセス応答
を「禁止」に設定し、予備ディスク装置については当該
現用ディスク装置に設定されていたアドレスを設定する
とともに前記記憶制御装置へのアクセス応答を「許可」
に設定するようにしている。

【００１５】この結果、現用ディスク装置と予備ディス
ク装置との間でアドレスを示すＩＤ値が重複しているも
のがあっても、実際に記憶制御装置へのアクセス応答を
行うのは現用ディスク装置１台のみとなって通常運用中
におけるディスク装置の正常動作が保証されるので、接
続可能な現用ディスク装置の台数が予備ディスク装置に
よる制約を受けなくなり、ディスクアレイ装置で実際に
使用可能な最大限の記憶容量を確保することができる。

【００１６】また、現用ディスク装置に障害が発生する
と、ＩＤ設定手段および応答設定手段により、予備ディ
スク装置に対して障害ディスク装置と同一のＩＤ値が割
り当てられて、従来と同様に速やかにディスク装置の置
き換えが行われる。そして、運用を続行しながら障害デ
ィスク装置の新たな予備ディスク装置への交換作業を行
うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明のディスクアレイ装置の実施例
について、磁気ディスク装置（以後、“ＨＤＤ”と略記
する）に対してアクセスを行う記憶制御装置１台とＨＤ
Ｄ７台（現用ＨＤＤが６台，予備ＨＤＤが１台）とがSC
SIによって接続されているシステムを例として、図面を
用いて詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明のディスクアレイ装置の第
１実施例の構成を示すブロック図であり、以後、異なる
図中で同一符号が付されているものについては、同一の
機能を有する信号または構成要素であるものとする。同
図中、４はＨＤＤ，１はＩＤ設定部（後述）および応答
設定部（後述）を有する属性制御部，５はＨＤＤ４およ
び属性制御部１からＨＤＤモジュールである。７はＨＤ
Ｄ４に対してアクセスを行う記憶制御装置（コントロー
ラ），２はＨＤＤ４のＩＤ設定とSCSIアクセスに対する
応答設定（応答の禁止または許可を設定する）のための
属性制御コマンドを生成する属性制御バス生成部，７２
は記憶制御装置７におけるSCSIバスタイミングを生成す
るSCSIバス生成部である。９はＨＤＤモジュール４を記
憶制御装置７に接続させるためのＨＤＤマザーボード
（母基板），３は属性制御バス，３１はSCSIバスであ
り、記憶制御装置７とＨＤＤマザーボード９との間はケ
ーブルで、ＨＤＤマザーボードの内部は配線パターン
で、それぞれ構成されている。

【００１９】６はＨＤＤモジュール５をＨＤＤマザーボ
ード９上の配線パターン３および３１に接続させるため
のコネクタ，８０〜８７はそれぞれＨＤＤマザーボード
９上におけるコネクタ６の位置に対応している位置アド
レス（固有な値であり、それぞれ“０”〜“７”の値に
対応する），９３はSCSIバスの両端に設けられる一方の
終端抵抗（他方の終端抵抗は記憶制御装置７の内部（図
示せず）にある）。７１はケーブル３および３１によっ
て記憶制御装置７とＨＤＤマザーボード９とを接続させ
るためのコネクタである。なお、図１中のＨＤＤマザー
ボード９では、接続するためのコネクタの位置が固定さ
れているので、ＨＤＤモジュール５の取り付け・取り外
しがケーブルの場合より容易になるといった利点があ
る。

【００２０】次に、図１の実施例における属性制御の動
作について説明する。属性制御バス生成部２は、位置ア
ドレスを出力して、属性制御バス３からアクセスする特
定のＨＤＤモジュール５を選択し、当該ＨＤＤモジュー
ル５を識別するためのＩＤ値とアクセスに対する応答の
可否を、通常運用中および障害発生時の各々の場合につ
いて、以下のように設定する。

【００２１】〔通常運用中〕図１中のＨＤＤモジュール
５のうち、現用ＨＤＤとして常時アクセス対象とするモ
ジュール#0〜#6（位置アドレス“０”〜“６”）につい
ては、ＩＤ値をそれぞれの位置アドレスと等しく順番に
割り当てるとともに、記憶制御装置７からのSCSIアクセ
スに対する応答を「許可」に設定する。なお、記憶制御
装置７のSCSIバスにおけるＩＤ値は“７”とする。一
方、ＨＤＤモジュール５のうち、予備ＨＤＤとして常時
待機させておくモジュール#7（位置アドレス“７”）に
ついては、ＩＤ値を初期設定値“０”のままにするとと
もに、記憶制御装置７からのSCSIアクセスに対する応答
を「禁止」に設定する。これにより、モジュール#7のＩ
Ｄ値はモジュール#0のＩＤ値と重複してしまうが、アド
レス値“０”を指定したSCSIアクセスに対して予備ＨＤ
Ｄであるモジュール#7は応答せず、モジュール#0のみが
応答するので、動作上の問題は起こらない。

【００２２】〔障害発生時〕図１中のＨＤＤモジュール
５のうち、現用ＨＤＤとして動作中のモジュールの１
台、例えば位置アドレス１のモジュール#1に何らかの障
害が発生した場合、属性制御バス生成部２は、モジュー
ル#1のSCSIアクセスに対する応答を「禁止」に設定した
後、予備ＨＤＤであるモジュール#7のＩＤ値を“１”
（障害が発生したモジュール#1から読み出したＩＤ値）
に設定するとともにSCSIアクセスに対する応答を「許
可」に設定する。この場合にも、モジュール#1のＩＤ値
がモジュール#7のＩＤ値と重複してしまうが、SCSIアク
セスに対して応答するのはモジュール#1に置き換えられ
たモジュール#7の１台のみなので、通常運用中と同様に
動作上の問題は起こらない。なお、障害が発生したモジ
ュール#1（位置アドレス１）を取り外して正常なＨＤＤ
モジュールを設置すれば、この正常なＨＤＤモジュール
が新たな予備ＨＤＤとなる。

【００２３】次に、属性制御バス３における各種信号と
ＨＤＤモジュール（例：#0）における属性制御部１の内
部構成について詳述する。

【００２４】図２は、図１中の属性制御部の内部構成の
一例を示すブロック図である。同図中、３００は記憶制
御装置７が属性制御バス経由でアクセスするＨＤＤモジ
ュールの位置アドレスを指定する属性アドレス，３０１
は属性レジスタ（後述するＩＤレジスタ１２および応答
レジスタ１３）に対するデータの書き込みまたは読み出
しを行うための属性制御信号，３０２は属性レジスタに
対する書き込みまたは読み出しの対象となる属性データ
である。１２はＨＤＤ４のＩＤ値を設定するＩＤレジス
タ（“ＩＤ設定手段”），１３は記憶制御装置７からの
SCSIアクセスに対する当該ＨＤＤ４の応答を「禁止」ま
たは「許可」に設定する応答レジスタ（“応答設定手
段”），１０は位置アドレス８０（ＨＤＤモジュール＃
０の場合）と属性アドレス３００の値が一致したことを
検出して一致信号１５を生成する一致検出部，１１は一
致信号１５が出力されたときに属性制御信号３０１およ
び属性データ３０２に基づきＩＤレジスタ１２および応
答レジスタ１３に対してアクセスを行うＲ／Ｗ制御部，
４３はＩＤレジスタ１２からの出力信号でＨＤＤ４のSC
SIアクセスに必要なＩＤ信号（SCSIバスはＩＤ値が
“０”〜“７”のいずれかなので３ビットで表され、こ
の場合には初期値を“０”とする），１８は応答レジス
タ１３からの出力信号でＨＤＤ４のSCSIアクセスに対す
る応答の「禁止」または「許可」を制御する応答制御信
号，３１１はSCSIバス３１におけるSCSIリセット信号Ｓ
ＲＳＴ，４４はＨＤＤ４に供給するSCSIリセット信号Ｒ
ＳＴ，１４はSCSIリセット信号ＳＲＳＴ３１１または応
答制御信号１８がイネーブルであるときにリセット信号
ＲＳＴ４４をイネーブルとするリセット発生部である。

【００２５】SCSI仕様の装置では、SCSIリセット信号が
イネーブルであるとき、SCSIの出力信号をすべてインア
クティブとする。すなわち、応答レジスタ１３からの出
力信号１８をアクティブにするとリセット信号ＲＳＴ４
４がアクティブとなり、記憶制御装置７からのSCSIアク
セスに対するＨＤＤ４の応答が「禁止」（ＨＤＤ４はSC
SIの出力信号をすべてインアクティブとするため）とな
る。

【００２６】以上のように、各々のＨＤＤモジュールに
ついて、ＩＤ設定とSCSIアクセスに対する応答設定のた
めのＨＤＤ属性制御を行うことにより、予備ＨＤＤに対
してＩＤ値を新規に割り当てる必要がなくなり、通常運
用中のSCSIバスに接続し得る現用ＨＤＤの台数が予備Ｈ
ＤＤによって制約されなくなる。

【００２７】図３は、図１中の属性制御部の内部構成の
他の例を示すブロック図であり、記憶制御装置７からの
SCSIアクセスに対するＨＤＤ４の応答の「禁止」および
「許可」を、ＨＤＤ４への電源供給の有無によって実現
するものである。同図中、１４６はＨＤＤ４に供給する
電源を中継させる電源ＰＷＲ，１４４は電源ＰＷＲ１４
６として応答制御信号１８がアクティブまたはインアク
ティブのいずれであるかに応じて、電源１４５の供給を
“断”または“入”とする電源オフ／オン部である。す
なわち、ＨＤＤ４における電源ＰＷＲ１４６の状態は、
応答制御信号１８がインアクティブであるとき電源１４
５の供給は“入”、応答制御信号１８がアクティブであ
るとき電源１４５の供給は“断”である。したがって、
応答レジスタ１３の出力信号１８をアクティブとするこ
とで電源ＰＷＲ１４６がオフとなり、記憶制御装置７か
らのSCSIアクセスに対するＨＤＤ４の応答は「禁止」と
なる。

【００２８】以上のように、図１に示したディスクアレ
イ装置では、ＩＤ設定とSCSIアクセスに対する応答設定
からなるＨＤＤ属性制御を行うことにより、予備ＨＤＤ
に対してＩＤ値を新規に割り当てる必要がなくなり、通
常運用中のSCSIバスに接続し得る現用ＨＤＤの台数が予
備ＨＤＤによって制約されなくなる。

【００２９】図４は、本発明のディスクアレイ装置の第
２実施例の構成を示すブロック図であり、SCSIバス31が
バスフリー（SCSI非アクセス）であるとき、SCSIバスを
利用してＨＤＤモジュール内部の属性制御を行うことに
より、属性制御バスの信号数を削減して装置の小型化お
よび低価格化を図った例である。同図中、ＨＤＤにおけ
る属性内容は、図１と同様に当該ＨＤＤのＩＤ設定とSC
SIアクセスに対する応答設定である。以下、図１と構成
の異なる記憶制御装置７内部を中心として説明を行う。
２３は属性制御バス生成部２からＨＤＤの属性をアクセ
スするときにアクティブにする属性アクセス要求信号Ａ
ＲＥＱ，２２はＨＤＤの属性に対するアクセス中である
ことを示す属性モード信号ＡＭＯＤ，２０はSCSIバスが
バスフリーであって信号ＡＲＥＱ２３がアクティブであ
るときに信号ＡＭＯＤ２２をアクティブとするバス調停
部，２１は信号ＡＭＯＤ２２がアクティブであるときに
属性制御バス２４をSCSIバス３１として出力するバスＩ
／Ｆ部である。

【００３０】一方、ＨＤＤモジュールにおける属性制御
部１では、信号ＡＭＯＤ２２がアクティブであるとき、
SCSIバス３１を属性制御バス２４とみなして、図２また
は図３に示したＩＤレジスタ１２または応答レジスタ１
３に対するアクセスを行う。なお、３２および３３はSC
SIバス３１に含まれる信号であり、３２はアクセス相手
を選択中であることを示すセレクション信号ＳＥＬ，３
３はSCSIバスがアクセス中であることを示すビジー信号
ＢＳＹである。また、バス調停部２０はSCSI仕様に着目
して、信号ＳＥＬおよび信号ＢＳＹがともにインアクテ
ィブであるとき、SCSIバスのバスフリー検出を行う。

【００３１】次に、SCSIバスおよび属性制御バスのアク
セス動作について説明する。

【００３２】〔SCSIバスのアクセス〕SCSIバスのアクセ
ス中、属性制御バス生成部２においてＨＤＤの属性をア
クセスするために信号ＡＲＥＱ２３をアクティブにして
も、バス調停部２０では信号ＡＭＯＤ２２をインアクテ
ィブ状態に維持されるので、属性制御バスのアクセスは
待ち状態となる。したがって、SCSIバスのアクセスにつ
いて動作上の問題は発生しない。

【００３３】〔属性制御バスのアクセス〕上記の状態か
らSCSIバスのアクセスが終了すると、バス調停部２０に
よって信号ＡＭＯＤ２２がアクティブとなるので、属性
制御バス生成部２は属性制御バス２４を生成し、バスＩ
／Ｆ部２１によりSCSIバス３１には属性制御バス２４が
出力され、属性制御バスのアクセスが実行される。この
結果、ＨＤＤモジュール内部の属性制御部１では、ＩＤ
レジスタ１２または応答レジスタ１３のアクセスが可能
となる。なお、属性制御バスのアクセス中は、信号ＢＳ
Ｙ３３をアクティブ状態とすることにより、SCSIバスの
アクセスを待ち状態とする（SCSI仕様の装置は、信号Ｂ
ＳＹ３３がアクティブ状態の場合には他のSCSI仕様の装
置によって当該バスが占有されているとみなすため、信
号ＢＳＹ３３がインアクティブになるまでアクセスを待
つことを利用している）。したがって、属性制御バスの
アクセスについても動作上の問題は発生しない。

【００３４】上記の状態から、属性制御バスのアクセス
が終了すると、属性制御バス生成部２は信号ＡＲＥＱ２
３をインアクティブとし、信号ＡＭＯＤ２２がインアク
ティブとなり、信号ＢＳＹ３３もインアクティブとな
る。この結果、属性制御バスのアクセス中に待ち状態と
なっていたSCSIバスのアクセスが開始される。

【００３５】図５は、図４中の属性制御部の内部構成の
一例を示すブロック図である。同図において、図２に示
した属性制御部と異なる点は、属性モード信号ＡＭＯＤ
２２がアクティブであるときに、SCSIバス３１の一部の
信号（データバスＤ０〜Ｄ７，制御信号Ｃ／Ｄ，Ｉ／
Ｏ，ＭＳＧ）を属性制御バスとみなして、レジスタ１２
および１３をアクセスすることである。すなわち、一致
検出部１０では、属性モード信号ＡＭＯＤ２２がアクテ
ィブであるときに、位置アドレス８０（ＨＤＤモジュー
ル#0の場合）の値と属性アドレス３００の値とが一致し
たことを検出すると、一致信号１５を生成する。その他
の構成については図２の属性制御部と同様である。な
お、図５の例では、SCSIアクセス応答の「禁止」または
「許可」を設定するための信号として、ＨＤＤに対する
リセット信号ＲＳＴを用いているが、図３で述べた様
に、ＨＤＤに対する電源のオン／オフ制御を適用しても
よい。

【００３６】属性制御の動作については、第１実施例と
同様に以下のように行う。すなわち、通常運用中のＨＤ
Ｄモジュール５に対してはそれぞれ個別にＩＤ値を割り
当てるとともに、SCSIアクセス応答を「許可」に設定す
る。また、予備のＨＤＤモジュール５に対しては新規に
ＩＤ値を割り当てず（通常運用中のＨＤＤモジュールの
いずれかのＩＤ値と重複する）に、SCSIアクセス応答を
「禁止」に設定する。この状態で、通常運用中のいずれ
かのＨＤＤモジュール５のＨＤＤ４に障害が発生した場
合、障害ＨＤＤのSCSIアクセス応答を「禁止」に設定
し、予備のＨＤＤモジュール５に対してはそのＩＤ値を
障害ＨＤＤのＩＤ値と同一とするとともにSCSIアクセス
応答を「許可」に設定する。

【００３７】以上により、本実施例のディスクアレイ装
置においても、ＩＤ設定およびSCSIアクセスに対する応
答設定のＨＤＤ属性制御を行うことにより、予備ＨＤＤ
に対するＩＤの新規割り当てを不用として、通常運用中
にSCSIバスに接続可能な現用ＨＤＤの台数を減らしてし
まうことがなくなる。

【００３８】また、上述したSCSIバスを利用して属性制
御を行うディスクアレイ装置では、SCSIバスと属性制御
バスの同時実行はできないものの、属性制御のアクセス
頻度は極端に少ないことが予想される（システムの初期
動作時と、ＨＤＤにおける障害発生時に予備ＨＤＤに置
き換える時などの場合に限られる）ため、頻繁にアクセ
スが行われるSCSIバスの性能を低下させることはない。
むしろ、属性制御バス２４を単一の信号ＡＭＯＤ２２に
統一できることから、信号伝送に必要なケーブル類やコ
ネクタ７１および６の小型化，低価格化を図り、記憶制
御装置７やＨＤＤモジュール５内部の基板ピン数を削減
することができる。

【００３９】以上、本発明のディスクアレイ装置の第１
および第２実施例では、ＨＤＤの属性を制御する属性制
御部１を個々のＨＤＤモジュール５内部に設ける構成に
ついて述べた。次に、属性制御部１をＨＤＤモジュール
５外部の一箇所に設け、属性を集中的に制御する構成と
したディスクアレイ装置の例について説明する。

【００４０】図６は、本発明のディスクアレイ装置の第
３実施例の構成を示すブロック図である。同図中、図１
と同一構成部分については同一符号を付して説明を省略
することとし、図１と異なる点を中心に説明する。図６
において、各々のＨＤＤモジュール５についてはその位
置アドレスを用いて#0〜#7で表す。また、各ＨＤＤモジ
ュール５に入力される信号２１０〜２１７は、ＩＤ信号
（ＩＤ０〜ＩＤ７）およびSCSIリセット信号（ＲＳＴ０
〜ＲＳＴ７）から構成される属性信号であり、それぞれ
図１に示した信号ＩＤ４３および信号ＲＳＴ４４に相当
する。２２０はすべてのＨＤＤモジュール５に共通の属
性制御部１が搭載されている基板、信号２００は各々の
ＨＤＤモジュール５に供給される信号２１０〜信号２１
７である。属性制御部１では、属性制御バス３に基づい
て各ＨＤＤ４への属性信号２００を生成する。

【００４１】属性制御バス生成部２では、位置アドレス
を出力してアクセス対象とするＨＤＤモジュール５を選
択し、ＩＤ値とＳＣＳＩアクセスに対する応答の「禁
止」または「許可」の設定を行う。なお、本実施例は第
１実施例と比較すると、さらに基板２２０を設けること
が必要となるが、すべてのＨＤＤモジュール５に共通の
属性制御部１を一箇所のみに設けるだけでよいという利
点がある。

【００４２】図７は、図６中の属性制御部の内部構成の
一例を示すブロック図であり、位置アドレス“０”〜
“７”までのすべてのＨＤＤモジュール５に対して供給
する信号２１０〜信号２１７を生成する。同図中、１５
０は属性アドレス３００に基づいていずれかのＨＤＤモ
ジュール５を選択する選択信号１５１を生成する属性ア
ドレスデコード部、１５２は選択信号１５１に対応する
レジスタ１２および１３（例えば、位置アドレスとして
“０”が選択された場合、信号２１０を生成するレジス
タ１２および１３が対応する）について、リード／ライ
トの制御を行うレジスタＲ／Ｗ制御部である。その他の
構成部分については図２と同様である。

【００４３】この結果、属性制御バスに基づき、位置ア
ドレス“０”〜“７”までのすべてのＨＤＤモジュール
５に供給する信号２１０〜信号２１７が生成される。な
お、図７ではSCSIアクセス応答の「禁止」または「許
可」を設定するため、ＨＤＤに対するリセット信号（Ｒ
ＳＴ０〜ＲＳＴ７）を用いる場合の例を示したが、図３
で述べた様にＨＤＤに対する電源のオン／オフ制御を適
用してもよい。

【００４４】属性制御の動作については、第１実施例と
同様に以下のように行う。すなわち、通常運用中のＨＤ
Ｄモジュール５に対してはそれぞれ個別にＩＤ値を割り
当てるとともに、SCSIアクセス応答を「許可」に設定す
る。また、予備のＨＤＤモジュール５に対しては新規に
ＩＤ値を割り当てず（通常運用中のＨＤＤモジュールの
いずれかのＩＤ値と重複する）に、SCSIアクセス応答を
「禁止」に設定する。この状態で、通常運用中のいずれ
かのＨＤＤモジュール５のＨＤＤ４に障害が発生した場
合、障害ＨＤＤのSCSIアクセス応答を「禁止」に設定
し、予備のＨＤＤモジュール５に対してはそのＩＤ値を
障害ＨＤＤのＩＤ値と同一とするとともにSCSIアクセス
応答を「許可」に設定する。

【００４５】以上により、本実施例のディスクアレイ装
置においても、ＩＤ設定およびSCSIアクセスに対する応
答設定のＨＤＤ属性制御を行うことにより、予備ＨＤＤ
に対するＩＤの新規割り当てを不用として、通常運用中
にSCSIバスに接続可能な現用ＨＤＤの台数を減らしてし
まうことがなくなる。なお、本実施例でも、ケーブル上
の属性制御バスを削減するため、図４に示したようにSC
SIバスを利用して属性制御を行うようにしてもよい。

【００４６】図８は、本発明のディスクアレイ装置の一
応用例を示すブロック図であり、上述してきた基本的な
ディスクアレイ装置を多数複合的に用いた複合化ディス
クアレイ装置の一例を示す。同図中、７０１はホストコ
ンピュータ７００とのデータのやり取りを行うホスト制
御部、７０３はＨＤＤモジュール５に対するデータを保
持させるキャッシュメモリ部、７０２はホストコンピュ
ータ７００からＨＤＤへのデータ書き込み時はホスト制
御部７０１からのデータを受け取って各々のディスクア
レイ装置に分配する一方でＨＤＤからのデータ読み出し
時は各々のディスクアレイ装置からデータを受け取って
ホスト制御部７０１にデータを送り出すデバイス制御部
である。なお、図８では基本的なディスクアレイ装置と
して、図１のディスクアレイ装置を用いる場合を例に示
したが、図４または図６に示したディスクアレイ装置を
適用してもよい。このとき、各々のディスクアレイ装置
では、SCSIバス１本につき予備のＨＤＤモジュール５を
何台設けても、接続可能な通常運用時のＨＤＤモジュー
ル５の台数（通常のSCSIなら最大７台、ワイドSCSI対応
の装置なら最大１５台）に制限を与えることはない。

【００４７】以上のように、本実施例のデスクアレイ装
置によれば、現用ＨＤＤと予備ＨＤＤとの間でアドレス
を示すＩＤ値が重複しているものがあっても、実際に記
憶制御装置へのアクセス応答を行うのは現用ＨＤＤ１台
のみとなって通常運用中におけるＨＤＤの正常動作が保
証されるので、接続可能な現用ＨＤＤの台数が予備ＨＤ
Ｄによる制約を受けなくなり、ディスクアレイ装置で実
際に使用可能な最大限の記憶容量を確保することができ
る。

【００４８】また、現用ＨＤＤに障害が発生すると、Ｉ
Ｄ設定手段および応答設定手段により、予備ＨＤＤに対
して障害ＨＤＤと同一のＩＤ値が割り当てられて、従来
と同様に速やかにＨＤＤの置き換えが行われる。そし
て、運用を続行しながら障害ＨＤＤの新たな予備ＨＤＤ
への交換作業を行うことができる。

【００４９】なお、上述した実施例ではＨＤＤをアクセ
スするインタフェースとしてSCSIバスを用いた例につい
て説明したが、本発明はSCSIバスに限定するものではな
く、ＨＤＤをアクセスするインタフェース全般について
有効である。

【００５０】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明のデ
ィスクアレイ装置によれば、現用ディスク装置と予備デ
ィスク装置との間でアドレスを示すＩＤ値が重複してい
るものがあっても、実際に記憶制御装置へのアクセス応
答を行うのは現用ディスク装置１台のみとなって通常運
用中におけるディスク装置の正常動作が保証されるの
で、接続可能な現用ディスク装置の台数が予備ディスク
装置による制約を受けなくなり、ディスクアレイ装置で
実際に使用可能な最大限の記憶容量を確保することがで
きるという効果が得られる。

【００５１】また、現用ディスク装置に障害が発生する
と、ＩＤ設定手段および応答設定手段により、予備ディ
スク装置に対して障害ディスク装置と同一のＩＤ値が割
り当てられて、従来と同様に速やかにディスク装置の置
き換えが行われる。そして、運用を続行しながら障害デ
ィスク装置の新たな予備ディスク装置への交換作業を行
うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスクアレイ装置の第１実施例の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１中の属性制御部の内部構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図３】図１中の属性制御部の内部構成の他の例を示す
ブロック図である。

【図４】本発明のディスクアレイ装置の第２実施例の構
成を示すブロック図である。

【図５】図４中の属性制御部の内部構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図６】本発明のディスクアレイ装置の第３実施例の構
成を示すブロック図である。

【図７】図６中の属性制御部の内部構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図８】本発明のディスクアレイ装置の一応用例を示す
ブロック図である。

【図９】従来のディスクアレイ装置の一例の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１ 属性制御部 ２ 属性制御バス生成部 ３ 属性制御バス １２ ＩＤレジスタ １３ 応答レジスタ ４ ＨＤＤ（磁気ディスク装置） ５ ＨＤＤモジュール ７ 記憶制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 二宮 龍也 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 鈴木 弘志 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のディスク装置と、入出力制御バス
   経由で各々のディスク装置に対するアクセス制御を行う
   記憶制御装置とを具備し、前記ディスク装置のうちの現
   用ディスク装置のいずれかに障害が発生したとき、当該
   現用ディスク装置を予備ディスク装置に置き換えて運用
   を続行するディスクアレイ装置において、 ディスク装置にアドレスを設定するＩＤ設定手段と、デ
   ィスク装置から前記記憶制御装置へのアクセス応答の
   「禁止」または「許可」を設定する応答設定手段とを有
   する属性制御部を具備し、 運用中の現用ディスク装置については各々固有のアドレ
   スを設定して前記記憶制御装置へのアクセス応答を「許
   可」に設定し、予備ディスク装置については前記記憶制
   御装置へのアクセス応答を「禁止」に設定する一方で、 現用ディスク装置における障害発生後に、当該現用ディ
   スク装置については前記記憶制御装置へのアクセス応答
   を「禁止」に設定し、予備ディスク装置については当該
   現用ディスク装置に設定されていたアドレスを設定する
   とともに前記記憶制御装置へのアクセス応答を「許可」
   に設定することを特徴とするディスクアレイ装置。
2. 【請求項２】 前記記憶制御装置によってアクセス制御
   されるディスク装置の各々あるいはすべてに前記属性制
   御部を具備する構成としたことを特徴とする請求項１記
   載のディスクアレイ装置。
3. 【請求項３】 前記属性制御部による各々のディスク装
   置に対するＩＤ設定および応答設定を、専用の属性制御
   バスまたは前記入出力制御バスを経由するインタフェー
   ス信号を用いて行うことを特徴とする請求項１または２
   記載のディスクアレイ装置。
4. 【請求項４】 前記応答設定手段によるディスク装置か
   らのアクセス応答の「禁止」または「許可」を、当該デ
   ィスク装置に対するリセット信号のインアクティブまた
   はアクティブへの切り換え、あるいは、当該ディスク装
   置への電源供給の有無の切り換えによって設定すること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のディス
   クアレイ装置。