JPH08263225A - データストレージシステム及びストレージ管理方法 - Google Patents

データストレージシステム及びストレージ管理方法

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JPH08263225A
JPH08263225A JP7062976A JP6297695A JPH08263225A JP H08263225 A JPH08263225 A JP H08263225A JP 7062976 A JP7062976 A JP 7062976A JP 6297695 A JP6297695 A JP 6297695A JP H08263225 A JPH08263225 A JP H08263225A
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storage
disk
manager
data
interface
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JP7062976A
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Masahiro Mizuno
正博 水野
Akira Ogawa
晃 小川
Toshio Matsumoto
利夫 松本
Shiro Ogura
史郎 小倉
Kazuhiko Ito
一彦 伊藤
Hitoshi Yamamoto
整 山本
Kazuo Ito
一夫 伊藤
Hiroshi Baba
宏 馬場
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホストシステムとデータストレージシステム
を接続するデータバスの負荷を軽減したデータストレー
ジシステムを得る。 【構成】 ディスクマネージャ1は、ホストシステム2
と、SCSI BUS12により接続され、ディスク制
御装置3とはRS PORT13により接続され、ディ
スクエンクロージャ6及びファンユニット5とはSer
ial BUS14により接続されている。そして、デ
ィスクマネージャ1は、ディスク制御装置3とディスク
エンクロージャ6の動作を監視し、結果をホストシステ
ム2に通知する。また、ホストシステム2のディスクエ
ンクロージャ6への制御要求は、ディスクマネージャ1
を経由して実行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータの記憶シ
ステムと記憶システムを管理する方法に関する発明であ
る。本発明は、特にホストシステムと記憶システムを接
続する通信経路の負荷を軽減するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のコンピュータの記憶システムに関
する発明に日本特許特開平2−236714号の「アレ
イ型ディスク駆動機構システム及び方法」がある。上記
発明の目的は、個々のディスク駆動機構のすべてを1個
の完全なディスク駆動機構としたり、或は個々のディス
ク駆動機構のすべてを別々のディスク駆動機構とした
り、或はそれの中間のディスク駆動機構の構成とした
り、システムを論理的に構成することのできる柔軟性を
有するアレイ型ディスク駆動機構システムを提供するこ
とである。
【0003】図55は、アレイ型ディスク駆動システム
のブロック図である。アレイ型ディスク駆動機構システ
ム100は、コンピューター132の記憶装置として作
用する。その第1の機能は、コンピューター132から
ディスク駆動機構114に対して読み出し及び書き込み
を行うことである。以下、読み出し及び書き込みの両方
を言い表すためにデータ転送という用語を使う。
【0004】アレイ型ディスク駆動機構システム100
は、個々のディスク駆動機構114のアレイ112を有
する。該アレイ112は、11個の垂直なチャネル11
6を有するように配列さえている。これらのチャネル1
16は各々、6個のディスク駆動機構114を有する。
【0005】各チャネルは小型コンピューターシステム
インタフェース(SCSI)コントローラ118により
制御される。SCSIコントローラ118について以下
に詳しく説明する。チャネル116は各々SCSIコン
トローラ118を通して共通のデータバス120にアク
セスする。データバス120にはエラー訂正及び制御
(ECC)エンジン122が接続されている。
【0006】ディスクコントローラ124は、アレイ型
ディスク駆動機構システム100のための主コントロー
ラである。ディスクコントローラ124は、メモリー及
び冗長性配分の見知から、アレイ型ディスク駆動機構シ
ステム100及びコンピューター132間のデータ転送
をデータバス120を通じて制御する。ダイレクトメモ
リーアクセス(DMA)ケーブル138はケーブル駆動
装置140に接続されている。ケーブル駆動機構140
は2方向バッファーである。これは、他方の端部におい
てはデータバス120に接続されて、ケーブル138か
らのデータをデータバス120に送り、或はその逆にデ
ータバス120からのデータをケーブル138へ送る。
【0007】マイクロプロセッサメモリー142(これ
をメモリーバッファー142とも称する)がECCエン
ジン144を介してデータバス120に配置されてい
る。書き込み要求時にコンピュータからデータが書き込
まれるとき、そのデータはこのバッファーに一時格納さ
れる。コンピュータからの読み出し要求に応じてデータ
がディスク駆動機構から読み出される時、そのデータも
同様にこのマイクロプロセッサメモリー142に一時格
納される。
【0008】顧客エンジニアリング・パネル146が設
けられている。顧客エンジニアリング・パネル146も
データバス120に接続されている。顧客エンジニアリ
ング・パネル146は、複数の機能を提供する。その中
には、顧客が診断ソフトウェアを走らせるためデータバ
ス120への顧客のアクセスを可能にする機能と、ディ
スク駆動機構の論理的構成を変更するためのソフトウェ
アの入力を可能にするフロッピー駆動装置を提供する機
能と、保守ソフトウェアを走らせる機能とがある。ディ
スクコントローラ124は第1の保守プロセッサー12
7を収容する。顧客エンジニアリング・パネル146
は、第2の保守プロセッサ145を収容する。顧客エン
ジニアリング・パネル146は、ディスクコントローラ
124とともに、保守プロセスを走らせる。
【0009】データバス120には、上記のようにSC
SIコントローラ118とエラー訂正及び制御(EC
C)エンジン122と、ケーブル駆動装置140とマイ
クロプロセッサーメモリ142と顧客エンジニアリング
・パネル146とディスクコントローラ124が接続さ
れている。このため、データバス20には、コンピュー
ター132とアレイ型ディスク駆動機構システム100
間の通信データが全て通るため、かなり重い負荷がかか
ることが予想できる。
【0010】また、システムの保守は、第1の保守プロ
セッサー127と、顧客エンジニアリングパネル146
内に配置された第2の保守プロセッサー145によって
行なわれる。第2の保守プロセッサー145は、各種の
スイッチと、装置の状況を示すランプとを制御する。ま
た、ディスクの状況と割り込みとを監視/制御する。2
個以上のアレイ型ディスク駆動機構システム100がコ
ンピュータに接続される場合には、追加のアレイ型ディ
スク駆動機構システム100はディスクコントローラ1
24を持たなくても良い。最初のディスクコントローラ
124が使用される。しかし、追加のアレイ型ディスク
駆動機構システムは、ディスクの状況と割り込みとを監
視/制御するそれ自身の第2保守プロセッサー145を
有する。このため、アレイ型ディスク駆動機構システム
100を追加する場合、顧客エンジニアリング・パネル
146も追加しなければならない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来のアレイ型ディス
ク駆動機構システムは、以上のように構成されているの
で、データバスに全ての通信データが集中する。このた
め、データバスの負荷は大きくなるという問題があっ
た。また、アレイ型ディスク駆動機構システム100を
増設する場合、顧客エンジニアリングパネル146も増
設しなければならなかった。このため、顧客エンジニア
リングパネル146を増設するコストがかかるという問
題があった。そして、アレイ型ディスク駆動機構システ
ム100を増設しても、データバスは従来のまま1つで
あるので、更に負荷が大きくなるという問題があった。
【0012】この発明は上記の問題点を解決するために
なされるものであり、以下の事項を可能にする。データ
ストレージシステムの一例であるアレイ型ディスク駆動
機構システムに対してデータをアクセスするための経路
と、データストレージシステムの状態を監視するための
データの経路を別経路によっても行えるようにする。こ
のことにより、従来のアレイ型ディスク駆動機構システ
ムにおいて問題となっていた、データバスの負荷を軽減
する。さらに、ディスクシステムの増設に伴う、顧客エ
ンジニアリングパネルの増設を不要にする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明におけるデータ
ストレージシステムは、以下の要素を有し、ホストシス
テムからアクセスされることを特徴としている。 (a)第1と第2のインタフェースを有し、第1のイン
タフェースを介して上記ホストシステムと接続されると
ともに、データを記憶するストレージ、(b)上記スト
レージと同じ第1と第2のインタフェースを有し、第1
のインタフェースを介して上記ホストシステムと接続さ
れホストシステムと通信を行うとともに、第2のインタ
フェースを介して上記ストレージと接続されストレージ
と通信を行うストレージマネージャ。
【0014】また、第2の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージが、データを記憶する複
数のストレージエンクロージャと、これら複数のストレ
ージエンクロージャを制御するストレージ制御装置を備
え、上記複数のストレージエンクロージャの各ストレー
ジエンクロージャが上記第2のインタフェースを有し、
上記ストレージ制御装置が第1のインタフェースを有し
ていることを特徴としている。。
【0015】また、第3の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージマネージャが、各ストレ
ージエンクロージャの動作状態を監視して動作情報を収
集するとともに、ストレージエンクロージャの動作を制
御することを特徴としている。
【0016】また、第4の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージエンクロージャが、動作
状態を示す表示部を有し、上記ストレージマネージャ
が、上記表示部の表示を制御することを特徴としてい
る。
【0017】また、第5の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージ制御装置が、リダンダン
ト・アレイズ・オブ・インエクスペンシィブ・ディスク
ズ(RAID)コントローラであることを特徴としてい
る。
【0018】また、第6の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージエンクロージャが、デー
タを記憶するディスクドライブを有していることを特徴
としている。
【0019】また、第7の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージマネージャが、上記ディ
スクドライブの回転同期を制御することを特徴としてい
る。
【0020】また、第8の発明におけるデータストレー
ジシステムは、更に、少なくとも一次元方向に配列され
た同形状のスロットを有したストレージシャーシを備
え、上記ストレージエンクロージャと上記ストレージマ
ネージャが、同形状をしており上記スロットのいずれの
スロットでも装着可能であることを特徴としている。
【0021】また、第9の発明におけるデータストレー
ジシステムは、上記ストレージシャーシが、各スロット
からアクセス可能なバックプレーンを備え、上記バック
プレーンが、上記ストレージエンクロージャとストレー
ジマネージャとの第2のインタフェースを接続する信号
線を備えたことを特徴としている。
【0022】また、第10の発明におけるデータストレ
ージシステムは、更に、ストレージを冷却するファンを
備え、上記ファンが、上記ストレージと同じ第2のイン
タフェースを有し、第2のインタフェースを介して上記
ストレージマネージャと接続されていることを特徴とし
ている。
【0023】また、第11の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージシャーシが、更に、上
記ファンを装着するスロットを備え、上記バックプレー
ンが、ファンとストレージマネージャとの第2のインタ
フェースを接続する信号線を備えたことを特徴としてい
る。
【0024】また、第12の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャが、上記ス
トレージシャーシ内の温度を検出する温度センサを有
し、上記ファンの回転を制御することを特徴としてい
る。
【0025】また、第13の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャとストレー
ジ制御装置が、更に、互いを接続する第3のインタフェ
ースを有していることを特徴としている。
【0026】また、第14の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャが、ストレ
ージ制御装置の動作状態を監視して動作情報を収集し、
ストレージ制御装置の動作を制御することを特徴として
いる。
【0027】また、第15の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャが、不揮発
性メモリを有し、ストレージマネージャが収集した動作
情報を不揮発性メモリに記録することを特徴としてい
る。
【0028】また、第16の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャが、表示部
と入力部を有し、表示部と入力部を用いてユーザからの
ストレージマネージャへの直接アクセスが可能であるこ
とを特徴としている。
【0029】また、第17の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記第1のインタフェースが、スモー
ル・コンピュータ・システム・インタフェース(SCS
I)であることを特徴としている。
【0030】また、第18の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記ストレージマネージャとストレー
ジ制御装置が、ホストシステムからSCSI−IDによ
り識別されることを特徴としている。
【0031】また、第19の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記第2のインタフェースが、シリア
ルインタフェースであることを特徴としている。
【0032】また、第20の発明におけるデータストレ
ージシステムは、上記第3のインタフェースが、シリア
ルインタフェースであることを特徴としている。
【0033】また、第21の発明におけるストレージ管
理方法は、ホストシステムとデータストレージシステム
が接続され、データストレージシステムがストレージと
ストレージマネージャを有しているシステムのストレー
ジ管理方法において、以下の工程を有することを特徴と
している。 (a)上記ストレージとホストシステムが第1のインタ
フェースを用いてデータを通信する工程、(b)上記ス
トレージマネージャとホストシステムが第1のインタフ
ェースを用いて管理情報を交換する工程、(c)上記ス
トレージマネージャとストレージが第2のインタフェー
スを用いて通信し、ストレージマネージャがストレージ
の動作を監視制御する工程。
【0034】また、第22の発明におけるストレージ管
理方法は、上記ストレージが、複数のストレージエンク
ロージャとストレージ制御装置を有し、上記ストレージ
管理方法は、更に、上記ストレージマネージャとストレ
ージ制御装置が第3のインタフェースを用いて制御情報
を交換する工程を備えたことを特徴としている。
【0035】さらに、第23の発明におけるストレージ
管理方法は、上記ストレージの動作を制御する工程は、
更に、複数のストレージエンクロージャの各々と交信し
て、各ストレージエンクロージャの情報を収集する工程
を備えたことを特徴としている。
【0036】
【作用】データを記憶するストレージが第1のインタフ
ェースを介してホストシステムと接続される。また、ス
トレージマネージャも第1のインタフェースを介してホ
ストシステムと接続される。このため、ストレージまた
は、ストレージマネージャは、ホストシステムと通信を
行うことができる。さらに、ストレージとストレージマ
ネージャは、第2のインタフェースを介して接続され
る。このため、ストレージとストレージマネージャは別
経路で通信を行うことができる。
【0037】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージがデータを記憶する複数のスト
レージエンクロージャと、ストレージエンクロージャを
制御するストレージ制御装置より構成されている。そし
て、上記ストレージエンクロージャ各々が、第2のイン
タフェースを有している。このため、上記ストレージエ
ンクロージャ各々が上記ストレージマネージャと直接通
信を行うことができる。また、上記ストレージ制御装置
は、第1のインタフェースを有している。このため、上
記ストレージ制御装置は、ホストシステムと通信を行う
ことができる。
【0038】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャが各ストレージエン
クロージャの動作情報を監視して動作情報を収集する。
このため、ストレージエンクロージャに異常が発生した
場合や、ストレージエンクロージャの構成を変更した場
合、ストレージマネージャは上記のような動作情報を収
集できる。さらに、ストレージマネージャは、収集した
情報をもとにストレージエンクロージャの動作を適切に
制御することができる。
【0039】この発明におけるデータストレージシステ
ムは、ストレージエンクロージャが表示部を有し、スト
レージマネージャが上記表示部の表示を制御する。この
ため、ストレージマネージャは、ストレージエンクロー
ジャの動作情報を、上記表示部を用いて表示できる。さ
らに、この発明におけるデータストレージシステムを利
用しているユーザは、ストレージエンクロージャの表示
部を確認することによって、ストレージエンクロージャ
の動作状態を把握することができる。
【0040】この発明におけるデータストレージシステ
ムは、ストレージ制御装置がRAIDコントローラであ
る。このため、この発明によるデータストレージシステ
ムを利用するユーザは、RAIDコントローラを使用す
ることができる。また、既にRAIDコントローラを使
用して記憶システムを構築しているユーザもこの発明に
よるデータストレージシステムを利用することができ
る。
【0041】この発明におけるデータストレージシステ
ムは、ストレージエンクロージャがデータを記憶するデ
ィスクドライブを有している。このため、ホストシステ
ムからの上記ディスクドライブに対するデータアクセス
命令を上記第1のインタフェースを介して実行すること
ができる。
【0042】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャがディスクドライブ
の回転同期を制御する。このため、ストレージマネージ
ャは、ホストシステムからのディスクドライブに対する
アクセス命令とは別経路で、上記第2のインタフェース
を介してディスクドライブの回転同期制御を行う。これ
により、ホストシステムをディスクドライブの回転同期
制御動作より解放することができる。
【0043】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、さらに、ストレージシャーシを備えてい
る。そして、上記ストレージシャーシは、同形状のスロ
ットを有しており、ストレージエンクロージャとストレ
ージマネージャも同形状をしている。このため、ユーザ
は上記ストレージシャーシの任意のスロットにストレー
ジエンクロージャとストレージマネージャを装着するこ
とができる。
【0044】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージシャーシがバックプレーンを備
え、バックプレーンがストレージエンクロージャ及びス
トレージマネージャを第2のインタフェースを接続する
信号線により通信可能にしている。このため、ストレー
ジマネージャは、ストレージシャーシの各スロットに装
着されているストレージエンクロージャを第2のインタ
フェースを接続する信号線によって制御することができ
る。
【0045】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、さらにストレージマネージャと第2のイン
タフェースを介して接続されているファンを備えてい
る。このため、ストレージマネージャは、第2のインタ
フェースを介して上記ファンを制御することができる。
【0046】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージシャーシが上記ファンを装着す
るスロットを備えている。このため、上記ファンをスト
レージシャーシに容易に装着することができる。また、
ファンとストレージマネージャは、ストレージシャーシ
が備えているバックプレーンの第2のインタフェースを
接続する信号線によって通信を行うことができる。
【0047】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャが温度センサーによ
ってストレージシャーシ内の温度を検出する。このた
め、ストレージマネージャは検出した温度に基づいてフ
ァンの回転を適切に制御することができる。
【0048】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャとストレージ制御装
置が第3のインタフェースによって接続されている。こ
のため、ストレージマネージャとストレージ制御装置
は、第1のインタフェースを用いることなく、第3のイ
ンタフェースを介して通信を行うことができる。
【0049】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャがストレージ制御装
置の動作情報を監視して動作情報を収集する。このた
め、ストレージマネージャは、収集したストレージ制御
装置の動作情報に基づいてストレージ制御装置の動作を
適切に制御することができる。
【0050】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャが不揮発性メモリに
収集した動作情報を記録する。このため、上記発明にお
いてストレージマネージャが収集した各ストレージエン
クロージャの動作情報と、ストレージ制御装置の動作情
報とを不揮発性メモリに記憶する。このため、電源が遮
断されてもストレージマネージャが収集した上記の動作
情報は、失われることがない。
【0051】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャが有している表示部
と入力部を用いて、ユーザがストレージマネージャへ直
接アクセスすることができる。このため、データストレ
ージシステムに異常が発生した場合や、データストレー
ジシステムの機器構成を変更する場合、ユーザは表示部
と入力部を用いてストレージマネージャへ動作指示を与
えることができる。
【0052】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、第1のインタフェースとしてSCSIを用
いる。このため、この発明におけるデータストレージシ
ステムを構築するに当たり、従来から存在するSCSI
を用いることができる。
【0053】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、ストレージマネージャとストレージ制御装
置がSCSI−IDによりホストシステムより識別され
る。このため、ホストシステムは、ストレージマネージ
ャとストレージ制御装置を共通のインタフェースでアク
セスできる。
【0054】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、第2のインタフェースとしてシリアルイン
タフェースを用いる。このため、この発明におけるデー
タストレージシステムを構築するに当たり、第2のイン
タフェースには従来から存在するシリアルインタフェー
スを用いることができる。
【0055】また、この発明におけるデータストレージ
システムは、第3のインタフェースがシリアルインタフ
ェースであるものとしている。このため、この発明にお
けるデータストレージシステムを構築するに当たり、第
3のインタフェースには構成が単純なシリアルインタフ
ェースを用いることができる。
【0056】また、この発明におけるストレージ管理方
法は、ストレージマネージャが第2のインタフェースを
用いてストレージの動作を監視制御する。ストレージマ
ネージャとホストシステムは、第1のインタフェースを
用いてストレージマネージャが監視制御したストレージ
の動作情報を収集する。
【0057】また、この発明におけるストレージ管理方
法は、ストレージマネージャとストレージ制御装置が第
3のインタフェースを用いて制御情報を交換する。その
ため、ストレージマネージャは、第2のインタフェース
を介して、ストレージの動作情報を監視制御するととも
に、第3のインタフェースを介してストレージ制御装置
と制御情報の交換を行うことができる。
【0058】さらに、この発明におけるストレージ管理
方法は、ストレージマネージャがストレージの動作を監
視制御する場合、複数のストレージエンクロージャそれ
ぞれと交信する。ストレージマネージャは、第2のイン
タフェースを介して各ストレージエンクロージャの動作
状態を知る。
【0059】
【実施例】
実施例1.この実施例では、データストレージシステム
の構成要素と、構成要素の仕様について以下に説明を行
う。尚、この発明のストレージの一例としてディスク装
置を用いる場合を例にして説明するが、この発明のスト
レージとはディスク装置に限るものではない。この発明
のストレージとはデータを記憶できるものであればよ
い。以下、この実施例では、HOSTシステムよりディ
スク装置に対してアクセスを行う場合を例にして説明す
る。このため、ストレージをディスクエンクロージャ、
ストレージマネージャをディスクマネージャ、ストレー
ジ制御装置をディスク制御装置とする場合について説明
する。
【0060】図1は、この発明におけるデータストレー
ジシステムの一例を示すシステム構成図である。図にお
いて、ディスクマネージャ1は、SCSI BUS12
を介して、ホストシステム2と接続されている。尚、ホ
ストシステム2のインタフェースは、PCI BUS1
1であるため、PCI−SCSI4を用いてPCI B
US用のデータをSCSI BUS用のデータに変換し
ている。また、ホストシステム2は、SCSI BUS
12を介してディスク制御装置3とも接続されている。
また、ディスクマネージャ1はRS Port13を介
して、ディスク制御装置3と接続され、RS Port
13を介して、ディスク制御装置3の動作状態を監視・
制御する。さらに、ディスクマネージャ1はSeria
l BUS14を介して複数のディスクエンクロージャ
6とファンユニット5と接続され、Serial BU
S14を介して複数のディスクエンクロージャ6とファ
ンユニット5の動作状態を監視・制御する。また、ディ
スクシャーシ7は、ディスクマネージャ1と複数のディ
スクエンクロージャ6より構成されている。ディスクシ
ャーシ7の詳細は図2に示す。図1によると、この発明
におけるデータストレージシステム8は、ディスクマネ
ージャ1と複数のディスクエンクロージャ6とファンユ
ニット5とPCI−SCSI4により構成されている。
【0061】この発明におけるデータストレージシステ
ム8とホストシステム2を接続する回線としてSCSI
BUSを用いている理由は、一般的にディスク装置の
インタフェースがSCSIを用いている場合が多いため
である。SCSI BUSには最大8台まで、また、S
CSI 2では最大16台までの機器を接続することが
できる。
【0062】また、ディスクマネージャ1とディスク制
御装置3を接続する回線としてRSPort13が用い
られているが、RS Portを用いた理由は、ケーブ
ルやコネクタを小さくできるためである。ディスクマネ
ージャ1とディスク制御装置3の1つであるRAID
Control Boardの回線を接続するコネクタ
としてRS Portのコネクタが備えられている。こ
のSerial BUS14は、多数のディスクを接続
でき、そして双方向で通信が行えることができる。さら
に、Serial BUSなので、接続するディスクの
台数が多くなっても、コストが掛からないし、信号線を
少なくできる。上記のように、この発明におけるデータ
ストレージシステムではSCSI BUSやRS Po
rtが用いられているが、他の例として、例えば、SS
AまたはP1394のSerial BUSを用いても
構わない。
【0063】図2は、ディスクシャーシの一例を示す図
である。図2にあるディスクシャーシ7には縦8個、横
3個の合計24個のスロット20が備えられている。さ
らに、ファンユニット5を設置するためのスロットも備
えられている。また、ディスクシャーシ7の裏側にはバ
ックプレーン9が備えられている。バックプレーン9
は、スロット20に装着されたディスクマネージャ12
や、ディスクエンクロージャ6及び、ファンユニット5
を接続するSerial BUS14の信号線を備えて
いる。ディスクマネージャ12はデータストレージシス
テム8に1つ存在する。このため、24個あるスロット
のうち、1つのスロットにディスクマネージャ12は装
着される。図2では左側の上から4つ目のスロット20
に、ディスクマネージャ12が装着されている。また図
2によると、ディスクシャーシ7の上から5段目のスロ
ット22にはコネクタ10が装着されている。その他の
スロット20にはディスクエンクロージャ6が装着され
ている。なお、コネクタ10のかわりに、ディスクエン
クロージャ6が装着しても構わない。さらに、スロット
20に装着されているディスクマネージャ1及びディス
クエンクロージャ6には、垂直方向を1つのグループと
してIDが0から順に6まで採番されている。又ディス
ク制御装置3は、この実施例ではRAIDContro
l Boardである。このRAID Control
Boardは、ディスクエンクロージャをSCSIで
接続している。図2では、ディスクシャーシ7に4台の
ディスク制御装置3が、通信回線によってバックプレー
ン9を介してディスクシャーシ7に接続されいる。ディ
スクシャーシ7が備えているスロット20を垂直方向に
3つのグループに分け、各ディスク制御装置3は2つの
グループを接続し冗長化している。図3は、ディスクエ
ンクロージャ6の構造を示す図である。図4は、ディス
クマネージャ1の構造と構成を示す図である。図5は、
ファンユニットの構造を示す図である。
【0064】図1から図5に基づいてこの発明における
データストレージシステムの構成について概略を以下に
説明する。ディスク制御装置3はSCSI BUS12
でディスクシャーシ7に接続される。ディスクシャーシ
7は各スロット20を受け止めるラック構造となってお
り、バックプレーン9によって各ユニットが電気的に接
続される。ディスクシャーシ7のスロットには、データ
を記録するディスクエンクロージャ6、冷却用のファン
ユニット5、診断をつかさどるディスクマネージャ1が
装着される。図3に示すように、ディスクエンクロージ
ャ6は、3.5インチの固定ディスク、デュアルポート
機構、24Vの電圧から12Vと5Vの電圧を生成する
DC−DCコンバータからなる。またディスクエンクロ
ージャ6の交換時に操作するSWAP SWと、状態を
表示するLED(light emitting di
ode)を備える。図5に示すように、ファンユニット
5は、必要な風量を確保するための複数のファンを、ユ
ニット内に備える。図4に示すように、ディスクマネー
ジャ1はSCSIインタフェースを備え、ディスク制御
装置3と同一の接続インタフェースでホストシステムへ
接続される。また、ディスクマネージャ1はディスクシ
ャーシ7に接続される各スロットのディスクエンクロー
ジャ6とシリアルインタフェースで接続される。
【0065】次に、ディスク制御装置3について、詳細
な構造を説明する。ディスク制御装置3はディスクシャ
ーシ7の外部に実装される。ディスク制御装置3には標
準構成、ミラー構成、デュアルポート構成に使用するR
AID(LEVEL 1,3,5)専用のRAIDボー
ドがある。ディスク制御装置3からは最大5本のSCS
I BUSがディスクシャーシ7に接続できる。1本の
SCSI BUSに最大4台ディスク装置を接続する場
合は、最大で20台のディスク装置を接続できる。この
構成はディスクマネージャ1を経由する専用ターゲット
ドライバから設定する。
【0066】次にディスクシャーシ7について詳細な構
造を説明する。ディスクシャーシ7は横3列、縦8段の
構造を有する。一つのディスクシャーシには一つのファ
ンユニットと一つのディスクマネージャと最大23台の
ディスクエンクロージャが実装される。ディスク制御装
置3とはSCSI BUSでバックプレーン9を経由し
て接続される。ディスクシャーシは2個までカスケード
接続が可能である。ディスク装置の接続は、1本のSC
SI BUSに4台と7台と14台を接続する場合があ
る。したがって、(a)ディスクシャーシを1個使用す
る場合、4台のディスク/SCSI BUS×6SCS
I BUS=24台(b)ディスクシャーシを1個使用
する場合、7台のディスク/SCSI BUS×3SC
SI BUS=21台(c)ディスクシャーシを2個使
用する場合、14台のディスク/SCSI BUS×3
SCSI BUS=42台という接続を選択することが
できるものとする。ただし、1台はディスクマネージャ
に割り当てられる。
【0067】次にバックプレーン9について詳細な構造
を説明する。バックプレーン9は、以下の信号線及びコ
ネクタを持つ。ディスクシャーシ7に接続されるディス
クマネージャ1、ディスクエンクロージャ6、ファンユ
ニット5は、すべてバックプレーン9に接続される。 (1)電源 図示していない電源から24Vの電圧がケーブルコネク
タを経由してバックプレーンに供給され、電源用の信号
線を経てディスクマネージャ1、ディスクエンクロージ
ャ6、ファンユニット5に供給される。 (2)SCSI BUS 12本のSCSI BUSがバックプレーンに備えられ
ている。ディスク制御装置3へ接続するコネクタはファ
ンユニットの後ろ側に一括して配置する。 (3)スロットアドレス/SCSI ID 各スロットには固有のアドレスがあたえられ、ディスク
マネージャ1との通信は、このアドレスを使用して行わ
れる。このアドレスのうち4bitがSCSIIDに割
り当てられており、ディスクエンクロージャ6をディス
クシャーシ7に挿入すると自動的にSCSI IDが設
定される。このSCSI IDはケーブルの接続の仕方
で自動的に変更できる。 (4)シリアルインタフェース ディスクマネージャ1、ディスクエンクロージャ6、フ
ァンユニット5の各ユニット間を4本の信号線を持った
Serial BUSで接続する。この通信をつかさど
る回路の電源はディスクマネージャ1から上記各ユニッ
トに供給される。 (5)ユニット接続コネクタ ディスクエンクロージャ6、ディスクマネージャ1はガ
イド付の100pinコネクタを2個ずつ使用する。フ
ァンユニット5はカードエッジコネクタを使用する。 (6)その他の信号 スピンドル同期信号(SPM Sync)を供給する信
号線が存在する。SCSI IDが0/1/2/3のデ
ィスクエンクロージャをそれぞれひとつのグループとみ
なし、それぞれのグループに対して1本のSPM Sy
nc用の信号線が提供される。この信号はRAID構成
でのみ使用される。RAID制御装置からSCSI I
Dが同じディスクエンクロージャのグループごとの同期
周期をディスクマネージャ1に伝えられ、ディスクマネ
ージャ1が同期パルスを出力する。
【0068】次にディスクエンクロージャ6について詳
細な構造を説明する。ディスクエンクロージャ6はDu
al port機構を基本構成として備えている。ディ
スクエンクロージャ6は左右にレールを持ち、正面にあ
る取手を持ちディスクエンクロージャをスロットから引
き出すことができる。バックプレーン9との接続コネク
タとして、ガイド付100pinを2個使用する。ディ
スクエンクロージャ6のディスクシャーシ7への取り付
けはルーズで、ディスクエンクロージャ6とディスクシ
ャーシ7間のストレスは、ここで吸収する。電源はシス
テムから供給される24V電圧を使用する。内部で必要
な12V,5Vの電圧はディスクエンクロージャ6のD
C−DCで生成する。LEDの点灯、スイッチSW押下
の検出、モデルタイプの通知のための電源はディスクマ
ネージャ1からバックプレーン9経由でディスクエンク
ロージャ6へ供給される。交換手順は、まず、ユーザが
ディスクエンクロージャ6のSWAP SWを押下して
ホストシステム2内にあらかじめ備えられたソフトウェ
アに交換を要求する。上記ソフトウェアは、ディスクマ
ネージャ1を専用のターゲットドライバ経由でポーリン
グすることによってSWAP SWの操作(変化)を検
出する。ソフトウェアがSWAP SWの押下を検出し
た時点でディスクエンクロージャ6が変換可能であれ
ば、LEDに交換可能を表示する。ユーザはそれを見
て、ユニットを引き抜く。SWAP SWの出力はラッ
チされ、SWAP SWの出力はLEDの変化(すなわ
ちソフトウェアのSWAP SWの押下検出完了)でリ
セットされる。ディスク装置のスピンドルモータ停止は
ソフトウェアがSTOP UNIT命令を発行するか、
ディスクエンクロージャ6内でDC−DCにより12V
の電圧供給を停止させることによって行う。RAIDの
場合はRAID制御装置がディスクの故障を検出した時
点でSTOP UNIT命令でスピンドルモータを停止
させる。
【0069】次に、ディスクマネージャ1の詳細な構造
を説明する。ディスクマネージャ1は、ディスクエンク
ロージャ6と外形寸法を同じであり、ディスクシャーシ
7のいずれのスロットにも実装可能である。バックプレ
ーン9を介してディスクシャーシ7に接続されるディス
クエンクロージャ6、ファンユニット5の各ユニット、
ディスク制御装置3(RAID制御装置)とSeria
l BUS14を介して通信する機能を備える。一方デ
ィスクマネージャ1は、SCSI BUS12にも接続
され、ホストシステムに予め準備されたソフトウェアが
ターゲットドライバ経由で情報交換を行う。ディスクマ
ネージャ1はメモリ上にステータステーブルをもち、一
定間隔おきにディスクエンクロージャ6、ファンユニッ
ト5の各ユニットをポーリングし、上記ステータステー
ブルの内容を最新なものにし続ける。上記ステータステ
ーブルは、図4(b)のSRAMに存在する。ステータ
ステーブルの詳細な構造は図16を用いて後に説明す
る。ホストシステムからSCSIを経由して問い合わせ
が来たときは、上記ステータステーブルをホストシステ
ムに転送する。ディスクエンクロージャ6のLEDの表
示内容を変更したい場合、ディスクマネージャ1は、上
記ステータステーブルを書き換える。ステータステーブ
ルの変更後の値が上記各ディスクエンクロージャ6に伝
えられLEDに表示される。スタンドアロンでディスク
マネージャ1のパネルを使用して、操作を実行すること
もできる。ディスクマネージャ1のパネルには図4のよ
うにLCD(リキッドクリスタルディスプレイ)表示部
(16文字×2行)と3つのスイッチ(SW)があり、
対話式で各種操作を行えるようになっている。各種操作
とは、ディスク制御装置3に接続されている各ディスク
装置(ディスクエンクロージャ6)のON/OFF、デ
ィスクエンクロージャ6とファンユニット5の取り換え
操作に伴う処理の指示入力、ディスク制御装置3に接続
されている各ディスクの停止(電源OFF)操作に伴う
確認のためのYES/NO入力、RAIDの構成変更に
伴う処理の指示入力等がある。ディスクマネージャ1
は、基板上に温度センサ(図4のTermal Sen
ser)を設け、検出した温度をディスクシャーシ7の
温度の代表値とする。この値を使用して、ファンの回転
制御を行う。また、ディスクマネージャ1はブザーを持
ち、異常時には警報を鳴らすことができる。スタティッ
クランダムアクセスメモリ(SRAM)は電池でバック
アップされており、各情報は不揮発化されており、ログ
情報を残すことができる。また、ディスクマネージャ1
はリードオンリメモリ(ROM)内に記憶されたプログ
ラムを用いて以下の情報を操作する。 (1)ディスクエンクロージャ制御 RUN/RDY/SWAP LEDの点灯 DC−DC異常信号の読み込み(1bit) デバイスタイプの読み込み(4bit) SWAP SWの読み込み(1bit) (2)冷却ファン制御 FAN FAULTの読み込み(1bit) FANの回転状態の読み込み(2bit) (3)RAID制御装置制御 RAID LEVEL/RANKの読み込み(Tabl
e) ディスク故障位置の読み込み(Table) 修復の開始と修復状況の読み込み(4bit)
【0070】次に図6のディスクマネージャ接続構成図
と図7のSerial BUSの制御信号のサイクルを
示す図を用いて、Serial BUS14について詳
細な説明を行う。始めにディスクマネージャ1と、ディ
スク制御装置3の1例であるRAID制御装置間のSe
rial BUSについて説明を行う。アドレス付Se
rial BUSでRAID制御装置、ディスクマネー
ジャ1間をつなぐ。この実施例では、図6のように、デ
ィスクマネージャ1とRAID制御装置をSerial
BUSを収容したRS Portを介して接続する。
マルチプロセッサモードを使用する調歩同期式で通信す
る。マルチプロセッサビットを送信する信号線を付加
し、受信側は固有のIDを持つ。通信は、ID送信サイ
クル(マルチプロセッサビットON)とDATA送信サ
イクルに別れる。送信局はディスクマネージャ1、受信
局はRAID制御装置とする。受信局からの送信局への
データ転送は、受信局のデータ受信直後の所定のインタ
ーバル時間中に実行されることを保証する。こうして、
両方向への通信を可能としている。
【0071】次にディスクマネージャ1とディスクエン
クロージャ6、ファンユニット5間のSerial B
USについて説明を行う。ディスクマネージャ1とディ
スクエンクロージャ6、ファンユニット5の各ユニット
をSerial BUSで接続する。図7に示すよう
に、制御信号は、通信が実行中であることを示すSEL
_HLD(これが有意でない場合はResetの意味を
持つ。)、アドレスまたはデータを転送するタイミング
を作るIF_CLK、ディスクマネージャ1からディス
クエンクロージャ6、ファンユニット5のアドレスまた
はデータを転送するDATA_OUT、ディスクエンク
ロージャ6、ファンユニット5の各ユニットからディス
クマネージャ1にデータを転送するDATA_INの4
本の信号からなる。図7に制御信号のサイクルを示す。
図7によれば、SEL_HLDがHiレベルの時IF_
CLK,DATA_OUT,DATA_INは有効とな
る。また、IF_CLKは周期0.5μs以上のクロッ
クで、この信号の立ち下がりでデータを送受信する。ま
た、DATA_OUTは、ディスクマネージャ1から送
出する信号であり、最初の8bitでスロット Add
ress、次の10bitでユニットにセットするデー
タを送出する。さらに、DATA_INは、各ユニット
から送出する信号で、DATA_OUTの10bitの
次に10bitをディスクマネージャ1に送出する。通
信はディスクマネージャ1が主導で行い、常にアドレス
送信、データ送信、データ受信の手順で行われる。各デ
ィスクエンクロージャ6はバックプレーン9からあたえ
られる固有のアドレスを持ち、アドレス送信で受け取っ
た値と自分の固有アドレスとが一致したときのみデータ
を受け取り、自分のデータを返送する。
【0072】次にファンユニット5の詳細な構造につい
て説明を行う。ファンユニットは24Vを12Vに変換
するDC−DCとファンおよびディスクマネージャ接続
回路をひとつにして図5のように構成される。ファンユ
ニットには120角ファンを3個ならべる。バックプレ
ーン9との接続は、カートリッジタイプである。ファン
ユニットは交換対象のユニットであるが、SWAP S
WやLED表示部は特に設けない。騒音を小さく抑える
ため、ファンの回転数を2段階に制御し、通常状態では
ゆっくり回転させる。温度センサはディスクマネージャ
1に配置され、ディスクマネージャ1の判断で回転数を
決定する。ディスクマネージャ1との通信により、 ・ファン回転制御 ・いずれかのファンが停止した場合のファンアラーム通
信 ・電源異常検出 を行う。
【0073】次に、この発明におけるディスクの接続構
成について説明を行う。この発明では1本のSCSI
BUSに4台のディスクを接続する場合と、容量を優先
して7台、または14台のディスクを接続する場合のい
ずれかの選択が可能である。また、接続方法は、Dua
l Port接続、Mirror(Duplex)接
続、RAID接続がある。Dual Port接続は、
デュアルポート機構が各ディスクエンクロージャに標準
で実装されているので、ディスク制御装置を図8のよう
に接続することで実現される。ファイルの競合制御はソ
フトウェアで管理される。通常動作では主系だけが使用
され、障害が発生したときに主系のアクセスをやめ、従
系からのアクセスのみにきりかえる方式で使用する。M
irror(Duplex)接続は、図9のように接続
することで実現される。主系、従系同時アクセスが可能
で、データ読み出しは、早くデータが用意できた系から
読み出し、データ書き込みは、両方の系に同時に行う。
RAID接続は、図8のように接続することで実現され
る。幅5、深さ4(ディスク台数20台)を最大構成と
する。RAID LEVELは1,3,5を設定でき
る。論理分割はLUN(Logical Unit N
umber)を用いて最大4つに分割することができ
る。これらの設定はディスクマネージャのRAIDコン
フィグレーション情報を書き換えることで行われる。上
記RAIDコンフィグレーション情報は図4(b)のS
RAMに存在する。RAIDコンフィグレーション情報
の詳細は図37を用いて後に説明する。この設定を行う
まではLUN=0のみがソフトウェアからアクセスする
ことができる。図10は、ディスクシャーシをカスケー
ド接続した場合のDual Port接続を示す図であ
る。ディスクシャーシを2台接続する場合は、最大16
台の装置を接続できるSCSI 2を用いる。以下、こ
の実施例のデータストレージシステムはRAID an
d DualPort接続の例を用いる。
【0074】次に、ディスクマネージャ1の電源をON
にした時のデータストレージシステムの動作について説
明する。電源が投入されると、ディスクマネージャ1、
ディスクエンクロージャ6、ファンユニット5の各ユニ
ットのDC−DCが起動して各ユニットに必要な電源を
供給する。ディスクマネージャ1はPower On
Reset後、自己診断を実行する。LEDテストのた
めディスクエンクロージャ6のLEDを点滅させる。そ
の後、接続されている各ユニットをサーチしてコンフィ
グレーション情報を初期設定する。これらの初期設定は
ソフトウェアが行う。この間、ディスクマネージャ1は
SCSI BUSに対してはUNIT ATTENTI
ON/NOT READYを出力し、初期設定完了後R
EADYを出力する。以降、ホストシステムからREA
D Commandを受信した場合はステータステーブ
ルをホストシステムに転送する。またホストシステムか
らWrite Commandを受け取った場合は、ス
テータステーブルを更新し、対応するLEDを変化させ
たり、RAIDの場合はLEVEL/RANK等の変更
が行われる。ディスクエンクロージャ6はUNIT A
TTENTION/NOT READY状態で、ホスト
システムからのSTART UNIT命令を待つ。ST
ART UNIT命令は複数のディスクエンクロージャ
6に対して順次発行される。RAIDの場合、シャット
ダウン動作をする場合はディスクマネージャ1が、専用
ターゲットドライバからストップ要求を受けて、RAI
D制御装置に対しシリアル回線を使って停止動作を指示
する。
【0075】次にディスクマネージャ1の仕様について
以下に説明を行う。ディスクマネージャ1は、データス
トレージシステムに内蔵されるユニットで、データスト
レージシステム全体を管理している。ディスクマネージ
ャ1のインタフェースは、図4で説明したように(1)
SCSI BUS、(2)RS Port、(3)Se
rial BUS(original BUS)の3種
類から構成される。データストレージシステムの外部と
のインタフェースは、SCSI BUSのみである。R
S Port、Serial BUSは、データストレ
ージシステム内部のインタフェースである。 各I/Fの機能概要は下記の通り。 (1)SCSI BUS(Dual Port) ホストシステムとのソフトウェアとのインタフェースを
SCSI BUSとし、データストレージシステムの状
態等をホストシステムに報告する。 (2)RS Port RAID Systemを接続した場合に有効で、RA
ID Systemの制御及び、各種情報の収集に使用
する。 (3)Serial BUS データストレージシステムに接続されているディスクエ
ンクロージャとファンユニットの情報の収集に使用す
る。
【0076】以下にSCSI BUS、RS Por
t、Serial BUSの仕様を説明する。まず始め
に、SCSI BUSについて説明する。ディスクマネ
ージャ1の応答は、指定したSCSI Blockのデ
ータRead/Writeによって行われる。このシス
テムがSCSI BUSを介してサポートするコマンド
を図11に示す。尚、図11における6つのコマンドの
内、「Test Unit Ready」、「Inqu
iry」、「Raed Capacity」、「Req
uestsense」は一般的なSCSI BUSにお
けるコマンドと同様の機能である。このため、この実施
例では上記4つのコマンドについては概略を説明する。
図11において、コマンド「Test Unit Re
ady」は、ディスクマネージャ1の状態をチェックす
る。ディスクマネージャ1がReady状態であり、か
つ、本コマンドを発行したホストシステムから使用可能
であれば、このコマンドに対しては“GOOD Sta
tus”が報告される。ディスクマネージャ1がNot
Ready状態の場合には、このコマンドに対して
“CHECK CONDITION”が報告される。コ
マンド「Inquiry」はディスクマネージャ1のI
nquiryデータをホストシステムに転送する。コマ
ンド「Read Capacity」は、ディスクマネ
ージャ1の容量及び、データブロックサイズに関する情
報をホストシステムへ転送する。図12にRead C
apacityデータを記す。
【0077】図12によるとRead Capacit
yデータは8バイトであり、0バイト目から3バイト目
までの4バイトで論理ブロックアドレスを示している。
論理ブロックアドレスは、3バイト目から0バイト目に
向かって高アドレスを示す。また、4バイト目から7バ
イト目までの4バイトはブロック長を示すために使用す
る。7バイト目から4バイト目に向かってブロック長が
大きくなる。
【0078】コマンド「Read」は、CDB(COM
MAND DescripterBlockの略)の
“論理ブロックアドレス”フィールドで指定されたデー
タブロックを先頭として、“転送ブロック数”フィール
ドで指定されたブロック数分の連続した論理データブロ
ックを読みだしホストシステムへ転送する。
【0079】コマンド「Write」は、CDBの“論
理ブロックアドレス”フィールドで指定されたデータブ
ロックを先頭として、“転送ブロック数”フィールドで
指定されたブロック数分の連続した論理データブロック
に、ホストシステムから転送されたデータをライトす
る。
【0080】コマンド「Request sense」
は、ディスクマネージャ1がディスクマネージャ1の内
部の状態を示すリクエストセンスデータをホストシステ
ムへ転送する。ディスクマネージャ1のセンスデータ長
は、23byteである。図13にRequest s
enseデータを示す。
【0081】図13によると2バイト目の0ビット目か
ら3ビット目までの4ビットでSense keyを示
し、12バイト目の1バイトでSense codeを
示す。Sense keyを図14にSense co
deを図15に示す。
【0082】次にSCSI Blockについて説明を
行う。SCSI Blockとは、SCSI BUS上
からアクセス可能なデータの単位の事であり、ディスク
マネージャ1のSRAM5に存在する。SCSI Bl
ockの仕様を図16に示す。Read Blockは
前述した「Read」コマンドによりアクセスされるブ
ロックである。Write Blockは前述した「W
rite」コマンドにアクセスされるブロックである。
Read Block/Write Block共にデ
ータは全てASCII codeで記述されている(以
下図に記述される英数字は全てASCII codeで
ある)。SCSI BlockのBlock size
は512byte/Blockであり、Read Bl
ockにはBlock address 0〜7の8ブ
ロックを使用し、Write BlockにはBloc
k address8〜9の2ブロックを使用する。
【0083】また、図16に示すように、Block
Address 0の詳細な説明は図17を参照して行
う。そして、図18〜図20を参照することによってさ
らに詳細な説明をする。また、Block Addre
ss 1の詳細な説明は図21を参照して行う。そし
て、図22、図23、図25、図26、図27を参照す
ることによってさらに詳細な説明をする。また、Blo
ck Address 2の詳細な説明は図28を参照
して行う。また、Block Address 3〜7
の詳細な説明は図29を参照して行う。さらに、Blo
ck Address 8、9の詳細な説明は図30〜
図41を参照して行う。
【0084】前述したステータステーブルについて図1
6を用いて説明する。Serial BUS14よりデ
ィスクマネージャ1のSRAMに存在するステータステ
ーブルに対し、後に説明を行う図18にあるようなDi
sk UNIT Informationや、図20に
あるようなRAID構成情報や、温度情報が送信され、
ディスクマネージャ1はこれらの情報をステータステー
ブルに書き込む。また、RS Port13からは後に
説明を行う図22にあるようなRAID System
の動作情報や図23にあるようなRAIDレベル情報
や、図26にあるようなRAID Systemに接続
されているディスクの動作情報が図25にあるデータ構
成により送信され、ディスクマネージャ1はこれらの情
報をステータステーブルに書き込む。さらに、ディスク
マネージャ1はホストシステム2からの問い合わせに対
して、上記で書き込んだ情報の中から必要な情報を取り
出し、LED set Informationに書き
込み、Serial BUS14を介してホストシステ
ム2へ送信する。尚、ステータスエリアはSRAM上に
図16のようなデータ構成でSCSIBlockとは別
個に実在していてもかまわないし、SCSI Bloc
kからのポインタ情報によりポイントされることによ
り、SCSI Blockと兼用された形で存在してい
てもかまわない。以下にBlock Address
0から順にデータの内容を説明する。
【0085】Block Address 0はRea
d onlyである。BlockAddress 0に
は、データストレージシステムに接続されているディス
クエンクロージャ6やファンユニット5の各Unitの
情報を格納している。各Unitの情報は、コマンド発
行直後の情報であることは保証されない(ある程度タイ
ムラグがある)。Block Address 0のイ
メージを図17に示す。図17において、「Disk
Unit Information Area(48b
yte)」は、ディスクシャーシ7内に実装されている
ユニットをDisk chassis address
順にセットする。Disk chassis addr
essは図17の右側のBlock Address
0イメージ図に示すように設定される。
【0086】図17では、横3個、縦8個のスロットを
有するディスクシャーシを示している。各スロットに装
着されるユニットは0段目を左側から下に「h’00」
「h’01」・・・と示され最後が「h’27」と示さ
れる。各ユニットの状態により図18にある6種類のコ
ードがセットされる。
【0087】図17にある「FAN Unit Inf
ormation(2byte)」はディスクシャーシ
7内に実装されているファンユニット5の状態を示す。
図19にファンユニット5の状態と対応するコードを示
す。コードは2種類あり、正常か正常でないかを示す。
【0088】図17にある「Disk chassis
Thermometer(2byte)」は、ディス
クシャーシ7内に実装されている温度計の温度を示す
(単位は度C)表示範囲は、0度C〜99度Cまでであ
る。
【0089】図17にある「RAID FLG(2by
te)」は、データストレージシステム内にRAIDが
構成されているかを示す。図20にRAIDの構成を示
すコードを示す。コードは2種類あり、RAIDシステ
ムが接続されている場合(「01」)と接続されていな
い場合(「02」)を示す。
【0090】次に、Block Address 1
(Read only)について説明する。
【0091】Block Address 1は、Bl
ock Address 0のRAID FLG=01
(RAID Systemあり)の場合に有効で、RA
IDSystemの各種データを格納している。Blo
ck Address 0のRAID FLG=02の
場合には、Block Address 1をRead
すると、全てASCIIのSpace codeがRe
adされる。図21にBlock Address 1
のイメージ図を示す。図21の「RAIDSystem
condition code(2byte)」は、
RAIDSystemの状態を示す。図22にRAID
System状態により「RAID System
condition code(2byte)」セット
されるコードを示す。コードは4種類ある。
【0092】図21の「RAID Block Sys
tem InformationAREA (52by
te)」の「RAID Level(8byte)」
は、各LUN(Logical Unit No)毎の
RAID Levelの状態を示す。図23にRAID
Levelに対するコードを示す。RAID Lev
elは「1」、「3」、「5」である。
【0093】図21の「RAID Depth(2by
te)」は、各LUN毎のRAIDBlock Dep
thの状態を示す。「1」〜「4」までのDepthを
セットする。Depthは「1」から「4」へ向かって
深くなる。
【0094】図21の「Number of LUN
(2byte)」は、RAID System全体での
Logical Unit Numberの数を示す。
図21の「Number of Group(2byt
e)」は、RAIDSystem全体での物理的なGr
oup数を示す。図24にRAID Systemのグ
ループ概念図を示す。図24によると水平方向に5つの
ユニットを1グループとすると、4つのグループにな
る。
【0095】図21の「Group capacity
0〜3(8byte)」は、RAID System
Group 0〜3のDisk Capacityを
示す。1Block当たり 512byteとして4台
での総Block数をセットする。
【0096】図21の「RAID Disk Unit
condition AREA(48byte)」
は、RAID control Boardに接続され
ているDisk Unitの状態を示す。
【0097】RAIDに接続されるDisk Unit
のDisk chassis Addressは、この
実施例では04〜27とする。図25にDisk ch
assis AddressとRAID System
の関係を示す。各DiskUnitのconditio
n codeは2Byte ASCII codeで記
述され、Disk Unitの状態により図26のよう
に分類される。コードは6種類ある。Disk cha
ssis AddressとRAID control
Board内Disk Addressの関係につい
て図27に記す。図27によるとh’04〜h’07は
CPU0用のディスクであり、h’10〜h’13はC
PU1用、h’14〜h’17はCPU2用、h’20
〜h’23はCPU3用、h’24〜h’27はCPU
4用のディスクである。このように1つのRAID S
ystemを5つのCPUで使用することができる。
【0098】次にBlock Address 2(r
ead only)について説明する。Block A
ddress 2は、Write Block 8にセ
ットしたコマンドの実行結果を格納している。コマンド
毎にCOMMAND Results Area(図2
8参照)の内容が異なるので、Command Res
ults Areaの内容については後述するWrit
e Blockの説明において詳細を述べる。図28に
Block Address 2のイメージを示す。ホ
ストにあるディスクマネージャ制御ソフトウエアは、こ
のブロックをポーリングすることにより、コマンドの完
了を確認する。同時に2つのコマンドが実行される可能
性がある為、COMMAND Codeを参照して目的
のコマンドであるかを判断する必要がある。
【0099】次にBlock Address 3〜7
(read only)について説明する。Block
Address 1は、上記で説明したようにBlo
ck Address 0のRAID FLG=01
(RAID Systemあり)の場合に有効で、RA
ID Systemのエラー情報を発生順に格納してい
る。エラー情報の単位は、図29に示す22byteの
データから構成される。エラー情報は、Block A
ddress 3〜7に連続してスタックされ、5Bl
ock全て埋め尽くした場合には、最も古いエラー情報
から順次書き換えられる。
【0100】次にBlock Address 8(w
rite only)について説明する。Block
Address 8は、ソフトウェアからデータストレ
ージシステムを制御するコマンドをセットする場合に使
用する。図30はBlock Address 8のイ
メージを示す図である。図30によると、先頭2バイト
に制御コマンドがセットされる。続いて510バイトの
パラメータがセットされる。制御コマンド毎にCOMM
AND PARAMETERのフォーマットが異なる
為、以下にコマンド毎にそのフォーマットを記す。「L
ED set data COMMAND」はCode
が50であり、図30のコマンドエリアには「50」が
セットされる。データストレージシステムのLED(l
ight emitting diode)を集中的に
制御する。COMMANDフォーマットを図31に記
す。各chassisアドレス毎に、2byteのAS
CII CodeでLEDのデータセット情報をセット
する。図31によると、LEDのデータセット情報は
「SWAP」、「FAULT」、「RUN]の3つのL
EDの状態を示している。例えば「RUN状態」は「S
WAP」と「FAULT」用のLEDが消滅していて、
「RUN」用のLEDだけが点灯している。この状態は
3ビットで示される。各ビットは「1」がONであり、
「0」がOFFである。また、512byteの内で空
き領域には、Spaceを入れておく。図32にLED
set data Commandを実行した結果を
Block Address 2にセットする時の応答
を示す。図32によるとセットされるコマンドは3種類
ある。
【0101】「RAID System Start
COMMAND」はCodeが10であり、図30のコ
マンドエリアには「10」がセットされる。このコマン
ドはデータストレージsystem内にRAIDが構成
されている場合に有効なコマンドで、RAID Sys
temを起動させる。通常、RAID System
は、電源投入で自動的に起動される為、RAID Sy
stem StartCOMMANDは使用されない。
図33にRAID Start COMMANDのイメ
ージを示す。このコマンドはコマンドエリアの値だけで
動作内容が判断できるので、COMMAND PARA
METERは使用しない。図34にRAID Syst
em Start COMMANDを実行した結果をB
lockAddress 2にセットする時の応答を示
す。図34によるとセットされるコマンドは3種類あ
る。「CMD Condition Code」が「0
2(Abort)」の時のみ「CMD Error」に
コードがセットされる。
【0102】「RAID System Stop C
OMMAND」はCodeが12であり、図30のコマ
ンドエリアには「12」がセットされる。このコマンド
はデータストレージシステム内にRAIDが構成されて
いる場合に有効なコマンドで、RAID System
を停止させる。図35にRAID Stop COMM
ANDのイメージを示す。このコマンドはコマンドエリ
アの値だけで動作内容が判断できるので、COMMAN
D PARAMETERは使用しない。図36にRAI
D System Stop COMMANDを実行し
た結果をBlock Address 2にセットする
時の応答を示す。図36によるとセットされるコマンド
は3種類ある。「CMD Condition Cod
e」が「02(Abort)」の時のみ「CMD Er
ror」にコードがセットされる。
【0103】「RAID Configration
Set」はcodeが15であり、図30のコマンドエ
リアには「15」がセットされる。このコマンドはデー
タストレージシステム内にRAIDが構成されている場
合に有効なコマンドで、RAID Systemの初期
設定情報をセットする。この情報が前述したRAIDコ
ンフィグレーション情報である。ディスクマネージャの
SRAM上には、図37と同様のイメージでRAIDコ
ンフィグレーション情報がSCSI Blockとは別
個に存在していてもよい(但し、COMMAND Re
gは除く)。あるいは、SCSI Blockにポイン
タ情報のみもたせてSRAMにあるとポイントするよう
にしてもかまわない。図37にRAID Config
ration Set CMDのイメージを示す。この
コマンドの「RAID Level」と「RAID B
lock Depth」はlogical Unit
No毎に値がセットされる。図38にRAID Lev
elにセットされる値を示す。RAID Levelは
「1」、「3」、「5」の3種類である。 RAID
Block Depthは1つのLUN毎に2バイトあ
り、全部で4LUNあるので8バイトになる。各LUN
単位にRAID Block当たりの単位ブロック数を
セットする。Number of LUNは2byte
である。「1」〜「4」の範囲でLogical Un
it Number(LUN)をセットする。Numb
er of Groupは2byteである。「1」〜
「4」の範囲で物理的なRAID Group数をセッ
トする。Repair Speedは2byteであ
る。「1」〜「10」の範囲でデータ修復のスピードを
セットする。「1」〜「10」の順にFASTからLO
Wへスピードが遅くなる。図39にRAID Conf
igration Set COMMANDを実行した
結果をBlock Address 2にセットする時
の応答を示す。図39によるとセットされるコマンドは
3種類ある。「CMD Condition Cod
e」が「02」(Abort)の時のみ「CMD Er
ror」にコードがセットされる。
【0104】「RAID Repair Start
COMMAND」はCodeが17であり、図30のコ
マンドエリアには「17」がセットされる。このコマン
ドはデータストレージシステム内にRAIDが構成され
ている場合に有効なコマンドで、故障したDisk U
nitを交換後、修復動作を開始させる。図40にRA
ID Repair Start CMDのイメージを
示す。このコマンドはコマンドエリアの値だけで、動作
内容が判断できるので、COMMAND PARAME
TERは使用しない。図41にRAID Rpair
StartCOMMANDを実行した結果をBlock
Address 2にセットする時の応答を示す。図
41によるとセットされるコマンドは3種類ある。「C
MDCondition Code」が「02(Abo
rt)」の時のみ「CMDError」にコードがセッ
トされる。また、「Repair Comp Perc
entage」にセットされる値は1%〜99%であ
り、修復の進行状態をディスクマネージャ1が監視して
いる。Block Adress 9はこの実施例では
予備として特に使用しない。
【0105】次にRS Portの仕様について説明す
る。RS Portでのコマンドは、ディスクマネージ
ャ1側からコマンドを送出して、ディスク制御装置3で
あるRAID Control Boardがコマンド
に対する応答をする。ディスクマネージャ1からのコマ
ンドに対するRAID Control Boardの
応答は、1対1に対応しており、コマンド応答のTim
e out以前に次のコマンドが送出されることはな
い。コマンド送出から500ms以内に応答が無い場合
には、RAID SystemのHung Upと判断
する。コマンド・コマンド応答は必ずキャリッジリター
ン(CR)+ラインフィード(LF)で区切られる。R
S PortではASCCI codeでデータ転送を
実行する。図42にRS Commandの送受信状態
を示す。
【0106】次に、RS Commandについて説明
する。図43はRS Commandの仕様を示す図で
ある。「RAID alive」の機能はRAID c
ontrol boardの接続を確認する。このコマ
ンドに対する応答は、接続されているRAID Boa
rdのIDが返される。コマンド送出から500ms以
内に応答が無い場合には、RAID boardが接続
されていないと判断する。「Start UNIT」の
機能はRAID Systemの起動シーケンスを開始
する。このコマンドに対する応答は、RAID Sys
tem起動動作を開始した通知、又は、RAID Sy
stem起動動作を開始出来ない通知と、RAID b
oardのIDが返される。「Stop UNIT」の
機能はRAID systemの停止シーケンスを開始
する。このコマンドに対する応答は、RAID Sys
tem停止動作を開始した、又は、RAID Syst
em停止動作を開始出来ない通知と、RAID boa
rdのIDが返される。「RAID Ready ch
k」の機能はRAID Systemの状態を報告す
る。このコマンドに対する応答として、「RAID S
ystem Ready」、又は、「RAID Sys
tem Ready 縮退動作中」、又は、「RAID
System Fail」の通知と、RAID bo
ardのIDが返される。「RAID informa
tion read」機能はRAID各種情報をDum
pする。このコマンドに対する応答は、図44に示すデ
ータ列の情報と、RAID boardのIDが返され
る。「RAID Error Dump」の機能はRA
IDエラー情報をDumpする。このコマンドに対する
応答は、図45のエラー情報である。図45によると、
1エラー当たり36byteのエラー情報を応答する。
Dumpするエラー数は、最大70ケとする。
【0107】次にSerial BUSの仕様を説明す
る。Serial BUSは、上記で説明したようにデ
ィスクマネージャ1とデータストレージシステム8内に
接続されている各Unitを、マザーボード経由Ser
ial BUSで接続して、各Unit毎の情報(DC
電源状態、SwapSW ON/OFF,Device
Type等)のDumpと、各DiskUnit毎に
接続されているLED制御及び、FAN Unitの状
態を管理する。
【0108】Serial BUSは、上記で説明した
図7にあるように、SEL_HLD,IF_CLK,D
ATA_IN,DATA_OUTの4本の信号から構成
される。SEL_HLDはReset信号を兼ねてい
る。図46にSerial BUSの状態遷移図を示
す。Serial BUSは、ディスクマネージャ1か
ら出力されるIF CLKを基準に動作している。図4
6によると、BUS フェーズは4つのフェーズから構
成される。Resetが解除され、SEL_HLDがH
iになるとBUS Free−−>Addressにフ
ェーズが移行する。Addressが一致したUnit
が、Data INフェーズに移行して、ディスクマネ
ージャ1から10bitのデータを受信する。10bi
tのデータ受信後、DATA IN−−>DATA O
UTフェーズに移行して、データを送出して、DATA
OUT−−>BUS Freeフェーズに移行して、
通信を完了する。どこのフェーズからでもReset信
号がLoになったことにより、BUS Freeフェー
ズに移行する。図47にDATA IN/OUTフェー
ズで転送するデータの内容について示す。
【0109】図47のRead Regでビット0〜ビ
ット3はDiskのModeを示している。これは、1
つのディスクに対するModeが4つまで取得できる事
を示している。また、Write Regのビット0〜
ビット2までの3つのビットを使用して、3つのLED
を点滅させている。各ビットを「ON」又は「OFF」
することによって、図47にある「RUN状態」、「F
AULT状態」、「SWAP状態」、「ACTIVE状
態」を作り出すことができる。
【0110】次に、FAN Unitとのインタフェー
スについて仕様を説明する。FAN Unitとのイン
タフェースは、8bitのRead/WriteReg
で構成される。各レジスタのBIT割り付けは、図48
に示す通りである。図48によると、ファンユニット5
のLEDを点滅させることによって「SWAP」、「F
AULT」、「READY」状態をユーザに対して示す
ことができる。
【0111】以上のように、この発明におけるディスク
マネージャ1、ディスク制御装置3、ファンユニット
5、ディスクエンクロージャ6、ディスクシャーシ7の
構造と上記を接続しているSCSI BUS、RS P
ort、Serial Busの仕様により、以下の事
を容易に実現できるようにしている。
【0112】図1において、PCI−SCSI4は、デ
ィスク制御装に3と独立した構成としているが、PCI
−SCSI4をディスク制御装置3と同一の基板に実装
してもよい。この場合、ディスクマネージャ1は、ディ
スク制御装置3に実装されたPCI−SCSI4を経由
して、ホストシステム2と交信する。
【0113】実施例2.この実施例では、上記実施例1
で説明を行ったデークストレージシステムのディスクマ
ネージャの交換について説明する。この発明におけるデ
ィスクマネージャは、交換対象部品になる。しかし、デ
ィスクマネージャはRAID System内部SCS
I BUSに接続されており、交換時には注意が必要と
なる。ディスクマネージャ1の交換時には、システムコ
ンソールからRAID Control ソフトウェア
のディスクマネージャ1に対するアクセスを一時中断す
る必要がある。図49にDisk Managerの交
換手順を示す。図49によると、始めにユーザはシステ
ムコンソールからRAID Controlソフトウェ
ア(S/W)の、ディスクマネージャ1に対するアクセ
スを停止させる(S1)。そして、ユーザは、ディスク
マネージャ1を交換する(S2)。この間、データスト
レージシステムに接続されているHDD(叉はディスク
エンクロージャ6)の交換は出来ないものとする。これ
は、HDDのSwapSWのON/OFFをディスクマ
ネージャ1の停止によって確認できないためである(S
3)。ディスクマネージャ1の交換作業が終了したら、
ディスクマネージャ1のソフトウェア(S/W))をユ
ーザはシステムコンソールより再起動する(S4)。こ
れでディスクマネージャ1の交換を終了する。
【0114】実施例3.この実施例では、上記実施例1
で説明を行ったデークストレージシステムのディスクエ
ンクロージャの交換又は増設について説明する。ディス
クエンクロージャ6の交換はRAID構成・非RAID
構成で異なる。図50に非RAID構成の場合のディス
クエンクロージャの交換又は増設作業に伴う信号の流れ
を示す。また、図51にディスクエンクロージャのオン
ライン増設、交換の手順を示す。さらに、図52にディ
スクエンクロージャのオンライン増設、交換の手順を示
す。図50によると、非RAID構成の場合には、PC
I−SCSI4に接続されているHDDからのエラー報
告をホストシステム2のソフトウェアが検知して、ディ
スクマネージャ1経由でFaultをLED表示する。
ユーザはLEDの点滅がFault状態であると、エラ
ーが発生しているディスクエンクロージャが装着されて
いるユニットのSWAP SWをONにする(S1
0)。ユニットのSwap SWを押した事をディスク
マネージャ1経由でホストシステム2に報告する。ホス
トシステム2から該当HDDのSPM(スピンドルモー
タ)を停止させる(S11)。そして、その後、HDD
のREADY、RUN LEDを消灯し(S12)、S
WAP LEDを点灯して(S13)、ホストシステム
2からディスクマネージャ1経由でディスクエンクロー
ジャ6が交換可能であることを表示する。そして、ユー
ザはディスクエンクロージャの増設、又は、交換を行う
(S14)。ディスクエンクロージャ6の増設、交換が
完了したらSWAP SWをOFFする(S15)。S
WAP SWを操作されたことは、ディスクマネージャ
1経由でソフトウェアが検出する。その時点で、RUN
LEDを点灯して(S16)、START UNIT
命令を発行後、自己診断をディスクマネージャ1は実行
する(S17)。それが正常終了するのを確認して、R
EADY LEDを点灯する(S18)。修復中はFL
T LEDを黄色に点灯し、完了したらFLTを消灯す
る。これらの実行状況は、ディスクマネージャ1経由で
モニタすることができる。
【0115】次にRAID構成の場合のディスクエンク
ロージャの増設、又は、交換作業を説明する。図53に
RAID構成の場合のディスクエンクロージャの交換又
は増設作業に伴う信号の流れを示す。図53によるとR
AID構成の場合には、ディスクマネージャ1経由でエ
ラーの報告をホストシステム2のソフトウェアが検知し
て、ディスクマネージャ1経由でエラーが発生している
ディスクエンクロージャ6が装着されているユニットの
FaultをLED表示する。ユニットのSwap S
Wを押した事をディスクマネージャ1経由でホストシス
テム2に報告する。(SPMの停止は、ホストシステム
2からではなく、RAID Control Boar
dが判断して行う。)ホストシステム2からディスクマ
ネージャ1経由で交換作業が可能であることをLED表
示する。
【0116】実施例4.上記実施例1では、データスト
レージシステムにRAIDシステムを接続していた。し
かし、図54のように、RAIDシステムを用いずに、
ディスクマネージャ1とデータを記憶するHDD30を
SCSI BUS11と、SerialBUS14で接
続してもかまわない。また、ホストシステム2とデータ
ストレージシステムは、PSI BUS11を用いて接
続した。しかし、別のBUSでもかまわない。別のBU
Sにした場合、当該BUSデータをSCSI BUSデ
ータに変換する変換装置をPCI−SCSI4の替わり
に設置する必要がある。
【0117】以上のように、上記実施例1から実施例4
におけるデータストレージシステムを用いると、以下の
作用及び効果が得られる。 (1)ディスクマネージャ及びディスク制御装置はSC
SI BUSを介してそれぞれホストシステムと通信を
行う事が出来る。また、ディスクマネージャとディスク
エンクロージャはSerial BUSを介して通信を
行う事が出来る。さらに、ディスク制御装置とディスク
マネージャはSerial BUSであるRS Por
tを介して通信を行う事が出来る。そして、ディスクマ
ネージャが各ディスクエンクロージャの動作制御及び監
視を行う。また、ディスクマネージャはディスク制御装
置を介してディスクエンクロージャの制御を行う事もで
きる。従って、ホストシステムがディスクエンクロージ
ャに対して制御を行う場合、ディスクマネージャを介す
ることができるので、ディスクエンクロージャの直接の
動作制御が不要となり、ホストシステムの負荷を軽減で
きる。また、データ転送用バスの負荷を軽減できる。ま
た、例えばディスクエンクロージャに異常が発生した場
合や、RAIDの構成を変更した場合、ディスクマネー
ジャは上記の場合の情報を収集し、収集した情報を基に
ディスクエンクロージャの動作を適切に制御する。 (2)ディスクエンクロージャが表示部を有し、上記表
示部の表示は、ディスクマネージャが制御する。従っ
て、ディスクマネージャが収集したディスクエンクロー
ジャの動作状態を基に、ディスクエンクロージャの正常
動作や異常を、表示部を用いてユーザに知らせる事が出
来る。 (3)データストレージシステムに従来から存在するR
AIDを接続しても、ディスクマネージャがRAIDの
状態を監視・制御する。従って、新たにデータストレー
ジシステムを構築する場合、容易にRAIDシステムを
取り入れる事が出来る。また、既にRAIDシステムを
取り入れてデータストレージシステムを構築している場
合でも、容易にこの発明におけるデータストレージシス
テムに変更する事が出来る。 (4)ディスクエンクロージャはデータを記憶するディ
スクドライブである。従って、ホストシステムからのデ
ィスクエンクロージャに対するアクセス方法は、従来か
ら存在するディスクドライブに対するアクセス方法と何
等変わるところがない。このため、この発明におけるデ
ータストレージシステムを新たにホストシステムに接続
しても、ホストシステム上で実行するプログラムを変更
する事無く使用できる。 (5)ディスクシャーシが有する同形状の任意のスロッ
トに、ユーザがディスクマネージャ、ディスクエンクロ
ージャを装着できる。また、上記ディスクシャーシを設
置した場合、機器の凸凹が無く、スペースを有効利用で
きる。 (6)バックプレーンにSerial BUSを接続す
る信号線がある。従って、ディスクシャーシのスロット
にディスクエンクロージャ、ディスクマネージャ、ファ
ンを装着するとバックプレーンを介して通信を行う事が
出来る。また、上記スロットにディスクエンクロージ
ャ、ディスクマネージャ、ファンを装着するだけで特別
な配線工事を行わずに、ディスクエンクロージャ、ディ
スクマネージャ、ファンとの間の通信が行える。 (6)ディスクマネージャは温度センサを有し、ディス
クシャーシ内の温度を検出する。そして、温度変化に従
いファンの回転を制御する。 (7)ディスクマネージャが収集した情報は、ディスク
マネージャが有する不揮発性メモリに記憶される。従っ
て、電源が遮断されても上記情報が失われることがな
い。また、ユーザは上記情報を確認するためダンプとし
て出力したり、履歴情報として管理する事もできる。 (8)ディスクマネージャが有する表示部と入力部を用
いて、ユーザはディスクマネージャに対し動作を指示す
る事が出来る。従って、データストレージシステムに異
常が発生した場合や、データストレージシステムの機器
構成を変更した場合、ユーザはこれらの動作指示を容易
にディスクマネージャに対し行う事が出来る。 (9)ホストシステムはSCSI−IDによりディスク
マネージャとディスク制御装置を識別する。 (10)ディスクマネージャはストレージ管理方法に基
づいてホストシステムと情報を交換する。従って、ディ
スクマネージャが監視したディスクエンクロージャの監
視情報は、ホストシステムへ伝える事が出来る。例え
ば、ディスクエンクロージャに異常が発生すると、ホス
トシステムはディスクマネージャを通じて知る事が出来
る。 (11)ディスクマネージャはストレージ管理方法に基
づいてディスク制御装置と情報の交換を行う。従って、
ディスクマネージャはディスクエンクロージャの動作
を、ディスク制御装置を通しても知る事が出来る。ホス
トシステムも同様である。
【0118】
【発明の効果】第1の発明では、ストレージは第1のイ
ンタフェースを介してホストシステムと接続されてい
る。そして、ストレージマネージャも第1のインタフェ
ースを介してホストシステムと接続されている。さら
に、ストレージマネージャは、第2のインタフェースを
介してストレージとも接続されている。このため、ホス
トシステムとストレージ間の通信は、ストレージマネー
ジャを経由して行うことが出来る。従って、ホストシス
テムがストレージの動作制御あるいは監視を行う必要が
なくなり、ホストシステムの負荷を軽減できる効果があ
る。
【0119】また、第2の発明では、各ストレージエン
クロージャが、第2のインタフェースを有している。こ
のため、ストレージエンクロージャそれぞれが、ストレ
ージマネージャと第2のインタフェースを介して通信を
行うことができる効果がある。また、ストレージ制御装
置は、第1のインタフェースを有している。このため、
ホストシステムは第1のインタフェースを介してストレ
ージ制御装置よりストレージエンクロージャをアクセス
することができる効果がある。
【0120】また、第3の発明では、ストレージマネー
ジャが各ストレージエンクロージャの動作を、第2のイ
ンタフェースを介して制御する。このため、各ストレー
ジエンクロージャの制御は、ストレージ制御装置のほか
にストレージマネージャによっても第2のインタフェー
スを介して行うことができる効果がある。
【0121】また、第4の発明では、ストレージマネー
ジャは、ストレージエンクロージャが有している表示部
の表示を制御する。このため、ストレージマネージャが
収集した各ストレージエンクロージャの動作状態を表示
部に表示し、データストレージシステムを利用している
ユーザに対し、ストレージエンクロージャの故障や正常
動作を通知することができる効果がある。
【0122】また、第5の発明では、ストレージ制御装
置は、RAIDコントローラであるものとしている。こ
のため、この発明におけるデータストレージシステムを
利用するユーザは、従来より存在するRAIDコントロ
ーラを第1のインタフェースを介してホストシステムと
接続し、ホストシステムからRAIDコントローラに対
してアクセスを行うことができる効果がある。さらに、
この発明におけるデータストレージシステムを利用する
ユーザは、RAIDに基づいたデータの記憶管理を容易
に実現できる効果がある。
【0123】また、第6の発明では、ストレージエンク
ロージャは、データを記憶するディスクドライブを有し
ている。このため、ストレージエンクロージャに対する
アクセス方法は、従来のディスクドライブに対するアク
セス方法と同様の方法で行うことができる効果がある。
また、RAIDコントローラによって、ストレージエン
クロージャを制御する方法も、従来のディスクドライブ
を制御する方法と同様の方法で行うことができる効果が
ある。
【0124】また、第7の発明では、ストレージマネー
ジャは、ディスクドライブの回転同期を制御する。この
ため、ディスクドライブに対する制御要求は、第1のイ
ンタフェースを用いずストレージマネージャを経由して
第2のインタフェースを介し実行できる効果がある。
【0125】また、第8の発明では、ストレージエンク
ロージャとストレージマネージャは、同形状をしてい
る。そして、同形状のスロットを有しているストレージ
シャーシに上記ストレージエンクロージャとストレージ
マネージャを装着することが可能である。このため、ユ
ーザがストレージエンクロージャ及びストレージマネー
ジャをストレージシャーシに装着する場合、任意のスロ
ットに装着できる効果がある。また、ストレージシャー
シは、ラック構造になっており、凹凸がないため、この
発明におけるデータストレージシステムを設置する場
合、設置空間を有効利用できる効果がある。
【0126】また、第9の発明では、バックプレーンが
第2のインタフェースを接続する信号線を備えている。
このため、ストレージシャーシの各スロットに装着され
たストレージエンクロージャ及びストレージマネージャ
は、バックプレーンを介して接続できる効果がある。ま
た、この発明におけるデータストレージシステムを利用
するユーザは、ストレージシャーシのスロットにストレ
ージエンクロージャやストレージマネージャを差し込む
ことによって、特別な回線工事を行うことなく、ストレ
ージエンクロージャとストレージマネージャを接続でき
る効果がある。
【0127】また、第10の発明では、ストレージを冷
却するファンは、第2のインタフェースを介して、スト
レージマネージャと接続されている。このため、ストレ
ージマネージャは、第2のインタフェースを介してファ
ンと通信を行うことができ、ファンの動作を制御するこ
とが可能になる効果がある。
【0128】また、第11の発明では、上記ファンはス
トレージシャーシが備えているスロットに装着すること
ができる。このため、ユーザは特別な回線工事をするこ
となくファンをストレージシャーシに装着することがで
きる効果がある。また、上記ファンは、バックプレーン
が備えている第2のインタフェースを接続する信号線に
よってストレージマネージャと接続することができる。
このため、ユーザはストレージシャーシのスロットにフ
ァンを装着するだけで、ストレージマネージャとファン
を容易に接続することができる効果がある。また、スト
レージマネージャは、バックプレーンを介してファンの
動作を制御することができる効果がある。
【0129】また、第12の発明では、ストレージマネ
ージャは、温度センサーを用いてストレージシャーシ内
の温度を検出する。そして、ストレージマネージャは、
検出結果に基づいてファンの回転を制御する。このた
め、ストレージシャーシ内の温度が適切な温度よりも上
回った場合、または下回った場合は、ユーザが温度監視
する事無く、ストレージマネージャによってファンの回
転を適切な回転に制御できる効果がある。
【0130】また、第13の発明では、ストレージマネ
ージャとストレージ制御装置が第3のインタフェースに
よって接続されている。このため、ストレージマネージ
ャは、第3のインタフェースを介して直接ストレージ制
御装置と通信を行うことができる。
【0131】また、第14の発明では、ストレージマネ
ージャが第3のインタフェースを介して、ストレージ制
御装置の動作状態を監視して動作情報を収集する。そし
て、収集した情報に基づいてストレージマネージャは、
ストレージ制御装置の動作を制御する。このため、スト
レージマネージャは、第3のインタフェースを介してR
AIDの状態を知ることができる効果がある。さらに、
ストレージマネージャは、収集したRAIDの動作状態
を第1のインタフェースを介してホストシステムへ通知
することができる効果がある。
【0132】また、第15の発明では、上記ストレージ
マネージャが収集した動作情報は、ストレージマネージ
ャが有する不揮発性メモリに記憶される。このため、ス
トレージマネージャが収集した各ストレージエンクロー
ジャの動作状態、または、ストレージマネージャが収集
したストレージ制御装置の動作状態が不揮発性メモリに
記憶される。これによって、不揮発性メモリに記録した
上記動作情報を、システムを利用しているユーザが確認
できるように出力したり、履歴情報として管理すること
もできる効果がある。
【0133】また、第16の発明では、ユーザはストレ
ージマネージャが有している表示部と入力部を用いてス
トレージマネージャへの直接アクセスが可能である。こ
のため、ストレージマネージャが収集したストレージエ
ンクロージャの動作状態や、ストレージ制御装置の動作
状態を、ユーザが確認した結果何らかの操作がストレー
ジエンクロージャやストレージ制御装置へ必要になった
場合、ユーザはストレージマネージャの表示部や入力部
を用いて必要な動作を指示することができる効果があ
る。また、必要な動作の指示はストレージマネージャの
表示部や入力部を用いて行うことができるので、特別な
プログラムや、ホストシステムからの動作の指示を行わ
なくても良い効果がある。
【0134】また、第17の発明では、第1のインタフ
ェースは、SCSIであるとしている。このため、この
発明におけるデータストレージシステムを利用するユー
ザは、第1のインタフェースとして特別なインタフェー
スを作成する必要がなく、コストをかけずにデータスト
レージシステムを構築できる効果がある。
【0135】また、第18の発明では、ストレージマネ
ージャとストレージ制御装置は、SCSI−IDにより
ホストシステムから識別される。このため、この発明に
おけるデータシステムを利用するユーザは、従来のSC
SIの使用に乗っ取りホストシステムにストレージマネ
ージャとストレージ制御装置を接続することができる効
果がある。
【0136】また、第19の発明では、第2のインタフ
ェースがシリアルインタフェースであるものとしてい
る。このため、この発明におけるデータストレージシス
テムを構築するユーザは、従来から存在するシリアルイ
ンタフェースを第2のインタフェースとして用いること
ができるので、容易にかつコストをかけずにこのデータ
ストレージシステムを構築できる効果がある。
【0137】また、第20の発明では、第3のインタフ
ェースがシリアルインタフェースであるものとしてい
る。このため、この発明におけるデータストレージシス
テムを構築するユーザは、従来から存在するシリアルイ
ンタフェースを第3のインタフェースとして用いること
ができるので、容易にかつコストをかけずにこのデータ
ストレージシステムを構築できる効果がある。
【0138】また、第21の発明では、ストレージ管理
方法は、ストレージマネージャがストレージの動作を監
視制御する工程を有している。また、ストレージマネー
ジャとホストシステムが管理情報を交換する工程を有し
ている。このため、ストレージマネージャが監視したス
トレージの動作を管理情報として、ホストシステムと情
報交換することができる効果がある。例えば、ストレー
ジの動作に異常が発生した場合、ホストシステムは、ス
トレージマネージャを通じて、ストレージの動作異常を
知ることができる効果がある。
【0139】第22の発明では、ストレージ管理方法
は、ストレージマネージャとストレージ制御装置が制御
情報を交換する工程を備えている。このため、ストレー
ジマネージャがストレージの動作を監視制御するととも
に、ストレージマネージャはストレージ制御装置を通じ
ても、複数のストレージエンクロージャの動作を監視制
御することができる効果がある。さらに、ホストシステ
ムはストレージ制御装置からも、複数のストレージエン
クロージャの動作状態を知ることができる効果がある。
【0140】さらに、第23の発明では、ストレージ動
作を監視制御する工程は、各ストレージエンクロージャ
の情報を収集することである。このため、ホストシステ
ム及びストレージマネージャ及びストレージ制御装置
は、ストレージエンクロージャの動作状態について詳細
な情報を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明におけるデータストレージシステム
の一例を示すシステム構成図。
【図2】 この発明におけるディスクシャーシの一例を
示す図。
【図3】 この発明におけるディスクエンクロージャの
構造を示す図。
【図4】 この発明におけるディスクマネージャの構造
を示す図。
【図5】 この発明におけるファンの構造を示す図。
【図6】 実施例1におけるディスクマネージャの接続
構成図。
【図7】 この発明におけるSerial BUSの制
御信号のサイクルを示す図。
【図8】 この発明におけるディスクの接続構成の一例
を示す図。
【図9】 この発明におけるディスクの接続構成の一例
を示す図。
【図10】 この発明におけるディスクの接続構成の一
例を示す図。
【図11】 この発明におけるSCSI BUSがサポ
ートするコマンドを示す図。
【図12】 SCSIコマンドのRead Capac
ityデータを示す図。
【図13】 SCSIコマンドのRequest Se
nseデータを示す図。
【図14】 Request SenseのSense
Keyを示す図。
【図15】 Request SenseのSense
Codeを示す図。
【図16】 SCSIブロックの仕様を示す図。
【図17】 SCSIブロックのBlock Addr
ess0のイメージを示す図。
【図18】 ユニットの状態によりセットされるコード
を示す図。
【図19】 ファンの状態によりセットされるコードを
示す図。
【図20】 RAIDの構成状態によりセットされるコ
ードを示す図。
【図21】 Block Address1のイメージ
を示す図。
【図22】 RAID Systemの状態によりセッ
トされるコードを示す図。
【図23】 RAID Levelを示す図。
【図24】 RAID SystemのGroup概念
図。
【図25】 Disk chassis addres
sとRAID Systemの関係を示す図。
【図26】 RAID Diskのcondition
codeを示す図。
【図27】 Disk chassisとRAID c
ontrol Board内のDisk Addres
sの関係を示す図。
【図28】 Block Address2のイメージ
を示す図。
【図29】 Block Address3〜7のエラ
ー情報のイメージを示す図。
【図30】 Block Address8のイメージ
を示す図。
【図31】 LEDのデータセット情報を示す図。
【図32】 LEDのset data Comman
dに対する応答を示す図。
【図33】 RAID Start CMDのイメージ
を示す図。
【図34】 RAID System Start C
MDに対する対応をを示す図。
【図35】 RAID Stop CMDのイメージを
示す図。
【図36】 RAID System Stop CM
Dに対する応答を示す図。
【図37】 RAID configration s
et CMDのイメージを示す図。
【図38】 RAID Levelにセットされる値を
示す図。
【図39】 RAID configration C
MDに対する応答を示す図。
【図40】 RAID Rebair Start C
MDのイメージを示す図。
【図41】 RAID Rebair Start C
MDに対する応答を示す図。
【図42】 RS Commandの送受信状態を説明
する図。
【図43】 RS Commandの仕様を示す図。
【図44】 RS Commandの1つであるRAI
D information readデータ列を示す
図。
【図45】 RAID エラー情報を示す図。
【図46】 Serial BUSの状態遷移図。
【図47】 Serial BUSがDATA IN/
OUTフェーズで転送するデータの内容を示す図。
【図48】 FAN インタフェースを構成するレジス
ターの内容を示す図。
【図49】 ディスクマネージャの交換手順を示す図。
【図50】 ディスクエンクロージャ交換時の信号の流
れを示す図。
【図51】 ディスクエンクロージャのオンライン増設
交換の手順を示す流れ図。
【図52】 ディスクエンクロージャのオンライン増設
交換の手順を示す流れ図。
【図53】 ディスクエンクロージャ交換時の信号の流
れを示す図。
【図54】 データストレージシステムの一例を示すS
ystem構成図。
【図55】 従来例におけるアレー型ディスク駆動機構
システムの一例を示すブロック図。
【符号の説明】
1 ディスクマネージャ、2 ホストシステム、3 デ
ィスク制御装置、4PCI−SCSI、5 ファンユニ
ット、6 ディスクエンクロージャ、7 ディスクシャ
ーシ、8 データストレージシステム、9 バックプレ
ーン、10コネクタ、11 PCI BUS、12 S
CSI BUS、13 RS Port、14 Ser
ial BUS、30 HDD。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小倉 史郎 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会社 情報システム製作所内 (72)発明者 伊藤 一彦 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会社 情報システム製作所内 (72)発明者 山本 整 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会社 情報システム製作所内 (72)発明者 伊藤 一夫 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会社 情報システム製作所内 (72)発明者 馬場 宏 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会社 情報システム製作所内

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の要素を有し、ホストシステムから
    アクセスされるデータストレージシステム (a)第1と第2のインタフェースを有し、第1のイン
    タフェースを介して上記ホストシステムと接続されると
    ともに、データを記憶するストレージ、 (b)上記ストレージと同じ第1と第2のインタフェー
    スを有し、第1のインタフェースを介して上記ホストシ
    ステムと接続されホストシステムと通信を行うととも
    に、第2のインタフェースを介して上記ストレージと接
    続されストレージと通信を行うストレージマネージャ。
  2. 【請求項2】 上記ストレージは、データを記憶する複
    数のストレージエンクロージャと、これら複数のストレ
    ージエンクロージャを制御するストレージ制御装置を備
    え、上記複数のストレージエンクロージャの各ストレー
    ジエンクロージャが上記第2のインタフェースを有し、
    上記ストレージ制御装置が第1のインタフェースを有し
    ていることを特徴とする請求項1記載のデータストレー
    ジシステム。
  3. 【請求項3】 上記ストレージマネージャは、各ストレ
    ージエンクロージャの動作状態を監視して動作情報を収
    集するとともに、ストレージエンクロージャの動作を制
    御することを特徴とする請求項2記載のデータストレー
    ジシステム。
  4. 【請求項4】 上記ストレージエンクロージャは、動作
    状態を示す表示部を有し、上記ストレージマネージャ
    は、上記表示部の表示を制御することを特徴とする請求
    項3記載のデータストレージシステム。
  5. 【請求項5】 上記ストレージ制御装置は、リダンダン
    ト・アレイズ・オブ・インエクスペンシィブ・ディスク
    ズ(RAID)コントローラであることを特徴とする請
    求項3記載のデータストレージシステム。
  6. 【請求項6】 上記ストレージエンクロージャは、デー
    タを記憶するディスクドライブを有していることを特徴
    とする請求項3記載のデータストレージシステム。
  7. 【請求項7】 上記ストレージマネージャは、上記ディ
    スクドライブの回転同期を制御することを特徴とする請
    求項6記載のデータストレージシステム。
  8. 【請求項8】 上記データストレージシステムは、更
    に、少なくとも一次元方向に配列された同形状のスロッ
    トを有したストレージシャーシを備え、上記ストレージ
    エンクロージャと上記ストレージマネージャは、同形状
    をしており上記スロットのいずれのスロットでも装着可
    能であることを特徴とする請求項2記載のデータストレ
    ージシステム。
  9. 【請求項9】 上記ストレージシャーシは、各スロット
    からアクセス可能なバックプレーンを備え、上記バック
    プレーンは、上記ストレージエンクロージャとストレー
    ジマネージャとの第2のインタフェースを接続する信号
    線を備えたことを特徴とする請求項8記載のデータスト
    レージシステム。
  10. 【請求項10】 上記データストレージシステムは、更
    に、ストレージを冷却するファンを備え、上記ファン
    は、上記ストレージと同じ第2のインタフェースを有
    し、第2のインタフェースを介して上記ストレージマネ
    ージャと接続されていることを特徴とする請求項9記載
    のデータストレージシステム。
  11. 【請求項11】 上記ストレージシャーシは、更に、上
    記ファンを装着するスロットを備え、上記バックプレー
    ンは、ファンとストレージマネージャとの第2のインタ
    フェースを接続する信号線を備えたことを特徴とする請
    求項10記載のデータストレージシステム。
  12. 【請求項12】 上記ストレージマネージャは、上記ス
    トレージシャーシ内の温度を検出する温度センサを有
    し、上記ファンの回転を制御することを特徴とする請求
    項11記載のデータストレージシステム。
  13. 【請求項13】 上記ストレージマネージャとストレー
    ジ制御装置は、更に、互いを接続する第3のインタフェ
    ースを有していることを特徴とする請求項5記載のデー
    タストレージシステム。
  14. 【請求項14】 上記ストレージマネージャは、ストレ
    ージ制御装置の動作状態を監視して動作情報を収集し、
    ストレージ制御装置の動作を制御することを特徴とする
    請求項13記載のデータストレージシステム。
  15. 【請求項15】 上記ストレージマネージャは、不揮発
    性メモリを有し、ストレージマネージャが収集した動作
    情報を不揮発性メモリに記録することを特徴とする請求
    項14記載のデータストレージシステム。
  16. 【請求項16】 上記ストレージマネージャは、表示部
    と入力部を有し、表示部と入力部を用いてユーザからの
    ストレージマネージャへの直接アクセスが可能であるこ
    とを特徴とする請求項15記載のデータストレージシス
    テム。
  17. 【請求項17】 上記第1のインタフェースは、スモー
    ル・コンピュータ・システム・インタフェース(SCS
    I)であることを特徴とする請求項2記載のデータスト
    レージシステム。
  18. 【請求項18】 上記ストレージマネージャとストレー
    ジ制御装置は、ホストシステムからSCSI−IDによ
    り識別されることを特徴とする請求項17記載のデータ
    ストレージシステム。
  19. 【請求項19】 上記第2のインタフェースは、シリア
    ルインタフェースであることを特徴とする請求項11記
    載のデータストレージシステム。
  20. 【請求項20】 上記第3のインタフェースは、シリア
    ルインタフェースであることを特徴とする請求項14記
    載のデータストレージシステム。
  21. 【請求項21】 ホストシステムとデータストレージシ
    ステムが接続され、データストレージシステムがストレ
    ージとストレージマネージャを有しているシステムのス
    トレージ管理方法において、以下の工程を有することを
    特徴とするストレージ管理方法 (a)上記ストレージとホストシステムが第1のインタ
    フェースを用いてデータを通信する工程、 (b)上記ストレージマネージャとホストシステムが第
    1のインタフェースを用いて管理情報を交換する工程、 (c)上記ストレージマネージャとストレージが第2の
    インタフェースを用いて通信し、ストレージマネージャ
    がストレージの動作を監視制御する工程。
  22. 【請求項22】 上記ストレージは、複数のストレージ
    エンクロージャとストレージ制御装置を有し、上記スト
    レージ管理方法は、更に、上記ストレージマネージャと
    ストレージ制御装置が第3のインタフェースを用いて制
    御情報を交換する工程を備えたことを特徴とする請求項
    21記載のストレージ管理方法。
  23. 【請求項23】 上記ストレージの動作を監視制御する
    工程は、更に、複数のストレージエンクロージャの各々
    と交信して、各ストレージエンクロージャの情報を収集
    する工程を備えたことを特徴とする請求項22記載のス
    トレージ管理方法。
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