JPH09101866A - ディスクアレイシステムとその運用方法 - Google Patents

ディスクアレイシステムとその運用方法

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JPH09101866A
JPH09101866A JP7259721A JP25972195A JPH09101866A JP H09101866 A JPH09101866 A JP H09101866A JP 7259721 A JP7259721 A JP 7259721A JP 25972195 A JP25972195 A JP 25972195A JP H09101866 A JPH09101866 A JP H09101866A
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JP
Japan
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hard disk
power supply
hdd
information
power
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Withdrawn
Application number
JP7259721A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Ozawa
義宏 小澤
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Engineering Ltd filed Critical NEC Engineering Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホットスタンバイディスクとして割り当てる
HDDがSCSI−IDの数に制約を受けず、電気的に
許す範囲内で何台でも実装可能にする。 【解決手段】 HDD171〜178毎に、電源供給の
可否情報を保持する電源制御レジスタ141〜148、
割り当てられたIDを保持するIDレジスタ151〜1
58を備える。HDD171〜178の電源供給は電源
制御レジスタ141〜148の保持情報によりオン/オ
フするFET電源スイッチ181〜188によって行わ
れる。HDD171〜178のうち予備ディスクとする
HDDのデバイス番号及び他のHDDに割り当てられる
ID情報及び電源制御情報は不揮発性メモリ13に登録
管理される。故障発生時には、故障HDDの電源供給を
オフし、予備HDDのIDに故障HDDのIDを割り当
てて電源供給をオンし、故障HDDの復旧データを書き
込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数台のハードデ
ィスクドライブ(以下、HDDと称する)を統合し、1
つのドライブとして使用するディスクアレイシステムと
その運用方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、フォールト・トレラントを特
徴としたコンピュータ装置にあっては、信頼性の向上を
図るため、ディスクアレイシステムを採用している。こ
のディスクアレイシステムは、複数台のHDDを統合し
て1つのドライブとして使用するもので、システム内の
HDDが故障しても、システム内のデータを復旧可能と
することを特徴とする。
【0003】但し、ディスクアレイシステムには、シス
テム内の1台のHDDが故障してもシステム内のデータ
は復旧可能であるが、2台以上故障した場合は復旧不可
能となる欠点があった。そこで、従来ではホットスタン
バイディスクを故障発生時のバックアップHDDとして
予めディスクアレイシステムに組み込んでおき、1台の
HDDが故障した場合に、自動的にバックアップHDD
に故障したHDDと同じデータを保存する機能を持たせ
るようにしている。
【0004】一般的なホットスタンバイディスクに関し
て説明する。
【0005】SCSIインターフェースを有するHDD
は、SCSI(Small Computer System Interface )−
IDと呼ばれる0から7までの番号が割り当てられ、同
一インターフェース上に最大7台のHDDが接続できる
(SCSI−IDの一つはイニシエータと呼ばれるHD
DのコントロールPKGが使用するため、接続可能なH
DDは最大7台となる)。
【0006】ホットスタンバイディスクは、このSCS
I−ID番号が台数分割り当てられ、ディスクアレイシ
ステム内のSCSIインターフェース上に接続される。
また、ホットスタンバイディスクとして割り当てるHD
DのSCSI−ID番号はディスクアレイシステム内の
不揮発性メモリ内に格納される。
【0007】HDDの故障が発生しない場合は、ホット
スタンバイディスクに割り当てられているSCSI−I
DのHDDに対して何のアクセスもしないが、HDDの
故障が発生した場合、不揮発性メモリからホットスタン
バイディスクのSCSI−IDを確認し、該当する番号
のHDDに故障HDD内の情報を復旧する。さらに、故
障HDDのSCSI−IDを不揮発性メモリに登録し、
その後、ホットスタンバイディスクが割り当てられてい
たSCSI−IDのHDDにアクセスを行い、故障と登
録されたSCSI−IDのHDDには何のアクセスも行
わない。
【0008】しかしながら、前述の通り、ホットスタン
バイディスクとして実装するバックアップ用HDDに
は、それぞれディスクアレイシステム内の他のHDDと
重ならないようにSCSI−IDを割り当てる必要があ
る。
【0009】この場合、SCSIインターフェースで規
定されている0から7までの限りあるSCSI−IDの
中からIDを割り当てるので、ホットスタンバイ用のバ
ックアップHDDを実装することにより、通常のファイ
ル用HDDとして使用できる台数が減り、コンピュータ
装置の最大ディスク容量の低下を招く。
【0010】ここで、先行技術として、特開平4−35
8362号公報(以下、先行技術1と記す)に「ディス
クアレイ交替処理方法」が開示されている。この開示内
容は、交替条件が発生したディスク装置の記録媒体のユ
ーザエリアにベリファイ付きライト処理を行う。そし
て、正しく記録ができないデータが発生すると、そのデ
ータを一時的にホットスタンバイディスク装置のバック
エリアに先頭セクタから順番に記録する。
【0011】ここで、交替条件が発生したディスク装置
の交替先セクタを計算し、エリアのアドレスを調べ、交
替テーブルにまとめて格納する。ベリファイ付きライト
処理が終了し、他の処理が行われていないときに、まと
めてエリアのデータをバッファに格納し、テーブルの対
応する交替先セクタにデータを記録する。これにより交
替処理時間を短縮することができるようにしたものであ
る。
【0012】しかしながら、上記先行技術1の構成で
は、単に予備HDDを用いて故障HDDのデータを復旧
転送する技術を開示しているにすぎず、例えばSCSI
インターフェースのようにID数に制限がある場合に、
HDD台数がそのID数以上となった場合の対処につい
ては何等開示されていない。
【0013】また、特開平3−4345号公報(以下、
先行技術2と記す)に、「ID部バックアップ機能付ハ
ードディスク装置」が開示されている。この開示内容
は、電源の切断を感知して、ハードディスクのID部の
情報をCMOSメモリにバックアップすることにより、
ハードディスクのID部が破壊された場合にデータの読
出しができなくなる事態を防止するというものである。
【0014】しかしながら、上記先行技術2の構成で
は、単にID情報をバックアップしておく技術を開示し
ているにすぎず、上記先行技術1と同様に、ID数に制
限がある場合に、HDD台数がそのID数以上となった
場合の対処については何等開示されていない。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
のディスクアレイシステムでは、SCSIインターフェ
ースのようにID数が限られている場合、ホットスタン
バイディスクとして割り当てるHDDがID数内で決ま
るため、HDDが既に最大ID数分接続されている場合
にはホットスタンバイディスクを実装できないという問
題があった。
【0016】本発明の課題は、上記の問題を解決し、ホ
ットスタンバイディスクとして割り当てるHDDがID
の数に制約を受けず、電気的に許す範囲内で何台でも実
装可能なディスクアレイシステムとその運用方法を提供
することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明のディスクアレイシステムは、 (1)ID数の限られたインターフェース上で使用さ
れ、複数のハードディスクドライブを統合し、1つのド
ライブとして使用するディスクアレイシステムであっ
て、前記複数のハードディスクドライブそれぞれに対し
てIDを割り当てて指示するID指示手段と、前記ハー
ドディスクドライブ毎に設けられ、前記ID指示手段で
指示されたID情報を保持する複数のID情報保持手段
と、前記複数のハードディスクドライブそれぞれの電源
供給をオン/オフする複数の電源スイッチと、前記複数
のハードディスクドライブそれぞれに対して個別に電源
供給の可否を指示する電源供給指示手段と、前記ハード
ディスクドライブ毎に設けられ、前記電源供給指示手段
で指示された電源供給可否の制御情報を保持する電源制
御情報保持手段と、前記複数のハードディスクドライブ
のうち予備ディスクとして特定されるハードディスクド
ライブのデバイス番号及び他のハードディスクドライブ
に割り当てられるID情報及び電源制御情報を保持する
記憶手段とを具備することを特徴とする。
【0018】(2)その運用方法としては、初期設定に
おいて、予備ディスクとするハードディスクドライブの
デバイス番号、その他のハードディスクドライブのID
情報及び電源制御情報を前記記憶手段に登録する第1の
手順と、電源オン時に前記記憶手段に登録されたID情
報及び電源制御情報を前記ID情報保持手段及び電源制
御情報保持手段に格納する第2の手順と、前記IDの割
り当てられたハードディスクドライブの故障発生時に故
障ドライブの電源供給をオフし、前記予備ディスクとし
たハードディスクドライブのIDに故障ドライブのID
を割り当てて電源供給をオンするように、前記記憶手段
の登録内容を書き換え、前記ID情報保持手段及び電源
制御情報保持手段に再設定する第3の手順と、前記故障
ハードディスクドライブ内のデータを他の正常なハード
ディスクドライブの記録データから復旧して前記第3の
手順で電源がオンされたハードディスクドライブにその
データを書き込む第4の手順とを備えることを特徴とす
る。
【0019】(3)特に、前記インターフェースはSC
SIであり、前記ハードディスクドライブの台数はSC
SIインターフェース接続時にID制限台数を越えるこ
とを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳細に説明する。
【0021】図1は本発明に係るディスクアレイシステ
ムの構成を示すもので、CPU11は様々な処理や指示
を行うプロセッサである。このCPU11には、バスを
通じて、メインメモリ12、不揮発性メモリ13、電源
制御レジスタ141〜148、SCSI−IDレジスタ
151〜158、SCSIコントローラ16が接続され
ている。
【0022】上記SCSIコントローラ16には、SC
SIインターフェースケーブルを通じてHDD171〜
178が接続される。各HDD171〜178は、電源
制御レジスタ141〜148の制御命令によってオン/
オフ制御されるFET(電界効果トランジスタ)電源ス
イッチ181〜188から+5Vまたは+12Vの電源
供給を受け、SCSI−IDケーブルを通じてSCSI
−IDレジスタ151〜158に設定IDを登録する。
【0023】上記不揮発性メモリ13は各HDD171
〜178毎に領域を分け、例えば図2に示すフォーマッ
トのように、SCSI−ID(20 〜22 )、ホットス
タンバイディスクであることを示すビット(23 )、H
DDが異常であることを示すビット(24 )を各HDD
171〜178毎に記録する読み書き可能なメモリであ
る。
【0024】また、SCSI−IDレジスタ151〜1
58は、それぞれSCSIインターフェース上に接続さ
れているHDD171〜178のSCSI−IDの値を
保持する3ビットのレジスタ(電源オン後の初期状態は
不定)である。
【0025】電源制御レジスタ141〜148は、それ
ぞれSCSIインターフェース上に接続されているHD
D171〜178に対して電源を供給するか否かを指
示、記憶するレジスタであり、本ビットがオンの時、対
応するHDDに電源を供給するように指示する(電源オ
ン後の初期状態はオフ)。
【0026】FET電源スイッチ181〜188は、そ
れぞれ電源制御レジスタ141〜148からの指示信号
によりHDD171〜178への電源供給をオン/オフ
するスイッチ素子、SCSI−IDケーブルは、SCS
I−IDレジスタ151〜158の値をHDD171〜
178に転送するためのケーブルである。
【0027】上記構成において、以下にその動作を説明
する。
【0028】まず、ディスクアレイシステムの構築時に
接続されている8台のHDD171〜178をどのよう
にして使用するかを設定する。これはオペレータが任意
に設定可能であるが、本実施形態では以下のように初期
設定する。HDD171〜177にSCSI−IDの#
0〜#6を割り当て、HDD178はホットスタンバイ
ディスクに割り当てる。このように設定することによ
り、図3に示す値が不揮発性メモリ13に格納される。
【0029】次に、実際の運用時の動作を説明する。
【0030】ディスクアレイシステムの電源オン後、ま
ず不揮発性メモリ13に格納されている情報を読出して
電源制御レジスタ141〜148、SCSI−IDレジ
スタ151〜158に格納する値を決定する。決定方法
はSCSI−IDに関しては、不揮発性メモリ13に格
納されている値をそのままSCSI−IDレジスタ15
1〜158に格納する。また、電源制御レジスタ141
〜148に設定する値はホットスタンバイディスクでな
く、ディスク異常でない場合(値が00の時)に電源オ
ンを設定する。
【0031】ディスクアレイシステムの電源オン後の初
期化を以上のように行うことにより、各HDD171〜
178のSCSI−IDの設定、使用HDDへの電源供
給が行われ、システムの運用が可能となる。
【0032】次に、ディスクアレイシステムの運用中
に、あるHDDが故障し、ホットスタンバイディスクに
切り替える時の動作について説明する。本実施形態で
は、HDD171(SCSI−ID=#0)が故障した
と仮定する。
【0033】HDD171の故障発生後、まず電源制御
レジスタ141にオフ(値=0)を設定し、HDD17
1に対する電源供給を停止する。そして、不揮発性メモ
リ13上のホットスタンバイディスク・ビットよりHD
D178がホットスタンバイディスクであることを検出
する(本実施形態では、HDD178がホットスタンバ
イディスクに割り当てられている)。
【0034】検出後、SCSI−IDレジスタ158に
故障したHDD171が割り当てられていたSCSI−
ID(値=#0)を設定し、電源制御レジスタ148に
オン(値=1)を設定し、HDD178への電源供給を
行う。これにより、ホットスタンバイディスクに割り当
てられていたHDD178への電源供給が行われ、ホッ
トスタンバイディスクに割り当てられていたHDD17
8は動作可能となる。
【0035】その後、HDD171〜HDD177の内
容から故障したHDD171(SCSI−ID=#0)
に格納されていたデータを復旧し、HDD178に書き
込むことによりデータの復旧が完了する。
【0036】また、次のディスクアレイシステムの電源
オン後も正常に動作するように、不揮発性メモリ13上
のデバイス#8領域のSCSI−IDを#0、ホットス
タンバイディスク・ビットを0にデバイス#1領域のデ
ィスク異常ビットを1に更新する。
【0037】以上の運用手順をまとめて図4に示す。
【0038】まず、初期設定において、ホットスタンバ
イディスクとするHDDのデバイス番号、その他のHD
DのID及び電源供給の可否の情報をそれぞれ不揮発性
メモリ13に登録する(ステップS1)。
【0039】システムの電源オン時に、不揮発性メモリ
13に登録されたID及び電源供給の可否の情報をSC
SI−IDレジスタ151〜158及び電源制御レジス
タ141〜148に格納する(ステップS2)。
【0040】IDの割り当てられたHDDの故障発生を
監視し(ステップS3)、故障発生時に、故障HDDの
電源供給をオフし、前記ホットスタンバイディスクとし
たHDDのIDに故障HDDのIDを割り当てて電源供
給をオンするように、不揮発性メモリ13の登録内容を
書き換え、SCSI−IDレジスタ151〜158及び
電源制御レジスタ141〜148に再設定する(ステッ
プS4)。
【0041】故障HDD内のデータを他の正常なHDD
の記録データから復旧して、ステップS4で電源がオン
されたHDDにそのデータを書き込み(ステップS
5)、これによってデータの復帰処理が完了する。
【0042】したがって、上記構成によるディスクアレ
イシステムは、ホットスタンバイディスクとして割り当
てるHDDがSCSI−IDの数に制約を受けないた
め、電気的に許す範囲内で何台でも実装することができ
る。
【0043】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ホットス
タンバイディスクとして割り当てるHDDがSCSI−
IDの数に制約を受けず、電気的に許す範囲内で何台で
も実装可能なディスクアレイシステムとその運用方法を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るディスクアレイシステムの一実施
形態を示すブロック構成図である。
【図2】同実施形態の不揮発性メモリのフォーマット例
を示す図である。
【図3】同実施形態の初期設定後の不揮発性メモリの内
容を示す図である。
【図4】同実施形態のシステム運用の流れを示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
11 CPU 12 メインメモリ 13 不揮発性メモリ 141〜148 電源制御レジスタ 151〜158 SCSI−IDレジスタ 16 SCSIコントローラ 171〜178 HDD 181〜188 FET電源スイッチ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ID数の限られたインターフェース上で使
    用され、複数のハードディスクドライブを統合し、1つ
    のドライブとして使用するディスクアレイシステムにお
    いて、 前記複数のハードディスクドライブそれぞれに対してI
    Dを割り当てて指示するID指示手段と、 前記ハードディスクドライブ毎に設けられ、前記ID指
    示手段で指示されたID情報を保持する複数のID情報
    保持手段と、 前記複数のハードディスクドライブそれぞれの電源供給
    をオン/オフする複数の電源スイッチと、 前記複数のハードディスクドライブそれぞれに対して個
    別に電源供給の可否を指示する電源供給指示手段と、 前記ハードディスクドライブ毎に設けられ、前記電源供
    給指示手段で指示された電源供給可否の制御情報を保持
    する電源制御情報保持手段と、 前記複数のハードディスクドライブのうち予備ディスク
    として特定されるハードディスクドライブのデバイス番
    号及び他のハードディスクドライブに割り当てられるI
    D情報及び電源制御情報を保持する記憶手段とを具備す
    ることを特徴とするディスクアレイシステム。
  2. 【請求項2】初期設定において、予備ディスクとするハ
    ードディスクドライブのデバイス番号、その他のハード
    ディスクドライブのID情報及び電源制御情報を前記記
    憶手段に登録する第1の手順と、 電源オン時に前記記憶手段に登録されたID情報及び電
    源制御情報を前記ID情報保持手段及び電源制御情報保
    持手段に格納する第2の手順と、 前記IDの割り当てられたハードディスクドライブの故
    障発生時に故障ドライブの電源供給をオフし、前記予備
    ディスクとしたハードディスクドライブのIDに故障ド
    ライブのIDを割り当てて電源供給をオンするように、
    前記記憶手段の登録内容を書き換え、前記ID情報保持
    手段及び電源制御情報保持手段に再設定する第3の手順
    と、 前記故障ハードディスクドライブ内のデータを他の正常
    なハードディスクドライブの記録データから復旧して前
    記第3の手順で電源がオンされたハードディスクドライ
    ブにそのデータを書き込む第4の手順とを備えることを
    特徴とする請求項1記載のディスクアレイシステムの運
    用方法。
  3. 【請求項3】前記インターフェースはSCSIであり、
    前記ハードディスクドライブの台数はSCSIインター
    フェース接続時にID制限台数を越えることを特徴とす
    る請求項1記載のディスクアレイシステム。
JP7259721A 1995-10-06 1995-10-06 ディスクアレイシステムとその運用方法 Withdrawn JPH09101866A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007141229A (ja) * 2005-11-16 2007-06-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> ストレージ・アレイ内でネットワーク・アドレスを割り当てるための装置および方法
JP2007193711A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Chugoku Electric Power Co Inc:The ハードディスク冗長管理装置、方法、プログラムおよび監視制御システム
JP2007293442A (ja) * 2006-04-21 2007-11-08 Hitachi Ltd ストレージシステム及びその制御方法
WO2016122510A1 (en) * 2015-01-29 2016-08-04 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Hard disk drive power removal

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Effective date: 20030107