JPH09134257A - データの多重冗長蓄積処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データの多重冗長蓄積処理方法において、蓄
積能力の低下や蓄積不能の根源的な原因であった不完全
蓄積装置群の発生の可能性をなくす。 【解決手段】 各蓄積装置１０１〜１０６の状態を管理
する管理情報１２０と、蓄積データと蓄積装置１０１〜
１０６との対応を管理する管理情報１２１をプロセッサ
１００に用意し、データ蓄積要求の都度、必要数の任意
の蓄積装置１０１〜１０６を選択して多重冗長蓄積を行
う。上記の管理により、その選択基準が、蓄積データ量
や、選択回数の少ないものを優先する等、任意であり、
蓄積データの重要度等に応じて多重化数も任意である多
重冗長蓄積を実現する。データ蓄積要求に対しては、蓄
積装置の選択結果を、蓄積要求を検索鍵として蓄積装置
単位まで管理情報１２１に記録し、蓄積データの読み出
し要求に対しては、蓄積要求から索引することで、要求
にかなう蓄積データを読み出し可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データの蓄積装置
を３台以上有する処理システムにおける、データの多重
冗長蓄積処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からあるデータの蓄積装置を有する
分散処理ネットワークにおいては、蓄積データの信頼性
の向上を図るため、多重冗長蓄積を採用している。

【０００３】多重冗長蓄積とは、１個のデータを、複数
台の蓄積装置に重複して書き込みを実施することによ
り、一部の蓄積装置が故障した場合でも他の故障でない
蓄積装置からのデータの読み上げを可能としておくこと
で、蓄積データの信頼性を向上させる蓄積の一方式のこ
とである。

【０００４】従来からあるデータの多重冗長蓄積方式と
しては、ミラーディスクと呼ばれる磁気ディスクの２重
書込方式がある。ミラーディスクにおいては、データを
蓄積する際に、１つのデータを、ペアとして固定的に割
り付けられた２台の磁気ディスクの双方に２重に蓄積す
る。この方式では、ペアの２台の磁気ディスクの関係
は、実体とそれを鏡に写した像のように、まったく同じ
データを蓄積していることとなる。

【０００５】図２は、この種の多重冗長蓄積処理システ
ムの従来例の一例を示すブロック図である。多重冗長蓄
積処理システム２は、蓄積装置２０１〜２０６と、それ
らすべてを制御するプロセッサ２００と、蓄積データと
蓄積装置群の対応を記録する管理情報２２０と、蓄積装
置の装置状態（使用可／不可状態）を記録する管理情報
２２１で構成される。図に示される蓄積装置群２１１〜
２１３は、予め処理方式で固定的に定められており、そ
れぞれ蓄積装置２０１と２０２、蓄積装置２０３と２０
４、蓄積装置２０５と２０６、と割り当てられている。

【０００６】このような従来例において、蓄積装置２０
５が故障となった場合、それが属する蓄積装置群２１３
は２重化されない不完全な蓄積装置群となり、新たに発
生したデータの蓄積を蓄積装置群２１３に対して行う
と、データは蓄積装置２０６の１台のみにしか蓄積され
ず、データ蓄積の信頼性が平常時より劣化する。

【０００７】これを避けるため、蓄積装置群２１３を新
たに発生したデータの蓄積要求の蓄積用に用いないよう
にしているので、蓄積装置２０５の故障によって正常で
ある蓄積装置２０６までもが蓄積用に使用することがで
きなくなる。結果として、蓄積用に使用可能な蓄積装置
群は、蓄積装置２０５の故障前の３群から２群に減るこ
ととなる。さらに続いて蓄積装置２０１、２０３も故障
となった場合、６台の蓄積装置の内３台が故障となった
だけ、本処理システムは蓄積不能となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来方式によ
る多重冗長蓄積（多重化数をｎとして、以後、ｎ重と称
する）を実施する蓄積処理システムは、平常時において
は、ｎ台の蓄積装置で構成される蓄積装置群が、さらに
複数群集まって構成されている。これらの蓄積装置群
は、予め蓄積装置を固定的に組み合わせておいて管理さ
れており、一つの蓄積装置群では同一のデータが多重化
されて蓄積される。このような蓄積処理システムでは、
蓄積装置群数が多いほど蓄積能力が高い。

【０００９】ここで、一部の蓄積装置、例えば１台が故
障となった場合、該故障の蓄積装置が属する蓄積装置群
においては、該故障が復旧するまでの間、（ｎ−１）重
構成となる。この（ｎ−１）重構成となった不完全な蓄
積装置群（以下、不完全蓄積装置群と称する）を蓄積用
として使用すると、該不完全蓄積装置群に蓄積されたデ
ータの信頼性が平常時よりも劣化してしまう。そのた
め、該不完全蓄積装置群を蓄積用として使用しないこと
としているので、１台のみの故障でシステム全体の蓄積
能力が１蓄積装置群分低下すること、さらには蓄積装置
群の個数分の蓄積装置が故障した時は最悪で蓄積不能と
なるに至ることが問題となっていた。

【００１０】本発明は、このような従来技術における問
題点を解決するため、蓄積能力の低下や蓄積不能の根源
的な原因であった不完全蓄積装置群の発生の可能性をな
くすデータの多重冗長蓄積処理方法を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、３台以上の蓄積装置を有するデータの多重
冗長蓄積システムにおける多重冗長蓄積処理方法におい
て、データの蓄積要求受信時に当該データを蓄積させる
複数の蓄積装置を選択する過程と、前記選択された複数
の蓄積装置に、蓄積要求された前記データを多重化冗長
蓄積する過程と、前記多重冗長蓄積されたデータと前記
選択された複数の蓄積装置との対応を記録する過程と、
を有することを特徴とする。

【００１２】上記のデータの多重冗長蓄積処理方法にお
いて、複数の蓄積装置を選択する過程では、蓄積要求受
信時における各蓄積装置の蓄積量もしくは蓄積可能量を
検出し、該検出結果に基づいて前記複数の蓄積装置を選
択するのが、データの蓄積量に基づいて記憶量の分散化
を図る上で好適である。

【００１３】また、以上のデータの多重冗長蓄積処理方
法において、複数の蓄積装置を選択する過程では、蓄積
要求受信時における各蓄積装置の被選択回数を検出し、
該検出結果に基づいて前記複数の蓄積装置を選択するの
が、蓄積装置の物理的疲労の分散化を図る上で好適であ
る。

【００１４】また、以上のデータの多重冗長蓄積処理方
法において、複数の蓄積装置の選択の際に選択できない
蓄積装置を予め管理情報に記録しておく過程を有し、複
数の蓄積装置を選択する過程では、前記管理情報を参照
して前記選択できない蓄積装置を選択対象から外して選
択するのが、処理上好適である。

【００１５】また、上記のデータの多重冗長蓄積処理方
法において、選択できない蓄積装置を予め管理情報に記
録しておく過程では、蓄積装置の故障を記録し、複数の
蓄積装置を選択する過程では、選択できるか否かを各蓄
積装置の故障の有無の管理情報に基づいて判定するの
が、処理上好適である。

【００１６】さらに、以上の多重冗長蓄積処理方法にお
いて、複数の蓄積装置を選択する過程では、蓄積要求受
信時に同時に受信した、蓄積データの重要度に応じて、
選択する蓄積装置の台数を決定するのが、蓄積装置の蓄
積容量の増大を抑える上で好適である。

【００１７】本発明では、データを多重冗長蓄積する際
の蓄積装置群の割り付けを、固定的に決めるのではな
く、蓄積要求のイベント対応に流動的に蓄積装置群の割
り付けを決定する。すなわち、蓄積装置への蓄積要求が
発生する毎に、その時点で使用可能である蓄積装置の中
から、多重冗長蓄積に必要な数（ｎ重冗長蓄積をする場
合はｎ個）の蓄積装置を選択する手段と、選択した複数
の蓄積装置に対して蓄積を実施する手段とを設けること
を特徴とする。このため、本発明では、各蓄積装置の装
置状態を管理する管理情報と蓄積データと蓄積装置との
対応を管理する管理情報とを用意し、管理単位とする蓄
積装置群を固定的とせずに管理する。

【００１８】このように管理することにより、蓄積装置
の選択の基準を、例えば、使用可能な蓄積装置の中で
も、蓄積済み情報量の少ないもの、他の蓄積要求によっ
て同時に選択されている数の少ないものを優先する等、
その時点時点で任意とするとともに、不完全蓄積装置群
の発生を回避し、併せて、多重化数もデータ蓄積毎に任
意な多重冗長蓄積を実現する。

【００１９】データの蓄積要求に対しては、蓄積装置の
選択結果すなわち蓄積実施結果を、蓄積要求を検索鍵と
して蓄積装置単位まで詳細に管理情報に記録しておくこ
とにより、蓄積済みデータの読み出し要求に対しては、
蓄積要求から索引して、どの蓄積装置に蓄積されている
かを知り、要求にかなう蓄積データを読み出すことを可
能にする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳しく説明する。

【００２１】図１は、本発明の一実施の形態例を示すブ
ロック図である。多重冗長処理蓄積システム１は、蓄積
装置１０１〜１０６と、それらすべてを制御するプロセ
ッサ１００と、蓄積データと蓄積装置の対応を記録する
管理情報１２０と、蓄積装置の装置状態を記録する管理
情報１２１で構成される。管理情報１２０はプロセッサ
１００からアクセス可能であり、データの読み出し処理
を行う際に参照され、データの蓄積処理を行った際に、
その処理結果に基づいて更新される。また、管理情報１
２１もプロセッサ１００からアクセス可能であり、デー
タの蓄積、および読み出しのためのアクセス対象とする
蓄積装置を選択する際に参照され、蓄積装置に対してア
クセスした結果で故障を検出した時や故障の修理が実施
された際に更新される。

【００２２】管理情報１２０と１２１のそれぞれの管理
例としての管理テーブルを、以下に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】上記による管理情報１２０の例では、各蓄
積データＡ〜Ｅに対し、それが蓄積されている蓄積装置
の管理番号（メモリＮｏ．）を記録する。管理情報１２
０中、蓄積データＡ，Ｃ，Ｄは２重化冗長蓄積され、蓄
積データＢは３重化冗長蓄積され、蓄積データＥは重要
なデータではなく多重冗長蓄積されていないことを示し
ている。

【００２５】また、上記による管理情報１２１の例で
は、各蓄積装置の管理番号（メモリＮｏ．）毎に、故障
の有無、データ蓄積量およびデータ蓄積要求に応じて蓄
積装置として選択された回数（被選択回数）を記録す
る。

【００２６】以下に、図１において蓄積装置１０５が故
障となった場合を例に、本実施の形態例の作用を説明す
る。まず、プロセッサ１００はその故障の検出結果を管
理情報１２１の故障の有無の欄に記録する。次に、新た
に発生したデータの蓄積要求が発生した場合、プロセッ
サ１００は管理情報１２１を参照することで、その時点
で蓄積用に使用可能のまま残っている蓄積装置１０５を
除く５台であることを知り、その５台の内の任意のｎ台
を選択することで、ｎ重化冗長蓄積が可能である。すな
わち、蓄積要求の受信時に、当該データの重要度（例え
ば、大・中・小）を受信すると、これに従って、蓄積装
置の台数（例えば、大＝３台，中＝２台，小＝１台）を
決定し、決定された台数分について選択する点につい
て、上記のような管理テーブルをプロセッサ１００に有
する。

【００２７】例えば、データＡを、蓄積装置１０１と１
０３に対して２重化冗長蓄積した場合、プロセッサ１０
０は管理情報１２０に、データＡが蓄積装置１０１と１
０３に蓄積されている旨を追加更新する。この蓄積デー
タＡの読み出し要求が発生した場合、再度、管理情報１
２０を参照することで、プロセッサ１００は蓄積装置１
０１か１０３のいずれかにアクセスすることで読み出し
が可能であることを知る。

【００２８】また、例えば、上記１０５の故障中の状態
において、１０５以外の蓄積装置で新規の蓄積に使用で
きないものはなく、かつ故障でない状態のまま残った５
台の蓄積装置の内の任意の３台、例えば１０１、１０
２、１０３が同時に故障状態となっても、処理システム
自体は蓄積装置１０４と１０６を用いて、２重化冗長蓄
積処理を継続することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、多重冗長蓄積において、システム内に蓄積装置へ
の蓄積要求が発生する毎に、その時点で使用可能である
蓄積装置の中から、多重冗長蓄積に必要な数（ｎ重冗長
蓄積をする場合はｎ個）の任意の蓄積装置を選択し、選
択した複数の蓄積装置に対して蓄積を実施することが可
能となり、さらに以下の利点が得られる。

【００３０】１）蓄積要求毎に蓄積装置を選択する場
合、使用可能な蓄積装置の中でも、蓄積済み情報量の少
ないもの、他の蓄積要求によって同時に選択されている
回数の少ないものを優先する等、その時点時点で任意に
行うことができ、システムとして固定的な蓄積装置群の
割り当てに制限されることがない。

【００３１】２）蓄積実施結果を、蓄積要求を検索鍵と
して蓄積装置単位まで詳細に記録しておく手段を別に有
しているため、既に蓄積済み情報に対する読み出し要求
が発生した際に、蓄積要求から索引することで、どの蓄
積装置に蓄積されているかを知り、要求にかなう情報を
読み出すことが可能となる。

【００３２】３）一部の蓄積装置、例えば１台が故障と
なった場合、従来のようにその故障が復旧するまでの
間、（ｎ−１）重構成の不完全な蓄積装置群の発生する
ことはなく、従って不完全な蓄積装置群の発生による動
作不能を回避することができ、システムに対しての動作
保証性が向上する。

【００３３】４）一部の蓄積装置が故障した場合でも、
残りの正常な蓄積装置がすべて多重冗長蓄積用として選
択可能であるため、蓄積能力の低下を最小限に抑えるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による多重冗長蓄積処理システムの一例
を示すブロック図である。

【図２】従来技術による多重冗長蓄積処理システムの一
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…多重冗長蓄積処理システム １００…プロセッサ １０１〜１０６…蓄積装置 １２０…蓄積データと蓄積装置の対応関係を記録する管
理情報 １２１…蓄積装置の装置状態を記録する管理情報

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３台以上の蓄積装置を有するデータの多
   重冗長蓄積システムにおける多重冗長蓄積処理方法であ
   って、 データの蓄積要求受信時に当該データを蓄積させる複数
   の蓄積装置を選択する過程と、 前記選択された複数の蓄積装置に、蓄積要求された前記
   データを多重化冗長蓄積する過程と、 前記多重冗長蓄積されたデータと前記選択された複数の
   蓄積装置との対応を記録する過程と、 を有することを特徴とするデータの多重冗長蓄積処理方
   法。
2. 【請求項２】 複数の蓄積装置を選択する過程では、 蓄積要求受信時における各蓄積装置の蓄積量もしくは蓄
   積可能量を検出し、該検出結果に基づいて前記複数の蓄
   積装置を選択することを特徴とする請求項１記載のデー
   タの多重冗長蓄積処理方法。
3. 【請求項３】 複数の蓄積装置を選択する過程では、 蓄積要求受信時における各蓄積装置の被選択回数を検出
   し、該検出結果に基づいて前記複数の蓄積装置を選択す
   ることを特徴とする請求項１または請求項２記載のデー
   タの多重冗長蓄積処理方法。
4. 【請求項４】 複数の蓄積装置の選択の際に選択できな
   い蓄積装置を予め管理情報に記録しておく過程を有し、 複数の蓄積装置を選択する過程では、前記管理情報を参
   照して前記選択できない蓄積装置を選択対象から外して
   選択することを特徴とする請求項１または請求項２また
   は請求項３記載のデータの多重冗長蓄積処理方法。
5. 【請求項５】 選択できない蓄積装置を予め管理情報に
   記録しておく過程では、蓄積装置の故障を記録し、 複数の蓄積装置を選択する過程では、選択できるか否か
   を各蓄積装置の故障の有無の管理情報に基づいて判定す
   ることを特徴とする請求項４記載のデータの多重冗長蓄
   積処理方法。
6. 【請求項６】 複数の蓄積装置を選択する過程では、 蓄積要求受信時に同時に受信した、蓄積データの重要度
   に応じて、選択する蓄積装置の台数を決定することを特
   徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載の
   データの多重冗長蓄積処理方法。