JPH0969030A - ディスクアレイシステム - Google Patents

ディスクアレイシステム

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JPH0969030A
JPH0969030A JP7223025A JP22302595A JPH0969030A JP H0969030 A JPH0969030 A JP H0969030A JP 7223025 A JP7223025 A JP 7223025A JP 22302595 A JP22302595 A JP 22302595A JP H0969030 A JPH0969030 A JP H0969030A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】小型で、ディスクアクセス性能の優れたディス
クアレイを提供すること。 【構成】ディスクドライブ７とディスクドライブインタ
フェース制御回路５とを接続するインタフェース６の伝
送方式として周波数分割多重伝送方式を用い、１本のイ
ンタフェース線上で複数のデータの同時転送を行い、ま
た、各制御装置ごと、ディスクドライブごとに伝送周波
数を動的に切り替えるようにしたディスクアレイシステ
ム。 【効果】少ないディスクドライブインタフェース制御回
路で多くのディスクドライブの制御可能となる。パスの
動的な切り替えによりディスクドライブのアクセスの高
多重化が可能とななる。実装面においても簡易化が図れ
るとともに、ディスクドライブの増設も容易に行うこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、計算機、電子機器に用
いられる、ディスクアレイ、ディスクドライブ制御回路
を有するディスクアレイシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスクアレイで多数のディスク
ドライブを接続する場合はクロスバースイッチを用い接
続する方法がある。またディスクドライブのインタフェ
ースはＳＣＳＩが多く使用されている。この方式はデー
タを並列に時分割で伝送する方式を用いており、イニシ
エータに対するアクセスは１伝送線路上に一時刻当り１
対１の通信のみを行う方式であり、同時に多数のイニシ
エータとディスクドライブとの通信ができない欠点があ
る。またこの方式では一線路上に接続可能なディスクド
ライブは数十台と数が少ないため、クロスバースイッチ
と併用した方法を使用し、見かけ上多数のディスクドラ
イブを少ない制御回路で制御する方式が採られてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ディスクアクセスにお
いて、トランザクシション性能を上げるためには多数の
ディスクドライブを用意することにより実現する方法が
ある。これはシーク等の機構による低速な動作を並列に
行うことができるため、見かけ上一定時間内に多くの処
理が可能となる。また、今後ディスクドライブの小型化
により、多くのディスクドライブを使用することになる
と考えられる。ディスク制御装置とディスクドライブの
接続については、現在ではＳＣＳＩを用いたインタフェ
ースが主流であるが、このインタフェースをドライブが
増加した場合１本のインタフェースで１対１の接続をす
る場合多数のインタフェースが必要となり実装面で困難
である。
【０００４】また１つの制御回路で接続可能なディスク
ドライブの数が少ないため、多数の制御回路を使用する
か、又はこれを補うための交換機が必要となり、この制
御を行う制御回路が必要となり物量が増し、動的な制御
が複雑化し困難となる。
【０００５】
【課題を解決しようとする手段】本発明によれば、１本
のインタフェース線上で多くのデータを伝送させるため
に同一時間内に周波数の多重を行い同時に複数のデータ
転送を行う周波数分割多重伝送を用いることにより、少
数の制御回路で多数のディスクドライブを接続を可能と
する。
【０００６】また各制御装置、ディスクドライブグルー
プ毎に伝送周波数を動的に切り変えることにより少数の
ディスクドライブ制御回路で見かけ上多数のディスクド
ライブを制御する。
【０００７】
【作用】周波数分割多重伝送方式を用いることにより１
本のインタフェース線上で同時刻に複数のデータを伝送
させることが可能なため、これにより多数のディスクド
ライブに対するインタフェース線が不必要となり多数の
ディスクドライブを使用する際の実装面での問題を解決
することが可能となる。
【０００８】また、各ディスクドライブ制御回路、ディ
スクドライブグループ毎に伝送周波数を動的に切り変え
ることによりクロスバースイッチの代わりをすることが
可能となり、また切り変えを行うための特別に独立した
クロスバースイッチ等の制御が不要となる。以上の結果
小型で高性能なディスクアレイシステムが構築可能とな
る。
【０００９】
【実施例】図１は、ディスクドライブインタフェース制
御回路とディスクドライブアレイとの間を接続するディ
スクドライブインタフェースに周波数分割多重伝送方式
を用いた、本発明によるディスクアレイシステムの実施
例を示した図である。
【００１０】図１のディスクアレイシステムは、チャネ
ルインタフェース制御回路１、キャッシュメモリ２、デ
ィスクドライブインタフェース制御回路５、これらをそ
れぞれ接続する内部データバス４、周波数分割多重伝送
インタフェース６、及び、ディスクドライブ７より構成
されている。また、ディスクドライブ７は、幾つかのグ
ループにまとめられそのディスクドライブグループ３
Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、…で１つの伝送する周波
数の割当てを行う。各ディスクドライブグループ内の識
別はそれぞれのディスクドライブのアドレス付けにより
行う。ここで、多数のディスクドライブ７からなるディ
スクアレイの構成は、ＲＡＩＤ５構成で、４データディ
スクドライブ（図４〜図１３の２４）及び１パリティデ
ィスクドライブ（図４〜図１３の２５）構成の場合を示
している。
【００１１】各ディスクドライブインタフェース制御回
路５は、図４〜図１３にみられるように４つのディスク
ドライブインタフェースのポートＰ１〜Ｐ４と、２つの
インタフェースの接続パスＣ１、Ｃ２とを有し、ディス
クドライブインタフェース毎に割当て周波数が重ならな
いように設定しディスクドライブ７との接続を行う。な
お、ポートＰ１〜Ｐ４と、接続パスＣ１、Ｃ２の符号
は、図４〜図１３の簡略化のために、図４のディスクド
ライブインタフェース制御回路５ｃについてのみ表示し
た。
【００１２】また、ディスクドライブインタフェース制
御回路５とディスクドライブ７との接続は障害発生時の
交代パスとして２つの経路６−１、６−２で接続し、そ
れぞれのパスには物理的に全ディスクドライブに接続す
る。通常はこの２つのパスを用いて同一ディスクドライ
ブグループに対するアクセスを可能にする等により、有
効利用することが望ましい。この詳細については後述す
る。
【００１３】図２は、チャネルインタフェース制御回路
１の内部を示した図である。同図に示されるように、チ
ャネルインタフェース制御回路１は、チャネルインタフ
ェースプロトコル制御部８、データ転送制御部９、デー
タフォーマット変換部１０、内部バスデータ転送制御部
１１、バッファメモリ１２、及びマイクロプロセッサ１
３より構成されている。
【００１４】図３は、ディスクドライブインタフェース
制御回路５の内部構成を示した図である。ディスクドラ
イブインタフェース制御回路５は、同図に示されるよう
に、周波数分割多重インタフェース制御回路１４、内部
バスデータ転送制御回路１５、バッファメモリ１６、パ
リティデータ生成部１７、ディスクドライブインタフェ
ース制御回路内部バス１８及びマイクロプロセッサ１９
より構成されている。
【００１５】次に、図示しないホストコンピュータとデ
ィスクドライブ７間のデータの流れについて説明する。
まず、ホストコンピュータからディスクドライブに対し
データを書き込む場合について説明する。
【００１６】図１中のチャネルインタフェース制御回路
１は、コンピュータに接続され、図２中のチャネルイン
タフェースプロトコル制御部８でチャネルインタフェー
スのプロトコル制御、コマンド解析を行い、データ転送
制御部９によりホストコンピュータからのデータをデー
タフォーマット変換部１０に転送し、ＣＫＤフォーマッ
トからＦＢＡフォーマットにデータフォーマット変換を
行う。この後、内部バスデータ転送制御部１１により、
キャッシュメモリ２に対してのデータ転送を行う。キャ
ッシュメモリ２はこの際、データ転送における一時的な
バッファ機能の役目を果たす。以後の動作は、各書き込
みデータ量により、以下の（１）ないし（７）の場合で
異なり、それぞれの場合について説明する。
【００１７】（１）全ストライプライトを２パスで行う
場合 図４を用いて説明する。チャネルインタフェース制御回
路よりディスクドライブインタフェース制御回路に対し
書き込みが発生したことを通知し、２つのディスクドラ
イブインタフェース制御回路、例えば、５ａ、５ｂが選
択される。それぞれのディスクドライブインタフェース
制御回路５ａ、５ｂが連動しキャッシュメモリ２からデ
ィスクドライブ７ａ〜７ｄにデータの転送を行う。この
ときディスクドライブインタフェース制御回路５ａはデ
ータディスクドライブ７ａ、７ｂに対し書き込みデータ
を４つのポートＰ１〜Ｐ４と、２つのインタフェース接
続パスＣ１、Ｃ２を用い同時に転送する。このときディ
スクドライブインタフェース制御回路５ａの４つのポー
トは各データディスクドライブ７ａ〜７ｄの周波数に設
定する。もう一方のディスクドライブインタフェース制
御回路５ｂはキャッシュメモリ２より送られてきたデー
タによりパリティデータの生成を行いパリティディスク
ドライブ７ｅに対しライトデータ転送を行う。こうして
全ストライプライト、２パスの１連の書き込み動作を完
了する。
【００１８】（２）全ストライプライトを１パスで行う
場合 図５を用いて説明する。１パスを用いる場合は３つのデ
ィスクドライブインタフェース制御回路を使用する。こ
れはディスクドライブインタフェース制御回路−ディス
クドライブの１パスに障害が発生した場合の手段であ
る。チャネルインタフェース制御回路よりディスクドラ
イブインタフェース制御回路に対し書き込みが発生した
ことを通知し、通知を受理した３つのディスクドライブ
インタフェース制御回路５ａ、５ｂ、５ｃが選ばれ、そ
れぞれを用いてデータ転送を行う。
【００１９】まず、キャッシュメモリ２から、ディスク
ドライブインタフェース制御回路５ａに対して、データ
ディスクドライブ７ａ、７ｂへの書き込みデータの転送
を行う。この後、データディスクドライブ７ｃ、７ｄに
対する書き込みデータをキャッシュメモリ２からディス
クドライブインタフェース制御回路５ｂに対し転送す
る。データを受け取ったディスクドライブインタフェー
ス制御回路５ａ、５ｂはデータディスクドライブ７ａ〜
７ｄに対しライトデータ転送を行う。この際、伝送周波
数は変えて同時転送可能とする。
【００２０】一方、ディスクドライブインタフェース制
御回路５ｃではキャッシュメモリ２から受け取った、デ
ータディスクドライブ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄからのデ
ータに基づいてパリティデータの生成を行いパリティデ
ィスクドライブ７ｅに対しライトデータ転送を行う。こ
の伝送周波数をデータディスクドライブ７ａ〜７ｄの周
波数と変え同時転送可能とする。こうして全ストライプ
ライト、１パスの１連の書き込み動作を完了する。
【００２１】（３）１ストライプライトを行う場合 図６を用いて説明する。この場合は１つのディスクドラ
イブインタフェース制御回路を使用しておこなう。チャ
ネルインタフェース制御回路よりディスクドライブイン
タフェース制御回路に対し書き込みが発生したことを通
知し、通知を受理した１つのディスクドライブインタフ
ェース制御回路５ａが選ばれ、キャッシュメモリ２から
データ転送が行われる。この選択されたディスクドライ
ブインタフェース制御回路５ａは２つのポートを用いて
書き込みの発生したデータディスクドライブ７ａとパリ
ティディスクドライブ７ｅのデータリード転送を行う。
このディスクドライブ７ａ、７ｅから転送したデータと
キャッシュメモリ２からのデータにより新パリティデー
タ生成を行い、パリティディスクドライブ７ｅのライト
データとする。このパリティデータとキャッシュメモリ
２からのデータを、パリティディスクドライブ７ｅ、デ
ータディスクドライブ７ａに対してライトデータとして
転送を行う。こうして１ストライプライトの１連の書き
込み動作を完了する。
【００２２】（４）２ストライプライトを２パスで行う
場合 図７を用いて説明する。この場合は１つのディスクドラ
イブインタフェース制御回路を使用してライト動作を行
う。チャネルインタフェース制御回路よりディスクドラ
イブインタフェース制御回路に対し書き込みが発生した
ことを通知し、通知を受理した１つのディスクドライブ
インタフェース制御回路５ａが選ばれキャッシュメモリ
２よりデータの転送が行われる。一方、書き込みの発生
した２つのデータディスクドライブ７ａ、７ｂとパリテ
ィディスクドライブ７ｅよりデータリード転送を行う。
これらのデータ転送の際それぞれの伝送周波数をかえ
る。この後各ディスクドライブの２つの旧データ、１つ
の旧パリティとキャッシュメモリ２より転送したデータ
により新パリティデータ生成を行い、パリティディスク
ドライブ７ｅのライトデータとする。このデータとキャ
ッシュメモリ２から転送したデータをパリティディスク
ドライブ７ｅ、データディスクドライブ７ａ、７ｂに対
しライトデータ転送を行う。こうして２ストライプライ
ト、２パスの１連の書き込み動作を完了する。
【００２３】（５）２ストライプライトを１パスで行う
場合 図８を用いて説明する。この場合は１つのディスクドラ
イブインタフェース制御回路を使用してライト動作を行
う。チャネルインタフェース制御回路からディスクドラ
イブインタフェース制御回路に対し書き込みが発生した
ことを通知し、通知を受理した２つのディスクドライブ
インタフェース制御回路５ａ、５ｄが選ばれ、ディスク
ドライブインタフェース制御回路５ａにキャッシュメモ
リ２よりデータの転送が行われる。一方、ディスクドラ
イブインタフェース制御回路５ｄはパリティディスクド
ライブ７ｅの旧データのリードデータ転送を行う。これ
と同時にライトの発生したディスクドライブ７ａの旧デ
ータのリードデータ転送を行う。これらは伝送周波数を
変えて行う。その後、ディスクドライブインタフェース
制御回路５ｄよりディスクドライブインタフェース制御
回路５ａに対しデータ転送を内部バス４を通じて行い、
このデータとデータディスクドライブ７ａの旧データと
キャッシュメモリ２より転送したデータとにより新パリ
ティデータの生成を行い、パリティディスクドライブ７
ｅのライトデータとする。このパリティ生成期間にデー
タディスクドライブ７ａのライトデータ転送を行い、そ
の後ポートの周波数を切り替えパリティディスクドライ
ブ７ｅに対し新パリティのライトデータ転送を行う。こ
うして２ストライプライト、１パスの１連の書き込み動
作を完了する。
【００２４】（６）３ストライプライトを１パスで行う
場合 図９を用いて説明する。これはディスクドライブインタ
フェース制御回路−ディスクドライブの１パスに障害が
発生した場合の手段である。チャネルインタフェース制
御回路よりディスクドライブインタフェース制御回路に
対し書き込みが発生したことを通知し、通知を受理した
２つのディスクドライブインタフェース制御回路５ａ、
５ｂが選ばれ２つのディスクドライブインタフェース制
御回路にキャッシュメモリ２よりデータ転送が同時行わ
れる。一方、書き込みの発生した３つのデータディスク
ドライブ７ａ〜７ｃとパリティディスクドライブ７ｅか
らリードデータ転送を行う。この後、ディスクドライブ
インタフェース制御回路５ａでキャッシュメモリ２より
転送されてきたデータとディスクドライブのリードデー
タより中間パリティデータを生成し、このデータを内部
バス４を通じディスクドライブインタフェース制御回路
５ｂに対しデータ転送を行なう。このデータとキャッシ
ュメモリ２からのデータとディスクドライブからの旧リ
ードデータにより新パリティデータ生成を行い、パリテ
ィディスクドライブのライトデータとする。そして、デ
ィスクドライブインタフェース制御回路５ａより２つの
データディスクドライブ７ａ、７ｂ、ディスクドライブ
インタフェース制御回路５ｂより１つのデータディスク
ドライブ７ｃとパリティディスクドライブ７ｅに対しラ
イトデータ転送を行う。こうして３ストライプライト、
１パスの１連の書き込み動作を完了する。
【００２５】（７）３ストライプライトを２パスで行う
場合 図１０を用いて説明する。チャネルインタフェース制御
回路よりディスクドライブインタフェース制御回路に対
し書き込みが発生したことを通知し、通知を受理した１
つのディスクドライブインタフェース制御回路５ａが選
ばれキャッシュメモリ２よりデータを転送が行われる。
これと同時にディスクドライブインタフェース制御回路
は４つのポートを使用し書き込みの発生したデータディ
スクドライブ７ａ〜７ｃとパリティディスクドライブ７
ｅより旧データのリードデータ転送を行う。この後、こ
れらのディスクドライブのリードデータとキャッシュメ
モリ２より転送したデータにより新パリティデータ生成
を行い、パリティディスクドライブ７ｅのライトデータ
とする。つぎにこのデータとキャッシュメモリ２から転
送したデータをパリティディスクドライブ７ｅ、データ
ディスクドライブ７ａ〜７ｃに対しライトデータ転送を
行う。こうして３ストライプライト、２パスの１連の書
き込み動作を完了する。
【００２６】このように各場合で同時にストライピング
グループの書き込みを行うため、ストライピンググルー
プのディスクドライブはディスクドライブグループとは
直交の関係にあり、これにより各ディスクドライブイン
タフェース制御回路の伝送周波数を変えることにより同
時に書き込みが可能となる。
【００２７】次に、ディスクドライブからホストコンピ
ュータに対しデータをリードする場合について説明す
る。図１中のチャネルインタフェース制御回路１でホス
トコンピュータからのコマンドを解析し次にリードする
データがキャッシュメモリ２に存在するかの確認を行
う。もしある場合はディスクドライブ７よりデータを読
み出さずに、高速化をはかるためキャッシュメモリ２の
データを使用する。この場合チャネルインタフェース制
御回路１の要求で内部バスデータ転送制御部１１により
キャッシュメモリ２からのデータ転送を行い、受け取っ
たデータをデータフォーマット変換部１０でＦＢＡデー
タフォーマットからＣＫＤデータフォーマットにデータ
フォーマットを変換した後、ホストコンピュータに対し
チャネルインタフェースプロトコル制御部８を通じてデ
ータ転送を行う。
【００２８】また、キャッシュメモリ２上に必要とする
データが存在しない場合について図１１を用いて説明す
る。チャネルインタフェース制御回路からディスクドラ
イブインタフェース制御回路に対しリード要求を発生
し、これを受理したディスクドライブインタフェース制
御回路５ａが選択され、要求データの入ったディスクド
ライブよりデータのリード転送を行う。この際、それぞ
れのディスクドライブインタフェース制御回路のポート
の伝送周波数を変えることで、ディスクドライブからの
リードデータの同時転送が可能となる。ディスクドライ
ブインタフェース制御回路とディスクドライブのパスが
１パス障害で縮退している場合は２つのディスクドライ
ブインタフェース制御回路を使用して転送を行う。
【００２９】次に、ディスクドライブに障害が発生した
時のリードの場合について図１２を用いて説明する。チ
ャネルインタフェース制御回路からディスクドライブイ
ンタフェース制御回路に対しリード要求を発生し、これ
を受理したディスクドライブインタフェース制御回路５
ａが選択され、障害の発生していないデータディスクド
ライブ７ａ〜７ｃとパリティディスクドライブ７ｅから
リードデータ転送を行う。これらのデータより障害の発
生したデータディスクドライブ７ｄのデータを修復し全
データを得る。またディスクドライブインタフェース制
御回路とディスクドライブのパスが障害で１パスに縮退
している場合は２つのディスクドライブインタフェース
制御回路を使用して転送を行う。このようにして一連の
リード動作を行う。
【００３０】次に、ディスクドライブに障害が発生した
後のデータの再構築の方法について図１３を用いて説明
する。スペアディスクドライブ群７Ｆは初期設定の伝送
周波数帯を他のデータディスクドライブ群、パリティデ
ィスクドライブ群の周波数とは変えて設定しておく。障
害が発生した場合この障害ディスクドライブ７ｄのデー
タをディスクドライブインタフェース制御回路５ａを用
い再構築する。この修復データを新しくスペアディスク
ドライブ群７Ｆの１つ７ｆに割当てを行い、このディス
クドライブ７ｆに対し書き込みを行う。この修復がディ
スクドライブの全データに対し完了するまでのあいだ
は、データ修復を行いながら、ホストコンピュータから
のサービスを行う。この後データ修復が完了すると障害
発生ディスクドライブ７ｄの伝送周波数を障害ディスク
ドライブ用の周波数に設定し、アドレスの再設定または
閉塞を行う。また修復データの入ったスペアディスクド
ライブ７ｆを障害の発生したディスクドライブ７ｄの周
波数、アドレスに再設定を行う。これにより、ディスク
ドライブマッピングを変更せずに障害発生前と同ような
パスを用いてディスクドライブのアクセスができ、障害
前と同様の運転が可能となる。
【００３１】数多くのディスクドライブを接続した際の
切り替え方法について図１４を用いて説明する。各ディ
スクドライブグループ３の周波数をそれぞれ独立に設定
し、その設定した周波数をディスクドライブインタフェ
ース制御回路で選択することにより動的に接続状態を変
更する。これにより、各ディスクドライブインタフェー
ス制御回路から自由にディスクドライブグループ３を選
択することが可能となり、見かけ上多数のディスクドラ
イブ７を制御することが可能となる。この際、ストライ
プグループ３０の単位でそれぞれ使用する周波数を変え
ておくことにより、１本のデータ線上で同時にデータの
転送を行うことが可能となる。また同一のストライプグ
ループ３０でないディスクドライブに対するアクセスも
同時に行うことを可能とし、各ディスクドライブ７の転
送の多重度を上げることができ、ディスクドライブのア
クセス時間の高速化をはかることができる。またディス
クドライブインタフェース制御回路−ディスクドライブ
のパス６−１、６−２も同時に２パス用いることにより
さらに高多重化をはかることができる。
【００３２】周波数分割多重伝送の説明をする。図１５
は周波数分割多重伝送の概念を示す図である。伝送を行
うインターフェイスは伝送周波数の割当て上、占有帯域
幅を狭くする必要がある。これは広い占有帯域幅を必要
とする場合は多くのチャネル数の割当てができなくなる
ためである。一方、データ転送速度は高速性が要求され
るため、変調方式を位相変調等を用い高速転送と狭い占
有帯域幅とし、周波数帯は数ＧＨｚを用いる。この周波
数帯であればフィルタ等も小型化が可能であり制御論理
回路のノイズの周波数成分と異なり影響も少なくなる。
伝送を行う媒体は電線以外に光フファイバの利用も可能
である。
【００３３】図１６は図３に示すディスクドライブイン
タフェース制御回路５内の周波数分割多重インタフェー
ス制御回路１４の内部ブロックの詳細を示した図であ
る。マイクロプロセッサ３１、送受信周波数設定回路３
２、発振周波数制御回路３３、送信用発振器３４、受信
用発振器３５、変調回路３６、送信増幅器３７、内部バ
ス転送制御回路３８、ディスクドライブインタフェース
プロトコル制御回路３９、復調回路４０、周波数変換回
路４１、帯域増幅器４２、バッファメモリ４３及びパリ
ティデータ生成部４４から構成されている。
【００３４】まず、周波数分割多重伝送の使用周波数を
割当てのを行うため、マイクロプロセッサ３１により送
受信周波数設定回路３２に希望の周波数の設定を行う、
これにより発振周波数制御回路３３、送信用発振器３
４、受信用発振器３５により設定された周波数に合わせ
た発振を行う。
【００３５】次に、データをディスクドライブに対し送
信する場合についての動作について説明する。内部バス
データ転送制御回路３８の要求により、図１のキャッシ
ュメモリ２より内部バス４を通じ内部バスデータ転送制
御回路３８にデータが転送される。このデータをディス
クドライブインタフェースプロトコル制御回路３９によ
り対ディスクドライブプロトコルに変換、コード変換、
シリアルデータ化等のデータ変換をする。この変換され
たデータを前述の発振周波数をもとに変調回路３６で変
調をかけてディスクドライブに対し送信増幅器３７で増
幅後周波数分割多重インタフェースポート４５を通じ送
出する。
【００３６】次に、受信の場合について説明する。ま
ず、ディスクドライブから送られてきた信号を帯域増幅
器４２に通すことにより、希望する周波数信号のみを通
過させる。その後、受信用発振器３５、周波数変換器４
１で、一定の中間周波数に変換し、変調されたデータを
復調回路４０に入力して復調し、デジタル信号に変換す
る。この周波数の選択もマイクロプロセッサ３１が送受
信周波数設定回路３２に周波数を設定することにより行
う。
【００３７】次にこのデジタル信号をディスクドライブ
インタフェースプロトコル制御回路３９によりコード変
換、パラレルデータ化等を行い、内部バスデータ転送制
御回路３８にデータを転送する。データを受け取った内
部バスデータ転送制御回路３８は内部バス４にデータを
転送し、図１のキャッシュメモリ２にデータを書き込
む。このようにしてディスクドライブ７とデータの転送
を行う。
【００３８】図１７はディスクドライブ内のインタフェ
ース部の構成を示した図である。このインタフェース部
は、マイクロプロセッサ４６、送受信周波数設定回路４
７、発振周波数制御回路４８、送信用発振器４９、受信
用発振器５０、変調回路５１、送信増幅器５２、ディス
クドライブインタフェースプロトコル制御回路５３、復
調回路５４、周波数変換回路５５、帯域増幅器５６及び
ディスクドライブリードライト処理回路５７から構成さ
れている。
【００３９】ディスクドライブ側の動作もディスクドラ
イブインタフェース制御と同様の構成であり、周波数を
予め設定して、その周波数で電源投入後のデータの転送
を行う。この予め設定した周波数のデータはフラッシュ
メモリ等の不揮発メモリ等に格納しておく。その後周波
数の変更時はディスクドライブインタフェース制御回路
５から周波数設定コマンド受けることにより各周波数に
切り変える。またディスクディスクドライブグループ３
内での各ディスクドライブの選択はアドレスをそれぞれ
に付けることにより選択する。
【００４０】このようにして各ディスクドライブインタ
フェース制御回路５からディスクドライブ７の選択を可
能としまた同一時間内に多数のディスクドライブの接続
を１本のインタフェース線で実現することができる。
【００４１】以上のように構成すれば多数のディスクド
ライブを有する場合でもディスクドライブインタフェー
ス制御回路７とディスクドライブ７とのインタフェース
線を少なくでき、またディスクドライブの増設が容易に
なる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、多数のディスクドライ
ブをディスク制御装置に接続する際、１本のインタフェ
ース線で行うことが可能となる。またディスクドライブ
とのデータ転送を一時刻内に複数行うことができ、また
パスを動的に切り替えるため、ディスクアクセスの性能
を向上することができる。
【００４３】また、障害発生後のスペアディスクドライ
ブのマッピングも周波数、アドレスの再設定により変更
なしで運用可能となる。
【００４４】さらに、実装面においても１本のインタフ
ェース線上で複数のデータ転送を行うため、多数のディ
スクドライブを実装した際のインタフェース線の増大化
の問題を解決することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるディスクアレイシステムの一実施
例のシステム構成図。
【図２】チャネルインタフェース制御回路のブロック構
成図。
【図３】ディスクドライブインタフェース制御回路のブ
ロック構成図。
【図４】２パス使用、全ストライプデータライト時のデ
ータフロー説明図。
【図５】１パス使用、全ストライプデータライト時のデ
ータフロー説明図。
【図６】１ディスクドライブライト時のデータフロー説
明図。
【図７】２パス使用、２ディスクドライブライト時のデ
ータフロー説明図。
【図８】１パス使用、２ディスクドライブライト時のデ
ータフロー説明図。
【図９】１パス使用、３ディスクドライブライト時のデ
ータフロー説明図。
【図１０】２パス使用、３ディスクドライブライト時の
データフロー説明図。
【図１１】２パス使用リード時のデータフロー説明図。
【図１２】障害発生、リード時のデータフロー説明図。
【図１３】障害回復時のデータフロー説明図。
【図１４】多数のディスクドライブ接続時のグルーピン
グ構成図。
【図１５】周波数分割多重伝送の概念図。
【図１６】周波数分割多重インタフェース制御回路のブ
ロック構成図。
【図１７】ディスクドライブインタフェース制御回路の
ブロック構成図。
【符号の説明】
１…チャネルインタフェース制御回路、２…キャッシュ
メモリ、３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ…ディスク
ドライブグループ、４…内部データバス、５、５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄ…ディスクドライブインタフェース制御
回路、６…周波数分割多重インタフェース、７、７ａ、
７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ…ディスクドライブ、８
…チャネルインタフェースプロトコル制御部、９…デー
タ転送制御部、１０…データフォーマット変換部、１１
…内部バスデータ転送制御部、１２…バッファメモリ、
１３…マイクロプロセッサ、１４…周波数分割多重イン
タフェース制御回路、１５…内部バスデータ転送制御
部、１６…バッファメモリ、１７…パリティデータ生成
部、１８…内部データバス、１９…マイクロプロセッ
サ、２４…データディスクドライブ群、２５…パリティ
ディスクドライブ群、２８…スペアディスクドライブ
群、２９…障害ディスクドライブ群、３０…ストライプ
ディスクドライブグループ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ディスクドライブとディスクドライブイン
    タフェース制御回路を有するディスクアレイシステムに
    おいて、ディスクドライブインタフェースの伝送方式に
    周波数分割多重伝送方式を用い１本のインタフェース線
    上で同一時刻内において複数のデータ転送を行うことを
    特徴とするディスクアレイシステム。
  2. 【請求項２】ディスクドライブとディスクドライブイン
    タフェース制御回路を有するディスクアレイシステムに
    おいて、ディスクドライブインタフェースの伝送方式に
    周波数分割多重伝送方式を用い、ディスクドライブとデ
    ィスクドライブインタフェース制御回路の接続状態を動
    的に変更し、ディスクドライブのアクセスの多重度を向
    上することを特徴とするディスクアレイシステム。
  3. 【請求項３】ディスクドライブとディスクドライブイン
    タフェース制御回路を有するディスクアレイシステムに
    おいて、ディスクドライブインタフェースの伝送方式に
    周波数分割多重伝送方式を用い、ディスクドライブとデ
    ィスクドライブインタフェース制御回路の接続状態を動
    的に変更し、多数のディスクドライブを少数のディスク
    ドライブインタフェース制御回路にて制御することを特
    徴とするディスクアレイシステム。
  4. 【請求項４】ディスクドライブとディスクドライブイン
    タフェース制御回路を有するディスクアレイにおいて、
    ディスクドライブインタフェースの伝送方式に周波数分
    割多重伝送方式を用いて障害発生ディスクドライブを閉
    塞し、スペアディスクドライブにデータを修復した後、
    スペアディスクドライブを上記障害発生ディスクドライ
    ブの伝送周波数及びアドレスに設定し、元のディスクド
    ライブのマッピングを用いて運用することを特徴とする
    ディスクアレイシステム。
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