JPH10105347A - ディスクアレイ制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】ディスクアレイコントローラに低価格なＭＰＵ
を使用しても性能が制限されない高性能なディスクアレ
イ制御システムを提供する。 【解決手段】ホスト計算機のＣＰＵ１０は、ディスクア
レイ装置への論理コマンドからディスクコマンドを生成
し、かつ、パリテイ生成コマンドを生成する上位ディス
クアレイ制御ドライバ１０３を備えている。ディスクア
レイコントローラは、ディスクアレイコントローラの内
部の制御プログラムを実行するＣＰＵよりも処理能力の
小さいＭＰＵ３０と、ＳＣＳＩコントローラ３４と、パ
リテイ生成回路３５とを備える。ＭＰＵ３０は、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３が発行したディスクコ
マンド及びパリテイ生成コマンドを受信してそれらをデ
ィスクやパリテイ生成回路３５に対して発行する下位デ
ィスクアレイ制御部３０３を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクアレイを
制御するディスクアレイ制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクアレイは、複数のディスクを並
列に動作させることで、単体のディスクに比べ高速化を
実現する技術である。しかし、ディスクをｎ台並べた場
合、その故障確率は、ｎ倍に悪化する。

【０００３】そこで、高速化と高信頼化を両立するため
の技術として、「ＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒ
ｒａｙｓ ｏｆ Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ Ｄｉｓｋ
ｓ）」が知られている。ＲＡＩＤは、例えば、”Ａ Ｃ
ａｓｅ ｆｏｒ Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙｓ
ｏｆ Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ Ｄｉｓｋｓ （ＲＡＩ
Ｄ） ”； Ｉｎ Ｐｒｏｃ． ＡＣＭ ＳＩＧＭＯ
Ｄ， Ｊｕｎｅ １９８８（カリフォルニア大学バーク
レー校発行）」に記載されている。

【０００４】ＲＡＩＤは、複数のディスクを並列に動作
させることで高速制御を実現し、また、パリティと呼ぶ
冗長データをパリティディスクと呼ぶ特定のディスクに
格納することにより、万一、データを格納する１台のデ
ィスクが故障しても、他のディスクとパリティディスク
のパリティとから故障したディスクのデータを再現する
ことができ、耐ディスク障害信頼性を高めることができ
るディスク制御の方法である。

【０００５】ＲＡＩＤは、そのパリティの格納の方法に
よりレベル１から５がある。レベル４のＲＡＩＤ型ディ
スクアレイでは、例えば、ディスクが５台あり、４台が
データディスク０〜３、１台がパリティディスクとする
と、データをディスク０，ディスク１，ディスク２，デ
ィスク３の順番で、ある一定のデータブロック毎に順に
分散して格納する。このデータブロック単位のことをス
トライプと称し、この分散する制御のことをストライピ
ングと称する。

【０００６】ディスク０〜３に格納した同一ストライプ
のデータＤ０〜３の排他的論理和（以下ＸＯＲと称す
る）を計算することで、 Ｐ＝Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３ （ただし、＋はＸＯＲ演
算を示す） パリティＰを生成する事ができる。また、Ｄ０を格納す
るディスク０が故障した際には、 Ｄ０＝Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＋Ｐ により、故障したディスク０のＤ０を再現できる。

【０００７】また、ＲＡＩＤをはじめとするディスクア
レイの制御方法には、「ハードアレイ」方式、「ソフト
アレイ」方式と言われる方法がある。「ハードアレイ」
方式は、ディスクアレイ制御専用のコントローラを備
え、そのコントローラ上のＣＰＵで、上記のようなディ
スクアレイのデータ分散制御を行う方式である。「ハー
ドアレイ」は、例えば、米国特許第５，２４９，２７９
号明細書に記載されている。ここで、コントローラ上の
ＣＰＵを、ホスト計算機のＣＰＵと区別するため、ＭＰ
Ｕ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と
称することにする。ただし、ＭＰＵは、１つで構成して
も複数で構成してもよいので、これらを分け隔て無く同
一の呼称を用いることにする。

【０００８】「ハードアレイ」方式では、ホスト計算機
は、ディスクアレイを１台の大容量の仮想ディスクとし
てとらえ、仮想ディスクに対してリード／ライト等のコ
マンドを発行する。ディスクアレイコントローラはこの
コマンドを受信し、ディスクアレイを構成する各ディス
クへのコマンドに変換する。この方式は専用のハード
（コントローラ）を有することから「ハードアレイ」と
称されている。

【０００９】一方、「ソフトアレイ」方式は、ディスク
アレイ専用のコントローラを持たず、ホスト計算機に複
数台のディスクを接続し、ＣＰＵでディスクアレイのデ
ータ分散制御を行うものである。ホスト計算機のＣＰＵ
のソフトウェアでディスクアレイ制御をおこなうことか
ら「ソフトアレイ」と称されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】最初に従来の第１の問
題点について説明する。従来の「ハードアレイ」方式の
ディスクアレイでは、ロジカルアクセスリクエストをデ
ィスクのコマンドへの変換処理からディスクのコマンド
処理まで、すべてのディスクアレイ制御を、ディスクア
レイコントローラのＭＰＵで行う方式である。この方法
では、多数のディスクを接続し、多数のロジカルアクセ
スリクエストを処理しようとすると、ＭＰＵの能力でそ
の処理リクエスト数が限定されてしまうという問題があ
る。これは、一般に、ディスクアレイコントローラに搭
載するＭＰＵの能力は、ホスト計算機のＣＰＵ能力に比
べ非常に低いためである。

【００１１】また、従来の「ソフトアレイ」方式のディ
スクアレイでは、処理能力の高いＣＰＵで全てのディス
クアレイ処理を行うので、専用のＭＰＵをもつ「ハード
アレイ」より高性能が期待できる。しかし、ＣＰＵで
は、負荷の重いアプリケーションや，ネットワーク，グ
ラフィック等の処理を並行して実行しなくてはならない
ので、負荷の重いディスクアレイ処理をＣＰＵで実行す
ることにより、ＣＰＵ負荷率が上昇し、本来のアプリケ
ーション処理を妨げてしまうという問題がある。さら
に、「ソフトアレイ」はホスト計算機のＯＳのファイル
システムや、デバイスドライバで実現するが、このた
め、ホスト計算機の種類やＯＳの種類に依存してしまう
という問題がある。

【００１２】次に、従来の第２の問題点について説明す
る。また、従来の「ハードアレイ」方式は、ディスクア
レイコントローラをホスト計算機に内蔵する方式とホス
ト計算機に外付けする方式がある。内蔵方式は、ホスト
Ｉ／Ｆに高速なホストバスを用い、また、ＳＣＳＩ等の
オーバヘッドが無いので高性能であり、さらに、ホスト
計算機にディスクアレイを内蔵できるので小型化に適す
るが、その反面、ホストバスの種類に依存し、さらにロ
ジカルディスクアクセスリクエストを発行する手段が、
ホスト計算機のＯＳに依存してしまい、接続性が低いと
いう問題がある。

【００１３】一方、外付け方式は、ホストＩ／Ｆに、Ｓ
ＣＳＩ等のディスク接続バスを用いるので、ホスト計算
機のホストバスやＯＳに依存しないため、接続性が高い
が、その反面、ＳＣＳＩのオーバヘッドが大きく、転送
性能も低いので性能が劣るという問題がある。このよう
に両方式は一長一短の面があり、ホスト計算機と要求性
能によりいずれかを選択する必要がある。このため、そ
れぞれのホストＩ／Ｆを有するディスクアレイコントロ
ーラを別々に製作する必要があり、開発コストが高くな
るという問題がある。

【００１４】次に、従来の第３の問題点について説明す
る。内蔵方式のハードアレイにおいては、ディスクアレ
イコントローラをホスト計算機に内蔵するので、複数台
のホスト計算機が１台のディスクアレイを共用する構成
を実現できないという問題がある。すなわち、複数台の
ホスト計算機で分散処理をすることで処理の高速化を図
る「クラスタ構成」や、１台のホスト計算機が故障した
際に待機するホスト計算機に処理を引き継ぐ「スタンバ
イ構成」を実現できないという問題がある。

【００１５】本発明の第１の目的は、上記第１の問題点
を解決して、ディスクアレイコントローラに低価格なＭ
ＰＵを使用しても、ＭＰＵの能力で性能が制限されない
高性能なディスクアレイ制御システムを提供することに
ある。

【００１６】本発明の第２の目的は、上記第２の問題点
を解決して、ホストバスに接続してホスト計算機に内蔵
する「内蔵型ディスクアレイ」と、ＳＣＳＩ等のディス
ク接続バスでホスト計算機に外付け接続する「外付け型
ディスクアレイ」を、唯一つのディスクアレイコントロ
ーラで実現することができるディスクアレイ制御システ
ムを提供することにある。

【００１７】さらに、本発明の第３の目的は、ホスト計
算機のホストバスやＯＳや、動作させるアプリケーショ
ンの要求性能に応じて、「ハードアレイ」方式のディス
クアレイと、本発明の第１の目的を達成する高性能なデ
ィスクアレイを、選択的に切り換えることができるディ
スクアレイ制御システムを提供することにある。

【００１８】本発明の第４の目的は、上記第３の問題点
を解決して、内蔵型ディスクアレイにおいても、クラス
タ構成やスタンバイ構成等の複数台のホスト計算機で１
台のディスクアレイを共用できるディスクアレイ制御シ
ステムを提供することにある。

【００１９】本発明の第５の目的は、ホスト計算機にデ
ィスクアレイを内蔵したときに、そのホスト計算機自体
を一つのディスクアレイ装置として構成し得るディスク
アレイ制御システムを提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を実現す
るために、本発明は、プログラムを実行するＣＰＵを有
するホスト計算機と、このホスト計算機にホストインタ
ーフェースを介して接続されるとともに、複数のディス
クからなるディスクアレイと、このディスクアレイを制
御するディスクアレイコントローラとを有するディスク
アレイ装置から構成され、上記ＣＰＵは、上記ディスク
アレイ装置への論理コマンドから上記ディスクアレイを
構成するディスクへのディスクコマンドを生成し、か
つ、冗長データを生成するための冗長データ生成コマン
ドを生成する上位ディスクアレイ制御手段を備え、上記
ディスクアレイコントローラは、上記ディスクアレイコ
ントローラの内部の制御プログラムを実行する上記ＣＰ
Ｕよりも処理能力の小さいＭＰＵと、上記ディスクアレ
イを構成するディスクを接続するディスクインターフェ
ースと、上記ディスクアレイに格納する冗長データを生
成する冗長データ生成手段とを備え、上記ＭＰＵは、上
記上位ディスクアレイ制御手段が発行した上記ディスク
コマンド及び冗長データ生成コマンドを受信し、上記デ
ィスクアレイを構成するディスクにディスクコマンドを
発行し、また、上記冗長データ生成手段に冗長データ生
成コマンドを発行する下位ディスクアレイ制御手段を備
えるようにしたものであり、かかる構成により、高性能
化が図り得るものとなる。

【００２１】上記第２の目的を達成するために、本発明
は、プログラムを実行するＣＰＵを有するホスト計算機
と、このホスト計算機にホストインターフェースを介し
て接続されるとともに、複数のディスクからなるディス
クアレイと、このディスクアレイを制御するディスクア
レイコントローラとを有するディスクアレイ装置から構
成され、上記ディスクアレイ装置の上記ホストインター
フェースは、上記ホスト計算機の内部システムバスに直
結するカードエッジを有する構造の第１ホストインター
フェースと、上記ホスト計算機とケーブルを介して接続
する構造の第２ホストインターフェースとから構成さ
れ、上記ディスクアレイ装置は、上記第１ホストインタ
ーフェースと上記第２ホストインターフェースのいずれ
か一方を選択するホストインターフェースモード選択手
段を備えるようにしたものであり、かかる構成により、
内蔵型と外付け型を選択し得るものとなる。

【００２２】また、上記ディスクアレイ制御システムに
おいて、好ましくは、上記ＣＰＵは、さらに、上記第１
ホストインターフェースに上記ＣＰＵが生成したコマン
ドを送信し、上記ディスクアレイコントローラからの終
了報告を受信する第１コマンド送信制御手段と、上記第
２ホストインターフェースに上記ＣＰＵが生成したコマ
ンドを送信し、ディスクアレイコントローラからの終了
報告を受信する第２コマンド送信制御手段と、上記第１
若しくは第２コマンド送信制御手段を選択するコマンド
送信選択手段を備え、上記ディスクアレイコントローラ
は、さらに、上記第１ホストインターフェースから上記
ＣＰＵが生成したコマンドを受信し、その終了を上記ホ
スト計算機に報告する第１コマンド受信制御手段と、上
記第２ホストインターフェースから上記ＣＰＵが生成し
たコマンドを受信し、その終了をホストに報告する第２
コマンド受信制御手段と、上記ホストインターフェース
モード選択手段により決定した上記第１若しくは第２ホ
ストインターフェースに応じた上記第１若しくは第２コ
マンド受信制御手段を選択するコマンド受信選択手段と
を備えるようにしたものである。

【００２３】上記ディスクアレイ制御システムにおい
て、好ましくは、上記ホストインターフェースモード選
択手段が、上記第２ホストインターフェースを選択した
際には、上記２ホストインターフェースと上記ホスト計
算機はケーブルで接続し、上記ホスト計算機の外部に設
けたディスクアレイ筐体に上記ディスクアレイコントロ
ーラ及び上記ディスクアレイを搭載し、上記ディスクア
レイ筐体は、上記第１ホストインターフェースのカード
エッジを接続する構造のコネクタと、電源と、クロック
信号生成手段を備え、上記ディスクアレイコントローラ
は、第１ホストインターフェースのカードエッジで上記
コネクタに接続し、上記コネクタを介して上記電源から
電力を供給し、上記クロック信号生成手段からクロック
信号を供給するようにしたものである。

【００２４】上記ディスクアレイ制御システムにおい
て、好ましくは、上記ディスクアレイ筐体は、上記ホス
トインターフェースモード選択手段と接続するコネクタ
を有し、上記ホストインターフェースモード選択手段
は、上記ディスクアレイ筐体のコネクタと接続した際に
は第２ホストインターフェース制御手段を選択するよう
にしたものである。

【００２５】上記第３の目的を達成するために、本発明
は、プログラムを実行するＣＰＵを有するホスト計算機
と、このホスト計算機にホストインターフェースを介し
て接続されるとともに、複数のディスクからなるディス
クアレイと、このディスクアレイを制御するディスクア
レイコントローラとを有するディスクアレイ装置から構
成され、上記ＣＰＵ若しくは上記ＭＰＵは、上記ディス
クアレイ装置への論理コマンドから上記ディスクアレイ
を構成するディスクへのディスクコマンドを生成し、か
つ、冗長データを生成するための冗長データ生成コマン
ドを生成する上位ディスクアレイ制御手段を備え、上記
ディスクアレイコントローラは、上記ディスクアレイコ
ントローラの内部の制御プログラムを実行する上記ＣＰ
Ｕよりも処理能力の小さいＭＰＵと、上記ディスクアレ
イを構成するディスクを接続するディスクインターフェ
ースと、上記ディスクアレイに格納する冗長データを生
成する冗長データ生成手段とを備え、上記ＭＰＵは、上
記上位ディスクアレイ制御手段が発行した上記ディスク
コマンド及び冗長データ生成コマンドを受信し、上記デ
ィスクアレイを構成するディスクにディスクコマンドを
発行し、また、上記冗長データ生成手段に冗長データ生
成コマンドを発行する下位ディスクアレイ制御手段を備
え、さらに、上記ディスクアレイコントローラは、上記
ＣＰＵ若しくは上記ＭＰＵが備える上記上位ディスクア
レイ制御手段を選択するディスクアレイモード選択手段
を備えるようにしたものであり、かかる構成により、ハ
イブリッドアレイ構成とハードアレイ構成を選択し得る
ものとなる。

【００２６】上記第４の目的を達成するために、本発明
は、プログラムを実行するＣＰＵを有する複数のホスト
計算機と、これらのホスト計算機にホストインターフェ
ースを介して接続されるとともに、複数のディスクから
なるディスクアレイと、このディスクアレイを制御する
ディスクアレイコントローラとを有するディスクアレイ
装置から構成され、上記複数のホスト計算機のそれぞれ
の上記ＣＰＵは、上記ディスクアレイ装置への論理コマ
ンドから上記ディスクアレイを構成するディスクへのデ
ィスクコマンドを生成し、かつ、冗長データを生成する
ための冗長データ生成コマンドを生成する上位ディスク
アレイ制御手段を備え、上記ディスクアレイコントロー
ラは、上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プ
ログラムを実行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さい
ＭＰＵと、上記ディスクアレイを構成するディスクを接
続するディスクインターフェースと、上記ディスクアレ
イに格納する冗長データを生成する冗長データ生成手段
とを備え、上記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御
手段が発行した上記ディスクコマンド及び冗長データ生
成コマンドを受信し、上記ディスクアレイを構成するデ
ィスクにディスクコマンドを発行し、また、上記冗長デ
ータ生成手段に冗長データ生成コマンドを発行する下位
ディスクアレイ制御手段を備え、上記ディスクアレイ装
置は、第１の上記ホスト計算機に内蔵され、上記ディス
クアレイ装置の上記ホストインターフェースは、上記第
１のホスト計算機の内部システムバスに直結するカード
エッジを有する構造の第１ホストインターフェースと、
上記第１のホスト計算機以外の上記ホスト計算機とケー
ブルを介して接続する構造の第２ホストインターフェー
スとから構成するようにしたものである。

【００２７】上記第５の目的を達成するために、本発明
は、プログラムを実行するＣＰＵを有する第１のホスト
計算機と、プログラムを実行するＣＰＵを有する第２の
ホスト計算機と、上記第１及び第２のホスト計算機にホ
ストインターフェースを介して接続されるとともに、複
数のディスクにからなるディスクアレイと、このディス
クアレイを制御するディスクアレイコントローラとを有
するディスクアレイ装置から構成され、上記第１の計算
機の上記ＣＰＵは、上記ディスクアレイ装置への論理コ
マンドから上記ディスクアレイを構成するディスクへの
ディスクコマンドを生成し、かつ、冗長データを生成す
るための冗長データ生成コマンドを生成する上位ディス
クアレイ制御手段を備え、上記第２の計算機の上記ＣＰ
Ｕは、上記ディスクアレイ装置への論理コマンドを上記
ディスクアレイコントローラに発行するディスク制御手
段を備え、上記ディスクアレイコントローラは、上記デ
ィスクアレイコントローラの内部の制御プログラムを実
行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さいＭＰＵと、上
記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディス
クインターフェースと、上記ディスクアレイに格納する
冗長データを生成する冗長データ生成手段とを備え、上
記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御手段が発行し
た上記ディスクコマンド及び冗長データ生成コマンドを
受信し、上記ディスクアレイを構成するディスクにディ
スクコマンドを発行し、また、上記冗長データ生成手段
に冗長データ生成コマンドを発行する下位ディスクアレ
イ制御手段を備え、上記ディスクアレイ装置は、第１の
上記ホスト計算機に内蔵され、上記ディスクアレイ装置
の上記ホストインターフェースは、上記第１のホスト計
算機の内部システムバスに直結するカードエッジを有す
る構造の第１ホストインターフェースと、上記第２のホ
スト計算機とケーブルを介して接続する構造の第２ホス
トインターフェースとから構成するようにしたものであ
る。

【００２８】また、本発明は、ホスト計算機にホストイ
ンターフェースを介して接続されるとともに、複数のデ
ィスクからなるディスクアレイを制御するディスクアレ
イコントローラにおいて、上記ディスクアレイコントロ
ーラの内部の制御プログラムを実行するＭＰＵと、上記
ディスクアレイを構成するディスクを接続するディスク
インターフェースと、上記ディスクアレイに格納する冗
長データを生成する冗長データ生成手段とを備え、上記
ホストインターフェースは、上記ホスト計算機の内部シ
ステムバスに直結するカードエッジを有する構造の第１
ホストインターフェースと、上記ホスト計算機とケーブ
ルを介して接続する構造の第２ホストインターフェース
とから構成するようにしたものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１９を用いて、本
発明の一実施形態によるディスクアレイ制御システムに
ついて説明する。

【００３０】［構成の説明］最初に、図１を用いて、本
発明の一実施形態による内蔵型ハイブリッドアレイ構成
のディスクアレイ制御システムの全体構成について説明
する。図１は、本発明の一実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのハードウエアの全体構成のブロック図
である。

【００３１】ホスト計算機１は、ＣＰＵ１０と、主記憶
メモリ１１と、システム制御手段１２と、ＰＣＩバス１
３と、ＰＣＩコネクタ１４と、ディスクアレイ装置２に
よって構成されている。

【００３２】システム制御手段１２は、ＣＰＵ１０とＰ
ＣＩバス１３と主記憶メモリ１１との間のデータ転送を
制御する。ＰＣＩバス１３は、ホストバス若しくはシス
テムバスである。ＰＣＩコネクタ１４は、ＰＣＩバス１
３にＰＣＩ拡張ボードを接続する。ディスクアレイ装置
２は、ＰＣＩコネクタ１４を介して、ＰＣＩバス１３に
接続されている。ディスクアレイ装置２は、ホスト計算
機１の中に内蔵されており、この構成を、「内蔵型」と
称する。

【００３３】ディスクアレイ装置２は、少なくとも１台
以上のディスク２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１
ｅ，２１ｆ，…と、ディスクアレイコントローラ３によ
って構成されている。ディスクアレイコントローラ３
は、複数台のディスク２１ａ，２１ｂ，…を制御して、
これらのディスクをディスクアレイとして機能させるデ
ィスクアレイコントローラ３は、ＭＰＵ３０と、メモリ
４２と、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１と、ＳＣＳ
Ｉ３３，３４ａ，３４ｂと、パリティ生成回路３５と、
キャッシュメモリ３６と、ホストＩ／Ｆモード選択手段
３７と、ＰＣＩバス３８とから構成されている。

【００３４】ＭＰＵ３０は、ディスクアレイコントロー
ラ３の制御プログラムを実行するものである。メモリ４
２は、ＭＰＵ３０が実行するプログラムやデータを格納
している。

【００３５】ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１は、ホ
スト計算機１の第１ホストＩ／ＦであるＰＣＩＩ／Ｆ３
２を制御する。ＰＣＩＩ／Ｆ３２は、ＰＣＩコネクタ１
４とＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１によって構成さ
れる。また、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１は、Ｄ
ＭＡコントローラ（図示せず）を内蔵している。

【００３６】ＳＣＳＩ３３は、ホスト計算機１と接続す
るための第２ホストＩ／Ｆである。ＳＣＳＩ３３は、Ｐ
ＣＩカードエッジ３３２と、ＳＣＳＩコントローラ３３
１によって構成されている。ＳＣＳＩコントローラ３３
１は、ＳＣＳＩ３３を制御する。ＳＣＳＩコントローラ
３３１は、ＤＭＡコントローラ（図示せず）を内蔵して
いる。ＰＣＩカードエッジ３３２は、ＳＣＳＩケーブル
を接続するＳＣＳＩコネクタであるが、本実施形態にお
いては、ＳＣＳＩケーブルは接続されていない。

【００３７】ＳＣＳＩ３４ａは、少なくとも１台以上の
ディスク２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…を接続するための
ディスクＩ／Ｆである。ＳＣＳＩ３４ａは、ＳＣＳＩコ
ントローラ３４ａ１と、ＳＣＳＩコネクタ４０ａ１によ
って構成されている。ＳＣＳＩコントローラ３４ａ１
は、ＳＣＳＩ３４ａを制御する。ＳＣＳＩコントローラ
３４ａ１は、ＤＭＡコントローラ（図示せず）を内蔵し
ている。ＳＣＳＩコネクタ４０ａ１は、ＳＣＳＩケーブ
ルを接続するコネクタである。

【００３８】ＳＣＳＩ３４ｂは、少なくとも１台以上の
ディスク２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，…を接続するための
ディスクＩ／Ｆである。ＳＣＳＩ３４ｂは、ＳＣＳＩコ
ントローラ３４ｂ１と、ＳＣＳＩコネクタ４０ｂ１によ
って構成されている。ＳＣＳＩコントローラ３４ｂ１
は、ＳＣＳＩ３４ｂを制御する。ＳＣＳＩコントローラ
３４ｂ１は、ＤＭＡコントローラ（図示せず）を内蔵し
ている。ＳＣＳＩコネクタ４０ｂ１は、ＳＣＳＩケーブ
ルを接続するコネクタである。

【００３９】パリティ生成回路３５は、ディスクアレイ
に格納する冗長データであるパリティデータを生成す
る。キャッシュメモリ３６は、ディスク２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，…のデータを一
時的に保持する。

【００４０】ホストＩ／Ｆモード選択手段３７は、ホス
ト計算機１とディスクアレイコントローラ３の接続を上
記第１ホストＩ／ＦであるＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を用いる
か、第２ホストＩ／ＦであるＳＣＳＩ３３を用いるかを
選択するものである。

【００４１】ＰＣＩバス３８は、ディスクアレイコント
ローラ３の内部のバスである。

【００４２】同図において、ホスト計算機１のホストバ
ス及びディスクアレイコントローラ３の内部バスにＰＣ
Ｉバス１３，３８を用いているが、他のバスを用いても
よい。

【００４３】また、ディスクＩ／Ｆ３４ａ，３４ｂにＳ
ＣＳＩを用いているがこれもこの限りではない。また、
ＳＣＳＩコントローラ３４の数を２としているが、これ
はそれ以上でも以下でもよい。また、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコ
ントローラ３２１とＭＰＵ３０は別の構成にしている
が、ＭＰＵ３０がＰＣＩ Ｉ／Ｆを備えているものであ
ってもよい。また、キャッシュメモリ３６の制御回路
は、キャッシュメモリ３６に含まれているものとし、パ
リティ生成回路３５は独立した構成にしているが、パリ
ティ生成回路をキャッシュメモリ制御回路と一体化し
て、キャッシュメモリ３６内に含まれるものとしてもよ
い。このように、本実施形態は、様々な構成のバリエー
ションに適用できるものであり、本実施形態は本発明の
範囲を限定するものではない。

【００４４】次に、図２を用いて、本発明の一実施形態
による内蔵型ハイブリッドアレイ構成のディスクアレイ
制御システムのＣＰＵ１０及びＭＰＵ３０で実行するプ
ログラムの構成について説明する。図２は、本発明の一
実施形態によるディスクアレイ制御システムのソフトウ
エアの全体構成のブロック図である。

【００４５】本実施形態においては、ディスクアレイ処
理を、ホスト計算機１のＣＰＵ１０とディスクコントロ
ーラ３のＭＰＵ３０とで分散しており、この処理構成を
「ハイブリッドアレイ」構成と称する。

【００４６】ＣＰＵ１０が実行するプログラムは、アプ
リケーション１００と、ＯＳ１０１と、ファイルシステ
ム１０２と、上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３
と、ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４と、ＳＣＳＩドライ
バ１０５から構成されている。

【００４７】ここで、上位ディスクアレイ制御ドライバ
１０３は、論理コマンドアドレス変換部１０３１と、キ
ャッシュ管理部１０３２と、コマンドＩ／Ｆ制御部１０
３４と、コントローラ検出部１０３５とから構成されて
いる。論理コマンドアドレス変換部１０３１は、ファイ
ルシステム１０２から受信したディスクアレイへの論理
コマンドをディスクアレイ装置２を構成する少なくとも
１台以上のディスク２１へのコマンドに変換するもので
ある。キャッシュ管理部１０３２は、キャッシュメモリ
３６の管理を行うものである。コマンドＩ／Ｆ制御部１
０３４は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４およびＳＣＳ
Ｉドライバ１０５のいずれか選択されたドライバとの間
でコマンド送信等のやりとりを行うものである。コント
ローラ検出部１０３５は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２とＳＣＳ
Ｉ３３のどちらのホストＩ／Ｆを使用するかを選択し、
ディスクアレイコントローラの検出，初期化を行うもの
である。

【００４８】ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４は、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆ３２を用いてディスクアレイコントローラ３に
コマンドを送信するためのものであり、第１コマンド送
信手段である。ＳＣＳＩドライバ１０５は、ＳＣＳＩ３
３を用いてディスクアレイコントローラ３にコマンドを
送信するためのものであり、第２コマンド送信手段であ
る。

【００４９】また、ＭＰＵ３０が実行するプログラム
は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコマンド制御部３０１と、ＳＣＳＩ
コマンド制御部３０２と、下位ディスクアレイ制御部３
０３と、ホストＩ／Ｆモード制御部３０５とから構成さ
れている。ＰＣＩ Ｉ／Ｆコマンド制御部３０１は、Ｐ
ＣＩ Ｉ／Ｆ３２を介してホスト計算機１からのコマン
ドを受信するものであり、第１コマンド受信手段であ
る。ＰＣＩ Ｉ／Ｆコマンド制御部３０１は、ＤＭＡ制
御部を含んでおり、このＤＭＡ制御部は、ホスト計算機
１の主記憶メモリ１１とディスクアレイコントローラ３
のキャッシュメモリ３６間のデータ転送制御を実行す
る。ＳＣＳＩコマンド制御部３０２は、ＳＣＳＩ３３を
介してホスト計算機１からのコマンドを受信するもので
あり、第２コマンド受信手段である。ＳＣＳＩコマンド
制御部３０２は、ＤＭＡ制御部を含んでおり、このＤＭ
Ａ制御部は、ホスト計算機１の主記憶メモリ１１とディ
スクアレイコントローラ３のキャッシュメモリ３６間の
データ転送制御を実行する。なお、図１に示す内蔵型に
おいては、ＳＣＳＩコマンド制御部３０２は、使用され
ていない。下位ディスクアレイ制御部３０３は、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３の生成したディスクコ
マンドやパリティ生成コマンドを実行するものである。
ホストＩ／Ｆモード制御部３０５は、ホストＩ／Ｆモー
ド選択手段３７により選択されたホストＩ／Ｆで、ホス
ト計算機１とコマンドの授受をできるように制御する。
図１に示す構成においては、ホストＩ／Ｆモード制御部
３０５からの制御信号によって、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２が
ホストＩ／Ｆとして選択されており、ホスト計算機１と
コマンドの授受をできるように制御する。

【００５０】下位ディスクアレイ制御部３０３は、コマ
ンドＩ／Ｆ制御部３０３１と、ディスクコマンド制御部
３０３２と、パリティ生成コマンド制御部３０３３と、
初期化部３０３５と、コマンド管理部３０３６とから構
成されている。コマンドＩ／Ｆ制御部３０３１は、ホス
トＩ／Ｆモード制御部３０５により決定されたＰＣＩ
Ｉ／Ｆ制御部３０１もしくはＳＣＳＩ制御部３０２のど
ちらか一方からコマンドを受信するものである。ディス
クコマンド制御部３０３２は、ディスクＩ／Ｆ３４ａ，
３４ｂのＳＣＳＩコントローラ３４ａ１，３４ｂ１を制
御し、ディスクコマンドを実行するものである。パリテ
ィ生成コマンド制御部３０３３は、パリティ生成回路３
５を制御し、パリティ生成コマンドを実行するものであ
る。初期化部３０３５は、ディスクアレイコントローラ
３の初期化処理を実行するものである。コマンド管理部
３０３６は、受信したコマンドの管理を行うものであ
る。

【００５１】［動作の説明］ （１）ホストＩ／Ｆモードの選択 次に、図３及び図４を用いて、本発明の一実施形態によ
る内蔵型ハイブリッドアレイ構成のディスクアレイ制御
システムにおけるホストＩ／Ｆモード選択手段３７の構
成及び機能について説明する。図３は、本発明の一実施
形態によるディスクアレイ制御システムのホストＩ／Ｆ
モード選択手段の構成を示す回路図であり、図４は、本
発明の一実施形態によるディスクアレイ制御システムの
ホストＩ／Ｆモード選択手段の論理図である。

【００５２】ホストＩ／Ｆモード選択手段３７は、例え
ば，図３に示すような構成を有している。スイッチ３７
１の開閉により、ホストＩ／Ｆモード選択手段３７の出
力信号であるＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２は、”１”と”
０”の２値を持つことができる。

【００５３】図４に示すように、ホストＩ／Ｆモード制
御部３０５は、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２に応じて、ホ
ストＩ／Ｆを選択する。即ち、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７
２が”１”の時、ホストＩ／Ｆモード制御部３０５は、
ホストＩ／Ｆとして、第１ホストＩ／ＦであるＰＣＩ
Ｉ／Ｆ３２を選択し、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号が”０”の
時、ホストＩ／Ｆとして、第２ホストＩ／ＦであるＳＣ
ＳＩ３３を選択する。図３に示す状態では、ＩＦ＿Ｍｏ
ｄｅ信号３７２は”１”であるので、ＰＣＩＩ／Ｆ３２
を選択していることを示している。

【００５４】以下の説明においては、ホストＩ／Ｆモー
ド制御部３０５は、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２に基づい
てＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を選択し、図１に示したように、
ディスクアレイコントローラ３がホスト計算機１のＰＣ
Ｉコネクタ１４に接続している場合について説明する。

【００５５】ディスクアレイ装置２の電源投入時に、Ｍ
ＰＵ３０は初期化を開始する。初期化開始後、ＭＰＵ３
０は、メモリ４２からプログラムをリードし、下位ディ
スクアレイ制御部３０３が動作可能なように初期化を実
施する。このとき、ホストＩ／Ｆモード選択手段３７が
出力するＩＦ＿Ｍｏｄｅ３７２信号は、ＭＰＵ３０に入
力され、下位ディスクアレイ制御部３０３のホストＩ／
Ｆモード制御部３０５は、選択されたホストＩ／Ｆに対
応するコマンド受信手段を選択する。

【００５６】図３に示す場合においては、ＰＣＩ Ｉ／
Ｆ３２が選択されているので、ＭＰＵ３０は、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆ制御部３０１を以降使用する。また、コマンドＩ
／Ｆ制御部３０３１をＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１と接
続するよう初期化する。さらに、ＳＣＳＩコントローラ
３３１，３４ａ１，３４ｂ１やパリティ生成回路３５等
のハードウェアの初期化も実施する。

【００５７】また、以降、選択したホストＩ／Ｆとは異
なるＩ／Ｆからコマンドが送信されてもディスクアレイ
コントローラ３は応答しないか、エラー応答を返すか何
れかの方法でホスト計算機に以後のコマンド発行を抑止
するよう知らせる。

【００５８】（２）コントローラの検出 次に、図５を用いて、本発明の一実施形態による内蔵型
ハイブリッドアレイ構成のディスクアレイ制御システム
におけるディスクアレイコントローラの検出及び初期化
処理について説明する。図５は、本発明の一実施形態に
よるディスクアレイ制御システムにおけるディスクアレ
イコントローラ検出処理を説明するフローチャートであ
る。

【００５９】図１に示すホスト計算機１に電源が投入さ
れると、図２に示したＯＳ１０１は、初期化処理の段階
で、各周辺機器用のデバイスドライバを組み込み、デバ
イスドライバは周辺機器の検出、初期化を行う。ディス
クアレイ装置２についても同様である。

【００６０】ＯＳ１０１は、上位ディスクアレイ制御ド
ライバ１０３を組み込む。上位ディスクアレイ制御ドラ
イバ１０３のコントローラ検出部１０３５は、図５に示
すフローチャートに従い、ディスクアレイコントローラ
の検，、初期化処理を行う。

【００６１】図５のステップ１０００において、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３がロードされ、処理が
開始される。最初に、ステップ１００１において、上位
ディスクアレイ制御ドライバ１０３のコントローラ検出
部１０３５は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を選択する。次に、
ステップ１００２において、コントローラ検出部１０３
５は、ＰＣＩバス１３を走査し、ディスクアレイコント
ローラ３があるかどうか検査する。具体的には、ＰＣＩ
バス１３に接続する全てのデバイス（コントローラ）の
ベンダＩＤとデバイスＩＤを示すレジスタをリードし、
ディスクアレイコントローラ３のＰＣＩ Ｉ／Ｆコント
ローラ３２１の持つベンダＩＤ，デバイスＩＤを検査す
る。

【００６２】ステップ１００３において、検出の有無を
判断し、検出した場合には、ステップ１００８におい
て、コントローラ検出部１０３５は、ディスクアレイコ
ントローラ３へのコマンド発行等の通信には、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆ３２を使用することとし、上位ディスクアレイ制
御ドライバ１０３とＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４とを
接続するようコマンドＩ／Ｆ制御部１０３４を初期化す
る。また、ＰＣＩバス１３上にディスクアレイコントロ
ーラ３を検出できなかったときには、ステップ１００４
において、コントローラ検出部１０３５は、ＳＣＳＩを
選択する。次に、ステップ１００５において、コントロ
ーラ検出部１０３５は、ＳＣＳＩを走査し、ディスクア
レイコントローラ３があるかどうか検査する。具体的に
は、ＳＣＳＩに接続する全てのデバイス（コントロー
ラ）にコントローラ種別を問いかけるコマンド（Ｉｎｑ
ｕｉｒｙコマンド）をＳＣＳＩドライバ経由１０５で発
行し、その返値から、ディスクアレイコントローラ３が
存在するかどうか特定する。

【００６３】ステップ１００６において、検出の有無を
判断し、検出した場合には、以降、ディスクアレイコン
トローラ３へのコマンド発行等の通信にはＳＣＳＩを使
用することとし、上位ディスクアレイ制御ドライバ１０
３とＳＣＳＩドライバ１０５とを接続するようコマンド
Ｉ／Ｆ制御部１０３４を初期化する。

【００６４】なお、ステップ１００４，１００５，１０
０６における処理は、ＰＣＩバス１３にＳＣＳＩが接続
され、このＳＣＳＩとディスクアレイコントローラ３の
ＳＣＳＩ３３が接続される場合の処理であり、このよう
な接続関係を「外付け型」と称し、「外付け型」の詳細
については、図２０を用いて後述する。

【００６５】ステップ１０１０において、上位ディスク
アレイ制御ドライバ１０３のコントローラ検出部１０３
５は、上述したように、何れかのホストＩ／Ｆ上にディ
スクアレイコントローラ３を検出したならば、ディスク
アレイコントローラの初期化コマンドを生成し、各ホス
トＩ／Ｆに対応するＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４，若
しくはＳＣＳＩドライバ１０５を介して、ディスクアレ
イコントローラ３にディスクアレイ構成情報リードコマ
ンドを発行する。ディスクアレイコントローラ３のＰＣ
Ｉ Ｉ／Ｆ制御部３０１若しくはＳＣＳＩ制御部３０２
は、ディスクアレイ構成情報リードコマンドを受信し、
下位ディスクアレイ制御部３０３の初期化部３０３５
は、ディスク２１の特定の領域に格納しているディスク
アレイの構成情報をリードし、ホスト計算機１にディス
クアレイ構成情報を転送する。

【００６６】次に、ステップ１０１１において、コント
ローラ検出部１０３５は、このディスクアレイ構成情報
に基づき、上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３の初
期設定を実施する。

【００６７】また、もし、ステップ１００６において、
コントローラ検出部１０３５が、何れのホストＩ／Ｆに
もディスクアレイコントローラ３が検出できなかったと
きは、ステップ１００７において、上位ディスクアレイ
制御ドライバはアンロードされる。

【００６８】（３）ディスクアレイの動作 次に、図１に示すように、ホストＩ／ＦとしてＰＣＩ
Ｉ／Ｆ３２を選択した時のディスクアレイの動作につい
て説明する。

【００６９】（ａ）リード動作 次に、図６を用いて、本発明の一実施形態による内蔵型
ハイブリッドアレイ構成のディスクアレイ制御システム
におけるディスクアレイのリード動作について説明す
る。図６は、本発明の一実施形態によるディスクアレイ
制御システムにおけるディスクアレイのリード処理の説
明図である。

【００７０】アプリケーション１００からディスクアレ
イ装置２へのリード要求が発行されたものとする。リー
ドデータＡは、主記憶メモリ１１の領域１１１にリード
される。リードデータＡは、ディスクアレイ装置２のス
トライプサイズより大きく、図６に示すように、ディス
ク２１ａのストライプｓａに格納されたデータブロック
ａと、ディスク２１ｂのストライプｓｂに格納されたデ
ータブロックｂと、ディスク２１ｃのストライプｓｃの
一部に格納されたデータブロックｃとによって構成され
ているものとする。

【００７１】次に、図７〜図１５を用いて、ディスクア
レイのリード動作について順次説明する。

【００７２】（ｉ） コマンドリンクの発行 アプリケーション１００が、リードデータＡのリード要
求を発行する。ファイルシステム１０２は、このリード
要求を受信し、ディスクアレイ２１への論理リードコマ
ンドを上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３に発行す
る。

【００７３】次に、図７を用いて、本発明の一実施形態
によるディスクアレイ制御システムにおける上位ディス
クアレイ制御ドライバ１０３のコマンドリンクの発行方
法について説明する。図７は、本発明の一実施形態によ
るディスクアレイ制御システムにおける上位ディスクア
レイ制御ドライバのコマンドリンクの発行方法について
説明するフローチャートである。

【００７４】図７のステップ１１００において、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３の論理コマンドアドレ
ス変換部１０３１は、論理リードコマンドを受信する。
ステップ１１０１において、論理コマンドアドレス変換
部１０３１は、受信した論理リードコマンドの論理アド
レスを、ディスクアレイを構成する少なくとも１台以上
の個々のディスクのアドレスに変換する。この時点で、
図６に示すように、リードデータＡがディスク２１ａ，
２１ｂ，２１ｃのストライプｓａ，ｓｂ，ｓｃに格納す
るデータブロックａ，ｂ，ｃにより構成されていること
がわかる。

【００７５】次に、ステップ１１０２において、キャッ
シュ管理部１０３２は、データブロックａ，ｂ，ｃ毎
に、ディスクアレイコントローラ３のキャッシュメモリ
３６のヒットミス判定を実施する。図６に示す例におい
ては、データｂはヒット、データａ，ｃはミスヒットで
あったとする。ステップ１１０３において、ヒット，ミ
スヒットの判定を行い、ヒット時には、ステップ１１０
４において、キャッシュ管理部１０３２は、キャッシュ
メモリ３６から主記憶メモリ１１にデータを転送するた
めのディスクアレイコントローラへのコマンドである
「キャッシュリードコマンド」を生成する。以下、ディ
スクアレイコントローラへのコマンドを「コントローラ
コマンド」と称する。なお、図７のステップ１１０４に
記載した「キャッシュライトコマンド」は、ライト動
作時のコマンドであり、これについては、ライト動作の
説明において後述する。

【００７６】ミスヒット時には、ステップ１１０５にお
いて、キャッシュ管理部１０３２は、キャッシュメモリ
３６にデータをロードする領域を割り当てる。そして、
ステップ１１０６において、キャッシュ管理部１０３２
は、ディスク２１からキャッシュメモリ３６にロード
後、主記憶メモリ１１にデータを転送するための「キャ
ッシュロード＆リードコマンド」を生成する。なお、図
７のステップ１１０６に記載した「キャッシュロード
＆ライトコマンド」及び「キャッシュライトコマン
ド」は、ライト動作時のコマンドであり、これについて
は、ライト動作の説明において後述する。

【００７７】ステップ１１０７において、キャッシュ管
理部１０３２は、生成したコントローラコマンドについ
て、同一論理コマンド毎にコマンドリンクを生成し、主
記憶メモリの特定の領域に格納する。ステップ１１０８
において、キャッシュ管理部１０３２は、ステップ１１
０２〜１１０７の処理を、論理コマンドの扱うリードデ
ータを構成する全てのデータブロックについて実施す
る。

【００７８】図６に示す例では、データブロックａ，ｃ
に対応するキャッシュロード＆リードコマンドと、デー
タブロックｂに対応するキャッシュリードコマンドの３
つのコマンドがリンクされ、主記憶メモリ１１に格納さ
れる。

【００７９】以下、このコントローラコマンドをリンク
したコマンド群を「コマンドリンク」と称する。この例
の場合、データブロックｃは、ストライプｃの一部デー
タのみをリードするので、キャッシュロード＆リードコ
マンドには、ディスク２１ｃ上のストライプｃの先頭ア
ドレスと、データブロックｃの先頭アドレスの両者を格
納している。

【００８０】次に、ステップ１１０９において、コマン
ドＩ／Ｆ制御部１０３は、ＰＣＩＩ／Ｆドライバ１０４
に指示し、コマンドリンクをディスクアレイコントロー
ラ３に発行する。

【００８１】ここで、図８を用いて、ホスト計算機１と
ディスクアレイコントローラ３の間のコマンドリンクの
発行の方法について説明する。図８は、本発明の一実施
形態によるディスクアレイ制御システムにおけるホスト
計算機とディスクアレイコントローラの間のコマンドリ
ンクの発行方法の説明図である。

【００８２】ディスクアレイコントローラ３のＰＣＩ
Ｉ／Ｆコントローラ３２１は、図８に示すように、ＤＭ
Ａコントローラ３２１１と、ＭａｉｌＢｏｘレジスタ３
２１２とＤｏｏｒＢｅｌｌレジスタ３２１３の２つのレ
ジスタを備えている。ＣＰＵ１０のＰＣＩ Ｉ／Ｆドラ
イバ１０４は、主記憶メモリ１１上のコマンドリンク１
１１のアドレスとその識別番号を含む「コマンドリンク
発行パケット」を、ＭａｉｌＢｏｘレジスタ３２１２に
ライトする（図８（イ））。すると、ＰＣＩＩ／Ｆコン
トローラ３２１は、ＭＰＵ３０に割り込みを発行する
（図８（ロ））。

【００８３】次に、図９を用いて、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコン
トローラ３２１から割り込みを受信したＭＰＵ３０の処
理について説明する。図９は、本発明の一実施形態によ
るディスクアレイ制御システムにおけるＭＰＵのコマン
ドリンクの割り込み処理について説明するフローチャー
トである。

【００８４】図９のステップ１２００において、ＭＰＵ
３０は割り込みを受信する。

【００８５】次に、ステップ１２０１において、ＭＰＵ
３０のＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１は、ＭａｉｌＢｏｘ
レジスタ３２１２をリードし、「コマンドリンク発行パ
ケット」が送信されたことを認識し、ＤｏｏｒＢｅｌｌ
レジスタ３２１３の「パケット受領ビット」をセットす
る。ステップ１２０２において、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部
３０１は、コマンドリンクをホスト計算機１の主記憶メ
モリ１１からディスクアレイコントローラ３のメモリ４
２に転送するための「ＤＭＡコマンド」を生成する。さ
らに、ステップ１２０３において、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御
部３０１は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１が備えている
ＤＭＡ制御部のＤＭＡコマンドキューにキィーイングす
る。ここで、図７のステップ１１１０に戻り、ホスト計
算機１のＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４は、ＤｏｏｒＢ
ｅｌｌレジスタ３２１３の「パケット受領ビット」がセ
ットされたことを確認する。

【００８６】以上の処理によって、コマンドリンクの発
行処理を終了する。以降、コマンドリンクがすべて実行
終了し、終了割り込みを受信するまで、ＣＰＵ１０はそ
の他の処理を実行することができる。

【００８７】次に、図１０〜図１４を用いて、ディスク
アレイコントローラ３の内部処理について説明する。

【００８８】（ｉｉ）コマンドリンクの受信 次に、図６及び図１０を用いて、ＤＭＡコマンドキュー
にコマンドがキューイングされた時の、ディスクアレイ
コントローラ３のＭＰＵ３０のＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３
０１の中のＤＭＡ制御部の処理について説明する。図１
０は、本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御シ
ステムにおけるＭＰＵのＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部の中のＤ
ＭＡ制御部の処理について説明するフローチャートであ
る。

【００８９】ステップ１２１０において、ＰＣＩ Ｉ／
Ｆ制御部３０１の中のＤＭＡ制御部は、ＤＭＡコマンド
キューの先頭のＤＭＡコマンドを取り出す。次に、ステ
ップ１２１１において、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１の
中のＤＭＡ制御部は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２
１のＤＭＡコントローラ３２１１にＤＭＡコマンドを発
行し、ＤＭＡを起動する（図８（ハ））。ＤＭＡが起動
すると、コマンドリンク１１１が、ホスト計算機１の主
記憶メモリ１１からディスクコントローラ３のメモリ４
２にＤＭＡ転送される（図８（ニ））。ＰＣＩ Ｉ／Ｆ
制御部３０１の中のＤＭＡ制御部は、ＤＭＡ転送が終了
するまでの間スリープし、ＭＰＵ３０は他の処理を実行
する事ができる。

【００９０】次に、ＤＭＡ転送が終了すると、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆコントローラ３２１のＤＭＡコントローラ３２１
１は、割り込みを発行し（図８（ホ））、ステップ１２
１２において、この割り込みをＭＰＵ３０は受信し、Ｐ
ＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１の中のＤＭＡ制御部は動作を
再開する。次に、ステップ１２１３の中のステップ１２
１３ａにおいて、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１の中のＤ
ＭＡ制御部は、下位ディスクアレイ制御部３０３のコマ
ンドＩ／Ｆ制御部３０３１のホストコマンドキューに、
受信したコマンドリンクをキューイングし、ＤＭＡコマ
ンドキューから終了したＤＭＡコマンドを削除する。な
お、ステップ１２１３ｂは、データ転送時の処理であ
り、これについては、後述する。

【００９１】ステップ１２１４において、ＰＣＩ Ｉ／
Ｆ制御部３０１の中のＤＭＡ制御部は、ＤＭＡコマンド
キューにまだコマンドがあるか否かを判断し、ＤＭＡコ
マンドキューにまだコマンドがあるならば、ステップ１
２１０に戻り、ステップ１２１０〜１２１３を繰り返す
ものである。

【００９２】（ｉｉｉ）コントローラコマンド（コマン
ドリンク）の起動処理 次に、図１１及び図１２を用いて、コマンドＩ／Ｆ制御
部３０３１のホストコマンドキューにコマンドリンクが
キューイングされた時の、下位ディスクアレイ制御部３
０３における処理について説明する。図１１及び図１２
は、本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御シス
テムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部の処理
について説明するフローチャートである。なお、図１１
におけるＸ，Ｙ，Ｚは、それぞれ、図１２のＸ，Ｙ，Ｚ
に連結される。

【００９３】ステップ１２２０において、コマンドＩ／
Ｆ制御部３０３１のホストコマンドキューにコマンドリ
ンクがキューイングされると、下位ディスクアレイ制御
部３０３のコマンド管理部３０３６は、ホストコマンド
キューからコマンドリンクを一つ取り出す。

【００９４】次に、ステップ１２２１において、下位デ
ィスクアレイ制御部３０３のコマンド管理部３０３６
は、そのコマンドリンクに登録されたコントローラコマ
ンドを一つ取り出し、ステップ１２２１において、その
コントローラコマンドを解析する。解析されたコントロ
ーラコマンドの種類によって、ステップ１２２７の「キ
ャッシュリードコマンド」と、ステップ１２２３の「キ
ャッシュロード＆リードコマンド」と、ステップ１２３
４の「キャッシュライトコマンド」と、ステップ１２３
０の「キャッシュロード＆ライトコマンド」と、ステッ
プ１２３６の「キャッシュロード＆デステージコマン
ド」と、ステップ１２４２の「パリティ生成＆デステー
ジコマンド」と、ステップ１２４６の「キャッシュデス
テージコマンド」との各処理に分かれる。これらの各処
理の詳細については、後述する。

【００９５】ステップ１２４９において、コマンド管理
部３０３６は、全コントローラコマンドの処理が終了し
たか否かを判断し、全コントローラコマンドの処理が終
了するまで、各コントローラコマンド毎の処理が終了す
ると、次のコントローラコマンドを取り出し、以下コマ
ンドリンクに登録されたすべてのコントローラコマンド
の起動処理を行う。

【００９６】全コントローラコマンドの処理が終了する
と、ステップ１２５０において、コマンド管理部３０３
６は、ホストコマンドキューから次のコマンドリンクを
取り出し、上記の起動処理を繰り返し、すべてのキュー
イングされたコマンドリンクの起動が終了するとコマン
ド管理部３０３６は処理を終了する。

【００９７】ここで、図６に示した例では、コントロー
ラコマンドとして、データブロックａ，ｃに対する「キ
ャッシュロード＆リードコマンド」と、データブロック
ｂに対する「キャッシュリードコマンド」が使用され
る。データブロックａ，ｂ，ｃの順にコントローラコマ
ンドの起動処理が行われる。以下、この２つのコマンド
について、コマンド管理部３０３６の動作を図１１を用
いて説明する。

【００９８】図１１のステップ１２２３において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュロード＆リードコ
マンド」と判断すると、ステップ１２２４に進む。ステ
ップ１２２４において、コマンド管理部３０３６は、当
該ストライプの上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３
の指定したキャッシュメモリ３６のアドレスに、ディス
ク２１からデータをロードするためのディスクリードコ
マンドを生成する。なお、本実施形態では、必ずキャッ
シュへのロードは、ストライプ単位であるとする。よっ
て、データブロックｃは、アプリケーションからのリー
ド要求はストライプの一部ではあるが、上位ディスクア
レイ制御ドライバの指示に基づき、ディスク２１ｃから
キャッシュメモリ３６へのロードは、ストライプｓｃ全
部をロードすることになる。

【００９９】ステップ１２２５において、コマンド管理
部３０３６は、生成したディスクコマンドを、ディスク
コマンド制御部３０３２のディスクコマンドキューにキ
ューイングする。さらに、ステップ１２２６において、
コマンド管理部３０３６は、このコントローラコマンド
を「コマンドペンディング状態」に設定し、このコント
ローラコマンドの処理は一旦中断し、コントローラコマ
ンドの終了を待つものである。次に、コマンド管理部３
０３６は、図１２のステップ１２４９に進み、次のコン
トローラコマンドの処理を続行する。

【０１００】ここで、「コマンドペンディング状態」と
は、「キャッシュロード＆リードコマンド」のように、
（１）第１フェーズ：ディスクからキャッシュメモリへ
のデータのロードと、（２）第２フェーズ：キャッシュ
メモリから主記憶メモリへのデータのリードの２つの処
理を逐次的に行う必要がある場合、第１フェーズを起動
後、一旦、このコントローラコマンドを「コマンドペン
ディング状態」に設定し、第１フェーズが終了後、第２
フェーズの処理を継続するよう制御するためのものであ
る。「コマンドペンディング状態」のコントローラコマ
ンドの第１フェーズが終了した後に、図１１及び図１２
に点線で示すコントローラコマンド種の処理を、第２フ
ェーズとして実行する。同図の他のコントローラコマン
ド処理の点線はすべて第１フェーズ終了後の第２フェー
ズ、若しくは、第２フェーズ終了後の第３フェーズを示
している。

【０１０１】「キャッシュロード＆リードコマンド」の
例においては、ディスクコマンド終了後は、図１１の点
線に従い、以下に説明する「キャッシュリードコマン
ド」の処理を実施する。

【０１０２】図１１のステップ１２２７において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュリードコマンド」
と判断すると、ステップ１２２８に進む。ステップ１２
２８において、コマンド管理部３０３６は、キャッシュ
メモリ３６のデータを主記憶メモリ１１にＤＭＡ転送す
るためのキャッシュリードＤＭＡコマンドを生成する。
そして、ステップ１２２９において、コマンド管理部３
０３６は、キャッシュリードＤＭＡコマンドをＤＭＡコ
マンドキューにキューイングし、キャッシュリードコマ
ンドの終了を待つものである。

【０１０３】なお、ステップ１２３４の「キャッシュラ
イトコマンド」と、ステップ１２３０の「キャッシュロ
ード＆ライトコマンド」と、ステップ１２３６の「キャ
ッシュロード＆デステージコマンド」と、ステップ１２
４２の「パリティ生成＆デステージコマンド」と、ステ
ップ１２４６の「キャッシュデステージコマンド」との
各処理の詳細については、ライト処理において後述す
る。

【０１０４】（ｉｖ） ディスクコマンドの処理 次に、図１３を用いて、ディスクコマンドキューにコマ
ンドがキューイングされた時の、下位ディスクアレイ制
御部３０３のディスクコマンド制御部３０３２における
処理について説明する。図１３は、本発明の一実施形態
によるディスクアレイ制御システムにおけるＭＰＵの下
位ディスクアレイ制御部のディスクコマンド制御部の処
理について説明するフローチャートである。

【０１０５】ステップ１２６０において、ディスクコマ
ンド制御部３０３２は、ディスクコマンドキューから一
つのディスクコマンドを取り出す。ステップ１２６１に
おいて、ディスクコマンド制御部３０３２は、取りだし
たディスクコマンドをＳＣＳＩコントローラ３４に発行
して、ディスクコマンドを起動する。ステップ１２６２
において、ディスクコマンド制御部３０３２は、まだデ
ィスクコマンドキューにディスクコマンドがあるか否か
を判断し、ディスクコマンドキューにディスクコマンド
が残っており、未動作のディスクがあったり、１台のデ
ィスクが複数のコマンドを受信できるときには、ディス
クコマンドの起動を繰り返す。ディスクコマンドが全て
無くなる、若しくはそれ以上の起動ができない時には、
ディスクコマンド制御部３０３２は、処理を停止し、ス
リープする。この間、ＭＰＵ３０は、他の処理を実行で
きる。

【０１０６】ＳＣＳＩコントローラ３４は、内部にＤＭ
Ａコントローラを備えており、ＤＭＡコントローラが、
キャッシュメモリ３６とＳＣＳＩコントローラ３４間の
データ転送を実行する。

【０１０７】データ転送が終了すると、ＳＣＳＩコント
ローラ３４は終了割り込みをＭＰＵ３０に発行する。ス
テップ１２６３において、ＭＰＵ３０は、終了割込みを
受信し、ディスクコマンド制御部３０３２は、処理を再
開する。

【０１０８】ステップ１２６４において、ディスクコマ
ンド制御部３０３２は、終了報告をコマンド管理部３０
３６に対し行う。ステップ１２６５において、ディスク
コマンド制御部３０３２は、終了したディスクコマンド
をディスクコマンドキューから削除する。

【０１０９】ステップ１２６６において、ディスクコマ
ンド制御部３０３２は、ディスクコマンドキューに未起
動のコマンドがあるか否かを判断し、ディスクコマンド
キューに未起動のコマンドがある場合には、上記の起動
処理を実行し、もしなければ処理を終了する。

【０１１０】（ｖ） ＤＭＡコマンドの処理 キャッシュメモリ３６と主記憶メモリ１１間のデータの
ＤＭＡ転送は、上述した（ｉ）コマンドリンクの受信と
同様、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１のＤＭＡコン
トローラ３２１１で実行する。

【０１１１】処理の手順は、上述した（ｉ）コマンドリ
ンクの受信とほぼ同様であるが、相違点は、図１０のス
テップ１２１３ａの代わりに、ステップ１２１３ｂにお
いて、データ転送終了時には、コマンド管理部３０３６
に終了報告を行うことと、転送の対象がメモリ４２では
なくキャッシュメモリ３６であることと、転送の方向が
双方向であることだけである。

【０１１２】（ｖｉ）コントローラコマンド（コマンド
リンク）の終了処理 次に、図１４を用いて、上述した（ｉｖ）ディスクコマ
ンドの終了報告，（ｖ）ＤＭＡコマンドの終了報告，お
よび下記するパリティ生成コマンドの終了報告を受信し
た時の、下位ディスクアレイ制御部３０３のディスクコ
マンド制御部３０３２における処理について説明する。
図１４は、本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
のディスクコマンド制御部の終了報告受信時の処理につ
いて説明するフローチャートである。

【０１１３】ステップ１２５１において、ディスクコマ
ンド制御部３０３２は、コマンド終了報告を受信する。
次に、ステップ１２５２において、ディスクコマンド制
御部３０３２は、そのコマンドに該当するコントローラ
コマンドが「コマンドペンディング状態」であるが否か
を判断し、そのコマンドに該当するコントローラコマン
ドが「コマンドペンディング状態」であるならば、ステ
ップ１２５３に進み、そうでないならば、ステップ１２
５５に進む。

【０１１４】ステップ１２５３において、ディスクコマ
ンド制御部３０３２は、もし、そのフェーズが最終フェ
ーズであるならば、起動に先立ち、コマンドのペンディ
ングフラグを変更して、「コマンドペンディング状態」
を解除する。即ち、「キャッシュロード＆リードコマン
ド」の処理において、図１１のステップ１２２６による
コマンドペンディング状態であるとすると、次の「キャ
ッシュリードコマンド」は、第２フェーズであり、最終
フェーズであるため、「コマンドペンディング状態」を
解除する。しかしながら、第２フェーズに続いて第３フ
ェーズがある場合には、「コマンドペンディング状態」
の解除は行わない。

【０１１５】次に、ステップ１２５４において、ディス
クコマンド制御部３０３２は、引き続き、コントローラ
コマンドの第２フェーズ，若しくは第３フェーズを起動
する。即ち、図１１の（Ａ）からステップ１２２２に戻
り、ステップ１２４９の前の（Ｂ）までの処理を行う。
例えば、「キャッシュロード＆リードコマンド」の処理
において、図１１のステップ１２２６によるコマンドペ
ンディング状態であるとすると、ステップ１２２７の
「キャッシュリードコマンド」を起動する。

【０１１６】コントローラコマンドが「コマンドペンデ
ィング状態」でないときには、ステップ１２５５におい
て、ディスクコマンド制御部３０３２は、そのコントロ
ーラコマンドの終了でコマンドリンクに登録されたコン
トローラコマンドがすべて終了したが否かを判断する。

【０１１７】そのコントローラコマンドの終了でコマン
ドリンクに登録されたコントローラコマンドがすべて終
了したならば、ステップ１２５６において、ディスクコ
マンド制御部３０３２は、コマンドＩ／Ｆ制御部３０３
１に通知し、ホストコマンドキューから当該コマンドリ
ンクを削除する。

【０１１８】次に、ステップ１２５７において、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆ制御部３０１は、ＰＣＩＩ／Ｆコントローラ３
２１内部のＤｏｏｒＢｅｌｌレジスタ３２１３に終了ス
テータスとコマンドリンクの識別番号をライトする（図
８（ヘ））。この動作により、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントロ
ーラ３２は、ＣＰＵ１０に割り込みを発行する（図８
（ト））。

【０１１９】次に、図１５を用いて、終了報告を受信し
た時の、ホスト計算機１のＰＣＩＩ／Ｆドライバ１０４
における処理について説明する。図１５は、本発明の一
実施形態によるディスクアレイ制御システムにおけるホ
スト計算機のＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバにおける終了報告
処理について説明するフローチャートである。

【０１２０】ステップ１１１１において、ホスト計算機
１のＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ
コントローラ３２からＣＰＵ１０への割り込みを受信す
る。ステップ１１１２において、ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライ
バ１０４は、ＤｏｏｒＢｅｌｌレジスタ３２１３をリー
ドし、ステップ１１１３において、コマンドリンクの識
別番号を獲得し、ステップ１１１４において、終了ステ
ータスを確認する。次に、ステップ１１１５において、
ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ１０４は、コマンドリンク識別
番号と終了ステータスを、上位ディスクアレイ制御ドラ
イバ１０３の論理コマンドアドレス変換部１０３１にコ
マンドＩ／Ｆ１０３４経由で報告する。論理コマンドア
ドレス変換部１０３１は、コマンドリンクの終了処理を
行い、ディスクアレイのリードコマンドの終了報告をフ
ァイルシステム１０２に報告する。

【０１２１】さらに、ＯＳ１０１は、アプリケーション
１００にディスクアレイのリードコマンドの終了を報告
し、コントローラコマンドの全処理が終了する。

【０１２２】（ｂ）ライト動作 次に、図１６を用いて、本発明の一実施形態による内蔵
型ハイブリッドアレイ構成のディスクアレイ制御システ
ムにおけるディスクアレイのライト動作について説明す
る。図１６は、本発明の一実施形態によるディスクアレ
イ制御システムにおけるディスクアレイのライト処理の
説明図である。

【０１２３】ここで、アプリケーション１００からディ
スクアレイ装置２へのライト要求が発行されたとする。
主記憶メモリ１１の領域１１１のライトデータＢをライ
トする。ライトデータＢは、ディスクアレイ装置２のス
トライプサイズより大きく、図１６のように、ディスク
アレイ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの異なる３つのストライ
プｓａ，ｓｂ，ｓｃにまたがるデータブロックａ，ｂ，
ｃにより構成されるとする。

【０１２４】本実施形態では、ディスクアレイへのデー
タのライトは、ディスクアレイコントローラ３のキャッ
シュメモリ３６にデータをライトすることで処理を終了
するものとする。また、キャッシュメモリ３６からディ
スクへの書き戻しは、非同期的に実施し、これを「デス
テージ動作」と称し、後述する。

【０１２５】ライト動作の処理フローは、上述した
「（ａ）リード動作」とほとんど同一であるので、相違
点についてのみ説明する。

【０１２６】（ｉ） コマンドリンクの発行 アプリケーション１００がライトデータＢのライト要求
を発行する。ファイルシステム１０２は、このライト要
求を受信し、ディスクアレイ２１への論理ライトコマン
ドを上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３に発行す
る。

【０１２７】次に、図７に示す処理フローに従って、上
位ディスクアレイ制御ドライバ１０３は、コマンドリン
クを発行する。

【０１２８】図７のステップ１１００において、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３の論理コマンドアドレ
ス変換部１０３１は、論理ライトコマンドを受信する。

【０１２９】ステップ１１０１において、論理コマンド
アドレス変換部１０３１は、受信した論理ライトコマン
ドの論理アドレスを、ディスクアレイを構成する少なく
とも１台以上の個々のディスクのアドレスに変換する。
上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３の論理コマンド
アドレス変換部１０３１は、図１６に示すように、ライ
トデータＢがディスク２１ａ，２１ｂ，２１ｃのストラ
イプａ，ｂ，ｃに格納するデータブロックａ，ｂ，ｃに
より構成されていることを認識する。

【０１３０】次に、ステップ１１０２において、キャッ
シュ管理部１０３２は、データブロックａ，ｂ，ｃ毎
に、ディスクアレイコントローラ３のキャッシュメモリ
３６のヒットミス判定を実施する。図１６に示す例にお
いては、データｂはヒット、データａ，ｃはミスヒット
であったとする。

【０１３１】ステップ１１０３において、ヒット，ミス
ヒットの判定を行い、ヒット時には、ステップ１１０４
において、キャッシュの割当は不要であるため、キャッ
シュ管理部１０３２は、「キャッシュライトコマンド」
を生成する。

【０１３２】ミスヒット時には、ステップ１１０５にお
いて、キャッシュ管理部１０３２は、キャッシュメモリ
３６にデータをライトする領域を割り当てる。そして、
ステップ１１０６において、キャッシュ管理部１０３２
は、ストライプの一部にデータをライトするデータブロ
ックｃのような場合には、一旦ディスク装置２１から当
該ストライプを全部キャッシュメモリ３６にロードした
後、一部データをキャッシュメモリ３６上で更新する処
理を行う。この処理を行うため、キャッシュ管理部１０
３２は、「キャッシュロード＆ライトコマンド」を生成
する（１１０６）。データブロックａのようにストライ
プ全体をライトする場合は、「キャッシュライトコマン
ド」を生成する。

【０１３３】なお、キャッシュメモリ３６へのデータブ
ロックのライトによりキャッシュメモリ３６とディスク
のデータの不整合が発生する。これを識別するため、当
該ストライプのキャッシュには「Ｄｉｒｔｙ」の識別子
を設定する。なお、後のデステージ処理において、キャ
ッシュメモリ３６とディスク２１のデータが一致した際
には、この識別子を「Ｃｌｅａｎ」に設定する。

【０１３４】ステップ１１０７において、キャッシュ管
理部１０３２は、生成したコントローラコマンドについ
て、同一論理コマンド毎にコマンドリンクを生成し、主
記憶メモリの特定の領域に格納する。

【０１３５】ステップ１１０８において、キャッシュ管
理部１０３２は、ステップ１１０２〜１１０７の処理
を、論理コマンドの扱うライトデータを構成する全ての
データブロックについて実施する。

【０１３６】図１６に示す例では、データブロックａに
対応するキャッシュライトコマンドと、データブロック
ｂに対応するキャッシュライトコマンドと、データブロ
ックｃに対応するキャッシュロード＆ライトコマンド
と、の３つのコマンドがリンクされ、キャッシュメモリ
３６に格納される。

【０１３７】この例の場合、データブロックｃは、スト
ライプｃの一部データのみをライトするので、キャッシ
ュロード＆ライトコマンドには、ディスク２１ｃ上のス
トライプｃの先頭アドレスと、データブロックｃの先頭
アドレスの両者を格納している。

【０１３８】次に、ステップ１１０９において、コマン
ドＩ／Ｆ制御部１０３は、ＰＣＩＩ／Ｆドライバ１０４
に指示し、コマンドリンクをディスクアレイコントロー
ラ３に発行する。

【０１３９】以下、「コマンドリンク発行パケット」の
ディスクアレイコントローラへの送信は、上述した
「（ａ）リード動作」の「（ｉ）コマンドリンク発行パ
ケット」と同様である。

【０１４０】（ｉｉ）コマンドリンクの受信 「（ａ）リード動作」の「（ｉｉ）コマンドリンクの受
信」と同様である。

【０１４１】（ｉｉｉ）コントローラコマンド（コマン
ドリンク）の起動処理 次に、図１１及び図１２を用いて、コマンドＩ／Ｆ制御
部３０３１のホストコマンドキューにコマンドリンクが
キューイングされた時の、下位ディスクアレイ制御部３
０３における処理について説明する。

【０１４２】「（ａ）リード動作」と同様に、コマンド
管理部３０３６は、ステップ１２２０において、ホスト
コマンドキューからコマンドリンクを一つ取り出し、ス
テップ１２２１において、そのコマンドリンクに登録さ
れたコントローラコマンドを一つ取り出し、ステップ１
２２１において、コントローラコマンドを解析する。

【０１４３】図１６の例では、コントローラコマンドと
して、データブロックｃに対する「キャッシュロード＆
ライトコマンド」と、データブロックａ，ｂに対する
「キャッシュライトコマンド」が使用される。データブ
ロックａ，ｂ，ｃの順にコントローラコマンドの起動処
理を行う。以下、この２つのコマンドについてコマンド
管理部の動作を図１１及び図１２を用いて説明する。

【０１４４】図１１のステップ１２３０において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュロード＆ライトコ
マンド」と判断すると、ステップ１２３１に進む。

【０１４５】ステップ１２３１において、コマンド管理
部３０３６は、第１フェーズの処理として、当該ストラ
イプの全データを上位ディスクアレイ制御ドライバの指
定したキャッシュメモリ３６のアドレスにディスク２１
からデータをロードするためのディスクロードコマンド
を生成するなお、本実施形態では、必ずキャッシュへの
ロードは、ストライプ単位であるとする。よって、デー
タブロックｃは、アプリケーションからのリード要求は
ストライプの一部ではあるが、上位ディスクアレイ制御
ドライバの指示に基づき、ディスク２１ｃからキャッシ
ュメモリ３６へのロードは、ストライプｓｃ全部をロー
ドすることになる。

【０１４６】ステップ１２３２において、コマンド管理
部３０３６は生成したディスクコマンドをディスクコマ
ンド制御部３０３２のディスクコマンドキューにキュー
イングする。

【０１４７】さらに、ステップ１２３３において、コマ
ンド管理部３０３６は、このコントローラコマンドを
「コマンドペンディング状態」に設定し、このコントロ
ーラコマンドの処理は一旦中断し、コントローラコマン
ドの終了を待つものである。次に、コマンド管理部３０
３６は、図１２のステップ１２４９に進み、次のコント
ローラコマンドの処理を続行する。ディスクロードコマ
ンド終了後は、同図の点線に従い、以下に示すキャッシ
ュライトコマンドの処理を実施する。

【０１４８】図１１のステップ１２３４において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュライトコマンド」
と判断すると、ステップ１２３５に進む。

【０１４９】ステップ１２３５において、コマンド管理
部３０３６は、ディスクからデータをキャッシュメモリ
３６にロードする必要なく、主記憶メモリ１１のデータ
キャッシュメモリ３６にＤＭＡ転送するためのキャッシ
ュライトＤＭＡコマンドを生成する。

【０１５０】そして、ステップ１２３６において、コマ
ンド管理部３０３６は、キャッシュライトＤＭＡコマン
ドをＤＭＡコマンドキューにキューイングし、キャッシ
ュライトコマンドの終了を待つものである。

【０１５１】（ｉｖ）ディスクコマンドの処理 「（ａ）リード動作」の「（ｉｖ）ディスクコマンドの
処理」と同様である。

【０１５２】（ｖ）ＤＭＡコマンドの処理 「（ａ）リード動作」の「（ｖ）ＤＭＡコマンドの処
理」と同様である。

【０１５３】（ｖｉ）コントローラコマンド（コマンド
リンク）の終了処理 「（ａ）リード動作」の「（ｖｉ）コントローラコマン
ド（コマンドリンク）の終了処理」と同様である。「コ
マンドペンディング状態」のコントローラコマンドは、
第２フェーズの処理を実施し、コマンドリンクに登録さ
れた全てのコントローラコマンドの処理を実行し終わ
り、アプリケーションに「（ａ）リード動作」と同様に
終了報告がなされれば、この論理ライトコマンドの処理
はすべて終了する。

【０１５４】（ｃ）デステージ動作 本実施形態においては、上述したように、データのライ
ト処理は、キャッシュメモリ３６に対して実行し、ディ
スクへの書き戻しは、この処理から遅延させて非同期に
実行する。この書き戻し処理を、「デステージ処理」と
称する。

【０１５５】デステージ処理の起動は、ホスト計算機１
の上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３が行う。キャ
ッシュ管理部１０３２は、キャッシュの利用状況を考慮
し、例えば、ある一定以上のキャッシュに「Ｄｉｒｔ
ｙ」なブロックが格納されたときや、ライトが行われ、
ある一定時間経過したとき等に、キャッシュの「Ｄｉｒ
ｔｙ」ブロックのデステージ処理を起動する。

【０１５６】デステージ処理は、処理効率をあげるた
め、まとめ処理を行う等、様々なアルゴリズムを実装で
きるが、本実施形態では、２つの単純な例で説明する。
それ以上の複雑な実装も、その応用として同様に実現で
きるものである。

【０１５７】ここで、図１７及び図１８を用いて、デス
テージ動作について説明する。

【０１５８】（ｉ）コマンドリンクの発行 ここで、図１７を用いて、１つのＤｉｒｔｙブロックＣ
（新データストライプ）のデステージ処理の動作につい
て説明する。図１７は、本発明の一実施形態によるディ
スクアレイ制御システムにおけるディスクアレイの第１
のデステージ処理の説明図である。

【０１５９】本例においては、１つのＤｉｒｔｙブロッ
クＣ（新データストライプ）３６７をデステージする場
合について説明する。

【０１６０】上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３の
キャッシュ管理部１０３２は、ＤｉｒｔｙブロックＣの
デステージを行うことを決定すると、上記同様、コント
ローラコマンドを生成する。

【０１６１】この例では、新パリティストライプ３６７
を生成するために必要な旧データストライプ３６８と旧
パリティストライプ３７０がキャッシュメモリ３６上に
存在しないとすると、（１）これらのストライプ３６
８，３７０をリードし、（２）新データストライプであ
るＤｉｒｔｙブロックＣ３６７の３者の排他的論理和
（以下、「ＸＯＲ」と略記する）を演算することで新パ
リティストライプ３６９を生成し、（３）Ｄｉｒｔｙブ
ロックＣ３６７および新パリティストライプ３６９の両
者をディスク２１にライトする、という３フェーズを実
行する必要がある。

【０１６２】この処理のためのコントローラコマンドと
して、「キャッシュロード＆デステージコマンド」を生
成する。「キャッシュロード＆デステージコマンド」に
ついては、図１２を用いて後述する。「キャッシュロー
ド＆デステージコマンド」には、上記（１）から（３）
の処理に必要な、キャッシュメモリのアドレス情報，デ
ィスクのアドレス情報，コントローラコマンドの識別番
号等の必要な情報をすべて格納する。

【０１６３】また、図１８を用いて、ディスクアレイの
同一パリティグループを構成する全てのデータブロック
をまとめてデステージするデステージ処理の動作につい
て説明する。図１８は、本発明の一実施形態によるディ
スクアレイ制御システムにおけるディスクアレイの第２
のデステージ処理の説明図である。

【０１６４】本例においては、ディスクアレイのディス
ク数は５台で、パリティグループを４つのデータと１つ
のパリティで構成する４Ｄ＋１Ｐ構成としている。

【０１６５】上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３の
キャッシュ管理部１０３２は、Ｄｉｒｔｙブロック（新
データストライプ）Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３（３７１，
３７２，３７３，３７４）のデステージを行うことを決
定すると、新パリティストライプＰは、 Ｐ＝Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３ （ただし、＋は、ＸＯＲ
演算を示す。） として生成できるので、（１）パリティストライプＰの
生成、（２）全新データおよび新パリティストライプの
デステージ、の２フェーズを実行する必要がある。

【０１６６】この処理のためのコントローラコマンドと
して、「キャッシュデステージコマンド」を生成する。
「キャッシュデステージコマンド」については、図１２
を用いて後述する。「キャッシュデステージコマンド」
には、上記（１）から（２）の処理に必要な、キャッシ
ュメモリのアドレス情報，ディスクのアドレス情報，コ
ントローラコマンドの識別番号等の必要な情報をすべて
格納する。

【０１６７】以上の処理をすべて、もしくは一部の対象
Ｄｉｒｔｙブロックに対し実施し、コマンドリンクを生
成し、コマンド発行パケットを上記同様ディスクアレイ
コントローラ３に送信する。

【０１６８】（ｉｉ）コマンドリンクの受信 「（ａ）リード動作」の「（ｉｉ）コマンドリンクの受
信」と同様である。

【０１６９】（ｉｉｉ）コントローラコマンド（コマン
ドリンク）の起動処理 図１１に示すように、「（ａ）リード動作」と同様に、
コマンド管理部３０３６は、ステップ１２２０におい
て、ホストコマンドキューからコマンドリンクを一つ取
り出し、ステップ１２２１において、そのコマンドリン
クに登録されたコントローラコマンドを一つ取り出し、
ステップ１２２２において、コントローラコマンドを解
析する。

【０１７０】図１７の例では、コントローラコマンドと
して、上述したように、「キャッシュロード＆デステー
ジコマンド」が使用される。また、図１８の例では、コ
ントローラコマンドとして、上述したように、「パリテ
ィ生成＆デステージコマンド」が使用される。

【０１７１】次に、図１２を用いて、これらのコントロ
ーラコマンドの処理におけるコマンド管理部３０３６の
動作について説明する。

【０１７２】図１２のステップ１２３６において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュロード＆デステー
ジコマンド」と判断すると、ステップ１２３７に進む。
ステップ１２３７において、コマンド管理部３０３６
は、第１フェーズの処理として、旧データストライプ３
６８と、旧パリティストライプ３７０の両者をディスク
２１ｃからキャッシュメモリ３６にロードするためのデ
ィスクリードコマンドを生成する。ステップ１２３８に
おいて、コマンド管理部３０３６は、生成したディスク
コマンドを、ディスクコマンド制御部３０３２のディス
クコマンドキューにキューイングする。

【０１７３】さらに、ステップ１２３９において、コマ
ンド管理部３０３６は、このコントローラコマンドを
「コマンドペンディング状態」に設定し、このコントロ
ーラコマンドの処理は一旦中断し、コントローラコマン
ドの終了を待つものである。ディスクコマンド終了後
は、第２フェーズとして、同図の点線に従い、以下に示
す「パリティ生成＆デステージコマンド」の処理を実施
する。

【０１７４】図１２のステップ１２４２において、コマ
ンド管理部３０３６が、「パリティ生成＆デステージコ
マンド」と判断すると、ステップ１２４３に進む。

【０１７５】ステップ１２４３において、コマンド管理
部３０３６は、第１フェーズの処理として（キャッシュ
ロード＆デステージコマンドから引き継いだときは、第
２フェーズの処理として）、新パリティストライプの生
成のために必要なデータストライプのＸＯＲ演算を実行
するための「パリティ生成コマンド」を生成する。図１
７に示した第１の例では、新データストライプ３６７
と、旧データストライプ３６８と、旧パリティ３７０と
をＸＯＲ演算して、新パリティ３６９を生成するための
「パリティ生成コマンド」を生成する。また、図１８に
示した例では、新データストライプＤ０，Ｄ１，Ｄ２，
Ｄ３（３７１，３７２，３７３，３７４）のＸＯＲ演算
を実行して、新パリティ３７５を生成するための「パリ
ティ生成コマンド」を生成する。

【０１７６】ステップ１２４４において、コマンド管理
部３０３６は、生成したパリティ生成コマンドをパリテ
ィ生成コマンド制御部３０３３のパリティ生成コマンド
キュー３０３３１にキューイングする。

【０１７７】さらに、ステップ１２４５において、コマ
ンド管理部３０３６は、このコントローラコマンドを
「コマンドペンディング状態」に設定し、このコントロ
ーラコマンドの処理は一旦中断し、コントローラコマン
ドの終了を待つものである。ディスクコマンド終了後
は、第２フェーズとして、同図の点線に従い、以下に示
す「キャッシュデステージコマンド」の処理を実施す
る。

【０１７８】「キャッシュデステージコマンド」は、ホ
スト計算機１の上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３
からは発行されないコントローラコマンドである。キャ
ッシュデステージコマンドは、キャッシュロード＆デス
テージコマンド、及びパリティ生成＆デステージコマン
ドから引き継いで、第２，若しくは第３フェーズの処理
として実行され、コントローラコマンドに登録されたＤ
ｉｒｔｙな新データストライプもしくは生成した新パリ
ティストライプのディスクへのライトを行うものであ
る。

【０１７９】図１２のステップ１２４６において、コマ
ンド管理部３０３６が、「キャッシュデステージコマン
ド」と判断すると、ステップ１２４７に進む。

【０１８０】ステップ１２４７において、コマンド管理
部３０３６は、ディスクライトコマンドを生成する。図
１７の例では、新データストライプＣ３６７および新パ
リティストライプ３６９をデステージするため、これら
全てのディスクライトコマンドを生成する。また、図１
８に示す例では、新データストライプＤ０，Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３（３７１，３７２，３７３，３７４）および新
パリティストライプＰ３７５をデステージするため、こ
れら全てのディスクライトコマンドを生成する。

【０１８１】ステップ１２４８において、コマンド管理
部３０３６は、これらのディスクライトコマンドをディ
スクコマンドキューにキューイングし、全ディスクライ
トコマンドの終了を待つものである。

【０１８２】（ｉｖ）ディスクコマンドの処理 「（ａ）リード動作」の「（ｉｖ）ディスクコマンド」
と同様である。

【０１８３】（ｖ） パリティ生成コマンドの処理 次に、図１９を用いて、パリティ生成コマンドキュー３
０３３１にコマンドがキューイングされた時の、下位デ
ィスクアレイ制御部３０３のパリティ生成コマンド制御
部３０３３における処理について説明する。図１９は、
本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御システム
におけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部のパリティ
生成コマンド制御部の処理について説明するフローチャ
ートである。

【０１８４】ステップ１２７０において、パリティ生成
コマンド制御部３０３３は、パリティ生成コマンドキュ
ー３０３３１から一つのコマンドを取り出す。ステップ
１２７１において、パリティ生成コマンド制御部３０３
３は、パリティ生成コマンドを起動する。パリティ生成
コマンド制御部３０３３は、処理を停止し、スリープす
る。この間、ＭＰＵ３０は他の処理を実行できる。パリ
ティ生成回路３５は、キャッシュメモリ３６からＸＯＲ
演算対象データをリードし、演算結果を新パリティとし
てキャッシュメモリ３６にライトする。

【０１８５】パリティ演算が終了すると、パリティ生成
回路３５は終了割り込みをＭＰＵ３０に発行する。ステ
ップ１２７２において、ＭＰＵ３０は、終了割り込みを
受信する。そして、パリティ生成コマンド制御部３０３
３が処理を再開する。ステップ１２７３において、パリ
ティ生成コマンド制御部３０３３は、終了報告をコマン
ド管理部３０３６に対し行う。ステップ１２７４におい
て、パリティ生成コマンド制御部３０３３は、この終了
したパリティ生成コマンドを、パリティ生成コマンドキ
ュー３０３３１から削除する。

【０１８６】ステップ１２７４において、パリティ生成
コマンド制御部３０３３は、パリティ生成コマンドキュ
ー３０３３１に未起動のコマンドがあるか否かを判断
し、パリティ生成コマンドキュー３０３３１に未起動の
コマンドがある場合には、上記の起動処理を実行し、な
ければ処理を終了する。

【０１８７】（ｖｉ）コントローラコマンド（コマンド
リンク）の終了処理 「（ａ）リード動作」の「（ｖｉ）コントローラコマン
ド（コマンドリンク）の終了処理」と同様である。

【０１８８】「コマンドペンディング状態」のコントロ
ーラコマンドは、第２，第３フェーズの処理を実施し、
コマンドリンクに登録された全てのコントローラコマン
ドの処理を実行し終わったなら、上記「（ａ）リード動
作」と同様の方法で、上位ディスクアレイ制御ドライバ
１０３のキャッシュ管理部１０３２に終了報告を行い、
キャッシュ管理部１０３２は、キャッシュメモリ３６と
ディスク２１のデータが一致したので「Ｄｉｒｔｙ」識
別子を「Ｃｌｅａｎ」に設定する。以上でデステージ処
理は終了する。

【０１８９】（ｄ）縮退動作 ディスクアレイを構成するディスク２１の内の１つのデ
ィスクが故障して、データストライプが失われた場合、
パリティストライプから故障ディスクのデータを再現す
ることができる。この動作を、「縮退動作」と称する。

【０１９０】図１８に示したような４Ｄ＋１Ｐ構成のデ
ィスクアレイの場合、ディスク２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄ，２１ｅのうち、例えば、ディスク２１ａが
故障したとすると、各々に格納されるデータストライプ
Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３のうち、データストライプＤ０
が失われる。しかしながら、データストライプＤ０は、
パリティストライプＰを用い、以下の式に基づき再現で
きる。

【０１９１】Ｄ０＝Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＋Ｐ （但し、＋
はＸＯＲ演算を表す。） また、ディスクアレイを構成するディスク２１の内の１
つのディスクが故障した状態で、新規なデータストライ
プＤ０ｎｅｗをライトするときは、新パリテイＰ１を生
成する必要がある。そこで、以下の式に基づき、ディス
ク２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからデータストライプＤ１，
Ｄ２，Ｄ３をリードし、新規なデータストライプＤ０ｎ
ｅｗとのＸＯＲ演算の実行により、新パリテイＰ１を生
成し、新パリテイＰ１のみをディスク２１ｅにライトす
る。

【０１９２】Ｐ１＝Ｄ０ｎｅｗ＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３
（但し、＋はＸＯＲ演算を表す。） これらの縮退動作については、図１１及び図１２に示す
処理フロー中には記載していないが、すべて上述した動
作の組み合わせで実現できる。または、新規にコントロ
ーラコマンドを用意することもできるが、やはり上記動
作の応用として容易に実現できるものである。

【０１９３】以上の説明したように、ディスクアレイコ
ントローラ３をホスト計算機１に内蔵し、ホストＩ／Ｆ
としてＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を用いて、上位ディスクアレ
イ制御ドライバ１０３と下位ディスクアレイ制御部３０
３との間のコマンド転送や、主記憶メモリ１１とキャッ
シュメモリ３６間のデータ転送を行うことができる。

【０１９４】このとき、第２ホストＩ／ＦであるＳＣＳ
Ｉは用いていないので、ＳＣＳＩコントローラ３３１
は、ディスク用のＳＣＳＩコントローラとして使用する
ことができる。

【０１９５】以上説明したように、ディスクアレイ処理
を、ホスト計算機１のＣＰＵ１０とディスクコントロー
ラ３のＭＰＵ３０とで分散した「ハイブリッドアレイ」
構成とすることにより、処理負荷の重いディスクアレイ
の処理に、処理能力の高いＣＰＵ１０で処理負荷の重い
上位ディスクアレイ制御を実行し、処理能力の低いＭＰ
Ｕ３０で処理負荷の軽い下位ディスクアレイ制御を実施
することができ、従来のディスクアレイコントローラの
ＭＰＵが性能ボトルネックになることによる限界性能を
越える高性能化を実現することができるものである。

【０１９６】本実施形態によれば、ディスクアレイコン
トローラに低価格なＭＰＵを使用したディスクアレイ制
御システムにおいて、ＭＰＵの能力で性能が制限される
ことなく高性能なディスクアレイ制御が実現できる。

【０１９７】次に、図２０〜図２２を用いて、本発明の
第２の実施形態によるディスクアレイ制御システムにつ
いて説明する。

【０１９８】［構成の説明］最初に、図２０を用いて、
本発明の第２の実施形態による外付け型ハイブリッドア
レイ構成のディスクアレイ制御システムの全体構成につ
いて説明する。図２０は、本発明の第２の実施形態によ
るディスクアレイ制御システムのハードウエアの全体構
成のブロック図である。なお、図１と同一符号は、同一
部分を示しており、以下の説明においては、図１との相
違点を中心に説明する。

【０１９９】ホスト計算機１は、図１に示した構成に加
え、ＳＣＳＩ１５を制御するＳＣＳＩコントローラ１５
１と、ＳＣＳＩ１５を接続するＳＣＳＩコネクタ１５２
を備えている。

【０２００】ディスクアレイ装置２は、ホスト計算機１
とは独立した別の筐体を備える。この構成を、「外付け
型」と称する。ディスクアレイ装置２は、図１の構成に
加え、電源２２と、クロック発生器２３と、ホストＩ／
ＦとしてＳＣＳＩを選択するＳＣＳＩ選択手段２５とを
備えている。また、ディスクアレイ装置２は、筐体内の
温度を監視する温度監視手段２８１と、ディスクの挿抜
を検出する挿抜検出手段２８２と、ＬＥＤの点灯制御を
行うＬＥＤ制御手段２８３と、電源２２やＦＡＮ２００
の故障を検出する故障検出手段２８４と、温度監視手段
２８１と挿抜検出手段２８２とＬＥＤ制御手段２８３と
故障検出手段２８４を制御し、筐体に発生する全ての異
常検出を行う筐体異常検出手段２８とを備えている。な
お、ディスクアレイ装置２は、さらに、ハードアレイ選
択手段２９を備えているが、これについては、第３の実
施形態において説明する。

【０２０１】ディスクアレイコントローラ３は、図１の
構成に加え、使用するホストＩ／Ｆを選択するホストＩ
／Ｆモード選択手段３７ａと、筐体の異常を監視する筐
体異常監視手段４３とを備えている。なお、ディスクア
レイコントローラ３は、ディスクアレイモード選択手段
４４を備えているが、これについては、第３の実施形態
において説明する。

【０２０２】次に、図２１を用いて、本発明の第２の実
施形態による外付け型ハイブリッドアレイ構成のディス
クアレイ制御システムの立体的構成について説明する。
図２１は、本発明の第２の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのハードウエアのブロック斜視図であ
る。なお、図２０と同一符号は、同一部分を示してい
る。

【０２０３】ディスクアレイ装置２は、さらに、ディス
クアレイコントローラ３を搭載するためのコネクタ２４
と、バックボード２９０と、バックボード２９０とディ
スクアレイコントローラ３を接続するバックボードＩ／
Ｆコネクタ２５１と、筐体内部の空調を行うＦＡＮ２０
０と、ディスクや電源やＦＡＮの状態を表示するＬＥＤ
２１３ａ，ｂ，ｃ…，２２３，２０１を備えている。

【０２０４】ディスクアレイ装置２のバックボード２９
０は、カードエッジ３１を接続するコネクタ２４を備え
ており、ディスクアレイコントローラ２を接続する。ブ
ラケット２７ａは、ディスクアレイ装置２の筐体に固定
されている。ブラケット２７ａは、ホスト計算機１とＳ
ＣＳＩケーブル１７に接続されている。筐体には、ブラ
ケット２７ａの逆側の横辺を固定するための、支え金具
２７ｂが設けられている。

【０２０５】ディスクアレイコントローラ３は、さら
に、ディスクアレイ装置２のバックボード２９０と接続
するバックボードＩ／Ｆコネクタ３７３とＰＣＩ Ｉ／
Ｆ３２に接続するためのカードエッジ３１を備えてい
る。

【０２０６】［動作の説明］ （１）ホストＩ／Ｆの選択 図２２を用いて、ホストＩ／Ｆモード選択手段３７ａに
よるホストＩ／Ｆの選択について説明する。図２２は、
本発明の第２の実施形態によるディスクアレイ制御シス
テムのホストＩ／Ｆモード選択手段の構成を示す回路図
である。

【０２０７】ディスクアレイコントローラ３のホストＩ
／Ｆモード選択手段３７ａは、どちらのホストＩ／Ｆを
選択しているかを示すＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２をＭＰ
Ｕ３０に送出する。ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２は、抵抗
で電源にプルアップされている。ホストＩ／Ｆモード選
択手段３７ａは、バックボードＩ／Ｆコネクタ３７３を
備えている。

【０２０８】ディスクアレイ装置内部のバックボード２
９０は、ＳＣＳＩ選択手段２５を備えている。ＳＣＳＩ
選択手段２５のバックボードＩ／Ｆコネクタ２５１は、
バックボードＩ／Ｆコネクタ３７３と対になるものであ
り、グランド線に接地してされている。

【０２０９】図２１に示したように、ディスクアレイコ
ントローラ３をディスクアレイ装置２のバックボード２
９０に実装すると、ホストＩ／Ｆモード選択手段３７ａ
のバックボードＩ／Ｆコネクタ３７３と、ＳＣＳＩ選択
手段２５のバックボードＩ／Ｆコネクタ２５１は接続す
る。この結果、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２は、信号レベ
ルが”Ｌ”になる。一方、もし、両者が接続していない
ときは、バックボードＩ／Ｆコネクタ３７３がオープン
になり、プルアップ抵抗により、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３
７２は、信号レベルが”Ｈ”になる。従って、バックボ
ード２９０との接続しているかどうかにより、図４に示
したように、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２が変化すること
になる。

【０２１０】以上のように、ディスクアレイコントロー
ラ３を、ホスト計算機１から独立したディスクアレイ装
置２に内蔵している「外付け型」のときは、ホストＩ／
Ｆとして、ＳＣＳＩ３３を選択し、そうでないとき、す
なわち、ホスト計算機１に内蔵している「内蔵型」のと
きは、ホストＩ／Ｆとして、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を選択
することができる。

【０２１１】本実施形態においては、ディスクアレイコ
ントローラ３がディスクアレイ装置２に内蔵され、バッ
クボード２９０に接続しているものとする。

【０２１２】ディスクアレイ装置２の電源が投入される
と、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ信号３７２が信号レベル”Ｌ”でＭ
ＰＵ３０に入力し、ＭＰＵ３０で動作する図２に示した
ホストＩ／Ｆモード制御部３０５はこれを認識し、図５
のステップ１００９において、ホストＩ／Ｆとして、Ｓ
ＣＳＩ３３を選択し、初期化部３０３５は、ディスクア
レイコントローラ３の初期化を実施する。

【０２１３】（２） ディスクアレイコントローラの実
装 次に、図２１を用いて、ディスクコントローラ３のディ
スクアレイ装置２への実装の方法について説明する。

【０２１４】ディスクアレイコントローラ３は、ＰＣＩ
Ｉ／Ｆ３２に接続するためのカードエッジ３１を備え
ている。ディスクアレイ装置２のバックボード２９０
は、カードエッジ３１を接続するコネクタ２４を備えて
おり、ディスクアレイコントローラ２を接続する。ホス
トＩ／Ｆとして使用するＳＣＳＩ３３は、ディスクアレ
イコントローラ２の横辺に備えるブラケット２７ａに固
定したＳＣＳＩコネクタ３３２を用い、ホスト計算機１
とＳＣＳＩケーブル１７によって接続する。このブラケ
ット２７ａは、ディスクアレイ装置２の筐体に固定され
ている。また、ディスクアレイ装置２の筐体には、ブラ
ケット２７ａの逆側の横辺を固定するための支え金具２
７ｂを設けてある。カードエッジ３１用コネクタ２４，
ブラケット２７ａ，支え金具２７ｂの３点によって、デ
ィスクアレイコントローラ３は、ディスクアレイ装置２
の筐体に固定されている。

【０２１５】また、ディスクアレイコントローラ３への
電力や動作用クロックの供給は、バックボード２９０か
らＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２のカードエッジ３１を介して行わ
れる。

【０２１６】バックボード２９０上には、クロック発生
器２３を備えている。また、ディスクアレイ装置２に
は、電源２２を備えている。クロック発生器２３が送出
するクロック信号２３１と、電源２２が送出する電力を
伝達する電源線２２２は、バックボード２９０に備えて
あり、コネクタ２４からＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２のカードエ
ッジ仕様にあわせ接続する。

【０２１７】以上のような構成により、ディスクアレイ
コントローラ３をホスト計算機１に内蔵してＰＣＩ Ｉ
／Ｆ３２をホストＩ／Ｆとして使用するときと全く同じ
方法で、ディスクアレイコントローラ３に電力とクロッ
ク信号を供給できる。

【０２１８】（３）筐体異常の検出と制御 ディスクアレイ装置２は、ホスト計算機１とは独立して
いるので、上述したように、ディスクアレイ装置２は、
専用の電源２２を備えている。また、装置内部の空調用
のファン２００を備えている。また、図２１には記載し
ていないが、電源もファンも複数台備えることで耐故障
性を持つことができる。

【０２１９】これらの各部位の故障の有無を、ディスク
アレイコントローラは監視する必要がある。そこで、デ
ィスクアレイ装置２は、故障検出手段２８４を備えてお
り、故障検出手段２８４が、電源２２，ファン２００の
異常を検出する。

【０２２０】また、電源２２，ファン２００は、冗長構
成の場合、オンライン中に交換することができる。そこ
で、どの電源２２，ファン２００が故障しているかをデ
ィスクアレイ装置２のユーザに視覚的に報告する必要が
あるので、電源２２及びファン２００は、それぞれ、Ｌ
ＥＤ２２３，２０１を備えている。ＬＥＤ制御手段２８
３は、ＬＥＤ２２３，２０１の点灯制御を行うものであ
る。

【０２２１】また、ディスクアレイ装置２は、ディスク
の故障に対しても耐故障性を備えている。ディスクが故
障した際には、縮耐運転を行うことで、ディスクアレイ
の処理を継続可能である。ただし、同一パリティグルー
プを構築するディスクが２台以上同時に故障すると、デ
ータを喪失してしまうので、１台のディスクが故障した
ら速やかにディスクを交換する必要がある。そこで、デ
ィスクアレイ装置２のユーザには、ディスク装置２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの状態と故障ディスクを視
覚的に報告する必要があるので、ディスク装置２１ａ，
２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、ＬＥＤ２１３ａ，…，２１
３ｅを備えている。上記ＬＥＤ制御手段２８３は、ＬＥ
Ｄ２１３ａ，…，２１３ｅの点灯制御を行う。

【０２２２】また、故障したディスクが抜き取られた
り、新しいディスクが挿入されたりした際には、この状
態変化をディスクアレイコントローラ３は検出する必要
がある。挿抜検出手段２８２は、ディスクの挿抜を検出
する。

【０２２３】また、ディスクアレイ装置２の内部は何ら
かの異常により、温度が上昇し、装置全体に悪影響を及
ぼす恐れがある。そこで、温度監視手段２８１は、ディ
スクアレイ装置内部の温度を監視する。

【０２２４】故障検出手段２８４，ＬＥＤ制御手段２８
３，挿抜検出手段２８２，温度監視手段２８１は、ディ
スクアレイ装置２に備えた筐体異常検出手段２８に接続
される。筐体異常検出手段２８は、ディスクアレイコン
トローラ２が備える筐体監視手段４３に接続される。筐
体異常検出手段２８は、ディスクアレイ装置２の内部で
発生した上記異常を検出し、筐体監視手段４３に報告す
る。また、筐体監視手段４３は、必要なＬＥＤの点灯指
示を筐体異常検出手段２８経由でＬＥＤ制御手段２８３
に発行する。

【０２２５】ディスクアレイコントローラ３上の筐体監
視手段４３と、ディスクアレイ装置２の筐体異常検出手
段２８の接続には、上記バックボードＩ／Ｆコネクタ３
７３，２５１を使用する。これにより、特別なケーブル
無しにディスクアレイコントローラ３が、筐体の異常情
報を検出することができる。

【０２２６】なお、この筐体異常の検出の方法は、第１
実施形態記載のホストＩ／ＦとしてＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２
を選択した際にも使用することができるものである。

【０２２７】（４）ディスクアレイ動作 次に、ディスクアレイの動作について説明する。本実施
形態においては、ホストＩ／ＦとしてＰＣＩ Ｉ／Ｆ３
２ではなくＳＣＳＩ３３を用いるようにしているので、
ホスト計算機１の上位ディスクアレイ制御ドライバ１０
３で生成したコントローラコマンドをディスクアレイコ
ントローラ３の下位ディスクアレイ制御部３０３に送信
する方法が異なるものである。そこで、コントローラコ
マンドの送信方法について、以下に説明する。

【０２２８】コントローラコマンドの種類と生成の方法
は、上述した第１の実施形態と同様である。相違する点
は、ＳＣＳＩ３３を用いる場合には、ＳＣＳＩのコマン
ドブロックであるＣＤＢ（Ｃｏｍｍａｎｄ Ｄｉｓｃｒ
ｉｐｔｅｒ Ｂｌｏｃｋ）として実現することである。
また、コマンドリンクは、ＳＣＳＩの仕様であるリンク
コマンド機能を用いて実現できる。この機能は、ＣＤＢ
のＬｉｎｋビットを”１”にセットすることで、連続し
てＣＤＢを送信し、これらのリンクされたコマンドが終
了した時点で終了報告をまとめて受信する。この機能を
用いることで、第１の実施形態と等価なコマンドリンク
を実現できる。

【０２２９】次に、コマンドリンクの発行の手順を説明
する。図２に示した上位ディスクアレイ制御ドライバ１
０３のキャッシュ管理部１０３２は、コントローラコマ
ンドを生成し、主記憶メモリ１１にコマンドリンクを生
成する。コマンドＩ／Ｆ制御部１０３４は、ＳＣＳＩド
ライバ１０５にコマンド発行を指示する。ＳＣＳＩドラ
イバ１０５は、ＳＣＳＩコントローラ１５のコマンド起
動ビットをセットする。ＳＣＳＩコントローラ１５は、
インテリジェント型である場合、コマンド起動ビットの
セットにより、コマンドリンクをＳＣＳＩコントローラ
１５の内部のＤＭＡコントローラでとりこみ、ＳＣＳＩ
バスを駆動して、ディスクアレイコントローラ３に送信
する。

【０２３０】ディスクアレイコントローラ３のＳＣＳＩ
コントローラ３３１は、このコマンドリンクを受信し、
その内部のＤＭＡコントローラでメモリ４２に転送し、
ＭＰＵ３０に割り込みを発行する。ＭＰＵ３０は、この
割り込みを受信し、ＳＣＳＩ制御部３０２を起動する。
ＳＣＳＩ制御部３０２は、受信したコマンドリンクを取
り込み、下位ディスクアレイ制御部３０３のホストコマ
ンドキューにキューイングする。以下の処理は、上述し
た第１の実施形態と同様である。

【０２３１】また、ホスト計算機１の主記憶メモリ１１
とディスクアレイコントローラ３のキャッシュメモリ３
６との間のデータ転送は、上述した第１の実施形態で
は、図８に示したＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１の
有するＤＭＡコントローラ３２１１が直接両者間を転送
したが、本実施形態ではＳＣＳＩを用いるため、このよ
うな転送ができない。

【０２３２】そこで、主記憶メモリ１１とのキャッシュ
メモリ３６との間のデータ転送の方法について、ディス
クアレイのキャッシュリードを例にとって、以下に、説
明する。ここでは、キャッシュメモリ３６から主記憶メ
モリ１１へデータが転送される。キャッシュライト時
は、方向が逆になるだけで同様である。

【０２３３】図２において、ディスク２１からデータが
キャッシュメモリ３６に転送されると、コマンド管理部
３０３６は、ＳＣＳＩ制御部３０２に通知する。ＳＣＳ
Ｉバスは、コマンドを受信した後、キャッシュメモリ３
６にデータが準備されるまでの間ディスコネクトしてお
り、この間、ホストＩ／ＦであるＳＣＳＩ３３は他のコ
マンドの受信や、他のコマンドのデータ転送に用いるこ
とができる。ＳＣＳＩ制御部３０２は、この通知を受け
ＳＣＳＩバスをリコネクトし、ＳＣＳＩコントローラ３
３１の内部のＤＭＡコントローラを起動し、キャッシュ
メモリ３６からデータをＳＣＳＩコントローラ３３１内
部に転送し、このデータをＳＣＳＩ３３経由でホスト計
算機１のＳＣＳＩコントローラ１５に転送する。ホスト
計算機１のＳＣＳＩコントローラ１５の内部のＤＭＡコ
ントローラは、このデータを受信し、主記憶メモリ１１
にＤＭＡ転送する。

【０２３４】また、コントローラコマンドの終了報告
も、ＳＣＳＩ３３のステータスを用いて実現することが
できる。

【０２３５】なお、デステージ処理は、ホスト計算機１
からコントローラコマンドが送信されるだけで、ディス
クアレイ装置２内部で処理が実行されるので、ＳＣＳＩ
バス上でデータ転送は行われないので、上述した第１の
実施形態と同様である。

【０２３６】以上の説明したように、ディスクアレイコ
ントローラ３をホスト計算機１に内蔵し、ホストＩ／Ｆ
としてＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を用いて、上位ディスクアレ
イ制御ドライバ１０３と下位ディスクアレイ制御部３０
３との間のコマンド転送や、主記憶メモリ１１とキャッ
シュメモリ３６間のデータ転送を行うことができる。

【０２３７】このとき、第２ホストＩ／ＦであるＳＣＳ
Ｉは用いていないので、ＳＣＳＩコントローラ３３１
は、ディスク用のＳＣＳＩコントローラとして使用する
ことができる。

【０２３８】以上説明したように、ディスクアレイ処理
を、ホスト計算機１のＣＰＵ１０とディスクコントロー
ラ３のＭＰＵ３０とで分散した「ハイブリッドアレイ」
構成とすることにより、処理負荷の重いディスクアレイ
の処理に、処理能力の高いＣＰＵ１０で処理負荷の重い
上位ディスクアレイ制御を実行し、処理能力の低いＭＰ
Ｕ３０で処理負荷の軽い下位ディスクアレイ制御を実施
することができ、従来のディスクアレイコントローラの
ＭＰＵが性能ボトルネックになることによる限界性能を
越える高性能化を実現することができるものである。

【０２３９】また、第１の実施形態及び第２の実施形態
において説明したように、同一のディスクアレイコント
ローラを用いながら、ホストＩ／ＦをＰＣＩバス等のホ
ストの内部バスと、ＳＣＳＩバス等のホスト計算機とデ
ィスクアレイ装置をケーブルで接続する外部バスの両者
を選択的に使用することができる。

【０２４０】また、ディスクアレイ装置２のバックボー
ド２９０とディスクアレイコントローラ３を接続するコ
ネクタを設けることで、両者を接続した際には自動的に
ホストＩ／ＦとしてＳＣＳＩを選択するようにできる。

【０２４１】本実施形態によれば、ディスクアレイコン
トローラに低価格なＭＰＵを使用したディスクアレイ制
御システムにおいて、ＭＰＵの能力で性能が制限される
ことなく高性能なディスクアレイ制御が実現できる。

【０２４２】また、内蔵型ハイブリットアレイ構成のデ
ィスクアレイ制御システムと、外付け型ハイブリットア
レイ構成のディスクアレイ制御システムとを同一のディ
スクアレイコントローラを用いて選択的に構成すること
ができる。

【０２４３】次に、図２３〜図２４を用いて、本発明の
第３の実施形態によるディスクアレイ制御システムにつ
いて説明する。上述した第２の実施形態においては、ハ
イブリットアレイ構成のディスクアレイ制御システムに
ついて説明したが、本実施形態においては、ディスクア
レイコントローラ３を、「ハードアレイ」としても、
「ハイブリッドアレイ」としても動作可能とし、この両
者を選択的に使用できるよう構成したものである。

【０２４４】ここで、「ハードアレイ」とは、ディスク
アレイコントローラ３においてすべてのディスクアレイ
制御を行うもので、本明細書においては特にディスクア
レイへの論理アドレスを各ディスクのディスクアドレス
へアドレス変換する手段が、ディスクアレイコントロー
ラ３上にあるディスクアレイの制御方法と定義する。

【０２４５】また、「ハイブリッドアレイ」とは、ディ
スクアレイコントローラ３とホスト計算機１の両方で分
担してディスクアレイ制御を行うもので、本明細書にお
いては特に上記アドレス変換する手段がホスト計算機１
上にあり、さらに、ディスクアレイ制御のアドレス変換
以外のある部分がディスクアレイコントローラ３上にあ
る、ディスクアレイの制御方法と定義する。

【０２４６】すなわち、「ハイブリッドアレイ」は、上
述した第１，２の実施形態のように、上位ディスクアレ
イ制御手段（上位ディスクアレイ制御ドライバ）がホス
ト計算機１上にあるもので、「ハードアレイ」は、上位
ディスクアレイ制御部がディスクアレイコントローラ３
上にあるものである。

【０２４７】最初に、図２３を用いて、本発明の第３の
実施形態によるディスクアレイ制御システムのソフトウ
エアの全体構成について説明する。図２３は、本発明の
第３の実施形態によるディスクアレイ制御システムのソ
フトウエアの全体構成のブロック図である。なお、図２
と同一符号は、同一部分を示しており、以下の説明にお
いては、図２との相違点を中心に説明する。

【０２４８】図２３において、ホスト計算機１は、図２
に示すプログラムに加えて、さらに、ＣＰＵ１０で動作
するディスクドライバ１０６を備えている。また、ディ
スクアレイコントローラ３のＭＰＵ３０は、図２に示す
プログラムに加えて、さらに、第２上位ディスクアレイ
制御部３０４と、ディスクアレイモード制御部３０６を
備えている。

【０２４９】本実施形態におけるハード構成としては、
図１若しくは図２０に示したハード構成とすることがで
きる。本実施形態においては、図２０に示したハード構
成に加えて、さらに、ディスクアレイコントローラは、
ディスクアレイモード選択手段４４を備え、ディスクア
レイ装置は、ハードアレイ選択手段２９を備えている。
ハードアレイ選択手段２９は、図２０のＳＣＳＩ選択手
段２５と全く同一に構成することができる。

【０２５０】ディスクアレイモード選択手段４４とハー
ドアレイ選択手段２９の接続は、図２１に示したよう
に、バックボードＩ／Ｆコネクタ３５３，２５１により
行うことができる。

【０２５１】ディスクドライバ１０６は、ホスト計算機
１に単体のディスクを接続するときに、ファイルシステ
ムからのディスクアクセス要求をディスクへのコマンド
に変換するものである。一般に、ＯＳ１０１は、標準で
ディスクドライバ１０６を備えている。

【０２５２】第２上位ディスクアレイ制御部３０４は、
ファイルシステム１０２の代わりにＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御
部３０１やＳＣＳＩ制御部３０２からディスクアレイへ
の論理コマンドを受信するものであり、この機能におい
ては、上位ディスクアレイ制御ドライバ１０３の機能と
同一である。

【０２５３】ディスクアレイモード選択手段４４の構成
は、図３もしくは図２２に示したホストＩ／Ｆモード選
択手段と全く同様に構成できる。本実施形態において
は、図２２に示したホストＩ／Ｆモード選択手段と同様
に構成したものとする。

【０２５４】また、ディスクアレイモード選択手段４４
は、ディスクアレイモードとして、「ハイブリッドアレ
イモード」と「ハードアレイモード」のいずれを選択す
るかのＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号をＭＰＵ３０
に送出する。

【０２５５】ここで、図２４を用いて、ディスクアレイ
モード選択手段４４が送出するＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍ
ｏｄｅ信号について説明する。図２４は、本発明の第３
の実施形態によるディスクアレイ制御システムにおける
ディスクアレイコントローラのディスクアレイモード選
択手段が送出するＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号の
論理図である。

【０２５６】図２４に示すように、ＤｉｓｋＡｒｒａｙ
＿Ｍｏｄｅ信号が”１”の時には、ディスクアレイモー
ドとして、「ハイブリッドアレイモード」を選択し、Ｄ
ｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号が”０”の時には、デ
ィスクアレイモードとして、「ハードアレイモード」の
いずれを選択するようにしている。なお、ＤｉｓｋＡｒ
ｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号［１：０］は、本発明の第５の実
施形態に関するものであり、この点については、後述す
る。

【０２５７】ディスクアレイモード制御部３０６は、デ
ィスクアレイモード選択手段４４が送出するＤｉｓｋＡ
ｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号に従い、「ハードアレイモー
ド」、「ハイブリッドアレイモード」のどちらでディス
クアレイコントローラ３を動作させるかを決定する。

【０２５８】「ハイブリッドアレイモード」の時には、
ディスクアレイモード制御部３０６は、第２上位ディス
クアレイ制御部３０４をディスエーブルにする。また、
ディスクアレイモード制御部３０６は、下位ディスクア
レイ制御部３０３がコントローラコマンドをＰＣＩもし
くはＳＣＳＩのホストＩ／Ｆ制御部（ＰＣＩＩ／Ｆ制御
部３０１，ＳＣＳＩ制御部３０２）から受信するように
制御する。

【０２５９】「ハードアレイモード」の時には、ディス
クアレイモード制御部３０６は、第２上位ディスクアレ
イ制御部３０４をイネーブルにする。また、ディスクア
レイモード制御部３０６は、下位ディスクアレイ制御部
３０３がコントローラコマンドを第２上位ディスクアレ
イ制御部３０４から受信するように制御する。

【０２６０】ホストＩ／Ｆ３２，３３は、「ハイブリッ
ドモード」，「ハードアレイモード」のいずれが選択さ
れていても、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２とＳＣＳＩ３３のどち
らでも使用できる。即ち、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２を使用す
ることにより、図１に示したような「内蔵型」の構成と
することができ、また、ＳＣＳＩ３３を使用することに
より、図２０に示したような「内蔵型」の構成とするこ
とができる。

【０２６１】このようにホストＩ／Ｆモードとディスク
アレイモードは独立なので、上記のようにディスクアレ
イモード選択手段４４を構成した場合、バックボードＩ
／Ｆコネクタ３５３，２５１は、それぞれに専用な信号
線を有する必要がある。

【０２６２】また、図３に示したホストＩ／Ｆモード選
択手段３７のように、スイッチを用いてディスクアレイ
モード選択手段４４を構成した場合、スイッチはそれぞ
れ独立に備える必要がある。

【０２６３】本実施形態においては、図２０に示したよ
うに、ホストＩ／ＦとしてＳＣＳＩ３３が選択されてい
て、ディスクアレイコントローラ３がディスクアレイコ
ントローラ３のバックボード２９０に接続しているもの
とする。ディスクアレイ装置２は、ハードアレイ選択手
段２９を備えるので、図２２に示したＳＣＳＩ選択手段
によるホストＩ／Ｆの選択と同様に、ハードアレイ選択
手段２９により「ハードアレイモード」が選択される。
もちろん、ハードアレイ選択手段を切り換え可能に構成
し、「ハードアレイモード」と「ハイブリッドアレイモ
ード」を切り換えることもできる。

【０２６４】上述したように、「ハードアレイ」と「ハ
イブリッドアレイ」の何れのディスクアレイでも、同一
ディスクアレイコントローラを用い、かつ、ホストＩ／
ＦもＰＣＩやＳＣＳＩによらず構築することができ、高
性能が必要な場合には高速なホスト計算機のＣＰＵで上
位ディスクアレイ制御を行える「ハイブリッドアレイモ
ード」を選択でき、また、ホスト計算機やＯＳに非依存
なディスクアレイを構築したい際や、ＣＰＵの負担を下
げたい（ＣＰＵ負荷率を低減したい）際には、標準のデ
ィスクドライバを使用できる「ハードアレイ」を選択す
ることができるものである。このように、構築自由度の
高いディスクアレイを構成することができるものであ
る。

【０２６５】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ホスト計算機のホストバスやＯＳや、動作させるア
プリケーションの要求性能に応じて、「ハードアレイ」
方式のディスクアレイと、「ハイブリッドアレイ」方式
のディスクアレイを、選択的に切り換えることができる
ディスクアレイコントローラを実現できるものである。

【０２６６】次に、図２５〜図２６を用いて、本発明の
第４の実施形態によるディスクアレイ制御システムにつ
いて説明する。従来のホスト計算機の内部バスに直結す
るタイプのディスクアレイ装置は、複数のホスト計算機
により共用できないものであったが、本実施形態におい
ては、これを可能とするものである。

【０２６７】最初に、図２５を用いて、本発明の第４の
実施形態によるマルチアレイ式のハイブリッドアレイ構
成のディスクアレイ制御システムの全体構成について説
明する。図２５は、本発明の第４の実施形態によるディ
スクアレイ制御システムのハードウエアの全体構成のブ
ロック図である。なお、図１及び図２０と同一符号は、
同一部分を示しており、以下の説明においては、図１と
の相違点を中心に説明する。

【０２６８】図２５に示すように、本実施形態において
は、２台のホスト計算機１ａ、１ｂを備えている。ホス
ト計算機１ａは、図１に示したホスト計算機１と同一で
ある。また、ホスト計算機１ｂは、図２０に示したホス
ト計算機１と同一である。ホスト計算機１ａは、ディス
クアレイコントローラ３をＰＣＩ Ｉ／Ｆ３２で接続し
ており、ディスクアレイ装置２を内蔵している内蔵型の
構成となっている。また、ホスト計算機１ｂは、ディス
クアレイコントローラ３とＳＣＳＩ３３で接続している
外付け型の構成となっている。

【０２６９】ディスクアレイコントローラ３のホストＩ
／Ｆ選択手段３７は、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ［１：０］信号を
送出する。ここで、図２６を用いて、ホストＩ／Ｆ選択
手段３７が送出するＩＦ＿Ｍｏｄｅ［１：０］信号につ
いて説明する。図２６は、本発明の第４の実施形態によ
るディスクアレイ制御システムにおけるディスクアレイ
コントローラのホストＩ／Ｆ選択手段が送出するＩＦ＿
Ｍｏｄｅ［１：０］信号の論理図である。

【０２７０】ホストＩ／Ｆ選択手段３７は、図２６に示
すようにＩＦ＿Ｍｏｄｅ［１：０］信号をＩＦ＿Ｍｏｄ
ｅ０とＩＦ＿Ｍｏｄｅ１の２本出力する。そして、ＩＦ
＿Ｍｏｄｅ［１：０］信号＝（０，１）の状態では、ホ
ストＩ／Ｆとして、ＰＣＩＩ／Ｆ３２が選択され、ＩＦ
＿Ｍｏｄｅ［１：０］信号＝（１，０）の状態では、ホ
ストＩ／Ｆとして、ＳＣＳＩ３３が選択され、ＩＦ＿Ｍ
ｏｄｅ［１：０］信号＝（１，１）の状態では、ホスト
Ｉ／Ｆとして、ＰＣＩＩ／Ｆ３２とＳＣＳＩ３３との両
方が選択されるクラスタモードとなるものである。即
ち、ディスクアレイコントローラ３が備えている２つの
ホストＩ／Ｆの何れか一方，若しくは両方を使用可能に
する。何れか一方を使用する際には、信号線が２本ある
ことをのぞき、図１若しくは図２０に示した実施形態と
同様である。

【０２７１】また、両方使用する際には、ホストＩ／Ｆ
モード制御部３０５は、ＩＦ＿Ｍｏｄｅ［１：０］＝
（１、１）の状態で信号を受信すると、初期化部３０３
５に通知し、初期化部３０３５はいずれのホストＩ／Ｆ
からのコントローラコマンドも処理できるようにＰＣＩ
Ｉ／Ｆ制御部３０１，およびＳＣＳＩ制御部３０２を
設定する。

【０２７２】また、ディスクアレイモード選択手段４４
により決定されたディスクアレイモードで動作しなが
ら、両方のホストＩ／Ｆで受信したコントローラコマン
ドもしくは論理コマンドを処理するように、下位ディス
クアレイ制御部３０３と第２上位ディスクアレイ制御部
３０４を設定する。

【０２７３】この際、ディスクアレイモードに応じ、ホ
スト計算機は上位ディスクアレイ制御ドライバもしくは
ディスクドライバのいずれか一方を備える必要がある。

【０２７４】また、ディスクアレイモード選択手段４４
の出力信号ＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号も２本に
拡張することで、各ホストＩ／Ｆ毎にディスクアレイモ
ードを設定することも可能である。すなわち、例えば、
ホスト計算機１ａは、「ハイブリッドアレイモード」で
動作し、ホスト計算機１ｂは、「ハードアレイモード」
で動作することが可能である。

【０２７５】この際、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１は、
直接下位ディスクアレイ制御部３０３に受信したコント
ローラコマンドを引き渡し、また、ＳＣＳＩ制御部３０
２は、第２上位ディスクアレイ制御部３０４に受信した
論理コマンドを引き渡し、第２上位ディスクアレイ制御
部３０４が、下位ディスクアレイ制御部３０３にコント
ローラコマンドを引き渡す。

【０２７６】以上のように、一台のディスクアレイ装置
を、１台のホスト計算機１ａに内蔵した状態でもう１台
のホスト計算機１ｂを同一ディスクアレイ装置に接続す
ることができるので、ディスクアレイを２台のホスト計
算機で共用できるようになる。

【０２７７】また、このように１台のディスクアレイ装
置を２台のホスト計算機で共用できるので、２台のホス
ト計算機１ａ，１ｂの何れか一方を通常は動作していな
いスタンバイ機として運用し、普段動作する現用機が故
障等によりダウンしたさいにスタンバイ機を動作させ
る、スタンバイ構成や、または両方のホスト計算機を常
に動作させるクラスタ構成に対応するディスクアレイを
構成できるものである。

【０２７８】また、上述した例では、ホスト計算機が２
台の場合で説明したが、ＳＣＳＩにさらに多くのホスト
計算機を接続することで、ｎ台のホスト計算機で唯一の
ディスクアレイを共用することができる。

【０２７９】以上のように、本実施形態によれば、「内
蔵型ディスクアレイ」を実現した時にも、クラスタ構成
や、スタンバイ構成等の複数台のホスト計算機で１台の
ディスクアレイを共用できるディスクアレイを実現でき
るようになる。

【０２８０】次に、図２４及び図２５を用いて、本発明
の第５の実施形態によるディスクアレイ制御システムに
ついて説明する。図２５に示したディスクアレイコント
ローラ３を内蔵したホスト計算機１ａの全体を一つのデ
ィスクアレイ装置とみなした例について説明する。この
場合、ホスト計算機１ａは、ホスト計算機としての機能
は有しておらず、ユーザのアプリケーションプログラム
や，ネットワークや，グラフィック処理等は行わないも
のである。

【０２８１】ここで、図２５に示したディスクアレイコ
ントローラ３のディスクアレイモード選択手段４４を拡
張し、図２４に示すように、ＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏ
ｄｅをＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ［１：０］に２ビ
ットに拡張することにより、「ハイブリッドアレイモー
ド」及び「ハードアレイモード」に加えて、「超ディス
クアレイモード」を設ける。この場合、ＳＣＳＩ３３の
みがホストＩ／Ｆとなる。

【０２８２】ディスクアレイモード選択手段４４が送出
するＤｉｓｋＡｒｒａｙ＿Ｍｏｄｅ［１：０］＝（１，
１）の状態では、ディスクアレイモードとして、「超デ
ィスクアレイモード」に初期設定する。

【０２８３】図２５に示したホスト計算機１ｂのＣＰＵ
１０は、ディスクアレイコントローラ３に論理コマンド
を発行する。図２３において説明したように、ＳＣＳＩ
制御部３０２は、論理コマンドを受信し、メモリ４２に
格納する。ＭＰＵ３０のＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部３０１
は、ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ３２１のＤＭＡ制御部
を起動し、ホスト計算機１ａの主記憶メモリ１１にＤＭ
Ａ転送する。

【０２８４】転送が終了すると、ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部
はＤｏｏｒＢｅｌｌレジスタにステータスを設定し、Ｃ
ＰＵ１０に割り込みを発行する。ＣＰＵ１０のＰＣＩ
Ｉ／Ｆドライバは割り込みを受信すると、ＤｏｏｒＢｅ
ｌｌレジスタのステータスをリードし、論理コマンドが
転送されたことを認識する。上位ディスクアレイ制御ド
ライバ１０３は、論理コマンドを取り出し、以下、図１
に示した実施形態と同様に動作する。

【０２８５】論理コマンドの実行が終了すると、上位デ
ィスクアレイ制御ドライバ１０３はＰＣＩ Ｉ／Ｆドラ
イバ３２１を制御し、論理コマンド終了ステータスを、
図１に示した実施形態のコマンドリンク発行パケットの
発行同様、ディスクアレイコントローラ３のメモリ４２
に転送する。ＭＰＵ３０のＳＣＳＩ制御部３０２は、図
２３に示した実施形態と同様に、ホスト計算機１ｂに論
理コマンドの終了を報告し、処理を終了する。

【０２８６】以上のように、ホスト計算機１ａのＣＰＵ
１０は、上位ディスクアレイ制御ドライバを動作させる
ことに専念できるので、さらに高性能化を図ることがで
きる。また、より高度なディスクアレイ制御アルゴリズ
ムを搭載し、処理をすることができるので一層の高性能
化を図ることができる。

【０２８７】本実施形態によれば、ホスト計算機にディ
スクアレイを内蔵したときに、そのホスト計算機自体を
一つのディスクアレイ装置として構成し、さらに高性能
なディスクアレイを実現することができる。

【０２８８】

【発明の効果】本発明によれば、ディスクアレイコント
ローラに低価格なＭＰＵを使用したディスクアレイ制御
システムにおいて、ＭＰＵの能力で性能が制限されるこ
となく高性能なディスクアレイ制御が実現できる。

【０２８９】また、本発明によれば、ディスクアレイコ
ントローラに低価格なＭＰＵを使用したディスクアレイ
制御システムにおいて、ＭＰＵの能力で性能が制限され
ることなく高性能なディスクアレイ制御が実現できる。

【０２９０】さらに、本発明によれば、ホスト計算機の
ホストバスやＯＳや、動作させるアプリケーションの要
求性能に応じて、「ハードアレイ」方式のディスクアレ
イと、「ハイブリッドアレイ」方式のディスクアレイ
を、選択的に切り換えることができるディスクアレイコ
ントローラを実現できるものである。

【０２９１】また、さらに、本発明によれば、複数台の
ホスト計算機で１台の「内蔵型ディスクアレイ」を共用
できるディスクアレイを実現でき、クラスタ構成やスタ
ンバイ型構成を実現することができるものである。

【０２９２】さらに、本発明によれば、ホスト計算機に
ディスクアレイを内蔵したときに、そのホスト計算機自
体を一つのディスクアレイ装置の一部として構成できる
ので、ホスト計算機の高性能なＣＰＵを利用した高性能
なディスクアレイを実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムのハードウエアの全体構成のブロック図であ
る。

【図２】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムのソフトウエアの全体構成のブロック図であ
る。

【図３】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムのホストＩ／Ｆモード選択手段の構成を示す回
路図である。

【図４】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムのホストＩ／Ｆモード選択手段の論理図であ
る。

【図５】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムにおけるディスクアレイコントローラ検出処理
を説明するフローチャートである。

【図６】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムにおけるディスクアレイのリード処理の説明図
である。

【図７】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムにおける上位ディスクアレイ制御ドライバのコ
マンドリンクの発行方法について説明するフローチャー
トである。

【図８】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムにおけるホスト計算機とディスクアレイコント
ローラの間のコマンドリンクの発行方法の説明図であ
る。

【図９】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制御
システムにおけるＭＰＵのコマンドリンクの割り込み処
理について説明するフローチャートである。

【図１０】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵのＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部の中
のＤＭＡ制御部の処理について説明するフローチャート
である。

【図１１】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
の処理について説明するフローチャートである。

【図１２】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
の処理について説明するフローチャートである。

【図１３】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
のディスクコマンド制御部の処理について説明するフロ
ーチャートである。

【図１４】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
のディスクコマンド制御部の終了報告受信時の処理につ
いて説明するフローチャートである。

【図１５】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるホスト計算機のＰＣＩ Ｉ／Ｆドラ
イバにおける終了報告処理について説明するフローチャ
ートである。

【図１６】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるディスクアレイのライト処理の説明
図である。

【図１７】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるディスクアレイの第１のデステージ
処理の説明図である。

【図１８】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるディスクアレイの第２のデステージ
処理の説明図である。

【図１９】本発明の一実施形態によるディスクアレイ制
御システムにおけるＭＰＵの下位ディスクアレイ制御部
のパリティ生成コマンド制御部の処理について説明する
フローチャートである。

【図２０】本発明の第２の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのハードウエアの全体構成のブロック図
である。

【図２１】本発明の第２の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのハードウエアのブロック斜視図であ
る。

【図２２】本発明の第２の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのホストＩ／Ｆモード選択手段の構成を
示す回路図である。

【図２３】本発明の第３の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのソフトウエアの全体構成のブロック図
である。

【図２４】本発明の第３の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムにおけるディスクアレイコントローラの
ディスクアレイモード選択手段が送出するＤｉｓｋＡｒ
ｒａｙ＿Ｍｏｄｅ信号の論理図である。

【図２５】本発明の第４の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムのハードウエアの全体構成のブロック図
である。

【図２６】本発明の第４の実施形態によるディスクアレ
イ制御システムにおけるディスクアレイコントローラの
ホストＩ／Ｆ選択手段が送出するＩＦ＿Ｍｏｄｅ［１：
０］信号の論理図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ…ホスト計算機 １０…ＣＰＵ １０１…ＯＳ １０２…ファイルシステム １０３…上位ディスクアレイ制御ドライバ １０３１…論理コマンドアドレス変換部 １０３２…キャッシュ管理部 １０３４…コマンドＩ／Ｆ制御部 １０３５…コントローラ検出部 １０４…ＰＣＩ Ｉ／Ｆドライバ １０５…ＳＣＳＩドライバ １０６…ディスクドライバ １１…主記憶メモリ １２…システム制御手段 １３…ＰＣＩバス １４…ＰＣＩコネクタ １５…ＳＣＳＩコントローラ １６…ＳＣＳＩコネクタ １７…ＳＣＳＩケーブル ２…ディスクアレイ装置 ２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１
ｆ…ディスク ２２…電源 ２３…クロック発生器 ２４…コネクタ ２５…ＳＣＳＩ選択手段 ２６…ＳＣＳＩコネクタ ２８…筐体異常検出手段 ２９…ハードアレイ選択手段 ３…ディスクアレイコントローラ ３０…ＭＰＵ ３０１…ＰＣＩ Ｉ／Ｆ制御部 ３０２…ＳＣＳＩ制御部 ３０３…下位ディスクアレイ制御部 ３０４…第２上位ディスクアレイ制御部 ３１…ＰＣＩカードエッジ ３２…ＰＣＩＩ／Ｆ ３２１…ＰＣＩ Ｉ／Ｆコントローラ ３２１１…ＤＭＡＣ ３３，３４ａ，３４ｂ…ＳＣＳＩ ３３１…ＳＣＳＩコントローラ ３３２…ＳＣＳＩコネクタ ３４ａ１，３４ｂ１…ＳＣＳＩコントローラ ３５…パリティ生成回路 ３６…キャッシュメモリ ３７，３７ａ…ホストＩ／Ｆモード選択手段 ３８…ＰＣＩバス ４０ａ１，４０ｂ１…ＳＣＳＩコネクタ ４２…メモリ ４３…筐体監視手段 ４４…ディスクアレイモード選択手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒川 敬史 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 八木沢 育哉 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 高野 雅弘 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 (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プログラムを実行するＣＰＵを有するホ
   スト計算機と、 このホスト計算機にホストインターフェースを介して接
   続されるとともに、複数のディスクからなるディスクア
   レイと、このディスクアレイを制御するディスクアレイ
   コントローラとを有するディスクアレイ装置から構成さ
   れ、 上記ＣＰＵは、上記ディスクアレイ装置への論理コマン
   ドから上記ディスクアレイを構成するディスクへのディ
   スクコマンドを生成し、かつ、冗長データを生成するた
   めの冗長データ生成コマンドを生成する上位ディスクア
   レイ制御手段を備え、 上記ディスクアレイコントローラは、 上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プログラ
   ムを実行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さいＭＰＵ
   と、 上記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディ
   スクインターフェースと、 上記ディスクアレイに格納する冗長データを生成する冗
   長データ生成手段とを備え、 上記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御手段が発行
   した上記ディスクコマンド及び冗長データ生成コマンド
   を受信し、上記ディスクアレイを構成するディスクにデ
   ィスクコマンドを発行し、また、上記冗長データ生成手
   段に冗長データ生成コマンドを発行する下位ディスクア
   レイ制御手段を備えることを特徴とするハイブリッドア
   レイ構成のディスクアレイ制御システム。
2. 【請求項２】 プログラムを実行するＣＰＵを有するホ
   スト計算機と、 このホスト計算機にホストインターフェースを介して接
   続されるとともに、複数のディスクからなるディスクア
   レイと、このディスクアレイを制御するディスクアレイ
   コントローラとを有するディスクアレイ装置から構成さ
   れ、 上記ディスクアレイ装置の上記ホストインターフェース
   は、上記ホスト計算機の内部システムバスに直結するカ
   ードエッジを有する構造の第１ホストインターフェース
   と、 上記ホスト計算機とケーブルを介して接続する構造の第
   ２ホストインターフェースとから構成され、 上記ディスクアレイ装置は、上記第１ホストインターフ
   ェースと上記第２ホストインターフェースのいずれか一
   方を選択するホストインターフェースモード選択手段を
   備え、内蔵型と外付け型を選択できることを特徴とする
   ディスクアレイ制御システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載のディスクアレイ制御シス
   テムにおいて、 上記ＣＰＵは、さらに、 上記第１ホストインターフェースに上記ＣＰＵが生成し
   たコマンドを送信し、上記ディスクアレイコントローラ
   からの終了報告を受信する第１コマンド送信制御手段
   と、 上記第２ホストインターフェースに上記ＣＰＵが生成し
   たコマンドを送信し、ディスクアレイコントローラから
   の終了報告を受信する第２コマンド送信制御手段と、 上記第１若しくは第２コマンド送信制御手段を選択する
   コマンド送信選択手段を備え、 上記ディスクアレイコントローラは、さらに、 上記第１ホストインターフェースから上記ＣＰＵが生成
   したコマンドを受信し、その終了を上記ホスト計算機に
   報告する第１コマンド受信制御手段と、 上記第２ホストインターフェースから上記ＣＰＵが生成
   したコマンドを受信し、その終了をホストに報告する第
   ２コマンド受信制御手段と、 上記ホストインターフェースモード選択手段により決定
   した上記第１若しくは第２ホストインターフェースに応
   じた上記第１若しくは第２コマンド受信制御手段を選択
   するコマンド受信選択手段とを備えたことを特徴とする
   ディスクアレイ制御システム。
4. 【請求項４】 請求項２記載のディスクアレイ制御シス
   テムにおいて、 上記ホストインターフェースモード選択手段が、上記第
   ２ホストインターフェースを選択した際には、 上記第２ホストインターフェースと上記ホスト計算機は
   ケーブルで接続し、 上記ホスト計算機の外部に設けたディスクアレイ筐体に
   上記ディスクアレイコントローラ及び上記ディスクアレ
   イを搭載し、 上記ディスクアレイ筐体は、上記第１ホストインターフ
   ェースのカードエッジを接続する構造のコネクタと、電
   源と、クロック信号生成手段を備え、 上記ディスクアレイコントローラは、第１ホストインタ
   ーフェースのカードエッジで上記コネクタに接続し、上
   記コネクタを介して上記電源から電力を供給し、上記ク
   ロック信号生成手段からクロック信号を供給することを
   特徴とするディスクアレイ制御システム。
5. 【請求項５】 請求項４記載のディスクアレイ制御シス
   テムにおいて、 上記ディスクアレイ筐体は、上記ホストインターフェー
   スモード選択手段と接続するコネクタを有し、 上記ホストインターフェースモード選択手段は、上記デ
   ィスクアレイ筐体のコネクタと接続した際には第２ホス
   トインターフェース制御手段を選択することを特徴とす
   るディスクアレイ制御システム。
6. 【請求項６】 プログラムを実行するＣＰＵを有するホ
   スト計算機と、 このホスト計算機にホストインターフェースを介して接
   続されるとともに、複数のディスクからなるディスクア
   レイと、このディスクアレイを制御するディスクアレイ
   コントローラとを有するディスクアレイ装置から構成さ
   れ、 上記ＣＰＵ若しくは上記ＭＰＵは、上記ディスクアレイ
   装置への論理コマンドから上記ディスクアレイを構成す
   るディスクへのディスクコマンドを生成し、かつ、冗長
   データを生成するための冗長データ生成コマンドを生成
   する上位ディスクアレイ制御手段を備え、 上記ディスクアレイコントローラは、 上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プログラ
   ムを実行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さいＭＰＵ
   と、 上記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディ
   スクインターフェースと、 上記ディスクアレイに格納する冗長データを生成する冗
   長データ生成手段とを備え、 上記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御手段が発行
   した上記ディスクコマンド及び冗長データ生成コマンド
   を受信し、上記ディスクアレイを構成するディスクにデ
   ィスクコマンドを発行し、また、上記冗長データ生成手
   段に冗長データ生成コマンドを発行する下位ディスクア
   レイ制御手段を備え、 さらに、上記ディスクアレイコントローラは、上記ＣＰ
   Ｕ若しくは上記ＭＰＵが備える上記上位ディスクアレイ
   制御手段を選択するディスクアレイモード選択手段を備
   え、ハイブリッドアレイ構成とハードアレイ構成を選択
   できることを特徴とするディスクアレイ制御システム。
7. 【請求項７】 プログラムを実行するＣＰＵを有する複
   数のホスト計算機と、 これらのホスト計算機にホストインターフェースを介し
   て接続されるとともに、複数のディスクからなるディス
   クアレイと、このディスクアレイを制御するディスクア
   レイコントローラとを有するディスクアレイ装置から構
   成され、 上記複数のホスト計算機のそれぞれの上記ＣＰＵは、上
   記ディスクアレイ装置への論理コマンドから上記ディス
   クアレイを構成するディスクへのディスクコマンドを生
   成し、かつ、冗長データを生成するための冗長データ生
   成コマンドを生成する上位ディスクアレイ制御手段を備
   え、 上記ディスクアレイコントローラは、 上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プログラ
   ムを実行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さいＭＰＵ
   と、 上記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディ
   スクインターフェースと、 上記ディスクアレイに格納する冗長データを生成する冗
   長データ生成手段とを備え、 上記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御手段が発行
   した上記ディスクコマンド及び冗長データ生成コマンド
   を受信し、上記ディスクアレイを構成するディスクにデ
   ィスクコマンドを発行し、また、上記冗長データ生成手
   段に冗長データ生成コマンドを発行する下位ディスクア
   レイ制御手段を備え、 上記ディスクアレイ装置は、第１の上記ホスト計算機に
   内蔵され、 上記ディスクアレイ装置の上記ホストインターフェース
   は、上記第１のホスト計算機の内部システムバスに直結
   するカードエッジを有する構造の第１ホストインターフ
   ェースと、 上記第１のホスト計算機以外の上記ホスト計算機とケー
   ブルを介して接続する構造の第２ホストインターフェー
   スとから構成されることを特徴とするディスクアレイ制
   御システム。
8. 【請求項８】 プログラムを実行するＣＰＵを有する第
   １のホスト計算機と、 プログラムを実行するＣＰＵを有する第２のホスト計算
   機と、 上記第１及び第２のホスト計算機にホストインターフェ
   ースを介して接続されるとともに、複数のディスクにか
   らなるディスクアレイと、このディスクアレイを制御す
   るディスクアレイコントローラとを有するディスクアレ
   イ装置から構成され、 上記第１の計算機の上記ＣＰＵは、上記ディスクアレイ
   装置への論理コマンドから上記ディスクアレイを構成す
   るディスクへのディスクコマンドを生成し、かつ、冗長
   データを生成するための冗長データ生成コマンドを生成
   する上位ディスクアレイ制御手段を備え、 上記第２の計算機の上記ＣＰＵは、上記ディスクアレイ
   装置への論理コマンドを上記ディスクアレイコントロー
   ラに発行するディスク制御手段を備え、 上記ディスクアレイコントローラは、 上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プログラ
   ムを実行する上記ＣＰＵよりも処理能力の小さいＭＰＵ
   と、 上記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディ
   スクインターフェースと、 上記ディスクアレイに格納する冗長データを生成する冗
   長データ生成手段とを備え、 上記ＭＰＵは、上記上位ディスクアレイ制御手段が発行
   した上記ディスクコマンド及び冗長データ生成コマンド
   を受信し、上記ディスクアレイを構成するディスクにデ
   ィスクコマンドを発行し、また、上記冗長データ生成手
   段に冗長データ生成コマンドを発行する下位ディスクア
   レイ制御手段を備え、 上記ディスクアレイ装置は、第１の上記ホスト計算機に
   内蔵され、 上記ディスクアレイ装置の上記ホストインターフェース
   は、上記第１のホスト計算機の内部システムバスに直結
   するカードエッジを有する構造の第１ホストインターフ
   ェースと、 上記第２のホスト計算機とケーブルを介して接続する構
   造の第２ホストインターフェースとから構成されること
   を特徴とするディスクアレイ制御システム。
9. 【請求項９】 ホスト計算機にホストインターフェース
   を介して接続されるとともに、複数のディスクからなる
   ディスクアレイを制御するディスクアレイコントローラ
   において、 上記ディスクアレイコントローラの内部の制御プログラ
   ムを実行するＭＰＵと、 上記ディスクアレイを構成するディスクを接続するディ
   スクインターフェースと、 上記ディスクアレイに格納する冗長データを生成する冗
   長データ生成手段とを備え、 上記ホストインターフェースは、上記ホスト計算機の内
   部システムバスに直結するカードエッジを有する構造の
   第１ホストインターフェースと、 上記ホスト計算機とケーブルを介して接続する構造の第
   ２ホストインターフェースとから構成されることを特徴
   とするディスクアレイコントローラ。