JPH11126137A - ディスクアレイ装置 - Google Patents

ディスクアレイ装置

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JPH11126137A
JPH11126137A JP9292220A JP29222097A JPH11126137A JP H11126137 A JPH11126137 A JP H11126137A JP 9292220 A JP9292220 A JP 9292220A JP 29222097 A JP29222097 A JP 29222097A JP H11126137 A JPH11126137 A JP H11126137A
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JP
Japan
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disk
capacity
logical drive
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new
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JP9292220A
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Mitsuo Goto
光男 後藤
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Alps Alpine Co Ltd
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Alps Electric Co Ltd
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Publication date
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    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
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    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
    • G06F3/0628Interfaces specially adapted for storage systems making use of a particular technique
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホストシステムを停止することなく、新たに
組込んだ容量の大きいディスクの増加容量分の領域を有
効に利用できるディスクアレイ装置を提供すること。 【解決手段】 論理ドライブ構築手段7が、交換後の新
たな記憶装置2yの容量が交換前の記憶装置2xの容量
よりも大きい場合に、その増加容量分に基づいて新たな
論理ドライブを構築すること。

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装置
に係り、特に、容量の異なるハードディスク等の記憶装
置を装着した場合にその記憶装置の増加容量を有効活用
するのに好適なディスクアレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、記憶装置の性能を改善するこ
とを目的として、複数のディスクを並列のインタフェー
スを介して接続することによりアクセス時間の短い大容
量のディスクサブシステムを構築するディスクアレイ装
置が開発されている。
【0003】このようなディスクアレイ装置によれば、
データを各ディスクに分散して記録するので並列に高速
アクセスが可能となるし、パリティディスクを設けてお
けば、1台のディスクが壊れてもパリティ情報によりデ
ータを復旧することも可能となる。
【0004】また、非常用のスペアディスクを装備して
おけば、1台のディスクが故障してもスペアディスク上
に故障ディスクのデータを生成し故障ディスクをシステ
ムから切り離したり、故障ディスクを新しいディスクに
活線挿抜することができる。
【0005】しかし、従来のディスクアレイ装置におい
ては、ディスクの1台が故障しこれを容量および性能の
大きい、例えば2倍の他のディスクに交換した場合に、
この増加分のディスクの容量を有効に利用できなかっ
た。すなわち、冗長データとしてのパリティを格納する
ことにより信頼性を向上するRAID3,4,5におい
ては、パリティストライプは各々のディスクの1つのデ
ータストライプと対応付けられる必要があるため、各デ
ィスクの総ストライプ数は等しくなければならないとい
う制限がある。このため、容量が2倍のディスクを配設
しても1/2の領域しか使用できず増加容量分を無駄に
してしまうか、この領域を他のディスクとして使用する
場合においては、冗長度のない信頼性の低い領域として
しか使用できなかった。
【0006】このような問題を解決するものとして特開
平8−63298号公報には、ディスクアレイ装置を構
成する個々のディスクの容量および過去のアクセス傾向
に応じて、データストライプあるいは当該データストラ
イプに対応する冗長データストライプの再配置を行い、
個々のディスクへのアクセス負荷を最適化するようにし
たディスクアレイ装置が開示されている。
【0007】この従来のディスクアレイ装置によれば、
交換した容量の大きいディスクを含めて新たにデータス
トライプ等を再配置するため、交換したディスクの増加
容量を有効に利用することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のディス
クアレイ装置においては、ディスクが交換されたことに
よりデータストライプ等の再配置およびデータの再構築
を行う場合に、新たなディスクが他のディスクよりも大
きな容量を有していても、そのまま1つの論理ドライブ
(仮想ディスク)に取り込んで新たなディスク容量に応
じたストライプ数が設定される(例えば、交換したディ
スクが他のディスクの2倍の容量を有する場合には2倍
のストライプ数が設定される)ようになっていた。
【0009】このため、もとの論理ドライブを新たな論
理ドライブとして再構築する必要上、必要なデータのバ
ックアップ・リストアのために長時間にわたってホスト
システムを停止しなければならなかった。
【0010】さらに、これらの作業はディスクアレイに
ついて十分な知識を有するシステム管理者による複雑な
アレイパラメータの設定が必要であった。
【0011】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、ホストシステムを停止することなく、新たに
組込んだ容量の大きいディスクの増加容量分の領域を有
効に利用できるディスクアレイ装置を提供することを目
的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明に係るディスクアレイ装置の特徴は、論理ドライ
ブ構築手段が、交換後の新たな記憶装置の容量が交換前
の記憶装置の容量よりも大きい場合に、その増加容量分
に基づいて新たな論理ドライブを構築する点にある。そ
して、このような構成を採用したことにより、再構築し
た既存の論理ドライブに加えて、別途、新たな論理ドラ
イブを構築するため、ホストシステムを停止することな
く、新たに組込んだ容量の大きいディスクの増加容量分
の領域を有効に利用できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
乃至図3を参照して説明する。
【0014】本実施形態のディスクアレイ装置1は、図
1に示すように、複数の記憶装置であるディスク2a,
2b,2cから構成されるディスク群2と、このディス
ク群2の各ディスク2a,2b,2cのうちからどのデ
ィスク2a,2b,2cにアクセスするかの割り振りを
行うディスク記録領域割振手段3と、論理ドライブの基
準となる各ディスク2a,2b,2cの管理情報が格納
されている管理情報格納手段4と、故障ディスク2xの
発生や新ディスク2yへの交換に伴うディスク2x,2
yの挿抜を監視するディスク挿抜監視手段5と、故障デ
ィスク2xの管理情報から交換されたディスク2yの管
理情報へ更新するための管理情報更新手段6と、この管
理情報更新手段6により更新された管理情報に基づいて
ディスク2yの増加容量分を新たな論理ドライブとして
構成する論理ドライブ構築手段7と、ホストシステム1
1およびディスクアレイ装置1間の仲介を行うホストシ
ステムインタフェース8と、ディスク群2へのアクセス
の仲介を行うディスクインタフェース9と、前記各手段
の動作全般を統一的に制御するCPU等の制御手段10
とから構成されている。
【0015】以下、これらの各手段についてより具体的
に説明する。
【0016】前記ディスク群2の各ディスク2a,2
b,2cは、不揮発でランダムにアドレスが設定できて
書き換え可能な大容量記憶装置であって、例えば、磁気
ディスク、光ディスクおよび半導体ディスク等が相当す
る。
【0017】前記ディスク記録領域割振手段3は、ディ
スク2a,2b,2cへのアクセスを制御するもので、
ディスク台数、RAIDレベル、ストライプサイズ等に
よって論理アドレスから物理アドレスに変換し、各ディ
スク2a,2b,2cへのコマンドを割り振るものであ
る。
【0018】前記管理情報格納手段4は、論理ドライブ
を構成するディスク番号およびデータの記録領域ブロッ
ク番号等の相関情報や、各ディスク2a,2b,2cの
容量および性能あるいは挿抜状況の有無等のアレイパラ
メータたる状態情報を論理ドライブ番号ごとに管理情報
として整理して格納するようになっている。
【0019】前記ディスク挿抜監視手段5は、図示しな
いタイマを具備しており、周期的に各ディスク2a,2
b,2cの挿抜状態を監視するようになっている。例え
ば、ディスク2a,2b,2cが故障してスペアディス
ク2yに変換されて抜かれたときや、新たなディスク2
yが挿入されたときにはこれを検出して対応する処理が
行われるようになっている。
【0020】前記管理情報更新手段6は、前記ディスク
挿抜監視手段5によりディスク2a,2b,2cの挿抜
があったことを認識した場合に、該当する論理ドライブ
のディスク2a,2b,2cに関する管理情報を更新す
るようになっている。例えば、ディスク2xが故障して
交換された場合には、故障ディスク2xの管理情報を消
去して、新たなディスク2yの容量を取得した後に記録
領域ブロック番号等の管理情報を更新するようになって
いる。
【0021】なお、この管理情報の更新は、自動的に行
われる場合に限らず、ユーザの指令等により操作するよ
うにしてもよい。
【0022】前記論理ドライブ構築手段7は、図2に示
すように、交換後のディスク2yの容量を使用して既存
の論理ドライブを再構築するとともに、交換後のディス
ク2yが交換前のディスク2xよりも容量が大きい場合
に、その容量増加分について前記更新された管理情報を
もとに新たな論理ドライブを構築するようになってい
る。
【0023】例えば、交換後のディスク2yの容量が交
換前のディスク2xの2倍である場合には、新たなディ
スク2yの容量のうちの前記交換前のディスク2xの容
量に相当する分については、パリティディスクと他の既
存のディスク1a,1bとに基づいて論理ドライブを再
構築し、新たなディスク2yの増加容量分については別
途新たな論理ドライブを構築するようになっている。
【0024】このため、既存の論理ドライブの再構築に
当ってはホストシステム11をなんら停止する必要がな
いし、新たなディスク2yの増加容量分についての論理
ドライブの構成の際にもなんら不備が生じることはな
い。
【0025】前記制御手段10は、前述した各手段の動
作が円滑に行われるように制御するものであり、例え
ば、ディスク2xの故障が生じてスペアディスク2yへ
交換されたときからこの交換後のディスク2yに基づく
論理ドライブの再構築および増加容量分を利用した論理
ドライブの追加構成までの各手段による動作を制御する
ようになっている。
【0026】また、前記ホストシステムインタフェース
8は、ホストシステム11とディスクアレイ装置1との
間における電圧や電流、作動タイミング等の相違を調整
するようになっており、前記ディスクインタフェース9
は、前記制御手段10と前記ディスク群2との間におけ
る作動タイミング等の相違を調整するようになってい
る。
【0027】なお、前記ディスクインタフェース9とデ
ィスク群2との間には、前記制御手段10から前記ディ
スク群2へ出力された信号が通るSCSI BUS12
が配設されている。
【0028】つぎに、本発明の実施形態による論理ドラ
イブの構成処理について図3を参照しつつ説明する。
【0029】本実施形態は、ステップST1において、
ディスク挿抜監視手段5がタイマにより周期的に起動
し、ステップST2において、ディスク群2の各ディス
ク2a,2b,2cの挿抜状態を判断する。そして、デ
ィスク2a,2b,2cの挿抜がない場合にはステップ
ST1に戻って繰り返し周期的な監視を継続し、ディス
ク2a,2b,2cの挿抜があった場合にはステップS
T3に進行する。
【0030】つぎに、ステップST3において、前記デ
ィスク挿抜監視手段5が故障ディスク2xに代えて新た
なディスク2yの設置の完了を認識すると、前記制御手
段10が管理情報更新手段6を起動する。そして、ステ
ップST4に進行して交換後のディスク2yの容量を取
得するとともに、故障ディスク2xに関する管理情報を
新たなディスク2yに関する管理情報に更新する。これ
らの一連の処理が行われた後に再びステップST1に戻
って閉ループ処理が繰り返される。
【0031】一方、前記管理情報更新手段6が起動され
ると、これに同期してその旨がタスク間通信手段(図示
せず)により論理ドライブ構築手段7に伝達され、ステ
ップST5に進行して前記論理ドライブ構築処理が開始
される。
【0032】つぎに、ステップST5において、ディス
ク挿抜確認処理がされると、ステップST6に進行し
て、論理ドライブ構築手段7が、前記管理情報更新手段
6により更新された新ディスク2yの容量等の管理情報
に基づいて、既存の論理ドライブを再構築する。すなわ
ち、故障ディスク2xに基づく論理ドライブに代えて新
ディスク2yに基づく論理ドライブを再構築する。
【0033】続いて、ステップST7に進行し、新ディ
スク2yの容量のうち交換前のディスク2xの容量に比
べて容量が増加している場合には、その増加容量分に基
づいて新たな論理ドライブを構築し、新ディスク2yの
増加容量分を有効に利用できるようにする。
【0034】この新論理ドライブの構築後、ステップS
T8に進行して前記論理ドライブ構築手段7から前記制
御手段10を介してホストシステム11の監視処理手段
(図示せず)へ通知する。この通知は、ホストシステム
11の監視処理側からのコマンドに対する応答としてな
されるものである。
【0035】この通知後、論理ドライブ構築処理はステ
ップST5に戻って閉ループを構成し、再びディスク挿
抜確認処理の起動があるまで待機状態となる。
【0036】つぎに、ホストシステム11における処理
について説明する。
【0037】ステップST9において、ホストシステム
11側の監視処理手段は、ディスク2a,2b,2cの
エラー発生やディスク2a,2b,2cの挿抜等に関す
る情報を通知するようにディスクアレイ装置1側へ命令
し、応答待機状態にある。
【0038】そして、ステップST10において、ディ
スク挿抜監視手段5から制御手段10を介してディスク
2x,2yの挿抜が行われた旨の信号を受けると、ステ
ップST11に進行して、ホストシステム11の図示し
ない表示画面からユーザへディスク2x,2yの挿抜に
より新論理ドライブを構築する旨を表示する。この表示
を受けて、システム管理者がオペレーティングシステム
で認識可能な状態に初期化する必要があるか否かを確認
して、任意の時期にオペレーティングシステムのツール
により操作する。
【0039】これは、新論理ドライブの構築を自動的に
行うことも可能であるが、一方ではユーザの認識の下で
ユーザによる指令を待って新論理ドライブの構築ができ
るようにするためのものである。
【0040】その後、ホストシステム側の処理は、その
他の監視処理を行った後にステップST9に戻って閉ル
ープを構成し、再び論理ドライブ構築処理側からのディ
スク2a,2b,2cの挿抜情報等の通知を待機するよ
うになっている。
【0041】したがって、本発明の実施形態によれば、
再構築した既存の論理ドライブに加えて、別途、新たな
論理ドライブを構築するため、ホストシステム11を停
止することなく、新たに組込んだ容量の大きいディスク
2yの増加容量分の領域を有効に利用できる。
【0042】なお、本発明は前記実施の形態のものに限
定されるものではなく、必要に応じて種々変更すること
が可能である。
【0043】
【発明の効果】以上述べたように本発明に係るディスク
アレイ装置によれば、ホストシステムを停止することな
く、新たに組込んだ容量の大きいディスクの増加容量分
の領域を有効に利用できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るディスクアレイ装置の実施形態
を示すブロック図
【図2】 本実施形態における既存の論理ドライブの再
構築および新論理ドライブの構築状態を示す説明図
【図3】 本実施形態における論理ドライブの構築処理
を示すフローチャート図
【符号の説明】
1 ディスクアレイ装置 3 ディスク記録領域割振手段 4 管理情報格納手段 5 ディスク挿抜監視手段 6 管理情報更新手段 7 論理ドライブ構築手段 10 制御手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の記憶装置と、これらの記憶装置に
    関する管理情報を格納する管理情報格納手段と、前記各
    記憶装置の挿抜の有無を監視する記憶装置挿抜監視手段
    と、この記憶装置挿抜監視手段により前記記憶装置の挿
    抜が認識された場合に前記記憶装置の挿抜前の管理情報
    から挿抜後の管理情報へ更新する管理情報更新手段と、
    前記各記憶装置のうち少なくとも1つを新たな記憶装置
    に交換した場合に前記管理情報更新手段により更新され
    た管理情報に基づいて既存の論理ドライブの再構築を行
    う論理ドライブ構築手段とを有するディスクアレイ装置
    において、前記論理ドライブ構築手段は、交換後の新た
    な記憶装置の容量が交換前の記憶装置の容量よりも大き
    い場合に、その増加容量分に基づいて新たな論理ドライ
    ブを構築することを特徴とするディスクアレイ装置。
JP9292220A 1997-10-24 1997-10-24 ディスクアレイ装置 Pending JPH11126137A (ja)

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EP98308398A EP0911722A3 (en) 1997-10-24 1998-10-14 Disk array device

Applications Claiming Priority (1)

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JP9292220A JPH11126137A (ja) 1997-10-24 1997-10-24 ディスクアレイ装置

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JP (1) JPH11126137A (ja)

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Effective date: 20041026