KR20070037289A

KR20070037289A - Ｒａｉｄ 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법

Info

Publication number: KR20070037289A
Application number: KR1020060022703A
Authority: KR
Inventors: 히데지로 다이꼬꾸야; 미끼오 이또; 가즈히꼬 이께우찌; 신야 모찌즈끼; 히데오 다까하시; 요시히또 곤따; 야스따께 사또; 히로아끼 오찌; 쯔까사 마끼노; 노리히데 구보따
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2007-04-04
Also published as: KR100793531B1; US7631218B2; CN100432914C; JP2007094994A; US20070088976A1; CN1940849A; JP4817783B2

Abstract

호스트 I/0 요구에 따라, 물리 디스크를 액세스함과 함께, 리빌드/카피백 처리하는 RAID 시스템에서, 통상 I/O의 처리를 저해하지 않고, 리빌드/카피백 처리의 고속화를 실현한다. RAID 구성의 복수의 디스크 장치(200) 중, 하나의 디스크 장치(200)가 고장났을 때, RAID를 재구성하는 리빌드/카피백(634-1)의 1회의 처리 사이즈를, RAID 제어(632)가 관리하는 통상 I/O의 유무에 따라, 변경한다. 이 때문에, 통상 I/0가 있는 경우에는, 통상 I/0의 처리를 저해하지 않고, 리빌드/카피백을 실행할 수 있으며, 통상 I/0가 없는 정적인 상태에서는, 그것보다도 큰 처리 사이즈를 지정하여, 리빌드/카피백 처리를 고속으로 실현할 수 있다.

리빌드, 카피백, RAID, I/O 요구

Description

ＲＡＩＤ 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법{RAID SYSTEM AND REBUILD/COPY BACK PROCESSING METHOD THEROF}

도 1은 본 발명의 일 실시예의 디스크 어레이 장치의 구성도.

도 2는 도 1의 제어 모듈의 구성도.

도 3은 도 1 및 도 2의 제어 모듈의 펌웨어의 기능 블록도.

도 4는 도 3의 펌웨어의 상세 구성도.

도 5는 본 발명의 일 실시예의 리빌드/카피백 처리 플로우도.

도 6은 도 5의 처리의 타임차트도.

도 7은 도 5의 처리의 동작 설명도.

도 8은 종래의 리빌드 처리의 설명도.

도 9는 종래의 카피백 처리의 설명도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

4-0∼4-1:제어 모듈

40:제어 유닛

41:채널 어댑터

42a, 42b:디바이스 어댑터

400, 410:CPU

40b:메모리

200:디스크 디바이스

632:RAID 제어 모듈

634-1:리빌드/카피백 모듈

2-0∼2-3:디바이스 인클로우저

[특허 문헌1] 일본 특허공개공보 제2004-295860호

본 발명은, 복수의 디스크 장치에, 데이터를 용장성을 갖고, 저장하는 RAID 시스템에서, 일부의 디스크 장치의 장애 시에, 다른 디스크 장치로부터의 데이터로 용장 구성을 재구축하는 리빌드 및 카피백하는 RAID 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법에 관한 것으로, 특히, 호스트 I/O를 접수하면서, 리빌드 및 카피백하는 RAID 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법에 관한 것이다.

최근에, 다양한 데이터가 전자화되고, 컴퓨터 상에서 다루어짐에 따라, 데이터의 처리를 실행하는 호스트 컴퓨터와는 독립되어, 대량의 데이터를 효율적이고, 높은 신뢰성으로 저장할 수 있는 데이터 스토리지 장치(외부 기억 장치)의 중요성이 증가하고 있다.

이 데이터 스토리지 장치로서, 대량의 디스크 디바이스(예를 들면, 자기 디 스크 장치나 광 디스크 장치)와, 이들 대량의 디스크 디바이스를 제어하는 디스크 컨트롤러로 구성되는 디스크 어레이 장치가 이용되고 있다. 이 디스크 어레이 장치는, RAID 구성을 채용함으로써, 데이터의 용장화를 실현하고, 신뢰성을 향상하고 있다.

이러한 디스크 어레이 장치에서, RAID 그룹을 구성하는 디스크 디바이스가, 고장나서 용장성을 잃은 경우에, 용장성 회복이 필요하게 된다. 도 8은, 이러한 용장성 회복을 위한 RAID5의 리빌드 기능의 설명도이다. 활성 보수를 행하기 위해, RAID5를 구성하는 4대의 디스크 디바이스 ＃0, ＃1, ＃2, ＃3에, 예비 디스크 디바이스 HS(Hot Spare Disk)를 설치한다.

이 디스크 디아비스군(160)은, 한 쌍의 디스크 컨트롤러(110, 120)에 접속되어 있다. 각 디스크 컨트롤러(110, 120)는, 디스크 디바이스군(160)과의 인터페이스 제어하는 디스크 어댑터(140)와, 제어 유닛(120)과, 호스트(도시 생략)와의 인터페이스 제어하는 채널 어댑터(100)를 갖는다.

여기서, RAID5를 구성하는 4대의 디스크 디바이스 중, 디스크 디바이스 ＃0이 고장난 경우에는, 이 고장 디스크 디바이스 ＃0 이외의 디스크 디바이스 ＃1, ＃2, ＃3의 데이터를, 디스크 어댑터(140)를 통하여, 제어 유닛(120)의 캐쉬 메모리(도시 생략)에 판독하고, 이들의 XOR 연산을 행하여, 용장 데이터를 작성한다.

그리고, 디스크 어댑터(140)를 통하여, 작성한 용장 데이터를, 예비 디스크 디바이스 HS에 기입하여, 용장성을 회복한다. 이것을 Rebuild 기능이라고 한다.

한편, 도 9는, 카피백 기능의 설명도이다. 도 8의 Rebuild가 완료된 상태로 부터, 고장난 디스크 디바이스 ＃0이, 새로운 디스크 디바이스 New와 교환된 경우에, 카피백 처리를 행한다. 즉, 예비 디스크 디바이스 HS에 쓰여진 용장 데이터를, 본래의 디스크 디바이스 New에 다시 쓰는 처리이다.

이와 같은 Rebuild/Copyback 처리를, 호스트로부터 I/O 요구를 처리하면서, 실행하는 것이, 바람직하고, 이들의 요구 수의 밸런스를 취하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌1).

이와 같이, 호스트로부터의 I/O 요구를 처리하면서, Rebuild/Copyback 처리하기 위해서는, 디스크 디바이스 1대 분량의 처리를 한번에 행할 수는 없다. 이 때문에, 1회의 처리 사이즈를 고정하여, 그 고정된 처리 사이즈에 대해, 정상적인 디스크 디바이스로부터 데이터를 리드하여, 기입처 디스크 디바이스에 라이트하는 동작을, 디스크 디바이스의 데이터량만큼의 횟수를 실행하였다.

예를 들면, Rebuild에서는, 정상 디스크 디바이스로부터 데이터를 리드하여, RAID1(미러링) 이외에는 용장 데이터를 작성하여, 예비 디스크 디바이스 HS나 신규 디스크 디바이스 New에 라이트하는 동작을 행하고, Copyback에서는, 예비 디스크 HS로부터 데이터를 리드하여, 신규 디스크 디바이스 New에 라이트하는 동작을 행한다.

종래에는, 이들의 동작에 대해, 1회 1회의 처리 사이즈가 고정으로 결정되어 있고, 그 RAID 그룹의 부하 상태에 따라 변동하지 않았다. 그 때문에, 통상 I/O(호스트로부터의 액세스)가 있는 경우에, 즉, 어느 정도의 부하가 있는 상태에서, 통상 I/0에 의한 디스크 액세스와, Rebuild/Copyback의 디스크 액세스와의 밸런스를 취하도록 조정하고 있는 시스템에서는, 반대로, 통상 I/O가 없는 경우에서의, Rebuild/Copyback의 처리에서는, 디스크 디바이스의 성능을, 충분히 뽑아낼 수 없었다.

이 때문에, 통상 I/0가 없는 경우에, 상식적으로 생각할 수 있는 디스크 디바이스의 성능과 비교하여, Rebuild/Copyback의 완료까지의 시간이 길어진다. 최근, 디스크 디바이스의 저장 용량이 증대하고 있기 때문에, Rebuild/Copyback의 완료까지의 시간 단축이 과제로 되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 호스트 I/0 요구를 처리하면서, 리빌드/카피백을 밸런스 처리할 때에, 리빌드/카피백 처리의 성능을 향상하기 위한 RAID 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 호스트 I/0 요구를 처리하면서, 리빌드/카피백을 밸런스 처리(balancing)할 때에, 리빌드/카피백의 완료 시간을 단축하기 위한 RAID 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 리빌드/카피백의 완료 시간을 단축하면서, 호스트 I/O 요구를 처리하면서, 리빌드/카피백을 밸런스 처리하기 위한 RAID 시스템 및 그 리빌드/카피백 처리 방법을 제공하는 데 있다.

이 목적의 달성을 위해, 본 발명은, 호스트로부터 의뢰받은 I/0 요구에 따라, 접속된 디스크 장치를 액세스하여, I/O 요구를 실행하는 RAID 시스템에서, RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치와, 상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 컨트롤러를 갖고, 상기 컨트롤러는, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하여, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하였다.

또한, 본 발명의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법은, RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 스텝과, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 스텝과, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하는 스텝을 갖는다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 통상 I/0 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/0 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정한다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 통상 I/0 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행함과 함께, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행한다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 갖고, 상기 진척 테이블에 따라, 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구를 작성하면서, 또한 상기 진척 테이블을 갱신한다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 통상 I/0 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행하는 RAID 제어 모듈과, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 참조하여, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행하는 리빌드/카피백 모듈을 갖는다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 RAID 제어 모듈은, 통상 I/O 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/0 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하고, 상기 리빌드/카피백 모듈은, 상기 RAID 제어 모듈에 상기 판정 결과를 조회하여, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하여, 상기 리빌드/카피백 요구를 발행한다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우의 처리 사이즈의 배수로 설정하였다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 호스트와의 인터페이스 제어를 행하는 제1 인터페이스 회로와, 상기 복수의 디스크 장치와의 인터페이스 제어를 행하는 제2 인터페이스 회로와, 상기 제1 인터페이스 회로와 상기 제2 인터페이스 회로에 접속되고, 상기 통상 I/0 처리와, 상기 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 제어 유닛을 갖고, 상기 제어 유닛은, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하여, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하였다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 RAID를 구성하는 상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하고, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 처리를 실행한 후, 상기 예비 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 상기 고장난 디스크 장치 대신에 설치된 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하고, 카피백 처리를 실행한다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하게는, 상기 제어 유닛은, 상기 디스크 장치의 데이터의 일부를 저장하는 캐쉬 메모리를 갖고, 상기 호스트로부터의 I/0 요구 중, 상기 캐쉬 메모리를 이용할 수 없는 I/0 요구를, 상기 통상 I/0로서 요구한다.

이하, 본 발명의 실시예를, 디스크 어레이 장치(RAID 시스템), 쓰레드 구성, 리빌드/카피백 처리, 다른 실시예의 순으로 설명한다.

**디스크 어레이 장치**

도 1은, 본 발명의 일 실시예의 디스크 어레이 장치의 구성도이고, 도 2는, 도 1의 컨트롤 모듈의 구성도이다.

도 1은, 2대의 컨트롤 모듈을 갖는 소규모의 디스크 어레이 장치를 예로 도시하지만, 4대의 중규모의 디스크 어레이 장치, 8대의 대규모의 디스크 어레이 장치도 마찬가지이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 디스크 어레이 장치는, 데이터를 유지하는 복수의 디스크 디바이스를 탑재하는 복수의 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)와, 도시하지 않은 호스트 컴퓨터(데이터 처리 장치)와, 복수의 디스크 인클로우저(2-0∼2-3) 사이에, 배치된 복수(여기서는 2개)의 제어 모듈(4-0∼4-1)을 갖는다.

제어 모듈(4-0∼4-1)의 각각은, 컨트롤러(40)와, 채널 어댑터(제1 인터페이스부;도면에서 CA로 표기)(41)와, 디스크 어댑터(제2 인터페이스부;도면에서 DA로 표기)(42a, 42b)와, DMA(Direct Memory Access) 엔진(통신부;도면에서 DMA로 표기)(43)을 갖는다.

도 1 및 도 2에 의해, 제어 모듈(4-0∼4-1)을 설명한다. 컨트롤러(40)는, 호스트 컴퓨터로부터의 처리 요구(리드 요구 혹은 라이트 요구)에 기초하여, 리드/라이트 처리를 행함으로써, 메모리(40b)와 제어부(40a)를 구비한다.

메모리(40b)는, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)의 복수의 디스크에 유지된 데이터의 일부를 유지하는, 소위, 복수의 디스크에 대한 캐쉬의 역할을 하는 캐쉬 영역과, 그 밖의 워크 영역을 갖는다.

제어부(40a)는, 메모리(40b), 채널 어댑터(41), 디바이스 어댑터(42), DMA(43)의 제어를 행한다. 이 때문에, 하나 또는 복수(도면에서는, 2개)의 CPU(400, 410)와, 메모리 롤러(420)를 갖는다. 메모리 컨트롤러(420)는, 메모리의 리드/라이트를 제어하면서, 또한 패스의 절환을 행한다.

메모리 컨트롤러(420)는, 메모리 버스(434)를 통하여 메모리(40b)와 접속하고, CPU 버스(430, 432)를 통하여 CPU(400, 410)와 접속하며, 또한, 메모리 컨트롤러(420)는, 4레인의 고속 시리얼 버스(예를 들면, PCI-Express)(440, 442)를 통하여 디스크 어댑터(42a, 42b)에 접속한다.

마찬가지로, 메모리 컨트롤러(420)는, 4레인의 고속 시리얼 버스(예를 들면, PCI-Express)(443, 444, 445, 446)를 통하여 채널 어댑터(41)(여기서는, 4개의 채널 어댑터(41a, 41b, 41c, 41d))에 접속하고, 4레인의 고속 시리얼 버스(예를 들면, PCI-Express)(447, 448)를 통하여 DMA(43)(여기서는, 2개의 DMA(43-a, 43-b))에 접속한다.

이 PCI-Express 등의 고속 시리얼 버스는, 패킷으로 통신하면서, 또한 시리 얼 버스를 복수 레인 설치함으로써, 신호선 갯수를 줄이더라도, 지연이 적고, 빠른 응답 속도로, 소위, 낮은 레이턴시로 통신할 수 있다.

채널 어댑터(41a∼41d)는, 호스트 컴퓨터에 대한 인터페이스로서, 채널 어댑터(41a∼41d)는, 각각 서로 다른 호스트 컴퓨터와 접속된다. 또한, 채널 어댑터(41a∼41d)는, 각각 대응하는 호스트 컴퓨터의 인터페이스부에, 버스, 예를 들면, 파이버 채널(Fiber Channel)이나 Ethernet(등록 상표)에 의해 접속되는 것이 바람직하고, 이 경우, 버스로서는, 광파이버나 동축 케이블이 이용된다.

또한, 이들 채널 어댑터(41a∼41d) 각각은, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 일부로서 구성되어 있다. 이 채널 어댑터(41a∼41b)가, 대응하는 호스트 컴퓨터와 제어 모듈(4-0∼4-3)과의 인터페이스부로서, 복수의 프로토콜을 서포트한다.

여기서는, 대응하는 호스트 컴퓨터에 의해 실장할 프로토콜이 동일하지 않기 때문에, 각 채널 어댑터(41a∼41d)를 필요에 따라 용이하게 교환할 수 있도록, 제어 모듈(4-0∼4-1)의 주요 유닛인 컨트롤러(40)와는, 별도의 프린트 기판에 실장되어 있다.

예를 들면, 채널 어댑터(41a∼41d)가 서포트할 호스트 컴퓨터와의 사이의 프로토콜로서는, 전술한 바와 같이, 파이버 채널이나, Ethernet(등록 상표)에 대응하는 iSCSI(Internet Small Computer System Interface) 등이 있다.

또한, 각 채널 어댑터(41a∼41d)는, 전술한 바와 같이, PCI-Express 버스와 같이, LSI(Large Scale Integration)나 프린트 기판의 사이를 접속하기 위해 설계된 버스에 의해, 컨트롤러(40)와 직접 결합되어 있다. 이것에 의해, 각 채널 어댑 터(41a∼41d)와 컨트롤러(40) 사이에 요구되는 높은 쓰루풋을 실현할 수 있다.

디스크 어댑터(42a, 42b)는, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)의 각 디스크 드라이브에 대한 인터페이스로서, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)에 접속되고, 여기서는, 4개의 FC(Fiber Channel) 포트를 갖는다.

또한, 각 디스크 어댑터(42a, 42b)는, 전술한 바와 같이, PCI-Express 버스와 같이, LSI(Large Scale Integration)나 프린트 기판의 사이를 접속하는 위해 설계된 버스에 의해, 컨트롤러(40)와 직접 결합되어 있다. 이것에 의해, 각 디스크 어댑터(42a, 42b)와 컨트롤러(40) 사이에 요구되는 높은 쓰루풋을 실현할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3) 각각은, 각각 2개의 포트를 갖는 복수대(예를 들면, 15대)의 디스크 드라이브(200)를 탑재한다. 그리고, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3) 내에서는, 2개의 포트로부터의 한 쌍의 FC 케이블에 의해, 각 디스크 드라이브(200)의 각 포트가, 2개의 포트에 접속된다.

이 2개의 포트는, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 디스크 어댑터(42a, 42b) 각각을, 모든 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)에 접속한다. 즉, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 디스크 어댑터(42a)는, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)에 접속된다. 또한, 마찬가지로, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 디스크 어댑터(42b)는, 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)에 접속된다.

이러한 구성에 의해, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)이, 어느 하나의 디스크 어댑터(42a, 42b)를 통하여, 또한 어느 하나의 패스를 통해서도, 모든 디스크 인클로우저(디스크 드라이브)(2-0∼2-3)에 액세스할 수 있다.

또한, 각 디스크 어댑터(42a, 42b)와 대응하는 디스크 인클로우저(2-0∼2-3)와의 사이에는, 예를 들면, 파이버 채널에 의해 접속되고, 이 경우에는, 모듈이 서로 다르기 때문에, 광케이블로 접속된다.

도 1에 도시한 바와 같이, DMA 엔진(43)은, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)과 서로 통신을 행하는 것으로, 다른 제어 모듈 사이와의 통신과 데이터 전송 처리를 담당한다. 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 DMA 엔진(43)의 각각은, 제어 모듈(4-0∼4-1)의 일부로서 구성되어 있고, 제어 모듈(4-0∼4-1)의 주요 유닛인 컨트롤러(40)의 기판상에 실장된다. 그리고, 전술한 고속 시리얼 버스에 의해, 컨트롤러(40)와 직접 결합됨과 함께, 다른 제어 모듈(4-0∼4-1)의 DMA 엔진(43)과 상호 통신한다.

이러한 구성에 의해, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 DMA 엔진(43)의 각각은, 자신에게 접속된 컨트롤러(40)와 다른 제어 모듈(4-0∼4-1)의 컨트롤러(40) 사이에서, 호스트 컴퓨터로부터의 액세스 요구 등에 따라 발생하는 통신이나 데이터 전송 처리(예를 들면, 미러링 처리)를 실행한다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 제어 모듈(4-0∼4-7)의 DMA 엔진(43)이 복수(여기서는 2개)의 DMA 엔진(43-a, 43-b)으로 구성되고, 이들 2개의 DMA 엔진(43-a, 43-b)의 각각은, 도 2에 도시한 바와 같이, 예를 들면, PCI-Express 버스에 의해, 컨트롤러(40)에 접속되어 있다. 즉, 각 제어 모듈(4-0∼4-1) 사이(즉, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 컨트롤러(40) 사이)의 통신이나 데이터 전송(DMA) 처리에서는, 데이터 전송량이 많고, 통신 제어에 걸리는 시간을 짧게 하는 것이 바람직하여, 높은 처리량과 동시에 낮은 레이턴시(빠른 응답 속도)가 요구된다. 이 때문 에, 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 제어 모듈(4-0∼4-1)의 DMA 엔진(43)은, 높은 쓰루풋과 낮은 레이턴시의 양방의 요구를 만족하도록 설계된, 고속 시리얼 전송을 이용한 버스(PCI-Express나 Rapid-IO)에 의해, 접속된다.

이들 PCI-Express나 Rapid-IO는, 2.5Gbps의 고속 시리얼 전송을 이용한 것으로, 이들의 버스 인터페이스에는, LVDS(Low Voltage Differential Signaling)라는 소진폭 차동 인터페이스가 채용된다.

**쓰레드 구성**

다음으로, CPU(400)(410)가 실행하는 소프트웨어의 프로그램 모듈(쓰레드라고 함)을 설명한다. 도 3은, CPU(400)(410)가 실행하는 소프트웨어의 쓰레드의 구성도이고, 도 4는, 그 부분의 상세도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 소프트웨어 모듈은, 커넬/스케쥴러(600)와, IO 제어 모듈(602)과, CM간 통신 드라이버(604), CPU간 통신 드라이버(606)와, 시스템 제어 모듈(608)과, 네트워크 드라이버(610)를 갖는다.

커넬/스케쥴러(600)는, MS-DOS(등록 상표) 등의 오퍼레이팅 시스템이다. IO 제어 모듈(602)은, CM-CA 드라이버(620)와, 베이식 모듈(640)과, CM-DA 드라이버(630)를 갖는다. CM-CA 드라이버(620)는, CA(채널 어댑터)(41)를 드라이브하는 드라이버이다.

베이식 모듈(630)은, 자원 관리를 행하는 리소스 쓰레드(리소스 제어 모듈)(646), 카피 처리를 행하는 카피 쓰레드(카피 제어 모듈)(646), 메모리(40b)의 캐쉬 메모리의 제어를 행하는 캐쉬 쓰레드(캐쉬 메모리 제어 모듈)(648)를 갖는 프론 트 엔드와, RAID 구성 제어를 행하는 RAID 쓰레드(RAID 제어 모듈)(632), OVSM 쓰레드(OVSM 제어 모듈)(634)를 갖는 백 엔드로 이루어진다.

OVSM 쓰레드(634)는, 후술하는 리빌드/카피백 처리를 행한다. 메인터넌스 에이전트(612)는, OVSM 쓰레드(634)에의 각종 통지를 행한다. CM-DA 드라이버(630)는, DA(디스크 어댑터)(42)를 드라이브하는 드라이버이다. CM간 통신 드라이버(604)는, 다른 CM과, CPU간 통신 드라이버(606)는, 다른 CPU(410)와 통신을 행한다.

시스템 제어 모듈(608)은, 구성 관리 모듈(652)을 갖는다. 구성 관리 모듈(652)은, 서비스 컨트롤러(46)로부터의, 네트워크 드라이버(610)를 통한 지정에 따라, 구성 정의를 위한 RLU(Raid Logical Unit) 테이블을 포함하는 구성 정의 테이블을, 메모리(40b)에 작성한다. 또한, 서비스 컨트롤러(46)는, 도 1에서는, 도시되어 있지 않고, 각 CM에 공통이다.

또한, DA(42)에 접속된 디스크 인클로우저(2-0∼2-3) 내에 설치된 디스크 드라이브(200)는, 시스템 디스크(200-1)와 유저 디스크(200-2)로 나누어지고, 시스템 디스크(200-1)에, 구성 정의 테이블도 저장된다.

리소스 모듈(642), RAID 모듈(632)이, 구성 정의 테이블을 참조하여, 호스트로부터의 LUN(논리 유닛 번호)을, 물리 디스크의 PLBA(물리 블록 어드레스)로 변환하여, 물리 디스크(200)를 액세스한다.

도 4에 도시한 바와 같이, OVSM 쓰레드(634)는, Rebuild/Copyback의 진척의 관리를 행하는 Rebuild/Copyback(모듈(634-1))을 갖는다. Rebuild/Copyback 모듈 (634-1)은, Rebuild/Copyback의 1회 1회의 처리를, 후술하는 RAID 제어 모듈(632)에 의뢰하고, 그 응답을 얻어, Rebuild/Copyback의 진척을 기록한다.

이에 반해, RAID 제어 모듈(632)은, 데이터를 일시 대피하는 버퍼(이후에서는, Data Buffer라고 기술함)를 획득하여, 디스크 디바이스에 대하여, 리드나 라이트를 지시한다. 특히, Rebuild/Copyback에서는, 디스크 디바이스로부터 리드하여, Data Buffer에 저장하고, Data Buffer의 내용을, 디스크 디바이스에 라이트하는 처리를 담당한다.

이 RAID 제어 모듈(632)은, 최후의 통상 I/O가 완료된 시각을 기록하는 통상 I/O 완료 시각 기록부(632-1)와, 통상 I/O 완료 시각 기록부(632-1)의 시각과, 현재의 시각을 비교하여, 예를 들면, 5sec의 차가 있는지의 여부를 판정하는 통상 I/O 유무 판정 모듈(632-2)을 갖는다.

또한, OVSM 모듈(634)은, RAID 제어 모듈(632)에 Rebuild/Copyback 실 처리를 의뢰하는 Rebuild/Copyback 모듈(634-2, 634-3)과, 실 처리 의뢰 시에, 통상 I/O 유무 판정 모듈(632-2)의 판정 결과를 불러내어, 그 결과에 의해, 1회의 실 처리의 처리 사이즈를 변경하는 처리 사이즈 변경 모듈(634-4)을 갖는다.

이 Rebuild/Copyback 모듈(634-1)은, 메모리(40b)에 설치된 개시 LBA를 저장하는 진척 테이블(410)과, 처리 사이즈의 디폴트값을 저장하는 디폴트 저장부(414)를 참조하고, 1회의 실 처리 사이즈를 결정하여, 실 처리를 의뢰한다.

이러한 구성에 의해, OVSM 모듈(634)은, Rebuild/Copyback의 실 처리를, RAID 제어 모듈(632)에 의뢰할 때마다, OVSM 모듈(634)은, RAID 제어 모듈(632)에 대하여, 통상 I/O의 유무(통상 I/O 없음으로 되고 나서 5sec 이상이, 경과하고 있는지의 여부)에 대하여 확인을 행하고, 그 결과를 받아, OVSM 모듈(634)은, RAID 제어 모듈(632)에 전달하는 Rebuild/Copyback 실 처리의 파라미터(1회의 처리 사이즈) 등을 변경한다.

여기서, 통상 I/O의 유무의 판정으로서, 5sec 이상으로 한 것은, I/O가 있는 타이밍과 없는 타이밍이 교대로 반복되고 있는 경우에, 오인을 방지하기 위해서이다. 즉, 드물게, 통상 I/O가 오고 있는 상태이면, 우연히, Rebuild/Copyback의 타이밍에서, 통상 I/O가 없는 것처럼 보여도, Rebuild/Copyback을 개시하자마자 바로, 통상 I/O가 발생할 가능성이 있다. 이러한 케이스는, 통상 I/0 있음의 상태로 분류하고, 통상 I/0을 갖게 하지 않는다는 의미이다.

**리빌드/카피백 처리**

도 5는, 본 발명의 일 실시예의 리빌드/카피백 처리 플로우도이고, 도 6은, 그 타임차트도이고, 도 7은, 그 동작 설명도이다.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 도 5의 리빌드/카피백 처리를 설명한다.

(S10)먼저, OVSM 모듈(634)은, 리빌드/카피백의 개시에 있어서, RAID 제어 모듈(632)로부터 완료 응답이 있는 것을 확인한다.

(S12)다음으로, OVSM 모듈(634)의 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 메모리(40b)의 리빌드/카피백 진척 테이블(410)의 개시 RLBA를 참조한다. 도 7에 도시한 바와 같이, 리빌드/카피백 처리의 대상이, RAID 구성에서의 LBA(Logical Block Address) 000∼nnn이라고 하면, 개시 RLBA에는, 다음의 리빌드/카피백 처리의 대상 데이터의 개시 RLBA가, 기록되어 있다.

(S14)리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 진척 테이블(410)의 개시 RLBA로부터, 대상으로 하는 모든 RLU(Raid Logical Unit)의 처리가 완료되었는지를 판정한다. 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 모든 RLU의 처리를 완료하였다고 판정하면, 종료한다.

(S16)반대로, 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 모든 RLU의 처리를 완료하고 있지 않다고 판정하면, RAID 제어 모듈(632)에, 통상 I/O의 유무를 조회한다. 도 4에서 설명한 바와 같이, RAID 제어 모듈(632)은, 통상 I/O 없음으로 되고나서 5sec 이상이, 경과하고 있는지의 여부를 판정하고 있다.

(S18)리빌드/카피백 모듈(634-1)은, RAID 제어 모듈(632)로부터의 응답으로부터, 통상 I/O의 유무를 확인하고, 통상 I/O가 있는 경우에는, 도 6의 카피백(1)에 도시한 바와 같이, 1회의 처리 사이즈를, 메모리(40b)의 디폴트값으로 설정한다. 한편, 통상 I/O가 없는 경우에는, 도 6의 카피백 2에 도시한 바와 같이, 1회의 처리 사이즈를, 메모리(40b)의 디폴트값의 2배로 설정한다.

(S20)그리고, 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, RAID 제어 모듈(632)에, 개시 RLBA로 설정한 처리 사이즈를 갖는 실 처리를 요구한다. 또한, 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 개시 RLBA에 처리 사이즈를 더해, 다음의 개시 RLBA를 계산하고, 진척 테이블(410)을 계산한 개시 RLBA로 갱신한다. 그리고, 스텝 S10으로 되돌아간다.

이와 같이, 통상 I/0 있음의 상태(이후, 동적이라고 기술함)와, 없음의 상태 (이후, 정적이라고 기술함)에서, 정적인 경우에는, 1회의 처리 사이즈를 크게 한다. 1회의 사이즈가 크면, Rebuild/Copyback 처리는, 빨라지지만, 대신에 통상 I/0에의 영향이 커진다.

이 때문에, 동적인 경우에는, 통상 I/0의 처리를 저해하지 않는 처리 사이즈를 지정하고, 정적인 경우에는, 그것보다도 큰 처리 사이즈(예를 들면, 물리 디스크 드라이브의 1트랙 이상의 사이즈인 것이, 디스크 성능적으로 바람직하다)를 지정한다. 이 사이즈의 지정 방법은, OVSM(634)으로부터 RAID 제어(632)에의 Rebuild/Copyback 실 처리 요구 시의 파라미터를 변경하기만 하면 된다.

또한, 도 3의 호스트로부터의 액세스 처리를 설명하면, CA(41)가, 호스트로부터의 리드 요구를 받으면, CA(41)는, CM-CA 드라이버(620)를 통하여, 리소스 모듈(642)에 통지하고, 리소스 모듈(642)은, 이 리드 요구를 접수한다.

리소스 모듈(642)은, 캐쉬 모듈(648)에, 캐쉬 히트인지 여부의 판정을 의뢰한다. 캐쉬 모듈(648)은, 대상으로 하는 호스트 LUN의 LBA(OLBA)의 데이터가, 메모리(40b)의 캐쉬 영역에 존재하는지를 조사하고, 존재하면(히트), 메모리(40b)의 OLBA(호스트 논리 블록 어드레스)의 데이터를 판독하여, CM-CA 드라이버(620)를 통하여 CA(41)로부터 호스트에 데이터를 전송한다.

한편, 캐쉬 모듈(648)은, 대상으로 하는 호스트 LUN의 LBA(OLBA)의 데이터가, 메모리(40b)의 캐쉬 영역에 존재하지 않는(미스 히트)다고 판정하면, 백 엔드의 RAID 제어 모듈(632)에, 물리 디스크로부터의 데이터 리드 요구를 행한다. RAID 모듈(632)은, 주지한 바와 같이, 처리 요구된 호스트 LUN의 LBA(OLBA)를, RAID 그룹의 LBA(RLBA)로 변환한다.

다음으로, RAID 제어 모듈(632)은, RAID 그룹의 LBA(RLBA)를, 가상 디스크의 LBA(DLBA)로 변환한다. 다음으로, RAID 모듈(632)은, 처리 요구된 가상 디스크의 LBA(DLBA)를, 물리 디스크의 LBA(PLBA)로 변환한다. 이 처리는, RAID 구성(예를 들면, RAID1, RAID5)에 따라 서로 다르다.

다음으로, RAID 모듈(632)은, 처리 요구된 물리 디스크의 LBA(PLBA)로부터, 디스크 인클로우저 RAID, 슬롯을 구하여, 물리 디스크(200)의 LBA(PLBA)에 리드 요구를 행한다. 즉, CM-DA 드라이버(630)를 통하여 대응하는 DA(42)에 해당 물리 디스크의 리드 요구를 발하여, BRT(5-0)를 통하여 해당 물리 디스크를 액세스한다.

물리 디스크로부터 데이터가 판독되고, 캐쉬 모듈(648)이, DA(42)를 통하여 메모리(40b)의 캐쉬 영역에 저장하여, 리드가 완료되면, 리소스 모듈(642)은, CM-CA 드라이버(620)를 통하여 CA(41)로부터 호스트에 이 리드 데이터를 전송하고, 종료한다.

또한, 호스트로부터의 라이트 처리는, 일단, 라이트 데이터를 메모리(40b)의 캐쉬 영역에 저장한 후, 내부의 라이트백 스케줄에 따라서, 해당 물리 디스크에 라이트 백한다. 이 라이트 백 시에도 마찬가지로, 미스 히트 이후의 처리는, 구성 정의 테이블을 사용한 어드레스 변환 처리를 행한다.

또한, RAID 제어 모듈(632)은, 접수한 호스트 I/O, 라이트 백 등의 내부 I/0 등의 통상 I/0와, 접수한 리빌드/카피백 요구를, 소정의 I/0비로 우선도를 정해, 우선순으로, 하위층의 CM-DA 모듈(630)에 요구한다.

이와 같이 하여, 리빌드/카피백의 1회의 처리 사이즈를, RAID 제어가 관리하는 통상 I/0의 유무에 따라, 변경하기 때문에, 통상 I/0가 있는 경우에는, 통상 I/0의 처리를 저해하지 않고, 리빌드/카피백을 실행할 수 있고, 정적인 상태에서는, 그것보다도 큰 처리 사이즈를 지정하여, 리빌드/카피백 처리를 고속으로 실현할 수 있다.

또한, RAID 제어 모듈(632)은, 최후의 통상 I/O가 완료된 시각을 기록하고, 이 시각과, 현재의 시각을 비교하여, 예를 들면, 5sec의 차가 있는지의 여부를 판정하는 통상 I/O 유무 판정 처리를 행하기 때문에, 리빌드/카피백 모듈(634-1)은, 조회에 의해, 용이하게, 처리 사이즈를 변경하여, 리빌드/카피백 처리를 진행할 수 있다.

**다른 실시예**

전술한 실시예에서는, 도 1과 같은 구성의 디스크 어레이 장치로 설명했지만, 이 이외의 구성의 디스크 어레이 장치에 적용할 수 있다. 또한, 물리 디스크는, 자기 디스크, 광 디스크, 광 자기 디스크, 각종 스토리지 디바이스를 적용할 수 있다.

또한, 통상 I/O의 유무의 감시 시간을 5초로 하였지만, 다른 감시 시간이어도 되고, I/O 유무의 판정을, OVSM 모듈로 실행할 수도 있다. 또한, 처리 사이즈의 변경을, 디폴트값의 2배로 하였지만, 1.5배 등 다른 배수를 이용할 수 있으면서, 또한 통상 I/O의 유무에 의해, 처리 사이즈를 따로따로 설치해도 된다.

이상, 본 발명을 실시예에 의해 설명하였지만, 본 발명의 취지의 범위 내에 서, 본 발명은, 다양한 변형이 가능하고, 본 발명의 범위로부터 이들을 배제하는 것은 아니다.

(부기 1)호스트로부터 의뢰받은 I/0 요구에 따라, 접속된 디스크 장치를 액세스하여, I/O 요구를 실행하는 RAID 시스템에서, RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치와, 상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 컨트롤러를 갖고, 상기 컨트롤러는, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하여, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정한 것을 특징으로 하는 RAID 시스템.

(부기 2)상기 컨트롤러는, 통상 I/O 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/O 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 3)상기 컨트롤러는, 상기 통상 I/O 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행함과 함께, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행하는 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 4)상기 컨트롤러는, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 갖고, 상기 진척 테이블에 따라서, 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구를 작성하면서, 또한 상기 진척 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 5)상기 컨트롤러는, 상기 통상 I/O 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행하는 RAID 제어 모듈과, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 참조하여, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행하는 리빌드/카피백 모듈을 갖는 것을 특징으로 하는 부기 3의 RAID 시스템.

(부기 6)상기 RAID 제어 모듈은, 통상 I/O 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/0 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하고, 상기 리빌드/카피백 모듈은, 상기 RAID 제어 모듈에 상기 판정 결과를 조회하여, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하여, 상기 리빌드/카피백 요구를 발행하는 것을 특징으로 하는 부기 5의 RAID 시스템.

(부기 7)상기 컨트롤러는, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/O 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우의 처리 사이즈의 배수로 설정한 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 8)상기 컨트롤러는, 상기 호스트와의 인터페이스 제어를 행하는 제1 인터페이스 회로와, 상기 복수의 디스크 장치와의 인터페이스 제어를 행하는 제2 인터페이스 회로와, 상기 제1 인터페이스 회로와 상기 제2 인터페이스 회로에 접속되고, 상기 통상 I/0 처리와, 상기 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 제어 유닛을 갖고, 상기 제어 유닛은, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하여, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정한 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 9)상기 컨트롤러는, 상기 RAID를 구성하는 상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 처리를 실행한 후, 상기 예비 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 상기 고장난 디스크 장치 대신에 설치된 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, 카피백 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 부기 1의 RAID 시스템.

(부기 10)상기 제어 유닛은, 상기 디스크 장치의 데이터의 일부를 저장하는 캐쉬 메모리를 갖고, 상기 호스트로부터의 I/0 요구 중, 상기 캐쉬 메모리를 이용할 수 없는 I/O 요구를, 상기 통상 I/O로서, 요구하는 것을 특징으로 하는 부기 5 의 RAID 시스템.

(부기 11)호스트로부터 의뢰받은 I/0 요구에 따라, 접속된 디스크 장치를 액세스하여, I/O 요구를 실행하는 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법에서, RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 스텝과, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 스텝과, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 12)상기 판정 스텝은, 통상 I/O 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/O 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 13)상기 통상 I/O 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행하는 스텝을 더 갖고, 상기 리빌드/카피백 처리의 실행 스텝은, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 14)상기 리빌드/카피백 처리의 실행 스텝은, 상기 리빌드/카피백의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 참조하여, 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구를 작성하는 스텝과, 상기 진척 테이블을 갱신하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 15)RAID 제어 모듈에 의해, 상기 통상 I/O 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸러스에 맞게, 실행하는 스텝을 더 갖고, 상기 처리 스텝은, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 참조하여, 다음의 리빌드/카피백 요구를 상기 RAID 제어 모듈에 발행하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 16)상기 판정 스텝은, 상기 RAID 제어 모듈에 의해, 통상 I/O 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/0 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 스텝으로 이루어지고, 상기 리빌드/카피백 요구 발행 스텝은, 상기 RAID 제어 모듈에 상기 판정 결과를 조회하여, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하여, 상기 리빌드/카피백 요구를 발행하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 15의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 17)상기 설정 스텝은, 상기 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우의 처리 사이즈의 배수로 설정하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 18)상기 판정 스텝은, 상기 호스트와의 인터페이스 제어를 행하는 제1 인터페이스 회로와, 상기 복수의 디스크 장치와의 인터페이스 제어를 행하는 제2 인터페이스 회로에 접속되고, 상기 통상 I/0 처리와, 상기 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 제어 유닛에 의해, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 스텝으로 이루어지고, 상기 설정 스텝은, 상기 제어 유닛에 의해, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 19)상기 리빌드/카피백 처리를 실행하는 스텝은, 상기 RAID를 구성하는 상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 처리 스텝과, 상기 리빌드 처리를 실행한 후, 상기 예비 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 상기 고장난 디스크 장치 대신에 설치된 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, 카피백 처리를 실행하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으 로 하는 부기 11의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

(부기 20)상기 호스트로부터의 I/O 요구 중, 상기 디스크 장치의 데이터의 일부를 저장하는 캐쉬 메모리를 이용할 수 없는 I/0 요구를, 상기 통상 I/0로서, 요구하는 스텝을 더 갖은 것을 특징으로 하는 부기 15의 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.

본 발명에서는, 리빌드/카피백의 1회의 처리 사이즈를, RAID 제어가 관리하는 통상 I/0의 유무에 따라, 변경하기 때문에, 통상 I/0가 있는 경우에는, 통상 I/0의 처리를 저해하지 않고, 리빌드/카피백을 실행할 수 있으며, 통상 I/0가 없는 정적인 상태에서는, 그것보다도 큰 처리 사이즈를 지정하여, 리빌드/카피백 처리를 고속으로 실현할 수 있다.

Claims

호스트로부터 의뢰받은 I/0 요구에 따라, 접속된 디스크 장치를 액세스하여, I/O 요구를 실행하는 RAID 시스템으로서,

RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치와,

상기 복수의 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 컨트롤러를 포함하며,

상기 컨트롤러는, 상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하여, 복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정한 것을 특징으로 하는 RAID 시스템.
제1항에 있어서,

상기 컨트롤러는, 통상 I/0 요구의 처리 완료 시각을, 상기 통상 I/0 요구의 처리 완료마다 기록하고, 상기 처리 완료 시각과 현재 시각을 비교하여, 통상 I/0 요구가 소정 시간 오지 않는지를 판정하는 것을 특징으로 하는 RAID 시스템.
제1항에 있어서,

상기 컨트롤러는, 상기 통상 I/0 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸런싱(balancing)하여 실행함과 함께, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 다음의 리빌드/카피백 요구를 발행하는 것을 특징으로 하는 RAID 시스템.
호스트로부터 의뢰받은 I/0 요구에 따라, 접속된 디스크 장치를 액세스하여 I/O 요구를 실행하는 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법으로서,

RAID를 구성하는 복수의 상기 디스크 장치 중 하나가 고장난 경우에, 고장난 디스크 장치 이외의 디스크 장치의 데이터를 리드하고, 예비 디스크 장치 또는 새 디스크 장치에 데이터를 라이트하는 동작을 복수 회로 나누어 실행하여, RAID 구성을 재구축하는 리빌드 또는 카피백 처리를 실행하는 스텝과,

상기 호스트로부터의 I/0 요구를 포함하는 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는지를 판정하는 스텝과,

복수 회로 나누어 실행하는 리빌드 또는 카피백 처리의 1회의 요구 처리 사이즈를, 통상 I/0 요구가 소정 시간 도래하지 않는 경우에는, 상기 통상 I/O 요구가 소정 시간 도래한 경우보다, 크게 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.
제4항에 있어서,

RAID 제어 모듈에 의해, 상기 통상 I/O 요구와 상기 리빌드/카피백의 1회의 요구를 밸런싱(balancing)하여 실행하는 스텝을 더 포함하며,

상기 처리 스텝은, 상기 리빌드/카피백 요구의 처리 완료에 따라, 상기 리빌드/카피백 처리의 진척 상황을 관리하는 진척 테이블을 참조하여, 다음의 리빌드/카피백 요구를 상기 RAID 제어 모듈에 발행하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RAID 시스템의 리빌드/카피백 처리 방법.