KR940008475B1

KR940008475B1 - 거울 디스크의 구현방법

Info

Publication number: KR940008475B1
Application number: KR1019910019576A
Authority: KR
Inventors: 김학영; 장승주; 이재경; 노영욱
Original assignee: 재단법인 한국전자통신연구소; 경상현
Priority date: 1991-11-05
Filing date: 1991-11-05
Publication date: 1994-09-15
Also published as: KR930010922A

Abstract

내용 없음.

Description

거울 디스크의 구현방법

제1도는 본 발명의 적용되는 시스템의 운영체제 및 웨어의 구성도.

제2도는 본 발명의 시스템 관리자 명령어 흐름도.

제3도는 본 발명의 거울 디스크 구동기 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 운영체제 2 : 하드웨어

3 : 거울 명령어 4 : 거울 디스크 구동기

5 : 거울 디스크 테이블 6 : 입출력 처리기(IOP)

7 : 디스크 제어기 8 : 디스크

본 발명은 유닉스(UNIX) 시스템의 운영체제 레벨에서 거울 디스크(mirror disk)의 구현방법에 관한 것이다.

거울 디스크는 디스크상에 동일한 자료들을 이중화(duplexing)하는 방법으로 사용자 레벨(user level)에서는 거울 디스크 구현의 시작, 중지 및 거울 디스크 구현중인 정보를 보여주는 방법이 요구되고 가장 기본적인 시스템 기능(예를들면, 프로세서 관리 및 스케쥴링, 입출력 제어, 기억장치 관리 등)을 수행하는 커널레벨(kernel level)에서 디스크 쓰기시에는 중복 쓰기가 요구되고 디스크 읽기시에는 최적화 읽기가 요구되며 읽기 에러시 재읽기하는 방법이 요구된다.

종래에는 거울 디스크가 구현되어 있지 않아서 디스크에 고장이 발생되면 고장난 디스크상의 모든 자료를 잃어버리는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 디스크 메모리 영역에 동일한 자료들을 이중화로 운용하여 어느한쪽 자료를 잃어버리거나 고장이 발생하더라도 영향을 받지않으며 다른 한쪽 자료가 소멸되지 않고 그대로 유지되도록 함으로써 높은 가용도(avail-ability)를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 시스템 관리자 명령어, 디스크 구동기(disk driver), 디스크 장치를 포함하는 시스템에서 어떤 디스크에 대한 거울 디스크 구현의 시작, 중지 및 구현되는 거울 디스크에 관한 정보를 출력하는 단계와, 상기 제1단계의 어떤 디스크에 대한 거울 디스크의 구현이 시작된 후 이중화된 디스크 영역에 중복 쓰기를 하고, 최적화 읽기와 읽기 에러시 재읽기를 하는 단계로 이루어진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명이 적용되는 운영체제(1) 및 하드웨어(2)의 구성도로서, 운영체제(1)는 시스템 관리자 명령어인 거울(mirror) 명령어(3), 거울 디스크 구동기(4) 및 거울 디스크 테이블(5)로 구성되어 있다.

그리고, 하드웨어(2)는 거울 디스크가 구현된 TICOM 시스템의 하드웨어 구성요소이다.

기본적으로, 거울 디스크 구현은 TICOM 뿐만 아니라 어떤 형태든지 디스크가 장착되어 있는 UNIX 시스템이면 적용되는 기술이다. 그 구성은 시스템 버스에 연결된 메모리, 시스템제어기, 주처리기, 입출력 처리기(Input and Ouput Processor, IOP)(6), 디스크 제어기(7) 및 디스크(8)로 구성된다.

상기 운영체제(1)와 하드웨어(2)의 상호관계를 설명한다.

먼저, 거울 명령어(3)를 통하여 거울 디스크 구현의 시작 또는 중지를 알리면, 거울 디스크 구동기(4)는 먼저 거울되는 디스크와 관련된 거울 디스크 테이블(5)내의 해당 내용을 조정한 후 시작일 경우에는 중복 쓰기 및 최적 읽기를 입출력 처리기(6)에 요구하여 디스크 제어기(7)를 통하여 디스크(8)에 이중화된 사본을 갖게 된다.

한편, 중지일 경우에는 이중화 관계를 단절시키게 한다. 이와 같은 과정을 본 발명에서는 거울 디스크의 구현이라고 정의한다.

거울 디스크 테이블(5)은 물리구역(disk slice)단위로 구성되는데 각 2바이트의 슬라이스 중 1비트는 거울 디스크를 구현중인가를 나타내는 플래그로 사용되고, 10비트는 부가(secondary) 물리구역의 입출력 처리기 번호, 디스크 제어기 번호, 디스크 번호, 물리구역을 나타내는 용도로서 사용된다.

제2도는 운영체제 사용자 레벨에서 거울 디스크 구동기를 제어하는 거울 명령어의 기능을 설명하는 흐름도로서, 상기 제1단계에 대한 구체적인 흐름도를 나타낸다. 먼저, 거울 명령어는 세가지 옵션(시작, 종료, 출력)기능을 가진다.

시스템은 거울 명령어가 어떤 기능을 갖는 명령어 인지를 판별한다 ; (10).

첫째로, 시작 기능을 갖는 명령어인 경우에는 우선(primary) 물리구역과 부가(secondary) 물리구역을 입력으로 받아서 거울 디스크 테이블(5)을 처음부터 끝까지 우선 물리구역과 부가 물리구역이 이미 다른곳에서 우선 물리구역으로 사용중인지를 조사한다 ; (12).

만일 "아니오"이면 다음은 우선 물리구역과 부가 물리구역이 이미 부가 물리구역으로 사용중인가 조사한다 ; (13).

이때 이미 사용중이면 종료 또는 에러 리턴하고, 아니면 우선 물리구역의 거울 디스크 테이블(5)에 부가 물리구역의 장치번호를 기록하고 거울중임을 나타내는 플래그를 "ON"시킨다 ; (14).

둘째로, 상기 판별(10)에 의해서 중지 기능의 명령어인 경우에 우선 물리구역을 입력으로 받아서 우선 물리구역의 거울 디스크 테이블(5)에 있는 내용을 삭제 즉, "0"으로 기록한다 ; (11).

이렇게 함으로써 우선 물리구역과 부가 물리구역의 거울관계를 단절시킨다.

셋째로, 상기 판별(10)에 의해서 출력기능의 명령어인 경우에는 거울 디스크 테이블(5)을 처음부터 조사하여 플래그가 "ON"이면 우선 물리구역과 부가 물리구역의 입출력 처리기 번호, 디스크 제어기 번호, 디스크 번호, 디스크내 슬라이스를 화면에 출력한다 ; (15).

제3도는 운영체제의 커널 레벨에서 거울 디스크 구동기가 거울 디스크를 구동하는 절차의 흐름도를 나타낸 것으로서, 상기 제2단계에 대한 구체적인 흐름도를 나타낸다.

먼저, 거울 디스크 구동기(4)는 거울 디스크 테이블(5)을 참조하여 구동중인 디스크가 거울 디스크인지를 판별한다 ; (20).

이때, 이 판별(20)에 의해 "예"이면 쓰기 연산인가를 조사한다 ; (21).

쓰기 연산일 경우 즉, "예"이면 추가로 입출력 처리기에 쓰기 요구를 하고 ; (22), "아니오"이면 입출력 처리기에 연산(쓰기/읽기)요구를 한다 ; (23).

이어서, 상기 연산시 에러 발생여부를 판별(24)한 후 거울중인 디스크에 읽기 연산(25)이면 입출력 처리기에 재읽기를 요구(26)하고 종료한다.

상기 거울중인 디스크의 읽기연산이 아니면 다음(종료)으로 간다.

따라서, 거울 디스크는 디스크 영역에 중복 쓰기를 수행하고 읽기 에러시 재읽기가 수행되며, 읽기시 우선 물리구역보다 사용 빈도가 적은 부가 물리구역에 대한 읽기를 수행함으로써 최적화 읽기가 이루어진다.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 거울 디스크를 통하여 데이타 손실을 방지하며 동시에 가용도를 향상시킴으로써 응용 프로그램의 수행 연속성을 보장받을 수 있는 효과가 있다.

Claims

시스템이 거울 명령어가 어떤 기능을 갖는지 판별하고(10), 상기 판별(10)에 의해서 시작 명령어이면, 우선(primary) 물리구역과 부가(secondary) 물리구역을 입력으로 받아서 거울 디스크 테이블(5)을 처음부터 끝까지 우선 물리구역과 부가 물리구역이 이미 다른곳에서 우선 물리구역으로 사용중인지를 판별(12)하여 사용중이면 종료하고, 이 판별(12)에 의해서 사용중이 아니면 우선 물리구역과 부가 물리구역이 이미 부가 물리구역으로 사용중인가 판별(13)하여 사용중이면 종료하고, 이 판별(13)에 의해서 사용중이 아니면 우선 물리구역의 거울 디스크 테이블(5)에 부가 물리구역의 장치번호를 기록하고 거울중임을 나타내는 플래그를 "ON"시키고(14) 종료하고, 상기 판별(10)에 의해서 중지 명령어이면, 우선 물리구역을 입력으로 받아서 우선 물리구역과 부가 물리구역의 관계를 단절시키기 위해서 우선 물리구역의 거울 디스크 테이블(5)에 있는 내용을 삭제(11)하고, 상기 판별(10)에 의해서 출력 명령어이면, 거울 디스크 테이블(5)을 처음부터 조사하여 플래그가 "ON"이면 우선 물리구역과 부가 물리구역의 입출력 처리기 번호, 디스크 제어기 번호, 디스크 번호, 디스크내 슬라이스를 화면에 출력(15)하는 제1단계와 ; 상기 거울 디스크 테이블(5)을 참조하여 거울 디스크 구동기(4)는 구동중인 디스크가 거울 디스크인지를 판별(20)하고, 이 판별(20)에 의해 "예"이면 쓰기 연산인가를 판별(21)하고, 이 판별(21)에 의해 "예"이면 추가로 입출력 처리기에 쓰기요구(22)를 하고, "아니오"이면 입출력 처리기에 연산요구(23)를 수행하고, 상기 연산시 에러 발생여부를 판별(24)한 후 거울중인 디스크에 읽기 연산(25)이면 입출력 처리기에 재읽기를 요구(26)하고 종료하며, 상기 거울중인 디스크에 읽기연산(25)이 아니면 종료하는 제2단계를 포함하는 거울 디스크의 구현방법.