JPH08137623A - ディスクアレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】システムの電源を切断することなくハードディ
スク装置を抜き挿し可能なディスクアレイ装置に関し、
機構部品削減による低コスト化・小型化と、交換操作の
容易化とを目的とする。 【構成】着脱可能な複数のディスク・モジュールを備え
たディスクアレイ装置において、ディスク・モジュール
の装着／不装着を検出するモジュール装着検出部と、デ
ィスク・モジュールの電源を指示に基づいて投入・切断
する電源投入切断制御部とを各ディスク・モジュールに
対応して、ディスクアレイ装置の本体部に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスクアレイ装置に関
する。特にシステムの電源を切断することなくハードデ
ィスク装置を抜き挿し可能なディスクアレイ装置に関す
る。

【０００２】近年のコンピュータシステムにおいては、
オンラインデータベースシステムを始めとして、システ
ムの運用を止めずに保守ができることが要求されること
が少なくない。このため大容量記憶装置として、ＲＡＩ
Ｄ(Redandancy Arrey of Inexpensive Disks）技術を応
用したディスクアレイ装置が提供されているが、これに
はハードディスク装置を簡単に活線挿抜することが要求
される。

【０００３】

【従来の技術】ディスクアレイ装置は、装置本体部（制
御部他）とディスク装置部とからなる。ディスク装置部
はハードディスクとその個別の制御回路とからなるディ
スク・モジュールを複数まとめたもので、ディスク・モ
ジュールは装置本体部にコネクタにより個別に着脱でき
る構造になっている。装置本体部はディスク装置部全体
を制御し、上位装置に対して１つの統一されたディスク
装置としての動作をおこなう。

【０００４】図４は、ディスクアレイ装置の現在の主流
であるＲＡＩＤレベル５の構成概念を説明するための図
である。ディスクアレイ装置のデータ領域はセクタサイ
ズ単位に分割して複数のディスク・モジュールに割当て
られる。内１台はエラー修正情報（パリティデータ）を
収容する。図の例で、データ・セクタ４つに対してそれ
らのビット対応のパリティが生成されて１つのパリティ
・セクタとなり、合計５つのディスク・モジュールに分
割して収容される。ただし、パリティ・セクタは順次異
なるディスク・モジュールに割り付けられる。図に示す
ように、セクタ１〜４のパリティ・セクタはディスク・
モジュール＃５に、セクタ５〜８のパリティ・セクタは
ディスク・モジュール＃４に・・・・という具合であ
る。

【０００５】ディスクアレイ装置の最大の長所は、エラ
ー修正情報（パリティデータ）を各ディスク・モジュー
ルに分割して格納しているため、１つのディスク・モジ
ュールでエラーが発生しても（エラー検出は個々のディ
スク・モジュールごとに従来のＣＲＣチェック等により
行う）、さらにそのディスク・モジュールを抜き取って
も、他のディスク・モジュールにあるパリティデータに
より、破壊されたデータまたは存在しなくなったデータ
を再構築できるところにある。従って、ディスクアレイ
装置は動作中に、故障したディスク・モジュールを新し
いディスク・モジュールに交換する（活線挿抜する）こ
とができ、それにより、連続運用することが可能とな
る。

【０００６】図５に従来のディスク・モジュールの構造
例を示す。従来のディスクアレイ装置においては、ディ
スク・モジュール側にハード・ディスク・ドライブDK、
その制御回路のプリント板PTの他に、活線挿抜するため
に電源の制御部PCおよび電源スイッチSWを有し、ディス
ク・モジュールの交換に際して、個々のディスク・モジ
ュールの電源スイッチSWを操作することにより電源の切
断と投入を行っていた。なお、CN1 は信号線用のコネク
タ、CN2 は電源線用のコネクタである。

【０００７】以下に活線挿抜の手順を示す。ディスクア
レイ装置の制御部はディスク・モジュールのエラーを検
出すると、エラー修正情報（パリティデータ）によって
修正したデータを生成する。ＯＳに対してはエラー発生
とそのディスク・モジュール番号／セクタ番号等の情報
を報告する。ＯＳは適宜、情報を整理して、オペレータ
に（ディスク・モジュールの交換を）表示／指示する。

【０００８】オペレータは適当な時期に、指定された
（故障した）ディスク・モジュールを、装備された電源
スイッチをオフにして電源を切断してから除去し、新し
いディスク・モジュールを装着してその電源スイッチを
オンにする。交換作業が完了したことをキー操作等によ
り入力する。

【０００９】交換作業の完了を知ったＯＳの指示によ
り、ディスクアレイ装置の制御部は、新しいディスク・
モジュールを組み込み、復旧処理を行って、通常運用に
戻る。この間（新しいディスク・モジュールが完全に元
のディスク・モジュールのデータを復旧するまで）、同
じディスク・モジュールをアクセスしてエラーを検出す
るとデータはディスクアレイ装置の制御部で修正処理さ
れるので、ディスクアレイ装置の動作そのものは正しく
行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この方式では、ディス
ク・モジュールそれぞれにスイッチ等の機構部品が必要
であるため装置が大型化し、最終的にコスト高につなが
ることや、モジュール交換に際して、ディスク・モジュ
ールの電源のオフ、オンの切り替えを手動で行わなけれ
ばならず、誤操作の可能性があるという問題がある。

【００１１】本発明は、ディスクアレイ装置において、
ディスク・モジュールを装機する装置本体側にディスク
・モジュールの電源を個別に投入／切断する電源制御部
を設け、ディスク・モジュールの機構部品削減による低
コスト化・小型化と、自動電源制御により交換操作の容
易化とを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の実施例の
構成図である。図中、1a〜はディスク・モジュール、20
は装置本体部、２はディスク・モジュールに対するコマ
ンドおよびデータを取扱い本装置全体を制御する制御
部、3a〜はモジュール装着検出部、4a〜はディスク・モ
ジュールの電源投入切断制御部、５は電源である。

【００１３】図１に示すように、着脱可能な複数のディ
スク・モジュール1a〜を備えたディスクアレイ装置にお
いて、モジュール装着検出部3a〜と電源投入切断制御部
4a〜とを、各ディスク・モジュールに対応して、ディス
クアレイ装置の装置本体部20に設ける。

【００１４】モジュール装着検出部3a〜は、各ディスク
・モジュール1a〜の装着状態を検出し、制御部２へ伝え
るものである。装着状態の伝達は、変化検出時に割り込
みによってもよいし、制御部２からの状態読み出しによ
ってでもよい。

【００１５】電源投入切断制御部4a〜は、対応するディ
スク・モジュール1a〜の電源を制御部２の指示に基づい
て投入・切断するものである。

【００１６】

【作用】ディスクアレイ装置の制御部２は、モジュール
装着検出部3a〜によって各ディスク・モジュール1a〜の
装着状態を知ることができる。また、電源投入切断制御
部4a〜を介して、各ディスク・モジュール1a〜の電源の
切断と投入の制御を行うことが可能になる。従って、オ
ペレータによる交換準備ができたことを知る（コンソー
ル入力をＯＳが解釈してコマンドにして通知する等によ
る）と、制御部２は故障したディスク・モジュール1a〜
の電源を切断してオペレータに指示を与え、故障したデ
ィスク・モジュール1a〜が除去され新しいディスク・モ
ジュール1a〜が装着されたことを知ると、そのモジュー
ル1a〜の電源を投入し、復旧処理を行うことにより通常
の動作状態に戻るという自動処理を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１において、制御部２はプロセサをもちファー
ムウェアによる制御を行う。モジュール装着検出部3a〜
および電源投入切断制御部4a〜はいずれも制御部２のプ
ロセサのバス上のアドレス空間にレジスタとして割り付
けてあり、プロセサからレジスタのリード／ライト操作
によりそれぞれの状態の読み取りと設定とができる。図
２に、実施例の要部説明図（本発明のモジュール1a〜装
着検出部および電源投入切断制御部4a〜についての回路
例）を示す。この図に示すような簡単な回路構成で実現
可能である。図２において、31，41は制御部２のプロセ
サから指定されるアドレスのアドレスデコーダ、32，42
は検出したアドレスに対応したレジスタ（またはレジス
タにみせるための回路）である。レジスタは１ビットと
し、モジュール毎に別々のアドレスに割り付けてもよい
し、モジュールの数のビット数をもつレジスタとし、ア
ドレスは２つ（または１つ）だけとしてもよい。

【００１８】図２（Ａ）において、各々のモジュール装
着検出部3a〜では、対応するディスク・モジュール1a〜
が装着されるとプッシュスイッチ33がＯＮ状態になる。
この状態で、制御部のプロセサが‘レジスタ32’をリー
ドすれば、値`1' が読み出され、装着されていることが
検出できる。プッシュスイッチ33がＯＦＦ状態であれ
ば、値‘０’が読み出され、ディスク・モジュール1a〜
が装着されていないことが検出できる。図２（Ｂ）はプ
ッシュスイッチ33の代わりにコネクタの端子を２つ用い
た例である。

【００１９】図２（Ｃ）に示すように、各々の電源投入
切断制御部4a〜では、制御部２のプロセサがレジスタに
値`1' を書き込めば、スイッチングトランジスタTRがＯ
Ｎとなり、ディスク・モジュール1a〜に対して通電状態
となる。またレジスタに値`0' を書き込めば、スイッチ
ングトランジスタTRがＯＦＦとなり、電源が遮断され
る。

【００２０】図３に活線挿抜操作のフローチャートを示
す。従来の活線挿抜では、ディスク・モジュール1a〜に
備えつけられた電源スイッチを手動で切り換えたのち脱
着を行っていた。本発明では、手動で行っていた箇所を
モジュール装着検出部3a〜と電源投入切断制御部4a〜に
より自動化する。

【００２１】ディスクアレイ装置の制御部２は、システ
ム運用中のディスク・モジュール1a〜のエラーを検出す
ると（S1) 、修正処理を行って運用を続けるとともに、
上位装置（ＣＰＵ）に報告する。その情報は、ＯＳによ
りエラー情報として記録・表示される(T1)。

【００２２】エラー情報を定期的に、または随時オペレ
ータが判断して、ディスク・モジュール1a〜の交換を行
うことにしたとき(U1)、その旨をＯＳにキーボード等か
らの入力により伝える(U2)。ＯＳはそれをディスクアレ
イ装置にコマンド等により通知する(T2)。

【００２３】ディスクアレイ装置の制御部２は、対象の
ディスク・モジュール1a〜の電源を切断する(S3,S4) 。
交換すべきディスク・モジュール1a〜では電源が入って
いることを示すランプ表示が消えるので、オペレータの
操作はし易くなる。オペレータが新しいディスクと交換
する(U3)と、新しいディスク・モジュール1a〜が装着さ
れたことを検出して(S5)、自動的に電源を投入(S6)、パ
リティデータによりそのディスク・モジュール1a〜に入
れるデータの復旧処理を行って(S7)、通常運用(S0)にも
どる。なお、S3〜の処理と、S0〜の処理とは従来と同様
に必要があれば並行に動作する。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスク・アレイ装置本体側に電源制御回路をまとめて
設けることによりディスク・モジュールにはスイッチ等
の機構部品が不要であるので、小型化、低コスト化でき
る。

【００２５】また、自動電源制御が可能になることによ
り保守が簡単に行える。オペレータは指示通りにディス
ク・モジュールを交換するだけでよいので、誤操作が少
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の構成図

【図２】 実施例の要部説明図

【図３】 ディスク・モジュールの活線交換のフローチ
ャート

【図４】 ディスクアレイ装置のデータ領域の対応

【図５】 従来のディスク・モジュールの構造例

【符号の説明】 1a〜 ディスク・モジュール 20 装置本体部 ２ 制御部 ３，3a〜 モジュール装着検出部 31 アドレスデコーダ 32 レジスタにみせるため
の回路 33 プッシュスイッチ ４，4a〜 電源投入切断制御部 41 アドレスデコーダ 42 レジスタ ５ 電源部 R, r1, r2 抵抗 TR スイッチングトランジスタ PC 電源制御部 SW 電源スイッチ DK ハードディスク PT プリント板 IC 集積回路等 CN1, CN2 コネクタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着脱可能な複数のディスク・モジュール
   を備えたディスクアレイ装置において、 ディスク・モジュールの装着／不装着を検出するモジュ
   ール装着検出部と、 ディスク・モジュールの電源を指示に基づいて投入・切
   断する電源投入切断制御部とを各ディスク・モジュール
   に対応して、ディスクアレイ装置の本体部に設けたこと
   を特徴とするディスクアレイ装置。