特許第5820500号(P5820500)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5820500
(24)【登録日】2015年10月9日
(45)【発行日】2015年11月24日
(54)【発明の名称】ディスクアレイシステム
(51)【国際特許分類】
   G06F 3/06 20060101AFI20151104BHJP
   G06F 13/10 20060101ALI20151104BHJP
   G06F 13/14 20060101ALI20151104BHJP
【FI】
   G06F3/06 301Y
   G06F3/06 540
   G06F3/06 304R
   G06F13/10 340A
   G06F13/14 330B
   G06F13/14 330C
【請求項の数】18
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2014-92070(P2014-92070)
(22)【出願日】2014年4月25日
(62)【分割の表示】特願2012-504600(P2012-504600)の分割
【原出願日】2009年11月12日
(65)【公開番号】特開2014-157625(P2014-157625A)
(43)【公開日】2014年8月28日
【審査請求日】2014年4月25日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100093861
【弁理士】
【氏名又は名称】大賀 眞司
(74)【代理人】
【識別番号】100129218
【弁理士】
【氏名又は名称】百本 宏之
(72)【発明者】
【氏名】井上 哲也
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 弘志
(72)【発明者】
【氏名】山浦 悟
(72)【発明者】
【氏名】岡本 岳樹
(72)【発明者】
【氏名】中山 陽介
【審査官】 木村 雅也
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−146340(JP,A)
【文献】 特開平11−085412(JP,A)
【文献】 特開2006−221271(JP,A)
【文献】 特開2006−042179(JP,A)
【文献】 特開2009−093445(JP,A)
【文献】 特開2000−090608(JP,A)
【文献】 特開2006−235696(JP,A)
【文献】 特開2005−149173(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G06F 3/06
G06F 13/10
G06F 13/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のハードディスクドライブと、
前記複数のハードディスクドライブのそれぞれと接続されるエキスパンダ装置と、
前記エキスパンダ装置に接続され、前記複数のハードディスクドライブへのデータ入出力を制御するコントローラと、
を備え、
前記複数のハードディスクドライブのそれぞれには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのそれぞれとの間を高速通信モードでリンクアップするためのパラメータ情報が格納され、
前記コントローラは、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのうちの第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする第1の要求を前記エキスパンダ装置に発行し、
前記エキスパンダ装置は、前記第1の要求に応じて、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間を低速通信モードでリンクアップし、
前記コントローラは、前記第1のハードディスクドライブから前記低速通信モードで前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報を含む前記パラメータ情報を読み出し、前記第1のハードディスクドライブに対する前記配置位置に基づく情報を前記エキスパンダ装置及び前記第1のハードディスクドライブに設定し、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする第2の要求を前記エキスパンダ装置に発行し、
前記エキスパンダ装置は、前記第2の要求に応じて、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間を前記配置位置に基づく情報に基づいて高速通信モードでリンクアップする
ことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項2】
前記コントローラは、前記コントローラが前記エキスパンダ装置とリンクアップを完了してから、前記エキスパンダ装置と高速通信モードで通信する
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項3】
前記エキスパンダ装置は、他のエキスパンダ装置と接続されており、高速通信モードで前記他のエキスパンダ装置と通信を行う
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項4】
前記複数のハードディスクドライブが配置されるディスクユニットを更に備え、
前記複数のハードディスクドライブと前記エキスパンダ装置との間を繋ぐ各配線は、前記ディスクユニットにおいて前記ハードディスクドライブが配置された位置に応じて配線長が異なる
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項5】
前記複数のハードディスクドライブが配置されるディスクユニットを更に備え、
前記ハードディスクドライブは、前記パラメータ情報として、前記ディスクユニット内における自身の配置位置に関する情報を有する
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項6】
前記ハードディスクドライブは、前記パラメータ情報として、信号振幅、プリエンファシス及びイコライザのうちの少なくともいずれかの特性に関する情報を有する
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項7】
前記コントローラは、前記ハードディスクドライブが特定の動作モードで動作可能なモデルとしてサポートされているか否かをチェックし、前記ハードディスクドライブがサポートされていない場合は、前記ハードディスクドライブから前記パラメータ情報を読み込まない
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項8】
前記コントローラは、前記ハードディスクドライブから前記パラメータ情報を読み出し、該読み出したパラメータ情報を特定のメモリ装置に格納する
ことを特徴とする請求項1に記載のディスクアレイシステム。
【請求項9】
前記ハードディスクドライブに対応する特定のパラメータ情報が前記特定のメモリ装置に既に存在する場合、前記コントローラは、前記ハードディスクドライブから前記パラメータ情報を読み出さず、前記特定のメモリ装置に既に格納されている前記特定のパラメータ情報を用いる
ことを特徴とする請求項8に記載のディスクアレイシステム。
【請求項10】
複数のハードディスクドライブと、
前記複数のハードディスクドライブの1つにそれぞれ接続される複数のポート及びメモリを含むエキスパンダ装置と、
前記エキスパンダ装置に接続され、前記複数のハードディスクドライブへのデータ入出力を制御するコントローラと、
を備え、
前記メモリには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブとの間で低速通信モードでリンクアップするための第1のパラメータ情報が格納され、
前記複数のハードディスクドライブのそれぞれには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのそれぞれとの間で高速通信モードでリンクアップするための第2のパラメータ情報が格納され、
前記コントローラは、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのうちの第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする要求を前記エキスパンダ装置に発行し、
前記要求を受けた前記エキスパンダ装置は、前記第1のパラメータ情報に基づいて前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間で低速通信モードでリンクアップし、
前記コントローラは、前記第1のハードディスクドライブから前記低速通信モードで前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報を含む前記第2のパラメータ情報を読み出して前記エキスパンダ装置及び前記第1のハードディスクドライブに送付し、
前記エキスパンダ装置は、前記コントローラから送付された前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報によって、前記第1のパラメータ情報のうち、前記第1のハードディスクドライブに接続されている第1のポートに関する特定のパラメータ値を前記第2のパラメータ情報に更新し、更新した前記第2のパラメータ情報に基づいて前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間で前記第1のポートを介して前記高速通信モードでリンクアップする
ことを特徴とするディスクアレイシステム。
【請求項11】
前記コントローラは、前記コントローラが前記エキスパンダ装置とリンクアップを完了してから、前記エキスパンダ装置と高速通信モードで通信する
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項12】
前記エキスパンダ装置は、他のエキスパンダ装置と接続されており、高速通信モードで前記他のエキスパンダ装置と通信を行う
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項13】
前記複数のハードディスクドライブが配置されるディスクユニットを更に備え、
前記複数のハードディスクドライブと前記エキスパンダ装置との間を繋ぐ各配線は、前記ディスクユニットにおいて前記ハードディスクドライブが配置された位置に応じて配線長が異なる
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項14】
前記複数のハードディスクドライブが配置されるディスクユニットを更に備え、
前記ハードディスクドライブは、前記第2のパラメータ情報として、前記ディスクユニット内における自身の配置位置に関する情報を有する
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項15】
前記ハードディスクドライブは、前記第2のパラメータ情報として、信号振幅、プリエンファシス及びイコライザのうちの少なくともいずれかの特性に関する情報を有する
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項16】
前記コントローラは、前記ハードディスクドライブが特定の動作モードで動作可能なモデルとしてサポートされているか否かをチェックし、前記ハードディスクドライブがサポートされていない場合は、前記ハードディスクドライブから前記第2のパラメータ情報を読み込まない
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項17】
前記コントローラは、前記ハードディスクドライブから前記第2のパラメータ情報を読み出し、該読み出した第2のパラメータ情報を特定のメモリ装置に格納する
ことを特徴とする請求項10に記載のディスクアレイシステム。
【請求項18】
前記ハードディスクドライブに対応する特定のパラメータ情報が前記特定のメモリ装置に既に存在する場合、前記コントローラは、前記ハードディスクドライブから前記第2のパラメータ情報を読み出さず、前記特定のメモリ装置に既に格納されている前記特定のパラメータ情報を用いる
ことを特徴とする請求項17に記載のディスクアレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハードディスクドライブを増設可能なディスクユニット及びディスクコントローラを備えるディスクアレイシステムに関し、特に、そのディスクユニットに増設されたハードディスクドライブとの間における信号の品質を向上させる技術に関するディスクアレイシステムに好適なものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ディスクアレイシステムに対しては、高性能化、大容量化及び小型化等の要求がなされている。このうち特に高性能化を実現させるには、各デバイスの処理速度及びインターフェース速度の向上が必要となる。このインターフェース速度の向上は、伝送路上での信号周波数が高くなることを意味する。このように伝送路上の信号周波数が高くなると、信号の損失が増大するとともに、インピーダンスが不整合を生じている部分での信号反射ノイズの影響が増大することで、信号送受信部においてエラーが発生する原因となる。このため、従来のディスクアレイシステムでは、信号送受信部においてエラーの発生原因を究明し、対策を行う必要があった。
【0003】
従来のディスクアレイシステムでは、ディスクユニットのハードディスクドライブとのインターフェース速度は4Gbpsであったが、次の機種では6Gbpsとなり信号周波数が高くなる。このように周波数が高くなると、上述のように伝送路上における信号の損失が増大するとともに、インピーダンスの不整合による信号反射ノイズが増大し、信号品質の劣化への影響が大きくなるため、エラーが発生する確率が増加する。このようなことから、従来のディスクアレイシステムでは、ディスクユニットに内蔵されたエキスパンダの送信部においてポート毎に、振幅及びプリエンファシス等のパラメータを設定することで、規定のエラーレートを満たす信号の品質を確保することが可能であった(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−042179号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、次機種のディスクアレイシステムでは、インターフェース速度が6Gbpsと高くなることから、エキスパンダの送受信部及びハードディスクドライブの送受信部も適切なパラメータを設定しなければ、規定のエラーレートを満たす信号の品質を確保することができない。ここで、ハードディスクドライブはその機種毎に特性が異なること、ディスクユニットにおいてハードディスクドライブが実装されるロケーション毎に配線長が異なることを考慮すると、各ロケーション及び各ハードディスクドライブの機種に応じたパラメータ値が、各エキスパンダ若しくはハードディスクドライ(又は両方)の送受信部に設定される必要がある。
【0006】
また、ハードディスクドライブは定期的に世代が変わるため、その都度、ハードディスクドライブに適したパラメータ値をエキスパンダ等の送受信部に設定する必要があるが、ディスクコントローラにおいては、将来採用されると思われる全てのハードディスクドライブに対応した多数のパラメータ値を予め準備しておくことは不可能である。従って、従来のディスクアレイシステムは、ハードディスクドライブが増設される度になんらかの方法で、それに適したパラメータ値を取得しなければ、当該ハードディスクドライブを望ましい設定で稼働させることができなかった。
【0007】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、任意のハードディスクドライブが増設された場合でも、当該ハードディスクドライブに適した特定の動作モードに基づいて当該ハードディスクドライブを稼働させることができるディスクアレイシステム及びディスクアレイシステムにおけるハードディスクドライブの増設方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
かかる課題を解決するため、本発明においては、ディスクアレイシステムにおいて、複数のハードディスクドライブと、前記複数のハードディスクドライブのそれぞれと接続されるエキスパンダ装置と、前記エキスパンダ装置に接続され、前記複数のハードディスクドライブへのデータ入出力を制御するコントローラと、を備え、前記複数のハードディスクドライブのそれぞれには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのそれぞれとの間を高速通信モードでリンクアップするためのパラメータ情報が格納され、前記コントローラは、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのうちの第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする第1の要求を前記エキスパンダ装置に発行し、前記エキスパンダ装置は、前記第1の要求に応じて、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間を低速通信モードでリンクアップし、前記コントローラは、前記第1のハードディスクドライブから前記低速通信モードで前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報を含む前記パラメータ情報を読み出し、前記第1のハードディスクドライブに対する前記配置位置に基づく情報を前記エキスパンダ装置及び前記第1のハードディスクドライブに設定し、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする第2の要求を前記エキスパンダ装置に発行し、前記エキスパンダ装置は、前記第2の要求に応じて、前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間を前記配置位置に基づく情報に基づいて高速通信モードでリンクアップすることを特徴とする。
【0009】
また、本発明においては、ディスクアレイシステムにおいて、複数のハードディスクドライブと、前記複数のハードディスクドライブの1つにそれぞれ接続される複数のポート及びメモリを含むエキスパンダ装置と、前記エキスパンダ装置に接続され、前記複数のハードディスクドライブへのデータ入出力を制御するコントローラと、を備え、前記メモリには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブとの間で低速通信モードでリンクアップするための第1のパラメータ情報が格納され、前記複数のハードディスクドライブのそれぞれには、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのそれぞれとの間で高速通信モードでリンクアップするための第2のパラメータ情報が格納され、前記コントローラは、前記エキスパンダ装置と前記複数のハードディスクドライブのうちの第1のハードディスクドライブとの間でリンクアップする要求を前記エキスパンダ装置に発行し、前記要求を受けた前記エキスパンダ装置は、前記第1のパラメータ情報に基づいて前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間で低速通信モードでリンクアップし、前記コントローラは、前記第1のハードディスクドライブから前記低速通信モードで前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報を含む前記第2のパラメータ情報を読み出して前記エキスパンダ装置及び前記第1のハードディスクドライブに送付し、前記エキスパンダ装置は、前記コントローラから送付された前記第1のハードディスクドライブの配置位置に基づく情報によって、前記第1のパラメータ情報のうち、前記第1のハードディスクドライブに接続されている第1のポートに関する特定のパラメータ値を前記第2のパラメータ情報に更新し、更新した前記第2のパラメータ情報に基づいて前記エキスパンダ装置と前記第1のハードディスクドライブとの間で前記第1のポートを介して前記高速通信モードでリンクアップすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、任意のハードディスクドライブが増設された場合でも、当該ハードディスクドライブに適した特定の動作モードに基づいて当該ハードディスクドライブを稼働させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本実施の形態によるディスクアレイシステムの概略構成を示すブロック図である。
図2】スイッチデバイスの構成例を示すブロック図である。
図3】エキスパンダの構成例を示すブロック図である。
図4】イニシャルデータの内容の一例を示す図である。
図5】低速モードで立ち上げた場合における各構成要素の動作例を示すフローチャートである。
図6】低速モードで立ち上げた場合における各構成要素の動作例を示すフローチャートである。
図7】低速モードで立ち上げた場合における各構成要素の動作例を示すフローチャートである。
図8】パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示すフローチャートである。
図9】パラメータ情報の読み出し及びモード切り換え処理を示すフローチャートである。
図10】パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示すフローチャートである。
図11】パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示すフローチャートである。
図12】パラメータ情報の読み出し及びモード切り換え処理を示すフローチャートである。
図13】パラメータ情報の読み出し及びモード切り換え処理を示すフローチャートである。
図14】パラメータ情報の読み出し及びモード切り換え処理を示すフローチャートである。
図15】コンバータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下図面について、本発明の一実施の形態について詳細に詳述する。
【0013】
(1)ディスクアレイシステムの構成
図1は、本実施の形態によるディスクアレイシステム1の概略構成を示す。ディスクアレイシステム1は、データを記憶する記憶媒体を含むディスクユニット11と、これを制御するディスクコントローラ12とを備える。ディスクユニット11とディスクコントローラ12とは、ディスクアダプタ123a〜123dを介して接続される。
【0014】
(1−1)ディスクユニットの構成
ディスクユニット11は、上記記憶媒体としての少なくとも1台のハードディスクドライブ111(図示の例ではn台)、スイッチデバイス13a〜13d及び、ハードディスクドライブ111の駆動を制御する駆動回路(図示せず)を備えている。なお、ハードディスクドライブ111は「HDD」と省略して図示する。ディスクユニット11は、このようなハードディスクドライブ111に代えて、フラッシュメモリ等のソリッドステート装置を搭載していても良い。
【0015】
ディスクユニット11は、内蔵するスイッチデバイス13a等を介してディスクコントローラ12に接続される。複数のスイッチデバイス13a等を用いることで、複数のディスクユニット11を様々な形態で接続することができる。各スイッチデバイス13aは、後述するエキスパンダを備えている。ディスクコントローラ12へのディスクユニット11の接続形態はコネクションマップにより定義される。
【0016】
ディスクユニット11に搭載された各ハードディスクドライブ111は、いわゆるRAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)構成に基づいてRAIDグループが構成され、RAID制御の下、アクセスされる。RAIDグループは、複数のディスクユニット11に亘っていても良い。同一のRAIDグループに属する複数のハードディスクドライブ111は、1つの仮想的な論理デバイスとして、上位装置としてのホストコンピュータ(図示せず)に認識される。
【0017】
(1−2)ディスクコントローラの構成
ディスクコントローラ12は、ディスクアレイシステム1全体を制御するシステムコンポーネントであり、その主たる役割は、ホストコンピュータ(図示せず)からのアクセス要求に基づいて、ディスクユニット11に対する入出力処理を実行することである。このディスクコントローラ12は、サービスプロセッサ4による各種要求に基づいて、ディスクアレイシステム1の管理に関わる処理を実行する。
【0018】
ディスクコントローラ12は、チャネルアダプタ(CHA)121a〜120d、スイッチデバイス122a,122b、ディスクアダプタ(DKA)123a〜123d、プロセッサアレイ124a,124b及びメモリ125a,125bを備えている。ディスクコントローラ12が内蔵する各コンポーネントは、耐障害性の観点から、二重化されており、ディスクコントローラ12は、上記ディスクユニット11に対して2つ以上のチャネル(コネクションパス)を用いてアクセスすることができる。
【0019】
チャネルアダプタ121a等は、図示しないネットワークを介してホストコンピュータを接続するためのインターフェースであり、ホストコンピュータとの間の所定のプロトコルに従ったデータ通信を制御する。チャネルアダプタ121a等は、例えば、ホストコンピュータからの書き込みコマンドを受信すると、スイッチデバイス122a,122bを介して、各々、メモリ125a,125bに、当該書き込みコマンド及びこれに従うデータを書き込む。チャネルアダプタ121は、ホストインターフェース又はフロントエンドインターフェースと呼ばれることもある。
【0020】
スイッチデバイス122a,122bは、ディスクコントローラ12内の各コンポーネント間のインターフェースであり、各コンポーネント間のデータの送受信を制御する。
【0021】
ディスクアダプタ123a等は、ディスクユニット11を接続するためのインターフェースであり、ホストコンピュータからのI/Oコマンドに従って、ディスクユニット11との間において所定のプロトコルに従ったデータ通信を制御する。ディスクアダプタ123a,123b,123c,123dは、それぞれ、コントローラ127a,127b,127c,127dを有する。
【0022】
具体的には、ディスクアダプタ123a等のコントローラ127a等が、各々、例えば、書き込みコマンドを受領すると、当該書き込みコマンドが指定するメモリ125a等上のデータをディスクユニット11(即ち、ハードディスクドライブ111の所定の記憶領域)にデステージングするため、ディスクユニット11に対してアクセスを行う。また、ディスクアダプタ123a等のコントローラ127a等が、各々、読み出しコマンドを受領すると、当該読み出しコマンドが指定するディスクユニット11上のデータをメモリ125a等上にステージングするため、ディスクユニット11に対してアクセスを行う。
【0023】
ディスクアダプタ123a等は、上記のI/O機能に加え、障害回復機能を実装している。これらの機能は、例えば、ファームウェアとして実現されている。ディスクアダプタ123a等は、ディスクインターフェース又はバックエンドインターフェースと呼ばれることもある。
【0024】
プロセッサアレイ124a等は、メモリ125a等上にロードされた各種の制御プログラムを実行して、ディスクコントローラ12の動作を制御することで、ディスクアレイシステム1全体の動作を制御する。プロセッサアレイ124a等は、例えば、後述するパラメータ情報を記憶可能な内部メモリを搭載していても良い。以下、「プロセッサアレイ」を省略して単に「プロセッサ」と表現する。プロセッサ124a,124bは互いに同様な構成であるため、プロセッサ124aを取り上げて説明する。また、メモリ125a,125bも二重化された構成を採用しているため、以下では、主としてメモリ125aを用いて説明する。
【0025】
メモリ125aは、プロセッサ124aのメインメモリとして機能するとともに、チャネルアダプタ121a等及びディスクアダプタ123a等のキャッシュメモリとして機能する。メモリ125a,125bは、互いにほぼ同様の構成であるため、以下では、主としてメモリ125aを取り上げて説明する。メモリ125aは、例えば、DRAM(Dynamic RAM)等の揮発性メモリで構成され、或いは、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリで構成されている。メモリ125aは、ディスクアレイシステム1自体のシステム構成情報も記憶する。システム構成情報は、論理ボリューム構成情報、RAID構成情報、コネクションパスマップ及びコネクションパス再構築テーブルを含んでいる。システム構成情報は、例えば、ディスクアレイシステム1に電源が投入されると、プロセッサ124aの制御の下、イニシャルプロセスに従って特定の記憶領域から読み出され、メモリ125aにロードされる。
【0026】
サービスプロセッサ4は、ディスクアレイシステム1全体を管理するための機能を有する。本実施の形態におけるサービスプロセッサ4は、ディスクコントローラ12に内蔵された構成を採用しているが、その代わりに、ディスクコントローラ12の外部に、図示しない管理用ネットワークを介して管理装置が接続されている構成を採用しても良い。
【0027】
システム管理者は、サービスプロセッサ4を介してディスクコントローラ12に指示を与え、これによって、ディスクアレイシステム1のシステム構成情報を参照したり、このシステム構成情報を設定したり変更したりすることができる。システム管理者は、サービスプロセッサ4を介して、例えば、ハードディスクドライブ111の増設に併せて、論理ボリューム及び仮想ボリュームを設定し、また、RAID構成を設定することができる。
【0028】
図2は、スイッチデバイス13aの構成例を示す。なお、その他のスイッチデバイス13b,13c,13dも、ほぼ同様な構成であるため、代表としてスイッチデバイス13aについて説明する。スイッチデバイス13aは、外部メモリ133及びエキスパンダ132を備えている。外部メモリ133は、エキスパンダ130に接続された各デバイスとのデータ転送を制御するためのパラメータ情報を格納する記憶媒体である。また、外部メモリ133は、後述するイニシャルデータを格納している。
【0029】
エキスパンダ130は、コントローラ12のディスクアダプタ123a等、他のスイッチデバイス13b等及びハードディスクドライブ111などのいずれかのデバイスが接続されるポートを備える。詳細は後述するが、各ポートは送受信部を備えている。エキスパンダ130は、各送受信部に、パラメータ情報に含まれるパラメータ値を設定すると、当該送受信部に接続されたデバイスとのデータ転送状態を最適化することができる。ハードディスクドライブ111も、送受信部を備え、この送受信部に、パラメータ情報に含まれるパラメータ値を設定すると、当該送受信部に接続されたデバイスとのデータ転送状態を最適化することができる。本実施の形態では、データ転送モードとして、例えば6Gbpsにて高速でデータ転送する高速モードと、例えば3Gbpsにて低速でデータ転送する低速モードとを挙げて説明する。
【0030】
図3は、エキスパンダ130の構成例を示す。エキスパンダ130は、複数のポート131、スイッチ回路132、CPU135及びメモリ134を備えている。各ポート131は、送信部131t(Tx)、受信部131r(Rx)、図示しないバッファ及びエラー検出回路を備えている。
【0031】
バッファは、受信データフレーム又は送信データフレームを一時的に格納する。エラー検出回路は、各ポート131における通信エラーを監視する。即ち、エラー検出回路は、各ポート131を通過するデータフレームに含まれるパリティ等をチェックし、所定のエラーパターンに一致する場合、当該エラーパターンに対するエラーカウンタの値をインクリメントする。エラー検出回路は、エラーカウンタの値が所定の閾値を超える場合、エラー情報を出力し、スイッチ回路132を介してバッファに書き込む。
【0032】
ポート131には、例えば、ディスクコントローラ12、他のエキスパンダ130及び、ディスクユニット11のハードディスクドライブ111が接続される。各ポート131には、スイッチデバイス13内で固有の番号(ポート番号)が割り当てられ、互いに識別できるようになっている。各ポート部131は、エキスパンダ130内部において上記スイッチ回路132に接続されている。
【0033】
スイッチ回路132は、アドレスラッチ及びセレクタから構成されたスイッチング素子を含む。スイッチ回路132は、入力されてくるフレームのヘッダ情報を解析して、アドレステーブルに従って、フレームの送出先を切り替える。
【0034】
メモリ134は、データ転送を適正化するためのパラメータ値を含むパラメータ情報を格納する。CPU135は、メモリ134のパラメータ情報に基づいて、ハードディスクドライブ111のロケーション、信号振幅、プリエンファシス及びイコライザのいずれか又はこれらいずれかの組み合わせに関するパラメータ値を、ポート131の送受信部131t,131rのいずれかに設定する。
【0035】
<イニシャルデータ>
図4は、上記イニシャルデータの内容の一例を示す。イニシャルデータは、いわゆるデフォルトの設定に関する情報であり、送受信部131t,131r毎に、リンクスピード及びパラメータ値を含んでいる。以下の説明では、送受信部のことを「PHY」とも表現する。
【0036】
リンクスピードは、インターフェース速度の設定が低速モード(Low)であるか高速モード(High)であるかを表している。低速モードである場合には、低速モードが「1」に設定されており高速モードが「0」となっている。一方、高速モードである場合には、低速モードが「0」となっており高速モードが「1」となっている。パラメータ値は、パラメータ毎に、設定されている場合には「1」とされており、設定されていない場合には「0」とされている。当該パラメータ値としては、上述のように信号振幅、プリエンファシス及びイコライザのいずれかを挙げることができる。なお、もちろんリンクスピードもパラメータ情報に含まれており、リンクスピードをパラメータ値の一部と考えることもできる。
【0037】
(2)ディスクアレイシステムの動作例
ディスクアレイシステム1は以上のような構成であり、次にディスクアレイシステム1におけるハードディスクドライブ111の増設方法について説明する。なお、本実施の形態では、例えば、ハードディスクドライブ111の稼働に適した(又は最適な)特定の動作モードとして高速モードを挙げ、規定の動作モードとして低速モードを挙げるが、当該特定の動作モード及び規定の動作モードはこれらに限られず、その他の設定であっても良い。以下の説明において「リンクアップ」とは、両デバイスが通信可能な状態となることをいう。
【0038】
<パラメータ値を最適化すべき事情>
まず、ディスクアレイシステム1では、高速モードとして6Gbpsでのデータ転送をサポートしているが、上述したように高速モードでのデータ転送ではこれまで以上に信号の劣化が著しくなるため、コントローラ12、エキスパンダ130及びハードディスクドライブ111の送受信部で、振幅、プリエンファシス、イコライザ等のパラメータ値を適切に設定して良好な信号品質を確保しなければ、6Gbpsでリンクアップできないおそれがある。
【0039】
コントローラ12とエキスパンダ130との間、及び、エキスパンダ130等同士の間は、ケーブルを含め、イニシエータとターゲットとの間の接続関係が固定されているため、パラメータ値も初期化時に固定することができる。これは、これらの間は、ハードディスクドライブ111の増設に影響されないためである。
【0040】
一方、エキスパンダ130とハードディスクドライブ111との間は、ディスクユニット11内におけるハードディスクドライブ111のロケーション毎に、基板の配線長が異なる上、さらには、ハードディスクドライブ111も複数機種をサポートするとともにその機種毎に信号特性が異なる。このため、ディスクアレイシステム1においては、どのロケーションにどのハードディスクドライブ111が実装されてもフレキシブルにパラメータ値を変更し、良好な信号品質を確保できるようにする必要がある。
【0041】
ディスクアレイシステム1においては、どのロケーションにどのハードディスクドライブ111が実装されるかは定まっていないため、各ロケーションに最適なパラメータ値を予め設定しておくことは不可能である。また、ディスクアレイシステム1は、最適なパラメータでなければ高速モードでリンクアップできない可能性があるため、エキスパンダ130とハードディスクドライブ111との間の接続を初期立ち上げ時から高速モードで安定して立ち上げることはできない。
【0042】
ディスクアレイシステム1は、初期立ち上げを低速モードで行った後、高速モードへ切り換えるには、各ロケーションとハードディスクドライブ111の機種に応じた最適なパラメータ値をエキスパンダ130とハードディスクドライブ111に設定する。ここで、ハードディスクドライブ111は世代交替が定期的に行われるため、将来製品化されると思われるハードディスクドライブ111に対応した最適なパラメータ値を全てディスクアレイシステム1内に予め格納しておくことは不可能である。
【0043】
各ハードディスクドライブ111が自身を最適な状態とするためのパラメータ値、即ち、ディスクアレイシステム1の全ロケーションに対するハードディスクドライブ111の送受信部のための最適なパラメータ値と、エキスパンダ130の送受信部131t,131r用のための最適なパラメータ値とを格納しておき、ハードディスクドライブ111が、ディスクアレイシステム1に実装された時にコントローラ12がそのハードディスクドライブ111からパラメータ情報を読出し、エキスパンダ130及びハードディスクドライブ111へ設定することで最適なパラメータ値を全ロケーションに対して設定することが可能となる。以下では、主としてエキスパンダ130の送受信部にパラメータ値を設定する場合について説明するが、ほぼ同様に、ハードディスクドライブ111の送受信部にもパラメータ値が設定されるものとする。
【0044】
(2)ハードディスクドライブの増設方法
(2−1)低速モードでの立ち上げ(システム電源オン時)>
図5は、低速モードで立ち上げた場合における各構成要素の動作例を示す。図示の例では、一番左側の縦方向はプロセッサ124a(「MP」とも図示する)の処理を示し、左から2番目の縦方向はディスクアダプタ123a等のコントローラ127a等の処理を示し(「CTL」とも図示する)、右から2番目の縦方向はエキスパンダ130(「Expander」又は「EXP」と図示する)の処理を示し、一番右の縦方向はハードディスクドライブ111における処理を示している。これらの説明は、後述する図6及び図7においても同様である。
【0045】
図5に示すように、システム電源がオンされることで、全デバイスがイニシャライズ(初期設定)処理等を実行する(ステップS101,S201,S202,S301,S401)。具体的には、エキスパンダ130は、外部メモリ133からイニシャルデータを読込み(ステップS201)、このイニシャルデータに基づいて初期化を実行する(ステップS202)。このイニシャルデータには、エキスパンダ130の各ポートの速度設定値も含まれており、ハードディスクドライブ111と接続するポートは低速モード(例えば3Gbps)であり、その他のポートは高速モード(例えば6Gbps)である。
【0046】
エキスパンダ130及びハードディスクドライブ111は、初期化を完了すると、リンクイニシャライズ要求を発行し(ステップS102,S203)、各デバイス間でリンクイニシャライズ処理を実行する。これにより、エキスパンダ130とハードディスクドライブ111との間は、低速モードでリンクアップされる(ステップS103,S204)。
【0047】
プロセッサ124aは、コントローラ127aに対してリンクイニシャライズ要求を発行し(ステップS402)、コントローラ127aがエキスパンダ130へリンクイニシャライズ要求を行う(ステップS302)。この時、エキスパンダ130は、リンクイニシャライズ要求を行った状態であるため、コントローラ127aとエキスパンダ130との間は、高速モードでリンクアップされ(ステップS303,S206)、コントローラ127aがプロセッサ124aへ報告することで、プロセッサ124aは当該リンクアップに成功したことを確認する(ステップS304,S403)。
【0048】
その後、プロセッサ124aがリンクスピードとハードディスクドライブの実装情報を確認することで(ステップS404,S307,S207,S308,S405)、低速モードでの立ち上げが完了する。コントローラ127aからのリンクスピードとハードディスクドライブの実装情報を確認するには、例えばSAS(Serial Attached SCSI)規格のSMPコマンドを用いる。ステップS406では、プロセッサ124aが上記リンクスピード及び実装情報をサービスプロセッサ4の内蔵記憶部に格納する。
【0049】
(2−2)低速モードでの立ち上げ(ハードディスクドライブ増設時)
図6は、ハードディスクドライブ111を増設した際における低速モードでの立ち上げ処理を示す。このフローチャートは、上記図5に示す手順とは一部を除いてほぼ同様であるため、同一の手順は説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0050】
ハードディスクドライブ111を増設した時には、既にシステムが高速モードで動作しているため、当該フローチャートでは、上記図5におけるステップS201,S202,S206,S301,S302,S303,S304,S401が省略されている。
【0051】
この増設時には、上述のように既にシステムが高速モードで動作しているため、増設したハードディスクドライブ111は、当該増設を契機に(ステップS100)、イニシャライズが行われ(ステップS101)、リンクイニシャライズ要求をエキスパンダ130に対して発行する(ステップS102)。
【0052】
エキスパンダ130は、これを契機に、リンクイニシャライズ要求を行い(ステップS203)、ハードディスクドライブ111との間でリンクアップする(ステップS103,S204)。ここで、エキスパンダ130は、外部メモリ133のイニシャルデータを用いているため、ハードディスクドライブ111との間では低速モードで、他のエキスパンダ130及びコントローラ127aとの間では各々高速モードでリンクアップしている。
【0053】
エキスパンダ130は、プロセッサ124aに対してリンクアップ応答を返し(ステップS205)、プロセッサ124aは、エキスパンダ130からのリンクアップ応答を受領する(ステップS403a)。以降の処理については、上述した図5と同様であるので、説明を省略する。
【0054】
(2−3)低速モードで立ち上げ(プロセッサによるリンクイニシャライズ)
図7は、低速モードで立ち上げた場合における手順の一例を示す。図7に示す手順は、上記図5に示す手順とは一部を除いてほぼ同様であるため、同一の手順は説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0055】
上述した図5で示す手順では、エキスパンダ130及びハードディスクドライブ111は、イニシャライズが完了すると、エキスパンダ130が自動的にリンクイニシャライズ要求を実施していたのに対し(図5のステップS203)、図7に示すフローチャートでは、プロセッサ124aが中心となってリンクイニシャライズ制御を行っている。
【0056】
具体的には、プロセッサ124aは、イニシャライズが完了した後に(ステップS401)、コントローラ127aに対してリンクイニシャライズ要求を行う一方(ステップS402a)、コントローラ127aを介してエキスパンダ130に対してリンクイニシャライズ要求を行う(ステップS402b,S305)。エキスパンダ130は、各リンクイニシャライズ要求に応じて、コントローラ127aに対してリンクイニシャライズ要求を行ってコントローラ127aとの間で高速モードでリンクアップする一方(ステップS203a,S206,S303)、ハードディスクドライブ111や他のエキスパンダ130との間では低速モードでリンクアップを行う(ステップS204,S103)。以下の手順は、図5に示す手順とほぼ同様であるため、説明を省略する。
【0057】
以上のような手順によれば、エキスパンダ130及びハードディスクドライブ111は、プロセッサ124aからの指示によりリンクイニシャライズを開始するようになる。このようにすると、上記図5で示すようにエキスパンダ130及びハードディスクドライブ111がイニシャライズ完了後に自動的にリンクイニシャライズ要求を発行する場合と比べると、次のような点において有利となる。即ち、エキスパンダ130に複数のハードディスクドライブ111が接続されている構成において、複数ハードディスクドライブ111が同時にリンクイニシャライズ処理を実行しないように制御できるようになり、負荷電力が一時的にピークとならないように抑制することができる。
【0058】
(2−4)パラメータ情報の取得要求の要否判定処理
図8は、パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示す。図示の例では、左側の縦方向はサービスプロセッサ4の処理を示し、中央の縦方向はプロセッサ124aの処理を示し、右側の縦方向はディスクアダプタ123a等のコントローラ127a等の処理を示している。これらの説明は、後述する図10及び図11においても同様である。
【0059】
この要否判定処理では、ハードディスクドライブ111等からパラメータ情報を読み出して取得する必要があるか否かを判定している。このような要否判定処理を行うのは、第1に、全てのハードディスクドライブ111等が高速モードに対応しているとは限らないこと、第2に、既にメモリ150aに同一機種のパラメータ情報が格納されている場合にはそのパラメータ情報を再度用いることができること、を考慮したためである。
【0060】
プロセッサ124aは、コントローラ127aに対し、低速モードで立ち上がったハードディスクドライブ111に関するハードディスクドライブ情報の要求を発行する(ステップS411)。コントローラ127aは、プロセッサ124aからの要求に対し、当該ハードディスクドライブ111の型名、容量及び回転数等を含むハードディスクドライブ情報を返す(ステップS311)。
【0061】
その後、プロセッサ124aは、サービスプロセッサ4に対してシステム構成情報を要求する(ステップS412)。サービスプロセッサ4は、この要求に対して、プロセッサ124aに、システム構築時に予め登録済みであるシステム構成情報を返す(ステップS511)。
【0062】
プロセッサ124aは、これら両情報を比較し、一致するか否かを確認し(ステップS413)、一致しない場合には閉塞処理を行う(ステップS414)。一方、一致した場合には、プロセッサ124aはそのハードディスクドライブ111が高速モード(6Gbps)に対応しているか否か確認する(ステップS415)。プロセッサ124aは、当該ハードディスクドライブ111が高速モードに対応している場合にはパラメータ情報を要求する必要があると判定する(ステップS418)。一方、プロセッサ124aは、当該ハードディスクドライブ111が高速モードに対応していない場合にはパラメータ情報を要求する必要がないと判定する(ステップS419)。
【0063】
(2−5)パラメータ情報読み出し及びモード切り替え
図9は、パラメータ情報の読み出し及びモード切り換え処理を示す。図示の例では、一番左側の縦方向はプロセッサ124aの処理を示し、左から2番目の縦方向はディスクアダプタ123aのコントローラ127aの処理を示し、右から2番目の縦方向はエキスパンダ130の処理を示し、一番右の縦方向はハードディスクドライブ111における処理を示している。これらの説明は、後述する図12図14においても同様である。
【0064】
図9に示すフローチャートは、パラメータ情報の取得要求が必要であると判定されたハードディスクドライブ111を対象として実行される処理を表している。プロセッサ124aは、パラメータ情報の取得要求が必要なハードディスクドライブ111に対して追番をつけ、これをディスク番号Nとすると、プロセッサ124aが、ディスク番号N=0に対応するハードディスクドライブに対し(ステップS421)、パラメータ情報取得要求処理を実行する(ステップS422)。
【0065】
このパラメータ情報の取得要求処理では、例えばSCSI規格のLog Senseコマンドを用いている。プロセッサ124aは、取得したパラメータ情報をローカルメモリ(図示せず)へ格納し、その中から当該ハードディスクドライブが実装されているロケーション用のパラメータ値を抜粋し(ステップS424)、ハードディスクドライブ111及びエキスパンダ130へ設定する(ステップS425,S122,S426,S221)。パラメータ値の設定には、例えばSCSI規格のMode Selectコマンドが使用できる。また、設定確認には、例えばSCSI規格のMode Senseコマンドを用いることができる。
【0066】
その後、プロセッサ124aは、エキスパンダ130へリンクイニシャライズ要求を行い(ステップS427)、エキスパンダ130とハードディスクドライブ111との間をリンクアップさせる(ステップS223,S123)。次にプロセッサ124aは、当該ハードディスクドライブ111のリンクスピードを取得する(ステップS428,S224)。
【0067】
プロセッサ124aは、高速モードでリンクアップされているか否かを確認し(ステップS429)、高速モードでリンクアップされている場合には、これにて、全てのハードディスクドライブ111に亘り、リンクアップされたか否かを確認する(ステップS431)。一方、プロセッサ124aは、高速モードでリンクアップされていない場合には、上述したステップS422に戻って処理を繰り返す。
【0068】
一方、プロセッサ124aは、ステップS431において全てのハードディスクドライブ111が高速モードでリンクアップされた場合、処理を終了する一方、まだリンクアップされるべきハードディスクドライブが他にも残っている場合には、ディスク番号をインクリメントし(ステップS430)、次のハードディスクドライブの処理へ移る。
【0069】
プロセッサ124aがこのような処理を繰返し、システム内に搭載された高速モード対象の全てのハードディスクドライブが高速モードへ切り替えられれば、高速モードへの切り替え完了となる。
【0070】
ここで、上記ローカルメモリに、全てのハードディスクドライブ111のための全てのパラメータ情報を記憶できるだけの記憶容量を確保できない場合、プロセッサ124aは、次のハードディスクドライブ111に処理が移る度に、ローカルメモリに記憶済みのパラメータ情報を上書きするようにしても良い。これにより、本処理に必要なローカルメモリの記憶領域を小さくすることができる。
【0071】
(3)別の実施の形態
(3−1)パラメータ情報の取得要求の要否判定
図10は、パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示す。図10に示す手順は、上記図8に示す手順と一部を除きほぼ同様であるため、同様の手順については説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0072】
図10に示す手順においては、図8に示す手順とはステップS416が存在している点が異なっている。ステップS416では、プロセッサ124aが、増設対象のハードディスクドライブ111が高速モードに対応している場合に、当該ハードディスクドライブ111と同一機種のハードディスクドライブ111がシステムに実装されているか否かを判断している。
【0073】
プロセッサ124aは、取得済みのパラメータ情報を上書きせず全て残すように保存していれば、システム内における既存のハードディスクドライブ111と同一機種のハードディスクドライブ111向けのパラメータ情報は当該ハードディスクドライブ111から読み出す必要がなくなる。
【0074】
このようにすると、プロセッサ124aは、増設対象のハードディスクドライブ111に応じて毎回パラメータ情報を取得する必要がなくなるため、負担が軽くなりその分他の処理にリソースを割り当てることができる。
【0075】
(3−2)パラメータ情報の取得要求の要否判定
図11は、パラメータ情報の取得要求の要否判定処理を示す。図11に示す手順は、上記図10に示す手順と一部を除きほぼ同様であるため、同様の手順については説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0076】
図11に示す手順においては、図10に示す手順とは、ステップS417が存在している点が異なっている。ステップS417では、プロセッサ124aが、当該ハードディスクドライブ111自身が送受信部131t,131rの信号品質に基づいて自動的にパラメータ値を設定する機能を持っており、さらに、その機能が有効な場合、上記実施形態のようなパラメータ値の設定機能を作動させないようにしている。
【0077】
(3−3)パラメータ情報読み出し及び高速モード切り替え
図12は、パラメータ情報読み出し及び高速モードの切り替え処理の手順を示す。図12に示す手順は、上記図9に示す手順と一部を除きほぼ同様であるため、同様の手順については説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0078】
図12に示す手順では、図9に示す手順とはステップS423aに関する処理が異なっている。ステップS423aでは、プロセッサ124aが、ハードディスクドライブ111から受け取ったパラメータ情報を、上記ローカルメモリの代わりに共有メモリ125a(図示のSMに相当)に格納している。このようにすると、共有メモリ125aに格納されたパラメータ情報を他のプロセッサ125bからもアクセスできるようになる。
【0079】
(3−4)パラメータ情報読み出し及び高速モード切り替え
図13は、パラメータ情報読み出し及び高速モードの切り替え処理の手順を示す。図13に示す手順は、上記図9に示す手順と一部を除きほぼ同様であるため、同様の手順については説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0080】
図13に示す手順では、図9に示す手順とはステップS423bに関する処理が異なっている。ステップS423bでは、プロセッサ124aが、ハードディスクドライブ111から受け取ったパラメータ情報を、上記ローカルメモリの代わりに、サービスプロセッサ4(図示のSVPに相当)に内蔵された記憶領域に格納している。このようにすると、当該サービスプロセッサ4の記憶領域に格納されたパラメータ情報を他のプロセッサからもアクセスできるようになる。
【0081】
(3−5)パラメータ情報読み出し及び高速モード切り替え
図14は、パラメータ情報読み出し及び高速モード切り替えを示す。図14に示す手順は、上記図9に示す手順と一部を除きほぼ同様であるため、同様の手順については説明を省略し、相違する点を中心として説明する。
【0082】
図14に示す手順では、図9に示す手順とはステップS222,S427に関する処理が異なっている。ステップS222では、エキスパンダ130は、プロセッサ124aからパラメータ値を受信すると、エキスパンダ130自らリンクイニシャライズ要求を行う。つまり、図14に示す手順では、図9に示すステップS427のようにプロセッサ124aが、エキスパンダ130に対してリンクイニシャライズ要求を行う必要がなくなる。
【0083】
具体的には、上記図9では、プロセッサ124aが、パラメータ値をエキスパンダ130及びハードディスクドライブ111に設定した後、リンクイニシャライズ要求を行っている(ステップS425,S427)。これに対し、図14に示す手順では、プロセッサ124aが、エキスパンダ130にパラメータ値を設定した後、当該エキスパンダ130が、プロセッサ124aの代わりに、自動的にハードディスクドライブ111に対してリンクイニシャライズ要求を開始する(ステップS222)。これにより、プロセッサ124aの負荷を低減させることができる。
【0084】
(3−6)1ポートのハードディスクドライブ
図15は、本実施の形態の変形例としてのコンバータ14の構成例を示す。上述したディスクアレイシステム1は、冗長構成を採用するため、2ポートのハードディスクドライブ111を採用しているが、コスト低減のため、1ポートのハードディスクドライブ(以下、「1ポートハードディスクドライブ」という)を採用しても良い。この場合、システムの冗長構成を保つため、1ポートハードディスクドライブとディスクユニット11との間にコンバータ14を挿入する。このコンバータ14は、1ポートハードディスクドライブを2ポートのハードディスクドライブ111の代わりに使用するための変換器として機能する。
【0085】
コンバータ14は、1ポートハードディスクドライブのサイズ等の形状を問わずディスクユニット11に実装可能である。ハードディスクドライブ毎にパラメータ情報は異なるが、コンバータ14は、各ハードディスクドライブに対応したパラメータ情報を格納できる十分な記憶領域(後述する記憶部14bに相当)を有する。
【0086】
コンバータ14は、1ポートハードディスクドライブと一対一で対応するように接続され、かつ、当該1ポートハードディスクドライブが出荷される際にコンバータ14が接続されるディスクアレイシステム1のタイプが確定される。このため、その出荷のタイミングに応じて、適切なパラメータ情報を予めコンバータ14へ格納しておけば、余分なパラメータ情報を格納しておく必要がなくなり、メモリ領域を有効活用することが可能となる。
【0087】
次にコンバータ14の具体的な構成について説明する。コンバータ14は、CPU(Central Processing Unit)14a、記憶部14b、セレクタ14c、変換部14d、第1の受信部及び送信部14e,14f、第2の受信部及び送信部14g,14h、並びに、第3の受信部及び送信部14i,14jを備えている。CPU14aは、コンバータ14全体を制御しており、上記プロセッサ124aから、パラメータ情報の取得要求及び上記パラメータ設定の要求を受けると、記憶部14bに予め用意されているパラメータ情報を提供する。
【0088】
第1の受信部及び送信部14e,14f並びに第2の受信部及び送信部14g,14hは上記2ポートに相当する。第3の受信部及び送信部14i,14jは、上述した1ポートハードディスクドライブのI/Oインターフェースが接続されるポートである。変換部14dはプロトコル変換を実行する。セレクタ14cは、CPU14aの制御によって、第1の受信部及び送信部14e,14fと、第2の受信部及び送信部14g,14hとのいずれかが選択されるように切り替える機能を有する。
【0089】
(4)本実施の形態の効果等
以上説明したように、本実施の形態におけるディスクアレイシステム1においては、増設対象のハードディスクドライブ111に、稼働に適した特定の動作モードに関する情報(例えば高速モード用のパラメータ値)を含む特定のパラメータ情報が予め格納されている。プロセッサ124aは、ディスクアダプタ123a等にハードディスクドライブ111が装着されたことを契機に、予め用意された規定のパラメータ情報に基づく低速モードで当該ハードディスクドライブ111を暫定的に稼働させ、当該ハードディスクドライブ111から当該特定のパラメータ情報を読み出し、当該特定のパラメータ情報に基づく高速モード当該ハードディスクドライブ111を稼働させる。
【0090】
本実施の形態におけるディスクアレイシステム1は次のような特徴を有する。まず、第1に、ハードディスクドライブ111の初期立ち上げ時は、低速モードで立ち上げることで最適なパラメータ値でなくても立ち上がるようにしている。第2に、ハードディスクドライブ111の内部に最適なパラメータ値を含む特定のパラメータ情報が予め格納されているため、プロセッサ124aがハードディスクドライブ111から当該特定のパラメータ情報を読み出している。第3に、当該読み出した特定のパラメータ情報に含まれる、例えば最適なパラメータ値を、プロセッサ124aがハードディスクドライブ111及びエキスパンダ130に設定して高速モードへ変更することで、例えば最適なパラメータ値でハードディスクドライブ111を稼働している。
【0091】
このようにすると、ディスクアレイシステム1は、任意のハードディスクドライブ111が装着された場合でも、当該ハードディスクドライブ111に適した高速モードに基づいて当該ハードディスクドライブ111を稼働させることができる。このため、ディスクアレイシステム1は、今後登場するであろう任意のハードディスクドライブ111が増設された場合でも、適切なパラメータ値を設定することで、当該ハードディスクドライブ111との間において高速モードで通信してもエラーレートを低下させ、データ通信の品質を確保することができる。
【0092】
上記ディスクアレイシステム1においては、ディスクコントローラ12は、図示しないホストコンピュータとのインターフェースとしてのチャンネルアダプタ121aと、チャンネルアダプタ121aとディスクアダプタ123aとの間におけるデータの転送を制御する、第1のスイッチ部としてのスイッチデバイス122a等と、規定のパラメータ情報が予め記憶された記憶部125aとを備えている。ディスクユニット11は、少なくとも1台のハードディスクドライブ111及びハードディスクドライブ111によって構成されるディスクアレイを制御する、第2のスイッチ部としてのスイッチデバイス13a等を備える。
【0093】
上記ディスクアレイシステム1においては、スイッチデバイス13a等は、各ハードディスクドライブ111との間におけるデータの転送を制御するエキスパンダ130を備える。
【0094】
上記ディスクアレイシステム1においては、エキスパンダ130は、ディスクアダプタ123a等に接続された各前記ハードディスクドライブ111との間でデータ通信を行う送受信部を備えるポート131と、各ポート131を経由して接続された各ハードディスクドライブ111との間におけるデータ転送を制御するスイッチ回路132と、そのスイッチ回路132を制御する制御部135とを備え、プロセッサ124a等は、送受信部131t,131rに、上記特定のパラメータ情報に基づくパラメータ値を設定する。
【0095】
上記ディスクアレイシステム1においては、上記ハードディスクドライブ111は、特定のパラメータ情報として、ディスクユニット11内におけるロケーションに関する情報を有する。
【0096】
このような構成によれば、ディスクユニット11内においてハードディスクドライブ111が配置されたロケーションに応じて配線長が異なるが、その配線長を考慮しつつ、当該ハードディスクドライブ111を立ち上げて稼働させることができる。
【0097】
上記ディスクアレイシステム1においては、上記ハードディスクドライブ111が、上記特定のパラメータ情報として、信号振幅、プリエンファシス及びイコライザのいずれか(又はこれらいずれかの組み合わせ)の特性に関する情報を有する。
【0098】
このような構成によれば、それら特性のいずれかを考慮しつつ、当該ハードディスクドライブ111を立ち上げて適切な動作モードで稼働させることができる。
【0099】
上記ディスクアレイシステム1においては、プロセッサ124a等は、ハードディスクドライブ111が特定の動作モードに対応している機種であるか否かを確認し、当該ハードディスクドライブ111が対応していない場合、当該ハードディスクドライブ111から、特定のパラメータ情報を読み出さないようにしている。このようにすると、プロセッサ124a等は、無駄な処理を行わないようにすることができ、その分リソースを他の処理に割り振ることができる。
【0100】
上記ディスクアレイシステム1においては、プロセッサ124a等は、ハードディスクドライブ111から一度でも特定のパラメータ情報を読み出すと、読み出した特定のパラメータ情報を特定の記憶部に格納している。
【0101】
上記ディスクアレイシステム1においては、プロセッサ124a等は、ハードディスクドライブ111から一旦特定のパラメータ情報を読み出すと、読み出した特定のパラメータ情報を特定の記憶部に上書きして格納している。
【0102】
このようにすると、ハードディスクドライブ111から読み出した特定のパラメータを記憶させるための記憶容量を小さくすることができる。
【0103】
上記ディスクアレイシステム1においては、プロセッサ124a等は、ハードディスクドライブ111に対応した特定のパラメータ情報が既に特定の記憶部に存在する場合、そのハードディスクドライブ111から特定のパラメータ情報を読み出さず、当該特定の記憶部に記憶済みの特定のパラメータ情報を用いている。
【0104】
このような構成とすると、そのような場合、プロセッサ124aは、当該ハードディスクドライブ111から特定のパラメータ情報を読み出さない分、その他の処理にリソースを割り当てることができる。
【0105】
上記実施の形態におけるディスクアレイシステム1におけるハードディスクドライブ111の増設方法は、プロセッサ124a等が、稼働に適した特定の動作モードに関する情報を含む特定のパラメータ情報が予め格納されたハードディスクドライブ111がディスクアダプタ123a等に装着されたことを契機に、予め用意された規定のパラメータ情報に基づく規定の低速モードでハードディスクドライブ111を暫定的に稼働させる初期立ち上げステップと、プロセッサ124a等が、規定の動作モードでハードディスクドライブ111から特定のパラメータ情報を読み出す取得ステップと、プロセッサ124a等が、特定のパラメータ情報に基づく特定の動作モード(高速モード)でハードディスクドライブ111を稼働させる通常稼働ステップとを含んでいる。
【0106】
(5)その他の実施形態
上記実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。例えば、上記実施形態では、各種プログラムの処理をシーケンシャルに説明したが、特にこれにこだわるものではない。従って、処理結果に矛盾が生じない限り、処理の順序を入れ替え又は並行動作するように構成しても良い。
【符号の説明】
【0107】
1……ディスクアレイシステム、11……ディスクユニット、12……ディスクコントローラ、13a〜13d……スイッチデバイス、111……ハードディスクドライブ、121a……121d……チャンネルアダプタ、122a,122b……スイッチデバイス、123a〜123d……ディスクアダプタ、124a,124b……プロセッサ、125a,125b……メモリ、127a,127b……ディスクアダプタのコントローラ、130……エキスパンダ、131……ポート。
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