JPH0277927A - 半導体ディスクサブシステムの制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体ディスクサブシステムの制御技術に関
し、特に、障害発生時の回復技術に適用して効果のある
技術に関する。

〔従来の技術〕

近年では、半導体メモリの低廉化などにより、大記憶容
量の磁気ディスク装置の記憶機能を、そのまま高速なア
クセスが可能な半導体メモリに代替させることで、磁気
ディスク装置のようなヘッドのシーク動作や磁気ディス
クの回転待ちなどの機械的な動作に起因する無駄な待ち
時間を生じることなく、データ入出力の高速化を実現す
るようにした半導体ディスク装置が電子計算機システム
の外部記憶装置として実用化されるに至っている。

すなわち、半導体メモリを、磁気ディスク装置などにお
けるトラックに対応する論理トラックに分割するととも
に、個々の論理トラック内における個々のレコードの格
納アドレスなどが記録されたトラック制御テーブルを設
け、このトラック制御テーブルを参照することにより、
個々の論理トラックにおける目的のレコードへの直接的
なアクセスを可能にして、上位のチャネル装置などから
の入出力要求に高速に応答するようにしたものである。

この場合、トラック制御テーブルの情報が読み出し不能
に陥ると、従来では、たとえば、株式会社日立製作所発
行、旧ＴＡＣＭ説書　）１−６９１１−１／３半導体記
憶制御装置、　１（６９１５−１／２／３半導体記憶装
置。

）１−６９１８−１バツテリ装置（Ｎα８０８０−２−
０７８−３０）などに記載されているように、上位のチ
ャネル装置などに、障害の状況などが記録されたセンス
バイトを報知してエラーとしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のような従来技術においては、読み出し
不能となったトラック制御テーブルに対応する論理トラ
ック内の個々のレコードの格納状態が健全であっても、
センスバイトを検知した上位のチャネル装置は、論理ト
ラック全体を不良と見なして入出力処理を打ち切るため
、以降の当該論理トラック内におけるレコードへのアク
セスができなくなるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、トラック制御テーブルにふけ
る障害発生の有無に影響されることなく、半導体ディス
ク装置に格納されている情報を有効に活用することが可
能な半導体ディスクサブシステムの制御技術を提供する
ことにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明になる半導体ディスクサブシステムの
制御方式は、ディスク装置における個々のトラックに対
応し、当該ディスク装置の場合と等価な形式で所定の情
報が格納される論理トラックと、この論理トラックの管
理情報が格納されるトラック制御テーブルとを半導体メ
モリに構築してなる半導体ディスク装置と、トラック制
御テーブルを参照することにより、上位処理装置からの
入出力要求に応じて半導体ディスク装置内の情報に対す
るアクセスを制御する半導体ディスク制御装置とからな
る半導体ディスクサブシステムにおいて、目的の論理ト
ラックに対応するトラック制御テーブルが参照不能の場
合には、当該論理トラックの先頭部から順に情報にアク
セスするか、または当該論理トラック内において有効な
すべての情報に基づいてトラック制御テーブルを再構築
することにより、入出力動作を継続するようにしたもの
である。

〔作用〕

上記した手段によれば、たとえばトラック制御テーブル
からの管理情報の読み出しが不能となった場合でも、直
ちに上位処理装置にエラーを通知することなく、半導体
ディスク装置に格納されている情報に対するアクセスを
継続することで、トラック制御テーブルにおける障害発
生の有無に影響されることなく、半導体ディスク装置に
格納されている情報を有効に活用することができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の一実施例である半導体ディスクサブ
システムの制御方式の一例を示す流れ図であり、第２図
は本実施例の半導体ディスクサブシステムを用いて構築
される電子計算機システムの一例を示すブロック図であ
る。

まず、第２図に示されるように、本実施例における電子
計算機システムは、図示しない中央処理装置からの指令
に基づいて当該中央処理装置の代わりに外部との入出力
を制御するチャネル装置１と、無停電電源などで駆動さ
れる半導体メモリなどからなる半導体ディスク装置２と
、この両者の間に介在し、チャネル装置ｌと半導体ディ
スク装置２との間におけるデータの人出力を制御する半
導体ディスク制御装置３とを備えている。

半導体メモリで構成される前記半導体ディスク装置２の
一部は、通常の図示しない磁気ディスク装置などにおけ
るトラックに対応する複数の論理トラック２１に区分さ
れており、この論理トラック２１の各々には、前記磁気
ディスク装置の場合と全く等価な形式で所定の情報が格
納されるように構成されている。

本実施例の場合、第３図に示されるように、個々の論理
トラック２１には当該論理トラック制御テーブル磁気デ
ィスク装置などにおいて周知の、いわゆるＣＫＤ方式に
よって複数のレコードＲ８〜Ｒ１が格納されている。

すなわち、個々の論理トラック２１には、当該論理トラ
ック２１が属するシリンダ番号および当該論理トラック
２１が当該シリンダの何番目のヘッドに対応しているか
を示すヘッド番号やエラー訂正情報などが記録されてい
るホームアドレス部ＨＡと、それに引き続く複数のレコ
ードＲＯ−Ｒｏと、所定の制御情報などが記録されるギ
ャップＧとが設けられている。

また、個々のレコードＲ，１は、当該レコードに関する
シリンダ番号、ヘッド番号、レコード番号・および後述
のキ一部に、データ部りの長さを示すキー長、データ長
などの管理情報が記録されたカウント部Ｃと、レコード
の所定のキー検索における索引情報などが記録されたキ
一部にと、通常のデータからなるデータ部りとで構成さ
れている。

さらに、本実施例のような半導体ディスク装置２の場合
には、個々論理トラック２１のホームアドレス部ＨＡの
先頭側には、当該論理トラック２　　　′１における個
々のレコードＲ１，の格納位置くアドレス）など記録さ
れたトラック制御テーブル２１ａが配置されている。

そして、半導体ディスク制御装置３には、バッファ３１
が設けられており、上位のチャネル装置１から任意のレ
コードＲ７に対するアクセス要求に際して、半導体ディ
スク制御装置３は、このバッファ３１に前記トラック制
御テーブル２１ａの内容を読み込み、目的のレコードＲ
０のアドレスに基づいて所定の論理トラック２１におけ
る当該レコードＲ，ｌ　に直接的にアクセスすることで
、半導体メモリ自体の高速性とあいまってより高速なア
クセスを実現するものである。

この場合、半導体ディスク装置２の一部には、・第２図
に示されるように半導体ディスク装置２に設けられた全
論理トラック２１の各々に対応する複数のエン）　ＩＪ
を存する判定テーブル２２が設けられており、各々のエ
ントリには、個々の論理トラック２１の各々に設けられ
たトラック制御テーブル２１ａに対する前述のような半
導体ディスク制御装置２のアクセスの失敗の有無に応じ
てセットされるフラグ２２ａが記録されるように構成さ
れている。

そして、本実施例の場合には、このフラグ２２ａにより
、以前に、トラック制御テーブル２１ａにおいて後述の
ような読み取りおよび再構築の失敗があったと判断され
る場合には、以降、当該トラック制御テーブル２１ａを
用いず（以下、これを未使用モードと記す）に、目的の
論理トラック２１の先頭から順次目的のレコードをサー
チして所定の入出力処理を継続する動作を行うものであ
る。

また、第５図は、所定のデータの人出力に際してチャネ
ル装置ｌから半導体ディスク制御装置３に発行される一
連のコマン、ドチェイン４を構成するチャネル・コマン
ド・ワード（以下、単にコマンドと記す）の組み合わせ
の一例を示すものである。

すなわち、５ＥＥＫコマンド４１は、シリンダ番号Ａお
よびヘッド番号Ｂなどをパラメータとして持ち、当該シ
リンダ番号Ａおよびヘッド番号已によって特定される目
的の論理トラック２１に対する位置付けを指令するもの
である。

また、５ＥＡＲＣＨＩＤ　　ＥＱＵＡＬコマンド４２は
、パラメータとしてシリンダ番号Ａ、ヘッド番号Ｂおよ
びレコード番号Ｃを持ち、カウント部Ｃに記録されてい
るシリンダ番号、ヘッド番号およびレコード番号が一致
する目的のレコードＲ，，を見出す動作を指令する。

サラに、ＴＩＣコマンド４３は、コマンドチエイン４の
内部における条件分岐を行うものであり、本実施例の場
合には、直前に位置する５ＥＡＲＣＨＩＤ　　ＥＱＵＡ
Ｌコマンド４２が成功するまで繰り返させるものである
。

また、ＷＲＩＴＥ　　Ｄコマンド４４は、レコード番号
Ｃによって示される目的のレコードＲ１，のデータ部り
に対する新規なデータの書き込みを指令するものである
。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、図示しない中央処理装置からチャネル装置１に対
して所定の入出力命令が与えられると、チャネル装置１
は、中央処理装置と共有する図示しない主記憶装置の一
部に格納されている前述の男５図に示される一連のコマ
ンドチエイン４の読み出しを開始し、読み出したコマン
ドを順次半導体ディスク制御装置３に発行する。

ここで、従来の場合には、５ＥＥＫコマンド４１および
これに引き続＜５ＥＡＲＣＨＩＤ　　ＥＱＵＡＬコマン
ド４２を受は取った半導体ディスク制御装置２は、シリ
ンダ番号ＡおよびヘッドＢなどの情報に基づいて、対応
する論理トラック２１のトラック制御テーブル２１ａに
格納されている制御情報をバッファ３１に読み出すとと
もに、レコード番号Ｃに一致する目的のレコードＲｎの
論理シリンダ２１におけるアドレスを特定し、後続のＷ
ＲｒＴＥ　　Ｄコマンド４４による書き込み処理に備え
る。

そして、半導体ディスク制御装置３が半導体ディスク装
置２にふける目的の論理トラック２１のトラック制御テ
ーブル２１Ｈの読み出しに失敗すると、所定の回数だけ
読み出し操作を繰り返し、なおも失敗した場合には、障
害が発生したことを示すセンスバイトを上位のチャネル
装置ｌに送出し、これを検知したチャネル装置１は当該
トラック制御テーブル２１ａに対応する論理トラック２
１に対する入出力処理を打ち切り、それ以降、当該論理
トラック２１のレコードに対するアクセスができなかっ
た。

そこで、本実施例の場合は、第１図に示されるような一
連の制御動作を行うことにより、上述のような不都合を
回避する。

まず、トラック制御テーブル２１ａの読み出し動作に先
立って、判定テーブル２２のフラグ２２ａを読み（ステ
ップ５０１）　、当該トラック制御テーブル２１Ｈの読
み出しの可否、すなわち未使用モードか否かを判定する
（ステップ５０２）。

ここで、当該トラック制御テーブル２１ａに対応するフ
ラグ２２ａが未使用モードの場合には、トラック制御テ
ーブル２１ａを使用せずに、当該論理トラック２１の先
頭側から順次的に個々のレコードのカウント部Ｃを調べ
て目的のレコードＲ１を探索する操作を行い、目的のレ
コードＲ６に対して、ＷＲＩＴＥ　　Ｄコマンド４４に
よる所定の更新処理を実行する（ステップ５１５）。

また、未使用モードでない場合には、目的のトラック制
御テーブル２１Ｈの内容をバッファ３１に読み出す（５
０３）。

この時、読み出し動作が正常に行われたか否かを判定し
くステップ５０４）、正常に読み出し動作が行われた場
合には、トラック制御テーブル２１ａから読み出された
当該論理トラック２１内にふける個々のレコードの格納
アドレスなどを用いて、ＷＲＩＴＥ　　Ｄコマンド４４
による所定の更新処理を実行する（ステップ５１４）。

一方、トラック制御テーブル２１ａの読み出し動作に異
常を生じた場合には、当該読み出し動作の再試行回数が
設定される図示しないＩＪ　）ライカウンタをインクリ
メントしくステップ５０５）、さらに、トライカウンタ
の値が所定の設定値を越えたか否かを判定しくステップ
５０６）、所定の設定回数だけ、前記ステップ５０３〜
５０５の動作を繰り返す。

そして、所定の設定回数だけ上記の読み出し動作を繰り
返しても読み出し動作が成功しなかったりトライアウト
の場合には、当該論理トラック２１のすべてレコードに
対して、いわゆるサーフェイス・アナライズを行う（ス
テップ５０７）。

すなわち、このサーフェイス・アナライズは通常の磁気
ディスクなどの記憶媒体において、障害の発生時などに
、通常のアクセスとは異なり、当該トラック内における
データを個々のバイト単位に読み出して記憶媒体におけ
るデータの記録状態の確認を行う動作であり、本実施例
の半導体ディスク装置２においてもこれと等価な動作を
行う。

そして、このサーフェイス・アナライズの結果に基づい
て、トラック制御テーブル２１ａの再編集を行い（ステ
ップ５０８）、当該論理トラック２１の先頭部に編集結
果を書き込む（ステップ５０９）。

この時、書き込み動作が正常に行われたか否かを判定し
くステップ５１０）、正常の場合には、ステップ５１４
に分岐して、目的のレコードに対してＷＲＩＴＥ　　Ｄ
コマンド４４による所定の更新処理を実行する。

一方、書き込み動作に異常があると判定された場合には
、当該書き込み動作の再試行回数が設定される図示しな
いリトライカウンタをインクリメントしくステップ５１
１）、さらに、トライカウンタの値が所定の設定値を越
えたか否かを判定しくステップ５１２）、所定の設定回
数だけ、前記ステップ５０９〜５１１の動作を繰り返す
。

そして、所定の設定回数だけ上記の書き込み動作を繰り
返しても書き込み動作が成功しなかったりトライアウト
の場合には、判定テーブル２２において、当該論理トラ
ック２１に対応するシリンダ番号ｍふよびヘッド（トラ
ック）番号ｎに対応するフラグ２２ａを、トラック制御
テーブル２１ａが使用不能であることを示す未使用モー
ドにセットする。

その後、ステップ５１５により、トラック制御テーブル
２１ａを使用せずに、当該論理トラック２１の先頭側か
ら順次的に個々のレコードのカウント部Ｃを調べて目的
のレコードＲ７を探索する操作を行い、目的のレコード
Ｒ１１に対して、ＷＲＩＴＥ　　Ｄコマンド４４による
所定の更新処理を実行する。

このように、本実施例のような制御動作によれば、半導
体ディスク装置２における個々の論理トラック２１の各
々に設けられたトラック制御テーブル２１Ｈの読み出し
動作において障害が発生した場合でも、従来のように直
ちにセンスバイトにより上位のチャネル装置１にエラー
を通知して入出力動作を打ち切ることなく、当該論理ト
ラック２１に格納されたレコードに対してアクセス動作
を継続することが可能となる。

これにより、トラック制御テーブル２１Ｈにおける障害
の発生に有無に影響されることなく、半導体ディスク装
置２に格納されているすべてのレコードを有効に活用す
ることができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。

すなわち、ディスク装置にふける個々のトラックに対応
し、前記ディスク装置の場合と等価な形式で所定の情報
が格納される論理トラックと、この論理トラックの管理
情報が格納されるトラック制御テーブルとを半導体メモ
リに構築してなる半導体ディスク装置と、前記トラック
制御テーブルを参照することにより、上位処理装置から
の入出力要求に応じて前記半導体ディスク装置内の前記
情報に対するアクセスを制御する半導体ディスク制御装
置とからなる半導体ディスクサブシステムに右いて、目
的の前記論理トラックに対応する前記トラック制御テー
ブルが参照不能の場合には、当該論理トラックの先頭部
から順に前記情報にアクセスするか、または当該論理ト
ラック内において有効なすべての前記情報に基づいて前
記トラッり制御テーブルを再構築することにより、入出
力動作を継続するようにしたので、たとえばトラック制
御テーブルからの管理情報の読み出しが不能となった場
合でも、直ちに上位処理装置にエラーを通知することな
く、目的の情報に対するアクセスを継続することで、ト
ラック制御テーブルにおける障害発生の有無に影響され
ることなく、半導体ディスク装置に格納されている情報
を有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である半導体ディスクサブシ
ステムの制御方式の一例を示す流れ図、第２図は本実施
例の半導体ディスクサブシステムを用いて構築される電
子計算機システムの一例を示すブロック図、 第３図は半導体ディスク装置における個々の論理トラッ
クでの情報の記録形式を示す概念図、第４図は判定テー
ブルの構成の一例を示す概念図、 ・第５図はコマンドチエインの構成の一例を示す説明図
である。 １・・・チャネル装置（上位処理装置）、２・・・半導
体ディスク装置、２１・・・論理トラック゛、２１ａ・
・・トラック制御テーブル、２２・・・判定テーブル、
２２ａ・・・フラグ、３・・・半導体ディスク制御装置
、３１・・・バッファ、４・・・コマンドチエイン、５
０１〜５１５・・・制御動作の一例を示すステップ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ディスク装置における個々のトラックに対応し、前
   記ディスク装置の場合と等価な形式で所定の情報が格納
   される論理トラックと、この論理トラックの管理情報が
   格納されるトラック制御テーブルとを半導体メモリに構
   築してなる半導体ディスク装置と、前記トラック制御テ
   ーブルを参照することにより、上位処理装置からの入出
   力要求に応じて前記半導体ディスク装置内の前記情報に
   対するアクセスを制御する半導体ディスク制御装置とか
   らなる半導体ディスクサブシステムにおいて、目的の前
   記論理トラックに対応する前記トラック制御テーブルが
   参照不能の場合には、当該論理トラックの先頭部から順
   に前記情報にアクセスするか、または当該論理トラック
   内において有効なすべての前記情報に基づいて前記トラ
   ック制御テーブルを再構築することにより、入出力動作
   を継続するようにしたことを特徴とする半導体ディスク
   サブシステムの制御方式。 ２、個々の前記トラック制御テーブルの前記再構築にお
   ける成功または失敗を記録する判定テーブルを設け、当
   該判定テーブルにおいて、以前の前記再構築が失敗であ
   った判断される場合には、前記トラック制御テーブルを
   使用することなく、当該論理トラックの先頭部から順に
   前記情報にアクセスするようにした請求項１記載の半導
   体ディスクサブシステムの制御方式。