JPH05289825A - ハードディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ハードディスクの二重化に際してホスト計算機
に掛かる負担の削減を図る。 【構成】冗長化された複数のハードディスク１３−１，
１３−２を備え、ホスト計算機１１からハードディスク
１３−１，１３−２に対する書込み／読出しの各要求が
与えられるハードディスク装置２０であって、ホスト計
算機１１との間でデータの送受信を行うと共に、ハード
ディスク１３−１，１３−２に別々の信号ケーブル１
４，１５を介して接続されてハードディスクを冗長化す
る制御手段２１を具備するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冗長化された複数のハ
ードディスクを備えたハードディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータを用いてプラントの運転・
監視を行うシステムには、プラントの制御情報や履歴デ
ータを補助記憶装置のハードディスクに格納し、その補
助記憶装置から必要な情報を読出してプラントを最適な
状態に制御するようにしたものがある。上記補助記憶装
置に格納されたプラントの制御情報や履歴データは、プ
ラントを運転及び監視する上で極めて重要な情報であ
り、仮にハードディスクの故障により記憶していた情報
が失われると、プラントを運転及び監視する上で重大な
支障を来す可能性がある。

【０００３】そこで従来は図４に示すように、ハードデ
ィスク装置内のハードディスク１−１，１−２を二重化
して、一方のハードディスクが故障しても、もう一方の
ハードディスクにより記憶内容が維持されるるようにし
ている。

【０００４】図４に示すハードディス装置では、ホスト
計算機２とハードディスク１−１，１−２とを汎用バ
ス、例えばＳＣＳＩバス等の仕様に基づいた信号ケーブ
ルで接続している。そしてホスト計算機２が２つのハー
ドディスク１−１，１−２に順番にデータを書込むと共
に、いずれか一方のハードディスクから必要なデータを
読出している。

【０００５】またプラント制御等の産業用に用いられる
システムでは、ハートーディスクが故障等して交換する
場合、システムを動作させたままハードディスクを交換
できる構成となっていなければならない。システムを動
作させた状態でハードディスクを交換できるように構成
したハードディスク装置の従来例を図５に示す。

【０００６】同図に示すハードディスク装置４は、二重
化さたハードディスク５−１，５−２を備えており、さ
らにホスト計算機２からの指示信号によりハードディス
ク５−１又はハードディスク５−２を信号ケーブル３か
ら切離す機構を備えている。またハードディスクは一般
に終端抵抗を内蔵しているため、ハードディスクから信
号ケーブル３を切離した場合には、信号ケーブル３に仮
の終端抵抗６を接続する必要がある。

【０００７】このハーディスク装置４におけるハードデ
ィスクの切離し作業は次のようになっている。すなわ
ち、ハードディスクの故障を検出したホスト計算機２が
一時的に信号ケーブル３の使用を中断する。次に、切離
し制御線７を使用して該当するハードディスクの接続部
を切離し、その切り離された信号ケーブル３を仮の終端
抵抗６に接続する。叱る後に、ホスト計算機２からハー
ドディスクへのアクセスを再開する。

【０００８】上述した従来のハードディスク装置では、
ホスト計算機２の制御の下にハードディスクを二重化し
なければならず、ホスト計算機２が２つのハードディス
ク１−１，１−２または５−１，５−２に対して２度同
じデータを書込まなければならなかった。なおＳＣＳＩ
バス等の一般に用いられている汎用バスの仕様ではホス
ト計算機２が２つのハードディスクに一度に書込み／読
出しすることはできない。

【０００９】またハードディスクを切り離すためには、
ホスト計算機２が上記したように切離し制御線７を使用
して信号ケーブル３を仮の終端抵抗６に切換える作業を
行う必要があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のハ
ードディスク装置は、ハードディスクの二重化や信号ケ
ーブルの切換え作業をホスト計算機に負担させていた。

【００１１】本発明は以上のような実情に鑑みてなされ
たもので、信号ケーブルの切換え作業を除去でき、ハー
ドディスクの二重化によるホスト計算機の負担を削減し
たハードディスク装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のハードディスク装置は、ホスト計算機との間
で書込み／読出しの各要求を含むデータの送受信を行う
と共に、各ハードディスクに別々の信号ケーブルを介し
て接続されて前記各ハードディスクに対する書込み／読
出しを制御する制御手段を備えてなる。また本発明のハ
ードディスク装置は、上記した構成に加えて前記制御手
段の制御下におかれたキャッシュメモリをさらに備えて
なる。

【００１３】

【作用】本発明のハードディスク装置では、例えばホス
ト計算機からライト要求を受けると、制御手段がそれぞ
れのハードディスクにデータの書込みを行って冗長化が
図られる。そして制御手段からホスト計算機に対しては
ライト要求に対する応答信号が送出される。これにより
ホスト計算機はハードディスク装置に対してライト要求
を出すだけでハードディスクが冗長化されることにな
る。

【００１４】また各ハードディスクが制御手段に対して
別々の信号ケーブルで接続されていることから、制御手
段が故障したハードディスクへのアクセスを停止するだ
けで、その故障したハードディスクを取外すことができ
るものとなる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００１６】図１には本発明の一実施例に係るハードデ
ィスク装置の機能ブロックが示されている。本実施例の
ハードディスク装置１０は、汎用バスの仕様に基づいた
信号ケーブル３を介してホスト計算機１１に接続された
コントローラ１２と、このコントローラ１２の制御下に
おかれた複数のハードディスク１３−１，１３−２とを
含んでなる。

【００１７】ハードディスク装置１０には、例えばプラ
ントの運転及び監視に関する情報が二重化されて格納さ
れ、また格納された情報が必要に応じて読出されるもの
とする。

【００１８】上記コントローラ１２は、ハードディスク
１３−１，１３−２にそれぞれ別々の信号ケーブル１
４，１５を介して接続されている。またコントローラ１
２は図２に示すフローチャートに基づいて動作してホス
ト計算機１１との間でデータの送受信を行うと共に、ハ
ードディスク１３−１，１３−２を冗長化する機能を持
っている。

【００１９】本実施例では、コントローラ１２がホスト
計算機１１からのコマンドを受信すると（ステップＳ
１）、そのコマンドに応じた処理を実行する。すなわ
ち、そのコマンドがハードディスクのリード要求であれ
ば（ステップＳ２）、コントローラ１２がマスタ側のハ
ードディスクよりデータを読出し（ステップＳ３）、ホ
スト計算機１１へ送出する（ステップＳ４）。

【００２０】また、上記ステップＳ１で受信したコマン
ドがライト要求であれば（ステップＳ５）、コントロー
ラ１２が初めにマスタ側のハードディスク（例えば１３
−１）にデータを書込み（ステップＳ６）、次にスレー
ブ側のハードディスク（例えば１３−２）にデータを書
込む（ステップＳ７）。具体的には、コントローラ１２
がデータの健全性をチェックし、正常なデータのみを２
つのハードディスク１３−１，１３−２に書込む。その
一方で、ステップＳ６，Ｓ７で書込み処理のスタートを
かけた直後に、ホスト計算機１１への書込み応答信号を
送出する（ステップ４）。

【００２１】上記ステップＳ１で受信したコマンドがそ
の他の処理に関する要求であれば、その該当する処理を
実行する（ステップ８）。ここで、その他の処理として
は、ハードディスク１３−１，１３−２のフォーマッテ
ィング、切離しコマンド、接続コマンド等がある。

【００２２】また本実施例では、例えばハードディスク
１３−１に故障が発生したとしても、各ハードディスク
１３−１，１３−２は別々の信号ケーブル１４，１５を
介してコントローラ１２に接続された構成となっている
ため、もう一方のハードディスク１３−２にはその影響
が及ばない。従って、コントローラ１２は正常のハード
ディスク１３−２に対してのみアクセスを行い、そのア
クセス中に故障しているハードディスク１３−１を交換
することができる。

【００２３】この様に本実施例によれば、ハードディス
ク装置１０内に備えた複数のハードディスク１３−１，
１３−２の冗長化をコントローラ１２で行い、このコン
トローラ１２でホスト計算機１１との送受信を行うよう
にしたので、冗長化に伴う２度書きの作業をホスト計算
機１１から削減することができ、ホスト計算機１１の負
担を軽減できる。

【００２４】また複数のハードディスク１３−１，１３
−２を別々の信号ケーブル１４，１５でもってコントロ
ーラ１２に接続しているので、一方のハードディスクへ
アクセスしている間に他方のハードディスクを交換する
ことができる。この結果、システム動作を停止させるこ
となくハードディスクを交換することができ、従来必要
であった切離し作業を削減できてホスト計算機１１の負
担を軽減することもできる。しかも、コントローラ２１
からハードディスク１３−１，１３−２へのアクセスの
切換えは、瞬時になされるものであるから、ハードディ
スクの交換も迅速に行うことができる。

【００２５】さらに上記実施例によれば、ハードディス
クに書込むデータを、その健全性を判断してから書込ん
でいるので、ホスト計算機１１が一方のハードディスク
への書込みが終わった時点でダウンしたような場合に
も、２つのハードディスクに書込まれるデータの内容を
完全に一致させることができ、データの一元化が保証さ
れる。

【００２６】なお、上記一実施例ではハードディスク１
３−１，１３−２に順番にデータを書込んでいるが、Ｄ
ＭＡ転送方式を適用することにより、ハードディスク１
３−１，１３−２に対して同時にデータを書込むことが
できる。図３には本発明の他の実施例が示されている。

【００２７】本実施例のハードディスク装置２０は、ハ
ードディスク１３−１，１３−２をコントローラ２１の
制御下におくと共に、さらにそのコントローラ２１によ
って入出力が制御されるキャッシュメモリ２２を備えて
いる。

【００２８】上記キャッシュメモリ２２は、ＲＡＭ等の
半導体メモリから構成されており、ハードディスクへの
データの書込み／読出し速度に比べて高速の入出力が可
能である。このキャッシュメモリ２２には、ホスト計算
機１１からのデータが格納されると共に、ホスト計算機
１１から頻繁にリード要求が出されるデータは、例えば
ファイル単位で格納される。

【００２９】本実施例では、ホスト計算機１１からコン
トローラ２１へデータが送られると、そのデータをキャ
ッシュメモリ２２へ転送し、キャッシュメモリ２２へデ
ータを転送した時点でホスト計算機１１に対して応答信
号が返される。その後に、コントローラ２１によってそ
のデータがキャッシュメモリ２２からハードディスク１
３−１，１３−２へ書込まれる。本実施例では、一定の
周期で収集されるプラント制御データに関しては、１日
前までのデータは消去せずにキャッシャメモリ２２に残
しておくものとする。

【００３０】一方、ホスト計算機１１からリード要求が
あると、コントローラ２１が該当するデータを、キャッ
シュメモリ２２または片方のハードディスク１３−１
（１３−２）から読出す。

【００３１】ここで、キャッシュメモリ２２には頻繁に
リード要求が出されるデータ、例えば前日のプラント制
御データが記憶されているため、キャッシュメモリ２２
に記憶されているデータを優先して読出してホスト計算
機１１へ送出する。

【００３２】この様に本実施例によれば、ホスト計算機
１１からハードディスク装置２０へ送られてくるデータ
及び特定のデータをキャッシュメモリ２２に記憶してお
くようにしたので、全てのデータをハードディスク１３
−１，１３−２に対して書込み／読出しするのに比べて
アクセス速度の大幅な改善を図ることができる。

【００３３】なお、前記各実施例ではハードディスク１
３−１，１３−２を二重化する場合について説明した
が、３つ以上のハードディスクを冗長化する場合にも適
用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、信
号ケーブルの切換え作業を除去でき、ハードディスクの
二重化によるホスト計算機の負担を削減したハードディ
スク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るハードディスク装置の
構成図。

【図２】一実施例のハードディスク装置に備えられたコ
ントローラの動作を示すフローチャート。

【図３】本発明の他の実施例に係るハードディスク装置
の構成図。

【図４】二重化されたハードディスク装置の従来例を示
す図。

【図５】二重化されたハードディスク装置のハードディ
スク切離し作業を説明するための図。

【符号の説明】

１１…ホスト計算機、１２，２１…コントローラ、１３
−１，１３−２…ハードディスク、１４，１５…信号ケ
ーブル、２２…キャッシュメモリ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冗長化された複数のハードディスクを備
   え、ホスト計算機から前記ハードディスクに対する書込
   み／読出しの各要求が与えられるハードディスク装置に
   おいて、前記ホスト計算機との間で前記要求を含むデー
   タの送受信を行うと共に、互いに異なる信号ケーブルを
   介して接続される前記各ハードディスクに対する書込み
   ／読出しを制御する制御手段を具備したことを特徴とす
   るハードディスク装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のハードディスク装置おい
   て、前記制御手段の制御下におかれたキャッシュメモリ
   をさらに具備したことを特徴とするハードディスク装
   置。