JPH08315547A - ブロック交代位置の特定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】固定長ブロック記録方式を採用した記憶制御装
置のブロック交代処理において、交代目的ブロックのブ
ロック識別子が検出できないような不良トラックでもブ
ロック交代すべき位置を特定してブロック交代ができる
ようにする。 【構成】欠陥リストの各エントリ対応に交代履歴を新た
に追加し、記憶制御装置内に登録しておく。ホストから
のブロック交代要求に対応した目的の交代論理ブロック
が検出できないような不良トラックでは、欠陥リストを
参照することにより論理ブロックの並びを推測し、ホス
トが指定した目的ブロックの物理位置を検出できるよう
にし、交代処理を実行できるようにする。ブロック交代
処理の終了報告として交代目的以外のブロックでも識別
子の検出ができないブロックがある場合、その旨とアド
レスをホストに警告として報告する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はブロック交代方法に関
し、特に交代対象のブロック識別子が検出できない場合
の交代目的ブロック位置を特定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】固定長ブロック記録方式を採用した外部
記憶装置とホストとのインタフェースの代表例としてＡ
ＮＳＩ委員会（Ａmerican Ｎational Ｓtanderd Ins
titute）が制定したＳＣＳＩ規格（Ｓmall Ｃomputer
Ｓystem Ｉnterface）があるが、ＳＣＳＩ規格では
記録媒体上の欠陥により読出し・書込みができなくなっ
た不良ブロックを正常なブロックに割当てるコマンドと
して、ブロック交代コマンド（Ｒeassign Ｂlocks Ｃ
ommend）を規定している。

【０００３】ブロックのアドレスを示すものとして、論
理ブロックアドレスと物理ブロックアドレスがある。論
理ブロックアドレスは、記録媒体上のブロック識別子と
一対一対応しており、ホストからの通常の読出し・書込
み時に指定するアドレスとして用いられる。物理ブロッ
クアドレスは、１トラックの開始位置であるインデック
スから昇順に各ブロックに割当てられた順番号であり、
不良ブロックの位置を管理するアドレスとして用いる。

【０００４】ブロック交代コマンドでは、ホストが交代
したい不良ブロックの論理ブロックアドレスをコマンド
のパラメータとして記憶制御装置に送出する。

【０００５】ブロック交代コマンドの処理方式は、例え
ば特開平１−１０５０６９号公報に記載されているよう
に、ユーザー出荷前に検出した不良ブロックのアドレス
を記録した一次欠陥リストとユーザー出荷後に発生した
不良ブロックのアドレスを記録した２次欠陥リストを備
え、交代したブロックの管理を行う方法がある。

【０００６】各欠陥リストには不良ブロックの物理ブロ
ックアドレスを格納する。

【０００７】記憶制御装置の制御プログラムは、記録媒
体のフォーマット書込み時に欠陥リストを参照し、不良
ブロックを使用しないものとしてフォーマットを行う。
交代を解消する単位（例えば１トラック）の末尾には、
予め定めた予備ブロックを設けることにしているため、
欠陥リストに登録されている不良ブロックは、直接予備
ブロックに割当てるのではなく、そのブロックを使用し
ないことにして、不良ブロック以降の全体のブロック識
別子を予備ブロックまで一つずつ後ろにずらしてフォー
マット書込みする。

【０００８】フォーマット書込み後、フォーマット書込
みが正常に出来ているかのチェックであるベリファイ動
作で、新たな不良ブロックを検出した場合も、不良ブロ
ック以降のブロック全体を予備ブロックまでずらして再
度フォーマット書込みする。これは、フォーマット以後
に実施される連続的な読出し・書込み動作において、直
接的なブロックの交代による不当な回転待ちを発生させ
ないための技法である。フォーマット書込みとベリファ
イにおいて、交代を解消する単位（例えば１トラック）
内で、予備ブロック数以上の不良ブロックが欠陥リスト
に登録されている場合、予備ブロックを全て使い果すま
で不良ブロック以降をずらした交代を行い、ずらしきれ
ない不良ブロックは別トラックに設けた交代トラックに
直接割当てる。ベリファイにて検出した不良ブロックア
ドレスは、２次欠陥リストに追加される。

【０００９】ユーザー出荷後のブロック交代コマンドで
は、指定されたブロックを直接予備ブロックに割当て
る。不良ブロック以降を予備ブロックまでずらす交代処
理を実施するためには、当該トラックを再フォーマット
する必要がある。フォーマット動作では、フォーマット
したトラック上の全てのデータが消失してしまうため、
記憶制御装置がユーザー出荷後の交代処理をずらして実
施するためには、ユーザーが書込んだデータを一次的に
どこかの領域に退避し、フォーマット後に回復する必要
がある。ユーザーが書込んだデータの物理的格納場所を
移動することは、ユーザーのデータを消失してしまう危
険性を伴うため、ユーザー出荷後の交代処理では、直接
予備ブロック又は交代トラックに割当てる交代を行うよ
うにしている。ブロック交代コマンドで指定されたブロ
ックアドレスも２次欠陥リストに追加される。

【００１０】つまり欠陥リストには、ずらして交代した
ブロックアドレスと直接交代したブロックアドレスとが
混在して登録されていることになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記に説明したような
ユーザー出荷後のブロック交代コマンド処理において、
特に磁気ディスク制御装置のブロック交代処理では、当
該不良ブロックを２度とアクセス出来ないブロックとす
るため、正常状態であるブロックの識別子に不良ブロッ
クである事を記録する。これを実行するために不良ブロ
ックが存在するトラック内の物理ブロックアドレスを検
出する必要がある。

【００１２】しかし、或るトラックにブロック識別子が
検出できない様な不良ブロックが集中している場合、デ
ィスク制御装置は、交代目的とするブロックを特定する
ことができずにブロック交代処理を異常終了していた。
異常終了の要因としては、ディスク制御装置がホストに
対し、ホスト指定以外のブロック識別子が検出できない
こととし、異常終了の付加情報として、ホストが指定し
たブロックアドレス以外でブロック識別子が検出できな
い論理ブロックのアドレスを報告する。ホストはディス
ク制御装置から報告された新たな不良ブロックアドレス
を交代ブロックコマンドのパラメタに追加して再度ブロ
ック交代コマンドの発行を試みる事としてＳＣＳＩの規
格に規定している。しかし、ホストによってはブロック
交代コマンドで、新たな不良ブロックを追加してブロッ
ク交代コマンドを再発行する機能をサポートしていない
ものもあり、不良ブロックを交代することができずにデ
ィスク記憶装置を交換しなければならない問題があっ
た。

【００１３】本発明の目的は、ブロック交代すべき目的
のブロックの位置を特定する機能を新たに設けることに
より、ブロック識別子が検出できないような不良ブロッ
クが集中したトラックでもホストが指定した１ブロック
を推論により特定し、ブロックの交代を実施できるよう
にして、ブロック交代処理を実行することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明ではフォーマット書込み以後、ブロックを交
代する度に不良ブロックの交代履歴として、ずらして交
代したか、直接交代したかを不良物理ブロックアドレス
とともに欠陥リストに記録しておく。ホストからブロッ
ク交代コマンドを受領した時、当該不良ブロックの物理
ブロックアドレスを特定するため、不良ブロックが存在
するトラックのブロック識別子の列を全て読出す。読出
した全てのブロック識別子の列の中でホストが指定した
不良ブロックの識別子が検出できない場合、読込めた識
別子の１つを基準とし、欠陥リストの交代履歴をトレー
スしてブロック識別子の並びを作成していく。ここで欠
陥リストの交代履歴をトレースすることにより、全ての
ブロック識別子の並びを作成し、読出しができない部分
のブロック識別子を推測する論理を推論と定義する。

【００１５】推論で作成したブロック識別子の並びと読
込めた全てのブロック識別子の並びの比較チェックを実
施し、推論で作成したブロック識別子の並びの妥当性を
検証する。比較チェックで不一致となったとき、基準の
ブロックを他に読込めたブロック識別子に切替えて、ブ
ロック識別子の並びの推論による作成と比較チェックを
繰返す。推論により作成したブロック識別子と読込みが
できた全てのブロック識別子の比較が一致するまでこの
操作を繰返して行う。これにより交代指定されたトラッ
クで、予備ブロック数より多くのブロック識別子を読込
むことができれば、交代目的とした不良ブロック識別子
の物理ブロックアドレスを特定し、交代処理を実行する
ことができる。

【００１６】

【作用】長時間の読出し・書込みを実施した磁気ディス
クドライブでは、不良ブロックが発生する確率も高くな
る。不良ブロックが発生する原因はいろいろあるが、同
一トラック内で複数のブロック識別子が完全に破壊さ
れ、当該ブロックに対する読み出し・書込みが全くでき
なくなる場合も考えられる。ホストは不良ブロックの交
代とデータの再書込みを試みるが、この試みに失敗した
場合、磁気ディスクドライブの交換をせざるを得ない。
ブロック交代コマンドでの推論によるブロック識別子の
特定方式では、同一トラックにホストが指定した不良ブ
ロック以外に識別子が検出できない不良ブロックが複数
存在してもホストが指定した不良ブロックを特定して交
代することができる。またこのような場合、コマンドの
終了報告で、ホストが交代指定したブロック以外の不良
ブロックのアドレスをホストに報告することにより、ホ
ストに警告を与えることができる。いかなる場合でもブ
ロック交代コマンドを実行できるようにしたことによ
り、長時間使用した磁気ディスクドライブでもドライブ
を交換する事なしに不良ブロックを回復することができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面により
詳細に説明する。

【００１８】図１は本発明を適用した磁気ディスクサブ
システムの一実施例のブロック図を示したものである。
図１において、１０は磁気ディスク制御装置、２０は磁
気ディスクドライブ、３０は磁気ディスク制御装置と磁
気ディスクとを接続するインタフェースケーブルであ
る。

【００１９】磁気ディスク制御装置１０内の制御テーブ
ルとして欠陥リスト１１を有している。欠陥リストには
不良物理ブロックアドレスと当該不良ブロックをずらし
て交代したか、直接交代したかの切り分けフラグとして
交代識別を設けてある。

【００２０】磁気ディスクドライブ２０内の詳細を２１
に示す。

【００２１】１トラックはブロック単位に等分割されて
おり、１ブロックにはブロック識別子とデータ部が分け
て記録されている。ブロック識別子には当該ブロックの
論理ブロックアドレスと当該ブロックが正常・不良・予
備のいずれかを示すフラグを有している。データ部には
ホストからの書込み要求時に受領したデータを記録す
る。交代を解消する単位を本例では１トラックとする
と、１トラックの論理ブロックアドレスの末尾にはいく
つかの予備ブロック（本例では２個）を設けている。

【００２２】いま、フォーマット書込みまたはベリファ
イにより、論理ブロックアドレス３をずらして交代した
例を（１）に示す。予備ブロックの一つを使用し、論理
ブロックアドレス３以降のブロック識別子を一つずつ予
備ブロックまでずらしている。

【００２３】さらに、（１）のトラックの状態に対しホ
ストから論理ブロックアドレス３に対しブロック交代コ
マンドが発行された場合を想定する。論理ブロックアド
レス３を直接予備ブロックに交代するため、（２）で示
すようなブロック識別子の配置となる。

【００２４】いま、ホストから論理ブロックアドレス３
をブロック交代コマンドで指定されたと想定し、交代目
的のトラックには論理ブロックアドレス３を含め、４個
のブロック識別子が検出できない場合を例にとって、ブ
ロック識別子を特定するまでの手順を図２と図３のフロ
ーチャートに従って説明する。ブロック識別子が検出で
きないブロックを×として示す。また、交代目的トラッ
クの不良物理ブロックアドレスとして、欠陥リストにα
とβが記録されていたとする。物理ブロックアドレスα
はずらして交代しており、βは直接交代していることが
わかる。

【００２５】ホストが交代指定した論理ブロックが存在
するトラックを求める（ステップ１０１）。

【００２６】ホストが指定した論理ブロックアドレスの
物理ブロックアドレスを求めるため、当該トラックの識
別子の全てを磁気ディスクドライブから読出す（ステッ
プ１０２）。読出したブロック識別子の中にホストが指
定した論理ブロックアドレスが存在するかをチェックす
る（ステップ１０３）。ホストが指定した論理ブロック
アドレスが存在した場合は当該ブロックの物理位置を求
めブロック交代処理を実行する（ステップ１０４）。

【００２７】磁気ディスクドライブから読出したブロッ
ク識別子の並びの状態を図２の（１）に示す。この場合
ではホストが指定した論理ブロックアドレス３に対応し
たブロック識別子が存在しないためステップ１０５へ進
む。

【００２８】読出しができたブロック識別子が３個以上
あるかをチェックする（ステップ１０５）。３個以上な
いときは、ホスト指定の論理ブロックアドレスの特定が
できないものとし、ブロック交代処理を異常終了させる
（ステップ１０６）。

【００２９】図２の（１）の状態では、検出できるブロ
ック識別子が６個あるためステップ１０７へ進む。

【００３０】読出しができたブロック識別子の一つを基
準として、欠陥リストを参照してブロック識別子の並び
を推測で作成する（ステップ１０７）。

【００３１】図２の（２）で示すように、論理ブロック
アドレス０を基準としてブロック識別子の並びを作成す
る。物理ブロックアドレスα以降はずらし交代のため、
ブロック識別子を予備ブロックまでずらしてブロック識
別子の並びを作成する。次に（３）では、物理ブロック
アドレスβを直接予備ブロックに割当てるため、論理ブ
ロックアドレス３のブロック識別子を予備ブロックに直
接割当てる。

【００３２】推測で作成したブロック識別子の並びと、
読出しができた全てのブロック識別子の並びで、各論理
ブロックアドレスの物理位置が全て合致しているかの比
較チェックを実施する（ステップ１０８）。比較結果の
判定を行う（ステップ１０９）。比較結果が一致しなか
った場合論理ブロックアドレスの基準を他のものに切替
えて（ステップ１１０）比較チェックが成立するまで推
論とチェックを繰返す。推論で作成したブロック識別子
と読出せた全てのブロック識別子の比較が全て一致した
とき、ホストが指定した論理ブロックの物理位置を求め
交代処理を実行する（ステップ１１１）。

【００３３】図２の（４）では、読出しができた論理ブ
ロックアドレスが６、０、１、２、４、５であるため、
推測で作成した論理ブロックアドレスの６、０、１、
２、４、５と比較を行う。推測で作成した各ブロック識
別子の物理位置と読出しができた各ブロック識別子の物
理位置が完全に一致しているため、推測は正しいものと
判定し、ステップ１１１に進む。図２の（６）では、ホ
ストが指定した論理ブロックアドレス３の物理位置は２
であることを特定することができたため、交代処理を実
行することができる。

【００３４】交代処理の正常終了報告として、ホストが
指定したブロック以外にも当該トラックには不良ブロッ
クが存在することを報告する（ステップ１１２）。

【００３５】図２の（５）ではブロック識別子の読込み
時に、検出できなかった論理ブロックアドレスが７であ
ったことを検出することができる。つまり、論理ブロッ
クアドレス７をホストが指定したブロックアドレス以外
の不良ブロックアドレスとして報告する。

【００３６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、ブロック交代処理において、ホストが交代指定した
論理ブロックのブロック識別子が検出できないような不
良トラックでも、３個以上のブロック識別子が検出でき
れば、欠陥リストと推論により交代すべきブロックの物
理位置を特定することができるため、交代処理を異常終
了させる事なくホストが指定した論理ブロックのみのブ
ロック交代処理を実行することができる。またホストが
指定したブロック以外にもブロック識別子が検出できな
い不良ブロックがあることを警告することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すシステム構成ブロック図
である。

【図２】ブロック交代位置の特定までの経過を示すトラ
ック図である。

【図３】図２におけるブロック交代位置の特定手順を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１０…磁気ディスク制御装置 ２０…磁気ディス
クドライブ ３０…磁気ディスク制御装置と磁気ディスクドライブを
接続するインタフェースケーブル １１…欠陥リスト ２１…磁気ディスクドライブ内のトラックフォーマット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高安 厚志 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定長ブロック記録方式を採用した外部記
   憶装置のサブシステムで、欠陥ブロックを正常なブロッ
   クに交代する交代機能の交代目的ブロック位置特定方法
   において、欠陥ブロックのアドレスを記録した欠陥リス
   トに交代履歴を登録しておくことにより、１つのトラッ
   ク内で複数のブロック識別子が検出できなくても予備ブ
   ロック数より多くのブロック識別子を検出する事ができ
   れば、欠陥リストを参照した推論により交代目的ブロッ
   クを特定してブロック交代ができるようにし、従来まで
   交代目的ブロックを特定できずにブロック交代の異常終
   了をホストに報告していた場合でもブロック交代処理の
   実行を可能としたブロック交代位置の特定方法。
2. 【請求項２】ホストが交代指定したブロックを含め、１
   トラックで複数のブロック識別子が検出できないとき、
   欠陥リストを参照した推論により、交代目的ブロックを
   特定してブロック交代した場合、ブロック交代コマンド
   の終了報告で、ホストが交代指定したブロックの他にも
   ブロック識別子が検出できない不良ブロックが存在する
   ことを警告する方法。