JPH0926892A - 遠隔的に複製されかつ動的に再構成可能なメモリを有するコンピュータシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １次データ処理システム及びその関連データ
記憶装置の完全な破壊からの完全かつ早急な回復を供給
する故障許容データ処理システムを提供する。 【解決手段】 第１及び第２のサイトに配置された第１
及び第２のデータ処理システムは、第１のサイトに１次
メモリ装置、第２のサイトにミラーメモリ装置を有し、
第１及び第２のサイトは、単一モード光ファイバによっ
て結合される、第１のデータ処理システムで構成され
る。第１及び第２のサイトの光ファイバスイッチは、最
小遅延でミラーディスクを第２のデータ処理システムに
結合すべく再構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に故障許容データ
処理システムに関し、特に故障許容オペレーションを容
易にするためにミラー型記憶装置を用いているシステム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、データ処理システムの中に組み
込まれる故障許容の程度及び特定の故障許容実施の選択
は、システム故障の費用、特定の故障発生の可能性、シ
ステムに故障をもたらすことから特定の故障の発生を防
ぐために必要な故障許容の程度を実施する費用、必要な
人間介入の量及び特定の故障許容実施に対する故障から
回復するために必要な時間のような要因（ファクター）
を考慮に入れる費用／利益分析の結果である。故障許容
に対する基本的要求事項は、データの保存である。それ
ぞれが独立ディスクコントローラに結合された１次及び
ミラーディスクドライブの使用は、故障の単一点(singl
e point)がないシステムを構成するための既知の技術で
ある。そのようなシステムは、タンデムコンピュータイ
ンコーポレイティドによって製造されかつ販売されるノ
ンストップ（ＮｏｎＳｔｏｐ）コンピュータに用いられ
かつ表される。それゆえに、例えば故障の単一点が１次
ドライブ５０であったならば、システムは、ミラードラ
イブ５２にスイッチしかつオペレーションを継続するこ
とができる。

【０００３】図１４に示したシステムでは、ＣＰＵｓ１
２，１４並びに１次及びミラーディスク５０，５２は、
同じサイトに配置される。それゆえに、サイトが破損さ
れたならば、１次及びミラーディスクの両方は、損失さ
れ、かつディスクに記憶されたもの及びシステムによっ
て処理されているトランザクションが損失される。更
に、同じ問題が、例えば、爆弾脅迫または道路閉鎖の結
果としてアクセス不能になっているサイトから生ずる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】コンピュータシステム
がビジネスまたは施設全体のオペレーションに対して更
に重要になると、例えば地震またはテロリスト行動の場
合におけるような、データ処理システム全体の破壊に対
する許容の必要性が、要求されうる。多くの会社は、い
ま災害回復を計画するための特別な部門を有する。本発
明の目的は、１次データ処理システム及びその関連デー
タ記憶装置の完全な破壊からの完全かつ早急な回復を供
給する故障許容データ処理システムを提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、１
次サイトに配置された１次データ処理システム；それぞ
れがＩ／Ｏポート有し、１次データ処理システムと該Ｉ
／Ｏポートに結合されたメモリ装置の間でデータを転送
する第１及び第２の１次メモリコントローラ；２次サイ
トに配置された２次データ処理システム；それぞれがＩ
／Ｏポート有し、２次データ処理システムと該Ｉ／Ｏポ
ートに結合されたメモリ装置の間でデータを転送する第
１及び第２の２次メモリコントローラ；１次サイトに配
置され、１次データ処理システムによって用いられるプ
ログラム及びデータを記憶する１次メモリ装置；２次サ
イトに配置され、１次メモリ装置によって記憶されるプ
ログラム及びデータを記憶するミラーメモリ装置；１次
サイトで第１の端子及び１次サイトで第２の端子を有し
ている単一モード光ファイバ；１次サイトに配置されか
つ多重モード及び単一モードポートを有し、単一モード
ポートが単一モードファイバの第１の端子に結合され
た、１次光ファイバエクステンダ；２次サイトに配置さ
れかつ多重モード及び多重モードポートを有し、単一モ
ードポートが単一モードファイバの第２の端子に結合さ
れた、２次光ファイバエクステンダ；光ファイバエクス
テンダは、単一モード及び多重モード信号の間を転換
し；それぞれが第１の端子、第２の端子、第１の接点、
及び第２の接点を有し、各スイッチが第１の端子が第１
の接点に接続されかつ第２の端子が第２の接点に接続さ
れる、第１の構成、または第１の端子が第２の接点に接
続されかつ第２の端子が第１の接点に接続される、第２
の構成のいずれかで構成可能であり、各スイッチが当該
スイッチの構成を制御するための制御信号を受け取る制
御入力を有する、第１及び第２の光ファイバスイッチ；
１次サイトに配置された、第１の光ファイバスイッチ
は、第１の１次メモリコントローラに結合されたその第
１の端子、１次メモリ装置に結合されたその第２の端
子、第１の多重モードファイバによって１次光ファイバ
エクステンダの多重モードポートに結合されたその第１
の接点、及び第２の１次メモリコントローラに結合され
たその第２の接点を有し；２次サイトに配置された、第
２の光ファイバスイッチは、第１の２次メモリコントロ
ーラに結合されたその第１の端子、ミラーメモリ装置に
結合されたその第２の端子、第２の２次メモリコントロ
ーラに結合されたその第１の接点、及び第２の多重モー
ドファイバによって２次光ファイバエクステンダの多重
モードポートに結合されたその第２の接点を有し；１次
サイトに配置され、かつ指令を受け取る局所制御入力ポ
ートと第１の光ファイバスイッチの制御入力に結合され
た制御出力とを有し、指令を受け取ったときに第１のス
イッチを一つの構成から別の構成にフリップする、１次
スイッチコントローラ；２次サイトに配置され、かつ指
令を受け取る局所制御入力ポートと第２の光ファイバス
イッチの制御入力に結合された制御出力とを有し、１次
及びミラーメモリ装置がスイッチの状態をフリップする
ことによっていずれのサイトからもアクセスすることが
できかつミラーメモリ装置システムが１次サイトがアク
セス不能であるならば２次サイトからアクセスすること
ができるように、指令を受け取ったときに第２のスイッ
チを一つの構成から別の構成にフリップする、２次スイ
ッチコントローラ；を備えている故障許容計算機システ
ムによって達成される。

【０００６】本発明では、１次スイッチコントローラ
は、１次サイトの外側の位置から指令を受け取ることが
できる遠隔制御入力ポートを更に含むように構成しても
よい。本発明の上記目的は、ネットワーク入力及び出力
ポートを有する１次計算機システム；ネットワーク入力
及び出力ポートを有する２次計算機システム；ネットワ
ークからのデータを供給するネットワーク入力ファイ
バ；ネットワークへデータを供給するネットワーク出力
ファイバ；それぞれが第１の端子、第２の端子、第１の
接点、及び第２の接点を有し、各スイッチが第１の端子
が第１の接点に接続されかつ第２の端子が第２の接点に
接続される、第１の構成、または第１の端子が第２の接
点に接続されかつ第２の端子が第１の接点に接続され
る、第２の構成のいずれかで構成可能であり、各スイッ
チが当該スイッチの構成を制御するための制御信号を受
け取る制御入力を有する、第１及び第２の光ファイバス
イッチ；第１の光ファイバスイッチは、ネットワーク入
力ファイバに結合されたその第１の端子、１次計算機シ
ステムのネットワーク出力ポートに結合されたその第２
の端子、第２の光ファイバスイッチの第２の接点に結合
されたその第１の接点、及び１次計算機システムのネッ
トワーク入力に結合されたその第２の接点を有し；第２
の光ファイバスイッチは、ネットワーク出力ファイバに
結合されたその第１の端子、２次計算機システムのネッ
トワーク入力ポートに結合された第２の端子、２次計算
機システムのネットワーク出力ポートに結合されたその
第１の接点、及び第１の光ファイバスイッチの第１の接
点に結合されたその第２の接点を有し；指令を受け取る
局所制御入力ポートと第１及び第２の光ファイバスイッ
チの制御入力に結合された制御出力とを有し、指令を受
け取ったときに第１の計算機システムまたは第２の計算
機システムのいずれかを指令の制御下でネットワークに
接続するために第１及び第２のスイッチを一つの構成か
ら別の構成にフリップする、スイッチコントローラ；を
備えているコンピュータネットワークによって達成され
る。

【０００７】本発明の上記目的は、１次サイトに配置さ
れた１次データ処理システム；それぞれがＩ／Ｏポート
有し、１次データ処理システムと該Ｉ／Ｏポートに結合
されたメモリ装置の間でデータを転送する第１及び第２
の１次メモリコントローラ；２次サイトに配置された２
次データ処理システム；Ｉ／Ｏポート有し、２次データ
処理システムと該Ｉ／Ｏポートに結合されたメモリ装置
の間でデータを転送する第１のメモリコントローラ；１
次サイトに配置され、１次データ処理システムによって
用いられるプログラム及びデータを記憶する１次メモリ
装置；２次サイトに配置され、１次メモリ装置によって
記憶されるプログラム及びデータを記憶するミラーメモ
リ装置；１次サイトに配置されたスペアメモリ装置；１
次サイトで第１の端子及び１次サイトで第２の端子を有
している単一モード光ファイバ；１次サイトに配置され
かつ多重モード及び多重モードポートを有し、単一モー
ドポートが単一モードファイバの第１の端子に結合され
た、１次光ファイバエクステンダ；２次サイトに配置さ
れかつ多重モード及び単一モードポートを有し、単一モ
ードポートが単一モードファイバの第２の端子に結合さ
れた、２次光ファイバエクステンダ；光ファイバエクス
テンダは、単一モード及び多重モード信号の間を転換
し；それぞれが第１の端子、第２の端子、第１の接点、
及び第２の接点を有し、各スイッチが第１の端子が第１
の接点に接続されかつ第２の端子が第２の接点に接続さ
れる、第１の構成、または第１の端子が第２の接点に接
続されかつ第２の端子が第１の接点に接続される、第２
の構成のいずれかで構成可能であり、各スイッチが当該
スイッチの構成を制御するための制御信号を受け取る制
御入力を有する、第１、第２及び第３の光ファイバスイ
ッチ；１次サイトに配置された、第１の光ファイバスイ
ッチは、第３の光ファイバスイッチの第１の端子に結合
されたその第１の端子、１次メモリ装置に結合されたそ
の第２の端子、第１の多重モードファイバによって１次
光ファイバエクステンダの多重モードポートに結合され
たその第１の接点、及び第２の１次メモリコントローラ
に結合されたその第２の接点を有し；２次サイトに配置
された、第２の光ファイバスイッチは、ミラーメモリ装
置に結合されたその第２の端子、第２の２次メモリコン
トローラに結合されたその第１の接点、及び第２の多重
モードファイバによって２次光ファイバエクステンダの
多重モードポートに結合されたその第２の接点を有し；
１次サイトに配置された、第３の光ファイバスイッチ
は、第１の光ファイバスイッチの第１の端子に結合され
たその第１の端子、スペアメモリ装置に結合されたその
第２の端子、及び第１の１次メモリコントローラに結合
されたその第１の接点を有し；１次サイトに配置され、
かつ指令を受け取る局所制御入力ポートと第１の光ファ
イバスイッチの制御入力に結合された制御出力とを有
し、指令を受け取ったときに第１のスイッチを一つの構
成から別の構成にフリップする、１次スイッチコントロ
ーラ；２次サイトに配置され、かつ指令を受け取る局所
制御入力ポートと第３の光ファイバスイッチの制御入力
に結合された制御出力とを有し、ミラーメモリ装置シス
テムが１次サイトがアクセス不能であるならば２次サイ
トからアクセスすることができ、かつスペアディスクが
該第３のスイッチの状態をフリップすることによってミ
ラーメモリ装置として用いられことができるように、指
令を受け取ったときに第３のスイッチを一つの構成から
別の構成にフリップする、２次スイッチコントローラ；
を備えている故障許容計算機システムによって達成され
る。

【０００８】本発明の上記目的は、１次サイトに配置さ
れた１次データ処理システム；それぞれがＩ／Ｏポート
有し、１次データ処理システムと該Ｉ／Ｏポートに結合
されたメモリ装置の間でデータを転送する第１及び第２
の１次メモリコントローラ；１次サイトに配置されかつ
該第１の１次メモリコントローラに結合され、１次デー
タ処理システムによって用いられるプログラム及びデー
タを記憶する１次メモリ装置；１次サイトから約２キロ
メータ以上離れた遠隔サイトに配置され、１次メモリ装
置によって記憶されるプログラム及びデータを記憶する
ミラーメモリ装置；１次サイトで第１の端子及び遠隔サ
イトで第２の端子を有している単一モード光ファイバ；
１次サイトに配置されかつ多重モード及び多重モードポ
ートを有し、単一モードポートが単一モードファイバの
第１の端子に結合されかつ多重モードポートが多重モー
ドファイバによって第２の１次メモリコントローラに結
合された、第１の１次光ファイバエクステンダ；遠隔サ
イトに配置されかつ多重モード及び単一モードポートを
有し、単一モードポートが単一モードファイバの第２の
端子に結合されかつ多重モードが多重モードファイバに
よってミラーメモリ装置に結合された、遠隔光ファイバ
エクステンダ；を備え、光ファイバエクステンダは、単
一モード及び多重モード信号の間を転換することを特徴
とする故障許容計算機システムによって達成される。

【０００９】

【作用】本発明の第１の態様によれば、１次及び２次デ
ータ処理システムは、１次及び２次サイトにそれぞれ配
置される。１次システムによって用いられるデータ及び
プログラムを記憶している１次メモリ装置は、１次サイ
トに配置され、１次メモリ装置によって記憶されるプロ
グラム及びデータをミラーする(mirroring) ミラーメモ
リ装置は、該２次サイトに配置される。単一モードファ
イバは、該１次システムと該ミラーメモリ装置の間にデ
ータを送信する。本発明の更なる態様によれば、光ファ
イバスイッチは、１次及び２次データ処理システムのデ
ィスクコントローラを１次及びミラーメモリ装置に接続
するために用いられる。スイッチは、制御入力で受信し
た制御信号によって第１及び第２の構成の間でフリップ
することができる。スイッチの第１の構成では、１次及
びミラーディスクは、１次システムのディスクコントロ
ーラに結合され、第２の構成では、ディスクは、２次シ
ステムのディスクコントローラに結合される。それゆえ
に、２次システムは、ディスクに素早く接続することが
できかつ１次システムの機能をとって代わる。

【００１０】本発明の更なる態様によれば、１次サイト
のファイバスイッチコントローラは、ファイバスイッチ
の制御入力に結合した制御ポートを有しかつ指令に応じ
て構成間でスイッチをフリップする。ファイバスイッチ
コントローラは、１次サイトの外側に遠隔ポートアクセ
ス可能形式を有する局所及び遠隔ポートを有する。それ
ゆえに、１次サイトのファイバスイッチは、１次サイト
がアクセス不能であってもフリップすることができる。
本発明の更なる態様によれば、追加の光ファイバスイッ
チは、２次システムのミラーメモリ装置が、１次システ
ムがミラーディスクなしで動作することを回避するため
にアクセス不能の場合にミラーディスクとしてスペアデ
ィスクを接続するために設けられる。スイッチを使用す
ることは、２次システムのシステムイメージをリケーブ
ル(recabling) することまたは変えることを不要にす
る。本発明の更なる態様によれば、ファイバスイッチ
は、ネットワークの１次システムを２次システムで制御
可能に置換するためにシステムネットワークにおいて用
いることができる。置換は、ネットワークに対して透明
である。本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説
明及び添付した図面を考慮して明らかになるであろう。

【００１１】

【実施例】本発明は、ここで好ましい実施例を参照して
説明される。図において、異なる視点における同じかま
たは対応する部分は、同じ参照番号が付与される。図１
は、本発明の好ましい実施例のブロック図である。図１
に示したシステムは、サイトに対して局所的な１次ディ
スクを用いている１次サイト及び２次サイトに配置され
た遠隔ミラーディスクを有する１次及び２次サイトに配
置された１次及び２次データ処理システムとを含む。多
重モードファイバは、相互サイト接続に対して用いられ
かつ単一モードファイバは、１次サイトを２次サイトの
遠隔ディスクに接続して３５キロメーター以上の分離を
可能にする。それゆえに、１次サイトの災害は、そのデ
ィスクをアクセス不能にしない。更に、ファイバスイッ
チは、１次サイトがアクセス不能になった場合に、２次
サイトがリケーブリングなしでミラーディスクにすぐに
接続できかつ最小遅延で１次サイトの機能をとって代わ
るように供給される。図１において、１次データ処理シ
ステム１０は、第１及び第２の中央処理装置１２及び１
４と、第１及び第２のバスシステム２４及び２６によっ
て中央処理装置１２及び１４に結合された第１、第２、
第３、及び第４の１次ディスクコントローラ１６，１
８，２０及び２２とを含む。２次データ処理システム３
０は、同様に構成されており、第１及び第２の中央処理
装置３２及び３４と、第１及び第２のバスシステム４４
及び４６によって中央処理装置３２及び３４に結合され
た第１、第２、第３、及び第４の２次ディスクコントロ
ーラ３６，３８，４０及び４２とを含む。

【００１２】１次及び２次システムのディスクコントロ
ーラは、光ファイバ／ファイバスイッチネットワーク６
０を介してディスク５０及び５２に接続される。以下の
明細書における説明では、用語ファイバは、一対のファ
イバとして読まれるべきである；一つは、信号を送り、
一つは、信号を受信する。ファイバスイッチ６２は、そ
れぞれ上及び下の端子と左及び右の接点とを含む。ファ
イバスイッチ６２は、上の端子が右の接点に接続され下
の端子が左の接点に接続される、第１の状態と、上の端
子が左の接点に接続され下の端子が右の接点に接続され
る、第２の状態との間でフリップすることができる。フ
ァイバスイッチ６２の図では、実際の接続が黒で示さ
れ、代替接続がグレーで示される。ファイバスイッチコ
ントローラ６３ａ〜６３ｄは、各ファイバスイッチ６２
ａ〜６２ｄの制御入力にそれぞれ結合される。ファイバ
スイッチコントローラによて生成された制御信号は、第
１及び第２の状態間でファイバスイッチをフリップす
る。これらのコントローラ６３は、以下に詳述する。光
ファイバネットワーク６０は、局所ファイバ接続（多重
モード）及び遠隔ファイバ接続（単一モード）を含む。
ファイバスイッチ６２は、多重モードファイバ接続をス
イッチするために用いられ、エクステンダ(extender)６
４は、多重モードファイバを単一モードファイバに結合
するために用いられる。エクステンダは、多重モード信
号及び単一モード信号間で転換する。

【００１３】実際には、多重モードファイバは、約２キ
ロメーターまでの距離に対して用いることができる。こ
の距離は、二つの要因によって決定される：光信号の減衰 ： 受信端で許容できる光信号の減衰に対
して制限がある。エクステンダは、この距離を拡張する
ために用いられる。ディスク装置の後置ボード上のＦＩＦＯバッファの大き
さ ： コントローラは、ファイバケーブルにわたりビッ
トのストリームを送り、データは、ディスク装置の後置
ボード上のＦＩＦＯチップで受信される。ディスクがデ
ィスクにデータを書込むことを維持できないならば、Ｆ
ＩＦＯバッファは、それが半分満たされたときにデータ
を送ることを停止すべくコントローラに信号を送る。Ｆ
ＩＦＯバッファの残りの半分は、この信号が、光の速さ
で移動して、コントローラに達するのにかかる時間の間
中に既に進行中のビットを収容すべく充分に大きくなけ
ればならない。それゆえに、この時間は、最大距離を決
定する。より長い距離を支持するためにより大きなＦＩ
ＦＯバッファが必要である。第１及び第２のファイバス
イッチ６２ａ及び６２ｂは、１次サイト１０に配置され
かつ第３及び第４のファイバスイッチ６２ｃ及び６２ｄ
は、２次サイト３０に配置される。スイッチへの全ての
接続は、多重モード光ファイバの形である。

【００１４】１次サイトでは、第１のファイバスイッチ
６２ａは、第１の１次ディスクコントローラ１６に結合
された上の端子、１次ディスク５０に結合された下の端
子、第２の１次ディスクコントローラ１８に結合された
左の接点、及び第１のエクステンダ６４ａに結合された
右の接点を有する。第２のファイバスイッチ６２ｂは、
第３の１次ディスクコントローラ２０に結合された上の
端子、１次ディスク５０に結合された下の端子、第３の
１次ディスクコントローラ２２に結合された左の接点、
及び第２のエクステンダ６４ｂに結合された右の接点を
有する。２次サイトでは、第３のファイバスイッチ６２
ｃは、第１の２次ディスクコントローラ３６に結合され
た上の端子、ミラーディスク５２に結合された下の端
子、第３のエクステンダ６４ｃに結合された右の接点、
及び第２の２次ディスクコントローラ３８に結合された
左の接点を有する。第４のファイバスイッチ６２ｄは、
第３の２次ディスクコントローラ４０に結合された上の
端子、ミラーディスク５２に結合された下の端子、第４
のエクステンダ６４ｄに結合された左の接点、及び第４
の２次ディスクコントローラ４２に結合された右の接点
を有する。図２及び図３を参照すると、二つのシステム
間でディスクを物理的にスイッチするためのファイバス
イッチの使用が示される。図２では、１次サイトの第１
のファイバスイッチ６２ａ及び２次サイトの第３のファ
イバスイッチ６２ｃは、両方とも第１の状態でありかつ
１次システムのディスクコントローラは、１次及びミラ
ーディスク５０及び５２に接続される。図３では、ファ
イバスイッチ６２ａ及び６２ｃの両方が第２の状態にフ
リップされかつ１次及びミラーディスク５０及び５２の
両方が２次サイトのディスクコントローラに接続され
る。

【００１５】図１を再び参照すると、１次サイト１０の
第１のエクステンダ６４ａ及び２次サイト３０の第３の
エクステンダ６４ｃは、第１の単一モードファイバ６８
ａによって結合され、１次サイトの第２のエクステンダ
６４ｂは、第２の単一モードファイバ６８ｂによって２
次サイト３０の第３のエクステンダに結合される。単一
モードファイバ６８ａ及び６８ｂは、３５キロメーター
の距離まで試験されたのでそれゆえに１次及び２次サイ
ト及び１次及びミラーディスクは、少なくとのその距離
で分離することができる。１次及び２次システム１０及
び３０間のディスクのスイッチングは、図４及び図５に
示される。図４では、全てのファイバスイッチは、第１
の状態であり、第２及び第４の１次ディスクコントロー
ラ１８及び２２は、１次ディスク５０に接続され、第１
及び第３の１次ディスクコントローラ１６及び２０は、
ミラーディスク５２に接続される。２次サイト３０が影
で示され、全ての素子は実際に存在するがしかし１次及
びミラーディスク５０及び５２に接続されないというこ
とに注目する。図５では、ディスクは、２次システムに
スイッチされる。全てのファイバスイッチは、第２の状
態にフリップされかつ第１及び第３の２次ディスクコン
トローラ３６及び４０は、１次ディスク５０に結合され
第２及び第４の２次ディスクコントローラ３８及び４２
は、ミラーディスク５２に結合される。

【００１６】従って、図１に示した実施例では、ディス
クコントローラ、ファイバ、ファイバスイッチ、または
エクステンダのいずれも、１次または２次システム１０
または３０のいずれかを１次またはミラーディスクのい
ずれかをアクセスすることから防ぐための故障の単一点
として作用（機能）することができるない。例えば、第
１のファイバスイッチ６２ａが故障したならば、１次シ
ステムは、第４の１次ディスクコントローラ２２及び第
２のファイバスイッチ６２ｂを通って１次ディスク５０
へのアクセスをまだ有しかつ第３の１次ディスクコント
ローラ２０及び第２のファイバスイッチ６２ｂを通って
ミラーディスク５２へのアクセスを有するであろう。更
に、ディスクが異なるサイトでミラーされるので、あら
ゆるディスクまたはキャビネット故障は、許容すること
ができる；ディスクは、コントローラ故障の後でもまだ
ミラーされる；各ディスク装置へのＩ／Ｏｓは、二つの
コントローラにわたって分散（分配）されそれゆえに可
能な性能障害を除去する；単一スイッチまたはコントロ
ーラ故障は、経路スイッチをもたらしかつディスクをア
クセス不能にしない；そしてディスクに接続しているフ
ァイバに対する代替経路を用いることができ、それゆえ
にディスクへの接続の信頼性を増大する。

【００１７】更に、同じ単一モードファイバ、例えば、
６８ａは、同時に両方のシステムからのいずれかのディ
スクへのアクセスを防ぐためにミラーディスク５２を１
次システム１０に接続しかつ１次ディスク５０を２次シ
ステム３０に接続するために用いられる。図６、図７及
び図８は、光ファイバスイッチ６２の実施例を示す。図
６では、光ファイバスイッチ６２は、米国カリフォルニ
ア州、バークレーのDiCon FIBEROPTICS, INC. によって
製造されるような二つの２×２コンポーネント・スイッ
チ６２０ａ及び６２０ｂを含む。各コンポーネント・ス
イッチは、状態出力に結合された、スイッチが指令で変
わることを検査するための、光学的近接スイッチ６２２
と、第１及び第２の状態間をフリップする移動ファイバ
プラットフォーム６２４と、移動ファイバプラットフォ
ームの位置を制御する制御ポートに結合されたスイッチ
ソレノイド６２６と、第１及び第２のＩ／Ｏ端子６２７
ａ及び６２７ｂと、第１及び第２のＩ／Ｏ接点６２８ａ
及び６２８ｂと、パワー（電源）及びグランド（接地）
接点６３０及び６３２とを含む。第１及び第２のコンポ
ーネント・スイッチ６２０ａ及び６２０ｂの制御ポート
は、第１及び第２の制御回線ＳＷＡ及びＳＷＢに結合さ
れ、状態ポートは、第１及び第２の状態回線ＳＴＡ及び
ＳＴＢに結合される。

【００１８】第１、第２、第３、及び第４の光ファイバ
コネクタ６３６ａ〜６３６ｄは、それぞれ第１のディス
クコントローラ１６、第１のディスクドライブ５０、第
２のディスクコントローラ１８、及び第２のディスクド
ライブ５２に対するＩ／Ｏポートとして機能する。第１
の端子６２７ａは、第１の光ファイバコネクタ６３６ａ
に結合され、第２の端子６２７ｂは、第３の光ファイバ
コネクタ６３６ｃに結合され、第１の接点６２８ａは、
第２の光ファイバコネクタ６３６ｂに結合され、そして
第２の接点６２８ｂは、第４の光ファイバコネクタ６３
６ｄに結合される。図７及び図８は、第１及び第２の状
態間をフリップするための移動ファイバプラットフォー
ム６２４の動作内容を概略的に示す。図７では、スイッ
チ６２は、第１の端子６２７ａと第１の接点６２８ａが
接続されかつ第２の端子６２７ｂと第２の接点６２８ｂ
が接続される第１の状態である。図８では、スイッチ６
２は、第１の端子６２７ａが第２の接点６２８ｂに接続
されかつ第２の端子６２７ｂが第１の接点６２８ａに接
続される第２の状態である。移動ファイバプラットフォ
ーム６２４は、ＳＷ回線上の制御信号の極性（ポラリテ
ィ）の変化に応じてスイッチをフリップするために位置
を変える。コンポーネント・スイッチ６２０は、状態を
フリップするときにだけ保守されるべき電位差を必要と
するラッチ型スイッチである。

【００１９】それゆえに、図６を再び参照する、コンポ
ーネント・スイッチ６２０ａ及び６２０ｂは、第２の状
態でありかつ第１のディスクコントローラ１６を第２の
ディスク５２にかつ第２のディスクコントローラ１８を
第１のディスク５０に接続する。スイッチコンポーネン
トが第１の状態へフリップされたならば、第１のディス
クコントローラ１６は、第１のディスク５０に接続され
かつ第２のディスクコントローラ１８は、第２のディス
ク５２に接続される。二つのコンポーネントスイッチ６
２０ａ及び６２０ｂ並びにファイバ接続は、故障許容を
増大しかつ故障の単一点であることからスイッチ・コン
ポーネント６２０、ファイバ、またはファイバ接続６３
６を取り除くために用いられる。上述したように、ファ
イバスイッチは、多重モードファイバケーブルをスイッ
チするために用いられる。スイッチは、受動デバイスで
ある、即ち、スイッチが切られたときには、それらは、
現在の状態のままに残る。好ましい実施例では、図９に
示されたように、８つのスイッチまでが、電源７２、ス
イッチコントローラ６３、及び８つまでの光ファイバス
イッチ６２を含んでいる一つの１９インチラック７０装
置にパッケージされる。ラック装置７０の各スイッチ６
２は、両方の電源から供給されかつ一つの電源が故障ま
たは故意に取り外されても作動する。スイッチ６２は、
装置の全てのスイッチ間で共有されるスイッチコントロ
ーラ６３からのＲＳ−２３２回線を介して外部的に制御
される。

【００２０】スイッチコントローラは、より良い故障信
頼性(fault reliance)を供給するために、局所及び遠隔
の二つの通信ポート６３０Ｌ及び６３０Ｒを有する。図
１に示したシステムでは、１次サイト１０のスイッチコ
ントローラ６３は、１次サイトでアクセスされる局所ポ
ート６３０Ｌとモデムによりアクセス可能な遠隔ポート
６３０Ｒとを有しうる。それゆえに、１次システムがク
ラッシュしてしまったならば、スイッチコントローラ６
３は、１次サイト１０のディスクを代替サイト３０にア
クセス可能にするためにファイバスイッチ６２をスイッ
チすべくモデムを介してアクセスされうる。加えて、一
般のシステムは、複数のラック装置７０を有しかつ重要
なスイッチ６２は、一つのラック装置７０が故障の単一
点でないように異なるラック装置７０に配置される。ス
イッチコントローラ６３は、遠隔または局所ポート６３
０Ｌまたは６３０Ｒのいずれかで供給されうる有効スイ
ッチ指令に対してだけ応答する。例えば、図５に示され
たように、１次サイトが完全にアクセス不能であるなら
ば、２次サイトは、２次サイトに配置されたミラーディ
スク５２を用いてその機能をとって代わりうる。しかし
ながら、ディスクは、もはやミラーされない。完全なサ
イトを用いることができない稀な場合に対して、ファイ
バスイッチは、ミラーされていないディスクで走ること
を防ぐために用いることができる。

【００２１】図１０は、１次及び２次サイト１０及び３
０の両方がスペアディスク５４ｂ及び５４ｃを含むシス
テムを示す。これらのスペアディスクは、より低い利用
可能性要求事項を有するアプリケーションによって通常
の情況下で用いることができる。サイト故障の場合に
は、これらのアプリケーションは、ディスクへのアクセ
スをあきらめることが必要であるかまたはミラーされて
いないディスクで走ることを続けなければならない。図
１０では、エクステンダは、図を簡略化するために示さ
れていない。通常の動作の間、プロダクション・ディス
ク５０及び５２は、通常駆動され、１次サイト１０及び
スペアディスク５３ｓ及び５３ｐは、２次サイト３０か
らである。１次サイトの第１及び第２の光ファイバスイ
ッチ６２ａ及び６２ｂは、１次ディスク５０に結合され
たそれらのより低い端子を有しかつスイッチ６２ａ及び
６２ｂが第１の状態であるときに第２及び第４の１次デ
ィスクコントローラ２０及び２２を１次ディスク５０に
結合する。同様に、２次サイトの第３及び第４の光ファ
イバスイッチ６２ｃ及び６２ｄは、ミラーディスクに結
合されたそれらの端子を有しかつスイッチが第１の状態
であるときに第１及び第３の１次ディスクコントローラ
１６及び２０をミラーディスクに結合する。しかしなが
ら、１次サイトの第５及び第６の光ファイバスイッチ６
２ｅ及び６２ｆ並びに２次サイトの第７及び第８光ファ
イバスイッチ６２ｇ及び６２ｈは、物理レベルでの再構
成を許容するために追加される。

【００２２】第１の１次ディスクコントローラ１６は、
第５、第１、及び第３のファイバスイッチ６２ｅ、６２
ａ及び６２ｃ並びに第２の単一モードファイバ６８１を
介して２次サイトのミラープロダクション・ディスク５
２に結合され；第２の１次ディスクコントローラは、第
１のファイバスイッチ６２ａを介して１次プロダクショ
ン・ディスク５０に結合され；第３の１次ディスクコン
トローラは、だい６、第２、及び第４のファイバスイッ
チ６２ｆ、６２ｂ及び６２ｄ並びに第４の単一モードフ
ァイバ６８ｆを介してミラープロダクション・ディスク
５２に結合され；第４の１次ディスクコントローラ３２
は、第２のファイバスイッチ６２ｂを介してプロダクシ
ョン１次ディスク５０に結合される。第１及び第３の２
次ディスクコントローラ３６及び４０は、第７及び第８
のファイバスイッチ６２ｇ及び６２ｈを介して２次サイ
トのスペアディスク５３ｓにそれぞれ結合される。第２
の２次ディスクコントローラ３８は、第３、第７、及び
第５のファイバスイッチ６２ｃ、６２ｇ、及び６２ｅ並
びに第１の単一モードファイバ６８ｃを介して１次サイ
ト１０のスペアディスク５３ｐに結合され；第４の２次
ディスクコントローラ４２は、第４、第８、及び第６の
ファイバスイッチ６２ｄ、６２ｈ、及び６２ｆ並びに第
３の単一モードファイバ６８ｅを介して１次サイト１０
のスペアディスク５２ｐに結合される。

【００２３】図１０に示した、通常の情況では、第１、
第２、第３、及び第４のファイバスイッチ６２ａ、６２
ｂ、６２ｃ、及び６２ｄは、第１の状態でありかつ第
５、第６、第７、及び第８のファイバスイッチ６２ｅ、
６２ｆ、６２ｇ、及び６２ｈは、第２の状態であるとい
うことに注目する。第１及び第３の単一モードファイバ
６８ｃ及び６８ｅを設置しないで、図１０に示したシス
テムの費用を簡素化しかつ低減することは可能である；
しかしながら、それらのファイバなしで、１次サイト１
０のスペアディスク５３ｐを２次サイト３０によってア
クセスすることができない。それゆえに、スペアディス
ク５３ｐの故障が気付かれない。好ましい実施例では、
ディスクのような周辺装置の接続を含んでいる一つまた
は多数のシステムイメージは、システムに記憶される。
例えば、図１０に示したシステムにおいて、１次サイト
のシステムイメージは、ミラーディスク５２に結合され
た第１及び第３の１次ディスクコントローラ１６及び２
０並びに１次ディスク５０に結合された第２及び第４の
ディスクコントローラ１８及び２２を有する。

【００２４】システムの構成が一つの記憶されたイメー
ジから別のものへ変えられるならば、全てのアプリケー
ション再開始することを必要としかつある期間システム
をラインから外す“コールド・ロード(cold load) ”が
実行される。ミラーされていないディスクで走ることを
防ぐ第１の方法は、故障したシステムからのディスクを
スペアディスクで物理的に置換することである。スペア
ディスクは、ディスクをリケーブル(recable) すること
によってまたはファイバシステムを加えることによって
接続することができる。図１０は、追加ファイバスイッ
チを用いている技術の一例である。図１１は、２次サイ
トの完全な損失後の図１０のシステムの構成を示す。図
１１では、第５及び第６のファイバスイッチ６２ｅ及び
６２ｆが第２の状態から第１の状態へフリップされ、第
１及び第３の１次ディスクコントローラは、１次サイト
のスペアディスク５３ｐに接続される。そして、システ
ムがオンラインである間に、１次サイトのスペアディス
ク５３ｐ上のデータは、別のディスク（図示省略）上に
戻すことができかつ１次ディスク５０からのデータは、
スペアディスク５３ｐへコピーすることができる。

【００２５】物理的にミラーディスクが２次サイトのプ
ロダクション・ディスク５２から１次サイトのスペアデ
ィスク５３ｐへ変えられていたとしても、システムの観
点から１次ディスクコントローラがまだ同じ機能を実行
しているので、１次サイト１０のシステムイメージは、
変える必要がないということに注目する。それゆえに、
物理的ファイバスイッチ６２は、論理システムイメージ
レベルよりも低い物理レベルの実際のディスクを再構成
することを許容する。図１２は、ファイバスイッチを用
いない実施例のブロック図である。１次サイト１０をア
クセス不能にする場合でも、２次サイトのミラーディス
ク５２は、まだアクセス可能である。しかしながら、ミ
ラーディスクは、２次サイト３０のディスクコントロー
ラに手動で接続されなければならない。更に、図１を再
び参照すると、示された双方向経路の代わりに１次及び
ミラーディスク５０及び５２に単一経路だけを用いるこ
とが可能である。しかしながら、その場合には、光ファ
イバスイッチ、ディスクコントローラ、または単一モー
ドファイバの故障は、遠隔ディスクを利用不可能になる
ようにする。遠隔位置でミラーディスク５２を有するこ
との利点は、まだ認識されるベきである。

【００２６】図１３は、ネットワークレベルで適用され
る本発明の原理を示しているブロック図である。図１３
では、１次システム１００は、第１及び第２の入力ファ
イバ１０４Ａ及び１０４Ｂ、第１及び第２の出力ファイ
バ１０６Ａ及び１０６Ｂ、第１及び第２のネットワーク
ファイバスイッチ６２０ａ及び６２０ｂによって通信ネ
ットワークに結合される。第１及び第２のネットワーク
ファイバスイッチが第２の状態にフリップされたなら
ば、２次システム１０２は、ネットワークに接続され
る。二つのシステム１００及び１０２は、同時にネット
ワークに参与しない。これは、両方のシステムに同じ名
前及び番号を与えることを可能にする。１次が用いられ
るかまたは２次システムが用いられるかということは、
ネットワークの他のコンポーネントに対して完全に透明
である。それゆえに、ネットワークファイバスイッチ６
２０は、論理ネットワーク構成よりも低い物理レベルで
ネットワークを再構成することを許容する。更に、図１
３に示すように、１次及びミラーディスクは、上述した
ように１次及び２次システム１００及び１０２間でスイ
ッチされうる。

【００２７】本発明は、好ましい実施例を参照して説明
された。代替及び変更は、いまは当業者にとって自明で
あろう。従って、添付した特許請求の範囲によって供給
されたものを除き本発明を制限することを意図しない。

【００２８】

【発明の効果】本発明の故障許容計算機システムは、１
次サイトに配置された１次データ処理システム；それぞ
れがＩ／Ｏポート有し、１次データ処理システムと該Ｉ
／Ｏポートに結合されたメモリ装置の間でデータを転送
する第１及び第２の１次メモリコントローラ；２次サイ
トに配置された２次データ処理システム；それぞれがＩ
／Ｏポート有し、２次データ処理システムと該Ｉ／Ｏポ
ートに結合されたメモリ装置の間でデータを転送する第
１及び第２の２次メモリコントローラ；１次サイトに配
置され、１次データ処理システムによって用いられるプ
ログラム及びデータを記憶する１次メモリ装置；２次サ
イトに配置され、１次メモリ装置によって記憶されるプ
ログラム及びデータを記憶するミラーメモリ装置；１次
サイトで第１の端子及び１次サイトで第２の端子を有し
ている単一モード光ファイバ；１次サイトに配置されか
つ多重モード及び多重モードポートを有し、単一モード
ポートが単一モードファイバの第１の端子に結合され
た、１次光ファイバエクステンダ；２次サイトに配置さ
れかつ多重モード及び多重モードポートを有し、単一モ
ードポートが単一モードファイバの第２の端子に結合さ
れた、２次光ファイバエクステンダ；光ファイバエクス
テンダは、単一モード及び多重モード信号の間を転換
し；それぞれが第１の端子、第２の端子、第１の接点、
及び第２の接点を有し、各スイッチが第１の端子が第１
の接点に接続されかつ第２の端子が第２の接点に接続さ
れる、第１の構成、または第１の端子が第２の接点に接
続されかつ第２の端子が第１の接点に接続される、第２
の構成のいずれかで構成可能であり、各スイッチが当該
スイッチの構成を制御するための制御信号を受け取る制
御入力を有する、第１及び第２の光ファイバスイッチ；
１次サイトに配置された、第１の光ファイバスイッチ
は、第１の１次メモリコントローラに結合されたその第
１の端子、１次メモリ装置に結合されたその第２の端
子、第１の多重モードファイバによって１次光ファイバ
エクステンダの多重モードポートに結合されたその第１
の接点、及び第２の１次メモリコントローラに結合され
たその第２の接点を有し；２次サイトに配置された、第
２の光ファイバスイッチは、第１の２次メモリコントロ
ーラに結合されたその第１の端子、ミラーメモリ装置に
結合されたその第２の端子、第２の２次メモリコントロ
ーラに結合されたその第１の接点、及び第２の多重モー
ドファイバによって２次光ファイバエクステンダの多重
モードポートに結合されたその第２の接点を有し；１次
サイトに配置され、かつ指令を受け取る局所制御入力ポ
ートと第１の光ファイバスイッチの制御入力に結合され
た制御出力とを有し、指令を受け取ったときに第１のス
イッチを一つの構成から別の構成にフリップする、１次
スイッチコントローラ；２次サイトに配置され、かつ指
令を受け取る局所制御入力ポートと第２の光ファイバス
イッチの制御入力に結合された制御出力とを有し、１次
及びミラーメモリ装置がスイッチの状態をフリップする
ことによっていずれのサイトからもアクセスすることが
できかつミラーメモリ装置システムが１次サイトがアク
セス不能であるならば２次サイトからアクセスすること
ができるように、指令を受け取ったときに第２のスイッ
チを一つの構成から別の構成にフリップする、２次スイ
ッチコントローラ；を備えているので、１次データ処理
システム及びその関連データ記憶装置の完全な破壊から
の完全かつ早急な回復を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施例のブロック図である。

【図２】ファイバスイッチの概略図である。

【図３】ファイバスイッチの他の概略図である。

【図４】選択したスイッチをフリップした後のシステム
の状態を示しているブロック図である。

【図５】選択したスイッチをフリップした後のシステム
の状態を示している他のブロック図である。

【図６】光ファイバスイッチの実施例を示す図である。

【図７】光ファイバスイッチの実施例を示す他の図であ
る。

【図８】光ファイバスイッチの実施例を示す他の図であ
る。

【図９】ファイバスイッチ及びスイッチコントローラを
含んでいるラックのブロック図である。

【図１０】スイッチ故障の後のミラーディスクの接続を
示しているブロック図である。

【図１１】スイッチ故障の後のミラーディスクの接続を
示している他のブロック図である。

【図１２】ファイバスイッチを有していないシステムの
ブロック図である。

【図１３】代替実施例のブロック図である。

【図１４】従来技術のシステムのブロック図である。

【符号の説明】

１０ １次データ処理システム １２，１４，３２，３４ 中央処理装置 １６，１８，２０，２２ １次ディスクコントローラ ２４，２６ １次バスシステム ３０ ２次データ処理システム ３６，３８，４０，４２ ２次ディスクコントローラ ４４，４６ ２次バスシステム ５０，５２ ディスク ６０ 光ファイバ／ファイバスイッチネットワーク ６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ ファイバスイッチ ６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ ファイバスイッチコ
ントローラ ６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ エクステンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァウテル センフ オランダ 1261 エスゼット ブラリクー ム ハヴィック ８ (72)発明者 ティモシー シー ケイ チョー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94303 パロ アルト グローヴ アベニ ュー 3927 (72)発明者 マーク エイチ レトガリング アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94087 サニーヴェイル クレッセント アベニュー 409 (72)発明者 ヌスレット ユルトゥーク アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95020 ギルロイ トレントン プレイス 7220 (72)発明者 クレイグ エフ アダムス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95124−5014 サン ホセ ベル エスコ ウ ドライヴ 15090

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次サイトに配置された１次データ処理
   システム；それぞれがＩ／Ｏポート有し、前記１次デー
   タ処理システムと該Ｉ／Ｏポートに結合されたメモリ装
   置の間でデータを転送する第１及び第２の１次メモリコ
   ントローラ；２次サイトに配置された２次データ処理シ
   ステム；それぞれがＩ／Ｏポート有し、前記２次データ
   処理システムと該Ｉ／Ｏポートに結合されたメモリ装置
   の間でデータを転送する第１及び第２の２次メモリコン
   トローラ；前記１次サイトに配置され、前記１次データ
   処理システムによって用いられるプログラム及びデータ
   を記憶する１次メモリ装置；前記２次サイトに配置さ
   れ、前記１次メモリ装置によって記憶されるプログラム
   及びデータを記憶するミラーメモリ装置；前記１次サイ
   トで第１の端子及び前記１次サイトで第２の端子を有し
   ている単一モード光ファイバ；前記１次サイトに配置さ
   れかつ多重モード及び単一モードポートを有し、前記単
   一モードポートが前記単一モードファイバの前記第１の
   端子に結合された、１次光ファイバエクステンダ；前記
   ２次サイトに配置されかつ多重モード及び多重モードポ
   ートを有し、前記単一モードポートが前記単一モードフ
   ァイバの前記第２の端子に結合された、２次光ファイバ
   エクステンダ；前記光ファイバエクステンダは、単一モ
   ード及び多重モード信号の間を転換し；それぞれが第１
   の端子、第２の端子、第１の接点、及び第２の接点を有
   し、各スイッチが前記第１の端子が前記第１の接点に接
   続されかつ前記第２の端子が前記第２の接点に接続され
   る、第１の構成、または前記第１の端子が前記第２の接
   点に接続されかつ前記第２の端子が前記第１の接点に接
   続される、第２の構成のいずれかで構成可能であり、各
   スイッチが当該スイッチの構成を制御するための制御信
   号を受け取る制御入力を有する、第１及び第２の光ファ
   イバスイッチ；前記１次サイトに配置された、前記第１
   の光ファイバスイッチは、前記第１の１次メモリコント
   ローラに結合されたその第１の端子、前記１次メモリ装
   置に結合されたその第２の端子、第１の多重モードファ
   イバによって前記１次光ファイバエクステンダの前記多
   重モードポートに結合されたその第１の接点、及び前記
   第２の１次メモリコントローラに結合されたその第２の
   接点を有し；前記２次サイトに配置された、前記第２の
   光ファイバスイッチは、前記第１の２次メモリコントロ
   ーラに結合されたその第１の端子、前記ミラーメモリ装
   置に結合されたその第２の端子、前記第２の２次メモリ
   コントローラに結合されたその第１の接点、及び第２の
   多重モードファイバによって前記２次光ファイバエクス
   テンダの多重モードポートに結合されたその第２の接点
   を有し；前記１次サイトに配置され、かつ指令を受け取
   る局所制御入力ポートと前記第１の光ファイバスイッチ
   の制御入力に結合された制御出力とを有し、指令を受け
   取ったときに前記第１のスイッチを一つの構成から別の
   構成にフリップする、１次スイッチコントローラ；前記
   ２次サイトに配置され、かつ指令を受け取る局所制御入
   力ポートと前記第２の光ファイバスイッチの制御入力に
   結合された制御出力とを有し、前記１次及びミラーメモ
   リ装置が前記スイッチの状態をフリップすることによっ
   ていずれのサイトからもアクセスすることができかつ前
   記ミラーメモリ装置システムが１次サイトがアクセス不
   能であるならば前記２次サイトからアクセスすることが
   できるように、指令を受け取ったときに前記第２のスイ
   ッチを一つの構成から別の構成にフリップする、２次ス
   イッチコントローラ；を備えていることを特徴とする故
   障許容計算機システム。
2. 【請求項２】 前記１次スイッチコントローラは、前記
   １次サイトの外側の位置から指令を受け取ることができ
   る遠隔制御入力ポートを更に含むことを特徴とする請求
   項１に記載の計算機システム。