JPH09269871A - ディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスク故障が発生しても同時に他のディス
クで故障が発生しない限り重要なデータを失わないよう
にするディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式
を提供する。 【解決手段】 ディスク装置６に対する冗長化管理を行
うミラーリングドライバ１２及びディスク装置６の制御
を行うディスクドライバ１４が動作する計算機２と、デ
ィスク装置に対する入出力を行うディスク制御装置４と
を有し、例えばディスクＢで故障が発生するとデータの
冗長化を改めて実施し、ミラーリング管理情報テーブル
１２ａに記憶された優先順位に従い、優先順位の一番低
いディスクＦは、ディスクＥとのミラーリングペアを解
消し、ディスクＡと新たにミラーリングペアを形成す
る。また、ディスク単位のみならずデータ領域単位、部
分故障の発生したセクタ単位にデータの冗長化を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、計算機上のディ
スクアレイ装置の冗長化に関し、特に、冗長化した媒体
が故障した際に即座に代わりの媒体で再度冗長化を行う
データ再冗長化方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクの冗長化手段としてソフトウェ
ア及びハードウェアで冗長化を実施する手段があり、ハ
ードウェアでの冗長化手段としてＲＡＩＤ（廉価ディス
ク重複配列）方式と呼ばれるディスクアレイ装置があ
る。ディスクアレイ装置とは、小型ディスク装置を数台
から数十台並ベ、複数のディスク装置に分散してデータ
を記録し並列的にアクセスする装置である。ディスクア
レイ装置で並列的に複数のディスク装置にデータ転送を
行なえば、一台のディスク装置の場合と比較しディスク
の台数倍の高速データ転送が可能になる。

【０００３】また、データに加えパリティデータなどの
冗長な情報を付け加えて記録しておくことによりディス
ク装置の故障等を原因とするデータエラーの検出と訂正
が可能となる。カリフォルニア大学バークレイ校のテビ
ット・Ａ・パターソンらは、高速に大量のデータを多く
のディスクにアクセスし、ディスク故障時におけるデー
タの冗長性を実現するディスクアレイ装置についてレベ
ル１からレベル５までに分類し評価した論文を発表して
いる。このレベル１からレベル５までは、ＲＡＩＤ（Ｒ
ｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ ＩｎｅｘＰｅ
ｎｓｉｖｅ Ｄｉｓｋｓ）１〜５と略称される。

【０００４】ＲＡＩＤ１は、２台のディスク装置を１組
として同一データを書き込むミラーディスク装置であり
ディスク装置の利用効率が低いが冗長性をもっており、
簡単な制御で実現できるため広く普及している。

【０００５】ＲＡＩＤ２は、データをビットやバイト単
位でストライピング（分割）し、それぞれのディスク装
置に並列に読込みを行なう。ストライピング（分割）し
たデータは、全てのディスク装置で物理的に同じセクタ
に記録する。

【０００６】ＲＡＩＤ３は、大量のデータを連続して扱
う場合には有効であるが、少量のデータをランダムにア
クセスするトランザクション処理のような場合には、デ
ータ転送の高速性が生かせず効率が低下する。

【０００７】ＲＡＩＤ４は、１つのデータをセクタ単位
にストライピングして同じディスク装置に書き込む。パ
リティは画定的に決めたディスク装置に格納している。
データ書込みは、書込み前のデータとパリティを読み出
してから新パリティを計算して書き込むため１度の書込
みについて、合計４回のアクセスが必要になる。また、
書込みの際に必ずパリティ用のディスク装置アクセスが
起きるため複数のディスク装置の書込みを同時に実行で
きない。

【０００８】ＲＡＩＤ５は、パリティ用のディスク装置
を固定しないことで、並列的なリード／ライトを可能に
している。即ち、セクタごとにパリティの置かれるディ
スク装置が異なっている。パリティディスクが重複しな
ければ異なるディスク装置にセクタデータを並列的に書
き込むことができる。

【０００９】また、ソフトウェアによるディスクの冗長
化手段としては、ミラーリングドライバによる冗長化手
段がある。ミラーリングドライバを使用することにより
一般的に流通しているディスク制御装置を用いることが
できる。また、ディスク制御装置を制御するために作成
されたドライバと呼ばれるプログラムも変更せず冗長化
を実施することができる。

【００１０】ここで、ミラーリングドライバを使用した
従来の冗長化方式の例を説明する。通常、アプリケーシ
ョンソフトウェアは、計算機を統合管理するオペレーテ
ィングシステム（ＯＳ）よりディスク装置に対してアク
セスを行う。ディスク装置の制御方法がディスク制御装
置毎に異なるので、ディスクアクセス方法は、ディスク
ドライバと呼ばれるソフトウェアによってそれぞれのデ
ィスク制御装置の制御方法の差異を吸収し、統一したイ
ンターフェイスを提供することによりアプリケーション
ソフトウェア作成負担を軽くする。これらのディスクド
ライバとオペレーティングシステムとの間にもう一つ仮
想的なディスクドライバを使用し、このディスクドライ
バ内で冗長化を行わせることによって、アプリケーショ
ンソフトウェアは、ディスクに対し意識せずに冗長化を
行なうことができる。このディスクドライバを今後ミラ
ーリングドライバと呼ぶ。

【００１１】図１２は、ミラーリングドライバを使用し
冗長化を実施する従来のコンピュータシステムの概略構
成図である。計算機２におけるアプリケーションソフト
ウェア１０は、オペレーティングシステム８の提供する
入出力インターフェイスに対しデータ入出力を実施す
る。この入出力インターフェイスには、ミラーリングド
ライバ３のインターフェイスが接続されている。ミラー
リングドライバ３内では、ディスク装置６をそれぞれミ
ラーリングペア６８及び６９とひとまとめにして管理を
行なっている。この従来例では、各ミラーリングペアに
対応してオペレーティングシステム８に入出力インター
フェイスが作成されている。そして、ミラーリングペア
６８の入出力インターフェイスに対してアクセス要求を
行なうと、ミラーリングドライバ３は、ディスクドライ
バ１４を通してディスク制御装置４に対し入出力を要求
する。ディスク制御装置４は、ディスクＡ，Ｂに対し入
出力を実施する。なお、計算機２上のアプリケーション
ソフトウェア１０等の各構成要素は、ソフトウェアによ
って作成されており、計算機２に通常搭載されるＣＰＵ
上で動作し各機能を実現している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
冗長化方式において、ミラーリングドライバ上でミラー
リングを行なっている際に、２台のディスクでミラーリ
ングペアを構成するうち１台のディスクに故障が発生す
ると、故障したディスクとミラーリングを行なっている
正常なディスクのみを使用し、１重書きで運用すること
で信頼性を維持するようにしているが、故障が修復する
までの間に残りの正常な１重書きディスクをも故障した
時は、結局ディスク装置内のデータを失ってしまう問題
点があった。

【００１３】また、ＲＡＩＤ方式についてもデータディ
スクとパリティディスクとでデータの信頼性の向上を行
なっているが、データディスクあるいはパリティディス
クに対し、全体故障及び部分故障が発生した場合、ミラ
ーリングドライバと同様に冗長度が落ち、残りのディス
クが故障した場合データを失ってしまう問題点があっ
た。

【００１４】なおかつ、ＲＡＩＤ方式は、ディスクデー
タの内容をチェックせずデータを冗長化しているため
に、アプリケーションソフトウェアにとって最重要なデ
ータを失ってしまう可能性があった。

【００１５】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、その目的は、ディスク故障が
発生しても同時に他のディスクで故障が発生しない限り
重要なデータを失わないようにするディスクアレイ装置
におけるデータ再冗長化方式を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数のディスクを含むディスク装置と、
ディスク装置に対する入出力を行うディスク制御手段
と、前記ディスク制御手段を介してディスク装置に対す
るミラーリングペアなどの冗長化管理を行うミラーリン
グ制御手段と、冗長化管理単位に設定された優先順位を
記憶する冗長化管理情報記憶手段と、を有し、前記ミラ
ーリング制御手段は、優先順位に従って故障等により切
り離すディスクに含まれるデータの冗長化を行うことを
特徴とする。

【００１７】また、前記冗長化管理情報記憶手段は、デ
ィスク単位に設定された優先順位を記憶し、前記ミラー
リング制御手段は、いずれかのディスクにおいて故障等
が発生したとき、そのディスクに含まれるデータの冗長
化を、既存のミラーリングペアに制限されることなく設
定された優先順位に従ってディスク単位に行うことを特
徴とする。

【００１８】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクが使用可能になったときに元のミ
ラーリングペアに戻すよう再冗長化を行うことを特徴と
する。

【００１９】また、前記冗長化管理情報記憶手段は、ユ
ーザ使用領域単位に設定された優先順位を記憶し、前記
ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにおいて
故障等が発生したとき、そのディスクに含まれるデータ
の冗長化を、既存のミラーリングペアに制限されること
なく設定された優先順位に従ってデータ領域単位に行う
ことを特徴とする。

【００２０】また、前記ミラーリング制御手段は、いず
れかのディスクにおいて部分故障が発生したとき、その
部分故障箇所を含むデータ領域内のデータのみ冗長化を
行うことを特徴とする。

【００２１】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクが使用可能になったときに元のミ
ラーリングペアに戻すよう再冗長化を行うことを特徴と
する。

【００２２】また、本発明は、複数のディスクを含むデ
ィスク装置と、ディスク装置に対する入出力を行うディ
スク制御手段と、前記ディスク制御手段を介してディス
ク装置に対する冗長化管理をディスク内におけるブロッ
ク単位に行うミラーリング制御手段と、ブロック毎に設
定された冗長化管理情報を記憶する冗長化管理情報記憶
手段と、を有し、前記ミラーリング制御手段は、いずれ
かのディスクにおいて故障等が発生したとき、そのディ
スクに含まれるデータの冗長化を、ブロック単位に行う
ことを特徴とする。

【００２３】また、前記ミラーリング制御手段は、いず
れかのディスクにおいて部分故障が発生したとき、その
部分故障箇所を含むブロック内のデータのみ冗長化を行
うことを特徴とする。

【００２４】また、前記ミラーリング制御手段は、使用
環境に応じて冗長化構成となるディスクを決定すること
を特徴とする。

【００２５】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクが使用可能になったときに元のミ
ラーリングペアに戻すよう再冗長化を行うことを特徴と
する。

【００２６】また、本発明は、複数のディスクを含むデ
ィスク装置と、ディスク装置に対する入出力を行うディ
スク制御手段と、前記ディスク制御手段を介してディス
ク装置に対するミラーリングペアなどの冗長化管理を行
うミラーリング制御手段と、冗長化管理されたミラーリ
ングペア及び予備ディスクに関する情報を記憶する冗長
化管理情報記憶手段と、を有し、前記ミラーリング制御
手段は、いずれかのディスクにおいて故障等が発生した
とき、そのディスクに含まれるデータの冗長化を、前記
予備ディスクに対して行うことを特徴とする。

【００２７】また、前記ミラーリング制御手段は、デー
タの冗長化を前記予備ディスクに対してディスク単位に
行うことを特徴とする。

【００２８】また、前記ミラーリング制御手段は、いず
れかのディスクにおいて部分故障が発生したとき、その
部分故障箇所を含むデータのみを前記予備ディスク内の
部分故障箇所に相当する位置にコピーすることで冗長化
を行うことを特徴とする。

【００２９】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクが使用可能になったときに元のミ
ラーリングペアに戻すよう再冗長化を行うことを特徴と
する。

【００３０】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクが使用可能になったときに、その
使用可能となったディスクを予備ディスクとすることを
特徴とする。

【００３１】また、前記冗長化管理情報記憶手段は、前
記複数のディスクのうち１台のみを予備ディスクとして
使用することを特徴とする。

【００３２】また、前記ミラーリング制御手段は、故障
等が発生したディスクを使用可能なディスクと交換した
ときにそのディスクを含む元のミラーリングペアに戻す
よう再冗長化を行うことを特徴とする。

【００３３】更に、冗長化処理を監視しその処理結果を
ユーザに通知する冗長化処理監視手段を有することを特
徴とする。

【００３４】以上のような構成により、ディスク故障等
が発生した場合でもアプリケーションソフトウェアが使
用している重要なデータをディスク単位あるいはデータ
領域単位に常に冗長化することができるので、重要なデ
ータを消失することから防止することができ、更に信頼
性の向上を図ることができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明に係
る好適な実施の形態について説明する。なお、従来例と
同様の構成要素には同じ符号を付ける。

【００３６】実施の形態１．図１は、本発明に係るデー
タ再冗長化方式を採用したコンピュータシステムの一実
施の形態を示した概略構成図であり、ディスク故障発生
の前後のディスク装置の接続状態を示している。図１に
示したコンピュータシステムは、計算機２と、ディスク
制御装置４と、ディスク制御装置４により入出力が行わ
れるディスク装置６とで構成されている。計算機２内で
は、オペレーティングシステム８が制御プログラムとし
て動作している。オペレーティングシステム８上では、
一般にプログラムと呼ばれるアプリケーションソフトウ
ェア１０が動作する。

【００３７】アプリケーションソフトウェア１０がディ
スク装置６に対し入出力を実施するための入出力インタ
ーフェイスには、ミラーリングドライバ１２のインター
フェイスが用意されている。ミラーリングドライバ１２
は、ディスク装置６に対する冗長化管理を行うミラーリ
ング制御手段であり、ディスク制御装置４を介してディ
スク装置６に含まれるディスクＡ〜Ｆをミラーリングペ
ア６１，６２，６３として管理を行なっている。ミラー
リングドライバ１２は、ディスク装置６を制御するディ
スクドライバ１４という入出力インターフェイスを介し
てディスク装置６に対して入出力を実施する。従って、
アプリケーションソフトウェア１０より入出力要求が行
なわれると、ミラーリングドライバ１２の管理内容に応
じてディスクドライバ１４経由でディスク装置６に対し
入出力が行なわれることになる。図１では、ミラーリン
グペア６１に対し入出力要求が行なわれるとミラーリン
グドライバ１２がディスクドライバ１４を経由してディ
スクＡ，Ｂに対しそれぞれ入出力を実施する。

【００３８】また、各ディスクＡ〜Ｆの内部データは、
ミラーリングドライバ１２のミラーリングに関する情報
が入る管理領域６ａと実際のデータが格納されるデータ
領域６ｂとに分かれる。管理領域６ａには、どのディス
クとミラーリングペアであるか、あるいはどこまでデー
タ領域６ｂがコピーされたかという情報が書き込まれ
る。

【００３９】更に、計算機２は、ミラーリングペアに対
する入出力の異常発生及びミラーリング復旧の終了通知
等冗長化処理を監視しその処理結果をユーザーに通知す
る冗長化処理監視手段としてのコピー監視部１６を搭載
する。コピー監視部１６は、ソフトウェアによりアプリ
ケーションインターフェイスとして実現され、その役割
はミラーリングドライバ１２内でミラーリングペアに対
する入出力の異常発生及びミラーリング復旧の終了が発
生すると、計算機２の異常メッセージを計算機２の端末
（図示せず）及びファイルに出力する。また、アプリケ
ーションソフトウェア１０に対して異常発生を通知する
ためにオペレーティングシステム８で保有しているメッ
セージ伝達インターフェイスを経由してメッセージを通
知する。また、ディスク交換を即時に行なうため、この
コピー監視部１６にメッセージ伝達インターフェイスを
経由してユーザインターフェイスを接続し、ブザーや電
子掲示版等の音や光でユーザーに通知させる。

【００４０】更に、冗長化管理単位に設定された優先順
位を記憶する冗長化管理情報記憶手段としてミラーリン
グ管理情報テーブル１２ａがミラーリングドライバ１２
内に設けられている。ユーザーは、各ミラーリングペア
に対し優先順位を設定する。実施の形態１では、ミラー
リングペア６１，６２，６３それぞれに優先順位を設定
する。本実施の形態においては、図１に示したように、
６１＞６２＞６３の順に優先順位が高く設定されてい
る。この優先順位を設定することによりアプリケーショ
ンソフトウェア１０が使用するデータ領域６ｂに対し優
先順位を持たせられる。

【００４１】本実施の形態において特徴的なことは、冗
長化されたディスク装置６に対し優先順位を設定できる
ようにしたことである。これにより、重要なデータが格
納されたディスクほど高い優先順位を設定しておけば、
ディスクが故障したときに既存のミラーリングペアに制
限されることなく優先順位に従い改めてデータの冗長化
を実施するので、重要なデータは確実に冗長化されるこ
とになり、更に信頼性の高いシステムを提供することが
できる。

【００４２】なお、図１に示したように、ミラーリング
ドライバ１２等の計算機５内における各構成要素はソフ
トウェアで表現した。これらのソフトウェアは、計算機
２のＣＰＵ上で実行されることで各種機能が発揮される
ことはいうまでもないが、ソフトウェアの用語を通常用
い、またわかりやすいので、本実施の形態においてもそ
のように説明する。

【００４３】次に、本実施の形態における動作について
説明するが、まず最初に通常の入出力処理について説明
する。

【００４４】図２は、アプリケーションソフトウェア１
０よりディスク装置６に対し入出力が要求された時の入
出力要求の流れの例を示した図である。

【００４５】アプリケーションソフトウェア１０よりミ
ラーリングペア６１の入出力インターフェイスに対して
データの入出力要求が発生すると、オペレーティングシ
ステム８に対して入出力要求が行なわれる。オペレーテ
ィングシステム８に対する入出力要求は、ミラーリング
ペア６１のインターフェイスをコールしたので、入出力
要求をミラーリングドライバ１２に対し渡す。ミラーリ
ングドライバ１２で受け取った入出力要求は、ミラーリ
ングドライバ１２内でミラーリングペア６１に対し入出
力要求が行なわれたと解釈する。ミラーリングペア６１
は、ディスクＡ，Ｂで構成されているため、それぞれ該
当するディスクドライバ１４に入出力要求を実施する。
ディスクドライバ１４は、入出力要求を受け取るとディ
スク制御装置６の入出力命令に変換し入出力を実施す
る。ディスク制御装置４は、入出力命令を受け取ると実
際にディスクＡ，Ｂに対しデータの入出力を実施する。

【００４６】ここで、優先順位の高いミラーリングペア
６１内のディスクＢ上で故障が発生した場合、図１に示
したミラーリングドライバ１２の中にあるミラーリング
管理情報テーブル１２ａに示されたように、ディスク
Ｅ，Ｆで構成される優先順位が１番低いミラーリングペ
ア６３を１重書きにし、ディスクＦに対しミラーリング
ペア６３に対する入出力要求を停止する。そして、ディ
スクＢに含まれるデータの冗長化を行うが、ディスクＢ
は故障しており実際にはコピーすることはできないの
で、故障の発生したディスクＢとミラーリングペア６１
の関係である正常なディスクＡのデータをディスクＦに
対してコピーすることになる。このように、本実施の形
態においては、ディスクＡの最重要なデータの消失を防
ぐために、ディスクＡとディスクＦとで新たにミラーリ
ングペア６４を形成しディスク単位に冗長化を行うこと
を特徴としている。もちろん、ディスクＡは、ディスク
Ｆとミラーリングペア６３であるディスクＥと新たなミ
ラーリングペアを組むようにしてもよい。ミラーリング
ドライバ１２は、ディスクＡからディスクＦへデータ領
域全てをコピーするとともにどの領域までコピーされた
かを管理し、また、ディスクＡ，Ｆの管理領域６ａへコ
ピー情報を書き込む。この情報を書き込むことで、コピ
ー処理中にシステムダウンが発生しても、計算機２が再
び立ち上がった時にコピー処理を継続して行うことがで
きる。また、本実施の形態においては、ミラーリング制
御手段としてミラーリングドライバ１２というソフトウ
ェアを用いて冗長化を実現しているため、コピー処理中
であっても他のアプリケーションソフトウェア１０から
の入出力要求を更に受け付け処理することができる。ミ
ラーリングドライバ１２は、他のアプリケーションソフ
トウェア１０から入出力要求を受け取ると、読込み要求
ならばディスクＡに対して読込み要求を実施し、書込み
要求ならばディスクＡ，Ｆに対して書込み要求を実施中
のコピー処理の合間に行う。

【００４７】コピー終了後、ミラーリングドライバ１２
は、コピー監視部１６にコピー終了を通知する。コピー
監視部１６は、コピー監視部１６に接続されているメッ
セージ伝達インターフェイスを通じてアプリケーション
ソフトウェア１０に通知する。アプリケーションソフト
ウェア１０は、コピー終了メッセージを受け取り、ディ
スク交換の必要性が発生したことをシステムのコンソー
ル装置及びシステムのエラーログファイルに出力する。
ユーザーは、これらのメッセージを確認しディスク交換
を実施する。

【００４８】また、ディスクＢが故障し、コピー終了後
に更にミラーリングペア６４内のディスクＡ上で故障が
発生した場合、ミラーリングペア６３は既にディスクＥ
に対してのみの１重書きを行なっているため、優先順位
に従い残りのミラーリングペア６２を１重書きにし、デ
ィスクＣあるいはディスクＤを故障が発生したディスク
Ａの代わりに使用する。このように、優先順位の高いミ
ラーリングペアを常に冗長化することによりアプリケー
ションソフトウェア１０にとって最重要なデータを消失
から保護することができる。

【００４９】ディスク交換方法は、ディスク制御装置４
によって異なるがここでは一実施の形態として説明す
る。

【００５０】ディスク交換は、エラーが発生したディス
クＢと正常なディスクとを交換する。交換方法は、ディ
スク制御装置４からディスクＢを切り離す。ディスク制
御装置４は、接続を外した時にディスクＢの接続が外れ
たことをディスクドライバ１４に通知する機能を保有す
る。この機能を利用しディスクドライバ１４を経由して
ディスクＢが切り離されたことをミラーリングドライバ
１２が検知する。この検知によりミラーリングドライバ
１２は、ディスクＢが再び接続されるまで優先順位が低
いミラーリングペアを１重書きのまま運用する。

【００５１】ところで、ミラーリングドライバ１２は、
ディスクＢが外れたことを検知しないディスク制御装置
４に対しても対応できる。検知しないディスク制御装置
４を使用している場合、ユーザーは、コピー監視部１６
に対しディスクＢが外れたことをコマンド等でオペレー
ティングシステム８が保有しているメッセージ伝達イン
ターフェイスを経由し通知する。この通知によりミラー
リングドライバ１２は、ディスクＢが切り離されたこと
を認知する。

【００５２】次に、故障ディスクの接続を外した後の、
正常ディスクの接続方法について説明する。

【００５３】ミラーリングドライバ１２がディスク制御
装置４に対し新たに正常なディスクが接続されたことな
ど故障等が発生したディスクが使用可能となったことを
検知し、ディスクドライバ１４に対し通知する機能を保
有している場合、ミラーリングドライバ１２は、元のミ
ラーリングペアに戻すよう再冗長化を自動的に行うこと
で復旧処理を実施する。ミラーリングドライバ１２が上
記の機能を保有していない場合、ユーザーは、コピー監
視部１６に対し復旧指示を行なう。復旧指示は、オペレ
ーティングシステム８が保有しているメッセージ伝達イ
ンターフェイスを経由して行なわれる。この復旧指示を
コピー監視部１６が受け取ると、コピー監視部１６は、
復旧指示をミラーリングドライバ１２に通知し、ミラー
リングドライバ１２は復旧処理を実施する。ミラーリン
グドライバ１２は、いずれの正常ディスクの接続方法に
対してもディスク制御装置４に依存せず復旧処理を実施
することができる。

【００５４】次に、正常ディスクを接続した後の復旧処
理について説明する。ミラーリングドライバ１２は、初
期のミラーリングペア構成（ディスクＡとＢ、ディスク
ＥとＦ）を記憶しているので、コピー監視部１６よりデ
ィスク復旧指示を受け取ると、ディスクＦに対する入出
力要求を停止する。そして、ディスクＡの内容を交換し
たディスクＢにコピーする。なおかつ、ディスクＥのデ
ィスク内容をディスクＦにコピーする。このように、優
先順位の低いディスクに対しても冗長化を再度開始する
ことができる。コピー監視部１６は、ミラーリングドラ
イバ１２からコピー終了の通知を受けると、その旨をユ
ーザーに通知する。以上の一連の処理により本実施の形
態における初期の状態に復旧することができる。

【００５５】以上のように、本実施の形態によれば、デ
ィスク故障等が発生すると、すぐに優先順位に従って改
めてデータ冗長化を実施するため、重要なデータを格納
しているディスクを必ず冗長構成にすることができる。
これにより、冗長化を行っているディスクが故障しても
データを失う危険性がほとんどなく、システムとしての
信頼性を更に向上させることができる。

【００５６】なお、本実施の形態においては、重要なデ
ータの消失を防止することを目的としているため、２台
のディスクでミラーリングペアを形成して冗長化を図れ
ば十分であるが、ディスクを３重化以上に多重化しても
かまわない。

【００５７】実施の形態２．図３は、ミラーリングドラ
イバ１２を除いて図１に示した実施の形態１と同一の構
成図である。本実施の形態におけるミラーリングドライ
バ２２は、実施の形態１のようにディスク単位で優先順
位を保有せず、ユーザーが使用するデータ領域単位で優
先順位を保有することを特徴としている。従って、ディ
スク装置６内に優先順位が設定されたデータ領域が存在
する。図３に示したディスク装置６には、Ｄ１からＤ４
までのデータ領域が設定されている例が示されている。

【００５８】本実施の形態においては、ユーザーがディ
スク装置６内にデータ領域Ｄ１〜Ｄ４を割り当てるが、
この割り当てたデータ領域Ｄ１〜Ｄ４をアプリケーショ
ンソフトウェア１０毎に使用する。データ領域Ｄ１〜Ｄ
４を設定することで予め領域のサイズを確保する。ま
た、各データ領域Ｄ１〜Ｄ４は、同一ディスクに重なら
ないように設定される。領域が確保されると同時にユー
ザーインターフェイスとしてオペレーティングシステム
８に入出力インターフェイスが作成される。アプリケー
ションソフトウェア１０がミラーリングドライバ２２の
入出力インターフェイスをコールすると、対象となるデ
ータ領域にデータ入出力を実施する。ここでは、各デー
タ領域Ｄ１〜Ｄ４に対応した入出力インターフェイスが
作成される。この例では、領域のサイズはＤ４＞Ｄ２＞
Ｄ３＞Ｄ１の順の大きさで確保している。また、データ
領域Ｄ４とＤ２はディスク容量の２分の１以上確保され
ている。データ領域Ｄ３は、ディスクの２分の１確保さ
れている。そして、割り当てた領域に対しユーザーは優
先順位を設定する。実施の形態２では、優先順位はミラ
ーリング管理情報テーブル２２ａに示したとおりＤ１＞
Ｄ４＞Ｄ２＞Ｄ３の順に設定されている。

【００５９】ここで、ディスクＢにディスクエラーが発
生したとする。ディスクＢ内には、データ領域Ｄ１とＤ
４が設定されているため、ミラーリングドライバ２２
は、故障したディスクＢを使用しているデータ領域と同
じサイズの領域が他のディスクに存在するかどうか調査
する。他のディスクに空き領域が存在する場合（本実施
の形態では、データ領域Ｄ１相当の空き領域がディスク
Ｃに存在する。）、データ領域のミラーリングを行なっ
ている他の正常なディスクＡよりデータをコピーする。
ただし、コピー元のディスクとコピー先のディスクとが
同一ディスクとなってしまう場合、あるいはデータ領域
分の空き領域が存在しない場合は、冗長化の意味をなさ
なかったりコピー不可能なので、故障したディスクＢを
使用しているデータ領域の優先順位と他のディスクのデ
ータ領域の優先順位を比較する。そして、優先順位が低
いデータ領域のサイズを計算し、その総容量が故障ディ
スク内のデータ領域より大きい場合、優先順位の低いデ
ータ領域のミラーリングを縮退する。そして、優先順位
が高く正常なディスクＡのデータ領域の内容を、縮退し
ミラーリングを外したディスクに対してコピーする。本
実施の形態に示した上記条件の下では、データ領域Ｄ４
相当の空き領域が他のディスク、すなわちディスクＣ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ上に存在しないため、一番優先順位の低いデ
ータ領域Ｄ３のディスクＦに対して入出力要求を停止す
る。そして、ディスクＡ上のデータ領域Ｄ４の内容をデ
ィスク装置Ｆにコピーする。このように、本実施の形態
においては、データ領域単位にコピーすることを特徴と
している。コピーの終了通知は、実施の形態１と同様に
コピー監視部１６に対しコピー終了通知を送付する。

【００６０】ディスク交換については、実施の形態１と
同様に実施する。ディスクＢをディスク交換後ディスク
復旧指示についても実施の形態１と同様に実施する。復
旧指示を受け取ったミラーリングドライバ２２は、どの
領域を１重書きにし、どの領域を再ミラーリングしたか
という情報を記憶している。本実施の形態では、データ
領域Ｄ３に対して１重書きを行い、データ領域Ｄ１とＤ
４に対して再ミラーリングを行なっている。そして、再
ミラーリングした領域に関してはアクセスを停止し、交
換したディスクに対してコピーを実施する。また、１重
書きになった領域に関しては再ミラーリングを外した領
域に再度コピーを実施する。本実施の形態では、ディス
クＥのデータ領域Ｄ３の内容をディスクＦにコピーを行
う。デー夕領域Ｄ１とＤ４に関しては、ディスクＣに対
してデータ領域Ｄ１の入出力要求を停止し、ディスクＦ
に対してデータ領域Ｄ４の入出力要求を停止する。そし
て、ディスクＡ上のデータ領域Ｄ１とＤ４の内容をディ
スクＢにコピーする。コピー終了通知は、実施の形態１
と同様にコピー監視部１６に対しコピー終了通知を送付
する。

【００６１】以上のように、本実施の形態によれば、残
りのディスク容量並びに同一ディスクにコピーしないよ
うに注意しながらディスク装置６に含まれる各ディスク
の各データ領域に設定された優先順位に従い、ディスク
故障等が発生した場合には改めて冗長化を行うようにし
たので、システムとしての信頼性を更に向上させること
ができる。

【００６２】なお、前述の例では、故障したディスクＢ
に含まれる全データ領域を他のディスクにコピーをして
データの冗長化を行ったが、ディスクＢが部分故障の場
合、その部分故障箇所を含むデータ領域内のデータのみ
コピーを実施することで、冗長化を行うようにしてもよ
い。

【００６３】実施の形態３．図４は、ミラーリングドラ
イバ３２を除いて図３に示した実施の形態２とほぼ同一
の構成図である。本実施の形態におけるミラーリングド
ライバ３２は、実施の形態２のようにデータ領域単位で
優先順位を保有せず、ディスク内のデータ領域を更に細
分化して数メガバイト毎のブロック単位に冗長化を行う
ことを特徴としている。従って、ディスク装置６内には
細分化されたデータ領域ｄ１〜ｄ４が存在し、冗長化管
理情報記憶手段としてのミラーリング管理情報テーブル
３２ａには、ブロック毎に設定された冗長化管理情報が
記憶されることになる。

【００６４】本実施の形態においては、ユーザーがディ
スク装置６内にデータを追加すると、ミラーリングドラ
イバ３２は、追加されたデータを同一ディスクに重なら
ないように確保し冗長化を行う。本実施の形態に示した
例では、初期設定としてアプリケーションソフトウェア
１０より領域確保を行なうと、データ領域ｄ１〜ｄ４ま
でブロック単位に分割して確保されている。それぞれの
データ領域ｄ１〜ｄ４は、ミラーリングされながら確保
される。領域確保に関する決定方法は、使用環境、例え
ばディスク負荷、つまり計算機２にディスクを接続して
からのディスクアクセス回数の少ないディスクに決定す
る。ディスク負荷がほぼ等しい場合は、ディスクの空き
容量で判断する。従って、本実施の形態においては、優
先順位はディスク負荷及びディスク容量という使用環境
によって決定されるということができる。ディスク負荷
及びディスク容量は、ディスク故障発生時にあるいは定
時処理により検出することができる。もちろん、各ブロ
ック毎に優先順位を予め決めておいてもよい。

【００６５】ここで、ディスクＢにディスクエラーが発
生すると、その故障が発生したディスクＢで使用してい
るデータ領域分すなわち図４に示したようにデータ領域
ｄ１，ｄ４の容量を調査し、更にその容量分の空きのあ
るディスクのディスク負荷を調査する。そして、他のデ
ィスク上に故障したディスクＢの領域分の空き容量があ
る場合、ディスク容量及びディスク負荷に従ってコピー
を実施する。本実施の形態４においてはデ一夕領域ｄ１
はディスクＣに、データ領域ｄ４はディスク装置Ｄにそ
れぞれコピーを実施する。このように、使用環境に応じ
て冗長化構成となるディスクを決定する。もし、いずれ
のディスクにも空き容量がない場合、コピー監視部１６
に対して通知し、ユーザーにディスク装置６の冗長化が
できなかったことを通知する。

【００６６】ディスク交換については実施の形態１と同
様に実施する。ディスク交換を実施後ディスク復旧指示
についても実施の形態１と同様に実施する。ディスクＢ
に関して交換し復旧指示を受け取ったミラーリングドラ
イバ３２は、どの領域を再配置しコピーを行ったかを記
憶している。本実施の形態では、データ領域ｄ１をディ
スクＣに、データ領域ｄ４をディスクＤに再配置し使用
していることを記憶している。そして、再配置した領域
に関してはアクセスを停止し、交換した新たなディスク
Ｂに対してコピーを実施する。コピー終了通知は実施の
形態１と同様にコピー監視部１６に対しコピー終了通知
を送付する。

【００６７】本実施の形態において、ディスクの部分故
障が発生した場合の動作について更に図５を用いて説明
する。図５は、図４の要部のみを示した図であるが、デ
ィスク装置の構成は多少異なり、図５に示した例では領
域１（ｄｉｓｋ１，ｄｉｓｋ２）、領域２（ｄｉｓｋ
２，ｄｉｓｋ３）、領域３（ｄｉｓｋ２，ｄｉｓｋ３）
領域４（ｄｉｓｋ１，ｄｉｓｋ２）がそれぞれのディス
ク上に確保されている。データの書込み時に検知した故
障の種類がセクタ故障等の部分故障の場合、その部分故
障箇所を含むブロック内のデータのみ他のディスクの空
き領域へコピーする。例えば、領域３で故障が発生した
場合、最初に空き領域が多く存在するｄｉｓｋ３をコピ
ーの対象とするがすでに領域３が存在するため、次にｄ
ｉｓｋ１を調査する。ｄｉｓｋ１には領域３がないの
で、領域３の内容をコピーする。ミラーリングドライバ
３２は、コピーが終了するとコピー監視部１６に通知す
る。コピー監視部１６は、コピー監視部１６に接続され
ているメッセージ伝達インターフェイスを通じてアプリ
ケーションソフトウェアに通知し、ディスク交換を行な
うかどうか判断する。他のディスク上に空き領域が存在
しない場合、空き領域が存在しないことをコピー監視部
１６に通知する。

【００６８】ディスクの部分故障が発生した時のディス
ク交換については、実施の形態１と同様に実施する。デ
ィスク交換後、ディスク復旧指示についても実施の形態
１と同様に実施する。ディスクＢに関して交換し復旧指
示を受け取ったミラーリングドライバ３２は、ｄｉｓｋ
１とｄｉｓｋ３に関しｄｉｓｋ２と冗長化されているか
どうかチェックする。そして、冗長化されていない領域
に対しｄｉｓｋ１から順番に領域をコピーする。例とし
て、図５の復旧方法では（１）〜（４）まで順々に領域
をコピーする。コピー終了通知は、実施の形態１と同様
にコピー監視部１６に対しコピー終了通知を送付する。

【００６９】以上のように、本実施の形態によれば、デ
ィスク装置６に故障が発生したとしてもデータの冗長化
をブロック単位に行うことができるので、システムとし
ての信頼性を更に向上させることができる。

【００７０】実施の形態４．図６は、本発明に係るデー
タ再冗長化方式を採用したコンピュータシステムの第４
の実施の形態を示した概略構成図であり、上記実施の形
態１の構成に対して更にディスクＧ，Ｈを接続した図で
ある。本実施の形態におけるミラーリング制御手段とし
てのミラーリングドライバ４２は、ディスクを接続時に
予備ディスクとして設定できる機能を有しており、本実
施の形態においては、ミラーリング管理情報テーブル４
２ａに示したようにディスクＧ，Ｈを予備ディスクとし
て設定している。

【００７１】この構成においてミラーリングドライバ４
２に対する通常入出力処理は、図２と同様に実施する。
そして、この通常入出力処理時において、例えばディス
クＢに対するデータの入出力を失敗した場合、ディスク
制御装置４は、ディスクドライバ１４に対し入出力エラ
ーを通知する。ディスクドライバ１４は、入出力エラー
の報告を受け取ると、ミラーリングドライバ４２に対し
通知する。ミラーリングドライバ４２は、このエラーに
対しディスクＢのディスク故障と判断する。

【００７２】図７は、ミラーリングドライバ４２がディ
スク故障と判断した際のミラーリングドライバ４２にお
ける内部処理を示したフローチャートである。ミラーリ
ングドライバ４２は、ディスクＢがディスク故障と判断
すると（ステップＳ１）、ミラーリングドライバ４２の
中のミラーリング管理情報テーブル４２ａ内で予備ディ
スクが登録されているかどうか判断する（ステップＳ
２）。ミラーリング管理情報テーブル４２ａに予備ディ
スクが存在しない場合データのコピーを行なうことがで
きないため、コピー監視部１６に通知し、ユーザーに対
し予備ディスクがないことを通知する（ステップＳ
３）。予備ディスクがある場合、ディスクＢのミラーリ
ングペアの相手であるディスクＡの内容のコピー処理を
実施する（ステップＳ４）。

【００７３】次に、故障の発生後における詳細な処理を
説明する。

【００７４】故障を検知すると故障発生したディスクＡ
に対しミラーリングペア６１に対する入出力を停止す
る。停止すると同時に今までミラーリングドライバ４２
内にキューイングしているミラーリングペア６１に対す
る入出力要求を予備ディスクに書き込むと同時に新たに
ミラーリングを行なったディスクＡよりデータをコピー
する。このように、データの冗長化を予備ディスクに対
してディスク単位に行う。ミラーリングドライバ４２
は、ディスクＡからディスクＧへデータ領域をコピーす
るとともにどの領域までコピーされたかを管理し、ま
た、ディスクＡ，Ｇの管理領域６ａへコピー情報を書き
込む。この情報を書き込むことで、コピー処理中にシス
テムダウンが発生しても、計算機２が再び立ち上がった
時にコピー処理を継続して行うことができる。また、本
実施の形態においては、ミラーリング制御手段としてミ
ラーリングドライバ４２というソフトウェアを用いて冗
長化を実現しているため、コピー処理中であっても他の
アプリケーションソフトウェア１０からの入出力要求を
更に受け付け処理することができる。ミラーリングドラ
イバ４２は、他のアプリケーションソフトウェア１０か
ら入出力要求を受け取ると、読込み要求ならばディスク
Ａに対して読込み要求を、書込み要求ならばディスク
Ａ，Ｇに対して書込み要求を実施中のコピー処理の合間
に行う。

【００７５】ところで、検知した故障がセクタエラー等
の部分故障の場合、なおかつアプリケーションソフトウ
ェア１０がまだ予備ディスクを使用していない場合、そ
の部分故障箇所を含むデータのみを予備ディスク内の部
分故障箇所に相当する位置にコピーすることで冗長化を
行う。本実施の形態においては、セクタ単位にコピーが
行われ、また故障箇所を含むセクタのみを予備ディスク
におけるその部分故障箇所に相当するセクタの位置にコ
ピーするようにすることを特徴としている。ただし、他
のディスクがその予備ディスクに対し同じセクタ位置に
対してすでに書込みを行っている場合は、他の予備ディ
スクに対して書込みを実施する。このようにして、故障
したディスクと予備ディスクとを１対１に対応させて冗
長化を行う。図８はその一例である。最初にｄｉｓｋ２
上でセクタエラーが発生すると、正常なデータを保有し
ているｄｉｓｋ１より予備ディスク１上の同一セクタヘ
コピーする。また、予備ディスク１へコピーした情報を
ミラーリングドライバ４２内に別途設けられたテーブル
及びｄｉｓｋ１、ｄｉｓｋ２の管理領域へ書き込む。こ
れにより、図８に示したように、ｄｉｓｋ１の“ｄｉｓ
ｋ１：ｓｅｃｔｅｒ１”に相当するセクタを予備ディス
クの“予ｄｉｓｋ１：ｓｅｃｔｅｒ１”に相当するセク
タにコピーしたという情報がミラーリングドライバ内テ
ーブルの１番目に記録される。

【００７６】次に、ｄｉｓｋ１上でセクタエラーが発生
すると、予備ディスク１はｄｉｓｋ１によってすでに使
用されているため、予備ディスク２上の同一セクタヘコ
ピーし、予備ディスク２へコピーした情報をミラーリン
グドライバ内テーブル及びｄｉｓｋ１、ｄｉｓｋ２の管
理領域へ書き込む。これは、図８においてミラーリング
ドライバ内テーブルの２番目に記録されている。そし
て、ｄｉｓｋ２上でセクタエラーが発生すると、予備デ
ィスク１上へ冗長化を実施しｄｉｓｋ１、ｄｉｓｋ２の
管理領域へ書き込む。これは、図８においてミラーリン
グドライバ内テーブルの３番目に記録されている。セク
タエラーのため予備ディスクヘセクタのコピーを実施し
た時、ミラーリングドライバ４２は、コピー監視部１６
にコピー実施を通知する。コピー監視部１６は、コピー
監視部１６に接続されているメッセージ伝達インターフ
ェイスを通じてアプリケーションソフトウェアに通知
し、ディスク交換を行なうかどうか判断する。

【００７７】ディスク交換は、エラーが発生したディス
ク装置１５と正常なディスクとを交換する。交換方法
は、ディスク制御装置４のディスク制御方法に依存する
が、ミラーリングドライバ４２は、ソフトウェアで実現
しているためどのような交換方法でも対応できる。ディ
スク交換後、ユーザーはコピー監視部１６に対し復旧指
示を行なう。復旧指示は、オペレーティングシステム８
が保有しているメッセージ伝達インターフェイスを経由
して行なわれる。この復旧指示をコピー監視部１６が受
け取ると、コピー監視部１６は、復旧指示をミラーリン
グドライバ４２に通知する。ミラーリングドライバ４２
は、初期のミラーリングペア情報（ディスク装置１４，
１５）を記憶しているため、予備ディスクの内容つま
り、ミラーリング管理領域とデータ領域を交換した新し
いディスクに対しコピーする。コピーの方法はディスク
故障と同様に実施する。コピー終了は、上記のコピー監
視部１６に対しコピー終了を通知しユーザーに通知する
ことができる。

【００７８】部分故障時にディスク交換を実施した場
合、ミラーリングを行なっている正常なディスクよりデ
ー夕をコピーする。これを示したのが図９である。この
図では、ｄｉｓｋ１とｄｉｓｋ２がミラーリングペアを
行なっていて、ｄｉｓｋ２がディスク交換されたときの
例である。ディスク交換後復旧指示を実施すると、ｄｉ
ｓｋ１より交換を行なったｄｉｓｋ２に対し管理領域を
含めたデータをコピーする。しかし、前述したように、
ｄｉｓｋ１においても部分故障が発生しているので、こ
のままではｄｉｓｋ２の復旧にはならないが、本実施の
形態においては、ミラーリングドライバ内テーブルを参
照し、ｄｉｓｋ２の“ｄｉｓｋ２：ｓｅｃｔｅｒ２”に
相当するセクタを予備ディスクの“予ｄｉｓｋ２：ｓｅ
ｃｔｅｒ２”に相当するセクタにコピーしていたことが
わかる。従って、このセクタのデータをｄｉｓｋ２にコ
ピーし、そして、冗長化のために使用されなくなり不要
となった予備ディスク１を解放する。

【００７９】以上のようにして、本実施の形態によれ
ば、予備ディスクを用意し、故障が発生した時点で冗長
化をすぐに行うようにし、かつ必ずディスクの冗長化構
成を取れるようにしたので、信頼性の向上を図ることが
できる。

【００８０】実施の形態５．本実施の形態におけるシス
テム構成図は、上記実施の形態４の図と同一である。ま
た、基本動作もほぼ実施の形態４と同様である。ただ
し、本実施の形態においては、システムに搭載された複
数のディスクのうち１台のみを予備ディスクとして使用
し、これによりデータの冗長化を行うことを特徴として
いる。

【００８１】次に、本実施の形態におけるいずれかのデ
ィスクに部分故障が発生した場合の冗長化を行う処理に
ついて説明する。

【００８２】故障を検知した際にその故障がセクタエラ
ー等の部分故障の場合、なおかつ予備ディスクがまだ使
用されていない場合、エラーが発生したセクタのみ予備
ディスクの対応するセクタ位置に書込みを行なう。そし
て、その後、他のディスクにおいてセクタエラーが発生
し、他に予備ディスクが存在しない場合も、本実施の形
態においては同一の予備ディスクを使用する。図１０は
その一例を示した図である。この図１０では、ｄｉｓｋ
１とｄｉｓｋ２が、またｄｉｓｋ３とｄｉｓｋ４とが、
それぞれミラーリングペアを形成している。

【００８３】最初に、ｄｉｓｋ２上でセクタエラーが発
生すると、同一データが書き込まれているｄｉｓｋ１よ
りデータを予備ディスクの故障箇所に相当するセクタ位
置に書き込むとともにｄｉｓｋ１と予備ディスクの冗長
化を行なっている情報をｄｉｓｋ１の管理領域とミラー
リングドライバ内テーブルに書き込む。これにより、図
１０に示したように、ｄｉｓｋ１の“ｄｉｓｋ１：ｓｅ
ｃｔｅｒ１”に相当するセクタを予備ディスクの“予ｄ
ｉｓｋ１：ｓｅｃｔｅｒ１”に相当するセクタにコピー
したという情報がミラーリングドライバ内テーブルの１
番目に記録される。次に、ｄｉｓｋ１上でセクタエラー
が発生すると、正常なデータを保有しているｄｉｓｋ２
より予備ディスク１上の同一セクタヘコピーする。これ
は、図１０においてミラーリングドライバ内テーブルの
２番目に記録されている。図１０においては、更に第
３、第４の部分故障が発生した場合までの記録がミラー
リングドライバ内テーブルにあることがわかる。そし
て、予備ディスクの同一セクタに他のディスクがすでに
使用していた場合、あるいは予備ディスクが存在しない
場合、ミラーリングドライバ１２はコピー監視部１６に
通知する。

【００８４】セクタエラー等の部分故障発生後ディスク
交換を行なった場合、セクタエラー部分故障時にディス
ク交換を実施した場合、ミラーリングを行なっている正
常なディスクよりデータをコピーする。このときの例を
示したのが図１１である。この図１１では、ｄｉｓｋ２
をディスク交換する。ディスク交換後復旧指示を実施す
ると、ｄｉｓｋ１とｄｉｓｋ２がミラーリングペアを形
成しているので、ｄｉｓｋ１より交換を行なったｄｉｓ
ｋ２に対し管理領域を含めたデータをコピーする。しか
し、前述したように、ｄｉｓｋ１においても部分故障が
発生しているので、このままではｄｉｓｋ２の復旧には
ならないが、本実施の形態においては、ミラーリングド
ライバ内テーブルを参照し、ｄｉｓｋ２の“ｄｉｓｋ
２：ｓｅｃｔｅｒ２”に相当するセクタを予備ディスク
の“予ｄｉｓｋ２：ｓｅｃｔｅｒ２”に相当するセクタ
にコピーしていたことがわかるので、このセクタのデー
タをｄｉｓｋ２にコピーする。このようにして、ディス
ク交換後の復旧を行う。そして、予備ディスク上の使用
したセクタを解放する。

【００８５】以上のようにして、本実施の形態によれ
ば、１台の予備ディスクのみでセクタ同士が衝突しない
限り、故障が発生した時点で冗長化をすぐに行うことが
でき、かつ必ずディスクの冗長化を行うことができる。
従って、本システムの信頼性の向上を更に図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るデータ再冗長化方式を採用した
コンピュータシステムの第１の実施の形態を示した概略
構成図である。

【図２】 第１の実施の形態において、アプリケーショ
ンソフトウェアよりディスク装置に対し入出力が要求さ
れた時の入出力要求の流れの例を示した図である。

【図３】 本発明に係るデータ再冗長化方式を採用した
コンピュータシステムの第２の実施の形態を示した概略
構成図である。

【図４】 本発明に係るデータ再冗長化方式を採用した
コンピュータシステムの第３の実施の形態を示した概略
構成図である。

【図５】 第３の実施の形態において、コンピュータシ
ステムの要部を示した図であり、ディスクの部分故障が
発生した場合の動作を説明するために用いる図である。

【図６】 本発明に係るデータ再冗長化方式を採用した
コンピュータシステムの第４の実施の形態を示した概略
構成図である。

【図７】 第４の実施の形態において、ディスク故障と
判断した際のミラーリングドライバにおける処理を示し
たフローチャートである。

【図８】 第４の実施の形態において、コンピュータシ
ステムの要部を示した図であり、ディスクの部分故障が
発生した場合の動作を説明するために用いる図である。

【図９】 第４の実施の形態において、部分故障の発生
しディスクの交換をした後の復旧動作を説明するために
用いる図である。

【図１０】 第５の実施の形態において、コンピュータ
システムの要部を示した図であり、ディスクの部分故障
が発生した場合の動作を説明するために用いる図であ
る。

【図１１】 第５の実施の形態において、部分故障の発
生しディスクの交換をした後の復旧動作を説明するため
に用いる図である。

【図１２】 ミラーリングドライバを使用し冗長化を実
施する従来のコンピュータシステムの概略構成図であ
る。

【符号の説明】

２ 計算機、４ ディスク制御装置、６ ディスク装
置、６ａ ミラーリング管理領域、６ｂ データ領域、
８ オペレーティングシステム、１０ アプリケーショ
ンソフトウェア、１２，２２，３２，４２ ミラーリン
グドライバ、１２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａ ミラー
リング管理情報テーブル、１４ ディスクドライバ、１
６ コピー監視部、６１，６２，６３，６４，６５ ミ
ラーリングペア。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のディスクを含むディスク装置と、 ディスク装置に対する入出力を行うディスク制御手段
   と、 前記ディスク制御手段を介してディスク装置に対するミ
   ラーリングペアなどの冗長化管理を行うミラーリング制
   御手段と、 冗長化管理単位に設定された優先順位を記憶する冗長化
   管理情報記憶手段と、 を有し、 前記ミラーリング制御手段は、優先順位に従って故障等
   により切り離すディスクに含まれるデータの冗長化を行
   うことを特徴とするディスクアレイ装置におけるデータ
   再冗長化方式。
2. 【請求項２】 請求項１記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記冗長化管理情報記憶手段は、ディスク単位に設定さ
   れた優先順位を記憶し、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
   いて故障等が発生したとき、そのディスクに含まれるデ
   ータの冗長化を、既存のミラーリングペアに制限される
   ことなく設定された優先順位に従ってディスク単位に行
   うことを特徴とするディスクアレイ装置におけるデータ
   再冗長化方式。
3. 【請求項３】 請求項２記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
   クが使用可能になったときに元のミラーリングペアに戻
   すよう再冗長化を行うことを特徴とするディスクアレイ
   装置におけるデータ再冗長化方式。
4. 【請求項４】 請求項１記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記冗長化管理情報記憶手段は、ユーザ使用領域単位に
   設定された優先順位を記憶し、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
   いて故障等が発生したとき、そのディスクに含まれるデ
   ータの冗長化を、既存のミラーリングペアに制限される
   ことなく設定された優先順位に従ってデータ領域単位に
   行うことを特徴とするディスクアレイ装置におけるデー
   タ再冗長化方式。
5. 【請求項５】 請求項４記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
   いて部分故障が発生したとき、その部分故障箇所を含む
   データ領域内のデータのみ冗長化を行うことを特徴とす
   るディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
6. 【請求項６】 請求項４、５記載のディスクアレイ装置
   におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
   クが使用可能になったときに元のミラーリングペアに戻
   すよう再冗長化を行うことを特徴とするディスクアレイ
   装置におけるデータ再冗長化方式。
7. 【請求項７】 複数のディスクを含むディスク装置と、 ディスク装置に対する入出力を行うディスク制御手段
   と、 前記ディスク制御手段を介してディスク装置に対する冗
   長化管理をディスク内におけるブロック単位に行うミラ
   ーリング制御手段と、 ブロック毎に設定された冗長化管理情報を記憶する冗長
   化管理情報記憶手段と、 を有し、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
   いて故障等が発生したとき、そのディスクに含まれるデ
   ータの冗長化を、ブロック単位に行うことを特徴とする
   ディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
8. 【請求項８】 請求項７記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
   いて部分故障が発生したとき、その部分故障箇所を含む
   ブロック内のデータのみ冗長化を行うことを特徴とする
   ディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
9. 【請求項９】 請求項７記載のディスクアレイ装置にお
   けるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、使用環境に応じて冗長化
   構成となるディスクを決定することを特徴とするディス
   クアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
10. 【請求項１０】 請求項７、８記載のディスクアレイ装
    置におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
    クが使用可能になったときに元のミラーリングペアに戻
    すよう再冗長化を行うことを特徴とするディスクアレイ
    装置におけるデータ再冗長化方式。
11. 【請求項１１】 複数のディスクを含むディスク装置
    と、 ディスク装置に対する入出力を行うディスク制御手段
    と、 前記ディスク制御手段を介してディスク装置に対するミ
    ラーリングペアなどの冗長化管理を行うミラーリング制
    御手段と、 冗長化管理されたミラーリングペア及び予備ディスクに
    関する情報を記憶する冗長化管理情報記憶手段と、 を有し、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
    いて故障等が発生したとき、そのディスクに含まれるデ
    ータの冗長化を、前記予備ディスクに対して行うことを
    特徴とするディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化
    方式。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載のディスクアレイ装置
    におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、データの冗長化を前記予
    備ディスクに対してディスク単位に行うことを特徴とす
    るディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
13. 【請求項１３】 請求項１１記載のディスクアレイ装置
    におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、いずれかのディスクにお
    いて部分故障が発生したとき、その部分故障箇所を含む
    データのみを前記予備ディスク内の部分故障箇所に相当
    する位置にコピーすることで冗長化を行うことを特徴と
    するディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
14. 【請求項１４】 請求項１１乃至１３記載のディスクア
    レイ装置におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
    クが使用可能になったときに元のミラーリングペアに戻
    すよう再冗長化を行うことを特徴とするディスクアレイ
    装置におけるデータ再冗長化方式。
15. 【請求項１５】 請求項１２記載のディスクアレイ装置
    におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
    クが使用可能になったときに、その使用可能となったデ
    ィスクを予備ディスクとすることを特徴とするディスク
    アレイ装置におけるデータ再冗長化方式。
16. 【請求項１６】 請求項１１記載のディスクアレイ装置
    におけるデータ再冗長化方式において、 前記冗長化管理情報記憶手段は、前記複数のディスクの
    うち１台のみを予備ディスクとして使用することを特徴
    とするディスクアレイ装置におけるデータ再冗長化方
    式。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載のディスクアレイ装置
    におけるデータ再冗長化方式において、 前記ミラーリング制御手段は、故障等が発生したディス
    クを使用可能なディスクと交換したときにそのディスク
    を含む元のミラーリングペアに戻すよう再冗長化を行う
    ことを特徴とするディスクアレイ装置におけるデータ再
    冗長化方式。
18. 【請求項１８】 請求項１乃至１７記載のディスクアレ
    イ装置におけるデータ再冗長化方式において、 冗長化処理を監視しその処理結果をユーザに通知する冗
    長化処理監視手段を有することを特徴とするディスクア
    レイ装置におけるデータ再冗長化方式。