JPH10187357A - ディスクアレイ装置 - Google Patents
ディスクアレイ装置Info
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- JPH10187357A JPH10187357A JP8339270A JP33927096A JPH10187357A JP H10187357 A JPH10187357 A JP H10187357A JP 8339270 A JP8339270 A JP 8339270A JP 33927096 A JP33927096 A JP 33927096A JP H10187357 A JPH10187357 A JP H10187357A
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- physical disk
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 縮退運転状態に遷移した時にホットスタンバ
イしている物理ディスクがない場合でもデータの冗長性
を確保可能なディスクアレイ装置を提供する。 【解決手段】 物理ディスク17−1〜17−n各々は
aブロック格納可能なデータ用領域17a−1〜17a
−nと、a/(n−1)ブロック格納可能な退避データ
用領域17b−1〜17b−nとから構成されている。
退避データ用領域17b−1〜17b−n各々には物理
ディスク17−1〜17−nのいずれかが切離されて縮
退運転状態に遷移した時にその切離された物理ディスク
のデータ用領域に格納されたブロックデータが修復され
た後に分割されて退避される。
イしている物理ディスクがない場合でもデータの冗長性
を確保可能なディスクアレイ装置を提供する。 【解決手段】 物理ディスク17−1〜17−n各々は
aブロック格納可能なデータ用領域17a−1〜17a
−nと、a/(n−1)ブロック格納可能な退避データ
用領域17b−1〜17b−nとから構成されている。
退避データ用領域17b−1〜17b−n各々には物理
ディスク17−1〜17−nのいずれかが切離されて縮
退運転状態に遷移した時にその切離された物理ディスク
のデータ用領域に格納されたブロックデータが修復され
た後に分割されて退避される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディスクアレイ装置
に関し、特に小型で安価な複数の磁気ディスク装置に対
して上位装置から転送されたデータ及びそのデータから
生成したパリティデータを分割記憶することで1台の論
理記憶装置を実現するディスクアレイ装置に関するもの
である。
に関し、特に小型で安価な複数の磁気ディスク装置に対
して上位装置から転送されたデータ及びそのデータから
生成したパリティデータを分割記憶することで1台の論
理記憶装置を実現するディスクアレイ装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のディスクアレイ装置にお
いては、小型で安価な複数の磁気ディスク装置(以下、
個々の磁気ディスク装置を物理ディスクとする)から構
成され、これら複数の物理ディスクを並列に処理しかつ
データに冗長性(パリティデータ等)を持たせることに
よって単体物理ディスクと比して高信頼性及び高性能を
実現している。
いては、小型で安価な複数の磁気ディスク装置(以下、
個々の磁気ディスク装置を物理ディスクとする)から構
成され、これら複数の物理ディスクを並列に処理しかつ
データに冗長性(パリティデータ等)を持たせることに
よって単体物理ディスクと比して高信頼性及び高性能を
実現している。
【0003】上記のように構成されたディスクアレイ装
置(以下、論理ディスクとする)としては、“A Ca
se For Redundant Arrays O
fInexpensive Disks(RAID)”
(Technical Report UBC/CSD
87/391,December 1987.)で提
案されたRAID理論を使用した論理ディスクがある。
置(以下、論理ディスクとする)としては、“A Ca
se For Redundant Arrays O
fInexpensive Disks(RAID)”
(Technical Report UBC/CSD
87/391,December 1987.)で提
案されたRAID理論を使用した論理ディスクがある。
【0004】ここで、上記の高信頼性とは論理ディスク
を構成する物理ディスク中の1台が運用不可能となった
場合でも、論理ディスクから該当物理ディスクを切離す
ことで縮退運転状態に遷移させ、論理ディスクとしての
運転を可能とすること、つまり冗長物理ディスク(パリ
ティデータを記憶している物理ディスク)のデータを生
成しながら記憶させ、また使用することでデータを復元
しながら論理ディスクとしての運用を継続することがで
きることを指している。
を構成する物理ディスク中の1台が運用不可能となった
場合でも、論理ディスクから該当物理ディスクを切離す
ことで縮退運転状態に遷移させ、論理ディスクとしての
運転を可能とすること、つまり冗長物理ディスク(パリ
ティデータを記憶している物理ディスク)のデータを生
成しながら記憶させ、また使用することでデータを復元
しながら論理ディスクとしての運用を継続することがで
きることを指している。
【0005】また、上記の高性能とは複数の物理ディス
クを並列処理することで、1台の物理ディスクを処理す
る時の性能を遙かに上回る性能が発揮できるようにする
ことを指している。
クを並列処理することで、1台の物理ディスクを処理す
る時の性能を遙かに上回る性能が発揮できるようにする
ことを指している。
【0006】上記の論理ディスクにおいては1台の物理
ディスクが運用不可能になった場合に縮退運転状態に遷
移し、冗長物理ディスク(パリティデータを記録してい
る物理ディスクであり、アドレス毎にその物理ディスク
は変化する)を用いて運用を継続することができる。
ディスクが運用不可能になった場合に縮退運転状態に遷
移し、冗長物理ディスク(パリティデータを記録してい
る物理ディスクであり、アドレス毎にその物理ディスク
は変化する)を用いて運用を継続することができる。
【0007】その縮退運転状態は縮退された物理ディス
クが交換されるまで続くが、縮退運転中に上位装置から
縮退されている物理ディスクに配置されたアドレスへの
データの書込みが指示された場合、論理ディスクは冗長
物理ディスクから読出したパリティデータと、上位装置
から指示されたデータとによってパリティデータを再生
成する。
クが交換されるまで続くが、縮退運転中に上位装置から
縮退されている物理ディスクに配置されたアドレスへの
データの書込みが指示された場合、論理ディスクは冗長
物理ディスクから読出したパリティデータと、上位装置
から指示されたデータとによってパリティデータを再生
成する。
【0008】その後、冗長物理ディスクは再生成したパ
リティデータを再書込みすることによって論理ディスク
としてのデータ書込みを終了する。縮退されている物理
ディスクが冗長物理ディスクとなるようなアドレスに対
する上位装置からのデータの書込みが指示された場合に
は、データを記録すべき物理ディスクとパリティデータ
を記録している冗長物理ディスクとの関係が逆になる。
リティデータを再書込みすることによって論理ディスク
としてのデータ書込みを終了する。縮退されている物理
ディスクが冗長物理ディスクとなるようなアドレスに対
する上位装置からのデータの書込みが指示された場合に
は、データを記録すべき物理ディスクとパリティデータ
を記録している冗長物理ディスクとの関係が逆になる。
【0009】尚、この時、上位装置から転送されたデー
タはデータキャッシュ上に残っている間、上位装置から
のデータ読出し要求に対してデータキャッシュ上からデ
ータを読出すこともできる。
タはデータキャッシュ上に残っている間、上位装置から
のデータ読出し要求に対してデータキャッシュ上からデ
ータを読出すこともできる。
【0010】また、縮退運転中、縮退されている物理デ
ィスクに配置されたアドレスのデータの読出しを行うに
は、縮退されている物理ディスク以外の全物理ディスク
(冗長物理ディスクも含む)からパリティ生成単位のデ
ータを読出し,そのデータから必要なデータを修復して
いる。
ィスクに配置されたアドレスのデータの読出しを行うに
は、縮退されている物理ディスク以外の全物理ディスク
(冗長物理ディスクも含む)からパリティ生成単位のデ
ータを読出し,そのデータから必要なデータを修復して
いる。
【0011】縮退されている物理ディスクが正常な物理
ディスクに交換されると、論理ディスクは修復状態に遷
移し、交換された物理ディスクに対する修復データの再
書込みを全領域にわたって行う。このデータ修復動作は
縮退運転状態と同様なデータの修復を行うことによって
実施される。論理ディスクは上記のように冗長物理ディ
スクを持ち、その冗長データを使用することで、1台の
物理ディスクが運用不可能になった場合でも可用性を維
持することができる。
ディスクに交換されると、論理ディスクは修復状態に遷
移し、交換された物理ディスクに対する修復データの再
書込みを全領域にわたって行う。このデータ修復動作は
縮退運転状態と同様なデータの修復を行うことによって
実施される。論理ディスクは上記のように冗長物理ディ
スクを持ち、その冗長データを使用することで、1台の
物理ディスクが運用不可能になった場合でも可用性を維
持することができる。
【0012】ところで、論理ディスクが縮退運転状態に
遷移した場合には早期に切離された物理ディスクを正常
な物理ディスクに置換え、論理ディスクに組込み、かつ
論理ディスクとしてのデータ修復を実行することで冗長
データを復帰させる必要がある。
遷移した場合には早期に切離された物理ディスクを正常
な物理ディスクに置換え、論理ディスクに組込み、かつ
論理ディスクとしてのデータ修復を実行することで冗長
データを復帰させる必要がある。
【0013】この物理ディスクの置換えは保守者による
活線挿抜(交換)によって通常行われるが、別に物理デ
ィスクをホットスタンバイさせておき、論理ディスクが
縮退運転状態に遷移した時、即座に物理ディスクを切替
えるような措置も講じられている。また、物理ディスク
をホットスタンバイさせない場合に、障害データブロッ
クを不揮発性メモリに格納することで、データ喪失を防
止する方法もある。この方法については、特開平5−3
14660号公報に開示されている。
活線挿抜(交換)によって通常行われるが、別に物理デ
ィスクをホットスタンバイさせておき、論理ディスクが
縮退運転状態に遷移した時、即座に物理ディスクを切替
えるような措置も講じられている。また、物理ディスク
をホットスタンバイさせない場合に、障害データブロッ
クを不揮発性メモリに格納することで、データ喪失を防
止する方法もある。この方法については、特開平5−3
14660号公報に開示されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の論理デ
ィスクでは、既に縮退運転中となっている時に更にもう
1台の物理ディスクでデータ読出しエラーが発生する
と、論理ディスクとしてのデータの読出しができなくな
ってしまう。現在、物理ディスク自体の容量がギガバイ
トと大容量化されていることを考えると、縮退中にもう
1台の物理ディスクにおいてデータ読出しエラーが発生
するケースに対する回復措置を講じておく必要性が出て
くる。また、このような場合、上記の障害データブロッ
クを不揮発性メモリに格納する方法では大容量の不揮発
性メモリを用いなければならない。
ィスクでは、既に縮退運転中となっている時に更にもう
1台の物理ディスクでデータ読出しエラーが発生する
と、論理ディスクとしてのデータの読出しができなくな
ってしまう。現在、物理ディスク自体の容量がギガバイ
トと大容量化されていることを考えると、縮退中にもう
1台の物理ディスクにおいてデータ読出しエラーが発生
するケースに対する回復措置を講じておく必要性が出て
くる。また、このような場合、上記の障害データブロッ
クを不揮発性メモリに格納する方法では大容量の不揮発
性メモリを用いなければならない。
【0015】論理ディスクにおいて、複数の物理ディス
クに分割記憶しているデータの冗長性を常に保ち続ける
ことはデータロス等の危険を考えた場合に非常に重要で
あり、冗長物理ディスクがない状態での運転は極力短期
間に抑える必要がある。
クに分割記憶しているデータの冗長性を常に保ち続ける
ことはデータロス等の危険を考えた場合に非常に重要で
あり、冗長物理ディスクがない状態での運転は極力短期
間に抑える必要がある。
【0016】特に、論理ディスクが縮退運転状態になり
かつホットスタンバイしている物理ディスクがないケー
スにおいては、切離されている物理ディスクが正常な物
理ディスクに交換/データ修復が完了するまでの間、論
理ディスクのデータ領域に関して冗長データがないとい
う問題が発生していることに注目する必要がある。これ
は保守者による物理ディスクの活線挿抜(交換)を即座
に行うことができないことを想定した場合に発生する問
題でもある。
かつホットスタンバイしている物理ディスクがないケー
スにおいては、切離されている物理ディスクが正常な物
理ディスクに交換/データ修復が完了するまでの間、論
理ディスクのデータ領域に関して冗長データがないとい
う問題が発生していることに注目する必要がある。これ
は保守者による物理ディスクの活線挿抜(交換)を即座
に行うことができないことを想定した場合に発生する問
題でもある。
【0017】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、縮退運転状態に遷移した時にホットスタンバイし
ている物理ディスクがない場合でもデータの冗長性を確
保することができるディスクアレイ装置を提供すること
にある。
消し、縮退運転状態に遷移した時にホットスタンバイし
ている物理ディスクがない場合でもデータの冗長性を確
保することができるディスクアレイ装置を提供すること
にある。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明によるディスクア
レイ装置は、複数の磁気ディスク装置各々に上位装置か
ら転送されたデータ及び前記データから生成したパリテ
ィデータを分割記憶することで1台の論理記憶装置を実
現するディスクアレイ装置であって、前記複数の磁気デ
ィスク装置各々に配設されかつ前記磁気ディスク装置が
運用不可能となって縮退運転状態に遷移した時に当該磁
気ディスク装置に記憶すべきデータを分割して退避する
複数の退避領域を備えている。
レイ装置は、複数の磁気ディスク装置各々に上位装置か
ら転送されたデータ及び前記データから生成したパリテ
ィデータを分割記憶することで1台の論理記憶装置を実
現するディスクアレイ装置であって、前記複数の磁気デ
ィスク装置各々に配設されかつ前記磁気ディスク装置が
運用不可能となって縮退運転状態に遷移した時に当該磁
気ディスク装置に記憶すべきデータを分割して退避する
複数の退避領域を備えている。
【0019】本発明による他のディスクアレイ装置は、
上記の構成のほかに、前記縮退運転状態に遷移した時に
前記運用不可能となった磁気ディスク装置を即座に切替
え可能なホットスタンバイ磁気デイスク装置があるか否
かを判定する判定手段と、前記判定手段で前記ホットス
タンバイ磁気ディスク装置がないと判定された時に前記
運用不可能となった磁気ディスク装置の内容を全て修復
して前記複数の退避領域に分割して退避する手段とを具
備している。
上記の構成のほかに、前記縮退運転状態に遷移した時に
前記運用不可能となった磁気ディスク装置を即座に切替
え可能なホットスタンバイ磁気デイスク装置があるか否
かを判定する判定手段と、前記判定手段で前記ホットス
タンバイ磁気ディスク装置がないと判定された時に前記
運用不可能となった磁気ディスク装置の内容を全て修復
して前記複数の退避領域に分割して退避する手段とを具
備している。
【0020】本発明による別のディスクアレイ装置は、
上記の構成のほかに、前記上位装置から前記磁気ディス
ク装置への書込み指示及び読出し指示の入力時に前記上
位装置との間で授受されるデータを保持するキャッシュ
メモリを具備し、前記運用不可能となった磁気ディスク
装置に記憶すべきデータが前記キャッシュメモリに保持
された時に当該磁気ディスク装置以外の磁気ディスク装
置に配設された前記退避領域に前記キャッシュメモリの
内容を分割して複写するようにしている。
上記の構成のほかに、前記上位装置から前記磁気ディス
ク装置への書込み指示及び読出し指示の入力時に前記上
位装置との間で授受されるデータを保持するキャッシュ
メモリを具備し、前記運用不可能となった磁気ディスク
装置に記憶すべきデータが前記キャッシュメモリに保持
された時に当該磁気ディスク装置以外の磁気ディスク装
置に配設された前記退避領域に前記キャッシュメモリの
内容を分割して複写するようにしている。
【0021】本発明によるさらに別のディスクアレイ装
置は、上記の構成のほかに、前記運用不可能となった磁
気ディスク装置のデータを他の磁気ディスク装置のデー
タを用いて修復する修復手段を具備し、前記修復手段で
修復されたデータを前記複数の退避領域各々に分割して
退避するようにしている。
置は、上記の構成のほかに、前記運用不可能となった磁
気ディスク装置のデータを他の磁気ディスク装置のデー
タを用いて修復する修復手段を具備し、前記修復手段で
修復されたデータを前記複数の退避領域各々に分割して
退避するようにしている。
【0022】すなわち、本発明のディスクアレイ装置で
は、複数の物理ディスク各々にデータ用領域及び退避デ
ータ用領域を定義し、運用不可能となった物理ディスク
に記憶すべきデータを当該物理ディスク以外の物理ディ
スク各々の退避データ用領域に退避させている。
は、複数の物理ディスク各々にデータ用領域及び退避デ
ータ用領域を定義し、運用不可能となった物理ディスク
に記憶すべきデータを当該物理ディスク以外の物理ディ
スク各々の退避データ用領域に退避させている。
【0023】より具体的には、論理ディスクが1台でA
個のブロックを記憶出来る物理ディスクn台で構成され
るとすると、マイクロプロセッサは物理ディスクのデー
タ用領域(a個)と退避データ用領域との関係が、 全ブロック(A個)=データ用ブロック(a個)+退避
データ用ブロック[a/(n−1)個] となるように物理ディスクの各領域を分割して定義し、
論理ディスクの全容量を決定しておく。
個のブロックを記憶出来る物理ディスクn台で構成され
るとすると、マイクロプロセッサは物理ディスクのデー
タ用領域(a個)と退避データ用領域との関係が、 全ブロック(A個)=データ用ブロック(a個)+退避
データ用ブロック[a/(n−1)個] となるように物理ディスクの各領域を分割して定義し、
論理ディスクの全容量を決定しておく。
【0024】上記の如く領域定義が行われている論理デ
ィスクが運用中に縮退運転状態に遷移した場合にホット
スタンバイ物理ディスクが存在しなければ、縮退してい
る物理ディスク以外の物理ディスクから修復したデータ
を順次縮退している物理ディスク以外の物理ディスクに
書込んでいく。
ィスクが運用中に縮退運転状態に遷移した場合にホット
スタンバイ物理ディスクが存在しなければ、縮退してい
る物理ディスク以外の物理ディスクから修復したデータ
を順次縮退している物理ディスク以外の物理ディスクに
書込んでいく。
【0025】尚、縮退運用状態に遷移した時にホットス
タンバイ物理ディスクが存在した場合にはホットスタン
バイ物理ディスクに対して修復データの書込みを行うこ
とで、冗長データ(ここでは、冗長物理ディスクの確保
になる)の確保を行う。
タンバイ物理ディスクが存在した場合にはホットスタン
バイ物理ディスクに対して修復データの書込みを行うこ
とで、冗長データ(ここでは、冗長物理ディスクの確保
になる)の確保を行う。
【0026】これによって、論理ディスクが縮退運転状
態に遷移した後、切離し物理ディスクが交換されるまで
の期間について、論理ディスクにホットスタンバイ物理
ディスクがない場合でも、論理ディスク自身の冗長デー
タを確保する一手段を提供することができる。
態に遷移した後、切離し物理ディスクが交換されるまで
の期間について、論理ディスクにホットスタンバイ物理
ディスクがない場合でも、論理ディスク自身の冗長デー
タを確保する一手段を提供することができる。
【0027】また、論理ディスクにおいて上記重障害が
発生する場合に備え、縮退されている物理ディスクに記
録されるべきデータが論理ディスクのデータキャッシュ
上に展開された場合に、上位装置に対するバックグラウ
ンド処理として、そのデータ(本来、縮退されている物
理ディスクに記録されるべきデータでありかつ上位装置
からの書込み指示時で得たデータ、もしくは上位装置か
らのデータ読出し指示時に他の物理ディスクのデータを
用いて修復したデータを指す)を複数の物理ディスク上
に割当ててある退避データ用領域にミラーリングして退
避する。これによって、冗長データを確保し、重障害に
備える一手段を提供することができる。
発生する場合に備え、縮退されている物理ディスクに記
録されるべきデータが論理ディスクのデータキャッシュ
上に展開された場合に、上位装置に対するバックグラウ
ンド処理として、そのデータ(本来、縮退されている物
理ディスクに記録されるべきデータでありかつ上位装置
からの書込み指示時で得たデータ、もしくは上位装置か
らのデータ読出し指示時に他の物理ディスクのデータを
用いて修復したデータを指す)を複数の物理ディスク上
に割当ててある退避データ用領域にミラーリングして退
避する。これによって、冗長データを確保し、重障害に
備える一手段を提供することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例によ
るディスクアレイ装置(以下、論理ディスクとする)の
構成を示すブロック図である。図において、論理ディス
ク1は上位インタフェース制御回路部11と、マイクロ
プロセッサ12と、データキャッシャ13と、不揮発性
メモリ14と、ディスクアレイデータ制御回路部15
と、物理ディスクインタフェース(IF)制御回路部1
6−1〜16−nと、磁気ディスク装置(以下、物理デ
ィスクとする)17−1〜17−nと、ホットスタンバ
イ物理ディスク18とから構成されている。
図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例によ
るディスクアレイ装置(以下、論理ディスクとする)の
構成を示すブロック図である。図において、論理ディス
ク1は上位インタフェース制御回路部11と、マイクロ
プロセッサ12と、データキャッシャ13と、不揮発性
メモリ14と、ディスクアレイデータ制御回路部15
と、物理ディスクインタフェース(IF)制御回路部1
6−1〜16−nと、磁気ディスク装置(以下、物理デ
ィスクとする)17−1〜17−nと、ホットスタンバ
イ物理ディスク18とから構成されている。
【0029】図2は図1の物理ディスク17−1〜17
−nの構成を示す図である。図において、物理ディスク
17−1〜17−n各々はaブロック格納可能なデータ
用領域17a−1〜17a−nと、a/(n−1)ブロ
ック格納可能な退避データ用領域17b−1〜17b−
nとから構成されている。
−nの構成を示す図である。図において、物理ディスク
17−1〜17−n各々はaブロック格納可能なデータ
用領域17a−1〜17a−nと、a/(n−1)ブロ
ック格納可能な退避データ用領域17b−1〜17b−
nとから構成されている。
【0030】この時、RAID(Redundant
Arrays Of Inexpensive Dis
ks)を構成している論理ディスク1の冗長データブロ
ック数はパリティデータ分が確保されるため、aブロッ
クとなる。
Arrays Of Inexpensive Dis
ks)を構成している論理ディスク1の冗長データブロ
ック数はパリティデータ分が確保されるため、aブロッ
クとなる。
【0031】ここで、物理ディスク17−1〜17−n
及び論理ディスク1各々のブロック長を等しくとると、
論理ディスク1の記録可能ブロック数は、 [aブロック×(n−1)]ブロック で表される。また、各物理ディスク17−1〜17−n
に割当てられている退避データ用領域17b−1〜17
b−nの合計は、1台の物理ディスクが切離された場合
にちょうど、 [a/(n−1)]×(n−1)=aブロック となる。この各退避データ用領域17b−1〜17b−
nの管理情報はマイクロプロセッサ12によって不揮発
性メモリ14に記録され、運用時に管理/使用される。
及び論理ディスク1各々のブロック長を等しくとると、
論理ディスク1の記録可能ブロック数は、 [aブロック×(n−1)]ブロック で表される。また、各物理ディスク17−1〜17−n
に割当てられている退避データ用領域17b−1〜17
b−nの合計は、1台の物理ディスクが切離された場合
にちょうど、 [a/(n−1)]×(n−1)=aブロック となる。この各退避データ用領域17b−1〜17b−
nの管理情報はマイクロプロセッサ12によって不揮発
性メモリ14に記録され、運用時に管理/使用される。
【0032】また、図2で示される退避データ用領域1
7b−1〜17b−nは論理ディスク1自体に固定的に
割当てておくことも可能であるが、個々のユーザのニー
ズに合せて、退避データ用領域17b−1〜17b−n
を割当てないように指定することも選択可能である。も
ちろん、その場合には本発明の一実施例による縮退運転
状態での処理方法は使用されないことになる。
7b−1〜17b−nは論理ディスク1自体に固定的に
割当てておくことも可能であるが、個々のユーザのニー
ズに合せて、退避データ用領域17b−1〜17b−n
を割当てないように指定することも選択可能である。も
ちろん、その場合には本発明の一実施例による縮退運転
状態での処理方法は使用されないことになる。
【0033】図3及び図4は本発明の一実施例による縮
退運転状態での処理方法を示すフローチャートであり、
図5〜図7は本発明の一実施例による縮退運転状態での
処理方法を示す図である。
退運転状態での処理方法を示すフローチャートであり、
図5〜図7は本発明の一実施例による縮退運転状態での
処理方法を示す図である。
【0034】図5は切離し物理ディスク17−3のデー
タを他の物理ディスク17−1,17−2,……,17
−nのデータを用いて修復する場合のデータの流れを示
している。図6は図5で示した修復データを一例として
物理ディスク17−1に記録する場合のデータの流れを
示している。図7は修復データを各物理ディスク17−
1,17−2,……,17−nに退避していく概念を示
しており、この図においては単純化のために4台の物理
ディスク17−1〜17−4のみとしている。
タを他の物理ディスク17−1,17−2,……,17
−nのデータを用いて修復する場合のデータの流れを示
している。図6は図5で示した修復データを一例として
物理ディスク17−1に記録する場合のデータの流れを
示している。図7は修復データを各物理ディスク17−
1,17−2,……,17−nに退避していく概念を示
しており、この図においては単純化のために4台の物理
ディスク17−1〜17−4のみとしている。
【0035】これら図1〜図7を用いて本発明の一実施
例による縮退運転状態での処理方法について説明する。
以下、論理ディスク1の運用時の動作について説明す
る。
例による縮退運転状態での処理方法について説明する。
以下、論理ディスク1の運用時の動作について説明す
る。
【0036】まず、論理ディスク1を構成する物理ディ
スク17−1〜17−n各々の中で物理ディスク17−
3に運用不可能となるような障害が発生すると、マイク
ロプロセッサ12は論理ディスク1から物理ディスク1
7−3を切離す。これによって、論理ディスク1は縮退
運転状態に遷移することとなり、マイクロプロセッサ1
2は論理ディスク1にホットスタンバイ物理ディスク1
8が存在するかどうかの確認を行う(図3ステップS
1)。
スク17−1〜17−n各々の中で物理ディスク17−
3に運用不可能となるような障害が発生すると、マイク
ロプロセッサ12は論理ディスク1から物理ディスク1
7−3を切離す。これによって、論理ディスク1は縮退
運転状態に遷移することとなり、マイクロプロセッサ1
2は論理ディスク1にホットスタンバイ物理ディスク1
8が存在するかどうかの確認を行う(図3ステップS
1)。
【0037】ホットスタンバイ物理ディスク18が存在
する場合、マイクロプロセッサ12はホットスタンバイ
物理ディスク18に対して論理ディスク1から修復した
物理ディスク17−3のデータを格納する(図3ステッ
プS2)。
する場合、マイクロプロセッサ12はホットスタンバイ
物理ディスク18に対して論理ディスク1から修復した
物理ディスク17−3のデータを格納する(図3ステッ
プS2)。
【0038】ホットスタンバイ物理ディスク18が存在
していない場合、マイクロプロセッサ12は切離された
物理ディスク17−3のデータ修復を開始する(図3ス
テップS3)。
していない場合、マイクロプロセッサ12は切離された
物理ディスク17−3のデータ修復を開始する(図3ス
テップS3)。
【0039】その場合、マイクロプロセッサ12は論理
ディスク1における切離し物理ディスク17−3のデー
タ修復対象領域及び物理ディスク17−1,17−2,
……,17−nの中の修復データの退避先を夫々選択す
る(図3ステップS5)。
ディスク1における切離し物理ディスク17−3のデー
タ修復対象領域及び物理ディスク17−1,17−2,
……,17−nの中の修復データの退避先を夫々選択す
る(図3ステップS5)。
【0040】マイクロプロセッサ12は切離し物理ディ
スク17−3の選択したデータ修復対象領域のブロック
データを他の物理ディスク17−1,17−2,……,
17−nのデータから修復し(図3ステップS6)、修
復したデータを選択した物理ディスク17−1,17−
2,……,17−nの退避データ用領域17b−1〜1
7b−nに書込む(図3ステップS7)。
スク17−3の選択したデータ修復対象領域のブロック
データを他の物理ディスク17−1,17−2,……,
17−nのデータから修復し(図3ステップS6)、修
復したデータを選択した物理ディスク17−1,17−
2,……,17−nの退避データ用領域17b−1〜1
7b−nに書込む(図3ステップS7)。
【0041】マイクロプロセッサ12は切離し物理ディ
スク17−3のデータ修復対象領域全てのデータ修復が
終了するまで上記の処理を繰返し行う(図3ステップS
4〜S7)。
スク17−3のデータ修復対象領域全てのデータ修復が
終了するまで上記の処理を繰返し行う(図3ステップS
4〜S7)。
【0042】次に、論理ディスク1の運用時の動作につ
いて図4を参照して詳しく説明する。まず、論理ディス
ク1を構成する物理ディスク17−1〜17−n各々の
中で物理ディスク17−3に運用不可能となるような障
害が発生すると、マイクロプロセッサ12は論理ディス
ク1から物理ディスク17−3を切離す。これによっ
て、論理ディスク1は縮退運転状態に遷移することとな
り、マイクロプロセッサ12は論理ディスク1にホット
スタンバイ物理ディスク18が存在するかどうかの確認
を行う(図4ステップS11)。
いて図4を参照して詳しく説明する。まず、論理ディス
ク1を構成する物理ディスク17−1〜17−n各々の
中で物理ディスク17−3に運用不可能となるような障
害が発生すると、マイクロプロセッサ12は論理ディス
ク1から物理ディスク17−3を切離す。これによっ
て、論理ディスク1は縮退運転状態に遷移することとな
り、マイクロプロセッサ12は論理ディスク1にホット
スタンバイ物理ディスク18が存在するかどうかの確認
を行う(図4ステップS11)。
【0043】ホットスタンバイ物理ディスク18が存在
する場合、マイクロプロセッサ12はホットスタンバイ
物理ディスク18に対して論理ディスク1から修復した
物理ディスク17−3のデータを格納する(図4ステッ
プS12)。
する場合、マイクロプロセッサ12はホットスタンバイ
物理ディスク18に対して論理ディスク1から修復した
物理ディスク17−3のデータを格納する(図4ステッ
プS12)。
【0044】ホットスタンバイ物理ディスク18が存在
していない場合、マイクロプロセッサ12は切離された
物理ディスク17−3を除き、物理ディスク17−1,
17−2,……,17−n各々に修復データ退避のため
のN=1〜(n−1)のディスク番号値を割付ける(図
4ステップS13)。
していない場合、マイクロプロセッサ12は切離された
物理ディスク17−3を除き、物理ディスク17−1,
17−2,……,17−n各々に修復データ退避のため
のN=1〜(n−1)のディスク番号値を割付ける(図
4ステップS13)。
【0045】この後、マイクロプロセッサ12はディス
ク番号Nの値を初期化(N=1)し(図4ステップS1
4)、論理ディスク1における切離し物理ディスク17
−3のデータ修復領域を選択し(図4ステップS1
6)、他の物理ディスク17−1,17−2,……,1
7−nのデータから対象データブロックを修復する(図
4ステップS17)。
ク番号Nの値を初期化(N=1)し(図4ステップS1
4)、論理ディスク1における切離し物理ディスク17
−3のデータ修復領域を選択し(図4ステップS1
6)、他の物理ディスク17−1,17−2,……,1
7−nのデータから対象データブロックを修復する(図
4ステップS17)。
【0046】本発明の一実施例では他の物理ディスク1
7−1,17−2,……,17−nのデータを16ブロ
ック毎に区切り(図4ステップS17)、切離し物理デ
ィスク17−3に書込むべきデータの修復を行っている
が、これは論理ディスク1のデータ制御の都合でブロッ
ク長を可変にすることも可能である。
7−1,17−2,……,17−nのデータを16ブロ
ック毎に区切り(図4ステップS17)、切離し物理デ
ィスク17−3に書込むべきデータの修復を行っている
が、これは論理ディスク1のデータ制御の都合でブロッ
ク長を可変にすることも可能である。
【0047】図5においては、物理ディスク17−1,
17−2,……,17−nのデータd0〜d(n−1)
[d2以外のデータ]からディスクアレイデータ制御回
路部15においてデータを修復し、修復されたデータd
2をデータキャッシュ13に一旦格納するまでの流れを
示している。
17−2,……,17−nのデータd0〜d(n−1)
[d2以外のデータ]からディスクアレイデータ制御回
路部15においてデータを修復し、修復されたデータd
2をデータキャッシュ13に一旦格納するまでの流れを
示している。
【0048】上記の処理で修復された切離し物理ディス
ク17−3のデータd2は、引き続きマイクロプロセッ
サ12によって選択された物理ディスク17−1の退避
データ用領域17b−1に記録される(図4ステップS
21)。
ク17−3のデータd2は、引き続きマイクロプロセッ
サ12によって選択された物理ディスク17−1の退避
データ用領域17b−1に記録される(図4ステップS
21)。
【0049】この時の修復データd2の流れを図6に示
している。すなわち、マイクロプロセッサ12はディス
クアレイデータ制御回路部15によって物理ディスク1
7−1,17−2,……,17−nのデータd0〜d
(n−1)[d2以外のデータ]から修復され、データ
キャッシュ13に一旦格納されたデータd2を、他の物
理ディスク17−1,17−2,……,17−nの退避
データ用領域17b−1,17b−2,……,17b−
nに退避する。
している。すなわち、マイクロプロセッサ12はディス
クアレイデータ制御回路部15によって物理ディスク1
7−1,17−2,……,17−nのデータd0〜d
(n−1)[d2以外のデータ]から修復され、データ
キャッシュ13に一旦格納されたデータd2を、他の物
理ディスク17−1,17−2,……,17−nの退避
データ用領域17b−1,17b−2,……,17b−
nに退避する。
【0050】修復データの退避先領域はマイクロプロセ
ッサ12によって逐次物理ディスク17−1,17−
2,……,17−nのいずれかに割付けられる。マイク
ロプロセッサ12ではこの一連の処理(図4ステップS
17〜S21)が終了すると、記録した修復データd2
の記録管理情報が不揮発性メモリ14に格納される(図
4ステップS22)。
ッサ12によって逐次物理ディスク17−1,17−
2,……,17−nのいずれかに割付けられる。マイク
ロプロセッサ12ではこの一連の処理(図4ステップS
17〜S21)が終了すると、記録した修復データd2
の記録管理情報が不揮発性メモリ14に格納される(図
4ステップS22)。
【0051】論理ディスク1におけるデータ修復処理は
16ブロック毎に論理ディスク1の全データ用領域につ
いてデータ修復が完了するまで繰り返される(図4ステ
ップS15〜S22)。
16ブロック毎に論理ディスク1の全データ用領域につ
いてデータ修復が完了するまで繰り返される(図4ステ
ップS15〜S22)。
【0052】すなわち、論理ディスク1が、例えば図7
に示すように、物理ディスク17−1〜17−4から構
成され、物理ディスク17−3に運用不可能となるよう
な障害が発生すると、物理ディスク17−3のデータ用
領域17a−1〜17a−nに書込まれているaブロッ
クのデータd02,d12,d32,……は他の物理デ
ィスク17−1,17−2,17−4の退避データ用領
域17b−1,17b−2,17b−4に退避されるこ
ととなる。
に示すように、物理ディスク17−1〜17−4から構
成され、物理ディスク17−3に運用不可能となるよう
な障害が発生すると、物理ディスク17−3のデータ用
領域17a−1〜17a−nに書込まれているaブロッ
クのデータd02,d12,d32,……は他の物理デ
ィスク17−1,17−2,17−4の退避データ用領
域17b−1,17b−2,17b−4に退避されるこ
ととなる。
【0053】以後、マイクロプロセッサ12は不揮発性
メモリ14上に記録されている切離し物理ディスク17
−3の修復データの記録管理情報に基づいて冗長データ
を退避データ用領域17b−1,17b−2,……,1
7b−nから読出していくことによって運用を行う。
尚、このデータ修復動作は図示せぬ上位装置に対してバ
ックグラウンドに実施することで、上位装置のアクセス
を中断させることなく行うことができる。
メモリ14上に記録されている切離し物理ディスク17
−3の修復データの記録管理情報に基づいて冗長データ
を退避データ用領域17b−1,17b−2,……,1
7b−nから読出していくことによって運用を行う。
尚、このデータ修復動作は図示せぬ上位装置に対してバ
ックグラウンドに実施することで、上位装置のアクセス
を中断させることなく行うことができる。
【0054】また、上記の処理方法では切離し物理ディ
スク17−3のデータ用領域17a−3の全領域の退避
について述べたが、上位装置から切離し物理ディスク1
7−3に対するデータの書込み及び読出しが指示された
場合に修復されるデータを他の物理ディスク17−1,
17−2,……,17−nの退避データ用領域17b−
1,17b−2,……,17b−nに退避する場合にも
適用可能である。
スク17−3のデータ用領域17a−3の全領域の退避
について述べたが、上位装置から切離し物理ディスク1
7−3に対するデータの書込み及び読出しが指示された
場合に修復されるデータを他の物理ディスク17−1,
17−2,……,17−nの退避データ用領域17b−
1,17b−2,……,17b−nに退避する場合にも
適用可能である。
【0055】一方、切離された物理ディスク17−3の
データを修復して各退避データ用領域17b−1,17
b−2,……,17b−nに退避する前に上位装置から
切離された物理ディスク17−3のアドレスに対して読
出し指示が入力された場合、図5に示すように、物理デ
ィスク17−1,17−2,……,17−nのデータd
0〜d(n−1)[d2以外のデータ]からディスクア
レイデータ制御回路部15でデータが修復され、修復さ
れたデータd2をデータキャッシュ13に格納して上位
装置に送出する。
データを修復して各退避データ用領域17b−1,17
b−2,……,17b−nに退避する前に上位装置から
切離された物理ディスク17−3のアドレスに対して読
出し指示が入力された場合、図5に示すように、物理デ
ィスク17−1,17−2,……,17−nのデータd
0〜d(n−1)[d2以外のデータ]からディスクア
レイデータ制御回路部15でデータが修復され、修復さ
れたデータd2をデータキャッシュ13に格納して上位
装置に送出する。
【0056】この時同時に、データキャッシュ13に格
納された修復データd2は、図6に示すように、マイク
ロプロセッサ12によって他の物理ディスク17−1,
17−2,……,17−nの退避データ用領域17b−
1,17b−2,……,17b−nにミラーリングする
ことで退避される。尚、上位装置から切離された物理デ
ィスク17−3のアドレスに対して書込み指示が入力さ
れた場合には、書込むべきデータがデータキャッシュ1
3に格納された後に、マイクロプロセッサ12によって
他の物理ディスク17−1,17−2,……,17−n
の退避データ用領域17b−1,17b−2,……,1
7b−nにミラーリングすることで退避される。
納された修復データd2は、図6に示すように、マイク
ロプロセッサ12によって他の物理ディスク17−1,
17−2,……,17−nの退避データ用領域17b−
1,17b−2,……,17b−nにミラーリングする
ことで退避される。尚、上位装置から切離された物理デ
ィスク17−3のアドレスに対して書込み指示が入力さ
れた場合には、書込むべきデータがデータキャッシュ1
3に格納された後に、マイクロプロセッサ12によって
他の物理ディスク17−1,17−2,……,17−n
の退避データ用領域17b−1,17b−2,……,1
7b−nにミラーリングすることで退避される。
【0057】このように、複数の物理ディスク17−1
〜17−n各々に、物理ディスク17−1〜17−nの
いずれかが運用不可能となって縮退運転状態に遷移した
時に当該物理ディスクに記憶すべきデータを分割して退
避する退避データ用領域17b−1〜17b−nを配設
することによって、縮退運転状態に遷移した時にホット
スタンバイしている物理ディスク18がない場合でもデ
ータの冗長性を確保することができる。
〜17−n各々に、物理ディスク17−1〜17−nの
いずれかが運用不可能となって縮退運転状態に遷移した
時に当該物理ディスクに記憶すべきデータを分割して退
避する退避データ用領域17b−1〜17b−nを配設
することによって、縮退運転状態に遷移した時にホット
スタンバイしている物理ディスク18がない場合でもデ
ータの冗長性を確保することができる。
【0058】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の磁気ディスク装置各々に上位装置から転送されたデ
ータ及びそのデータから生成したパリティデータを分割
記憶することで1台の論理記憶装置を実現するディスク
アレイ装置において、磁気ディスク装置のいずれかが運
用不可能となって縮退運転状態に遷移した時に当該磁気
ディスク装置に記憶すべきデータを分割して退避する複
数の退避領域を複数の磁気ディスク装置各々に配設する
ことによって、縮退運転状態に遷移した時にホットスタ
ンバイしている物理ディスクがない場合でもデータの冗
長性を確保することができるという効果がある。
数の磁気ディスク装置各々に上位装置から転送されたデ
ータ及びそのデータから生成したパリティデータを分割
記憶することで1台の論理記憶装置を実現するディスク
アレイ装置において、磁気ディスク装置のいずれかが運
用不可能となって縮退運転状態に遷移した時に当該磁気
ディスク装置に記憶すべきデータを分割して退避する複
数の退避領域を複数の磁気ディスク装置各々に配設する
ことによって、縮退運転状態に遷移した時にホットスタ
ンバイしている物理ディスクがない場合でもデータの冗
長性を確保することができるという効果がある。
【図1】本発明の一実施例によるディスクアレイ装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図2】図1の物理ディスクの構成を示す図である。
【図3】本発明の一実施例による縮退運転状態での処理
方法を示すフローチャートである。
方法を示すフローチャートである。
【図4】本発明の一実施例による縮退運転状態での処理
方法を示すフローチャートである。
方法を示すフローチャートである。
【図5】本発明の一実施例による縮退運転状態での処理
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図6】本発明の一実施例による縮退運転状態での処理
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図7】本発明の一実施例による縮退運転状態での処理
方法を示す図である。
方法を示す図である。
1 ディスクアレイ装置(論理ディスク) 12 マイクロプロセッサ 13 データキャッシュ 14 不揮発性メモリ 15 ディスクアレイデータ制御回路部 16−1〜16−n 物理ディスクインタフェース制御
回路部 17−1〜17−n 磁気ディスク装置(物理ディス
ク) 17a−1〜17a−n データ用領域 17b−1〜17b−n 退避データ用領域
回路部 17−1〜17−n 磁気ディスク装置(物理ディス
ク) 17a−1〜17a−n データ用領域 17b−1〜17b−n 退避データ用領域
Claims (4)
- 【請求項1】 複数の磁気ディスク装置各々に上位装置
から転送されたデータ及び前記データから生成したパリ
ティデータを分割記憶することで1台の論理記憶装置を
実現するディスクアレイ装置であって、前記複数の磁気
ディスク装置各々に配設されかつ前記磁気ディスク装置
が運用不可能となって縮退運転状態に遷移した時に当該
磁気ディスク装置に記憶すべきデータを分割して退避す
る複数の退避領域を有することを特徴とするディスクア
レイ装置。 - 【請求項2】 前記縮退運転状態に遷移した時に前記運
用不可能となった磁気ディスク装置を即座に切替え可能
なホットスタンバイ磁気デイスク装置があるか否かを判
定する判定手段と、前記判定手段で前記ホットスタンバ
イ磁気ディスク装置がないと判定された時に前記運用不
可能となった磁気ディスク装置の内容を全て修復して前
記複数の退避領域に分割して退避する手段とを含むこと
を特徴とする請求項1記載のディスクアレイ装置。 - 【請求項3】 前記上位装置から前記磁気ディスク装置
への書込み指示及び読出し指示の入力時に前記上位装置
との間で授受されるデータを保持するキャッシュメモリ
を含み、前記運用不可能となった磁気ディスク装置に記
憶すべきデータが前記キャッシュメモリに保持された時
に当該磁気ディスク装置以外の磁気ディスク装置に配設
された前記退避領域に前記キャッシュメモリの内容を分
割して複写するようにしたことを特徴とする請求項1記
載のディスクアレイ装置。 - 【請求項4】 前記運用不可能となった磁気ディスク装
置のデータを他の磁気ディスク装置のデータを用いて修
復する修復手段を含み、前記修復手段で修復されたデー
タを前記複数の退避領域各々に分割して退避するように
したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか
記載のディスクアレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8339270A JPH10187357A (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | ディスクアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8339270A JPH10187357A (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | ディスクアレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10187357A true JPH10187357A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18325869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8339270A Withdrawn JPH10187357A (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | ディスクアレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10187357A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100694300B1 (ko) * | 2005-12-08 | 2007-03-14 | 한국전자통신연구원 | 블록 분할 분산 패리티 디스크 어레이에서의 데이터 배치및 제어 방법 |
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-
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