Speicherplattenarraysystem

专利摘要:
DasSpeicherplattenarraysystem umfasst Speichereinrichtungen, eine Speichereinrichtungs-Steuereinheit,eine Verbindungseinheit, die mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheitverbunden ist, Kanalsteuereinheiten, einen gemeinsamen Speicherund einen Cache-Speicher. Jede Kanalsteuereinheit weist einen erstenProzessor zum Umwandeln von Dateidaten, die durch ein lokales Netzwerkvon außerhalbdes Speicherplattenarraysystems mit den Kanalsteuereinheiten erhaltenwerden, in Blockdaten und zum Anfordern des Speichers der umgewandeltenDaten in der Anzahl von Speichereinrichtungen und einen zweitenProzessor zum Übertragender Blockdaten zu den Speichereinrichtungen über die Verbindungseinheitund die Speichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf die Anforderungvom ersten Prozessor auf und ist dazu mit der Verbindungseinheitund dem lokalen Netzwerk verbunden.
公开号:DE102004027672A1
申请号:DE200410027672
申请日:2004-06-07
公开日:2005-06-30
发明作者:Homare Kanie；Shinichi Nakayama；Hiroshi Ogasawara；Nobuyuki Saika；Yutaka Takata
申请人:Hitachi Ltd；
IPC主号:G06F13-10

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ein neues Speichersystem, das dafür vorgesehenist, mit einer Anzahl von verschiedenen Arten von Netzwerken verbundenzu werden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zumSteuern des Duplizierens des Speichersystems.
[0002] Dievon einem Computersystem zu verarbeitende Datenmenge nimmt gegenwärtig rasantzu. Um die gewaltigen Datenmengen effizient zu verwenden und zuverwalten, wurde eine neue Technologie entwickelt, in der eine Anzahlvon Speicherplattenarrays (als Speichersystem bezeichnet) über eingemietetes Netzwerk (SAN-Netzwerk, Storage Area Network, Speicherbereichsnetzwerk)mit einer Informationsverarbeitungseinrichtung so verbunden ist, daß ein schnellerund umfangreicher Zugriff auf das Speichersystem erfolgen kann.Zum Verbinden des Speichersystems mit der Informationsverarbeitungseinrichtung über dasSAN-Netzwerk und füreine schnelle Datenübertragungwird das Netzwerk im allgemeinen mittels einer Kommunikationsanlagegemäß dem Faseroptikprotokollkonfiguriert.
[0003] Andererseitswurde das NAS (Network Attached Storage, Netzwerkanschlußspeicher)genannte Netzwerksystem entwickelt. Das NAS-System ist so aufgebaut,daß zumVerbinden einer Anzahl von Speichersystemen über ein gemäß dem TCP/IP (TransmissionControl Protocol/Internet Protocol) konfiguriertes Netzwerk mitder Informationsverarbeitungseinrichtung der Zugriff auf das Speichersystemauf Dateibasis erfolgen kann. Im NAS-System ist die Einrichtungmit der Dateisystemfunktion so mit dem Speichersystem verbunden,daß dieInformationsverarbeitungseinrichtung auf Dateibasis auf das Speichersystemzugreifen kann. Gegenwärtigwird das Hauptaugenmerk auf ein NAS-System großen Umfangs gelegt, in demein Dateisystem mit einem Speichersystem verbunden ist, das mitRAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks, redundantes Array vonbilligen Speicherplatten) verwaltet wird, um so eine riesige Speicherressourcezu erhalten, die Mittelklasse oder Unternehmensklasse genannt wird.
[0004] DasherkömmlicheNAS-System wird dadurch verwirklicht, daß ein Speichersystem ohne TCP/IP-Kommunikationsfunktionund ohne Dateisystemfunktion mit einer Informationsverarbeitungseinrichtungmit TCP/IP-Kommunikationsfunktion und mit Dateisystemfunktion verbundenwird. Es ist daher ein zusätzlicherBereich erforderlich, in dem die anzuschließende Informationsverarbeitungseinrichtung installiertwird. Da die Informationsverarbeitungseinrichtung über einSAN-Netzwerk mit dem Speichersystem zu verbinden ist, da die Kommunikation schnellerfolgen muß,ist es erforderlich, die zu diesem Zweck vorgesehene Kommunikationssteuerung undFunktion zu installieren.
[0005] Dievorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehenden Nachteilegemacht. Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Speichersystemzu schaffen, das dafürvorgesehen ist, mit einer Anzahl von verschiedenen Arten von Netzwerken verbundenzu werden, und darüberhinaus die fürein solches Speichersystem erforderliche Speichersteuereinrichtungsowie ein Verfahren zum Steuern des Duplizierens der Steuereinrichtungzu schaffen.
[0006] DasSpeicherplattenarraysystem der vorliegenden Erfindung umfaßt die folgendenKomponenten.
[0007] DasSpeicherplattenarraysystem umfaßt eineAnzahl von Speichereinrichtungen zum Speichern von Daten, eine Speichereinrichtungs-Steuereinheitzum Steuern des Speicherns von Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungen,eine Verbindungseinheit zur Verbindung mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit, eineAnzahl von ersten Kanalsteuereinheiten, einen gemeinsamen Speicherzum Speichern von Steuerinformationen, die zwischen der Anzahl vonersten Kanalsteuereinheiten und der Speichereinrichtungs-Steuereinheitzu übertragen sind,und einen Cache-Speicher zum vorübergehendenSichern von Daten, die zwischen der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenund der Speichereinrichtungs-Steuereinheit zu übertragen sind.
[0008] Dieerste Kanalsteuereinheit umfaßteinen ersten Prozessor zum Umwandeln von Daten auf Dateibasis (einfachals Dateidaten bezeichnet), die über einlokales Netzwerk außerhalbdes Speicherplattenarraysystems erhalten werden, zu dem die Steuereinheitgehört,in Daten auf Blockbasis (einfach als Blockdaten bezeichnet) undzum Anfordern des Speicherns der Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungensowie einen zweiten Prozessor zum Übertragen der Blockdaten zuder Anzahl von Speichereinrichtungen über die Verbindungseinheitund die Speichereinrichtungs-Steuereinheit gemäß der vom ersten Prozessorerhaltenen Anforderung. Die erste Kanalsteuereinheit ist mit derVerbindungseinheit und dem lokalen Netzwerk verbunden.
[0009] Derzweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten erzeugteine Anzahl von Speicherbereichen zum Speichern der Blockdaten undeinen Prozessorinformationen-Speicherbereich, indem die Informationen überden Interprozessor-Verarbeitungsstatus gespeichert werden, die zwischender Anzahl von ersten Prozessoren unter Verwendung des Speicherbereichsfür jedeaus der Anzahl von Speichereinrichtungen zu übertragen sind.
[0010] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit steuert das Duplizieren der imProzessorinformationen-Speicherbereich gespeicherten Informationenin einen Speicherbereich zum Sichern der erzeugten Prozessorinformationenunter Verwendung der einzelnen Speicherbereiche der Speichereinrichtungen gemäß der Anweisungvom ersten Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten.
[0011] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemweist der erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheitenden zweiten Prozessor in derjenigen ersten Kanalsteuereinheit, inder sich der erste Prozessor befindet, an, die Informationen über denVerarbeitungsstatus des ersten Prozessors im Prozessorinformationen-Speicherbereichzu speichern. Der zweite Prozessor in derjenigen ersten Kanalsteuereinheit,in der sich der erste Prozessor befindet, steuert in Reaktion aufdie Anweisung von der ersten Kanalsteuereinheit das Speichern derInformationen überden Verarbeitungsstatus des ersten Prozessors im Prozessorinformationen-Speicherbereich.
[0012] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemspeichert der zweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheitenin Reaktion auf eine Anforderung vom ersten Prozessor in derjenigenersten Kanalsteuereinheit, in der sich auch der zweite Prozessorbefindet, die Blockdaten im Cache-Speicher, und er speichert auch sofortdie Informationen überdie Speicherung der Blockdaten im Cache-Speicher im gemeinsamenSpeicher. Der gemeinsame Speicher enthält somit die Informationen zurDarstellung der Speicherung der Blockdaten im Cache-Speicher unterder Steuerung des zweiten Prozessors in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten.
[0013] Darüberhinausweist bei dem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemder erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten die Speichereinrichtungs-Steuereinheitan, die im Prozessorinformationen-Speicherbereich gespeichertenInformationen in den Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationenzu kopieren. Dabei steuert die Speichereinrichtungs-Steuereinheit denKopierprozeß inReaktion auf eine Anweisung vom ersten Prozessor.
[0014] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemkann, wenn ein Schreiben oder Lesen von Informationen von oder inden Prozessorinformationen-Speicherbereich möglich ist, der erste Prozessorin jeder der ersten Kanalsteuereinheiten den Prozeß des Auslesensoder Einschreibens der im Speicherbereich gespeicherten Informationen fortsetzen,um die Prozessorinformationen zu sichern.
[0015] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemist die Anzahl der ersten Kanalsteuereinheiten in eine Anzahl vonClustergruppen unterteilt. Der Prozessorinformationen-Speicherbereich umfaßt eineAnzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten. Die Prozessorinformationen-Speicherabschnittesind jeweils den einzelnen Clustergruppen zugeteilt.
[0016] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemspeichert die Anzahl der ersten Kanalsteuereinheiten in der erstender Clustergruppen die Informationen über den Interprozessor-Verarbeitungsstatus,der vom ersten Prozessor in den ersten der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnittezu übertragenist. Dabei speichert die Anzahl der ersten Kanalsteuereinheitenin der zweiten der Clustergruppen die Informationen über denInterprozessor-Verarbeitungsstatus, der vom ersten Prozessor inder zweiten der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnittezu übertragenist.
[0017] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemweist der erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten Clustergruppe die Speichereinrichtungs-Steuereinheit an, dieim ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt gespeichertenInformationen zu duplizieren. Dabei speichert die Speichereinrichtungs-Steuereinheitin Reaktion auf eine Anweisung vom ersten Prozessor der ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten Clustergruppe eine Kopie der im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittgespeicherten Informationen im ersten Backupbereich im Speicherbereichzum Sichern der Prozessorinformationen.
[0018] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemweist der erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten Clustergruppe die Speichereinrichtungs-Steuereinheit an, dieim ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt und die im zweitenProzessorinformationen- Speicherabschnittgespeicherten Informationen zu duplizieren. Dabei speichert dieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf eine Anweisung vomersten Prozessor der ersten Kanalsteuereinheiten in der ersten Clustergruppeeine Kopie der im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittund im zweiten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt gespeichertenInformationen im ersten Backupbereich und im zweiten Backupbereichim Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen.
[0019] Daserfindungsgemäße Speicherplattenarraysystemumfaßtein Verwaltungsterminal, das dazu verwendet wird, Informationen über dieersten Kanalsteuereinheiten und die Speichereinrichtungs-Steuereinheitenzu erhalten. Dabei speichert die Speichereinrichtungs-Steuereinheitin Reaktion auf eine Anweisung vom Verwaltungsterminal eine Kopieder im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt und im zweitenProzessorinformationen-Speicherabschnitt gespeicherten Informationenim ersten Backupbereich und im zweiten Backupbereich im Speicherbereichzum Sichern der Prozessorinformationen.
[0020] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemsetzt der erste Prozessor der ersten Kanalsteuereinheiten in derersten Clustergruppe den Prozeß desAuslesens oder Einschreibens von im ersten Backupbereich gespeichertenInformationen fort, wenn das Lesen oder Schreiben der im erstenProzessorinformationen-Speicherabschnitt gespeicherten Informationennicht mehr möglichist.
[0021] Daserfindungsgemäße Speicherplattenarraysystemumfaßtdes weiteren folgende Komponenten.
[0022] DasSpeicherplattenarraysystem umfaßt eineAnzahl von Speichereinrichtungen zum Speichern von Daten, eine Speichereinrichtungs-Steuereinheitzum Steuern des Speicherns der Daten in den Speichereinrichtungen,eine mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit verbundene Verbindungseinheit, eineAnzahl von ersten Kanalsteuereinheiten, einen gemeinsamen Speicherzum Speichern von Steuerinformationen, die zwischen den ersten Kanalsteuereinheitenund der Speichereinrichtungs-Steuereinheitzu übertragensind, und einen Cache-Speicher zum vorübergehenden Speichern von Daten,die zwischen den ersten Kanalsteuereinheiten und der Speichereinrichtungzu übertragensind.
[0023] Jededer ersten Kanalsteuereinheiten umfaßt einen ersten Prozessor zumUmwandeln von Dateidaten, die überein lokales Netzwerk außerhalb desSpeicherplattenarraysystems, zu dem der ersten Prozessor gehört, erhaltenwerden, in Blockdaten und zum Anfordern der Speicherung der Datenin der Anzahl der Speichereinrichtungen sowie einen zweiten Prozessorzum Übertragender Blockdaten in die Anzahl von Speichereinrichtungen über dieVerbindungseinheit und die Speichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf eine Anforderungvom ersten Prozessor. Die Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenist an die Verbindungseinheit und das lokale Netzwerk angeschlossen.
[0024] Derzweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten erzeugteine Anzahl von Speicherbereichen, in denen die Blockdaten gespeichertwerden, einen Prozessorinformationen-Speicherbereich, in dem Informationen über den Interprozessor-Verarbeitungsstatusgespeichert werden, die durch die ersten Prozessoren zu übertragen sind,und einen Softwareprogramm-Speicherbereich zum Speichern eines Softwareprogramms,das unter Verwendung der Speicherbereiche der Speichereinrichtungenauf den ersten Prozessoren läuft.
[0025] Dererste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten erhält unterder Steuerung des zweiten Prozessors in der ersten Kanalsteuereinheit, inder sich der erste Prozessor befindet, das im Softwareprogramm-Speicherbereichgespeicherte Softwareprogramm zugeführt. Der erste Prozessor arbeitetdann gemäß dem erhaltenenSoftwareprogramm.
[0026] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemweist das im ersten Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheitenabgearbeitete Softwareprogramm die Speichereinrichtungs-Steuereinheitan, die im Prozessorinformationen- Speicherbereich gespeicherten Informationenin den Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen zukopieren. Dabei steuert die Speichereinrichtungs-Steuereinheit dasDuplizieren der im Prozessorinformationen-Speicherbereich gespeichertenInformationen in den Prozessorinformationen-Backup-Speicherbereich,der in Reaktion auf eine Anweisung vom ersten Prozessor in jederder ersten Kanalsteuereinheiten durch die Speicherbereiche der Anzahlvon Speichereinrichtungen erzeugt wird.
[0027] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemist darüberhinausdie Anzahl der ersten Kanalsteuereinheiten in eine Anzahl von Clustergruppenunterteilt. Der Prozessorinformationen-Speicherbereich umfaßt eineAnzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten. Die in der Anzahlvon ersten Kanalsteuereinheiten in der ersten der Anzahl von Clustergruppenlaufenden Softwareprogramme werden kooperativ betrieben, um dieInformationen überden Interprozessor-Verarbeitungsstatusim ersten der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnittezu speichern.
[0028] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemwerden fürjede der Clustergruppen die in der Anzahl der Prozessorinformationen-Speicherabschnittegespeicherten Informationen in die Anzahl von Backupbereichen dupliziert,die der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten entsprechen.
[0029] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemweist der erste Prozessor in jeder der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten der Clustergruppen die Speichereinrichtungs-Steuereinheitan, Block fürBlock eine Duplikation der Daten auszuführen. Dabei dupliziert dieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf eine Anweisung vomersten Prozessor die im ersten Prozessor gespeicherten InformationenBlock fürBlock in den ersten der Anzahl von Backupbereichen.
[0030] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemstellt das lokale Netzwerk ein Terminal dar. Der erste Prozessorin jeder der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in der erstender Anzahl von Clustergruppen weist dabei die Speichereinrichtungs-Steuereinheitan, die Block-für-Block-Duplikation durchden zweiten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheit auszuführen, inder sich der erste Prozessor befindet.
[0031] Außerdem weistbei dem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemder erste Prozessor in der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten der Clustergruppen die Speichereinrichtungs-Steuereinheitan, die Block-für-Block-Duplikation durchden zweiten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheit auszuführen, inder sich der erste Prozessor befindet. Diese Duplikation wird inregelmäßigen Abständen ausgeführt.
[0032] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemwird dem ersten Prozessor in der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten der Clustergruppen der Lastzustand der Speichereinrichtungs-Steuereinheitdurch den zweiten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheit, inder sich der erste Prozessor befindet, mitgeteilt, und er weistdie Speichereinrichtungs-Steuereinheit an, die Block-für-Block-Duplikationgemäß dem Lastzustand derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit auszuführen.
[0033] Beidem erfindungsgemäßen Speicherplattenarraysystemführt,wenn der Zugriff auf die im ersten der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnittegespeicherten Informationen nicht möglich ist, der erste Prozessorin der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in der ersten derClustergruppen den Prozeß durchdie Verwendung der im ersten Backupbereich gespeicherten Informationen aus.Wenn der erste Prozessorinformationen-Speicherabschnitt neu ausgebildetwird, dupliziert der erste Prozessor die im ersten Backupbereichgespeicherten Informationen in den neu ausgebildeten ersten Prozessorspeicherabschnittund führtdann den Prozeß unterVerwendung der im neu ausgebildeten ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt gespeichertenInformationen aus.
[0034] Mitder vorliegenden Erfindung wird ein Speichersystem geschaffen, dasan eine Anzahl von unterschiedlichen Arten von Netzwerken angeschlossenwerden kann. Die vorliegende Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zum Steuerndes Duplizierens eines Systembereichs der Speichereinrichtungs-Steuereinheitbei einem solchen Speichersystem.
[0035] 1 isteine Blockdarstellung des Gesamtaufbaus eines Speichersystems gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0036] 2 eineBlockdarstellung des Aufbaus eines Verwaltungsterminals gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0037] 3 eineAnsicht einer physikalischen Speicherplatten-Verwaltungstabellegemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0038] 4 eineAnsicht einer LU-Verwaltungstabelle gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0039] 5 eineAnsicht des äußeren Erscheinungsbildeseines Speichersystems gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0040] 6 eineAnsicht des äußeren Erscheinungsbildeseiner Speichereinrichtungs-Steuereinheit gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0041] 7 eineBlockdarstellung der Hardwarekonfiguration einer CHN gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0042] 8 eineAnsicht zur Erläuterungdes Inhalts der in einem Speicher gespeicherten Daten gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0043] 9 eineAnsicht von Metadaten gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0044] 10A und 10B Ansichtenvon Sperrdaten gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0045] 11 eineBlockdarstellung des Kommunikationsweges zwischen einer CPU undeinen Ein/Ausgabeprozessor der CHN gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0046] 12 eineBlockdarstellung der Hardwarekonfiguration für die Verbindung durch eininternes lokales Netz in der CHN gemäß einer Ausführungsform dervorliegenden Erfindung;
[0047] 13 eineBlockdarstellung einer Speicherplatten-Steuereinheit gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0048] 14 eineBlockdarstellung der Softwarezusammensetzung in dem Speichersystemgemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0049] 15 eineBlockdarstellung der logischen Zusammensetzung in einer Betriebssystem-LUoder einer gemeinsamen LU gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0050] 16 eineAnsicht der logischen Zusammensetzung beim Sichern der gemeinsamenLU gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung bei der Aufteilung in Partitionen;
[0051] 17 einDiagramm fürden Vorgang des Initialisierens und Partitionierens der gemeinsamen LUgemäß der Ausführungsformder vorliegenden Erfindung;
[0052] 18 einDiagramm füreinen Ausfallüberbrückungsvorgangin der CHN, der unter Verwendung der in der gemeinsamen LU gespeichertenInformationen gemäß der Ausführungsformausgeführt wird;und
[0053] 19 einDiagramm fürden Vorgang des Sicherns der gemeinsamen LU gemäß dieser Ausführungsformund füreinen Ausfallüberbrückungsvorgangin der CHN unter Verwendung der Informationen zum Sichern der gemeinsamenLU, wenn die gemeinsame LU deaktiviert wird.
[0054] Imfolgenden werden Ausführungsformen dervorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
[0055] Die 1 isteine Blockdarstellung des Gesamtaufbaus eines Speichersystems gemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung.
[0056] DasSpeichersystem 600 umfaßt eine Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 undSpeichereinrichtungen 300. Die Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 steuertdie Speichereinrichtungen in Reaktion auf Befehle, die von einerInformationsverarbeitungseinrichtung 200 erhalten werden.Zum Beispiel führtdie Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 bei Erhalt einerDaten-Ein/Ausgabe-Anforderung von der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 einenProzeß zurEingabe und Ausgabe von in der Speichereinrichtung 300 gespeichertenDaten aus. Die Daten werden bzw. sind in einer logischen Einheit(als LU bezeichnet) gespeichert, die einem Speicherbereich entspricht,der logisch in einem physikalischen Speicherbereich bezeichnet wird,der von einem Plattenlaufwerk in der Speichereinrichtung 300 zur Verfügung gestelltwird. Die Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 überträgt auchverschiedene Arten von Befehlen, die zum Verwalten des Speichersystems 600 durchdie Informationsverarbeitungseinrichtung 200 verwendetwerden.
[0057] DieInformationsverarbeitungseinrichtung 200 ist ein Computer,der mit einer CPU (Central Prozessing Unit, Zentraleinheit) undeinem Speicher versehen ist. Die CPU in der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 führt verschiedeneArten von Programmen aus, gemäß denenverschiedene Funktionen realisiert werden. Die Informationsverarbeitungseinrichtung 200 kannein Personal Computer, eine Workstation oder ein Mainframe sein.
[0058] Inder 1 sind die Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) über einLAN (Local Area Network, loka les Netzwerk) 400 mit derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 verbunden. Das LAN 400 kanndas Internet sein oder ein gemietetes Netzwerk. Die Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200)kommunizieren mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 nach zumBeispiel dem TCP/IP-Protokoll. Die Kommunikation erfolgt über dasLAN 400. Die Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) übermittelndem Speichersystem Datenzugriffsanforderungen (Daten-Ein/Ausgabe-Anforderungenauf Dateibasis, die als Dateizugriffsanforderungen bezeichnet werden),die durch einen Dateinamen bezeichnet werden.
[0059] DasLAN 400 ist mit einer Backupeinrichtung 910 verbunden.Die Backupeinrichtung 910 besteht konkret aus einem Speicherplattensystemoder einem Bandsystem, wobei das Speicherplattensystem MO-Laufwerke,CD-R-Laufwerke und DVD-RAM-Laufwerkeumfaßtund das Bandsystem DAT-Bänder,Kassettenbänder,Bändermit offenen Spulen und andere Magnetbandkassetten umfaßt. DieBackupeinrichtung 910 speichert durch eine Kommunikationmit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 über dasLAN 400 ein Backup der in der Speichereinrichtung 300 gespeichertenDaten. Die Backupeinrichtung 910 ist auch mit der Informationsverarbeitungseinrichtung 1 (200)verbunden. Die Backupeinrichtung 910 erhält das Backupder in der Speichereinrichtung 300 gespeicherten Datenvon der Informationsverarbeitungseinrichtung 1 (200).
[0060] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 umfaßt Kanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110).In der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 werden in dieKanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110) über dasLAN 400 jeweils die Dateizugriffsanforderungen von den Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) eingegeben.Das heißt,daß denKanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110) aufdem LAN 400 Netzwerkadressen (etwa IP-Adressen) zugeordnet sind. Jede Kanalsteuereinheitkann daher wie ein NAS betrieben werden. Jede Kanalsteuereinheitkann daher fürdie Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) dieDienste eines NAS derart bereitstellen, daß jedes NAS-System unabhängig ist.Im folgenden werden die Kanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110)jeweils als CHN bezeichnet. Wie oben erwähnt ist ein Speichersystem 600 vorgesehen,das die Kanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110)umfaßt,von denen jede ihren Dienst als NAS ausführen kann. Das heißt, daß die NAS-Server, die von denentsprechenden Computern betrieben werden, zu einem Speichersystem 600 zusammengefaßt sind.Dadurch wird es möglich, dasSpeichersystem 600 systematisch zu verwalten und die Wartungwie die verschiedenen Einstellungen und Kontrollen, die Lebensdauerverwaltungund die Versionsverwaltung effizienter auszuführen.
[0061] DieKanalsteuereinheiten 1 bis 4 (110) der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 werdenbei dieser Ausführungsformdurch Hardware, die auf einem gemeinsamen Schaltungssubstrat ausgeführt ist,und durch Software, etwa ein Betriebssystem (als OS bezeichnet),das auf dieser Hardware ausgeführt wird,durch ein Anwendungsprogramm, das auf diesem OS ausgeführt wird,oder durch einen ausführbarenObjektcode, der auf der Hardware ausgeführt wird, realisiert. Wie obenangegeben werden bei dem Speichersystem 600 dieser Ausführungsformdiejenigen Funktionen, die herkömmlichals Teil der Hardware aufgebracht wurden, durch Software realisiert. DasSpeichersystem 600 der vorliegenden Ausführungsformermöglichtdamit sehr flexible Systemoperationen, so daß in Reaktion auf sehr unterschiedlicheund veränderlicheAnforderungen eines Nutzers mehr gute Dienste bereitgestellt werdenkönnen.
[0062] DieInformationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 (200)sind überein SAN (Storage Area Network, Speicherbereichsnetzwerk) 500 mitder Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 verbunden. Das SAN 500 istein Netzwerk, überdas Daten Block für Blockzwischen den Informationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 (200)und der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 ausgetauschtwerden, wobei ein Block eine Verwaltungseinheit der Daten ist, diein einem Speicherbereich der Speicherein richtung 300 gespeichertsind. Die Kommunikation zwischen den Informationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 (200)und der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100, die über dasSAN 500 erfolgt, folgt im allgemeinen dem Faseroptikprotokoll.Die Informationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 übertragenan das Speichersystem 600 eine Datenzugriffsanforderungauf Blockbasis (als Blockzugriffsanforderung bezeichnet).
[0063] DasSAN 500 ist mit einer entsprechenden Backupeinrichtung 900 verbunden.Die Backupeinrichtung 900 speichert durch einen Austauschvon Daten mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 über dasSAN 500 ein Backup der in der Speichereinrichtung 300 gespeichertenDaten.
[0064] DieInformationsverarbeitungseinrichtung 5 (200) istohne Verwendung eines Netzwerks wie dem LAN 400 oder demSAN 500 mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 verbunden.Die Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200)kann zum Beispiel ein Mainframe sein. Die Kommunikation zwischender Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200)und der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 folgt Kommunikationsprotokollenwie FICON (Fibre Connection, ein Warenzeichen), ESCON (EnterpriseSystem Connection, ein Warenzeichen), ACONARC (Advanced ConnectionArchitecture, ein Warenzeichen) oder FIBARC (Fibre Connection Architecture,ein Warenzeichen). Die Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200) überträgt die Blockzugriffsanforderunggemäß dem jeweiligenKommunikationsprotokoll zu dem Speichersystem 600.
[0065] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 tauscht über dieKanalsteuereinheiten 7 und 8 (110) Datenmit der Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200)aus. Im folgenden werden die Kanalsteuereinheiten 7 und 8 jeweilsals CHA bezeichnet.
[0066] DasSAN 500 ist mit einem weiteren Speichersystem 610 verbunden,das sich an einem anderen Ort (einem sekundären Ort) befindet, der von demOrt (dem primärenOrt) räumlichgetrennt ist, an dem sich das Speichersystem 600 befindet.
[0067] DasSpeichersystem 610 wird als Einrichtung verwendet, in dieDaten dupliziert werden, wenn die Duplikation oder Fernkopierfunktion(wird später nocherläutert)ausgeführtwird. Das Speichersystem 610 kann nicht nur mit dem SAN 500 verbundensein, sondern auch übereine Kommunikationsleitung wie eine ATM auch mit dem Speichersystem 600.Die in diesem Fall verwendete Kanalsteuereinheit stellt ein Interface(einen Kanalextender) fürdie Kommunikationsleitung dar.
[0068] DieSpeichereinrichtung 300 umfaßt eine Vielzahl von Plattenlaufwerken(physikalischen Plattenlaufwerken) und stellt der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 einenSpeicherbereich bereit. Die Daten werden in der LU gespeichert,die den Speicherbereich darstellt, der in dem von den Plattenlaufwerkenphysikalisch bereitgestellten Speicherbereich logisch bezeichnetwird. Das Plattenlaufwerk kann ein Festplattenlaufwerk, ein Diskettenlaufwerk,eine Halbleitereinrichtung und dergleichen sein. Die Speichereinrichtung 300 kannein Speicherplattenarray mit einer Anzahl von Plattenlaufwerkensein. In diesem Fall kann der fürdie Informationsverarbeitungseinrichtung 200 bereitgestellte Speicherbereichvon einer Anzahl von Plattenlaufwerken gebildet werden, die mittelsRAID verwaltet werden.
[0069] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 kann wie in der 1 gezeigtdirekt mit der Speichereinrichtung 300 verbunden sein oder über einNetzwerk. Die Speichereinrichtung 300 kann integral mit derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 zusammengefaßt sein.
[0070] Dieauf die Speichereinrichtung 300 aufgesetzte LU kann eineNutzer-LU sein, auf die durch die Informationsverarbeitungseinrichtung 200 zugegriffenwird, eine System-LU, die zum Steuern der Kanalsteuereinheit 110 verwendetwird, oder dergleichen. In einer System-LU wird auch das in derCHN 110 ausgeführteOS gespeichert. Jede LU ist außerdeman die Kanalsteuereinheit 110 angepaßt. Dadurch kann eine zugreifbare LUjeder Kanalsteuereinheit 110 zugeordnet werden. Diese Anpassungermöglichtes, daß eineAnzahl von Kanalsteuereinheiten 110 sich eine LU teilen.Im folgenden wird eine Nutzer-LU oder eine System-LU auch als Nutzer-Speicherplatteoder System-Speicherplatte bezeichnet.
[0071] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 ist mit Kanalsteuereinheiten 110,einem gemeinsamen Speicher 120, einem Cache-Speicher 130,einer Speicherplatten-Steuereinheit 140, einem Verwaltungsterminal 160 undeiner Verbindungseinheit 150 ausgestattet.
[0072] DieKanalsteuereinheit 110 stellt ein Kommunikationsinterfacedar, das fürden Datenaustausch mit der Informationsverarbeitungseinrichtungverwendet wird und das auch die Funktion des Übertragens von Daten-Ein/Ausgabe-Befehlenvon und zu der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 ausführt. ZumBeispiel wird der CHN 110 eine Dateizugriffsanforderungvon den Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200)zugeführt.Dadurch kann das Speichersystem 600 die Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200)mit dem NRS-Serviceversorgen. Die CHF 110 nimmt Blockzugriffsanforderungennach dem Faseroptikprotokoll von den Informationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 (200)auf. Dadurch kann das Speichersystem 600 den Informationsverarbeitungseinrichtungen 3 und 4 (200)einen Datenspeicherservice mit schnellem Zugriff bereitstellen.Die CHA 110 nimmt von der Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200)Blockzugriffsanforderungen nach einem Protokoll wie FICON, ESCON,ACONARC und FIBERC auf. Dadurch kann das Speichersystem 600 dasMainframe wie die Informationsverarbeitungseinrichtung 5 (200) mitdem Datenspeicherservice versorgen.
[0073] JedeKanalsteuereinheit 110 ist über ein Kommunikationsnetzwerkwie das interne LAN 151 mit dem Verwaltungsterminal 160 verbunden.Dadurch kann das Verwaltungsterminal 160 ein von der Kanalsteuereinheit 110 auszuführendesMikroprogramm übermittelnund das Mikroprogramm in der Kanalsteuereinheit 110 installieren.Der Aufbau der Kanalsteuereinheit 110 wird später nocherläutert.
[0074] DieVerbindungseinheit 150 ist mit der Kanalsteuereinheit 110,dem gemeinsamen Speicher 120, dem Cache-Speicher 130 undder Speicherplatten-Steuereinheit 140 verbunden. Der Austauschder Daten und Befehle zwischen der Kanalsteuereinheit 110,dem gemeinsamen Speicher 120, dem Cache-Speicher 130 undder Speicherplatten-Steuereinheit 140 erfolgt über dieVerbindungseinheit 150. Die Verbindungseinheit 150 bestehtaus einem Schalter oder einem Bus wie einem superschnellen Kreuzbusschalterzum schnellen Umschalten beim Übertragender Daten. Durch Verbinden der Kanalsteuereinheiten 110 miteinander über denSchalter erhöhtsich die Leistungsfähigkeitder Kommunikation zwischen den Kanalsteuereinheiten 110 imVergleich zu der herkömmlichenAnordnung, bei der NAS-Server an den entsprechenden Computern miteinander über einLAN verbunden sind, erheblich. Außerdem wird es möglich, eineschnelle Filesharingfunktion oder eine schnelle Failoverfunktionauszuführen.
[0075] Dergemeinsame Speicher 120 und der Cache-Speicher 130 sinddie Speicher, die die Kanalsteuereinheit 110 und die Speicherplatten-Steuereinheit 140 gemeinsambenutzen. Der gemeinsame Speicher 120 wird hauptsächlich zumSpeichern von Steuerinformationen und Befehlen benutzt und der Cache-Speicher 130 hauptsächlich zumSpeichern von Daten.
[0076] Wennzum Beispiel der Daten-Ein/Ausgabebefehl, der an einer der Kanalsteuereinheiten 110 vonder Informationsverarbeitungseinrichtung 200 erhalten wird,ein Schreibbefehl ist, schreibt die betreffende Kanalsteuereinheit 110 denSchreibbefehl in den gemeinsamen Speicher 120 und die vonder Informationsverarbeitungseinrichtung 200 erhalteneneinzuschreibenden Daten in den Cache-Speicher 130 ein.Die Speicherplatten-Steuereinheit 140 überwacht den gemeinsamen Speicher 120.Wenn das Einschreiben des Schreibbefehls in den gemeinsamen Speicher 120 festgestelltwird, werden die einzuschreibenden Daten aus dem Cache-Speicher 130 ausgelesenund in Reaktion auf den Schreibbefehl in die Speichereinrichtung 300 eingeschrieben.
[0077] Wennder Daten-Ein/Ausgabebefehl, der an einer der Kanalsteuereinheiten 110 vonder Informationsverarbeitungseinrichtung 200 erhalten wird,ein Lesebefehl ist, schreibt die betreffende Kanalsteuereinheit 110 denLesebefehl in den gemeinsamen Speicher 120 ein und liestdie mit dem Lesebefehl von der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 angefordertenDaten aus dem Cache-Speicher 130 aus. Wenn die mit demLesebefehl angeforderten Daten nicht in den Cache-Speicher 130 eingeschriebensind, liest die Kanalsteuereinheit 110 oder Speicherplatten-Steuereinheit 140 diemit dem Lesebefehl angeforderten Daten aus der Speichereinrichtung 300 ausund schreibt dann die Daten in den Cache-Speicher 130 ein.
[0078] Inder vorstehenden Ausführungsformwurde beschrieben, daß dergemeinsame Speicher 120 und der Cache-Speicher 130 unabhängig vonden Kanalsteuereinheiten 110 und den Speicherplatten-Steuereinheiten 140 vorgesehensind. Die Anordnung dieser Ausführungsformist jedoch nicht darauf beschränkt.Zum Beispiel kann der gemeinsame Speicher 120 oder derCache-Speicher 130 separatin jeder der Kanalsteuereinheiten 110 und der Speicherplatten-Steuereinheiten 140 vorgesehenwerden. In diesem Fall hat die Verbindungseinheit 150 dieAufgabe, die Kanalsteuereinheiten 110, von denen jede dengemeinsamen Speicher oder den Cache-Speicher enthält, mitden Speicherplatten-Steuereinheiten 140 zu verbinden, vondenen jede den gemeinsamen Speicher oder den Cache-Speicher enthält.
[0079] DieSpeicherplatten-Steuereinheit 140 steuert die Speichereinrichtung 300.Zum Beispiel erfolgt wie oben erwähnt durch die Kanalsteuereinheit 110 gemäß dem Datenschreibbefehl,der von der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 erhaltenwird, ein Einschreiben in die Speichereinrichtung 300.Außerdemwird eine Datenzugriffsanforderung an die LU, die von der logischenAdresse bezeichnet wird, die von der Kanalsteuereinheit 110 übermitteltwird, in eine Datenzugriffsanforderung für die physikalische Speicherplatteumgewandelt, die durch eine physikalische Adresse bezeichnet wird.Wenn die physikalische Speicherplatte in der Speichereinrichtung 300 imRAID-System verwaltet wird, erfolgt der Datenzugriff gemäß der RAID-Zusammensetzung. Desweiteren steuert die Speicherplatten-Steuereinheit 140 dasDuplizieren oder Sichern der in der Speichereinrichtung 300 gespeichertenDaten. Um einen Datenverlust bei einer Katastrophe (Wiederherstellungim Katastrophenfall) zu verhindern, weist die Speicherplatten-Steuereinheit 140 aucheine Duplizierfunktion oder eine Fernkopierfunktion zum Speicherneines Duplikats der Daten im Speichersystem 600 am primären Ortin einem anderen Speichersystem 610 am sekundären Ortauf.
[0080] JedeSpeicherplatten-Steuereinheit 140 ist über ein Kommunikationsnetzwerkwie das interne LAN 151 mit dem Verwaltungsterminal 160 verbunden,so daß eineKommunikation dazwischen möglichist. Dadurch kann das Verwaltungsterminal 160 von der Speicherplatten-Steuereinheit 140 auszuführende Mikroprogrammezu der Speicherplatten-Steuereinheit 140 übertragenund dort installieren. Der Aufbau der Speicherplatten-Steuereinheit 140 wird später nochbeschrieben.
[0081] DasVerwaltungsterminal 160 ist ein Computer, der dafür vorgesehenist, das Speichersystem 600 zu erhalten und zu verwalten.Mittels des Verwaltungsterminals 160 ist es zum Beispielmöglich,den physikalischen Speicherplattenaufbau in der Speichereinrichtung 300 anzugeben,die LU zu spezifizieren, in der Kanalsteuereinheit 110 auszuführende Mikroprogrammezu installieren und dergleichen. Die Angabe des physikalischen Speicherplattenaufbaus inder Speichereinrichtung 300 umfaßt ein Vergrößern oderVerkleinern der Zahl der physikalischen Speicherplatten, eine Änderungdes RAID-Systems (eine Änderungvon RAID 1 nach RAID 5 z.B.) und dergleichen.
[0082] DerSystemmanager veranlaßtdas Verwaltungsterminal 160, den Betriebszustand des Speichersystems 600 zuprüfen,ausgefallene Abschnitte im System 600 anzugeben, das inder Kanalsteuereinheit 110 auszuführende Betriebssystem zu installierenundsoweiter. Das Verwaltungsterminal 160 ist über dasLAN oder die Telephonleitung mit einem externen Wartungszentrumverbunden. Der Systemmanager veranlaßt, daß das Verwaltungsterminal 160 dasSpeichersystem 600 auf Ausfälle überwacht und gegebenenfallsschnell eine Fehlerbehandlung ausführt. Das Auftreten eines Fehlerswird vom Betriebssystem, einem Anwendungsprogramm, einer Treiber-Softwareund dergleichen festgestellt. Diese Feststellung wird nach dem HTTP-Protokoll oder demSNMP-Protokoll (Simple Network Management Protocoll) oder durcheine elektronische Mail weitergemeldet. Diese Spezifikationen undKontrollen werden von dem Systemoperator (Manager) ausgeführt, derals Nutzerinterface eine Webseite verwendet, die von einem Webserverbereitgestellt wird, der am Verwaltungsterminal 160 betriebenwird. Der Operator verwendet das Verwaltungsterminal 160 für die Angabeeines Zielabschnitts oder eines zu überwachenden Inhalts oder einesOrts, an dem ein Fehler festgestellt wurde.
[0083] DasVerwaltungsterminal 160 kann sich in der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 befinden oderaußerhalbdavon vorgesehen sein. Das Verwaltungsterminal 160 kannein Computer sein, der zum Aufrechterhalten und Verwalten der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 undder Speichereinrichtung 300 vorgesehen ist. Es kann auchein Allzweckcomputer mit der Erhaltungs- und Verwaltungsfunktion versehenwerden.
[0084] Hinsichtlichdes Aufbaus der CHN 110 im Speichersystem 600 wirdhiermit durch Bezugnahme zur Unterstützung der Beschreibung dieTechnik der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-111591, eingereichtam 20. Januar 2003, eingeschlossen.
[0085] Hinsichtlichder Auschließlichkeitskontrolle aufDateibasis und auf LU-Basis im Speichersystem 600 wirdhiermit durch Bezugnahme zur Unterstützung der Beschreibung dieTech nik der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-11593, in Japaneingereicht am 20. Januar 2003, eingeschlossen.
[0086] Hinsichtlichder Datenbackupsteuerung im Speichersystem 600 wird hiermitdurch Bezugnahme zur Unterstützungder Beschreibung die Technik der japanischen Patentanmeldung Nr.2003-11594, in Japan eingereicht am 20. Januar 2003, eingeschlossen.
[0087] Hinsichtlichder Steuerung zum Installieren von Software im Speichersystem 600 wirdhiermit durch Bezugnahme zur Unterstützung der Beschreibung dieTechnik der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-1595, in Japaneingereicht am 20. Januar 2003, eingeschlossen.
[0088] Hinsichtlichder Leistungsregelung der CHN 110 im Speichersystem 600 wirdhiermit durch Bezugnahme zur Unterstützung der Beschreibung die Technikder japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-15525, in Japan eingereichtam 24. Januar 2003, eingeschlossen.
[0089] Hinsichtlichder Steuerung der Fehlerinformationen im Speichersystem 600 wirdhiermit durch Bezugnahme zur Unterstützung der Beschreibung dieTechnik der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-302303, in Japaneingereicht am 27. August, eingeschlossen.
[0090] Die 2 isteine Blockdarstellung des Aufbaus des Verwaltungsterminals 160.
[0091] DasVerwaltungsterminal 160 umfaßt eine CPU 161, einenSpeicher 162, einen Anschluß 163, ein Aufzeichnungsmediumlesegerät 164,eine Eingabeeinheit 165, eine Ausgabeeinheit 166 undeine Speichereinheit 168.
[0092] DieCPU 161 steuert das Verwaltungsterminal 160 inseiner Gesamtheit und realisiert seine Funktion als Webserver dadurch,daß siedas im Speicher 162 gespeicherte Programm 162c ausführt. DerSpeicher 162 enthälteine physikalische Speicherplatten-Verwaltungstabelle 162a,eine LU-Verwaltungstabelle 162b und das Programm 162c.
[0093] Diephysikalische Speicherplatten-Verwaltungstabelle 162a isteine Tabelle, die zum Verwalten der physikalischen Speicherplatten(Plattenlaufwerke) in der Speichereinrichtung 300 verwendetwird. Die physikalische Speicherplatten-Verwaltungstabelle 162a istin der 3 gezeigt. In der 3 sind die physikalischenSpeicherplatten in der Speichereinrichtung 300 dargestellt,die physikalischen Speicherplatten der Platten-Nrn. #001 bis #006.Für jede physikalischeSpeicherplatte sind die Größe, das RAID-Systemund der Verwendungsstatus angegeben.
[0094] DieLU-Verwaltungstabelle 162b ist eine Tabelle, die zum Verwaltender logisch auf der physikalischen Speicherplatte bezeichneten LUverwendet wird. Die LU-Verwaltungstabelle 162b ist in der 4 gezeigt.In der 4 sind die in der Speichereinrichtung 300 bezeichnetenLUs dargestellt, die LUs mit den Nummern #1 bis #3. Für jede LUsind die physikalische Speicherplattennummer, die Größe und das RAID-Systemangegeben.
[0095] DasSpeichermediumlesegerät 164 isteine Vorrichtung zum Auslesen eines Programms oder von Daten, dasbzw. die auf dem Aufzeichnungsmedium 167 gespeichert sind.Das ausgelesene Programm oder die ausgelesenen Daten werden im Speicher 162 oderin der Speichereinheit 168 gespeichert. Das auf dem Aufzeichnungsmedium 167 aufgezeichneteProgramm 162c wird somit durch das Lesegerät 164 vomAufzeichnungsmedium 167 abgelesen und dann im Speicher 162 oderin der Speichereinheit 168 gespeichert. Das Aufzeichnungsmedium 167 kanneine Diskette, eine CD-ROM, ein Halbleiterspeicher und dergleichensein. Das Aufzeichnungsmediumlesegerät 162 kann in dasVerwaltungsterminal 160 eingebaut sein. Die Speichereinheit 168 kanneine Festplatteneinheit, eine Disketteneinheit, eine Halbleiter-Speichereinheit unddergleichen sein. Die Eingabeeinheit 165 kann eine Tastaturoder eine Maus sein. Die Ausgabeeinheit 166 ist eine Vorrichtung,die zur Ausgabe von Informationen verwendet wird. Die Ausgabeeinheit 166 kannein Display oder ein Drucker sein. Der Anschluß 163 ist mit deminternen LAN 151 verbunden, über das das Verwaltungsterminal 160 mitder Kanalsteuereinheit 110 oder der Speicherplatten-Steuereinheitin Verbindung treten kann. Der Anschluß 163 kann auch mit demLAN 400 oder der Telephonleitung verbunden sein.
[0096] Inder 5 ist das Erscheinungsbild der vorliegenden Ausführungsformdes Speichersystems 600 dargestellt. In der 6 istdas Erscheinungsbild der Speichereinrichtungs-Steuereinheit gezeigt.
[0097] Wiein der 5 dargestellt, ist die vorliegende Ausführungsformdes Speichersystems 600 so aufgebaut, daß die Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 unddie Speichereinrichtung 300 jeweils ein eigenes Gehäuse haben.Das Gehäuseder Speichereinrichtung 300 befindet sich auf beiden Seitendes Gehäusesder Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100.
[0098] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 weist im vorderenMittelteil das Verwaltungsterminal 160 auf. Das Verwaltungsterminal 160 istmit einer Abdeckung abgedeckt. Wenn das Verwaltungsterminal 160 benutztwird, wird die Abdeckung vom Operator geöffnet. Das in der 6 gezeigteVerwaltungsterminal ist ein sogenannter Notebook-Computer. Es kannjede beliebige Form haben.
[0099] Unterdem Verwaltungsterminal 160 befinden sich Steckplätze zumAnbringen der Kanalsteuereinheiten 110. In jeden Steckplatzist die Platine einer Kanalsteuereinheit 110 eingesetzt.Bei dem Speichersystem 600 dieser Ausführungsform sind zum Beispielacht Steckplätzevorgesehen. In den 5 und 6 ist eineFührungsschieneangebracht, die die Kanalsteuereinheiten 110 zu den achtSteckplätzenführt.Durch das Einsetzen der Kanalsteuereinheiten 110 in dieSteckplätzelängs derFührungsschienekönnendie Kanalsteuereinheiten 110 an der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 angebracht werden.Eine in einen Steckplatz eingesetzte Kanalsteuereinheit 110 kanndadurch wieder entfernt werden, daß sie längs der Führungsschiene in Richtung zumOperator oder sonst jemanden herausgezogen wird. An der Vorderseitejedes Steckplatzes in Rückwärtsrichtungist ein Verbinder zum elektrischen Verbinden der einzelnen Kanalsteuereinheiten 110 mit derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 angebracht. DieKanalsteuereinheit 110 kann eine CHN, eine CHF oder eineCHA sein. Die Kanalsteuereinheiten 110 sind in der Größe, derAnschlußposition, demAnschlußstiftarrayund dergleichen miteinander kompatibel. In jedem der acht Steckplätze kanndaher jede beliebige Kanalsteuereinheit 110 angeordnetwerden. Es könnenin allen acht Steckplätzen CHNs 110 angeordnetwerden. Wie in der 1 gezeigt, können auch vier CHNs 110,zwei CHFs 110 und zwei CHAs 110 in den acht Steckplätzen untergebrachtwerden. Einzelne Steckplätzekönnenauch frei bleiben.
[0100] Wiebeschrieben kann jede Kanalsteuereinheit 110 als eine Platinean einem Steckplatz angebracht werden, das heißt als integrale Einheit. Diese Einheitkann auch aus einer Anzahl von Platinen zusammengesetzt sein. Dasheißt,daß, wenneine Kanalsteuereinheit 110 aus einer Anzahl von Platinen zusammengesetztist oder aus einer integralen Einheit, die durch Verbinden der Platinenuntereinander entsteht, und integral am Steckplatz der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 angebrachtwerden kann, die Kanalsteuereinheit 110 als Konzept für die gleichePlatine betrachtet werden kann.
[0101] Dieanderen Einrichtungen der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100, wie dieSpeicherplatten-Steuereinheit oder der gemeinsame Speicher 120,sind in den 5 und 6 nichtgezeigt. Diese Komponenten sind an der Rückseite der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 angebracht.
[0102] DieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit 100 ist des weiterenmit einem Gebläse 170 zumAbführender von den Kanalsteuereinheiten 110 erzeugten Wärme ausgerüstet. DasGebläse 170 befindetsich an der Oberseite der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 über denSteckplätzenfür dieKanalsteuereinheiten 110.
[0103] Für die inihren Gehäusenuntergebrachte Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 undSpeichereinrichtung 300 können die gleichen herkömmlichenEinrichtungen verwendet werden, wie sie kommerziell für das SAN-Produktzur Verfügungstehen. Insbesondere ist es möglich,dadurch den Gebrauch der herkömmlichaufgebauten Einrichtung zu erleichtern, daß der CHN-Verbinder in einemSteckplatz in einem herkömmlichenGehäuseuntergebracht wird. Die vorliegende Ausführungsform des Speichersystems 600 kannsomit leicht unter Verwendung vorhandener Produkte aufgebaut werden.
[0104] Durchdas beliebig möglicheAnbringen einer CHN 110, einer CHF 110 und einerCHA 110 am Speichersystem 600 der vorliegendenAusführungsformist es möglich,das Speichersystem mit verschiedenen Arten von Netzwerken zu verbinden. Konkretist das Speichersystem 600 ein integriertes SAN-NAS-Speichersystem, beidem das System 600 überdie CHN 110 mit dem LAN 140 und über die CHF 110 mitdem SAN 500 verbunden ist.
[0105] DasSpeichersystem 600 dieser Ausführungsform veranlaßt das CHN 110,Dateizugriffsanforderungen von den Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200)anzunehmen und den Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) einenNAS-Service zur Verfügungzu stellen.
[0106] Inder 7 ist die Hardwareanordnung der CHN 110 gezeigt.Wie gezeigt wird die CHN 110 als eine Einheit ausgebildet.Diese Einheit wird als NAS-Platine bezeichnet. Die NAS-Platine umfaßt eineoder mehrere Leiterplatten. Die NAS-Platine umfaßt insbesondere eine Netzwerk-Interfaceeinheit 111,eine Ein/Ausgabe-Steuereinheit 114, einen Platinensteckverbinder 116,einen Kommunikationssteckverbinder 117 und einen Dateiserver 800,die alle zu einer Einheit zusammengefaßt sind. Die Ein/Ausgabe-Steuereinheit 115 umfaßt einennichtflüchtigen(NV, non-volatile) RAM-Speicher 115 und einen Ein/Ausgabeprozessor 119.
[0107] DasNetzwerkinterface 111 stellt ein Kommunikationsinterfacefür denAustausch von Daten mit der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 dar. DieCHN 110 nimmt eine nach dem TCP/IP-Protokoll von der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 ausgegebeneDateizugriffsanforderung auf. Der Kommunikationssteckverbinder 117 istein Steckverbinder fürden Austausch von Daten mit der Informationsverarbeitungseinrichtung 200.Die CHN 110 ist ein Verbinder für die Verbindung mit dem LAN 400. ZumBeispiel entspricht sie dem Ethernet (ein Warenzeichen).
[0108] DerDateiserver 800 umfaßteine CPU 112, einen Speicher 113, ein BIOS (BasicInput/Output System) 801 und einen nichtflüchtigen NV-RAM-Speicher 804.Die CPU 112 steuert die CHN 110, damit diese alsNAS-Platine dient. Die CPU 112 führt eine Anzahl von Prozessenaus wie die Steuerung eines File-Sharing-Protokollswie das NFS oder das CIFS und das TCP/IP, eine Analyse von bestimmtenDateizugriffsanforderungen, eine Umwandlung der Dateidaten in denim Speicher 113 gespeicherten Steuerinformationen in dieLU in der Speichereinrichtung 300 anhand der Umwandlungstabelle(nicht gezeigt) in der LU in der Speichereinrichtung 300,die Erzeugung einer Datenschreib- oder einer Datenleseanforderungfür dieLU in der Speichereinrichtung 300, die Übertragung einer Datenschreib- oder Datenleseanforderungzum Ein/Ausgabeprozessor 119 und dergleichen. Das BIOS 801 istdie Software, die beim Starten der CPU 112 in den Speicher 113 geladenwird, wenn die CHN 110 eingeschaltet wird. Zum Beispielist das BIOS 801 in einem nichtflüchtigen Medium wie einem Flashspeicherauf der CHN 110 gespeichert. Die CPU 112 initialisiertund diagnostiziert den fürdie CPU 112 der CHN 21 relevanten Anteil durchAusführender in den Speicher 113 eingelesenen Software. Die CPU 112 wirddadurch in die Lage versetzt, ein vorgegebenes Programm wie einenBetriebssystem-Bootabschnitt aus der Speichereinrichtung 300 inden Speicher 113 einzulesen, wobei eine entsprechende Meldung,etwa ein Befehl, vom BIOS 801 an den Ein/Ausgabeprozessor 119 ausgegebenwird. Das Auslesen des Betriebssystem-Bootabschnitts dient dazu,den wesentlichen Teil des in der Speichereinrichtung 300 gespeichertenBetriebssystems in den Speicher 113 einzulesen, wodurchdas Betriebssystem auf der CPU 112 gestartet wird. Dadurchwird es zum Beispiel möglich,den Prozeß für einenDateiserver auszuführen.Der Dateiserver 800 umfaßt auch den NV-RAM-Speicher 804,wobei der NV-RAM 804 gemäß einer Regulation wie PXE(Preboot eXecution Environment) als Netzwerk-Bootlader dient. Dadurchwird es auch möglich,den im folgenden beschriebenen Netzwerk-Bootvorgang auszuführen.
[0109] ImSpeicher 113 sind verschiedene Arten von Programmen undDaten gespeichert. Zum Beispiel enthält der Speicher 113 Metadaten 730,die in der 8 gezeigte Sperrtabelle 720 undverschiedene Arten von Programmen wie den NAS-Manager 706,der in der 14 dargestellt ist. Die Metadaten 730 sindInformationen, die entsprechend der vom Dateisystem verwaltetenDatei erzeugt werden. Die Metadaten 730 umfassen Informationen,die fürdie Angabe des Speicherortes der Datei verwendet werden, etwa dieAdresse und die Datengröße in derLU, in der die Dateidaten gespeichert sind. Darüberhinaus umfassen die Metadaten 730 auchInformationen wie das Dateivolumen, den Besitzer und den Aktualisierungszeitpunkt.Die Metadaten 730 könnennicht nur entsprechend der Datei erzeugt werden, sondern auch entsprechenddem Dateiverzeichnis. Die Metadaten 730 sind beispielhaftin der 9 gezeigt. Die Metadaten 730 werden inden einzelnen LUs der Speichereinrichtung 300 gespeichert.
[0110] DieSperrtabelle 720 ist eine Tabelle, die zum Ausführen einerAusschließlichkeitssteuerungdes Dateizugriffs von den Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200)verwendet wird. Die Ausschließlichkeitssteuerungermöglichtes, daß die Informationsverarbeitungseinrichtungen 1 bis 3 (200) eineDatei gemeinsam nutzen. Die Sperrtabelle 720 ist in den 10A und 10B gezeigt.Wie gezeigt besteht die Sperrtabelle 720 aus einer Dateisperrtabelle 721 undeiner LU-Sperrtabelle 722. Die Dateisperrtabelle 721 isteine Tabelle fürdie Anzeige, ob eine Datei gesperrt ist oder nicht. Wenn durch eine derInformationsverarbeitungseinrichtungen 200 eine bestimmteDatei geöffnetwird, wird die Datei gesperrt. Der Zugriff auf die gesperrte Dateidurch eine andere Informationsverarbeitungseinrichtung 200 ist dannnicht mehr möglich.Die LU-Sperrtabelle 722 ist eineTabelle fürdie Anzeige, ob eine LU gesperrt ist oder nicht. Wenn durch eineder Informationsverarbeitungseinrichtungen 200 auf einebestimmte LU zugegriffen wird, wird die LU gesperrt. Der Zugriffauf die gesperrte LU durch eine andere Informationsverarbeitungseinrichtung 200 istdann nicht mehr möglich.
[0111] DieEin/Ausgabe-Steuereinheit 114 überträgt Daten oder Befehle zwischender Speicherplatten-Steuereinheit 140, dem Cache-Speicher 130, demgemeinsamen Speicher 120 und dem Verwaltungsterminal 160:Die Ein/Ausgabe-Steuereinheit 114 umfaßt den Ein/Ausgabeprozessor 119 undden NV-RAM 115. Der Ein/Ausgabeprozessor 119 istzum Beispiel ein Ein-Chip-Mikrocomputer.Der Ein/Ausgabeprozessor 119 steuert die Anforderungenzum Einschreiben von Daten in oder das Auslesen von Daten aus derLU in der Speichereinrichtung 300 und die Übertragungder Daten und leitet die Kommunikation zwischen der CPU 112 undder Speicherplatten-Steuereinheit 140 weiter. Der NV-RAM 115 istein nichtflüchtigerSpeicher zum Sichern des Programms zum Steuern des Ein/Ausgabeprozessors119. Das im NV-RAM 115 gespeicherte Programm kann in Reaktionauf eine Anweisung vom NAS-Manager 706 wie weiter untenbeschrieben ein- oder umgeschrieben werden.
[0112] Die 11 zeigtkonkret den Kommunikationsweg zwischen der CPU 112 unddem Ein/Ausgabeprozessor 119 in der CHN 110. DerEin/Ausgabeprozessor 119 ist physikalisch über einenKommunikationsspeicher 802 und eine Hardware-Registergruppe 803 inder CHN 110 mit der CPU 112 verbunden. Auf denKommunikationsspeicher 802 und die Hardware-Registergruppe 803 kann sowohlvon der CPU 112 als auch vom Ein/Ausgabeprozessor 119 auszugegriffen werden. Die Hardware-Registergruppe 803 istmit der Schaltung zum Ein- und Ausschalten der CPU 112 verbunden.Dadurch kann der Ein/Ausgabeprozessor 119 die Energieversorgung derCPU 112 durch den Zugriff auf die Hardware-Registergruppe 803 mittelsder Hardware-Registergruppe 803 steuern. Zum Beispiel weistdie Hardware-Registergruppe 803 eine Funktion zum Erzeugeneines eventuell erforderlichen Interruptsignals an einem Zielortauf, auf den zugegriffen werden soll, um dadurch den Zielort vondem Zugriff in Kenntnis zu setzen, wenn die CPU 112 oderder Ein/Ausgabeprozessor 119 auf die Hardware-Registergruppe 803 zugreift.Die Hardware-Registergruppe 803 weistauch noch andere Funktionen auf. Diese Funktionen sind den Registernder Hardware-Registergruppe 803 auf Hardwarebasis zugeordnet.
[0113] Die 12 isteine Blockdarstellung der Hardware zum Verbinden der CPU 112 mitdem Ein/Ausgabeprozessor 119 über das interne LAN 151.Wie gezeigt ist die CPU 112 mit dem Ein/Ausgabeprozessor 119 auch über dasinterne LAN 151 verbunden, über das es mit dem Verwaltungsterminal 160 inVerbindung treten kann. Dadurch kann die CPU 112 die Start-Software dadurchvom Verwaltungsterminal 160 in den Speicher 113 herunterladen,daß derim NV-RAM 804 vorab gespeicherte Netzwerk-Bootlader ausgeführt wird,wodurch die Startsoftware ausgeführtwird. Zum Beispiel wird es dadurch auch möglich, den Netzwerk-Bootprozeß auszuführen, indem das Verwaltungsterminal 160 als Server dient und dieCPU 112 als Client. Der Netzwerk-Bootvorgang ist ein Verfahrenzum Starten und Ausführeneiner Betriebssystem-Bootabbildung, die in der Verwaltungstabelle 160 liegt,auf das LAN durch den Netzwerk-Bootlader am Client und den Serveram Verwaltungsterminal 160, der mehrere Protokolle wiedas IP-Protokoll, das DHCP-, TFTP- und TFP-Protokoll miteinander kombiniert.
[0114] Die 13 isteine Blockdarstellung der Hardwareanordnung der Speicherplatten-Steuereinheit 140.Wie oben erwähnt istdie Speicherplatten-Steuereinheit über die Verbindungseinheit 150 mitder Speichereinrichtung 300 und auch der CHN 112 verbunden.Dabei liest die Speicherplatten-Steuereinheit 140 Datenvon selbst oder unter der Steuerung der CHN 112 aus derSpeichereinrichtung 300 aus oder schreibt sie in die Speichereinrichtung 300 ein.
[0115] DieSpeicherplatten-Steuereinheit 140 umfaßt ein Interface 141,einen Speicher 143, eine CPU 142, einen NV-RAM 144 undeinen Platinensteckverbinder 145, die alle integral alseine Einheit ausgebildet sind.
[0116] DasInterface 141 ist ein Kommunikationsinterface für den Austauschvon Daten mit der Kanalsteuereinheit 110 oder dergleichen,ein Kommunikationsinterface fürden Austausch von Daten mit der Speichereinrichtung 300 undein Kommunikationsinterface fürden Austausch von Daten mit dem Verwaltungsterminal 160 über dasinterne LAN 151.
[0117] DieCPU 142 steuert die Speicherplatten-Steuereinheit 140 alsGanzes und tauscht mit der Kanalsteuereinheit 110, derSpeichereinrichtung 300 und dem Verwaltungsterminal 160 Datenaus. Durch Ausführenverschiedener Programme, die im Speicher 143 und im NV-RAM 144 gespeichertsind, werden die Funktionen der Speicherplatten-Steuereinheit 140 dieserAusführungsformverwirklicht. Die von der Speicherplatten-Steuereinheit 140 auszuführendenFunktionen umfassen das Steuern der Speichereinrichtung 300,eine RAID-Steuerung, das Duplizieren und Verwalten von Daten, diein der Speichereinrichtung 300 gespeichert sind, eine Backupsteuerung,eine Fernkopiersteuerung undsoweiter.
[0118] DerNV-RAM 144 ist ein nichtflüchtiger Speicher zum Speichernder Programme zum Steuern der CPU 142. Die im NV-RAM 144 gespeicherten Programmekönnenin Reaktion auf eine Anweisung vom Verwaltungsterminal 160 oderdem NAS-Manager 706 ein- oder umgeschrieben werden.
[0119] DieSpeicherplatten-Steuereinheit 140 weist einen Platinen-Steckverbinder 145 auf.Der Platinen-Steckverbinder 145 ist mit einem Steckverbinder ander Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 verbunden.Dadurch wird der NAS-Manager 706 elektrisch mit der Speichereinrichtungs-Steuereinheit 100 verbunden.
[0120] Die 14 isteine Darstellung der Software-Konfiguration im Speichersystem 600 dieserAusführungsform.Wie oben beschrieben befinden sich in der CHN 110 die CPU 112 undder Ein/Ausgabeprozessor 119. Es können jeweils ein oder mehrere CPUs 112 undEin/Ausgabeprozessor(en) 119 vorgesehen sein. Auf der CPU 112 werdenverschiedene Arten von Anwendungen wie ein Betriebssystem 701 undein NAS-Manager 706 ausgeführt, so daß die CPU 112 alsNAS-Server dienen kann. Auf dem Ein/Ausgabeprozessor 119 wirdein Mikroprogramm als Steuerung ausgeführt. In der Speicherplatten-Steuereinheit 140 wirdvon der CPU 142 die RAID-Steuereinheit 740 betrieben.Im Verwaltungsterminal 160 dient die CPU 161 alsNetzwerkbootserver 703. Der Netzwerkbootserver 703 überträgt vom Speichermedium 167 oderder Speichereinrichtung 168 über das interne LAN 151 einenMinikernel 704, eine Betriebssystemabbildung 705 unddergleichen zu der CPU 112 in der CHN 110. DerNetzwerkbootserver 703 umfaßt zum Beispiel einen HDCP-Server (DynamicHost Configuration Protocol). Durch das Zuordnen einer IP-Adresse oder einerMAC-Adresse zu der CPU 112, der CPU 161 und demEin/Ausgabeprozessor 119 wird die Datenübertragung zwischen dem Verwaltungsterminal 160,der CPU 112, der CPU 161 und dem Ein/Ausgabeprozessor 119 ausgeführt. Umdas Netzwerk zum Beispiel als Client zu booten, fordert die CPU 112 vomNetzwerkbootserver 703 das DHCP, einen Dateitransfer unddergleichen an. Die CPU 112 führt im Prozeß des Netzwerkbootensden Minikernel 704 auf der CPU 112 aus. Schließlich installiertdie CPU 112 überden Ein/Ausgabeprozessor 119 die Betriebssystemabbildung 705 inder Speichereinrichtung 300.
[0121] Die 14 zeigtauch die Software-Konfiguration für die Informationsverarbeitungseinrichtung 200.Die Informati onsverarbeitungseinrichtung 200 ist in zweiTypen aufgeteilt, einen mit dem NFS (Network File System) 711 undeines mit dem CIFS (Common Internet File System) 713. DasNFS 711 ist ein File-Sharing-Protokoll, das hauptsächlich für das UNIX-(einWarenzeichen)-Betriebssystem 714 verwendet wird. Das CIFS 713 istein File-Sharing-Protokoll, das hauptsächlich für das Windows-(ein Warenzeichen)-Betriebssystem 714 verwendetwird.
[0122] Die 15 zeigtden Speicherbereich fürdie Software und die Informationen in der Informationsverarbeitungseinrichtung 200.Die Software fürdie CPU 112 wird mittels der Netzwerk-Installationsoperationin der Speichereinrichtung 300 gespeichert. Die Speichereinrichtungwird dabei durch die LUs (logischen Einheiten) 1 bis 6 dargestellt.Dabei wird angenommen, daß dieSoftware fürdie CPU 112 in der CHN 1 in der LU 1 gespeichertwird und die Software der CPU 112 in der CHN 2 inder LU 4. Die LU 2 wird als Informationsspeicherbereichfür dieCHN 1 reserviert. Die LU 5 wird als Informationsspeicherbereich für die CHN 2 reserviert.Die LU 3 ist eine gemeinsame LU zum Speichern von Informationen,die dafür erforderlichsind, daß dieSoftware der CPU 112 in der CHN 1 und die Softwareder CPU 112 in der CHN 2 in Verbindung miteinanderausgeführtwerden können.Die LU 6 ist eine Backup-LU fürdie gemeinsame LU und wird zum Sichern der Informationen der LU 3 verwendet.
[0123] DerEin/Ausgabeprozessor ermöglichtden Datentransfer von der gemeinsamen LU zu der Backup-LU für die gemeinsameLU in Reaktion auf eine Anweisung von der CPU 112 oderdem Verwaltungsterminal 160. Die Speicherplatten-Steuereinheit 140 ermöglicht außerdem denselbst ausgeführtenDatentransfer von der gemeinsamen LU zu der Backup-LU für die gemeinsameLU.
[0124] Wenndie LU 3 zu Beginn einer Fehlerüberbrückungsoperation oder dergleichenzwischen der CHN 1 und der CHN 2, wozu die Informationender LU 3 erforderlich sind, nicht zur Verfügung steht,ermöglichtes die Verwendung der Informationen der LU 6 an Stelleder Informationen der LU 3, die Fehlerüberbrückungsoperation ohne weiteresfortzusetzen.
[0125] Außerdem ermöglicht derEin/Ausgabeprozessor 119 das Sichern der Software der CPU 112 ausdem Informationsspeicherbereich einer CHN in den einer anderen CHN,konkret von der LU 1 zu der LU 4 oder von derLU 5 zu der LU 2. Wenn der Softwarespeicherbereichfür dieCPU 112 in der CHN 1 nicht zur Verfügung steht,nachdem die LU 1 von Wartungspersonal ersetzt wurde unddie CHN 1 in einen Zustand ohne installierte Software zurückversetztwurde, kann die Software in Reaktion auf eine Anweisung von derCPU der CHN von der LU 4 her wiederhergestellt werden.
[0126] VomBetriebssystem her gesehen erfolgt der Zugriff auf Daten in derSpeichereinrichtung in zwei Arten, einem Zugriff unter Verwendungeines Dateisystems und einem Zugriff ohne Verwendung eines Dateisystems.Das Betriebssystem kann mittels des Verfahrens, das Systemaufrufgenannt wird, auch ohne Verwendung des Dateisystems auf Daten zugreifen.Bei einem Zugriff ohne Verwendung eines Dateisystems wird die Datenpositiondirekt angegeben. Wenn jedoch die Datenposition in der Speichereinrichtungbeim Zugriff auf die Daten direkt angegeben wird, erfolgt, wennkein spezieller Prozeß ausgeführt wird,keine Ausschließlichkeitskontrolle,wenn eine Anzahl von Betriebssystemen gleichzeitig auf eine Datenpositionzugreift. Es ist daher erforderlich, unter den Betriebssystemen,einer Anzahl von Steuerungs-Mikroprogrammen oder einer Anzahl von Speicherplatten-Steuereinheitenauf irgendeine Weise eine Ausschließlichkeitskontrolle durchzuführen.
[0127] DasDateisystem ist eine allgemein verwendete Bezeichnung für ein Systemzum Verwalten von Daten in der Speichereinrichtung, für Softwarezum Verwalten von Daten in der Speichereinrichtung, oder für Verwaltungsinformationenfür Datenin der Speichereinrichtung. In der Regel verwendet das Betriebssystemfür denZugriff auf Daten das Dateisystem. Die Software für das Dateisystemist normalerweise mit einer Ausschließlichkeitskontrollfunktion für die Datenversehen. Wenn eine Anzahl von Betriebssystemen gleichzeitig aufDaten im gleichen Bereich der Speichereinrichtung zugreift, bewirktdie Ausschließlichkeitskontrolleeines der anderen Dateisysteme, daß die Daten erhalten bleiben.Wenn die Daten durch die Verwendung des Dateisystems verwaltet werden,ist es erforderlich, das Dateisystem für den Bereich der Speichereinrichtungzu definieren, das definierte Dateisystem als Informationen zum Verwaltendes Betriebssystems zu registrieren und dann den Zugriff auf dasDateisystem anzufordern. Im allgemeinen wird die Definition desDateisystems "Erzeugungdes Dateisystems" genannt.Die Registration des Dateisystems wird "Einrichten des Dateisystems" genannt. Das Dateisystemermöglichtdas Einrichten und Aufheben des Einrichtens zu jedem Zeitpunkt inReaktion auf eine Anweisung vom Betriebssystem. Die Aufhebung desEinrichtens wird "Entfernen" genannt.
[0128] Gewöhnlich istdie Komponente, die einem Steuerprogramm direkt eine Operation wieeine Ein/Ausgabe anzeigt, ein Ein/Ausgabetreiber, der von der CPUausgeführtwird. Das Betriebssystem verwendet für gewöhnlich für die Anforderung an den Ein/Ausgabetreiberzur Ausgabe einer Anweisung an das Steuer-Mikroprogramm die Dateisystem-Software.In diesem Fall ist der Zugriff ein Dateisystemzugriff, bei dem dasDateisystem die Ausschließlichkeitskontrolleund den physikalischen Speicherort der Daten verwaltet. Das Betriebssystemermöglicht einedirekte Aufforderung des Ein/Ausgabetreibers zur Ausgabe einer Anweisungan das Steuer-Mikroprogramm ohne Verwendung der Dateisystem-Software.Da kein Dateisystem zur Verwaltung des Datenorts und der Ausschließlichkeitsoperationverwendet wird, ist es erforderlich, daß das Betriebssystem den Datenortauf irgend eine Weise verwaltet und selbst die Ausschließlichkeitskontrolleausführt.In jedem Fall wird, vom Steuer-Mikroprogramm aus gesehen, die Anforderungmit einem bestimmten Datenort und einer bestimmten Transfergröße vom Ein/Ausgabetreiberausgegeben. Das heißt,daß dasSteuer-Mikroprogrammdie Feststellung aufhebt, ob die Anforderung von der CPU das Dateisystemverwendet oder nicht.
[0129] Beider vorliegenden Speichereinrichtung kann, um eine hohe Verfügbarkeitzu garantieren, eine Kombination der CHNs so betrieben werden, daß sie einanderergänzen.Die Operationseinheit, die durch die Kombination dieser CHNs erzeugtwird, wird ein Cluster genannt. Die zu einem Cluster gehörenden CHNsweisen einen gemeinsamen Weg zu der LU auf, in der die Nutzerdatengespeichert sind, so daß auchdann auf die richtige LU zugegriffen wird, wenn der Nutzer einenClient veranlaßt,eine Anforderung an irgend eine der CHNs auszugeben. Die Definitiondes Weges ist die Information, die vom Steuer-Mikroprogramm desSpeichersystems erkannt wird. Fürden Zugriff auf die betreffende LU ist es daher in der Regel erforderlich,daß dasBetriebssystem das Dateisystem verwendet und das Einrichten davonausführt.Wenn kein Weg definiert ist, sperrt das Steuer-Mikroprogramm die Übermittlung derExistenz der betreffenden LU an das Betriebssystem. Es erfolgt daherkein Einrichten. Wenn der Weg definiert ist, wenn das Betriebssystemeine Anfrage an das Steuer-Mikroprogramm richtet, gibt dieses die Übermittlungder Existenz der betreffenden LU an das Betriebssystem frei. Dasheißt,daß, umdem Betriebssystem den Zugriff auf die betreffende LU zu ermöglichen,zuerst, wenn das Betriebssystem eine Anfrage über eine zur Verfügung stehendeEinrichtung an das Steuer-Mikroprogrammrichtet, das Steuer-Mikroprogramm den Zugriffsweg zu der betreffendenLU definieren muß unddas Vorhandensein der betreffenden LU mitteilen muß. Zweitenserzeugt das Betriebssystem das Dateisystem für minimal eine oder maximalalle Einrichtungen, die zur Verfügung stehen,so daß daserzeugte Dateisystem eingerichtet werden kann. Die Erzeugung desDateisystems heißt,daß dasBetriebssystem die Struktur einer Datei oder eines Verzeichnissesund die Regeln fürden Zugriff auf die Struktur definiert und die Strukturen und dieRegeln sowohl im Systembereich als auch im Datenbereich speichert,so daß dasBetriebssystem zum Zwecke des Zugriffs auf die Daten einen Dateinamenund einen Verzeichnisnamen fürdie betreffende Einrichtung angibt. In diesem System befindet sichder Systembereich in der System-LU und der Datenbereich in der Nutzer-LU.Das Betriebssystem handhabt die Datei- und Verzeichnisstruktur gemäß den Regelnund kommt so zu den vorgesehenen Daten. Dieses Zugriffssystem wirdein Dateisystemzugriff genannt.
[0130] Die 16 isteine logische Blockdarstellung fürdie Aufteilung der gemeinsamen LU in der Informationsverarbeitungseinrichtungin eine Anzahl von Partitionen und der Duplikation jeder Partition.
[0131] Diegemeinsame LU wird in vier Partitionen aufgeteilt. Die Backup-LUfür diegemeinsame LU wird ebenfalls in vier Partitionen mit dem gleichenVolumen aufgeteilt. Der Nutzer veranlaßt das Verwaltungsterminal 160,die gemeinsame LU und die Backup-LU für die gemeinsame LU bei derInstallation des Betriebssystems in der CHN zu initialisieren.
[0132] DerVorgang des Sicherns der gemeinsamen LU wird anhand der Sichernsder Partition der gemeinsamen LU beschrieben, die von den CHNs 1 bis 5 gemeinsambenutzt wird. Die gemeinsame LU ist in die vier Partitionen 311 bis 314 dergemeinsamen LU aufgeteilt. Die Aufteilung in die Partitionen erfolgt durchDefinition des Betriebssystems. Sie gilt nur für den Zugriff vom Betriebsystem.Die Wege fürdie gemeinsamen LUs 311 bis 314 und die gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 werdenjeweils von den CHNs 1 bis 5 festgelegt. Das heißt, daß vom Controllerder CHN 5 auf die gemeinsamen LUs 311 bis 314 undauf die gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 zugegriffenwerden kann. In dieser Stufe gibt das Betriebssystem der CHN 1 oder 5 eineDatenblock-Zugriffsanweisung an die Controller der CHNs 1 und 5 aus.Diese Ausgabe heißt,daß dieOperation des Lesens oder Schreibens der Daten aus oder in die gemeinsamenLUs 311 bis 314 und die gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 möglich wird.Wenn das Betriebssystem der CHN 5 veranlaßt wird,die Dateisysteme fürdie gemeinsamen LUs 311 bis 314 und die gemeinsamenLU-Backups 321 bis 324 zu erzeugen, wenn das betreffendeDateisystem von der CHN 1 oder 5 eingerichtetwird, gibt das Betriebssystem das Lesen oder Schreiben der Datenaus oder in die gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 unterVerwendung des Dateisystems frei. Es wird das Lesen oder Schreibender Daten unter Verwendung des Dateisystems beschreiben. Die CHNs 1 bis 6 definieren denOrt der Partition, auf den vom Ort des Steckplatzes in jeder CHNzugegriffen werden soll. Das Betriebssystem stellt anhand der Partitionsortedie Orte der gemeinsamen LUs 311 bis 314 und dergemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 fest, auf dievon den CHNs zugegriffen werden soll. Im vorliegenden Beispiel wirdfestgestellt, daß dieCHN 1 und die CHN 5 auf die gemeinsame LU 311 unddas gemeinsame LU-Backup 321 zugreifen können. DieCHNs 1 und 5 greifen nicht wie das Betriebssystemauf die gemeinsamen LUs 312 bis 314 und 322 bis 324 zu.
[0133] Zuerstweist jede CHN ihre eigenen gemeinsamen LUs 311 bis 314 auf.Hinsichtlich der gemeinsamen LUs 311 bis 314 undder gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 sind dieZugriffswege vom Verwaltungsterminal 160 vordefiniert.Bei einer Anzahl von CHNs sind füralle CHNs die Zugriffswege zu diesen gemeinsamen LUs 311 bis 314 unddie gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 vordefiniert.
[0134] Beimersten Installieren des NAS-Systems in das System wird das Betriebssystemvom Verwaltungsterminal 160 über das Netzwerk zu dem Zeitpunktinstalliert, zu dem das CHN eingerichtet wird. Dabei werden alsTeil der Netzwerk-Installationsarbeit vom Installationsprogrammdie gemeinsamen LUs 311 bis 314 und die gemeinsamenLU-Backups 321 bis 324 initialisiert. Die gemeinsameLU wird dabei in die Partitionen der gemeinsamen LUs 311 bis 314 aufgeteiltund das gemeinsame LU-Backupin die Partitionen der gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324.Die Information überdie Aufteilung wird in der gemeinsamen LU gespeichert. Nach Beendigungder Arbeit wird das Betriebssystem vom Verwaltungsterminal 160 über dasNetzwerk in der LU installiert.
[0135] Wennspäterdie CHN eingerichtet wird, wird das den einzelnen CHNs entsprechendeBetriebssystem nacheinander initialisiert und das Betriebssystem über dasNetzwerk installiert. Die gemeinsamen LUs 311 bis 314 unddie gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 werdennicht initialisiert, da sie bereits initialisiert worden sind.
[0136] Diein der gemeinsamen LU 311 gespeicherten Daten sind dieaufeinanderfolgenden Daten, die in einem Prozeß von einer CHN zu einer anderen CHN übertragenwurden. Währenddes Prozesses speichert die CHN 1 in der gemeinsamen LU 311 Informationenwie die IP-Adresse der CHN, die für einen Client-Zugriff erforderlichist, Client-Informationen, Anwendungsoperationsinformationen, Verarbeitungsinformationenwie die Verwendung des Betriebssystems und den Betriebszustand einesDämonsundsoweiter. Wenn die CHN 1 durch einen Hardware- oderSoftwarefehler nicht mehr zur Verfügung steht, wird diese Unerreichbarkeitvon der CHN 5 durch die Herzschlagfunktion festgestellt,und die CHN 5 übernimmtden von der CHN 1 ausgeführten Prozeß und führt dann den Prozeß auf derBasis der in der gemeinsamen LU 311 gespeicherten genanntenInformationen aus. Dadurch kann ein Client, der auf die CHN 1 zugegriffenhat, in der Folge zur Weiterführungdes Prozesses auf die CHN 5 zugreifen. Diese Operationwird Fehlerüberbrückung genannt.
[0137] Diegemeinsame LU 311 ist gewöhnlich so aufgebaut, daß sie ihreOperation mittels des RAID-Systems weiterführt, wenn eine physikalische Festplatteausfällt.Wenn jedoch der Fehler so groß ist,daß erdie durch das RAID-System gegebene Redundanz übersteigt, steht die gemeinsameLU 311 nicht mehr zur Verfügung. Wenn in diesem Fall außerdem dieCHN ausfällt,ist die CHN 5 nicht mehr in der Lage, die für eine Übernahmedes Prozesses erforderlichen Informationen zu erhalten. Es ist daher erforderlich,die in der gemeinsamen LU 311 gespeicherten Daten in dasBackup 321 der gemeinsamen LU 321 zu kopieren.
[0138] Esist möglich,daß dasBackupsystem der gemeinsamen LU eine Kopie mit einem allgemeinen Befehlim Betriebssystem ist. In diesem Fall kann der Befehl ein Befehlzum Kopieren der Daten Block für Blockauf der Geräteebeneund ein Befehl zum Kopieren der Daten Datei für Datei mit einem angegebenenDateinamen sein. Nutzer loggen sich an der Client-Workstation odereinem Personal Computer im Netzwerk in das Betriebssystem ein, unddiese Befehle werden durch die Terminalsoftware ausgeführt. DerNutzer gibt eine Anweisung am Terminal ein, so daß das Betriebssystemden Befehl fürdas Backup ausführenkann. Wenn zum Beispiel das Betriebssystem UNIX (ein Warenzeichen)ist, sind diese Befehle der cp-Befehl für eine Datei-für-Datei-Kopieund der dd-Befehl füreine Block-für-Block-Kopie an einem angegebenenGerät.
[0139] Esist im allgemeinen möglich,das Betriebssystem so einzustellen, daß diese Befehle periodisch ausgeführt werden.Dadurch kann die gemeinsame LU periodisch gesichert werden. Eineam Verwaltungsterminal 160 eingegebene Anweisung machtes darüberhinausmöglich,unter Verwendung der Speicherplatten-Kopierfunktion in der Speicherplatten-Steuereinheit 140 unabhängig vomBetriebssystem oder dem Steuer-Mikroprogramm der CHN alle Datender gemeinsamen LU in das gemeinsame LU- Backup zu kopieren. Des weiteren schreibtdie CHN 1 die gemeinsamen Daten zu einem Zeitpunkt ohneAusführender Kopie bei der Gelegenheit der Anweisung in die gemeinsame LU 311 unddas gemeinsame LU-Backup 321 ein. Dies bewirkt, daß die CHN 5 dieFehlerüberbrückungsoperationunter Verwendung der übrigenInformationen ausführt,auch wenn die gemeinsame LU 311 oder das gemeinsame LU-Backup 321 ausfällt.
[0140] Eswird nun der Prozeß beider Verwendung der Backup-Datenbeschrieben.
[0141] Wennin der gemeinsamen LU 311 ein Fehler auftritt, so daß eine Operationwie die Fehlerüberbrückung nichtmehr ausgeführtwerden kann, wird diese Tatsache mittels einer Benachrichtigungsfunktion desSpeichersystems dem Wartungspersonal oder dem Systemmanager mitgeteilt.Das Wartungspersonal oder der Manager richtet vom Verwaltungsterminalaus am gemeinsamen LU-Backup 321 das Dateisystem ein. Danachwird der normale Prozeß ausgeführt. Wenneine Fehlerüberbrückung erforderlichist, werden die Informationen im gemeinsamen LU-Backup 321 verwendet. Das Wartungspersonal tauschtdann das Laufwerk aus, in dem der Fehler aufgetreten ist. Wenn eineneue gemeinsame LU 311 eingesetzt ist, wird das Laufwerkneu initialisiert, und die Daten werden unter Verwendung der gleichen Einrichtungenwie beim Erzeugen des Backups wieder vom gemeinsamen LU-Backup 321 indie gemeinsame LU 311 zurück kopiert.
[0142] Beider vorstehenden Ausführungsformwerden die Backup-Datenin einer anderen LU in der gleichen Speichereinrichtung erzeugt.Statt dessen könnendie Daten auch auf einem externen Bandlaufwerk gesichert werden,und das Betriebssystem greift darauf unter Verwendung des NDMP-Protokolls zu.Außerdemkönnendie Daten überdie CHF 1 in einer Backupeinrichtung im SAN-Netzwerk gesichert werden.Die Daten könnenmit tels der Fernkopierfunktion der Speichereinrichtung auch in eineandere Speichereinrichtung kopiert werden.
[0143] DieseProzesse werden nun anhand der Zeichnungen erläutert.
[0144] Die 17 zeigtden Prozeß desInitialisierens der gemeinsamen LU, des Installierens des Betriebssystemsin der System-LU und des Erzeugen einer Partition bei der Einführung desNAS-Systems in das System. Die 18 zeigtden Prozeß,der ausgeführtwird, wenn die CHN eine Fehlerüberbrückung ausführt. Die 19 zeigtden Prozeß desSicherns der Daten der gemeinsamen LU und des Ausführens derFehlerüberbrückungsoperationan der CHN unter Verwendung der Informationen des gemeinsamen LU-Backups,wenn die gemeinsame LU nicht mehr zur Verfügung steht.
[0145] Zuerstorientiert sich die Beschreibung an der 17. Dielaufenden Nummern 1 bis 8 in der 17 betreffenden Prozeß desFestlegens des Weges derart, daß diegemeinsame LU und der gemeinsame LU-Backup von den CHNs 1 bis 5 alsein System erkannt werden können.Die laufenden Nummern 9 bis 24 betreffen in der 17 denProzeß des Initialisierensder gemeinsamen LU und des gemeinsamen LU-Backups mit der Installationssoftware beimInstallieren des Betriebssystems in der System-LU.
[0146] DerSystemmanager oder das Wartungspersonal startet am Verwaltungsterminal 160 dieInitialisierung der gemeinsamen LU auf der logischen Ebene (17 – laufendeNummer 1). Dadurch wird die gemeinsame LU als Speicherplattenarraylogisch initialisiert (17 – laufende Nummer 2). Dabeikann, wenn der Weg festgelegt ist, die gemeinsame LU vom Ein/Ausgabeprozessor 119 beschriebenoder ausgelesen werden. Die gemeinsame LU wird jedoch vom Betriebssystemnoch nicht erkannt. Der Systemmanager oder das Wartungspersonalstartet dann am Verwaltungsterminal 160 die Initialisierungdes gemeinsamen LU-Backups auf der logischen Ebene (17 – laufendeNummer 3). Dadurch wird das gemeinsame LU-Backup als Speicherplat tenarraylogisch initialisiert. Danach startet der Systemmanager oder dasWartungspersonal die Festlegung des Weges vom Verwaltungsterminal 160 zurgemeinsamen LU (17 – laufende Nummer 5). Dadurchwerden die CHNs 1 bis 5 der gemeinsamen LU zugeordnet, sodaß derEin/Ausgabeprozessor 119, der zu den CHNs 1 bis 5 gehört, aufdie gemeinsame LU zugreifen kann (17 – laufendeNummer 6). Außerdem startetder Systemmanager oder das Wartungspersonal die Festlegung des Wegesvom Verwaltungsterminal 160 zum gemeinsamen LU-Backup (17 – laufendeNummer 7). Dadurch kann der Ein/Ausgabeprozessor 119, derzu den CHNs 1 bis 5 gehört, auf das gemeinsame LU-Backup zugreifen(17 – laufendeNummer 8). Dann beginnt der Systemmanager mit der Installation desBetriebssystems.
[0147] Zuerstbewirkt der Systemmanager oder das Wartungspersonal, daß das Verwaltungsterminal 160 eineAnweisung ausgibt, das Betriebssystem in die CHN 1 zu installieren(17 – laufendeNummer 9). Damit beginnt die Installation des Betriebssystems derCHN 1 (17 – laufende Nummer 10). DieInstallationssoftware wird in die CPU 112 geladen und dannmit ihrer Ausführungbegonnen. Wenn die Installationssoftware feststellt, daß es keineanderen CHNs gibt und die Installationsoperation in dem System zumersten Mal ausgeführtwird, wird die gemeinsame LU auf der Betriebssystemebene initialisiert,so daß diegemeinsame LU vom Betriebssystem verwendet werden kann (17 – laufendeNummer 11). Diese Initialisierungsanweisung wird vom Ein/Ausgabeprozessor 119 ausgeführt. Wenndie Verwendung des vorgegebenen Abschnitts der gemeinsamen LU für jedenCluster hinsichtlich der Software vorgegeben ist, teilt die Installationssoftware diegemeinsame LU so in Bereiche auf, daß jedem Cluster der vorgegebeneBereich der gemeinsamen LU zugeordnet wird. Dieser Prozeß wird Erzeugung derPartition genannt (17 – laufende Nummer 11). Dadurchwird die gemeinsame LU so initialisiert, daß auf sie nicht nur vom Ein/Ausgabeprozessor, sondernauch vom Betriebssystem zugegriffen werden kann. Das zu jedem Cluster gehörende Betriebssystemwird außerdemso in Partitionen aufgeteilt, daß es auf seinen eigenen Bereichzugreifen kann (17 – laufende Nummer 12). Gleichermaßen führt dieInstallationssoftware die Initialisierung und die Aufteilung inPartitionen auf der Betriebssystemebene hinsichtlich des gemeinsamenLU-Backups aus (17 – laufende Nummer 13). Dasgemeinsame LU-Backup wird so initialisiert, daß darauf von dem Betriebssystemzugegriffen werden kann, das zu dem jeweiligen Cluster gehört, undwird dann in Partitionen aufgeteilt (17 – laufendeNummer 14).
[0148] Daraufhinerzeugt die Installationssoftware für den vorgegebenen Bereichder gemeinsamen LU das Dateisystem (17 – laufendeNummer 15). Das Dateisystem wird sowohl von der CHN 1 als auchder CHN 5 verwendet. Wenn das Dateisystem an der CHN 1 erzeugtwurde, braucht es daher nicht erneut an der CHN 5 erzeugtzu werden. Das Ergebnis dieses Prozesses ist, daß die Informationen, auf diezugegriffen werden soll, vom Betriebssystem als Dateisystem erzeugtwerden (17 – laufende Nummer 16). Gleichermaßen erzeugtdie Installationssoftware das Dateisystem am gemeinsamen LU-Backup.Am gemeinsamen LU-Backup werden vom Betriebssystem die Informationenerzeugt, auf die von den CHNs 1 und 5 als Dateisystemzugegriffen wird (17 – laufende Nummer 18).
[0149] Danachinstalliert die Installationssoftware das Betriebssystem für den LU-Bereich,in dem das Betriebssystem der CHN 1 gespeichert ist. Danach teiltdie Installationssoftware dem Verwaltungsterminal die Installationdes Betriebssystems an der CHN 1 mit (17 – laufendeNummer 19). Wenn diese Abschlußmitteilungvom Verwaltungsterminal 160 erhalten wird (17 – laufendeNummer 20), wird am Terminal-Bildschirm eine Nachricht über dasEnde ausgegeben. Der Systemmanager oder das Wartungspersonal prüft die Nachrichtund ordnet dann die Installation des Betriebssystems an der CHN 5 an (17 – laufendeNummer 21). In der CHN 5 wird die Installationssoftwareausgeführt,um das Betriebssy stem überdas Netzwerk zu installieren (17 – laufendeNummer 22). In der CHN 1 wurde jedoch bereits das Betriebssystemfür dasSystem installiert. Die gemeinsamen LU und das gemeinsame LU-Backupwerden daher nicht initialisiert. Die Installationssoftware wirdausgeführt,um das Betriebssystem fürden LU-Bereich zu installieren, in dem das Betriebssystem der CHN 5 gespeichertist. Nach Beendigung davon teilt die Installationssoftware dem Verwaltungsterminaldas Ende der Installation des Betriebssystems in der CHN 5 mit(17 – laufende Nummer23). Wenn das Verwaltungsterminal 160 die Miteilung erhält (17 – laufendeNummer 24), wird am Terminal-Bildschirm eine Nachricht über das Endeausgegeben. Damit ist die Installation des Betriebssystems in dasSystem, die Initialisierung der gemeinsamen LU und des gemeinsamenLU-Backups und die Erzeugung der Partitionen abgeschlossen.
[0150] Beider vorliegenden Ausführungsformwird die Installationssoftware, die auf der CHN 1 läuft, auf derdas Betriebssystem zuerst installiert wird, ausgeführt, umalle Partitionen zu initialisieren, die von den anderen CHNs benutztwerden. Statt dessen kann aber auch die CHN 1 nur den Bereichinitialisieren, der von der CHN 1 benutzt wird, und dieanderen Bereiche könnendann initialisiert werden, wenn das Betriebssystem auf den einzelnenCHNs installiert wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind außerdem dieBereiche der CHNs so angeordnet, daß sie der Partition der gemeinsamenLU entsprechen. Statt dessen kann aber auch die gemeinsame LU jeder CHNeinzeln zugeteilt werden und der Weg für jede gemeinsame LU von eineranderen CHN so festgelegt werden, daß eine andere CHN auf jedegemeinsame LU zugreifen kann. Die CHNs können sich die Informationenin jeder gemeinsamen LU teilen.
[0151] DieBeschreibung richtet sich nun auf die 18.
[0152] Die 18 zeigt,wie die CHN 5 die Operationen von der CHN 1 übernimmt,wenn das Betriebssystem der CHN 1 ausfällt.
[0153] Indiesem Prozeß istes erforderlich, daß das Betriebssystemder CHN 5 zu jeder Zeit in Aktion ist, bis in der CHN 1 einFehler auftritt (18 – laufende Nummer 10). ZurVereinfachung der Beschreibung wird bei der vorliegenden Ausführungsformangenommen, daß dasBetriebssystem der CHN 5 zu einem Zeitpunkt vor der Erläuterungder Operation in der CHN 1 in Betrieb ist (18 – laufendeNummer 1).
[0154] Dasauf der CHN 1 laufende Betriebssystem richtet das Dateisystemder gemeinsamen LU ein, das von der CHN 1 benutzt wird(18 – laufende Nummer2). Dieses Dateisystem wird zum Beispiel in 17, laufendeNummer 15 erzeugt. Nach Beendigung des Einrichtens liest das BetriebssystemDaten aus dem erzeugten Dateisystem aus und schreibt Daten darinein (18 – laufendeNummer 3). Danach beginnt das Betriebssystem mit einem Prozeß wie demDateiservice füreinen gewöhnlichenClient (18 – laufende Nummer 4).
[0155] Wennwährendeines normalen Prozesses die CHN 1 in einen Zustand eintritt,in dem die laufende Operation nicht fortgesetzt werden kann, dientdas Betriebssystem der CHN 1 dazu, die aufeinanderfolgendenInformationen so in die gemeinsame LU einzuschreiben, daß die CHN 5 denDateiservice fürden Client übernehmenund dann die Operation neu starten kann (18 – laufendeNummer 5). Bei der vorliegenden Ausführungsform erfolgt dieses Einschreibendurch das Dateisystem. Wenn die Informationen nicht durch das Dateisystem,sondern durch den Blockzugriff eingeschrieben werden, ist es erforderlich,einen Ausschließlichkeitsprozeß gegenein konkurrierendes Einschreiben durch eine andere CHN auszuführen. Dieaufeinanderfolgenden Informationen umfassen Informationen wie dieIP-Adresse des Clients, Benutzerinformationen für den Systemmanager und für allgemeineNutzer, Betriebsinformationen überden auf dem Betriebssystem laufenden Betrieb, Dämon-Operationsinformationen, Informationendarüber,wie die CHN 1 und die CHN 5 die Nutzer-LU, diegemeinsame LU und das Dateisystem nutzen, Informationen über dieVerwendung der LU durch das Dateisystem und Informationen über dieIP-Adresse, mit der die CHNs 1 und 5 den Clientversorgen. Die aufeinanderfolgenden Informationen werden periodischoder bei einer Änderungder erforderlichen Informationen durch das Betriebssystem in diegemeinsame LU eingeschrieben (18 – laufendeNummer 7, 18 – laufende Nummer 9). Oderder Nutzer veranlaßtdas Verwaltungsterminal 160, die aufeinanderfolgenden Informationenin die gemeinsame LU einzuschreiben.
[0156] Abgesehendavon überwachtdas auf der CHN 5 laufende Betriebssystem periodisch, obdie CHN 1 ihre Operationen fortsetzt oder nicht (18 – laufendeNummer 6, 18 – laufende Nummer 11).
[0157] Eswird nun angenommen, daß inder CHN 1 ein Fehler auftritt und dadurch der Service für den Clientunterbrochen wird (18 – laufende Nummer 10). Dasauf der CHN 5 laufende Betriebssystem überwacht die Operation undstellt fest, daß inder CHN 1 ein Fehler aufgetreten ist (18 – laufende Nummer12). Das auf der CHN 5 laufende Betriebssystem richtetdann das Dateisystem an der gemeinsamen LU ein ( 18 – laufendeNummer 13). Nach Beendigung des Einrichtens gibt das Betriebssystem derCHN 5 den Zugriff auf die aufeinanderfolgenden Informationenfrei, die von dem Betriebssystem der CHN 1 verwendet wurden.Das Betriebssystem der CHN 5 verhält sich, gesehen vom Client,wie die CHN 1 und startet den Service neu (18 – laufende Nummer15).
[0158] Beider in der 18 gezeigten Ausführungsformwird die Fehlerüberbrückungsoperation dadurchausgeführt,daß dieCHN 1 als normales Verarbeitungssystem und die CHN 5 alswartendes System dient. Dies ist das sogenannte Aktiv-Standby-Operationssystem.Statt dessen könnensowohl die CHN 1 als auch die CHN 5 als normalesVerarbeitungssystem dienen, was dann Aktiv-Aktiv-Operationssystemgenannt wird. Wenn dabei in einer der CHNs ein Fehler auftritt,wird fürjede CHN ein individuelles Dateisystem erzeugt und das von der anderenCHN zu verwendende Dateisystem eingerichtet. Die Informations speicherungin der gemeinsamen LU kann außerdemnicht die Dateisystemform, sondern eine Logische-Adressen-Form haben,und die Dateispeicherbereiche könnenden einzelnen logischen Adressen in den CHNs zugeordnet sein. Im Falledes Aktiv-Aktiv-Operationssystemswerden das Einschreiben der aufeinanderfolgenden Informationen unddas Überwachendes Betriebszustands der beiden CHNs in der 18 voneiner CHN an der anderen und umgekehrt ausgeführt.
[0159] DieBeschreibung richtet sich nun auf die 19.
[0160] Die 19 zeigtden Prozeß desSicherns der gemeinsamen LU und die Fehlerüberbrückung der CHN unter Verwendungder Informationen des gemeinsamen LU-Backups, wenn die gemeinsame LUausfällt.
[0161] Wiein der 18 wird angenommen, daß die CHN 5,die dazu dient, den Prozeß beieinem Ausfall der CHN 1 von der CHN 1 zu übernehmen,zu Beginn mit dem normalen Prozeß startet (19 – laufendeNummer 1). Dieses Dateisystem wird zum Beispiel in der Folge erzeugt(17 – laufende Nummer15). Nach Beendigung des Einrichtens des Dateisystems kann das BetriebssystemDaten in das Dateisystem einschreiben oder davon auslesen (19 – laufendeNummer 3). Das Betriebssystem startet dann den Prozeß, etwaden Dateiservice für einennormalen Client (19 – laufende Nummer 4).
[0162] Wennwährenddes normalen Prozesses die CHN 1 ausfällt, schreibt das Betriebssystemder CHN 1 die aufeinanderfolgenden Informationen in diegemeinsame LU ein, so daß dieCHN 5 den Dateiservice für den Client übernehmenkann und den Dateiservice neu starten kann (19 – laufendeNummer 5). Das Einschreiben erfolgt in dieser Ausführungsformdurch das Dateisystem. Wenn das Einschreiben durch einen Blockzugriffohne Verwendung des Dateisystems erfolgt, ist es erforderlich, eineAusschließlichkeitskontrollegegen ein konkurrierendes Einschreiben durch eine andere CHN auszuführen. Dieaufeinanderfolgenden Informationen umfassen Informationen wie dieIP-Adresse des Clients, Benutzerinformationen für den Sy stemmanager und für allgemeineNutzer, Betriebsinformationen überden auf dem Betriebssystem laufenden Betrieb, Dämon-Operationsinformationen, Informationendarüber,wie die CHN 1 und die CHN 5 das Dateisystem nutzen,Informationen überdie vom Dateisystem benutzte LU, Informationen über die IP-Adresse, mit der die CHNs 1 und 5 denClient versorgen, undsoweiter. Die aufeinanderfolgenden Informationenwerden periodisch oder bei einer Änderung der erforderlichenInformationen in die gemeinsame LU eingeschrieben (19 – laufendeNummer 7). Oder der Nutzer veranlaßt das Verwaltungsterminal 160,die aufeinanderfolgenden Informationen in die gemeinsame LU einzuschreiben.
[0163] Abgesehendavon überwachtdas auf der CHN 5 laufende Betriebssystem periodisch, obdie CHN 1 erfolgreich arbeitet oder nicht (19 – laufendeNummer 6 und 19 – laufende Nummer 6).
[0164] DasBetriebssystem der CHN 1 dient dazu, den durch die CHNs 1 und 5 benutztenBereich der gemeinsamen LU unter Verwendung des Kopierbefehles desBetriebssystems zu sichern (19 – laufendeNummer 8). Zum Beispiel loggt sich das in der Informationsverarbeitungseinrichtung200 im LAN 400 arbeitende UNIX-Betriebssystem 714 oderWindows-Betriebssystem 715 in das auf der CPU 112 laufendeBetriebssystem ein, um den vom Betriebssystem 702 bereitgestelltenallgemeinen Kopierbefehl zu verwenden. Wenn das Betriebssystem 702 UNIXist, ist der Kopierbefehl der cp-Befehl. Wenn die Daten direkt Blockfür Blockunter Angabe der LU-Einrichtung ohne Verwendung des Dateisystems kopiertwerden, ist der Kopierbefehl zum Beispiel der dd-Befehl. Außerdem loggtsich das in der Informationsverarbeitungseinrichtung 200 imLAN 400 arbeitende UNIX-Betriebssystem 714 oderWindows-Betriebssystem 715 in die auf der CPU 112 laufendeAnwendung 706 ein, etwa den NAS-Manager, um die Anwendungsfunktionzum Kopieren zu nutzen. Statt dessen können diese Betriebssystemeoder Anwendungen auch vom Verwaltungsterminal 160 aus eingeloggtwer den, um die Kopierfunktion auszuführen. Oder das Verwaltungsterminal 160 gibteine Anweisung an die Speicherplatten-Steuereinheit 140 aus, damitdie Speicherplatten-Steuereinheit die Kopierfunktion ausführt. Dasauf dem Ein/Ausgabeprozessor 119 laufende Steuer-Mikroprogramm,die auf der CPU 112 laufende Anwendung wie der NAS-Manager,das auf der CPU 112 laufende Betriebssystem und die RAID-Steuereinheit 740 sowiedie CPU 142 der Speicherplatten-Steuereinheit 140 überwachen denZustand des Systems. Wenn zum Beispiel der Anteil der Belastungdurch Datenübertragungenim System kleiner ist als ein vorgegebener Wert und daher kein bemerkenswerternegativer Einfluß wieeine verringerte Leistungsfähigkeitbei dem Service für denClient bei der Ausführungder Kopie zu erwarten ist, werden die Befehle zum Sichern der Datenautomatisch gestartet und ausgeführt.
[0165] Beider vorliegenden Ausführungsformloggt der Nutzer das Betriebssystem vom Informationsverarbeitungsterminal 200 ein,um den vom Betriebssystem bereitgestellten cp-Befehl zu nutzen.Dadurch könnendie Bereiche fürdie CHNs 1 und 5 in der gemeinsamen LU in dieentsprechenden Bereiche des gemeinsamen LU-Backups kopiert werden(19 – laufendeNummer 9 und 19 – laufende Nummer 10).
[0166] DieSicherung kann nicht nur in den gemeinsamen LU-Backups 321 bis 324 erfolgen,sondern auch in der externen Backup-Einrichtung 900 und demexternen Speichersystem 610. Es wird im folgenden ein Verfahrenzum Sichern der Bereiche der gemeinsamen LU für die CHNs 1 und 5 ineinem Bandlaufwerk 900 überdas SAN-Netzwerk nach dem NDMP-Protokoll (Network Data Management Protocol)beschrieben (19 – laufende Nummer 11). DiesesVerfahren macht es möglich,die Daten in der externen Backup-Einrichtung zu sichern (19 – laufendeNummer 12 und 19 – laufende Nummer 13). BeimSichern der Informationen der gemeinsamen LU in dem externen Speichersystem 610 wird inBetracht gezogen, daß derService fürden Client unter Verwendung der Informationen von dem exter nen Speichersystem 610 übernommenwird. In diesem Fall müssennicht nur der Service fürden Client, sondern auch die Nutzerdaten, auf die vom Client zugegriffenwird, unter Verwendung der Fernkopierfunktion oder dergleichen mitdem externen Speichersystem 610 synchronisiert werden.
[0167] Eswird angenommen, daß diegemeinsame LU durch einen Fehler oder dergleichen ausfällt (19 – laufendeNummer 14). Auch wenn der Fehler in der CHN 1 keinen Einfluß auf denDateiservice fürden Client hat, (19 – laufende Nummer 15), istdie Fehlerüberbrückungsoperationauszuführen, wobeies unmöglichist, wie in der 18, laufende Nummer 13 die aufeinanderfolgendenInformationen von der CHN 5 zu erhalten. Wenn das auf derCHN 5 laufende Betriebssystem den Fehler in der CHN 1 feststellt(19 – laufendeNummer 17), zeigt das Betriebssystem das Einrichten des Dateisystemsder gemeinsamen LU an (19 – laufende Nummer 18). DieEinrichtungsoperation schlägtjedoch fehl, da die gemeinsame LU nicht zur Verfügung steht (19 – laufendeNummer 19). Wenn der Ausfall des Einrichtens der gemeinsamen LUfestgestellt wird, beginnt das Betriebssystem der CHN 5 mitdem Einrichten des Dateisystems im gemeinsamen LU-Backup (19 – laufendeNummer 20). Dadurch kann das Betriebssystem der CHN 5 Informationenin das Dateisystem im gemeinsamen LU-Backup einschreiben oder davonauslesen (19 – laufende Nummer 21). Danachgibt das Betriebssystem der CHN 5 einen Neustart des Serviceswie dem Dateiservice der CHN 1 für den Client auf der Basisder aufeinanderfolgenden Informationen von dem gemeinsamen LU-Backupfrei (19 – laufende Nummer 22).
[0168] Wenndanach die gemeinsame LU nach einem Austausch der physikalischenEinrichtung wieder zur Verfügungsteht, wird die gemeinsame LU bei der Gelegenheit des Geräteaustauschsneu initialisiert. Es wird der Prozeß der 19, laufendeNummer 8 vom Backup der gemeinsamen LU zu der gemeinsamen LU ausgeführt, wodurchdie aufeinanderfolgenden Informationen wieder in die gemeinsame LUzurückgeschriebenwerden können.
[0169] Dievorstehende Beschreibung betrifft die Ausführungsformen. Die vorstehendenAusführungsformendienen dem leichteren Verstehen der vorliegenden Erfindung, siedefinieren die vorliegende Erfindung nicht. Die vorliegende Erfindungkann abgeändertund modifiziert werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindungund ihrer Äquivalenteabzuweichen.
[0170] Dievorliegende Anmeldung betrifft und beansprucht die Priorität aus derjapanischen Patentanmeldung Nr. 2003-394922, eingereicht im November, derenInhalt hier durch Bezugnahme zur Unterstützung der vorliegenden Erfindungeingeschlossen wird.
[0171] DemFachmann sollte des weiteren klar sein, daß, auch wenn die vorstehendeBeschreibung sich auf Ausführungsformender Erfindung bezieht, die Erfindung nicht darauf beschränkt istund verschiedene Abänderungenund Modifikationen erfolgen können,ohne vom Geist der Erfindung und dem Umfang der anhängendenPatentansprücheabzuweichen.

权利要求:
Claims (20)
[1] Speicherplattenarraysystem mit einer Anzahlvon Speichereinrichtungen zum Speichern von Daten; einer Speichereinrichtungs-Steuereinheitzum Steuern des Speicherns von Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungen;einer Verbindungseinheit, die mit den Speichereinrichtungen verbundenist; einer Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten mit jeweilseinem ersten Prozessor zum Umwandeln von Dateidaten, die durch einlokales Netzwerk außerhalbdes Speicherplattenarraysystems erhalten werden, in Blockdaten undzum Anfordern des Speicherns der Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungen,und mit einem zweiten Prozessor zum Übertragen der Blockdaten zuder Anzahl von Speichereinrichtungen über die Verbindungseinheitund die Speichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf die Anforderungvom ersten Prozessor, wozu die Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenmit der Verbindungseinheit und dem lokalen Netzwerk verbunden ist; einemgemeinsamen Speicher zum Speichern von Steuerinformationen, diezwischen der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten und der Speichereinrichtungs-Steuereinheitzu übertragensind; und mit einem Cache-Speicher zum vorübergehenden Sichern von Daten,die zwischen der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten und derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit zu übertragen sind; wobeider zweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten eineAnzahl von Speicherbereichen zum Speichern der Blockdaten und einenProzessorinformationen-Speicherbereich zum Speicher der Informationen über denVerarbeitungszustand zwischen den Prozessoren erzeugt, die zwischender Anzahl von ersten Prozessoren unter Verwendung der Anzahl vonSpeicherbereichen der Speichereinrichtungen zu übertragen sind, und wobeidie Speichereinrichtungs-Steuereinheit das Speichern der Informationen,die in dem Prozessorinformationen-Speicherbereich gespeichert sind, in einenSpeicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen steuert,die durch die Anzahl von Speicherbereichen der Speichereinrichtungenerzeugt wurden.
[2] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 1, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten dasSpeichern von Informationen überden Verarbeitungsstatus des ersten Prozessors zu dem zweiten Prozessorin der ersten Kanalsteuereinheit mit dem ersten Prozessor anweist,und wobei der zweite Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheitmit dem ersten Prozessor das Speichern der Informationen über denVerarbeitungsstatus des ersten Prozessors im Prozessorinformationen-Speicherbereichin Reaktion auf eine Anweisung von der ersten Kanalsteuereinheitsteuert.
[3] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 1, wobeider zweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten dieBlockdaten im Cache-Speicher sichert und in Reaktion auf eine Anforderungvom ersten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheit mit dem zweitenProzessor Informationen überdas Sichern der Blockdaten im Cache-Speicher im gemeinsamen Speicherspeichert, und wobei der gemeinsame Speicher veranlaßt wird,die Informationen überdas Sichern der Blockdaten im Cache-Speicher unter der Steuerungdes zweiten Prozessors in jeder der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenzu speichern.
[4] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 1, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten dieSpeichereinrichtungs-Steuereinheit anweist, die im Prozessor informationen-Speicherbereichgespeicherten Informationen in den Speicherbereich zum Sichern derProzessorinformationen zu kopieren, und wobei die Speichereinrichtungs-Steuereinheitden Kopierprozeß inReaktion auf die Anweisung vom ersten Prozessor steuert.
[5] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 4, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten dieim Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen gespeichertenInformationen ausliest oder dort Informationen einschreibt und dadurchden Prozeß aufrechterhält, wennein Auslesen oder Einschreiben der im Prozessorinformationen-Speicherbereich gespeichertenInformationen nicht mehr möglichist.
[6] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 1, wobeidie Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in eine Anzahl von Clustergruppenunterteilt ist, der Prozessorinformationen-Speicherbereicheine Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten umfaßt, undwobei jeder einzelne der Prozessorinformationen-Speicherabschnitteder entsprechenden Clustergruppe zugeordnet ist.
[7] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 6, wobeidie Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in der ersten der Clustergruppenveranlaßtwird, Informationen überden Verarbeitungsstatus in den ersten Prozessoren im ersten derProzessorinformationen-Speicherabschnitte zu speichern, und wobeidie Anzahl der ersten Kanalsteuereinheiten in der zweiten der Clustergruppenveranlaßtwird, Informationen überden Verarbeitungsstatus in den ersten Prozessoren im zweiten derProzessorinformationen-Speicherabschnitte zu speichern.
[8] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 7, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten Clustergruppe die Erzeugung eines Duplikats der im erstenProzessorinformationen-Speicherabschnitt gespeicherten Informationenin der Speichereinrichtungs-Steuereinheit anweist, und wobeidie Speichereinrichtungs-Steuereinheit veranlaßt wird, in Reaktion auf eineAnweisung vom ersten Prozessor der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten Clustergruppe ein Duplikat der im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittgespeicherten Informationen in einem ersten Backupbereich im Speicherbereichzum Sichern der Prozessorinformationen zu speichern.
[9] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 7, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten Clustergruppe die Erzeugung eines Duplikats der im erstenProzessorinformationen-Speicherabschnitt und im zweiten Prozessorinformationen-Speicherabschnittgespeicherten Informationen in der Speichereinrichtungs-Steuereinheitanweist, und wobei die Speichereinrichtungs-Steuereinheit veranlaßt wird,in Reaktion auf eine Anweisung vom ersten Prozessor in jeder derersten Kanalsteuereinheiten in der ersten Clustergruppe ein Duplikatder im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt und im zweiten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt gespeichertenInformationen in einem ersten Backupbereich und einem zweiten Backupbereichim Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen zu speichern.
[10] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 7, mitdes weiteren einem Verwaltungsterminal, das dazu verwendet wird,Informationen überdie Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten und die Speichereinrichtungs-Steuereinheitzu erhalten, wobei die Speichereinrichtungs-Steuereinheit veranlaßt wird,ein Duplikat der im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittund im zweiten Prozessorinformationen-Speicherabschnitt gespeicherten Informationenin einem ersten Backupbereich und einem zweiten Backupbereich imSpeicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationen zu speichern.
[11] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 8, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten Clustergruppe die im ersten Backupbereich gespeichertenInformationen daraus ausliest oder Informationen dort einschreibt unddadurch den Prozeß aufrechterhält, wennein Auslesen oder Einschreiben der im ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittgespeicherten Informationen nicht mehr möglich ist.
[12] Speicherplattenarraysystem mit einer Anzahlvon Speichereinrichtungen zum Speichern von Daten; einer Speichereinrichtungs-Steuereinheitzum Steuern des Speicherns von Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungen; einerVerbindungseinheit, die mit den Speichereinrichtungen verbundenist; einer Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten mit jeweilseinem ersten Prozessor fürDateidaten, die durch ein lokales Netzwerk außerhalb des Speicherplattenarraysystemserhalten werden, in Blockdaten und zum Anfordern des Speichernsder Daten in der Anzahl von Speichereinrichtungen, und mit einem zweitenProzessor zum Übertragender Blockdaten zu der Anzahl von Speichereinrichtungen über die Verbindungseinheitund die Speichereinrichtungs-Steuereinheit in Reaktion auf die Anforderung vomersten Prozessor, wozu die Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenmit der Verbindungseinheit und dem lokalen Netzwerk verbunden ist; einemgemeinsamen Speicher zum Speichern von Steuerinformationen, diezwischen der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten und der Speichereinrichtungs-Steuereinheitzu übertragensind und mit einem Cache-Speicher zum vorübergehenden Sichern von Daten,die zwischen der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten und derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit zu übertragen sind wobei derzweite Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten eine Anzahlvon Speicherbereichen zum Speichern der Blockdaten, einen Prozessorinformationen-Speicherbereichzum Speichern der Informationen überden Verarbeitungszustand zwischen den ersten Prozessoren und einenSoftwareprogramm-Speicherbereich zum Speichern von auf den erstenProzessoren laufender Software unter Verwendung der Anzahl von Speicherbereichender Speichereinrichtungen erzeugt, und wobei der erste Prozessorin jeder der ersten Kanalsteuereinheiten ein Softwareprogramm erhält, das unterder Steuerung des zweiten Prozessors in der ersten Kanalsteuereinheitmit dem ersten Prozessor in dem Softwareprogramm-Speicherbereichgespeichert wird und dadurch betrieben wird.
[13] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 12, wobeidas auf dem ersten Prozessor in den ersten Kanalsteuereinheitenlaufende Softwareprogramm die Speichereinrichtungs-Steuereinheitanweist, die im Prozessorinformationen-Speicherbereich gespeichertenInformationen in einen Speicherbereich zum Sichern der Prozessorinformationenzu kopieren, und wobei die Speichereinrichtungs-Steuereinheitso gesteuert wird, daß inReaktion auf die Anweisung vom ersten Prozessor in jeder der erstenKanalsteuereinheiten die in dem Prozessorinformationen-Speicherbereichgespeicherten Informationen in den Speicherbereich zum Sichern derProzessorinformationen kopiert werden, der unter Verwendung der Speicherbereicheder Anzahl von Speichereinrichtungen erzeugt wird.
[14] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 12, wobeidie Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in eine Anzahl von Clustergruppenunterteilt ist, der Prozessorinformationen-Speicherbereicheine Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten umfaßt, undwobei jedes der in der Anzahl von ersten Kanalsteuereinheitenin der ersten der Clustergruppen laufenden Softwareprogramme Informationen über denVerarbeitungsstatus in den ersten Prozessoren in einem ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittin der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnitten speichert.
[15] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 12, wobeidie Anzahl von ersten Kanalsteuereinheiten in eine Anzahl von Clustergruppenunterteilt ist, der Prozessorinformationen-Speicherbereicheine Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherbereiche umfaßt, undwobei die in der Anzahl von Prozessorinformationen-Speicherabschnittengespeicherten Informationen in eine Anzahl von Backupbereichen dupliziertwerden, die in jeder der Anzahl von Clustergruppen der Anzahl vonProzessorinformationen-Speicherabschnitten entsprechen.
[16] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 15, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten der Clustergruppen die Speichereinrichtungs-Steuereinheit anweist,eine Duplizierung der Blockdaten durch den zweiten Prozessor inder ersten Kanalsteuereinheit mit dem ersten Prozessor auszuführen, und wobeidie Speichereinrichtungs-Steuereinheit veranlaßt wird, in Reaktion auf dieAnweisung vom ersten Prozessor die im ersten der Prozessorinformationen-Speicherabschnittege speicherten Informationen Block für Block in den ersten Backupbereichzu duplizieren.
[17] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 15, wobeidas lokale Netzwerk ein Terminal umfaßt, und wobei der ersteProzessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten in der erstender Clustergruppen die Speichereinrichtungs-Steuereinheit anweist,in Reaktion auf eine am Terminal eingegebene Anweisung die DuplikationBlock fürBlock durch den zweiten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheitmit dem ersten Prozessor auszuführen.
[18] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 15, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten der Clustergruppen dazu veranlaßt wird, die Speichereinrichtungs-Steuereinheitanzuweisen, die Duplikation in regelmäßigen Intervallen Block für Blockdurch den zweiten Prozessor in der ersten Kanalsteuereinheit mitdem ersten Prozessor auszuführen.
[19] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 15, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten der Clustergruppen veranlaßt wird, den Lastzustand derSpeichereinrichtungs-Steuereinheit durch den zweiten Prozessor in derersten Kanalsteuereinheit mit dem ersten Prozessor aufzunehmen unddie Speichereinrichtungs-Steuereinheit anzuweisen, die Duplikation Blockfür Blockgemäß dem Lastzustandder Speichereinrichtungs-Steuereinheit auszuführen.
[20] Speicherplattenarraysystem nach Anspruch 15, wobeider erste Prozessor in jeder der ersten Kanalsteuereinheiten inder ersten der Clustergruppen veranlaßt wird, den Prozeß unterVerwendung der im ersten Backupbereich gespeicherten Informationen auszuführen, wennder Zugriff auf die im ersten der Prozessorinformationen-Speicherabschnittegespeicherten Informationen nicht möglich ist, und, wenn der ersteProzessorinformationen-Speicherabschnitt neu ausgebildet wird, dieim ersten Backupbereich gespeicherten Informationen in den neu ausgebildetenProzessorinformationen-Speicherabschnitt zu duplizieren und denProzeß unterVerwendung der im neu ausgebildeten ersten Prozessorinformationen-Speicherabschnittgespeicherten Informationen auszuführen.

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US7099996B2|2006-08-29|

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FR2866732A1|2005-08-26|

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JP4400913B2|2010-01-20|

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US7376787B2|2008-05-20|

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US7043604B2|2006-05-09|

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GB2408817A|2005-06-08|

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引用文献:

---

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法律状态:
2005-06-30| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

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2011-02-04| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|

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2011-06-01| 8131| Rejection|

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2011-06-01| R003| Refusal decision now final|Effective date: 20110307 |

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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