專利名稱：存儲設(shè)備控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲設(shè)備控制裝置和存儲設(shè)備控制裝置的控制方法。
背景技術(shù)：
計算機(jī)系統(tǒng)中用作數(shù)據(jù)的存儲裝置的存儲系統(tǒng)，對應(yīng)用戶需要，提出了從面向小規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的種類到面對大規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的種類的各種存儲系統(tǒng)。
面向小規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)通過作為具有存儲系統(tǒng)的一個功能的裝置來提供，使得容易引入，實(shí)現(xiàn)引入時的成本降低。
另一方面，面向大規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)采用與面向小規(guī)模的存儲系統(tǒng)不同的結(jié)構(gòu)，包括高的擴(kuò)展性，為也可應(yīng)對請求最大規(guī)模的運(yùn)用的用戶需求的結(jié)構(gòu)。
但是，由于存儲容量增大、存儲系統(tǒng)的協(xié)調(diào)等需要使存儲系統(tǒng)大規(guī)模的情況下，采用面向小規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)時，需要對應(yīng)地更換為面向大規(guī)模的存儲系統(tǒng)或追加存儲系統(tǒng)等。
另一方面，當(dāng)初采用備有高的擴(kuò)展性的面向大規(guī)模計算機(jī)系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)的情況下，從計算機(jī)系統(tǒng)的引入開始初期就對存儲系統(tǒng)強(qiáng)加大的成本負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮上述問題而作出，目的是提供一種存儲設(shè)備控制裝置和存儲設(shè)備控制裝置的控制方法。
為解決上述問題，本發(fā)明的存儲設(shè)備控制裝置，具有第一控制部，其接收來自信息處理裝置的數(shù)據(jù)輸入輸出請求，并控制向第一存儲器進(jìn)行寫入、讀出；第二控制部，其控制存儲于所述第一存儲器的數(shù)據(jù)向存儲裝置進(jìn)行寫入、讀出，所述存儲設(shè)備控制裝置具有安裝存儲控制單元的安裝部，該存儲控制單元，具備存儲數(shù)據(jù)和控制信息的第二存儲器；控制向所述第二存儲器進(jìn)行寫入、讀出的第三控制部；和控制存儲于所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)向所述存儲裝置進(jìn)行寫入、讀出的第四控制部。
本發(fā)明的存儲設(shè)備控制裝置中，由于可安裝存儲控制單元、通道控制單元、盤控制單元、全球高速緩沖存儲器之一，可構(gòu)成對應(yīng)顧客需求的更靈活存儲系統(tǒng)。
所謂上述數(shù)據(jù)輸入輸出請求例如是數(shù)據(jù)的讀出請求和寫入請求。輸入輸出控制是進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出和寫入的控制。存儲容量是包含由硬盤裝置和半導(dǎo)體存儲裝置等構(gòu)成的存儲裝置所提供的作為物理的存儲區(qū)域的物理容量和作為物理容量上邏輯設(shè)定的存儲區(qū)域的邏輯容量的存儲源。
此外，本申請公開的問題及其解決方法從發(fā)明的實(shí)施例項和附圖中可知曉。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種存儲設(shè)備控制裝置和存儲設(shè)備控制裝置的控制方法，可按對應(yīng)用戶請求的規(guī)模和成本容易地引入。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將結(jié)合附圖來說明，其中圖1是表示本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的外觀結(jié)構(gòu)的圖；圖2是表示本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的整體構(gòu)成的框圖；圖3是表示本實(shí)施例的存儲控制單元的圖；圖4是表示本實(shí)施例的通道控制單元的圖；圖5是表示本實(shí)施例的盤控制單元的圖；圖6是表示本實(shí)施例的高速緩沖存儲器單元的圖；圖7是表示在本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)中安裝存儲控制單元、通道控制單元、盤控制單元或高速緩沖存儲器單元的狀態(tài)的圖；圖8是表示本實(shí)施例的存儲控制單元的功能的框圖；圖9是說明連接在本實(shí)施例的存儲控制單元之間的對間連接部的框圖；圖10是表示本實(shí)施例的通道控制單元的功能的框圖；
圖11是說明連接在本實(shí)施例的通道控制單元之間的對間連接部的框圖；圖12是表示本實(shí)施例的盤控制單元的功能的框圖；圖13是說明連接在本實(shí)施例的盤控制單元之間的對間連接部的框圖；圖14是表示本實(shí)施例的全球高速緩沖存儲器單元的構(gòu)成的框圖；圖15是表示本實(shí)施例的內(nèi)部連接部的構(gòu)成的框圖；圖16是表示本實(shí)施例的管理終端的構(gòu)成的框圖；圖17是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模時的外觀構(gòu)成的變化的一個例子的圖；圖18是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模前的構(gòu)成的一個例子的圖；圖19是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模前的構(gòu)成的一個例子的圖；圖20是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模后的構(gòu)成的一個例子的圖；圖21是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模時的外觀構(gòu)成的變化的一個例子的圖；圖22是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的初始控制器的圖；圖23是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模時的構(gòu)成的一個例子的圖；圖24是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模時的外觀構(gòu)成的變化的一個例子的圖；圖25是表示放大本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的規(guī)模時的構(gòu)成的一個例子的圖；圖26是表示在本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)中，將容量管理表從本地高速緩沖存儲器移動到全球高速緩沖存儲器的處理的流程圖；圖27是表示在本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)中，在作成容量時進(jìn)行的更新容量管理表的處理的流程圖；圖28是表示本實(shí)施例的數(shù)據(jù)存取處理的流程圖；圖29是表示本實(shí)施例的本地高速緩沖存儲器的未命中(hit miss)判定處理的流程圖；圖30是表示本實(shí)施例的全球高速緩沖存儲器的封鎖確保處理的流程圖；圖31是表示本實(shí)施例的本地高速緩沖存儲器的分級處理(staging)的流程圖；圖32是表示本實(shí)施例的本地高速緩沖存儲器的去分級處理(的destaging)的流程圖；圖33是表示本實(shí)施例的讀寫處理的流程圖；圖34是表示對本實(shí)施例的本地高速緩沖存儲器的寫處理的流程圖；圖35是表示在本實(shí)施例的發(fā)送消息通信側(cè)的數(shù)據(jù)存取處理的流程圖；圖36是表示在本實(shí)施例的接收消息通信側(cè)的數(shù)據(jù)存取處理的流程圖；圖37是表示本實(shí)施例的命令的構(gòu)成的圖；圖38是表示本實(shí)施例的命令的圖；圖39是表示本實(shí)施例的消息的圖；圖40是表示本實(shí)施例的命令的發(fā)送接收的圖；圖41是表示本實(shí)施例的消息的發(fā)送接收的圖；圖42是表示變更本實(shí)施例的存取方法時的處理的圖。
具體實(shí)施例方式
下面使用附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
外觀構(gòu)成首先圖1表示本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)100的外觀構(gòu)成。
存儲系統(tǒng)100包括盤控制裝置(存儲設(shè)備控制裝置)110和盤驅(qū)動裝置120。盤控制裝置110控制整個存儲系統(tǒng)100。盤驅(qū)動裝置120容納多個存儲數(shù)據(jù)的盤驅(qū)動器121。圖1所示的存儲系統(tǒng)100中，盤控制裝置110配置在中央，其左右配置盤驅(qū)動裝置120。如圖1所示，盤驅(qū)動器121也可容納在盤控制裝置110中。
盤控制裝置110包括控制器部111、風(fēng)扇113、電源部112?？刂破鞑?11是控制整個存儲系統(tǒng)100的部分。如后面將詳細(xì)說明那樣，控制器部111包含通道控制單元300、盤控制單元400、存儲控制單元800、全球高速緩沖存儲器(超高速緩沖存儲器單元)600。通過在盤控制裝置110中安裝這些單元，來控制存儲系統(tǒng)100。這些單元如后所述，通過在一體單元化的電路基板上形成的硬件以及該硬件執(zhí)行的軟件或二者實(shí)現(xiàn)。風(fēng)扇113用于冷卻盤控制裝置110。電源部112用于對盤控制裝置110供電。
盤驅(qū)動裝置120中容納多個盤驅(qū)動器121。盤驅(qū)動器121容納成可在構(gòu)成盤驅(qū)動裝置120的殼體上拆裝。
雖然圖1中未示出，但盤控制裝置110上連接管理終端160。管理終端160是進(jìn)行存儲系統(tǒng)100的維修管理的計算機(jī)。管理終端160可構(gòu)成為組裝到存儲系統(tǒng)100中，也可以是通過網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程設(shè)置的存儲系統(tǒng)100的形式。
整體構(gòu)成接著圖2表示出本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)的整體構(gòu)成的框圖。
盤控制裝置110連接主計算機(jī)(信息處理裝置)200，接收來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)的讀/寫請求(數(shù)據(jù)輸入輸出請求)。連接多個盤驅(qū)動器121，對應(yīng)來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)的輸入輸出請求，控制對存儲容量的數(shù)據(jù)輸入輸出。存儲容量是包含由存儲裝置所提供的作為物理的存儲區(qū)域的物理容量和作為物理容量上邏輯設(shè)定的存儲區(qū)域的邏輯容量的存儲源。存儲裝置可采用例如硬盤裝置、半導(dǎo)體存儲裝置等各種裝置。
盤控制裝置110和主計算機(jī)200之間的通信可根據(jù)各種通信協(xié)議進(jìn)行。例如，光纖信道、SCSI(Small Computer System Interface)、FICON(FibreConnection)(注冊商標(biāo))、ESCON(Enterprise System Connection)(注冊商標(biāo))、ACONARC(Advanced Connection Architecture)(注冊商標(biāo))、FIBARC(FibreConnection Architecture)(注冊商標(biāo))、TCP/IP(Transmission ControlProtocol/Internal Protocol)等。這些通信協(xié)議可混合存在。例如，與主機(jī)A200之間的通信由光纖信道進(jìn)行，與主機(jī)B200之間的通信由TCP/IP進(jìn)行。主計算機(jī)200為主框架計算機(jī)時，使用例如FICON、ESCON、ACONARC、FIBARC。主計算機(jī)200為開放系計算機(jī)時，使用例如光纖信道、SCSI、TCP/IP。來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)的讀/寫請求以作為存儲容量中的數(shù)據(jù)管理單位的塊為單位進(jìn)行，通過指定文件名按文件單位進(jìn)行也可以。后者的情況下，盤控制裝置110具有用作實(shí)現(xiàn)來自主計算機(jī)200的文件水平上的存取的NAS(NetworkAttached Storage)的功能。
主計算機(jī)200是包括CPU(Center Processing Unit)、存儲器、輸入輸出裝置等的計算機(jī)。主計算機(jī)200上連接未示出的客戶計算機(jī)。主計算機(jī)200對客戶計算機(jī)提供各種信息處理服務(wù)。通過主計算機(jī)200提供的信息處理服務(wù)開始是例如銀行的自動支付服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)的主頁閱覽服務(wù)這種的在線服務(wù)，是進(jìn)行科技領(lǐng)域的試驗?zāi)M的批處理服務(wù)等。主計算機(jī)200和盤控制裝置110之間的存取路徑被二重化，一個路徑上產(chǎn)生故障，可通過其他存取路徑繼續(xù)輸入輸出請求的接收。
圖2所示的盤控制裝置110包括4個存儲控制單元800、2個通道控制單元300、2個盤控制單元400、2個全球高速緩沖存儲器600和內(nèi)部連接部500。盤控制裝置110上連接管理終端160。
存儲控制單元存儲控制單元800包括主接口控制部(主IF控制部)810、盤接口控制部(盤IF控制部)860、高速緩沖存儲器控制部820、本地高速緩沖存儲器(存儲器)控制部830、內(nèi)部接口連接部(內(nèi)部IF連接部)840。存儲控制單元800通過在將這些一體單元化的電路基板上形成的硬件以及該硬件執(zhí)行的軟件或二者實(shí)現(xiàn)。
主IF控制部810具有與主計算機(jī)200的接口功能。盤IF控制部860包括對存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的接口功能。本地高速緩沖存儲器控制部830存儲在主計算機(jī)與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)。高速緩沖存儲器控制部820控制本地高速緩沖存儲器控制部830。本實(shí)施例中，存儲控制單元800與其他存儲控制單元800之間構(gòu)成族(cluster)。通過構(gòu)成族，位于同一族內(nèi)的存儲控制單元800產(chǎn)生故障時，將由產(chǎn)生故障的存儲控制單元800至此進(jìn)行的的處理引入到同一族內(nèi)的其他存儲控制單元800，使得可繼續(xù)處理。高速緩沖存儲器控制部820經(jīng)對間連接部850連接構(gòu)成族的其他存儲控制單元800的高速緩沖存儲器控制部820。在構(gòu)成族的存儲控制單元800之間相互存儲本地高速緩沖存儲器控制部830的數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)進(jìn)行二重化。內(nèi)部IF連接部840經(jīng)內(nèi)部連接部500連接全球高速緩沖存儲器600、盤控制單元400、通道控制單元300、其他存儲控制單元800。存儲控制單元800包括主IF控制部810、盤IF控制部860和內(nèi)部IF連接部840。可以是不包含本地高速緩沖存儲器控制部830和高速緩沖存儲器控制部820的結(jié)構(gòu)。此時，構(gòu)成族的各存儲控制單元800通過連接部850連接例如彼此的內(nèi)部IF連接部840。主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)不存儲在本地高速緩沖存儲器控制部830中，可存儲在后述的全球高速緩沖存儲器600中。也可不存儲在本地高速緩沖存儲器控制部830和全球高速緩沖存儲器600的任何一個中而是進(jìn)行交換。
本實(shí)施例的存儲控制單元800的外觀構(gòu)成在圖3表示。存儲控制單元800通過插入盤控制裝置110包括的安裝部130中安裝在盤控制裝置110上。圖7中表示出存儲控制單元800通過插入盤控制裝置110的安裝部130中的情況。安裝部130上設(shè)置多個插槽，各插槽中設(shè)置有用于安裝存儲控制單元800的導(dǎo)軌。沿著導(dǎo)軌將存儲控制單元800插入插槽中，使得可將存儲控制單元800安裝在盤控制裝置110上。各插槽中安裝的存儲控制單元800通過沿著導(dǎo)軌拉拔可取出。存儲控制單元800上設(shè)置電連接存儲控制單元800和盤控制裝置110的連接器870。連接器870與在盤控制裝置110的安裝部130的縱深方向正面部上設(shè)置的對方側(cè)的連接器嵌合。
盤控制裝置110的各插槽中不僅安裝存儲控制單元800，還可安裝通道控制單元300、盤控制單元400、全球高速緩沖存儲器600。因為任一個單元在大小、連接器位置、連接器的插腳排列等方面都有互換性。因此，例如全部的插槽中可安裝存儲控制單元800，也可與盤控制單元400、通道控制單元300、全球高速緩沖存儲器600混合安裝。如上所述，存儲控制單元800在同一組件上構(gòu)成具有和主計算機(jī)200的接口功能的主IF控制部810、包括對存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的接口功能的盤IF控制部860和存儲在主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的本地高速緩沖存儲器控制部830。由此，通過追加存儲控制單元800容易擴(kuò)展系統(tǒng)。所謂組件是降低多個功能模塊化作為一個部件構(gòu)成的情況。部件的交換等維修管理按組件單位進(jìn)行。
存儲控制單元800中，通過在同一組件上構(gòu)成主IF控制部810、盤IF控制部860和本地高速緩沖存儲器控制部830，可提高主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)輸入輸出性能。
通過這些在同一組件上構(gòu)成，可提高主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)輸送通路的電特性，可高速傳輸數(shù)據(jù)。即，主IF控制部810、盤IF控制部860和本地高速緩沖存儲器控制部830構(gòu)成主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)輸送通路的一部分，但通過將這些配置在同一組件內(nèi)，可減少插入在數(shù)據(jù)輸送通路上的連接器、電纜，因此可降低數(shù)據(jù)輸送通路的阻抗，提高抗噪性能。另外，主IF控制部810、盤IF控制部860和本地高速緩沖存儲器控制部830在同一組件內(nèi)接近配置，使得將它們進(jìn)行彼此連接的布線長度縮短。從而，可降低存儲控制單元800內(nèi)的數(shù)據(jù)輸送通路的阻抗?？商岣呖乖胄阅堋Ｓ捎谶@些情況，可提高存儲控制單元800的數(shù)據(jù)輸送比特，從而提高主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)輸入輸出性能。
此外存儲控制單元800連接主計算機(jī)200與存儲容量二者，因此來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求為對連接自身的存儲容量中存儲的數(shù)據(jù)的請求時，不用介入其他單元就可進(jìn)行處理。因此，減少了主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)輸送通路跨越組件之間的處理，可提高數(shù)據(jù)輸入輸出性能。
存儲控制單元800可不使用本地高速緩沖存儲器控制部830進(jìn)行主計算機(jī)200與存儲容量之間的數(shù)據(jù)交換。因此，可減少經(jīng)由本地高速緩沖存儲器控制部830進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入輸出處理的延遲。這在例如對應(yīng)來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求進(jìn)行的在對存儲容量的數(shù)據(jù)存取中沒有空間等的情況下即便使用本地高速緩沖存儲器控制部830也不能期待有高的命中率的情況下是有效的。
通過使用存儲控制單元800，減少了主計算機(jī)200與存儲容量之間跨越組件進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸送，因此萬一存儲控制單元800產(chǎn)生故障的情況下，也可降低故障影響，使它局限在局部。即，存儲控制單元800產(chǎn)生故障時，對使用其他存儲控制單元800進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸送產(chǎn)生的影響可減少。同樣，例如為進(jìn)行維修作業(yè)，更換存儲控制單元800時，可降低該影響局限在局部，可減少對使用其他存儲控制單元800進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸送產(chǎn)生的影響。
使用存儲控制單元800的盤控制裝置110在最初引入的時刻的成本效果最大，并且為維持?jǐn)U展性，有從小中規(guī)模向大規(guī)模構(gòu)成的傾向。例如如后所述，將存儲控制單元800與電源112、風(fēng)扇113等一起容納在一個殼體內(nèi)，可作為模塊型控制器111構(gòu)成。此時，可容易進(jìn)行存儲系統(tǒng)100的初始引入。通過系統(tǒng)擴(kuò)展時也順序增設(shè)模塊型控制器111也可容易地進(jìn)行。因此，在實(shí)現(xiàn)剛開始貿(mào)易的顧客、商業(yè)環(huán)境變化劇烈的顧客可對應(yīng)狀況變更系統(tǒng)規(guī)模的具有靈活性的系統(tǒng)時是有效的。盤IF控制部860從存儲容量讀出的數(shù)據(jù)經(jīng)由高速緩沖存儲器控制部820存儲在本地高速緩沖存儲器控制部830的數(shù)據(jù)區(qū)域831上。不經(jīng)由內(nèi)部連接部500和全球高速緩沖存儲器600，因此可高速讀出數(shù)據(jù)。
另一方面，使用通道控制單元300和盤控制單元400的盤控制裝置110，系統(tǒng)的規(guī)?？梢宰畲蠡?，最大規(guī)模的成本降低效果最大，因此傾向于大規(guī)模結(jié)構(gòu)。因此，在商業(yè)已經(jīng)穩(wěn)定的顧客實(shí)現(xiàn)比較大規(guī)模結(jié)構(gòu)時是有效的。
如上所述，本實(shí)施例的盤控制裝置110中，可安裝存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400和全球高速緩沖存儲器600中的任一個，因此可構(gòu)成對應(yīng)顧客需求的靈活性高的存儲系統(tǒng)100。
接著圖8表示出存儲控制單元800的構(gòu)成框圖。
主IF控制部810包括處理器811、存儲器812、主IF電路814、和內(nèi)部連接IF電路815。處理器811通過執(zhí)行在存儲器812中存儲的控制程序813實(shí)現(xiàn)與主計算機(jī)200的接口功能。主IF電路814連接主計算機(jī)200，構(gòu)成進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的電路。內(nèi)部連接IF電路815構(gòu)成與高速緩沖存儲器控制部820連接的電路。
高速緩沖存儲器控制部820包括高速緩沖存儲器控制部IF電路821、緩沖存儲器822、內(nèi)部連接IF電路823和824、對間連接IF電路825。高速緩沖存儲器控制部IF電路821構(gòu)成連接本地高速緩沖存儲器控制部830的電路，控制與本地高速緩沖存儲器控制部830之間的數(shù)據(jù)交換。緩沖存儲器822用于在與本地高速緩沖存儲器控制部830之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時暫時存儲數(shù)據(jù)。內(nèi)部連接IF電路823構(gòu)成連接主IF控制部810、盤IF控制部860的電路。內(nèi)部連接IF電路824構(gòu)成連接內(nèi)部IF控制部840的電路。
對間連接IF電路825是在構(gòu)成族的存儲控制單元800的高速緩沖存儲器控制部820之間進(jìn)行連接的電路。連接的狀況如圖9所示。
構(gòu)成族的存儲控制單元800通過彼此共有本地高速緩沖存儲器330的數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)二重化。進(jìn)行數(shù)據(jù)的二重化的命令和數(shù)據(jù)經(jīng)由對間連接IF電路825送到對方側(cè)的存儲控制單元800。彼此的對間連接IF電路825之間由對間連接部850直接相連。對間連接部850是為二重化彼此的本地高速緩沖存儲器控制部830的數(shù)據(jù)而設(shè)置的通信路徑。對間連接部850除數(shù)據(jù)的二重化外，還用于在構(gòu)成族的存儲控制單元800之間進(jìn)行消息的通信?？捎糜谡妹?heart beat)信號。這里所謂的正好命中信號是構(gòu)成族的各存儲控制單元800彼此確認(rèn)對方的動作狀態(tài)的信號。
盤IF控制部860包括處理器861、存儲器862、盤IF電路864、和內(nèi)部連接IF電路865。處理器861通過執(zhí)行在存儲器862中存儲的控制程序863實(shí)現(xiàn)與盤驅(qū)動器121的接口功能。盤IF電路864連接盤驅(qū)動器121，構(gòu)成進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的電路。內(nèi)部連接IF電路865構(gòu)成與高速緩沖存儲器控制部820連接的電路。
內(nèi)部連接IF電路815和865、內(nèi)部連接IF電路823和824以及對間連接IF電路825的電路構(gòu)成可以是同類、不同類或同類不同類混合的任一狀態(tài)。
本地高速緩沖存儲器控制部830具有數(shù)據(jù)區(qū)域831和控制區(qū)域832。數(shù)據(jù)區(qū)域831是存儲在主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域?？刂茀^(qū)域832是管理在數(shù)據(jù)區(qū)域831中存儲的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域。后面詳細(xì)說明本地高速緩沖存儲器控制部830。
通道控制單元接著圖10和11表示出通道控制單元300的構(gòu)成框圖。圖14表示出通道控制單元300的外觀構(gòu)成。
通道控制單元300包括主接口控制部(主IF控制部)310、高速緩沖存儲器控制部320、本地高速緩沖存儲器(存儲器)330、內(nèi)部接口連接部(內(nèi)部IF連接部)340。通道控制單元300通過在將這些一體單元化的電路基板上形成的硬件以及該硬件執(zhí)行的軟件或二者實(shí)現(xiàn)。
主IF控制部310具有與主計算機(jī)200的接口功能。主IF控制部310包括處理器311、存儲器312、主IF電路314、和內(nèi)部連接IF電路315。通過主IF控制部310實(shí)現(xiàn)的功能和構(gòu)成等與主IF控制部810相同。
高速緩沖存儲器控制部320、本地高速緩沖存儲器330存儲在主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)。高速緩沖存儲器控制部320、本地高速緩沖存儲器330實(shí)現(xiàn)的功能和構(gòu)成等與存儲控制單元800的高速緩沖存儲器控制部820、本地高速緩沖存儲器830相同。
內(nèi)部IF控制部340實(shí)現(xiàn)的功能和構(gòu)成等與存儲控制單元800的內(nèi)部IF控制部840相同。
通道控制單元300通過與存儲控制單元800同樣插入在盤控制裝置110包括的安裝部130上設(shè)置的插槽中來安裝在盤控制裝置110上。通道控制單元300插入盤控制裝置110的安裝部130的狀況在圖7表示。通道控制單元300上設(shè)置電連接通道控制單元300和盤控制裝置110的連接器370。連接器370與在盤控制裝置110的安裝部130的縱深方向正面部上設(shè)置的對方側(cè)的連接器嵌合。如上所述，通道控制單元300和其他單元在大小、連接器位置、連接器的插腳排列等方面都有互換性。因此，盤控制裝置110的各插槽中混合安裝存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、全球高速緩沖存儲器600。
盤控制單元盤控制單元400的構(gòu)成框圖在圖12中表示。盤控制單元400的外觀構(gòu)成圖在圖5中表示。
盤控制單元400包括盤接口控制部(盤IF控制部)460、內(nèi)部接口連接部(內(nèi)部IF連接部)440。盤控制單元400通過在將這些一體單元化的電路基板上形成的硬件以及該硬件執(zhí)行的軟件或二者實(shí)現(xiàn)。
盤IF控制部460具有對盤驅(qū)動器121進(jìn)行輸入輸出控制的接口功能。盤IF控制部460包括處理器461、存儲器462、盤IF電路464、和內(nèi)部連接IF電路465。通過盤IF控制部460實(shí)現(xiàn)的功能和構(gòu)成等與存儲控制單元800的盤IF控制部860相同。
內(nèi)部IF控制部440實(shí)現(xiàn)的功能和構(gòu)成等與存儲控制單元800內(nèi)部IF控制部840相同。
盤控制單元400通過與存儲控制單元800同樣插入在盤控制裝置110包括的安裝部130上設(shè)置的插槽中來安裝在盤控制裝置110上。盤控制單元400插入盤控制裝置110的安裝部130的狀況在圖7表示。盤控制單元400上設(shè)置電連接盤控制單元400和盤控制裝置110的連接器470。連接器470與在盤控制裝置110的安裝部130的縱深方向正面部上設(shè)置的對方側(cè)的連接器嵌合。如上所述，盤控制單元400和其他單元在大小、連接器位置、連接器的插腳排列等方面都有互換性。因此，盤控制裝置110的各插槽中混合安裝存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、全球高速緩沖存儲器600。
本地緩沖存儲器下面使用圖13說明存儲控制單元800包括的本地緩沖存儲器830。關(guān)于通道控制單元300包括的本地緩沖存儲器330，其功能、構(gòu)成等與存儲控制單元800包括的本地緩沖存儲器830相同。
本地緩沖存儲器830具有數(shù)據(jù)區(qū)域831和控制區(qū)域832。數(shù)據(jù)區(qū)域831是存儲在主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域?？刂茀^(qū)域832是管理在數(shù)據(jù)區(qū)域831中存儲的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域。
數(shù)據(jù)區(qū)域831具有直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域836和通信緩沖器837。直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域836還有自SAVOL(Storage Adaptor Volume)用區(qū)域(第一存儲區(qū)域)836A和他DAVOL(Disc Adaptor Volume)用區(qū)域(第二存儲區(qū)域)836B。
自SAVOL用區(qū)域836A是在成為從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量是針對連接接收該數(shù)據(jù)輸入輸出請求的存儲控制單元800的存儲容量的情況下，存儲在主計算機(jī)200與該存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的區(qū)域。
他DAVOL用區(qū)域836B是在成為從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量是針對連接盤控制單元400的存儲容量的情況下，存儲在主計算機(jī)200與該存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的區(qū)域。他DAVOL用區(qū)域836B是在盤控制裝置110上安裝盤控制單元400時設(shè)置的存儲區(qū)域。
通信緩沖器837是在成為從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量是針對連接與接收該數(shù)據(jù)輸入輸出請求的存儲控制單元800不同的存儲控制單元800的存儲容量的情況下，在與該其他存儲控制單元800之間交換數(shù)據(jù)輸入輸出請求和數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域。通信緩沖器837是在盤控制裝置110上安裝屬于不同的族的多個存儲控制單元800時設(shè)置的存儲區(qū)域。
控制區(qū)域832中存儲高速緩存區(qū)域管理表833、高速緩存數(shù)據(jù)管理表834和容量管理表835。圖13所示例子中，記載1個高速緩存區(qū)域管理表833、2個高速緩存數(shù)據(jù)管理表834A和834B以及1個容量管理表835，但這些表可適當(dāng)分割為多個。
高速緩存區(qū)域管理表833是存儲用于特定在數(shù)據(jù)區(qū)域831中設(shè)置的自SAVOL用區(qū)域836A、他DAVOL用區(qū)域836B和通信緩沖器837的各自的存儲區(qū)域的信息的表。特定存儲區(qū)域的信息例如是本地高速緩沖存儲器的地址信息。圖13所示例子中，數(shù)據(jù)區(qū)域831中設(shè)置的地址中從00000000到AFFFFFFF是自SAVOL用區(qū)域836A，從B0000000到EFFFFFFF是他DAVOL用區(qū)域836B，從F0000000到FFFFFFFF是通信緩沖器837。通過變更高速緩存區(qū)域管理表833的內(nèi)容可變更上述各區(qū)域的分配。例如，從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求多是針對連接接收該數(shù)據(jù)輸入輸出請求的存儲控制單元800的存儲容量的情況下，可增加自SAVOL用區(qū)域836A的分配。由此，可期待提高本地高速緩沖存儲器830對來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的高速緩沖存儲器命中率，從而可提高存儲系統(tǒng)100的性能。高速緩存區(qū)域管理表833的內(nèi)容變更例如由進(jìn)行存儲系統(tǒng)100的維修管理的操作員從管理終端160進(jìn)行。
高速緩存數(shù)據(jù)管理表834是管理在數(shù)據(jù)區(qū)域831中存儲的數(shù)據(jù)的表。高速緩存數(shù)據(jù)管理表834對數(shù)據(jù)的每個數(shù)據(jù)塊具有Valid、Dirty、Address、Lock、Owner、Pointer欄。
數(shù)據(jù)區(qū)域831中存儲的數(shù)據(jù)塊可按任何單位存儲。不限定于盤驅(qū)動器121的塊單位、柱面單位、或軌道的單位等。數(shù)據(jù)塊的大小為可變長度，也可為固定長度。
Valid欄表示該數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)是否有效。從主計算機(jī)200提出數(shù)據(jù)的讀出請求時，即便在數(shù)據(jù)區(qū)域831中發(fā)現(xiàn)了該數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)無效，高速緩沖存儲器存取未命中。
Dirty欄表示是否通過主計算機(jī)200改寫從存儲容量向本地高速緩沖存儲器830讀出的數(shù)據(jù)。改寫的情況下，需要將該數(shù)據(jù)寫回到盤驅(qū)動器121中。不改寫的話，不需要將該數(shù)據(jù)寫回到盤驅(qū)動器121中。
Address欄表示本地高速緩沖存儲器830中存儲的數(shù)據(jù)的存儲位置。
Lock欄是表示是否禁止對在構(gòu)成族的存儲控制單元800的本地高速緩沖存儲器830之間相互存儲的該數(shù)據(jù)的處理的欄。本地高速緩沖存儲器830用作為數(shù)據(jù)二重化的通信路徑的對間連接部850連接構(gòu)成族的對方的本地高速緩沖存儲器830，更新在一個本地高速緩沖存儲器830中存儲的數(shù)據(jù)的情況下，組對的其他本地高速緩沖存儲器830中也進(jìn)行二重化存儲。但是，由于不能完全同時進(jìn)行二重化，短時間里在彼此的高速緩沖存儲器830中存儲的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不一致。數(shù)據(jù)不一致期間，例如從一個高速緩沖存儲器830再壓制(repress)該數(shù)據(jù)(寫回到全球高速緩沖存儲器600和盤驅(qū)動器121)時，引起錯誤的數(shù)據(jù)存儲在全球高速緩沖存儲器600和盤驅(qū)動器121中。為了不產(chǎn)生這種問題，設(shè)置Lock欄，Lock欄有效期間，禁止對該數(shù)據(jù)的更新和再壓制等的控制。
Owner欄表示組成對的本地高速緩沖存儲器830中哪個具有該數(shù)據(jù)。由于在對間將數(shù)據(jù)相互二重化地存儲，因此為管理是哪個數(shù)據(jù)，設(shè)置了Owner欄。
Pointer欄是管理數(shù)據(jù)區(qū)域831中存儲的數(shù)據(jù)和控制區(qū)域832中存儲的高速緩存數(shù)據(jù)管理表834的對應(yīng)的欄。
容量管理表835是存儲特定對成為來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元的信息的表。容量管理表835有CANo欄、path No欄、DANo欄、Volume No欄、drive No欄、config欄、AccessMethod欄。
CA No欄是存儲盤控制裝置110上安裝的存儲控制單元800的主IF控制部810、或通道控制單元300的主IF控制部310上附加的識別序號的欄。圖13的例子中，CA00和CA01記載在CA No欄中。如圖2所示，CA00和CA01是彼此組成族的存儲控制單元800的主IF控制部810。
path No欄是存儲對特定可從主計算機(jī)200存取的邏輯容量122的路徑附加的識別序號的欄。本實(shí)施例中，路徑對每個存儲控制單元800和通道控制單元300附加。因此，即便是相同的路徑序號，只要單元不同類，也是不同的路徑。路徑序號作為整個存儲系統(tǒng)100整體上惟一的序號進(jìn)行附加。
DA No欄是存儲在盤控制裝置110上安裝的存儲控制單元800的盤IF控制部860或盤控制單元400的盤IF控制部460上附加的識別序號的欄。圖13的例子中，DA00和DA01、DA02和DA03、DA04和DA05在DA No欄記載。DA00和DA01是與包含用CA00和CA01識別的主IF控制部810的存儲控制單元800相同的存儲控制單元800的盤IF控制部860。DA02和DA03是與包含用CA00和CA01識別的主IF控制部810的存儲控制單元800不同的存儲控制單元800的盤IF控制部860。DA04和DA05是與包含用CA00和CA01識別的主IF控制部810的存儲控制單元800不同的盤控制單元400的盤IF控制部460。這樣，用CA00和CA01接收的來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求不僅是針對連接自身的存儲控制單元800的盤IF控制部860的存儲容量的，還是針對連接其他存儲控制單元800和盤控制單元400的盤IF控制部860、460的存儲容量進(jìn)行的。
Volume No欄是特定DA No欄指定的盤IF控制部860，460上連接的邏輯容量122的欄。
drive No欄是特定DA No欄指定的盤IF控制部860，460上連接的盤驅(qū)動器121的欄。
config欄是存儲在drive No欄特定的盤驅(qū)動器121上設(shè)定的RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)的構(gòu)成的欄。
AccessMethod欄是特定對成為從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的方法的欄。記載為direct時，根據(jù)在從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求中指定的該數(shù)據(jù)的存儲地址進(jìn)行該數(shù)據(jù)的輸入輸出控制。記載為message時，對包含DA No欄特定的盤IF控制部860、460的存儲控制單元800或盤控制單元400發(fā)送從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求。并且，通過該存儲控制單元800或盤控制單元400進(jìn)行輸入輸出控制。
這樣，通過使用容量管理表835，即便在不同單元混合安裝的盤控制裝置110中，可進(jìn)行針對來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的數(shù)據(jù)輸入輸出控制。
容量管理表835中也設(shè)置存儲指定盤驅(qū)動器121的區(qū)域的地址信息的欄。
全球高速緩沖存儲器接著，圖14表示出全球高速緩沖存儲器600的構(gòu)成框圖。圖6表示全球高速緩沖存儲器600的外觀構(gòu)成。
全球高速緩沖存儲器600通過與存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400同樣插入在盤控制裝置110包括的安裝部130上設(shè)置的插槽中來安裝在盤控制裝置110上。全球高速緩沖存儲器600插入盤控制裝置110的安裝部130的狀況在圖7表示。全球高速緩沖存儲器600上設(shè)置電連接全球高速緩沖存儲器600和盤控制裝置110的連接器670。連接器670與在盤控制裝置110的安裝部130的縱深方向正面部上設(shè)置的對方側(cè)的連接器嵌合。如上所述，全球高速緩沖存儲器600和其他單元在大小、連接器位置、連接器的插腳排列等方面都有互換性。因此，盤控制裝置110的各插槽中混合安裝存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、全球高速緩沖存儲器600。
全球高速緩沖存儲器600具有數(shù)據(jù)區(qū)域601和控制區(qū)域602。數(shù)據(jù)區(qū)域601是存儲在主計算機(jī)200與存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域。控制區(qū)域602是管理在數(shù)據(jù)區(qū)域601中存儲的數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域。
數(shù)據(jù)區(qū)601具有直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域606和通信緩沖器607。
直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域606是存儲在主計算機(jī)200和該存儲容量之間交換的數(shù)據(jù)的區(qū)域。
通信緩沖器607是在存儲控制單元800之間交換數(shù)據(jù)輸入輸出請求和數(shù)據(jù)時使用的存儲區(qū)域。存儲控制單元800和盤控制單元400之間交換數(shù)據(jù)輸入輸出請求和數(shù)據(jù)時也可使用。本地高速緩沖存儲器830上設(shè)置通信緩沖器837時，在全球高速緩沖存儲器600中也可不設(shè)置通信緩沖器607。相反，在全球高速緩沖存儲器600中設(shè)置通信緩沖器607時，本地高速緩沖存儲器830中也可不設(shè)置通信緩沖器837。
控制區(qū)域602中存儲高速緩存區(qū)域管理表603、高速緩存數(shù)據(jù)管理表604和容量管理表605。圖14所示例子中，記載1個高速緩存區(qū)域管理表603、1個高速緩存數(shù)據(jù)管理表604A和604B以及1個容量管理表605，但這些表可適當(dāng)分割為多個。
高速緩存區(qū)域管理表603是存儲用于特定在數(shù)據(jù)區(qū)域601中設(shè)置的直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域606和通信緩沖器607的各自的存儲區(qū)域的信息的表。特定存儲區(qū)域的信息例如是本地高速緩沖存儲器600的地址信息。圖14所示例子中，數(shù)據(jù)區(qū)域601中設(shè)置的地址中從00000000到AFFFFFFF是直接存取用數(shù)據(jù)區(qū)域606，從F0000000到FFFFFFFF是通信緩沖器607。高速緩存區(qū)域管理表603的內(nèi)容變更例如由進(jìn)行存儲系統(tǒng)100的維修管理的操作員從管理終端160進(jìn)行。由此，可對應(yīng)來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的特性進(jìn)行本地高速緩沖存儲器600的設(shè)定，從而可提高存儲系統(tǒng)100的性能。
高速緩存數(shù)據(jù)管理表604是管理在數(shù)據(jù)區(qū)域601中存儲的數(shù)據(jù)的表。高速緩存數(shù)據(jù)管理表604的基本構(gòu)成與本地高速緩沖存儲器830的高速緩存數(shù)據(jù)管理表834相同，但Lock欄和Owner欄表示的意思不同。
Lock欄表示由于本地高速緩沖存儲器600上的該數(shù)據(jù)讀出到本地高速緩沖存儲器830中而可由主計算機(jī)200更新，所以禁止向其他本地高速緩沖存儲器830讀出的狀態(tài)。這是由于多個本地高速緩沖存儲器830中許可讀出數(shù)據(jù)時，可分別獨(dú)立地通過主計算機(jī)200進(jìn)行更新，不能保證數(shù)據(jù)的一致性。
Owner欄表示讀出該數(shù)據(jù)的過程中的本地高速緩沖存儲器830。
本地高速緩沖存儲器600連接內(nèi)部連接部500，2個本地高速緩沖存儲器600組對，進(jìn)行數(shù)據(jù)的二重化。本地高速緩沖存儲器600間數(shù)據(jù)的二重化通過經(jīng)內(nèi)部連接部500彼此傳輸數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)。
本地高速緩沖存儲器600的容量管理表605是對本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835的復(fù)制。有多個本地高速緩沖存儲器830時，是各本地高速緩沖存儲器830的容量管理表的復(fù)制的結(jié)合。
因此，例如某存儲控制單元800從主計算機(jī)200接收數(shù)據(jù)輸入輸出請求時，參照該存儲控制單元800的本地高速緩沖存儲器830也不能特定針對成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量的單元時，通過參照本地高速緩沖存儲器600的容量管理表605可特定對存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元。
內(nèi)部連接部接著圖15表示出本實(shí)施例的內(nèi)部連接部500的構(gòu)成框圖。
內(nèi)部連接部500是將存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、本地高速緩沖存儲器600彼此結(jié)合的開關(guān)。
圖15表示出4輸入4輸出的情況，實(shí)際的輸入輸出數(shù)為對應(yīng)盤控制裝置110上可安裝的單元數(shù)的數(shù)目。
內(nèi)部連接部500包括接收部510、發(fā)送部520、控制部530。接收部510將輸入內(nèi)部連接部500的數(shù)據(jù)適當(dāng)存儲在緩沖器511中，根據(jù)來自控制部530的指令將數(shù)據(jù)輸送到指定的發(fā)送部520的緩沖器521中。發(fā)送部520順序輸出在緩沖器521中存儲的數(shù)據(jù)。圖15表示出將縱橫開關(guān)的構(gòu)成作為內(nèi)部連接部500的情況，但限于縱橫開關(guān)結(jié)構(gòu)，可采用各種結(jié)構(gòu)。例如，接收部510、發(fā)送部520之間可用多級的開關(guān)電路連接。
管理終端接著，圖16表示出本實(shí)施例的管理終端160的構(gòu)成框圖。
管理終端160包括CPU161、存儲器162、端口163、記錄媒體讀取裝置164、輸入裝置165、輸出裝置166、存儲裝置168。
CPU161控制整個管理終端160，通過將存儲裝置168中存儲的管理程序169適當(dāng)讀出到存儲器162中并執(zhí)行來實(shí)現(xiàn)存儲系統(tǒng)100的維修管理的各種功能。例如，可進(jìn)行對盤驅(qū)動器121的邏輯容量122的設(shè)定、在存儲控制單元800的主IF控制部810中執(zhí)行的程序813的安裝等。記錄媒體讀取裝置164是讀取記錄媒體167中記錄的程序和數(shù)據(jù)的裝置。讀取的程序和數(shù)據(jù)存儲在存儲器162或存儲裝置168中。因此，例如可使用記錄媒體讀取裝置164從上述記錄媒體167讀取記錄媒體167中記錄的管理程序169和程序813等，存儲在存儲器162或存儲裝置168中。作為記錄媒體167，可適用軟盤、CD-ROM、DVD-ROM、半導(dǎo)體存儲器等。記錄媒體讀取裝置164也可以是在管理終端160內(nèi)置的形式，也可以是外帶的形式。存儲裝置168中存儲管理程序169。存儲裝置168例如是硬盤裝置、半導(dǎo)體存儲裝置等。輸入裝置165用于由操作員等向管理裝置160輸入數(shù)據(jù)等。作為輸入裝置165，可使用例如鍵盤、鼠標(biāo)等。作為輸出裝置166，可使用例如顯示器、打印機(jī)等。端口163是與盤控制裝置110進(jìn)行通信的裝置。也用于和未示出的其他計算機(jī)之間進(jìn)行通信。此時，例如程序813經(jīng)端口163從其他計算機(jī)接收，可安裝到存儲控制單元800上。
控制器的增設(shè)如上所述，本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)100中，可混合安裝存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、本地高速緩沖存儲器600。由此，可靈活應(yīng)對每個顧客的不同的對存儲系統(tǒng)100的構(gòu)成請求。例如，在引入存儲系統(tǒng)100時，用少數(shù)的盤驅(qū)動器121和存儲控制單元800等構(gòu)成小規(guī)模的存儲系統(tǒng)100，而在顧客的事業(yè)擴(kuò)大等時，追加存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、本地高速緩沖存儲器600。由此，根據(jù)顧客愿望擴(kuò)大存儲系統(tǒng)100的規(guī)模。圖17表示出該狀況。存儲系統(tǒng)100的規(guī)模擴(kuò)大前的引入時的系統(tǒng)構(gòu)成如圖18所示。
圖18所示例子中，引入時的存儲系統(tǒng)100由組成族的存儲控制單元800和內(nèi)部連接部500以及管理終端160構(gòu)成。圖18所示的盤控制裝置110中，從引入時使用昂貴的內(nèi)部連接部500則在后來難以追加維修內(nèi)部連接部500，此外，將盤控制裝置110大塊分解后需要再組裝，事實(shí)上這是不可能的。但是，如圖19所示，在引入時可構(gòu)成為不設(shè)置內(nèi)部連接部500。但此時，在例如增設(shè)本地高速緩沖存儲器600的情況下，如圖20所示，也需要增設(shè)內(nèi)部連接部500。
為容易進(jìn)行存儲系統(tǒng)100的引入，可采用初始控制器111。在圖21到23中表示出該狀況。
如圖21所示，引入時通過初始控制器111和少數(shù)的盤驅(qū)動器121開始運(yùn)用，之后的系統(tǒng)擴(kuò)大時在安裝部130上可增設(shè)存儲控制單元800和盤控制單元400等。如圖22所示，初始控制器111在一個殼體中容納存儲控制單元(SA)800、電源112、風(fēng)扇113，作為模塊型控制器111提供。由此，在引入時準(zhǔn)備初始控制器111和需要的容量的盤驅(qū)動器121可開始運(yùn)用存儲系統(tǒng)100。
使用圖21、22所示的初始控制器111的情況下的存儲系統(tǒng)100的系統(tǒng)構(gòu)成在圖23表示。如圖23所示，在這種情況下，存儲控制單元800作為模塊型控制器111，即初始控制器111提供。此時不需要同時具有假定存儲系統(tǒng)100的最大容量的成本高的內(nèi)部連接部500。即，不需要引入一體型控制器111。因此，有以低成本實(shí)現(xiàn)存儲系統(tǒng)100的效果。高速緩沖存儲器600和盤控制單元400作為在安裝部130上插入的一體型控制器提供。此時，內(nèi)部連接部500和初始控制器111之間由電纜連接。
如圖24所示，引入存儲系統(tǒng)100時，除初始控制器111外，可安裝模塊化的SW(Switch)。SW是構(gòu)成內(nèi)部連接部500的裝置。此時的系統(tǒng)構(gòu)成圖在圖25表示。如圖25所示，此時的內(nèi)部連接部500如虛線包圍的那樣，由模塊化安裝的SW和一體型控制器111引入時追加的SW的組合構(gòu)成。并且，上述各SW間和SW與存儲控制單元800之間用電纜連接。
數(shù)據(jù)輸入輸出處理的流程接著說明本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)100從主計算機(jī)200接收數(shù)據(jù)輸入輸出請求時進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入輸出處理的流程。本實(shí)施例的數(shù)據(jù)輸入輸出處理通過各個處理器811，861，311，461執(zhí)行進(jìn)行各動作的由碼構(gòu)成的控制程序813，863，313，463來實(shí)現(xiàn)。
首先本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)100中，參考圖26說明在增設(shè)全球高速緩沖存儲器600的情況下進(jìn)行的向存儲控制單元800、通道控制單元300的本地高速緩沖存儲器830、330的容量管理表835、335的全球緩沖存儲器600的移動處理的流程。該處理根據(jù)來自管理終端160的指示由存儲控制單元800、通道控制單元300的處理器811、311進(jìn)行。
首先，全球高速緩沖存儲器600中確保作出容量管理表605的區(qū)域(S1000)。接著封鎖本地高速緩沖存儲器830、330的容量管理表835、335(S1001)。然后，將本地高速緩沖存儲器830、330的容量管理表835、335的拷貝寫入全球高速緩沖存儲器600中(S1002)。寫入結(jié)束后，解開本地高速緩沖存儲器830、330的容量管理表835、335的封鎖，結(jié)束處理(S1003)。另外S1000中確保的區(qū)域至少大于拷貝的容量管理表835、335。封鎖的單位也可以是拷貝單位。
由此，例如某存儲控制單元800從主計算機(jī)200接收數(shù)據(jù)輸入輸出請求時，即便參照該存儲控制單元800的本地高速緩沖存儲器830也不能特定針對成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量的單元時，通過參照全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605可特定對存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元。
接著參考圖27說明在新設(shè)定存儲容量時進(jìn)行的容量管理表835、335的更新處理。
首先，判斷對新設(shè)定的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元種類是否為存儲控制單元800(S2000)。是存儲控制單元800時，封鎖本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835(S2001)。并且將與新追加的存儲容量有關(guān)的信息寫入容量管理表835(S2002)。然后，如果寫入結(jié)束，則解開本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835的封鎖(S2003)。接著對全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605進(jìn)行與本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835同樣的寫入，結(jié)束處理(S2004到S2006)。S2000中，不是存儲控制單元800時，僅對全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605進(jìn)行處理。
接著圖28表示出從主計算機(jī)200對本實(shí)施例的存儲系統(tǒng)100有數(shù)據(jù)存取請求時的處理的流程圖。
從主計算機(jī)200對存儲控制單元800或通道控制單元300請求存取數(shù)據(jù)時(步驟S3000)，主IF控制部810、310的處理器811、311進(jìn)行存取請求的分析。通過分析判別存取的種類(讀請求、寫請求)、存取的數(shù)據(jù)的地址等。
接著，處理器811、311對應(yīng)存取的種類將圖38所示的命令發(fā)送到高速緩沖存儲器控制部820、320的高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321。讀請求的情況下，發(fā)送圖38D的命令，寫請求的情況下，發(fā)送圖38A的命令和圖38B的命令(數(shù)據(jù))。圖38所示的命令的格式在圖37表示。如圖37所示，圖38所示的命令包括標(biāo)題部和負(fù)載部。標(biāo)題部包括輸送目的地地址、輸送源地址、輸送長度、分組種類。分組種類是如圖38所示W(wǎng)RITE、READ、數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息。
高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321根據(jù)從處理器811、311送來的命令，參照在本地高速緩沖存儲器830、330的控制區(qū)域832、332中記錄的容量管理表835，特定進(jìn)行成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量的輸入輸出控制的單元。并且，參照容量管理表835的AccessMethod欄，特定對該單元的數(shù)據(jù)存取方法(S3001)。記載為direct時，進(jìn)入S3002。
S3002中，高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321根據(jù)從處理器811、311送來的命令，檢索在本地高速緩沖存儲器830、330的控制區(qū)域832、332中記錄的高速緩存數(shù)據(jù)管理表834、334，確認(rèn)命令中指定的地址的數(shù)據(jù)是否存儲在本地高速緩沖存儲器830、330中(步驟S3002)。
該數(shù)據(jù)位于本地高速緩沖存儲器830、330中(命中)時(S3002)，對本地高速緩沖存儲器830、330進(jìn)行讀寫處理(S3007)，向主計算機(jī)200報告完成(S3008)。
S3002中進(jìn)行的處理在圖29表示。首先S4000中，判定對成為來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元(S4000)。是針對自身單元備有的存儲容量的情況下，以自容量用區(qū)域(第一存儲區(qū)域)為對象進(jìn)行未命中的判定(S4001)。未命中的情況下，從全球高速緩沖存儲器600或存儲容量分級該數(shù)據(jù)(S4002、S4003)。所謂分級是從下位分層的存儲裝置讀出數(shù)據(jù)。另一方面，S4000中，是針對他單元備有的存儲容量的情況下，以他容量用區(qū)域(第二存儲區(qū)域)為對象進(jìn)行未命中的判定(S4004)。未命中的情況下，從全球高速緩沖存儲器600或存儲容量分級該數(shù)據(jù)(S4005、S3003)。
S3007中進(jìn)行的對本地高速緩沖存儲器830，330的讀寫處理的流程參考圖33來說明。
來自主計算機(jī)200的存取請求是讀請求時，高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321將該數(shù)據(jù)從本地高速緩沖存儲器830、330讀出并送到主計算機(jī)200(S8000、S8001)。從本地高速緩沖存儲器830、330接收讀出完成的報告(ACK)時，高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321對處理器811、311發(fā)送狀態(tài)。發(fā)送的狀態(tài)是圖38F所示的命令。最后處理器811、311向主計算機(jī)200報告數(shù)據(jù)讀出完成(S3008)，結(jié)束處理。以上的讀請求的處理用流程圖表示，則在圖40中表示。
另一方面，來自主計算機(jī)200的存取請求是寫請求時，高速緩沖存儲器控制部IF電路821、321將從主計算機(jī)200存儲在緩沖存儲器822、322中的寫入數(shù)據(jù)寫入到本地高速緩沖存儲器830，330(S8002)。本地高速緩沖存儲器830，330的寫入處理具體在圖34表示。即，首先高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321對成對的對方側(cè)的高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321發(fā)出請求，以封鎖本地高速緩沖存儲器830，330。從對方接收確保封鎖的應(yīng)答，確保自身、其他本地高速緩沖存儲器330的封鎖(S9000)時，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321經(jīng)對間連接部850，350將緩沖存儲器822，322中存儲的寫入數(shù)據(jù)發(fā)送到對方側(cè)的緩沖存儲器822，322。然后，通過對方側(cè)的高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321在對方側(cè)的本地高速緩沖存儲器830，330中進(jìn)行寫入(S9001)。接著，在自身側(cè)的本地高速緩沖存儲器830，330中寫入數(shù)據(jù)(S9002)。將數(shù)據(jù)寫入本地高速緩沖存儲器830，330中時在高速緩存數(shù)據(jù)管理表834，334的Dirty欄中輸入對號(check)。在彼此的本地高速緩沖存儲器830，330中完成數(shù)據(jù)的寫入時，解開封鎖后，向主計算機(jī)200發(fā)送完成報告，結(jié)束處理(S9003)。用流程圖表示上面的寫請求的處理，則如圖40所示。
本實(shí)施例中以本地高速緩沖存儲器830，330的高速緩存數(shù)據(jù)管理表834，334的檢索、從本地高速緩沖存儲器830，330讀出數(shù)據(jù)等的控制由高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321進(jìn)行的情況為例進(jìn)行了說明，但可由處理器811，311進(jìn)行。
雖然在后面詳細(xì)說明，但對全球高速緩沖存儲器600的數(shù)據(jù)存取控制中，不限于由高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321進(jìn)行的情況，也可由處理器811，311進(jìn)行。
接著說明接收來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求，但在本地高速緩沖存儲器830，330中無該數(shù)據(jù)時，即高速緩沖存儲器未命中時的處理。
此時，確認(rèn)全球高速緩沖存儲器600中有無該數(shù)據(jù)(S3003)。首先，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321以在從處理器811，311發(fā)送的命令中指定的該數(shù)據(jù)的地址為基礎(chǔ)，經(jīng)內(nèi)部連接部500向全球高速緩沖存儲器600發(fā)送命令。然后，檢索在全球高速緩沖存儲器600的控制區(qū)域602中記錄的高速緩存數(shù)據(jù)管理表604，確認(rèn)該數(shù)據(jù)是否存儲在全球高速緩沖存儲器600中。
該數(shù)據(jù)不在全球高速緩沖存儲器600中時，參照容量管理表605，向?qū)Τ蔀閿?shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元發(fā)送命令。然后，從該存儲容量讀出該數(shù)據(jù)，存儲在全球高速緩沖存儲器600中(S3004)。存儲在全球高速緩沖存儲器600中的數(shù)據(jù)經(jīng)內(nèi)部連接部500發(fā)送到又一個全球高速緩沖存儲器600，進(jìn)行數(shù)據(jù)的二重化。
這里，使從存儲容量讀出到全球高速緩沖存儲器600的數(shù)據(jù)早到達(dá)主計算機(jī)200的處理優(yōu)先，下次在全球高速緩沖存儲器600上進(jìn)行數(shù)據(jù)的二重化。全球高速緩沖存儲器600上的數(shù)據(jù)也存儲在存儲容量中，因此即便在全球高速緩沖存儲器600上消失了，也不會產(chǎn)生問題。更新該數(shù)據(jù)的情況下，通過進(jìn)行二重化，確保數(shù)據(jù)的可靠性。
接著在全球高速緩沖存儲器600上封鎖該數(shù)據(jù)(S3005)。即，從其他本地高速緩沖存儲器830，330不能讀出全球高速緩沖存儲器600上的該數(shù)據(jù)。該處理的流程在圖30的流程圖中表示。
該數(shù)據(jù)已經(jīng)讀出到其他本地高速緩沖存儲器830，330、進(jìn)行封鎖時(S5000)，請求該本地高速緩沖存儲器830，330解開封鎖(S5001)。哪個本地高速緩沖存儲器830，330進(jìn)行封鎖由高速緩存數(shù)據(jù)管理表604的Owner欄可知。等待解開封鎖后(S5002)，進(jìn)行封鎖，不能從其他本地高速緩沖存儲器830，330讀出，結(jié)束處理(S5003)。對其他本地高速緩沖存儲器830，330不進(jìn)行封鎖，則可直接進(jìn)行封鎖，結(jié)束處理(S5000，S5003)。
接著，進(jìn)行將全球高速緩沖存儲器600上存儲的該數(shù)據(jù)讀出到本地高速緩沖存儲器830，330的處理(S3006)。該處理另請高明在圖31的流程圖表示。
首先，從全球高速緩沖存儲器600向本地高速緩沖存儲器830，330輸送數(shù)據(jù)前，調(diào)查本地高速緩沖存儲器830，330上是否有寫入該數(shù)據(jù)的的隊列的空閑時隙(slot)(S6000)。這里所謂時隙是構(gòu)成隊列的各個存儲區(qū)域。該處理也可調(diào)查本地高速緩沖存儲器830，330上是否有寫入該數(shù)據(jù)的空閑區(qū)域。此時，檢索高速緩存數(shù)據(jù)管理表834，334的Valid欄，檢查無效的數(shù)據(jù)的總?cè)萘渴欠翊笥趶娜蚋咚倬彌_存儲器600輸送的數(shù)據(jù)的總?cè)萘俊?br> 有空閑時隙時，首先，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321對成對的對方側(cè)的高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321提出封鎖本地高速緩沖存儲器830，330的請求，確保封鎖(S6002)。接著從全球高速緩沖存儲器600向緩沖存儲器822，322存儲數(shù)據(jù)，經(jīng)對間連接部850，350將數(shù)據(jù)發(fā)送到對方側(cè)的緩沖存儲器822，322，同時在自身的本地高速緩沖存儲器830，330中也寫入數(shù)據(jù)(S6003，S6004)。彼此的本地高速緩沖存儲器830，330中完成數(shù)據(jù)的寫入時，解開封鎖，結(jié)束處理(S6005)。之后的處理對應(yīng)來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求如上述進(jìn)行(S3007，S3008)。
沒有從全球高速緩沖存儲器600向本地高速緩沖存儲器830，330輸送數(shù)據(jù)用的空閑時隙時，通過將本地高速緩沖存儲器830，330上的任一數(shù)據(jù)寫回到全球高速緩沖存儲器600，確?？臻e時隙的處理成為必要(S6001)。該處理的流程在圖32的流程圖中表示。
首先，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321對成對的對方側(cè)的高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321提出封鎖本地高速緩沖存儲器830，330的請求，確保封鎖(S7000)。接著通過高速緩存數(shù)據(jù)管理表834，334調(diào)查寫入由規(guī)定的算法特定的全球高速緩沖存儲器600的數(shù)據(jù)的Dirty比特(S7001)。作為規(guī)定的算法，一般是從高速緩沖存儲器讀出最長時間沒有存取的數(shù)據(jù)的LRU(Least Recently Used)方式，但也可以有其他算法。
Dirty比特未設(shè)置，則不需要向全球高速緩沖存儲器600寫入數(shù)據(jù)，但設(shè)置了Dirty比特時，需要向全球高速緩沖存儲器600寫入數(shù)據(jù)，因此調(diào)查全球高速緩沖存儲器600中是否有用于寫入該數(shù)據(jù)的空閑時隙(S7002)。在全球高速緩沖存儲器600中沒有空閑時隙時，將全球高速緩沖存儲器600的數(shù)據(jù)寫入存儲容量，確?？臻e時隙(S7003)。
接著從本地高速緩沖存儲器830，330向全球高速緩沖存儲器600上的空閑時隙寫入數(shù)據(jù)(S7004)。寫入針對2個全球高速緩沖存儲器600進(jìn)行。全球高速緩沖存儲器600中寫入數(shù)據(jù)后，該數(shù)據(jù)不是Dirty，因此復(fù)位Dirty比特(S7005)。接著需要釋放存儲該數(shù)據(jù)的本地高速緩沖存儲器830，330上的時隙時(S7006)，復(fù)位該數(shù)據(jù)的Valid比特(S7007)。
并且對成對的對方的本地高速緩沖存儲器830，330報告該數(shù)據(jù)向全球高速緩沖存儲器600的寫入完成(S7008)。接收該報告的對方側(cè)的本地高速緩沖存儲器830，330中，復(fù)位高速緩存數(shù)據(jù)管理表834，334的Valid比特。最后解開本地高速緩沖存儲器830，330的封鎖(S7009)，結(jié)束處理。
另一方面，S3001中在容量管理表825，225的AccessMethod欄中記載message的情況下，進(jìn)入步驟S3009。圖35表示S3009的處理流程。
首先，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321確保消息存取用的區(qū)域(通信緩沖器)(S10000)。即，確保對成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元的本地高速緩沖存儲器830，330的通信緩沖器837的空閑區(qū)域。
來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求是讀請求時，確保上述區(qū)域的通信緩沖器837中寫入該數(shù)據(jù)輸入輸出請求(S10001，S10003)。數(shù)據(jù)輸入輸出請求的寫入由圖39所示的消息進(jìn)行。通過圖39A所示的消息，表示出是消息命令。并且向圖39B所示的消息的消息數(shù)據(jù)欄中插入該數(shù)據(jù)輸入輸出請求，寫入上述通信緩沖器837。接收數(shù)據(jù)輸入輸出控制的結(jié)束通知和讀出的數(shù)據(jù)后(S10004)，向主計算機(jī)200發(fā)送該數(shù)據(jù)(S10006)。
另一方面，來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求是寫請求時，確保上述區(qū)域的通信緩沖器837中寫入該數(shù)據(jù)輸入輸出請求和寫入數(shù)據(jù)(S10001到S10003)。然后向通信緩沖器837寫入數(shù)據(jù)輸入輸出控制的結(jié)束通知后(S10004)，向主計算機(jī)200發(fā)送該結(jié)束通知，結(jié)束處理。
由自身的通信緩沖器837中寫入消息的存儲控制單元800進(jìn)行的處理在圖36表示。
首先，高速緩沖存儲器控制部IF電路821，321檢測在自身的通信緩沖器837中寫入了消息時(S11001)，從通信緩沖器837讀出數(shù)據(jù)輸入輸出請求(S11002)。接著，檢查成為該數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的數(shù)據(jù)是否存儲在本地高速緩沖存儲器830中(S11003)。未命中時，從全球高速緩沖存儲器600或存儲容量讀出該數(shù)據(jù)，存儲在本地高速緩沖存儲器830中(S11004)。然后，數(shù)據(jù)輸入輸出請求是讀請求時，將該讀出的數(shù)據(jù)寫入消息發(fā)送源的通信緩沖器837中(S11006)。數(shù)據(jù)輸入輸出請求是寫請求時，根據(jù)該數(shù)據(jù)輸入輸出請求，將數(shù)據(jù)寫入本地高速緩沖存儲器830中(S11007)。該處理與圖34所示處理相同。并且向?qū)Ψ絺?cè)的通信緩沖器837中寫入寫入完成通知。
通過經(jīng)通信緩沖器837進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出請求的交換，各存儲控制單元800不依賴于其他存儲控制單元800的處理，可對連接該其他存儲控制單元的存儲容量的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出控制。
接著在引入存儲系統(tǒng)100時，由存儲控制單元800進(jìn)行運(yùn)用的存儲系統(tǒng)100中，在增設(shè)盤控制單元400的情況下進(jìn)行。關(guān)于存儲容量的變更處理，參考圖42說明。
該處理是通過將存儲在存儲控制單元800上連接的存儲容量中的數(shù)據(jù)的拷貝寫入盤控制單元400上連接的存儲容量中，對連接在該盤控制單元400上的存儲容量進(jìn)行對之后的來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的輸入輸出控制。這樣，可提高存儲系統(tǒng)100的構(gòu)成變更的靈活性。例如，引入存儲系統(tǒng)100時，通過初始控制器111來運(yùn)用的顧客在之后的存儲系統(tǒng)100的規(guī)模擴(kuò)大時可變更為適用通道控制單元300和盤控制單元400的擴(kuò)展性高的系統(tǒng)構(gòu)成。
該處理通過來自管理終端160的指示，由存儲控制單元800或通道控制單元300的處理器811進(jìn)行。
首先處理器811封鎖本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835和全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605(S16000，S16001)。并且，本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835的DA No欄、Volume No欄、Drive No欄從關(guān)于連接在存儲控制單元800上的存儲容量的信息變更為關(guān)于連接在盤控制單元400上的存儲容量的信息(S16002)。全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605的DA No欄、Volume No欄、Drive No欄從關(guān)于連接在存儲控制單元800上的存儲容量的信息變更為關(guān)于連接在盤控制單元400上的存儲容量的信息(S16003)。并且對本地高速緩沖存儲器830的容量管理表835和全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605解開封鎖(S16004，S16005)。
由此，可從連接在存儲控制單元800上的存儲容量對接在盤控制單元400上的存儲容量進(jìn)行對來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的輸入輸出控制。
如上本實(shí)施例的盤控制裝置110中，由于都安裝了存儲控制單元800、通道控制單元300、盤控制單元400、全球高速緩沖存儲器600，可構(gòu)成對應(yīng)顧客需求的靈活性高的存儲系統(tǒng)100。這是由于各單元的大小、連接器位置、連接器的插腳排列等具有互換性。由于通過設(shè)置容量管理表835，在不同種類單元混合安裝的盤控制裝置110中，可對從主計算機(jī)200發(fā)送的數(shù)據(jù)輸入輸出請求在各單元進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出控制。
本實(shí)施例的盤控制裝置110中，通過設(shè)置高速緩存區(qū)域管理表833，可提高存儲系統(tǒng)100的性能。即通過變更高速緩存區(qū)域管理表833的內(nèi)容，可確保適合與從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的特性的高速緩沖存儲器區(qū)域。由此，例如從主計算機(jī)200接收的數(shù)據(jù)輸入輸出請求多是針對接收該數(shù)據(jù)輸入輸出請求的存儲控制單元800上連接的存儲容量時，通過增加自SAVOL用區(qū)域836A的分配，可增加對來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求的高速緩存命中率，從而可提高存儲系統(tǒng)100的性能。
本實(shí)施例的盤控制裝置110中，通過在全球高速緩沖存儲器600上也設(shè)置容量管理表605，在例如某存儲控制單元800從主計算機(jī)200接收數(shù)據(jù)輸入輸出請求時，即便參照該存儲控制單元800的本地高速緩沖存儲器830也不能特定針對成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲容量的單元時，通過參照全球高速緩沖存儲器600的容量管理表605可特定對存儲容量進(jìn)行輸入輸出控制的單元。
對連接在其他存儲控制單元800的存儲容量進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出處理時，通過在存儲控制單元800之間經(jīng)通信緩沖器837進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出請求的交換，各存儲控制單元800不依賴于其他存儲控制單元800的處理，可對該其他存儲控制單元800上連接的存儲容量的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出控制。
通過將存儲控制單元800上連接的存儲容量中存儲的數(shù)據(jù)的拷貝寫入盤控制單元400上連接的存儲容量中，對該盤控制單元400上連接的存儲容量可對之后的來自主計算機(jī)200的數(shù)據(jù)輸入輸出請求進(jìn)行輸入輸出控制。這樣，可提高存儲系統(tǒng)100的構(gòu)成變更的靈活性。例如，引入存儲系統(tǒng)100時，通過初始控制器111進(jìn)行運(yùn)用的顧客在之后的存儲系統(tǒng)100的規(guī)模擴(kuò)大時，可變更為適用通道控制單元300和盤控制單元400的擴(kuò)展性高的系統(tǒng)構(gòu)成。
以上說明了本實(shí)施例，但上述實(shí)施例為了容易理解本發(fā)明，不應(yīng)解釋為限定本發(fā)明。本發(fā)明在不脫離其宗旨的情況下可進(jìn)行變更、改變，同時本發(fā)明中也包含其等效。
權(quán)利要求
1.一種存儲設(shè)備控制裝置，與信息處理裝置和第一存儲裝置連接，具有第一存儲器，其存儲數(shù)據(jù)；第一控制部，其控制向第一存儲器進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入、讀出；第二控制部，其將存儲于所述第一存儲器的數(shù)據(jù)，向所述第一存儲裝置進(jìn)行寫入、讀出；內(nèi)部連接部，其連接所述第一控制部和所述第二控制部；安裝部，其將存儲控制單元與所述內(nèi)部連接部連接，該存儲控制單元具備接收來自信息處理裝置的數(shù)據(jù)輸入輸出請求，存儲數(shù)據(jù)和控制信息的第二存儲器、控制向所述第二存儲器進(jìn)行寫入、讀出的第三控制部、將存儲于所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)向第二存儲裝置進(jìn)行寫入、讀出的第四控制部；第三存儲器，其與所述內(nèi)部連接部連接，存儲數(shù)據(jù)和控制信息，其特征在于所述第二存儲器的數(shù)據(jù)區(qū)域，分別由存儲存儲于所述第二存儲裝置中的數(shù)據(jù)的第二存儲區(qū)域，和存儲存儲于所述第一存儲裝置中的數(shù)據(jù)的第一存儲區(qū)域構(gòu)成，所述控制信息中，包含用于確定所述第一存儲區(qū)域和所述第二存儲區(qū)域中存儲的數(shù)據(jù)的第一表，從所述信息處理裝置向所述存儲控制單元發(fā)送數(shù)據(jù)輸入輸出請求時，所述第三控制部，判斷所述數(shù)據(jù)輸入輸出請求，是對于存儲于所述第一存儲裝置中的數(shù)據(jù)的輸入輸出請求，還是對于存儲于所述第二存儲裝置中的數(shù)據(jù)的輸入輸出請求，所述數(shù)據(jù)輸入輸出請求是對于存儲于所述第一存儲裝置中的數(shù)據(jù)的請求時，參照所述第一表，以所述第一存儲區(qū)域為對象進(jìn)行未命中的判定，判定的結(jié)果為未命中時，訪問所述第三存儲器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備控制裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)輸入輸出請求是對于存儲于所述第二存儲裝置中的數(shù)據(jù)的請求時，第三控制部參照所述第一表，以所述第二存儲區(qū)域為對象進(jìn)行未命中的判定，判定的結(jié)果為未命中時，訪問所述第三存儲器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲設(shè)備控制裝置，其特征在于所述第三存儲器中，包含第二表，其管理存儲于該第三存儲器的數(shù)據(jù)區(qū)域中的數(shù)據(jù)，對于所述第三存儲器中是否有對應(yīng)所述數(shù)據(jù)輸入輸出請求的數(shù)據(jù)，所述第三控制部參照所述第二表進(jìn)行判斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲設(shè)備控制裝置，其特征在于存儲于所述第三存儲器中的控制信息中，包含第三表，其用于確定所述第一存儲裝置和所述第二存儲裝置中成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲裝置，對應(yīng)所述數(shù)據(jù)輸入輸出請求的數(shù)據(jù)不在所述第三存儲器中時，所述第三控制部參照所述第三表，從成為數(shù)據(jù)輸入輸出請求的對象的存儲裝置中讀出所述數(shù)據(jù)，存儲于該第三存儲器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲設(shè)備控制裝置，其特征在于從所述第三存儲器向所述第二存儲器發(fā)送所述數(shù)據(jù)前，所述第三控制部，確認(rèn)所述第二存儲器上是否有用于寫入該數(shù)據(jù)的空閑存儲區(qū)域，有空閑存儲區(qū)域時，向所述第二存儲器發(fā)送所述數(shù)據(jù)，沒有空閑存儲區(qū)域時，將所述第二存儲器上的任一數(shù)據(jù)寫入所述第三存儲器，確?？臻e存儲區(qū)域后，發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明為一種存儲設(shè)備控制裝置，具有第一存儲器，第一控制部，第二控制部，內(nèi)部連接部，安裝部，該安裝部連接存儲控制單元與內(nèi)部連接部，存儲控制單元有第二存儲器、第三控制部、第四控制部；第二存儲器的數(shù)據(jù)區(qū)域由第二存儲區(qū)域和第一存儲區(qū)域構(gòu)成，控制信息中包含用于確定第一存儲區(qū)域和第二存儲區(qū)域中存儲的數(shù)據(jù)的第一表，從信息處理裝置向存儲控制單元發(fā)送數(shù)據(jù)輸入輸出請求時，第三控制部判斷該數(shù)據(jù)輸入輸出請求，是對存儲于第一存儲裝置還是第二存儲裝置中的數(shù)據(jù)的輸入輸出請求，該數(shù)據(jù)輸入輸出請求是對存儲于第一存儲裝置中的數(shù)據(jù)的請求時，參照所述第一表，以第一存儲區(qū)域為對象進(jìn)行未命中的判定，判定的結(jié)果為未命中時，訪問第三存儲器。
文檔編號G11B20/10GK1881168SQ20061009598
公開日2006年12月20日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月16日
發(fā)明者金井宏樹 申請人:株式會社日立制作所