JP4920961B2 - ディスクアレイ装置及び制御方法並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、複数の上位装置が接続されるディスクアレイ装置に関し、特に、各上位装置に割り当てられている論理ユニットと、ディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を保持することにより、上位装置がディスクアレイ装置の構成を意識することなくデータの入出力を行えるようにしたディスクアレイ装置において、上位装置が効率的にデータの入出力を行えるようにした入出力制御技術に関する。

現在、インターネットといった既存のネットワークを利用して、ディスクアレイ装置などのストレージ装置を上位装置と直接に接続して運用することができるｉＳＣＳＩ(Internet Small Computer System Interface) プロトコルがＩＥＴＦ(Internet Engineering Task Force)により提案されている。このｉＳＣＳＩプロトコルは、同ＩＥＴＦによって、Request For Comments（以下ＲＦＣと記述する）３７２０で仕様化がなされており、動作としてはＲＦＣ７９３、および、ＲＦＣ１１２２で規定されているＴＣＰ(Transmission Control Protocol) 上でＳＣＳＩ処理を行えるようにしたものである。

図５は、ｉＳＣＳＩにおけるＳＣＳＩコマンド発行までの流れを示したもので、上位装置は、まずディスクアレイ装置に対してログイン要求(Login Request)を発行する（Ｓ２１）。ディスクアレイ装置は、上位装置からパスワード等を含むログイン要求が送られてくると、パスワード等に基づいてログインを許可するか否かを判定し、許可すると判定した場合は、ログイン応答 (Login Response)を返す（Ｓ２２）。このログイン応答には、同時に発行可能なコマンドの最大数を示すMaxCmdSN(Max Command Sequence Number；発行可能コマンド数)が含まれている。なお、発行可能コマンド数としては、ディスクアレイ装置の管理者が指定した固定値が用いられるのが一般的である。これにより、上位装置は、ディスクアレイ装置に対して発行可能コマンド数分のＳＣＳＩコマンドを発行することが可能になる（Ｓ２３〜Ｓ２６）。

一方、ディスクアレイ装置としては、複数の上位装置と接続され、且つ、各上位装置に割り当てられている論理ユニットと、ディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係が登録された論理ユニット変換テーブルを備えたものが従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。このような、ディスクアレイ装置によれば、各上位装置は、ディスクアレイ装置の構成を意識することなく、データを入出力することが可能になる。

特開２０００−１８１６３６号公報

ところで、上記したような論理ユニット変換テーブルを備えたディスクアレイ装置を、ｉＳＣＳＩプロトコルを用いて複数の上位装置と接続して運用するようにした場合、各上位装置の発行可能コマンド数が、上位装置に割り当てられている論理ユニット数にかかわらず、一定となってしまうため、データの入出力を効率的に行えなくなってしまう上位装置が発生する恐れがある。

今、例えば、ディスクアレイ装置に２台の上位装置Ａ，Ｂが接続され、且つディスクアレイ装置が備えている論理ユニット変換テーブルの内容が図６に示すものであるとする。図６に示した論理ユニット変換テーブルには、上位装置Ａに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１上のアドレスをそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップと、上位装置Ｂに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３上のアドレスをそれぞれ論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップが登録されている。即ち、上位装置Ａには、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられ、上位装置Ｂには、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられており、上位装置Ａに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１が割り当てられ、上位装置Ｂに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５が割り当てられている。また、ディスクアレイ装置は、上位装置Ａ，Ｂからログイン要求が送られてきた場合、例えば、発行可能コマンド数「１２」を含むログイン応答を返すものとする。更に、各論理ディスクＬＫＤ０〜ＬＤＫ５の受け付け可能コマンド数（同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値）は「６」であるとする。

上記したように、発行可能コマンド数を「１２」に固定すると、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられている上位装置Ａにおいては、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「６」となり、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられている上位装置Ｂにおいては、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「３」となる。ここで、各論理ユニットは、それぞれ１台の論理ディスクの割り当てられており、各論理ディスクは、それぞれ６個のコマンドを同時に受け付け可能なものであるので、各論理ユニットに対して均等にＳＣＳＩコマンドが発行され、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンドの数が上記平均値であれば何の問題も生じない。

しかし、実際には、各論理ユニットに対して均等にＳＣＳＩコマンドが発行されない場合があり、或る論理ユニットに対して発行されたＳＣＳＩコマンド数が受け付け可能コマンド数を超えてしまう場合がある。このような場合、ディスクアレイ装置は、ＳＣＳＩコマンドの発行元の上位装置に対してコマンド受け付け不能を通知し、この通知を受けた上位装置は、受け付けを拒否されたＳＣＳＩコマンドを再発行することになる。

上位装置Ａ，Ｂを比較した場合、上位装置Ａにおいては、各論理ユニットに対するＳＣＳＩコマンドの発行数の平均値が「６」であり、受け付け可能コマンド数「６」と同じになっている。これに対して、上位装置Ｂにおいては、各論理ユニットに対するＳＣＳＩコマンドの発行数の平均値が「３」であり、受け付け可能コマンド数「６」に対してかなり余裕がある。つまり、上位装置Ａは、受け付け可能コマンド数以上のＳＣＳＩコマンドを発行してしまう確率が高く、上位装置Ｂは、受け付け可能コマンド数以上のＳＣＳＩコマンドを発行してしまう確率が低い。従って、上位装置Ａにおいては、ディスクアレイ装置からコマンド受け付け不能が通知される回数が多くなり、その度にＳＣＳＩコマンドを再発行しなければならないので、データの入出力を効率的に行えなくなってしまう。これに対して、上位装置Ｂにおいては、ディスクアレイ装置からコマンド受け付け不能が通知される回数が少なく、ＳＣＳＩコマンドの再発行を行う回数が少ないので、データの入出力を効率的に行うことができる。

〔発明の目的〕
そこで、本発明の目的は、上位装置に割り当てられている論理ユニットの数に応じて発行可能コマンド数を決定することにより、上位装置においてデータの入出力を効率的に行えるようにすることにある。

本発明にかかる第１のディスクアレイ装置は、上記目的を達成するため、
複数の上位装置と接続され、上位装置からのログイン要求に応答して発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置において、
上位装置からログイン要求があった時、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返す制御手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第２のディスクアレイ装置は、第１のディスクアレイ装置において、
前記制御手段が、
前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係が登録されると共に、その上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルと、
上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記上位装置に割り当てる論理ユニットの台数に基づいて前記上位装置に対する発行可能コマンド数を決定し、該決定した発行可能コマンド数を前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数決定手段と、
上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理手段とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第３のディスクアレイ装置は、第２のディスクアレイ装置において、
前記制御手段が、
保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行可能コマンド数変更手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第４のディスクアレイ装置は、第２のディスクアレイ装置において、
前記ログイン処理手段が、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する構成を有することを特徴とする。

本発明にかかる第５のディスクアレイ装置は、第１〜第４のディスクアレイ装置において、
前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とする。

本発明にかかる第１の制御方法は、
複数の上位装置と接続され、上位装置からのログイン要求に応答して発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置の制御方法であって、
上位装置からログイン要求があった時、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すことを特徴とする。

本発明にかかる第２の制御方法は、第１の制御方法において、
前記ディスクアレイ装置が、
前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係が登録されると共に、その上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルを備え、且つ、
上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記上位装置に割り当てる論理ユニットの台数に基づいて前記上位装置に対する発行可能コマンド数を決定し、該決定した発行可能コマンド数を前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数決定ステップと、
上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理ステップとを実行することを特徴とする。

本発明にかかる第３の制御方法は、第２の制御方法において、
前記ディスクアレイ装置が、
保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行可能コマンド数変更ステップを実行することを特徴とする。

本発明にかかる第４の制御方法は、第２の制御方法において、
前記ログイン処理ステップでは、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更することを特徴とする。

本発明にかかる第５の制御方法は、第１〜第４の制御方法において、
前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とする。

本発明にかかる第１のプログラムは、
複数の上位装置と接続され、上位装置からのログイン要求に応答して発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置用のコンピュータを、
上位装置からログイン要求があった時、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返す制御手段として機能させる。

本発明にかかる第２のプログラムは、第１のプログラムにおいて、
前記制御手段が、
前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係、及びその上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルに、上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記上位装置に割り当てる論理ユニットの台数に基づいて前記上位装置に対する発行可能コマンド数を決定し、該決定した発行可能コマンド数を前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数決定手段、
上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第３のプログラムは、第２のプログラムにおいて、
前記制御手段が、
保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行コマンド数変更手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第４のプログラムは、第２のプログラムにおいて、
前記ログイン処理手段が、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する構成を有することを特徴とする。

本発明にかかる第５のプログラムは、第１〜第４のプログラムにおいて、
前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とする。

〔作用〕
ディスクアレイ装置には、ｉＳＣＳＩを介して複数の上位装置が接続されている。そして、ディスクアレイ装置は、上位装置からログイン要求があった場合、上記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返す。これにより、上位装置は、発行可能コマンド数分のＳＣＳＩコマンドを発行することが可能になる。その結果、各上位装置が１台の論理ユニットに対して発行するＳＣＳＩコマンド数の平均値は等しいものとなり、各上位装置における受け付け可能コマンド数と平均値の差分は等しいものとなる。

本発明によれば、ディスクアレイ装置に接続されている各上位装置が、自装置に割り当てられている論理ユニット数にかかわらず、効率的にデータを入出力することが可能になるという効果を得ることができる。その理由は、ディスクアレイ装置が、上位装置からログイン要求があった時、上記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を上記上位装置に返す制御手段を備えているからである。

例えば、ディスクアレイ装置に２台の上位装置Ａ，Ｂが接続され、上位装置Ａには、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられ、上位装置Ｂには、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられており、上位装置Ａに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１が割り当てられ、上位装置Ｂに割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５が割り当てられているとする。また、各論理ディスクＬＤＫ０〜ＬＤＫ５の受け付け可能コマンド数（同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値）は「６」であるとする。

本発明では、上位装置からログイン要求があったとき、その上位装置に割り当てられている論理ユニット数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すようにしているので、各上位装置の発行可能コマンド数は、その上位装置に割り当てられている論理ユニット数に応じたものとなる。例えば、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられている上位装置Ａの発行可能コマンド数は「６」、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられている上位装置Ｂの発行可能コマンド数は「１２」と言うように、割り当てられている論理ユニット数に応じたものとなる。この場合、上位装置Ａにおいては、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「３（＝６÷２）」となり、上位装置Ｂにおいても、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「３（＝１２÷４）」となり、受け付け可能コマンド数「６」に対してかなり余裕がある。従って、割り当てられている論理ユニット数が少ない上位装置Ａにおいても、割り当てられている論理ユニット数が多い上位装置Ｂにおいても、受け付け可能コマンド数以上のＳＣＳＩコマンドを発行してしまう確率が低くし、ディスクアレイ装置からコマンド受け付け不能が通知される回数を少なくすることができるので、データの入出力を効率的に行うことができる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

〔実施の形態の構成の説明〕
図１は本発明にかかるディスクアレイ装置の実施の形態の構成例を示すブロック図であり、ディスクアレイ装置３には、ｉＳＣＳＩを介して複数の上位装置１、２が接続されている。更に、ディスクアレイ装置３には、保守系のコマンドをディスクアレイ装置３に対して発行する保守端末４が接続されている。上位装置１、２は、例えば、ホストコンピュータ等によって実現されるものであり、保守端末４は、例えば、パーソナルコンピュータ等によって実現されるものである。また、本実施の形態では、上位装置１、２には、それぞれ装置ＩＤ「Ｊ１」「Ｊ２」が付与されている。

ディスクアレイ装置３は、制御部５と、論理ユニット変換テーブル６と、複数台のハードディスク等から構成される物理ディスク７と、物理ディスク７上に実現された複数の論理ディスクＬＤＫ０〜ＬＤＫ５と、ｉＳＣＳＩインタフェース部８と、保守インタフェース部９とを備えている。

ｉＳＣＳＩインタフェース部８は、上位装置１、２と通信を行う機能を有し、保守インタフェース部９は、保守端末４と通信を行う機能を有する。

論理ユニット変換テーブル６には、各上位装置１、２の装置ＩＤ「Ｊ１」「Ｊ２」に対応付けて、その上位装置の発行可能コマンド数（MaxCmdSN）と、その上位装置に割り当てられている論理ユニットとディスクアレイ装置３上の論理ディスクとの対応関係を示すＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップが登録されている。

図２は論理ユニット変換テーブル６の内容例を示す図である。同図に示した論理ユニット変換テーブル６には、上位装置１の装置ＩＤ「Ｊ１」に対応付けて、発行可能コマンド数（MaxCmdSN）「６」と、上位装置１に割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１上のアドレスをそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップとが登録され、上位装置２の装置ＩＤ「Ｊ２」に対応付けて、発行可能コマンド数「１２」と、上位装置２に割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３上のアドレスをそれぞれ論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップとが登録されている。なお、各論理ディスクＬＤＫ０〜ＬＤＫ５の受け付け可能コマンド数は、「６」になっているとする。

制御部５は、ディスクアレイ装置３全体の制御を行うものであり、上位装置１、２からリード，ライトコマンドが送られてきたとき、コマンド中のリード，ライトアドレス（論理ユニット上のアドレス）を、論理ユニット変換テーブル６の内容に基づいて論理ディスク上のアドレスに変換し、アドレス変換後のリード，ライトコマンドをディスクインタフェース部１０に渡す機能や、保守端末４からアクセス設定要求が送られてきたとき、論理ユニット変換テーブル６にＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップ及び発行可能コマンド数を登録する機能や、保守端末４から発行可能コマンド設定要求が送られてきたとき、この要求に従って論理ユニット変換テーブル６に登録されている発行可能コマンド数を変更する機能や、上位装置１、２からログイン要求が送られてきたとき、発行可能コマンド数を含むログイン応答を返す機能などを有する。

図３は、上記した機能を有する制御部５の構成例を示すブロック図である。同図を参照すると、制御部５は、解析手段５１と、アクセス設定処理手段５２と、発行可能コマンド数決定手段５３と、発行可能コマンド数変更手段５４と、ログイン処理手段５５と、リードライト手段５６とを備えている。

解析手段５１は、上位装置１、２や保守端末４から送られてくる要求やコマンドの種別を判定し、アクセス設定要求であった場合には、それをアクセス設定処理手段５２に渡し、発行可能コマンド数設定要求であった場合には、それを発行可能コマンド数変更手段５４に渡し、ログイン要求であった場合には、それをログイン処理手段５５に渡し、リード，ライトコマンドであった場合は、それをリードライト手段５６に渡す機能を有する。

リードライト手段５６は、解析手段５１から渡されたリード，ライトコマンドに含まれている論理ユニット上のアドレスを、論理ユニット変換テーブル６を参照して論理ディスク上のアドレスに変換し、アドレス変換後のリード，ライトアドレスをディスクインタフェース部１０に渡す機能を有する。

アクセス設定処理手段５２は、解析手段５１から渡されたアクセス設定要求（上位装置に割り当てる論理ユニットの論理ユニット名と、その論理ユニットに割り当てる論理ディスクの論理ディスク名とが含まれている）に従って論理ユニット変換テーブル６にＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップを登録する機能や、アクセス設定要求によって上位装置に割り当てることが指示されている論理ユニットの数を発行可能コマンド数決定手段５３に渡して発行可能コマンド数を決定させる機能や、発行可能コマンド数決定手段５３が決定した発行可能コマンド数を論理ユニット変換テーブル６に登録する機能を有する。

発行可能コマンド数決定手段５３は、アクセス設定処理手段５２から渡された論理ユニット数に基づいて発行可能コマンド数を決定する機能を有する。本実施の形態では、発行可能コマンド数決定手段５３は、次式（１）に基づいて発行可能コマンド数を決定する。即ち、割り当てられている論理ユニットの数が多い上位装置ほど、発行可能コマンド数を多くする。
発行可能コマンド数＝３×（論理ユニット数）……（１）

発行可能コマンド数変更手段５４は、解析手段５１から渡された発行可能コマンド数設定要求（発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含む）に従って、論理ユニット変換テーブル６に登録されている、上記装置ＩＤによって特定される発行可能コマンド数を、発行可能コマンド数設定要求中の発行可能コマンド数に変更する機能を有する。

ログイン処理手段５５は、解析手段５１からログイン要求（発行元の上位装置の装置ＩＤが含まれている）が渡されると、論理ユニット変換テーブル６から上記装置ＩＤに対応付けて登録されている発行可能コマンド数を入力し、この発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返す機能などを有する。

ディスクインタフェース部１０は、制御部５から渡されたリード，ライトコマンドに従って、該当する論理ディスクに対してデータを読み書きする機能を有する。

なお、ディスクアレイ装置３は、コンピュータによって実現可能であり、コンピュータによって実現する場合は、例えば、次のようにする。コンピュータをディスクアレイ装置３として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に制御部５、ｉＳＣＳＩインタフェース部８、保守インタフェース部９、およびディスクインタフェース部１０を実現する。

〔実施の形態の動作の説明〕
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。

〔上位装置に論理ユニットを割り当てる際の動作〕
先ず、上位装置に論理ユニットを割り当てる場合の動作について説明する。今、例えば、上位装置１に２個の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１を割り当て、各論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１にそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１を割り当てるとすると、保守員は、上位装置１の装置ＩＤ「Ｊ１」と、論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１の論理ユニット名と、論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１の論理ディスク名とを含むアクセス設定要求を、保守端末４からディスクアレイ装置３へ送信する。

制御部５内の解析手段５１は、保守インタフェース部９を通じて、保守端末４から上記アクセス設定要求を受信すると（図４のS401がはい）、受信したアクセス設定要求をアクセス設定処理手段５２に渡す。

これにより、アクセス設定処理手段５２は、論理ユニット変換テーブル６に、上位装置１の装置ＩＤ「Ｊ１」と、論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１上のアドレスを論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップとを対応付けて登録する(S402)。その後、アクセス設定処理手段５２は、アクセス設定要求によって上位装置１に割り当てることが指定されている論理ユニット数（この例の場合は、２個）を、発行可能コマンド数決定手段５３に渡す。

これにより、発行可能コマンド数決定手段５３は、前出の式（１）に示す演算を行うことにより、発行可能コマンド数を決定する(S403)。この例の場合、発行可能コマンド数＝３×２なる演算が行われ、発行可能コマンド数は「６」と決定される。

その後、アクセス設定処理手段５２は、発行可能コマンド数決定手段５３が決定した発行可能コマンド数を、上位装置１の発行可能コマンド数として論理ユニット変換テーブル６に登録する(S404）。

また、上位装置２に対して論理ユニットを割り当てる場合も、保守員は同様のアクセス設定要求を保守端末４からディスクアレイ装置３に発行する。例えば、上位装置２に対して４個の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３を割り当て、各論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３にそれぞれ論理ＬＤＫ２〜ＬＤＫ５を割り当てるとすると、保守員は、上位装置２の装置ＩＤ「Ｊ２」と、論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３の論理ユニット名と、論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５の論理ディスク名とを含むアクセス要求を、保守端末４からディスクアレイ装置３に対して発行する。

このようなアクセス設定要求が保守端末４から発行されると、制御部５内の解析手段５１、アクセス設定処理手段５２及び発行可能コマンド数決定手段５３が前述した処理と同様の処理(S401〜S404）を行い、論理ユニット変換テーブル６に、上位装置２の装置ＩＤと、発行可能コマンド数（この例の場合、発行可能コマンド数＝３×４＝１２となる）と、論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３上のアドレスを論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５上のアドレスに変換するためのＬＵＮ⇔ＬＤＫ変換マップとを対応付けて登録する。

上記した処理が行われることにより、論理ユニット変換テーブル６の内容は、図２に示すものとなる。同図を参照して分かるように、割り当てられている論理ユニットの数が多い上位装置ほど、発行可能コマンド数が多くなっている。

〔ログイン時の動作〕
次に、上位装置１がディスクアレイ装置３にログインする場合の動作について説明する。

上位装置１は、ディスクアレイ装置３にログインする場合、パラメータとして自装置の装置ＩＤ「Ｊ１」を含むログイン要求をディスクアレイ装置３に対して発行する。なお、上位装置１は、論理ユニット変換テーブル６に登録されている、自装置の発行可能コマンド数を変更する場合には、パラメータとして自装置の装置ＩＤ「Ｊ」及び変更後の発行可能コマンド数を含むログイン要求をディスク装置３に対して発行する。

制御部５内の解析手段５１は、ｉＳＣＳＩインタフェース部８を介してログイン要求を受信すると(S401,S405がいいえ、S406がはい)、それをログイン処理手段５５に渡す。

これにより、ログイン処理手段５５は、先ず、ログイン要求にパラメータとして発行可能コマンド数が含まれているか否かを調べる(S407)。

そして、発行可能コマンド数が含まれていない場合(S407がいいえ）は、論理ユニット変換テーブル６から上位装置１に対する発行可能コマンド数を取り出し(S409）、取り出した発行可能コマンド数を含んだログイン応答を上位装置１に返す(S410）。これにより、上位装置１は、発行可能コマンド数までのＳＣＳＩコマンドを発行できるようになる。

これに対して、発行可能コマンド数が含まれている場合(S407がはい）は、論理ユニット変換テーブル６に登録されている、上位装置１の発行可能コマンド数を、ログイン要求中の発行可能コマンド数に変更した後(S408）、ステップS409の処理を行う。

〔発行可能コマンド数変更時の動作〕
次に、保守員が保守端末４を用いて、論理ユニット変換テーブル６に登録されている上位装置の発行可能コマンド数を変更する場合の動作について説明する。今、例えば、上位装置２の発行可能コマンド数を変更するとすると、保守員は、上位装置２の装置ＩＤ「Ｊ２」と変更後の発行可能コマンド数とを含む発行可能コマンド数設定要求を、保守端末４からディスクアレイ装置３に対して発行する。

制御部５内の解析手段５１は、保守インタフェース部９を介して、上記した発行可能コマンド数設定要求を受信すると（S401がいいえ、S405がはい）、論理ユニット変換テーブル６に登録されている上位装置２の発行可能コマンド数を、発行可能コマンド数設定要求中の発行可能コマンド数に変更する(S404）。

〔リード、ライト時の動作〕
次に、上位装置１がディスクアレイ装置３からデータを読み込む場合の動作を説明する。

上位装置１は、ディスクアレイ装置３からデータを読み込む場合、リードアドレスとして、自装置１に割り当てられている論理ユニット上のアドレスを含んだリードコマンドをディスクアレイ装置３に対して発行する。

制御部５内の解析手段５１は、ｉＳＣＳＩインタフェース部８を介して上位装置１からのリードコマンドを受信すると(S401,S405,S406が全ていいえ）、リードコマンドをリードライト手段５６に渡す。これにより、リードライト手段５６は、論理ユニット変換テーブル６を参照して、リードコマンド中のリードアドレス（論理ユニット上のアドレス）を論理ディスク上のアドレスに変換し、アドレス変換後のリードコマンドをディスクインタフェース部１０に渡す。ディスクインタフェース部１０は、リードコマンドに従って該当する論理ディスクからデータを読み出し、リードライト手段５６は、ディスクインタフェース部１０が読み出したデータを、ｉＳＣＳＩインタフェース部８を介して上位装置１に返す(S411)。

次に、上位装置１がディスクアレイ装置３にデータを書き込む場合の動作について説明する。

上位装置１は、ディスク装置３にデータを書き込む場合、ライトデータおよびライトアドレス（自装置１に割り当てられている論理ユニット上のアドレス）を含んだライト要求をディスクアレイ装置３に対して発行する。

制御部５内の解析手段５１は、ｉＳＣＳＩインタフェース部８を介して上位装置１からのライトコマンドを受信すると(S401,S405,S406が全ていいえ）、それをリードライト手段５６に渡す。これにより、リードライト手段５６は、ライトコマンド中のライトアドレス（論理ユニット上のアドレス）を論理ディスク上のアドレスに変換し、アドレス変換後のライトコマンドをディスクインタフェース部１０に渡す。ディスクインタフェース部１０では、アドレス変換後のライトコマンドに従って、論理ディスクに対してディスクを書き込む(S411)。

〔実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、ディスクアレイ装置３に接続されている各上位装置１、２が、自装置１，２に割り当てられている論理ユニット数にかかわらず、効率的にデータを入出力することが可能になるという効果を得ることができる。その理由は、ディスクアレイ装置３が、上位装置１、２からログイン要求があった時、上位装置１、２に割り当てられている論理ユニットの台数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を上記上位装置１，２に返す制御部５を備えているからである。

例えば、ディスクアレイ装置３に２台の上位装置１、２が接続され、上位装置１には、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられ、上位装置２には、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられており、上位装置１に割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ０，ＬＤＫ１が割り当てられ、上位装置２に割り当てられている論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３にはそれぞれ論理ディスクＬＤＫ２〜ＬＤＫ５が割り当てられているとする。また、各論理ディスクＬＤＫ０〜ＬＤＫ５の受け付け可能コマンド数（同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値）は「６」であるとする。

本実施の形態では、上位装置１、２からログイン要求があったとき、その上位装置に割り当てられている論理ユニット数に応じた発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すようにしているので、各上位装置１、２の発行可能コマンド数は、その上位装置１，２に割り当てられている論理ユニット数に応じたものとなる。例えば、２台の論理ユニットＬＵＮ０，ＬＵＮ１が割り当てられている上位装置１の発行可能コマンド数は「６」、４台の論理ユニットＬＵＮ０〜ＬＵＮ３が割り当てられている上位装置２の発行可能コマンド数は「１２」と言うように、割り当てられている論理ユニット数に応じたものとなる。この場合、上位装置１においては、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「３（＝６÷２）」となり、上位装置２においても、各論理ユニットに対して発行されるＳＣＳＩコマンド数の平均値は「３（＝１２÷４）」となり、受け付け可能コマンド数「６」に対してかなり余裕がある。従って、割り当てられている論理ユニット数が少ない上位装置１においても、割り当てられている論理ユニット数が多い上位装置２においても、受け付け可能コマンド数以上のＳＣＳＩコマンドを発行してしまう確率が低くし、ディスクアレイ装置３からコマンド受け付け不能が通知される回数を少なくすることができるので、データの入出力を効率的に行うことができる。

更に、本実施の形態によれば、保守端末４から各上位装置１、２の発行可能コマンド数を変更することが可能になる。その理由は、保守端末４から発行可能コマンド数および上位装置１，２の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、論理ユニット変換テーブル６に登録されている、上記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、上記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行可能コマンド数変更手段５４を備えているからである。

また、本実施の形態によれば、上位装置から、その上位装置に対して設定されている発行可能コマンド数を変更することが可能になる。その理由は、上位装置１、２から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、論理ユニット変換テーブル６に登録されている上記上位装置１，２に対する発行可能コマンド数を、上記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更するログイン処理手段５５を備えているからである。

本発明は、複数のホストコンピュータが、インターネット等のネットワークを介してディスクアレイ装置を利用する場合に適用できる。

本発明にかかるディスクアレイ装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 論理ユニット変換テーブル６の一例を示す図である。 制御部５の構成例を示すブロック図である。 制御部５の処理例を示すフローチャートである。 ｉＳＣＳＩにおけるＳＣＳＩコマンド発行までの流れを示した図である。 従来の技術の問題点を説明するための図である。

符号の説明

１、２…上位装置
３…ディスクアレイ装置
４…保守端末
５…制御部
５１…解析手段
５２…アクセス設定処理手段
５３…発行可能コマンド数決定手段
５４…発行可能コマンド数変更手段
５５…ログイン処理手段
５６…リードライト手段
６…論理ユニット変換テーブル
７…物理ディスク
ＬＤＫ０〜ＬＤＫ５…論理ディスク
８…ｉＳＣＳＩインタフェース部
９…保守インタフェース部
１０…ディスクインタフェース部

Claims (15)

1. 複数の上位装置と接続され、各上位装置毎に割り当てられる論理ユニットと、前記論理ユニットと対応関係を有する論理ディスクを有し、前記各上位装置からのログイン要求に応答して同時に発行可能なコマンドの最大数を示す発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置において、
   上位装置から前記ログイン要求があった時、ログイン応答に含ませる発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出する制御手段を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
2. 請求項１記載のディスクアレイ装置において、
   前記制御手段が、
   前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係が登録されると共に、その上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルと、
   上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出する発行可能コマンド数決定手段と、
   上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理手段とを備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
3. 請求項２記載のディスクアレイ装置において、
   前記制御手段が、
   保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行可能コマンド数変更手段を備えたことを特徴とするディスクアレイ装置。
4. 請求項２記載のディスクアレイ装置において、
   前記ログイン処理手段が、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する構成を有することを特徴とするディスクアレイ装置。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載したディスクアレイ装置において、
   前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とするディスクアレイ装置。
6. 複数の上位装置と接続され、各上位装置毎に割り当てられる論理ユニットと、前記論理ユニットと対応関係を有する論理ディスクを有し、前記各上位装置からのログイン要求に応答して同時に発行可能なコマンドの最大数を示す発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置の制御方法であって、
   上位装置からログイン要求があった時、ログイン応答に含ませる発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出することを特徴とする制御方法。
7. 請求項６記載の制御方法において、
   前記ディスクアレイ装置が、
   前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係が登録されると共に、その上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルを備え、且つ、
   上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出する発行可能コマンド数決定ステップと、
   上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理ステップとを実行することを特徴とする制御方法。
8. 請求項７記載の制御方法において、
   前記ディスクアレイ装置が、
   保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行可能コマンド数変更ステップを実行することを特徴とする制御方法。
9. 請求項７記載の制御方法において、
   前記ログイン処理ステップでは、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更することを特徴とする制御方法。
10. 請求項６乃至９の何れか１項に記載した制御方法において、
    前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とする制御方法。
11. 複数の上位装置と接続され、各上位装置毎に割り当てられる論理ユニットと、前記論理ユニットと対応関係を有する論理ディスクを有し、前記各上位装置からのログイン要求に応答して同時に発行可能なコマンドの最大数を示す発行可能コマンド数を含んだログイン応答を返すディスクアレイ装置用のコンピュータを、
    上位装置からログイン要求があった時、ログイン応答に含ませる発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出する制御手段として機能させるためのプログラム。
12. 請求項１１記載のプログラムにおいて、
    前記制御手段が、
    前記各上位装置毎に、その上位装置に割り当てられる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係、及びその上位装置に対する発行可能コマンド数が登録される論理ユニット変換テーブルに、上位装置に割り当てる論理ユニットとディスクアレイ装置上の論理ディスクとの対応関係を前記論理ユニット変換テーブルに登録する際、前記論理ユニット変換テーブルに登録する発行可能コマンド数として、前記上位装置に割り当てられている論理ユニットの台数に比例し、且つ、発行可能コマンド数を前記割り当てられる論理ユニットの数で除算した値である、前記上位装置から論理ユニットに対して同時に発行されるコマンド数の平均値を、前記論理ユニットと対応関係を有する前記論理ディスクで同時に受け付けることが可能なコマンド数の最大値よりも少なくする発行可能コマンド数を算出する発行可能コマンド数決定手段、
    上位装置からログイン要求があったとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を含んだログイン応答を前記上位装置に返すログイン処理手段を備えたことを特徴とするプログラム。
13. 請求項１２記載のプログラムにおいて、
    前記制御手段が、
    保守端末から発行可能コマンド数および上位装置の装置ＩＤを含んだ発行可能コマンド数設定要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている、前記装置ＩＤによって特定される上位装置の発行可能コマンド数を、前記発行可能コマンド数設定要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する発行コマンド数変更手段を備えたことを特徴とするプログラム。
14. 請求項１２記載のプログラムにおいて、
    前記ログイン処理手段が、上位装置から発行可能コマンド数を含むログイン要求が送られてきたとき、前記論理ユニット変換テーブルに登録されている前記上位装置に対する発行可能コマンド数を、前記ログイン要求に含まれている発行可能コマンド数に変更する構成を有することを特徴とするプログラム。
15. 請求項１１乃至１４の何れか１項に記載したプログラムにおいて、
    前記各上位装置と前記ディスクアレイ装置とはｉＳＣＳＩによって接続されることを特徴とするプログラム。

Images