JP5913078B2

JP5913078B2 - ディスクアレイシステム、データ復旧方法、および、データ復旧プログラム

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Publication number: JP5913078B2
Application number: JP2012279204A
Authority: JP
Inventors: 安彦朝倉
Original assignee: Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: JP2014123258A

Description

本発明は、ディスクアレイシステム、データ復旧方法、および、データ復旧プログラムに関する。

制御コントローラと複数のディスクドライブを搭載したディスクアレイシステムにおいて、データの高速化、大容量化、信頼性向上を図る技術としてＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）が採用されている。ＲＡＩＤモデルの中で特に信頼性を追及したＲＡＩＤ６は、ディスクドライブを複数（Ｎ台）必要とし、制御コントローラは、データに加えて、ダブルパリティ（エラー訂正情報の２重化）を生成して、Ｎ台のディスクドライブに分割して書き込むことで冗長性を持たせている。２台のディスクドライブに障害が発生した状態でも、継続稼動可能であり、かつ、残りの（Ｎ−２）台のデータとパリティをもとに、欠損したデータを生成することが可能である。

ＲＡＩＤ６に代表されるディスクアレイシステムにおいて、あるディスクドライブに障害が発生した場合には、作業員は、その障害が発生したディスクドライブ（障害ドライブ）を、新規のスペアディスクドライブ（新規ドライブ）に交換する。その後、ディスクアレイシステムは、障害が発生していない残りのディスクドライブのデータから、新規ドライブのデータを復元（リビルド）する。

このリビルド処理中に突発的に瞬時電源低下あるいは電源断に至る障害が発生したことにより、リビルド進捗状況に関するデータが消失すると、復電してもリビルドを中断したアドレスが把握できないため、リビルドをやり直す作業が必要であった。

そこで、特許文献１に記載されている技術によれば、リビルド処理中に電源断となった後に電源が再投入された場合、データを再構築するリビルド処理を行う制御部は、リビルド処理の進捗情報に基づいて、最後に書き込んだ再構築されたデータのアドレスからライトキャッシュの容量相当分前のアドレスを算出し、算出したアドレスからリビルド処理を再開することが可能であり、リビルド処理中の突発的な障害にも対応することができる。

また、特許文献２に記載されている技術によれば、リビルド処理が異常終了した後の電源再起動時に、書き込み領域情報によって示される書き込み途中領域に対応する全データセットを対象にデータ及び冗長データの整合性を修復するための処理を行うことにより、当該データセットに含まれているデータとパリティデータとの不整合がもたらすデータ消失を防止できる。さらに、書き込み領域情報の内容は、２重化されたディスク制御装置間で、一致化される。

特開２０１２−１４６３８号公報特開２００５−７８４３０号公報

図８は、ディスクアレイシステムを構成するディスクごと（正確には、ディスクをディスクアレイシステムに指す箇所であるスロットごと）の状態を示す状態遷移図である。
ディスクの状態は、正常状態→ＨＳ待ち状態→リビルド可能状態→リビルド中状態→正常状態…の順に遷移する。

正常状態は、ディスクへのアクセスが正常に行える状態であり、この正常状態からディスクへの障害が発生すると、ＨＳ（Hot Swap）待ち状態へと遷移する。なお、ＨＳ（Hot Swap）とは、ディスクアレイシステムの電源投入中に行われる、障害ドライブから新規ドライブへの交換作業である。
ＨＳ待ち状態は、障害ドライブがスロットに刺さっていることで、ディスクアクセスが正常に行えない状態であり、このＨＳ待ち状態から作業員によるＨＳの作業により新規ドライブへの交換が行われると、リビルド可能状態へと遷移する。
リビルド可能状態は、新規ドライブがスロットに刺さっていることで、ディスクアクセスがハードウェア的には正常に行えるものの、新規ドライブへのリビルドが開始されていないため、データアクセスが行えない状態である。このリビルド可能状態からリビルド開始によりリビルド処理が起動されると、リビルド中状態へと遷移する。
リビルド中状態は、新規ドライブへのリビルドが実行中であり、まだリビルドが完了していない状態である。このリビルド中状態からリビルドが完了すると、新規ドライブへのデータが復旧し、正常状態へと遷移する。

前記した特許文献１，２などの各先行技術では、リビルドの進捗状況（書き込み領域）を保存しておき、新規ドライブのリビルド中状態において新たに障害が発生したときに、既に途中まで実行している進捗状況をもとに、リビルドを途中から再開することができる。

しかし、リビルド中状態の進捗状況を管理するだけでは、リビルド開始前のＨＳ待ち状態に行われるＨＳ作業の進捗状況が、新たな障害により消失した場合に対処できていない。つまり、ディスクのスロットごとに、そのスロットの障害ドライブが新規ドライブへとホットスワップされたか否かを示す情報（以下、ＨＳ（Hot Swap）情報）が、新たな障害により消失する可能性もある。

もし、ＨＳ情報の消失により、実際にはホットスワップが行われたにもかかわらず、ホットスワップ未実行であると誤判断される場合、リビルド可能状態になっているにもかかわらず、新規ドライブへのリビルドが開始されない。その結果、リビルドの復旧待ち時間が長期化してしまい、ディスクアレイシステムのユーザに不便を強いてしまう。

一方、ＨＳ情報の消失により、実際にはホットスワップが行われていないにもかかわらず、ホットスワップ実行済であると誤判断される場合、リビルド可能状態になっていないにもかかわらず、障害ドライブへのリビルドが開始されてしまう。その結果、障害ドライブが交換されずに引き続き利用されてしまい、ディスクアレイシステムの信頼性が低下してしまう。

そこで、本発明は、ディスクアレイシステムのリビルド開始前の障害に対しても、適切にリビルドを実行させることを、主な目的とする。

前記課題を解決するために、本発明のディスクアレイシステムは、
複数のディスクドライブのうちの障害が発生したディスクドライブが別のディスクドライブへとホットスワップされたことを検出するディスク制御部と、
前記ディスク制御部の検出結果である、前記ホットスワップされたディスクドライブの情報が、ＨＳ情報として記憶されるＨＳ情報記憶部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が示す前記ディスクドライブに対して、前記複数のディスクドライブのうちの障害が発生していないディスクドライブのデータをもとに、前記ディスクドライブ内に格納するデータをリビルドするリビルド制御部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報のバックアップ先であるＨＳバックアップ記憶部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が消失したときに、前記ＨＳバックアップ記憶部内のＨＳ情報を、前記ＨＳ情報記憶部へと復旧するプロセッサ部と、を有し、
前記ＨＳ情報記憶部は、揮発性メモリにより構成され、
前記ＨＳバックアップ記憶部は、不揮発性メモリにより構成されることを特徴とする。
その他の手段は、後記する。

本発明によれば、ディスクアレイシステムのリビルド開始前の障害に対しても、適切にリビルドを実行させることができる。

本発明の一実施形態に関するディスクアレイシステムの第１例を示す構成図である。本発明の一実施形態に関するディスクの正常化処理の第１例を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に関するディスクの正常化処理の第２例を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に関するディスクの正常化処理の第３例を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に関するホスト制御装置の処理を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に関するディスクアレイシステムの第２例を示す構成図である。本発明の一実施形態に関するディスクアレイシステムの第３例を示す構成図である。本発明の一実施形態に関するディスクごとの状態を示す状態遷移図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、ディスクアレイシステムの第１例を示す構成図である。ディスクアレイシステム１は、ホスト制御装置１０と、ディスクアレイ装置２０とがインターフェース３０で接続されて構成される。ホスト制御装置１０は、ホストとして動作し、ディスクアレイ装置２０のデバイス制御を司る。インターフェース３０は、eSATA（external Serial Advanced Technology Attachment）やSAS（Serial Attached Small Computer System Interface）などが使用される。

ホスト制御装置１０は、プロセッサ部１１と、ホストディスクアレイ制御部１２と、ＨＳバックアップ記憶部１３とを含めて構成される。
プロセッサ部１１は、中央演算処理装置であり、図示しないFLASH ROM（Read Only Memory）などの不揮発性メモリによる記憶部に格納されたプログラムを実行することで、ホスト制御装置１０とディスクアレイ装置２０の両方に対して命令を決定し、実行する。

ホストディスクアレイ制御部１２は、プロセッサ部１１から受信するライト要求に従ってＨＳバックアップ記憶部１３からデータを受信し、インターフェース３０を介してディスクアレイ装置２０へデータを送信するためのデータ形式変換とデータ送信を行う。
ホストディスクアレイ制御部１２は、プロセッサ部１１から受信するリード要求に従ってディスクアレイ装置２０からインターフェース３０を介してデータを受信し、ＨＳバックアップ記憶部１３へデータを送信するためのデータ形式変換とデータ送信を行う。

ＨＳバックアップ記憶部１３は、プロセッサ部１１の命令に従って、ディスクアレイ装置２０から読み出されたＨＳ情報のバックアップを記憶する。なお、ＨＳ情報とは、前記したように、ディスクのスロットごとに、そのスロットの障害ドライブが新規ドライブへとホットスワップされたか否かを示す情報であり、例えば、ホットスワップのイベントが発生したスロットのリストとして構成される。または、ディスクごとに現時点でスロットに刺さっているディスクのシリアル番号の集合を保持しておき、そのシリアル番号の集合が過去のものから変化したときに、その変化分（差分）をＨＳ情報としてもよい。

ディスクアレイ装置２０は、ディスクアレイホスト制御部２１、ディスク制御部２２、ディスクドライブ２３、ＨＳ情報記憶部２４、リビルド制御部２５、および、リビルド進捗記憶部２６を含めて構成される。
ディスクアレイホスト制御部２１は、インターフェース３０を介してホスト制御装置１０から受信するライトデータをディスク制御部２２に送信するためのデータ形式変換とデータ送信を行う。
ディスクアレイホスト制御部２１は、ディスク制御部２２から受信するリードデータをインターフェース３０を介してホスト制御装置１０に送信するためのデータ形式変換とデータ送信を行う。

ディスク制御部２２は、複数の（図１では、６台を例示）ディスクドライブ２３に対して、ＲＡＩＤ６などのＲＡＩＤモデルを構築する。なお、本実施形態では、ＲＡＩＤ６を使用したディスクアレイシステムを例示するが、他のＲＡＩＤを使用してもよい。
例えば、ＲＡＩＤ６では、２台のディスクドライブ２３が同時期に故障してもリビルド可能なので、ＨＳ情報は最大２台分となるが、ＲＡＩＤ５では、１台のディスクドライブ２３が故障したときにリビルド可能なので、ＨＳ情報は最大１台分となる。
さらに、３台以上のディスクドライブ２３が同時期に故障したときに、それらを残りのディスクドライブ２３からリビルド可能なディスクアレイシステムに対して、ＨＳ情報としてディスクドライブ２３の台数分を管理することにより、本実施形態を適用してもよい。
複数のディスクドライブ２３には、フラッシュドライブ、ＳＡＳ（Serial Attached SCSI）ディスク、ＳＡＴＡ（Serial Advanced Technology Attachment）ディスクなどが使用され、ディスク制御部２２にて冗長化されたデータを記憶する。
なお、ディスクアレイ装置２０は、各ディスクドライブ２３に記憶するデータ内容として、例えば、ディスクアレイ装置２０に接続された監視カメラ（図示省略）からの監視映像データを格納する。

ディスク制御部２２は、ディスクアレイホスト制御部２１から受信したライトデータにパリティ（エラー訂正情報）を付加することで冗長性を持たせたデータを生成し、ディスクドライブ２３に分割して書き込む。ディスク制御部２２は、ディスクドライブ２３からリードデータを読み込んで、ディスクアレイホスト制御部２１へ送信する。

ディスク制御部２２は、各ディスクドライブ２３を監視するとともに、障害が発生したディスクドライブ２３に対してホットスワップが行われた場合には、そのホットスワップされたディスクドライブ情報を、ＨＳ情報としてＨＳ情報記憶部２４に書き込み、リビルド制御部２５へ送信する。

ここで、ＨＳ情報記憶部２４内のＨＳ情報（オリジナル）と、ＨＳバックアップ記憶部１３内のＨＳ情報（バックアップ）とは、データ同期（データの同一化）がなされる。
ディスク制御部２２は、ホスト制御装置１０からＨＳ情報のリード要求（バックアップ待避要求）があった場合には、ＨＳ情報記憶部２４からＨＳ情報を読み込み、ディスクアレイホスト制御部２１へ送信する。
ディスク制御部２２は、ホスト制御装置１０からＨＳ情報のライト要求（バックアップ復元要求）があった場合には、ディスクアレイホスト制御部２１からＨＳ情報を読み込み、ＨＳ情報記憶部２４に書き込む。

リビルド制御部２５は、ディスク制御部２２からホットスワップしたディスクドライブ情報を受信した場合、リビルドを開始するとともに、リビルドを開始した情報をディスク制御部２２に送信し、そのリビルド進捗状況をリビルド進捗記憶部２６に管理する。なお、リビルド制御部２５は、ディスク制御部２２に含まれる構成であってもよい。

以上説明したディスクアレイシステム１の各記憶部として、ＨＳ情報記憶部２４は、揮発性メモリにて構成され、ＨＳバックアップ記憶部１３は、不揮発性メモリにより構成され、リビルド進捗記憶部２６は、不揮発性メモリやＨＤＤ（Hard disk drive）などのディスクドライブによって構成される。
なお、不揮発性メモリやＨＤＤは、電源遮断によってもデータ内容が消失しないが、揮発性メモリは、電源遮断によってもデータ内容が消失してしまう。しかし、ＨＳ情報は、揮発性メモリ（ＨＳ情報記憶部２４）だけでなく、不揮発性メモリ（ＨＳバックアップ記憶部１３）にも記憶されているため、電源遮断によってもデータ内容が消失しない。

図２〜図４は、それぞれ２台のディスク（＃１，＃２）に障害が発生したときに、それらのリビルド処理中に、さらに電源障害が発生した場合を示すフローチャートである。
図２は、ディスクの正常化処理の第１例を示すフローチャートである。

Ｓ１２１として、ディスク制御部２２は、ディスクドライブ２３に障害が発生していない場合は、ＨＳ情報は存在しないので、ＨＳ情報記憶部２４にＨＳ情報を書き込まなくてもよい。
Ｓ１１１として、ホスト制御装置１０は、ＨＳ情報記憶部２４の内容を、ＨＳバックアップ記憶部１３へとバックアップする。なお、Ｓ１２１ではＨＳ情報が無いので、Ｓ１１１でもＨＳバックアップ記憶部１３にバックアップするＨＳ情報は、存在しない。

なお、ディスクアレイ装置２０からホスト制御装置１０へのＨＳ情報のバックアップ処理（Ｓ１１１など）は、プロセッサ部１１が、ホストディスクアレイ制御部１２に対し、ポーリングにて定期的にＨＳ情報のリード要求を出し、ディスク制御部２２がそのリード要求への応答としてＨＳ情報記憶部２４内のＨＳ情報をＨＳバックアップ記憶部１３に書き込ませることにより、実現される。
また、ＨＳ情報のバックアップ処理（Ｓ１１１など）において、前回のＨＳバックアップ記憶部１３内のＨＳ情報と、今回のＨＳ情報記憶部２４内のＨＳ情報とが一致する場合（つまり、ＨＳ情報への更新が行われなかった場合）、今回のＨＳバックアップ記憶部１３へのＨＳ情報の書き出し処理を省略してもよい。

Ｓ１３１として、ディスクドライブ２３＃１に、ディスク障害が発生し、続けて、Ｓ１４１として、ディスクドライブ２３＃２に、ディスク障害が発生したとする。これらのディスク障害は、ディスクアレイシステム１の異常検出手段（図示省略）により検知され、ディスクアレイシステム１の異常通知手段（図示省略）により、作業員に通知される。
Ｓ１３２として、ディスクドライブ２３＃１は、異常通知を受けて現場に駆けつけた作業員によって、手動でＨＳ（ホットスワップ）される。
Ｓ１２２として、ディスク制御部２２は、Ｓ１３２でホットスワップされたディスクドライブ２３＃１を検出し、その検出結果（ＨＳ情報＝＃１）をＨＳ情報記憶部２４に書き込む。
Ｓ１１２として、ホスト制御装置１０は、Ｓ１２２で書き込まれた「ＨＳ情報＝＃１」を、Ｓ１１１と同様に、ＨＳバックアップ記憶部１３へとバックアップする。

Ｓ１３３として、リビルド制御部２５は、Ｓ１２２のＨＳ情報＝＃１を受け（図８では、ＨＳ作業により、リビルド可能状態になったことを受け）、ディスクドライブ２３＃１に対して、リビルドを開始する。このリビルド開始に伴い、リビルド制御部２５は、そのリビルドの進捗をリビルド進捗記憶部２６へ書き込み続けるとともに、ディスクドライブ２３＃１のリビルドが開始された情報をディスク制御部２２に送信する。
Ｓ１２３として、ディスク制御部２２は、Ｓ１３３のリビルドが開始された情報を受け、「ＨＳ情報＝＃１」をＨＳ情報記憶部２４から消去する。
Ｓ１１３として、ホスト制御装置１０は、Ｓ１２３で書き込まれた「ＨＳ情報＝（なし）」を、Ｓ１１１と同様に、ＨＳバックアップ記憶部１３へとバックアップする。

Ｓ１４２として、ディスクドライブ２３＃２は、異常通知を受けて現場に駆けつけた作業員によって、Ｓ１３２のディスクドライブ２３＃１と同様に、手動でＨＳ（ホットスワップ）される。
Ｓ１２４として、ディスク制御部２２は、Ｓ１２２のディスクドライブ２３＃１と同様に、検出結果（ＨＳ情報＝＃２）をＨＳ情報記憶部２４に書き込む。
Ｓ１１４として、ホスト制御装置１０は、ホスト制御装置１０は、Ｓ１１２の「ＨＳ情報＝＃１」と同様に、Ｓ１２４で書き込まれた「ＨＳ情報＝＃２」を、ＨＳバックアップ記憶部１３へとバックアップする。

ここで、落雷など不可抗力の要因により、電源断または瞬時の電源低下などの電源障害が、ディスクアレイシステム１のそれぞれの各構成要素に発生する（Ｓ１１５，Ｓ１２５，Ｓ１３４，Ｓ１４３）。
Ｓ１１５として、ホスト制御装置１０内のＨＳバックアップ記憶部１３では、電源障害にもかかわらず、不揮発性メモリ内のデータ（ＨＳ情報＝＃２）は消失しなくて済む。
Ｓ１２５として、ディスク制御部２２内のＨＳ情報記憶部２４では、電源障害によって、揮発性メモリ内のデータ（ＨＳ情報＝＃２）が消失してしまう。
Ｓ１３４として、電源障害によって、ディスクドライブ２３＃１のリビルドは中断してしまう。しかし、ディスクドライブ２３＃１のリビルド進捗情報（Ｓ１３３で開始された後の最新のデータ書き込み位置など）は、不揮発性メモリ内（リビルド進捗記憶部２６）なので、消失しなくて済む。
Ｓ１４３として、ディスクドライブ２３＃２は、図８のリビルド可能状態であり、まだリビルドは開始していない。
そして、Ｓ１１６において、ディスクアレイシステム１の電源が復旧する。

Ｓ１３５として、リビルド制御部２５は、リビルド進捗記憶部２６内のディスクドライブ２３＃１のリビルド進捗情報を参照して、Ｓ１３４で中断してしまったディスクドライブ２３＃１のリビルドを途中から再開し、完了させる。

Ｓ１２６として、ディスク制御部２２は、ＨＳ情報記憶部２４内の「ＨＳ情報＝（なし）」を、ＨＳバックアップ記憶部１３へとバックアップする。
Ｓ１１７として、ホスト制御装置１０は、Ｓ１２６で通知された「ＨＳ情報＝（なし）」と、Ｓ１１４で前回格納したＨＳバックアップ記憶部１３内の「ＨＳ情報＝＃２」との不一致により、ＨＳ情報をＨＳバックアップ記憶部１３からＨＳ情報記憶部２４へと復旧する契機であると判断する。
Ｓ１１８として、ホスト制御装置１０は、ＨＳバックアップ記憶部１３内の「ＨＳ情報＝＃２」を、ディスクアレイ装置２０に通知して復旧させる。
Ｓ１２７として、ディスク制御部２２は、Ｓ１１７で通知された「ＨＳ情報＝＃２」を、ＨＳ情報記憶部２４内に書き出す（復旧する）。
Ｓ１４４として、リビルド制御部２５は、Ｓ１３３と同様に、Ｓ１２７のＨＳ情報＝＃２を受け、ディスクドライブ２３＃２に対して、リビルドを開始し、終了させる。

図３は、ディスクの正常化処理の第２例を示すフローチャートである。図２の第１例と比較すると、ディスクドライブ２３＃２へのディスク障害（Ｓ１４１）の発生時期が、図２（Ｓ１３２の前）よりも図３（Ｓ１３３の後）のほうが、遅くなっている。一方、Ｓ１４１以外の各処理は、図２も図３も同じである。

図４は、ディスクの正常化処理の第３例を示すフローチャートである。図２の第１例と比較すると、図２では、ディスクドライブ２３＃２へのホットスワップ関連の各処理（Ｓ１４２→Ｓ１２４→Ｓ１１４）が、ディスクドライブ２３＃１へのリビルド開始（Ｓ１３３）後に行われていたのに対し、図４では、ディスクドライブ２３＃２へのホットスワップ関連の各処理（Ｓ１４２ｂ→Ｓ１２４ｂ→Ｓ１１４ｂ）が、ディスクドライブ２３＃１へのリビルド開始（Ｓ１３３）前に行われている点が異なる。

なお、Ｓ１４２とＳ１４２ｂ、Ｓ１２４とＳ１２４ｂ、Ｓ１１４とＳ１１４ｂは、それぞれ同じ処理であるが、対象とするデータに若干の違いがある。その違いとは、図２のＨＳ情報では、「ＨＳ情報＝（なし）」の状態からディスクドライブ２３＃２の「ＨＳ情報＝＃２」を追加していたのに対し、図４のＨＳ情報では、「ＨＳ情報＝＃１」の状態からディスクドライブ２３＃２の「ＨＳ情報＝＃２」を追加した結果、同時に２つのＨＳ情報（＃１と＃２）が存在する点である。

図５は、ホスト制御装置の処理を示すフローチャートである。
Ｓ２０１として、プロセッサ部１１は、ディスクアレイ装置２０に送信したリード要求への応答として、ディスクアレイ装置２０からＨＳ情報記憶部２４内のＨＳ情報を受信する（図２では、Ｓ１１１，Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４，Ｓ１１７に該当）。
Ｓ２０２として、プロセッサ部１１は、自身のホスト制御装置１０内のＨＳバックアップ記憶部１３からＨＳ情報を読み込む。
Ｓ２０３として、プロセッサ部１１は、Ｓ２０１，Ｓ２０２でそれぞれ取得した両ＨＳ情報が一致するか否かを判定する。Ｓ２０３でＹｅｓなら処理をＳ２０１に戻し、ＮｏならＳ２０４へ進む。
Ｓ２０４として、プロセッサ部１１は、ＨＳ情報に付されたタイムスタンプなどを参照して、Ｓ２０１のＨＳ情報がＨＳバックアップ記憶部１３のＨＳ情報から更新されたデータであるか否かを判定する。Ｓ２０４でＹｅｓならＳ２０５へ進み、ＮｏならＳ２０６へ進む。

Ｓ２０５として、プロセッサ部１１は、Ｓ２０１のＨＳ情報を自身のホスト制御装置１０内のＨＳバックアップ記憶部１３に書き出す（図２では、Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４に該当）。そして、処理をＳ２０１に戻す。
Ｓ２０６として、プロセッサ部１１は、ＨＳバックアップ記憶部１３内のＨＳ情報を、ＨＳ情報記憶部２４内に書き戻す（復旧させる）ためのライト要求を、ディスクアレイ装置２０に送信する（図２では、Ｓ１１８に該当）。

図６は、ディスクアレイシステムの第２例を示す構成図である。ＨＳ情報のバックアップを管理するための機構として、図１ではＨＳバックアップ記憶部１３を用いたが、図６ではその代わりに外部ストレージ制御部１３ａと外部ストレージ１３ｂとを備える。
外部ストレージ制御部１３ａは、ホストディスクアレイ制御部１２から要求に応じて外部ストレージ１３ｂに対してＨＳ情報の読み込みと書き込みとを行う。外部ストレージ制御部１３ａは、プロセッサ部１１に内蔵される構成であってもよい。
外部ストレージ１３ｂは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）フラッシュメモリなどの脱着可能な記憶媒体によって構成され、ＨＳ情報を記憶する。

図７は、ディスクアレイシステムの第３例を示す構成図である。図７では、図１のホスト制御装置１０に加えて、ネットワーク制御部１６およびファームウェア記憶部１７を設けた構成を示している。
ネットワーク制御部１６は、ネットワーク４０に接続され、情報端末４１の要求に応じてデータをネットワーク４０から受信し、ファームウェア記憶部１７へデータを送信するための形式変換と送信を行う。
ファームウェア記憶部１７は、FLASH ROMなどの不揮発性メモリにより構成され、プロセッサ部１１が実行するためのプログラム（ファームウェア）が格納されている。

ネットワーク４０は、ＰＣ（Personal Computer）や携帯電話等の機器同士を接続する回線、即ちインターネットやＬＡＮ（Local Area Network）などである。
情報端末４１は、ＰＣ（Personal Computer）や携帯電話等であり、ネットワーク４０と接続して、ホスト制御装置１０に対してデータを送信するアプリケーションなどにより実現される機能を備えている。

これにより、情報端末４１からネットワーク４０を介してホスト制御装置１０に遠隔からアクセスし、図２〜図５に示した各処理を実行するためのプログラム（ファームウェア）をファームウェア記憶部１７に更新することができる。この遠隔更新により、作業員がユーザの設置環境まで足を運ぶ必要が無くなることで時間とコストを削減できる。

以上説明した本実施形態では、ホスト制御装置１０とディスクアレイ装置２０から構成され、複数台のディスクドライブ２３をリビルドするディスクアレイシステム１を示した。ディスクアレイシステム１のリビルド中の電源障害によって、図８のＨＳ待ち状態かリビルド可能状態かを特定できるＨＳ情報が消失しても、ホスト制御装置１０からＨＳ情報が復旧される。これにより、ディスクアレイシステム１のリビルド開始前の障害に対しても、適切にリビルドを実行させることができる。

なお、図１などのディスクアレイシステム１は、ＨＳバックアップ記憶部１３と、ＨＳ情報記憶部２４とを別々の装置に収容している。これにより、既存の設置されているディスクアレイ装置２０を変更することなく、後付け（外付け）で接続されるホスト制御装置１０の導入で耐障害性を向上させることができる。

さらに、図１などのディスクアレイシステム１は、その構成要素全体の電源障害（全電源喪失）を前提として（図２のＳ１１５，Ｓ１２５，Ｓ１３４，Ｓ１４３など）、その復旧方法を提案している。一方、無停電電源装置（ＵＰＳ）を使用すれば、機器に対して瞬時電源低下あるいは停電を起こらないようにすることが可能であるが、コストが掛かることに加えて、ＵＰＳに蓄積された電力であるため供給時間が限られてしまう。しかし、本実施形態では、ＵＰＳを用いなくても済むため（もちろん、図１のディスクアレイシステム１に対してＵＰＳを併用してもよい）、ＵＰＳに起因するこれらの問題を回避できる。

なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。
また、前記の各構成、機能などは、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。

各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイルなどの情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記録装置、または、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、ＳＤカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１ディスクアレイシステム
１０ホスト制御装置
１１プロセッサ部
１２ホストディスクアレイ制御部
１３ＨＳバックアップ記憶部
１３ａ外部ストレージ制御部
１３ｂ外部ストレージ
１６ネットワーク制御部
１７ファームウェア記憶部
２０ディスクアレイ装置
２１ディスクアレイホスト制御部
２２ディスク制御部
２３ディスクドライブ
２４ＨＳ情報記憶部
２５リビルド制御部
２６リビルド進捗記憶部
３０インターフェース
４０ネットワーク
４１情報端末

Claims

複数のディスクドライブのうちの障害が発生したディスクドライブが別のディスクドライブへとホットスワップされたことを検出するディスク制御部と、
前記ディスク制御部の検出結果である、前記ホットスワップされたディスクドライブの情報が、ＨＳ（Hot Swap）情報として記憶されるＨＳ情報記憶部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が示す前記ディスクドライブに対して、前記複数のディスクドライブのうちの障害が発生していないディスクドライブのデータをもとに、前記ディスクドライブ内に格納するデータをリビルドするリビルド制御部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報のバックアップ先であるＨＳバックアップ記憶部と、
前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が消失したときに、前記ＨＳバックアップ記憶部内のＨＳ情報を、前記ＨＳ情報記憶部へと復旧するプロセッサ部と、を有し、
前記ＨＳ情報記憶部は、揮発性メモリにより構成され、
前記ＨＳバックアップ記憶部は、不揮発性メモリにより構成されることを特徴とする
ディスクアレイシステム。
前記ディスクアレイシステムは、さらに、前記ディスクドライブに対するリビルド処理の進捗状況が記憶されるリビルド進捗記憶部を有しており、
前記リビルド制御部は、前記リビルド処理が中断されたときに、前記リビルド進捗記憶部から読み取ったリビルド処理の進捗状況をもとに、前記中断されたリビルド処理を再開することを特徴とする
請求項１に記載のディスクアレイシステム。
前記ＨＳバックアップ記憶部は、前記プロセッサ部を収容する装置に脱着可能な記憶媒体として構成されることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載のディスクアレイシステム。
前記プロセッサ部は、前記ＨＳ情報をバックアップする処理、および、そのバックアップを復旧する処理を実行するためのプログラムを読み込むこととし、そのプログラムは、前記プロセッサ部を収容する装置と接続される情報端末から更新されることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載のディスクアレイシステム。
前記ディスク制御部は、前記リビルド制御部によるリビルド対象のデータとして、監視カメラにより撮影される監視映像データを、前記複数のディスクドライブに対して格納することを特徴とする
請求項１または請求項２に記載のディスクアレイシステム。
ディスクアレイシステムは、ディスク制御部と、ＨＳ（Hot Swap）情報記憶部と、リビルド制御部と、ＨＳバックアップ記憶部と、プロセッサ部と、を有しており、
前記ディスク制御部は、複数のディスクドライブのうちの障害が発生したディスクドライブが別のディスクドライブへとホットスワップされたことを検出し、
前記ＨＳ情報記憶部には、前記ディスク制御部の検出結果である、前記ホットスワップされたディスクドライブの情報が、ＨＳ情報として記憶され、
前記リビルド制御部は、前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が示す前記ディスクドライブに対して、前記複数のディスクドライブのうちの障害が発生していないディスクドライブのデータをもとに、前記ディスクドライブ内に格納するデータをリビルドし、
前記ＨＳバックアップ記憶部には、前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報のバックアップが記憶され、
前記プロセッサ部は、前記ＨＳ情報記憶部内のＨＳ情報が消失したときに、前記ＨＳバックアップ記憶部内のＨＳ情報を、前記ＨＳ情報記憶部へと復旧し、
前記ＨＳ情報記憶部は、揮発性メモリにより構成され、
前記ＨＳバックアップ記憶部は、不揮発性メモリにより構成されることを特徴とする
データ復旧方法。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のディスクアレイシステムに、請求項６に記載のデータ復旧方法を実行させるためのデータ復旧プログラム。