JPH05143484A - 割込み制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チャネルに対する再接続要求を、エラ−の発
生した経路を回避して行い、エラ−回復の可能性を向上
させるとともに、ＯＳによる回復に比べて、入出力割込
みによるオ−バヘッドを減少させる。 【構成】 各経路を制御する制御装置が制御用メモリを
参照および更新することにより、エラ−が発生した経路
を避けてチャネルの再結合を行い、再試行コマンドを実
行してエラ−回復を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、割込み制御方法に関
し、特に複数のアクセス経路を有する入出力系における
エラ−回復のための割込み制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の中央処理装置（以下、ＣＰ
Ｕ）が複数個の共用装置（入出力装置あるいは外部記憶
装置）をアクセスするシステムにおいて、ＣＰＵが共用
装置の１つをアクセスする場合には、１つの専用経路を
介してＣＰＵと共用装置が接続される。この場合、同一
ＣＰＵから別の経路で同一の共用装置に再接続するに
は、新たにスタ−トＩ／Ｏ命令を実行する必要がある。
スタ−トＩ／Ｏ命令を実行するには、命令毎に相当な処
理時間を要する。これを避けるため、ネットワ−クの状
態に関するマップを作成して、これを制御装置に記憶
し、制御装置はこのマップを利用して、一連の指令を実
行する際に、共用装置をあるチャネルから切断し、その
後、別のチャネルにこの共用装置を接続するシステムが
提案された（特公昭５８−３８８１８号参照）。図６
は、上記システムの割込み制御方法を用いた入出力系の
構成図である。図６において、１１，１２はディスク制
御装置、１６，１７はチャネル・スイッチ、１３，１４
はストリング・コントロ−ラ、１８は制御用メモリ、１
５はディスク駆動装置（共用装置＃１〜＃Ｎ）である。
ディスク制御装置１１，１２は、チャネル・スイッチ１
６，１７を介してチャネルと接続され、またストリング
・コントロ−ラ１３，１４にも接続される。ストリング
・コントロ−ラ１３，１４は、それぞれ複数台のディス
ク駆動装置１５と接続される。なお、ストリング・コン
トロ−ラ１３，１４は、制御用メモリ１８を共有してい
る。ここで、チャネル・スイッチ１６の＃ｊ（ｊ＝１，
２，・・・ｎ）が同一のＣＰＵに接続されている場合、
この事実を特定のコマンドを用いてディスク制御装置１
１，１２に教示することにより、チャネル・スイッチ１
６の＃ｊおよびチャネル・スイッチ１７の＃ｋは、同一
のパス・グル−プを形成することになる。同一のパス・
グル−プをなす事実は、ディスク制御装置１１または１
２により制御用メモリ１８に記憶され、それ以後、ディ
スク制御装置１１，１２は制御用メモリ１８を参照する
ことによって、この事実を確認する。

【０００３】図６において、チャネル・スイッチ１６の
＃ｊを経由してディスク駆動装置１５の＃ｉ（ｉ＝１，
２，・・・，Ｎ）に対し、起動されるコマンド・チェイ
ンは、次のように動作する。 （i）先ず、ディスク制御装置１１は、チャネル・スイ
ッチ１６の＃ｊを経由して、ＳＥＥＫおよびＳＥＴ Ｓ
ＥＣＴＯＲコマンドを受け取り、ストリング・コントロ
−ラ１３を経由してディスク駆動装置１５の＃ｉに対
し、これらの指示を行う。 （ii）ディスク制御装置１１は、チャネル・スイッチ１
６の＃ｊおよびチャネル・スイッチ１７の＃ｋで形成さ
れるパス・グル−プからディスク駆動装置１５の＃ｉに
対してＳＥＥＫおよびＳＥＴ ＳＥＣＴＯＲの指示を行
ったことを、制御用メモリ１８に記録する。 （iii）ディスク制御装置１１は、チャネルとストリン
グ・コントロ−ラ１３との連絡を切断する。このうち、
チャネルとの連絡は、『チャネル・エンド』のみを含む
ステ−タスをチャネルに報告することによって切断す
る。また、制御用メモリ１８に対し、この切断を記録す
る。 （iv）ストリング・コントロ−ラ１４は、制御用メモリ
１８の内容が変化したことを、ディスク制御装置１２に
報告する。 （v）ディスク制御装置１２は、制御用メモリ１８を読
出すことにより、チャネル・スイッチ１６の＃ｊおよび
チャネル・スイッチ１７の＃ｋからなるパス・グル−プ
より、ディスク駆動装置１５の＃ｉに対して、ＳＥＥＫ
およびＳＥＴＳＥＣＴＯＲの指定が行われたことを知
る。 （vi）一方、ディスク駆動装置１５の＃ｉは、上記
（i）の動作により単独でＳＥＥＫおよびＳＥＴ ＳＥ
ＣＴＯＲを行っているが、これが完了したとき、ストリ
ング・コントロ−ラ１３，１４の両方に割込みを行って
報告する。 （vii）ストリング・コントロ−ラ１３，１４は、それ
ぞれディスク制御装置１１，１２に上記動作の完了を割
込みにより報告する。

【０００４】（viii）ディスク制御装置１１は、上記の
完了をチャネル・スイッチ１６の＃ｊまたはチャネル・
スイッチ１７の＃ｋに報告すべきことを知っているの
で、チャネル・スイッチ１６の＃ｊを経由して、チャネ
ルに再接続の要求を行う。 （ix）ディスク制御装置１２も、上記の完了をチャネル
・スイッチ１６の＃ｊまたはチャネル・スイッチ１７の
＃ｋに報告すべきことを知っているので、チャネル・ス
イッチ１７の＃ｋを経由して、チャネルに再接続の要求
を行う。 （x）この場合、チャネル・スイッチ１６の＃ｊとチャ
ネル・スイッチ１７の＃ｋのうちの一方のみが再接続さ
れる。いま、チャネル・スイッチ１７の＃ｋが再接続さ
れたとすると、チャネル・スイッチ１７の＃ｋ，ディス
ク制御装置１２，ストリング・コントロ−ラ１４を経由
してディスク駆動装置１５の＃ｉに至る経路が確立す
る。ディスク駆動装置１５の＃ｉに対するＳＥＥＫおよ
びＳＥＴＳＥＣＴＯＲは完了しているので、完了報告は
チャネル・スイッチ１７の＃ｋを経由して行われる。 （xi）チャネルからディスク駆動装置１５の＃ｉへのデ
−タ転送は、上記（x）で確立した経路を経由して実行
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の方
法では、起動のあったチャネル・スイッチ（図６のシス
テムでは、チャネル・スイッチ１６の＃ｊに該当する）
のみを経由して再接続していたが、上記の制御方法にお
いては、起動のあったパス・グル−プに属するチャネル
・スイッチ（図６では、チャネル・スイッチ１６の＃
ｊ、またはチャネル・スイッチ１７の＃ｋ）を経由して
再接続することができる。このため、図６の制御方法で
は、再接続成功の確立が高くなることから、以前より問
題となっていたＳＥＴ ＳＥＣＴＯＲの沈み込みが大幅
に減少する。一般に、『チャネル・エンド』のみを含む
ステ−タスを報告することによりチャネルとの連絡を切
断するのは、単純な多重動作を行う場合のみであるか
ら、再接続経路をパス・グル−プ内の任意のチャネル・
スイッチで経由して行うことができるという効果は極め
て大である。しかしながら、上記制御方法では、再接続
経路として、パス・グル−プ内の連絡を切断した経路を
再び形成することもある。例えば、起動のあった経路上
でエラ−が発生し、これをコマンド再試行で回復しよう
とする場合には、起動のあった経路で再接続することは
望ましくない。このような場合について、上記公報には
何も開示しておらず、エラ−の回復が不可能となる。本
発明の目的は、このような従来の課題を解決し、チャネ
ルに対する再接続要求を、エラ−の発生した経路を回避
して行い、エラ−回復の可能性を向上させるとともに、
オペレ−ティングシステムによる回復に比べて入出力割
込みによるオ−バヘッドを減少させることが可能な割込
み制御方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の割込み制御方法は、複数のアクセス経路を
有する入出力システムにおいて、全ての上記アクセス経
路を制御する制御情報を記憶する制御用メモリを用い、
各経路を制御する制御装置が該制御用メモリを参照およ
び更新することにより、エラ−が発生した経路を避けて
チャネルの再結合を行い、再試行コマンドを実行してエ
ラ−回復を行うことを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明においては、アクセスパスの１つを利用
してＣＰＵと入出力装置とが接続された後、そのアクセ
スパスにエラ−が発生した場合には、入出力制御装置
は、アクセスパスの再接続に際して使用するアクセスパ
スを限定すべきか否かを判定し、限定しない場合には、
利用できる全てのアクセスパスの中から使用すべきアク
セスパスを選択し、限定すべき場合には、当該アクセス
パスにおけるエラ−の発生回数が所定値を越えたか否か
を判定し、所定値を越えていない場合には、当該アクセ
スパスを除く他の利用可能なアクセスパスの中から使用
すぼきアクセスパスを選択し、ＣＰＵと入出力装置を再
接続しコマンド再試行によりエラ−回復を行う。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図６に示すように、同一のＣＰＵから同一の
ディスク駆動装置１５に至る経路が２個以上存在する場
合、一方の経路の使用中にエラ−が発生したときに、そ
のエラ−が経路上の装置（ディスク制御装置、ストリン
グ・コントロ−ラ等）で発生したものであれば、別の経
路を使用してエラ−回復を実行することにより、回復す
るはずである。本発明においては、この経路の切換え
を、オペレ−ティング・システム（以下、ＯＳ）によら
ずに、コマンド再試行により行う。なお、図６におい
て、ハ−ドウェアの変更は全く必要とせず、ディスク制
御装置１１，１２内の制御プログラムの変更のみにより
実現される。一例として、図６に示すチャネル・スイッ
チ１６の＃ｊ（ｊ＝１，２，・・・，ｍ）を経由してデ
ィスク駆動装置１５の＃ｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）
に対して起動されたコマンド・チェインの途中で、ディ
スク制御装置１１またはコントロ−ラ１３またはディス
ク駆動装置１５の＃ｉにおいてエラ−が発生した場合に
ついて述べる。

【０００９】この場合、コマンド再試行によりエラ−回
復を試みるのが一般的である。以下、本発明によるエラ
−回復のためのコマンド再試行の割込み制御方法を説明
する。先ず、コマンド再試行（ディスク制御装置に関す
る）をベクトルで定義する。 ベクトル・ｅ₁＝（ｅ₁₁，ｅ₁₂，・・・ｅ₁N) ベクトル・ｅ₂＝（ｅ₂₁，ｅ₂₂，・・・ｅ₂N) ・・・・・・・・・・・・（１） ここで、ｅ₁i(i＝1,2,・・・・・N)は、ディスク駆動装置１
５の＃ｉに関するコマンド再試行を、ディスク制御装置
１１を経由して行うべきときを‘１’とし、そうでない
とき‘０’とする。従って、コマンド再試行の方法は、
次の３通りの場合がある。 （i）ｅ₁i＝ｅ₂i＝‘１’のとき、ディスク制御装置１
１，１２のいずれを経由してもよい。 （ii）ｅ₁i＝‘１’，ｅ₂i＝‘０’のとき、ディスク制
御装置１１のみを経由することができる。 （iii）ｅ₁i＝‘０’，ｅ₂i＝‘１’のとき、ディスク
制御装置１２のみを経由することができる。

【００１０】次に、コマンド再試行（チャネル・スイッ
チに関する）をベクトルで定義する。 ベクトル・ｒ₁＝（ｒ₁₁，ｒ₁₂，・・・，ｒ₁m) ベクトル・ｒ₂＝（ｒ₂₁，ｒ₂₂，・・・，ｒ₂n) ・・・・・・・・・・・（２） ここで、ｒ₁j(j＝1,2,・・・・,m)は、チャネル・スイッチ
１６の＃ｊを経由して、コマンド再試行のチャネル再結
合を行うべきとき‘１’とし、そうでないとき‘０’と
する。同じく、ｒ₂k(k＝1,2,・・・・・,n)は、チャネル・ス
イッチ１７の＃ｋを経由して行うべきとき‘１’とし、
そうでないとき‘０’とする。従って、ベクトル・
ｒ₁，・ｒ₂で‘１’になっている要素は、ディスク駆動
装置１５の＃ｉに対する起動を行ったチャネル・スイッ
チ１６または１７と同じパス・グル−プに属するチャネ
ル・スイッチ１６，１７を表わしている。

【００１１】次に、割込み報告（ストリング・コントロ
−ラからディスク制御装置に対する割込み）に関するベ
クトルを定義する。 ベクトル・Ｐ＝（Ｐ₁，Ｐ₂） ・・・・・・・・・・・・・・・・（３） ここで、Ｐ₁は、ディスク制御装置１１からストリング
・コントロ−ラ１３に対してポ−リングを行ったとき、
コントロ−ラ１３が割込み報告すべきときを‘１’と
し、そうでないときを‘０’とする。同じく、Ｐ₂はデ
ィスク制御装置１２からストリング・コントロ−ラ１４
に対してポ−リングを行ったとき、コントロ−ラ１４が
割込み報告すべきときを‘１’とし、そうでないときを
‘０’とする。ディスク制御装置１１は、Ｐ₂＝‘１’
とすることで、制御用メモリ１８の内容が変化したこと
をストリング・コントロ−ラ１４からディスク制御装置
１２に割込み報告させることにより、ディスク制御装置
１２に知らせる。逆に、ディスク制御装靴１２からディ
スク制御装置１１への通知は、ディスク制御装置１２が
Ｐ₁＝‘１’とすることにより行われる。これらのベク
トル・ｅ₁，・ｅ₂，・ｒ₁，・ｒ₂，・Ｐは、ディスク制
御装置１１，１２により制御用メモリ１８に書込まれ、
または読出される。

【００１２】図１〜図５は、本発明の一実施例を示す割
込み制御方法の動作フロ−チャ−トである。ここでは、
ディスク制御装置（ＤＫＣ）１１，１２および制御用メ
モリ（ＡＲＲＡＹ）１８の動作が示されている。ここで
は、一例として、チャネル・スイッチ１６の＃ｊとチャ
ネル・スイッチ１７の＃ｋとが同一のパス・グル−プに
属しており、チャネル・スイッチ１６の＃ｊからディス
ク駆動装置１５の＃ｉへの起動の後、エラ−が発生した
ものとする。図１において、先ず、ディスク制御装置１
１は、チャネル・スイッチ１６の＃ｊからディスク駆動
装置１５の＃ｉへの起動を受付けると（ステップ１０
１）、ディスク駆動装置１５の＃ｉを選択し、チャネル
・スイッチ１６の＃ｊ、ディスク制御装置１１、ストリ
ング・コントロ−ラ１３を経由して接続する（ステップ
１０２）。ここで、ディスク制御装置１１，コントロ−
ラ１３あるいはディスク駆動装置１５のいずれかにおい
てエラ−を検出する（ステップ１０３）。次に、このエ
ラ−が経を限定して再試行すべきものか、限定しない経
路で再試行すべきものかを判断し（ステップ１０４）、
経路を限定すべきときには、エラ−発生回数が閾値を越
えたか否かも判断する（ステップ１０５）。限定しない
経路で再試行する場合には、ベクトル・ｅ₁i＝‘１’，
・ｅ₂i＝‘１’を設定してディスク制御装置１１，１２
のいずれも経由できるようにし（ステップ１０７）、ベ
クトル・ｒ₁j＝‘１’，・ｒ₂k＝‘１’を設定して、チ
ャネル・スイッチ１６の＃ｊとチャネル・スイッチ１７
の＃ｋを同一パス・グル−プに指定する（ステップ１０
９）。

【００１３】次に、ベクトル・Ｐ₂＝‘１’として、他
方のディスク制御装置１２への通知を行うために設定す
る（ステップ１１０）。そして、制御用メモリ１８への
書込みを行う（ステップ１１１，１１２）。一方、エラ
−回数が閾値を越えない場合には、ベクトルｅ₁i＝
‘１’,・ｅ₂i＝‘０’を設定して、そのままの経路で
再試行するため、ディスク制御装置１１のみを経由させ
る（ステップ１０８）。また、エラ−回数が閾値を越え
た場合には、経路を限定するため、ベクトル・ｅ₁i＝
‘０’，ｅ₂i＝‘１’を設定し、ディスク制御装置１２
のみを経由させる（ステップ１０６）。経路限定する場
合には、ステップ１０９，１１０，１１１，１１２の処
理を行う。

【００１４】図２において、ディスク制御装置１１は、
コマンド再試行要求のステ−タスをチャネルに報告し
て、チャネルを切離し（ステップ１２１，１２２）、ベ
クトル・ｅ₁i＝‘１’に限定されているかを調べ、設定
されていなければ、制御装置１１を経由しないので、制
御用メモリ１８とディスク駆動装置１５の＃ｉを切離す
（ステップ１２３，１３１，１３２）。また、・ｅ₁i＝
‘１’が設定されていれば、エラ−回復の予備動作をデ
ィスク駆動装置１５の＃ｉに指示する（ステップ１２
３，１２４）。次に、ベクトル・ｅ₂i＝‘１’が設定さ
れているか否かを調べ、設定されていれば、制御用メモ
リ１８とディスク駆動装置１５の＃ｉを切離す（ステッ
プ１２５，１３１，１３２）。一方、・ｅ₁i＝‘１’，
・ｅ₂i＝‘０’の場合には、予備動作の完了を待って、
チャネル・スイッチ１６の＃ｊに対する再結合要求を行
い、チャネルの再結合を行う（ステップ１２５〜１２
８）。チャネルの再結合が完了したならば、再試行コマ
ンド要求のステ−タス報告を行い、再試行コマンドを実
行する（ステップ１２９，１３０）。

【００１５】一方、ディスク制御装置１２の動作は、図
３に示す通りである。すなわち、アイドリング中の制御
装置１２は、制御用メモリ１８から割込みを受けて、こ
のメモリ１８を選択し、・ｅ₁，・ｅ₂，・ｒ₁，・ｒ₂，
・Ｐの各ベクトルを読出す（ステップ１４１，１４２，
１４３，１４４，１４５）。読出したベクトルの中で、
ｅ₂i＝‘０’，ｅ₁i＝‘１’のいずれか一方または両方
が設定されているときには、制御用メモリ１８を切離す
（ステップ１４６，１４７，１６０）。逆に、ｅ₂i＝
‘１’でかつｅ₁i＝‘０’のとき、ディスク駆動装置１
５の＃ｉを選択し、エラ−回復の予備動作を指示する
（ステップ１４６〜１４９）。予備動作が完了したなら
ば、・ｒ₂によりチャネル・スイッチ１７の＃ｋに対す
る再結合要求を行う（ステップ１５０，１５１）。チャ
ネルが再結合されたならば、再試行コマンド要求のステ
−タス報告を行い、再試行コマンドを実行する（ステッ
プ１５２〜１５４）。

【００１６】図４および図５は、図２、図３における制
御用メモリとディスク駆動装置の切離し後の動作を示す
フロ−チャ−トである。先ず、図４において、ディスク
制御装置１１は、ｅ₁i＝‘０’，ｅ₂i＝‘１’のいずれ
かの状態にあるため、メモリ１８とディスク駆動装置１
５の＃ｉが切離されて、アイドリング状態となる（ステ
ップ１７１）。ディスク駆動装置１５の＃ｉから割込み
があると、これを検出し、ｅ₁i＝‘１’にあるか否かを
調べ、もしそうでないときには、ディスク制御装置１２
のみが経由されるので、通常の割込み処理を行う（ステ
ップ１７２，１７３，１７８）。割込みを検出し、ｅ₁i
＝‘１’であるとき、ディスク制御装置１１を経由して
再試行することができるので、ｒ₁によりチャネル・ス
イッチ１６の＃ｊに対する再結合要求を行うことによ
り、チャネルの再結合がなされた後、再試行コマンド要
求のステ−タス報告をする（ステップ１７２〜１７
６）。これにより、再試行コマンドが実行される（ステ
ップ１７８）。

【００１７】図５に示すように、ディスク制御装置１２
においても全く同じ動作（ステップ１６１〜１６８）を
行って、再試行コマンドを実行する。このように、通常
の場合、エラ−が発生したときには、その発生源がディ
スク制御装置１１，１２、ストリング・コントロ−ラ１
３，１４およびディスク駆動装置１５のいずれであるか
明確でないことが多い。エラ−発生源がディスク駆動装
置１５の場合には、経路を変更してもエラ−回復の可能
性は向上しない。しかし、エラ−発生源がディスク制御
装置１１，１２またはコントロ−ラ１３，１４の場合に
は、経路を変更すれば一般に１回の再試行で回復するは
ずである。この経路変更を行う場合、ＯＳ上の起動経路
の変更によって行う方法と、コマンド再試行での経路変
更によって行う方法とがあるが、前者ではＯＳに対する
入出力割込みがあり、後者ではこれがないので、後者の
コマンド再試行による方が有利である。また、図１のス
テップ１０５で明らかなように、エラ−回復経路の変更
契機を特別な種類のエラ−が規定回数以上発生したとき
にすることによって、無駄な経路変更を減少させること
ができる。なお、本発明は、一般の入出力システムに適
用することが可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数のアクセス経路を有する入出力システムにおいて、
エラ−が発生した経路を回避してエラ−回復を行うの
で、エラ−回復の可能性が向上する。特に、エラ−が入
出力装置でなく、経路上の装置で発生した場合には、１
回の再試行で回復させることができる。さらに、エラ−
回復をコマンド再試行により行うので、ＯＳによる回復
に比べて、入出力割込みによるオ−バ−ヘッドが減少す
る。

【００１９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す割込み制御方法の動作
フロ−チャ−トである。

【図２】本発明の割込み制御方法におけるＤＫＣ１１の
動作フロ−チャ−トである。

【図３】本発明の割込み制御方法におけるＤＫＣ１２お
よびＡＲＲＡＹ１８の動作フロ−チャ−トである。

【図４】本発明の割込み制御方法におけるディスク駆動
装置１１の切離し後の動作フロ−チャ−トである。

【図５】本発明の割込み制御方法におけるディスク駆動
装置１２の切離し後の動作フロ−チャ−トである。

【図６】従来における複数アクセス経路を有する外部記
憶サブシステムの構成図である。

【符号の説明】

１１，１２ ディスク制御装置（ＤＫＣ） １３，１４ ストリング・コントロ−ラ １５ ディスク駆動装置 １６，１７ チャネル・スイッチ １８ 制御用メモリ（ＡＲＲＡＹ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のアクセス経路を有する入出力シス
   テムにおいて、全ての上記アクセス経路を制御する制御
   情報を記憶する制御用メモリを用い、各経路を制御する
   制御装置が該制御用メモリを参照および更新することに
   より、エラ−が発生した経路を避けてチャネルの再結合
   を行い、再試行コマンドを実行してエラ−回復を行うこ
   とを特徴とする割込み制御方法。