DE69915243T2 - Speicherplattenanordnung-Steuerungsvorrichtung - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft Steuerungsvorrichtungen von Diskarray-Vorrichtungen zum Speichern von Daten in mehreren Magnetplatten-Laufwerken.
  • Beschreibung der einschlägigen Technik
  • Angesichts der Tatsache, dass das Eingabe/Ausgabe(I/O)-Funktionsvermögen oder der Durchsatz eines Speicherplatten-Subsystems (nachfolgend als "Subsystem" bezeichnet) um drei bis vier Größenordnungen kleiner als der I/O-Durchsatz von Hauptspeichern von Computern mit Halbleiterspeichern als Speichermedien ist, erfolgten in der Vergangenheit Versuche, diesen Unterschied zu verkleinern, d. h. den I/O-Durchsatz des Subsystems zu verbessern. Eine bekannte Vorgehensweise zum Verbessern des I/O-Durchsatzes eines Subsystems besteht in der Verwendung eines als "Diskarray" bezeichneten Systems, das dazu dient, das Subsystem aus mehreren Magnetplatten-Laufwerken wie Laufwerken für feste oder "harte" Speicherplatten (HDD = hard disk drive) aufzubauen, mit Anpassbarkeit an die Verwendung beim Speichern von Daten in derartigen mehreren HDDs.
  • Ein derartiges Datenspeichersystem mit mehreren Ebenen und dynamischer Abbildung ist im US-Patent Nr. 5,155,835 offenbart.
  • Die 2 zeigt eine Anordnung eines Diskarrays aus dem Stand der Technik. Dieses verfügt über mehrere Kanalschnittstellen(IF)einheiten 411 zum Ausführen einer Datenübertragung zwischen einem Großrechner 50 und einer Diskarray-Steuerung 2, mehrere Disk-IF-Einheiten 414 zum Ausführen einer Datenübertragung zwischen HDDs 20 und der Diskarray-Steuerungseinheit 2, eine Cachespeichereinheit 14 zum Zwischenspeichern von Daten der HDDs 20 und eine gemeinsame Speichereinheit 15 zum Speichern von Steuerinformation hinsichtlich der Diskarray-Steuerung 2 (z. B. Information betreffend die Datenübertragungssteuerung zwischen der Kanal-und der Disk-IF-Einheit 411, 414 und der Cachespeichereinheit 14), wobei die Cachespeichereinheit 14 und die gemeinsame Speichereinheit 15 so ausgebildet sind, dass auf sie von allen Kanal-IF-Einheiten 411 und Disk-IF-Einheiten 414 zugegriffen werden kann. Bei diesem Diskarray sind die Kanal-IF-Einheiten 411 und die Disk-IF-Einheiten 414 auf eineindeutige Basis mit der gemeinsamen Speichereinheit 15 verbunden; in ähnlicher Weise sind die Kanal-IF-Einheiten 411 und die Disk-IF-Einheiten 414 auf eineindeutige Weise mit der Cachespeichereinheit 14 verbunden. Diese Verbindungsform wird als Sternverbindung bezeichnet.
  • Die Kanal-IF-Einheit 411 verfügt über eine Schnittstelle zur Verbindung mit dem Großrechner 50 und auch einen Mikroprozessor (nicht dargestellt) zum Steuern der Eingabe/Ausgabe hinsichtlich des Großrechners 50. Die Disk-IF-Einheit 414 verfügt über eine Schnittstelle für Verbindung mit den HDDs 20 und einen Mikroprozessor (nicht dargestellt) zum Steuern der Eingabe/Ausgabe in Bezug auf die HDDs 20. Die Disk-IF-Einheit 414 führt auch RAID-Funktionen aus.
  • Die 3 zeigt eine Konfiguration eines anderen Diskarrays aus dem Stand der Technik. Es verfügt über mehrere Kanal-IF-Einheiten 411 zum Ausführen einer Datenübertragung zwischen einem Großrechner 50 und einer Diskarray-Steuerung 3, mehrere Disk-IF-Einheiten 414 zum Ausführen einer Datenübertragung zwischen HDDs 20 und der Diskarray-Steuerung 3, eine Cachespeichereinheit 14 zum Zwischenspeichern von Daten der HDDs 20 sowie eine gemeinsame Speichereinheit 15 zum Speichern von Steuerungsinformation betreffend die Diskarray-Steuerung 3 (z. B. Inforamation betreffend die Datenübertragungssteuerung zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten 411, 414 und der Cachespeichereinheit 14), wobei jede der Kanal-IF-Einheiten 411 und der Disk-IF-Einheiten 414 durch einen gemeinsamen Bus 130 mit der gemeinsamen Speichereinheit 15 verbunden ist, wohingegen jede Kanal- und Disk-IF-Einheit 411, 414 durch einen gemeinsamen Bus 131 mit der Cachespeichereinheit verbunden ist. Eine derartige Verbindungsform wird als Verbindung mit gemeinsamem Bus bezeichnet.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Um die Architektur eines Diskarrays skalierbar zu machen, muss die Anzahl von Disk-IF-Einheiten entsprechend der Kapazität der mit einer Disksteuerung verbundenen Disk (Anzahl der logischen Volumes) erhöht werden. Außerdem muss die Anzahl der Kanal-IF-Einheiten in der betreffenden Diskarray-Steuerung entsprechend der erforderlichen Anzahl von Kanälen, wie sie mit dem Hostcomputer verbunden sind, erhöht werden.
  • Bei einer Diskarray-Steuerung unter Verwendung der Verbindung mit gemeinsamem Bus macht jedoch ein Erhöhen der Anzahl von Kanal-IF-Einheiten und Disk-IF-Einheiten auf solche Weise den Datenübertragungsdurchsatz im Zugriffsweg zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten und/oder der Disk-IF-Einheiten und einer Cachespeichereinheit oder einer gemeinsamen Speichereinheit unmöglich. Dies, da der gemeinsame Bus einen Flaschenhals bildet, wenn es darum geht, den Durchsatz über den Zugriffsweg skalierbar zu machen.
  • Ferner kann, wenn ein Mikroprozessor mit hoher Leistungsfähigkeit für jede dieser Kanal-IF-Einheiten und/oder Disk-IF-Einheiten verwendet wird, die Übertragungskapazität des gemeinsamen Busses nicht mit der Leistungsfähigkeit des Prozessors Schritt halten, da der gemeinsame Bus kaum dem Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Prozessors folgen kann.
  • Ferner ist es, wenn in irgendeiner dieser Kanal-IF-Einheiten (oder Disk-IF-Einheiten), wie sie mit dem gemeinsamen Bus verbunden sind, ein Fehler auftritt, schwierig, zu identifizieren, für welche Kanal-IF-Einheit (oder Disk-IF-Einheit) ein Fehler erkannt wurde.
  • Dagegen ist es bei einer Diskarray-Steuerung mit Sternverbindungsform möglich, die Leistungsfähigkeit oder den Durchsatz des internen Pfads auf eine Art proportional zur Anzahl der Zugriffswege zu erhöhen, die entweder mit der gemeinsamen Speichereinheit oder der Cachespeichereinheit verbunden sind. Dies ermöglicht es wiederum, den Durchsatz der internen Pfade entsprechend der add-in-Neukonfiguration der Kanal-und der Disk-IF-Einheiten oder alternativ entsprechend der Leistungsfähigkeit der verwendeten Prozessoren zu erhöhen. Außerdem ist es, da die Sternverbindung zwischen den Kanal-IF- und den Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit oder zwischen den Kanal- und den Disk-IF-Einheiten und der gemeinsamen Speichereinheit verwendet wird, einfach, eine Kanal-IF-Einheit (oder eine Disk-IF-Einheit) zu spezifizieren, in der ein Betriebsausfall auftrat.
  • Bei der Sternverbindungsform würde ein Erhöhen der Anzahl der eingebauten Kanal-IF-Einheiten oder Disk-IF-Einheiten zu einer Erhöhung der Anzahl der Zugriffswege zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit sowie zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der gemeinsamen Speichereinheit führen. Außerdem besteht die Tendenz, dass der für Diskarray-Steuerungsvorrichtungen geforderte Durchsatz aufgrund der Verwen dung von Hochgeschwindigkeitskanälen, wie eines Faserkanals, für Verbindung zwischen Hostcomputern und Diskarray-Steuerungen weiter zunimmt. Um diesem Erfordernis hinsichtlich einer Verbesserung des Durchsatzes zu genügen, sollte es wirkungsvoll sein, die Anzahl der Zugriffswege zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit sowie zwischen den Ersteren und der gemeinsamen Speichereinheit zu erhöhen, um dadurch den Durchsatz durch den internen Pfad zu verbessern.
  • Jedoch ist die Datenmenge eines einzelnen Datensegments oder einer Dateneinheit, wie dies im Cachespeicher abzuspeichern ist, viel größer als die Datenmenge eines einzelnen Steuerinformationspunkts, wie er im gemeinsamen Speicher gespeichert ist. Ein Beispiel besteht darin, dass bei einer mit einem Großrechner verbundenen Disk-Steuervorrichtung eine einzelne Dateneinheit, wie sie im Cachespeicher gespeichert wird, mehrere Kilobyte (KB) (z. B. 2 KB) beträgt, wohingegen ein im gemeinsamen Speicher abgespeicherter Steuerinformationspunkt mehrere Bytes (z. B. 4 Bytes) beträgt. Ein anderes Beispiel besteht darin, dass bei den mit Hostcomputern mit offenen Architekturen verbundenen Disk-Steuervorrichtungen eine im Cachespeicher abgespeicherte einzelne Dateneinheit mehrere zehn Bytes (z. B. 64 Bytes) beträgt, wohingegen ein im gemeinsamen Speicher abgespeicherter einzelner Steuerinformationspunkt ungefähr mehrere Bytes (z. B. 4 Bytes) hat. Demgemäß ist die Datenmenge, wie sie zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit zu übertragen ist, extrem viel größer als die Datenmenge, wie sie zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der gemeinsamen Speichereinheit übertragen wird. Dies führt zum Erfordernis, dass die Datenbreite eines Zugriffswegs zwischen den Kanal-und Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit weiter als die Datenbreite eines Zugriffswegs zwischen den Kanal-und Disk-IF-Einheiten und der gemeinsamen Speichereinheit gemacht wird. Z. B. ist der Zugriffsweg des Ersteren ein Bus mit einer Breite von 16 Bits, wohingegen der Letztere ein Bus mit einer Breite von 4 Bits ist. Aus diesem Grund würde ein Erhöhen der Leitungsanzahl in Zugriffswegen zwischen den Kanal- und Disk-IF-Einheiten und der Cachespeichereinheit zu einem Mangel der Anzahl von Stiften an mindestens einem LSI der Cachespeichereinheit und einem Mangel der Anzahl an Stiften an einem Verbinder am Cachespeichereinheit-Baustein für Verbindung mit den zugehörigen Zugriffswegen führen.
  • Andererseits muss, um die Ansprechzeit von der Diskarray-Steuerung zum Hostcomputer zu verkürzen, die Zugriffszeit auf die im gemeinsamen Speicher abgespeicherte Steuerungsinformation auch so kurz wie möglich sein.
  • Ferner stehen nun, einhergehend mit der Verbreitung offener Systeme in den letzten Jahren, Speicher-Subsysteme, die mehrere Plattformen unterstützen, nun weit oben auf der Wunschliste. Daher muss dieselbe Diskarray-Steuerung schnelle Schnittstellen wie Faserkanäle usw. und langsame Schnittstellen für ESCON(Enterprise Systems Connection: ESCON ist ein registriertes Warenzeichen der International Business Machines USA, Corp.)-Kanäle, deren Durchsatz nur einige zehn MB/s beträgt, SCSI(Small Computer Systems Interface)-Kanäle usw. unterstützen. Demgemäß ist es z. B. erforderlich, dass Kanal-IF-Einheiten oder Disk-IF-Einheiten für Faserkanäle mit hohem Durchsatz und Kanal-IF-Einheiten oder Disk-IF-Einheiten für SCSI-Kanäle mit langsamem Durchsatz in derselben Diskarray-Steuerung untergebracht sind und gleichzeitig arbeiten. Zu diesem Zweck muss es effizient sein, einen Zugriff zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten und/oder der Disk-IF-Einheiten, die mit verschiedenen Schnittstellentypen versehen sind, und einem Cachespeicher einen Zugriff auszuführen.
  • Unter diesen Umständen ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Diskarray-Steuerung zu schaffen, die die obigen Probleme lösen kann, es ermöglicht, jeden Zugriffsweg zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten und/oder der Disk-IF-Einheiten und einem Cachespeicher effizient zu nutzen, und die dafür sorgt, dass die Speichereinheit bei der Datenübertragung einen hohen Durchsatz zeigen kann.
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, weist die erfindungsgemäße Diskarray-Steuerung Folgendes auf: eine erste Hostinterfacegruppe; eine zweite Hostinterfacegruppe; eine erste Diskinterfacegruppe; eine zweite Diskinterfacegruppe; eine erste Auswahleinheit, die mit der ersten Hostinterfacegruppe und der ersten Diskinterfacegruppe über den ersten Zugriffsweg verbunden ist; eine zweite Auswahleinheit, die mit der zweiten Hostinterfacegruppe und der zweiten Diskinterfacegruppe über den zweiten Zugriffsweg verbunden ist; einen Cachespeicher, der mit der ersten und der zweiten Cachespeichereinheit verbunden ist. In der Diskarray-Steuerung ist die Bandbreite der ersten Zugriffswege gleich groß wie die der zweiten Zugriffswege eingestellt.
  • Bei einer Ausführungsform verfügt sowohl die erste als auch die zweite Hostinterfacegruppe vorzugsweise über ein Hostinterface für Kanäle von erstem Typ und ein Hostinterface für Kanäle von zweitem Typ, mit kleinerer Bandbreite als der der Kanäle des ersten Typs. Sowohl die erste als auch die zweite Diskinterfacegruppe sollte vorzugsweise über eine Diskinterface für Kanäle vom ersten Typ und eine Diskinterface für Kanäle vom zweiten Typ, mit kleinerer Bandbreite als der der Kanäle vom ersten Typ, verfügen.
  • Die Diskarray-Steuerung einer weiteren Ausführungsform ist mit Folgendem versehen: einer ersten Auswahleinheit, die nur mit Hostinterfaceeinheiten für Kanäle vom ersten Typ und Diskinterfaceeinheiten für Kanäle vom ersten Typ verbunden ist; einer zweiten Auswahleinheit, die mit Hostinterfaceeinheiten für Kanäle, die nicht solche vom ersten Typ sind, und Diskinterfaceeinheiten für Kanäle, die nicht solche vom ersten Typ sind, verbunden ist; und eine Cachespeichereinheit, die mit der ersten und der zweiten Auswahleinheit verbunden ist.
  • Die Bandbreite der Kanäle vom ersten Typ sollte vorzugsweise weiter als die der Kanäle von anderem Typ, die nicht solche vom ersten Typ sind, sein. Die Bandbreite des Zugriffswegs für Verbindung zwischen der ersten Auswahleinheit und der Cachespeichereinheit sollte vorzugsweise weiter als die für die Verbindung zwischen der zweiten Auswahleinheit und der Cachespeichereinheit sein.
  • Weitere Ausführungsformen und Vorteile sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer Diskarray-Steuerung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer Diskarray-Steuerung aus dem Stand der Technik.
  • 3 ist ein Blockdiagramm einer anderen Diskarray-Steuerung aus dem Stand der Technik.
  • 4 ist ein Blockdiagramm einer CM-Zugriffssteuerung, die in der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung vorhanden ist.
  • 5 ist ein Blockdiagramm einer Auswahleinheit, die in der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung vorhanden ist.
  • 6 ist ein Blockdiagramm einer Cachespeichereinheit, die in der erfin dungsgemäßen Diskarray-Steuerung vorhanden ist.
  • 7 veranschaulicht eine Prozedur zum Schreiben von Daten in die Cachespeichereinheit.
  • 8 ist ein Blockdiagramm einer SM-Zugriffssteuerung in der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 9 ist ein Blockdiagramm einer gemeinsamen Speichereinheit in der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 10 veranschaulicht eine Prozedur zum Schreiben von Daten in die gemeinsame Speichereinheit.
  • 11 ist ein anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 12 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 13 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 14 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 15 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 16 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • 17 ist noch ein weiteres, anderes Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Diskarray-Steuerung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Die 1 ist ein Blockdiagramm der Diskarray-Steuerung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • Die Diskarray-Steuerung 1 besteht hauptsächlich aus zwei Kanal-IF-Einheiten 411 zum Verbinden zweier Großrechner 50; zwei Kanal-IF-Einheiten 413 für FCs (Faserkanäle) zum Verbinden zweier Workstations 51; zwei Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI zum Verbinden von Magnetplatteneinheiten 20; zwei Disk-IF-Einheiten 415 für FC zum Verbinden der Magnetplatteneinheiten 20; vier Auswahleinheiten 13; zwei Cachespeichereinheiten 14; zwei gemeinsame Speichereinheiten 15; Zugriffswegen 0: 135; Zugriffswegen 1: 136 und Zugriffswegen 2: 137. Bei dieser Ausführungsform ist davon ausgegangen, dass die Zugriffswege 0: 135 und die Zugriffswege 1: 136 alle dieselbe Bandbreite pro Leitung (z. B. 200 MB/s) aufweisen. Nachfolgend werden sowohl der Großrechner 50 als auch die Workstation 51 der Zweckdienlichkeit der Beschreibung halber als Hostcomputer bezeichnet.
  • Jede der Kanal-IF-Einheiten für den Großrechner 411 und der Kanal-IF-Einheiten für die FC 413 besteht aus zwei IF(Host-IF)-Einheiten für zwei Hostcomputer; zwei Mikroprozessoren 101 zum Steuern der Eingabe/Ausgabe in/aus diesen zwei Hostcomputern; eine Zugriffssteuerung (CM-Zugriffssteuerung) 104 zum Steuern des Zugriffs auf die Cachespeichereinheit 14; und eine Zugriffssteuerung (SM-Zugriffssteuerung) 105 zum Steuern des Zugriffs auf die gemeinsame Speichereinheit 15. Die Kanal-IF-Einheit für den Großrechner 411 und die Kanal-IF-Einheit 413 für den FC werden dazu verwendet, Daten zwischen dem Hostcomputer 50 und dem Cachespeicher 14 sowie zwischen dem Mikroprozessor 101 und der gemeinsamen Speichereinheit 15 zu übertragen. Sowohl der Mikroprozessor 101 als auch jede Host-IF-Einheit 102 sind über einen internen Bus 106 miteinander verbunden. Die CM-Zugriffssteuerung 104 und die SM-Zugriffssteuerung 105 sind jeweils mit zwei Host-IF-Einheiten 102 verbunden.
  • Jede der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC besteht aus zwei IF(Laufwerk-IF)-Einheiten 103, die mit Magnetplatteneinheiten 20 verbunden sind; zwei Mikroprozessoren 101 zum Steuern der Eingabe/Ausgabe in/aus den Magnetplatteneinheiten 20; einer Zugriffssteuerung (CM-Zugriffssteuerung) 104 zum Steuern des Zugriffs auf die Cachespeichereinheit 14; einer Zugriffssteuerung (SM-Steuerung) 105 zum Steuern des Zugriffs auf die gemeinsame Speichereinheit 15. Jede der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC wird dazu verwendet, Daten zwischen jeder Magnetplatteneinheit 20 und dem Cachespeichereinheit 14 sowie zwischen jedem Mikroprozessor 101 und der gemeinsamen Speichereinheit 15 zu übertragen. Der Mikroprozessor 101 und die Laufwerk-IF-Einheit 103 sind über einen internen Bus 106 miteinander verbunden. Die CM-Zugriffssteuerung 104 und die SM-Zugriffssteuerung 105 sind jeweils mit den zwei Laufwerk-IF-Einheiten 103 verbunden. Jede Disk-IF-Einheit führt auch die RAID-Funktionen aus.
  • Die Cachespeichereinheit 14 verfügt über eine Cachespeicher(CM)-Steuerung 105 und ein Speichermodul 106, und sie speichert Daten, wie sie in jeder Magnetplatteneinheit 20 aufzuzeichnen sind. Außerdem verfügt die gemeinsame Speichereinheit 15 über eine Steuerung 115 für den gemeinsamen Speicher (SM) und ein Speichermodul 106, und sie speichert Steuerdaten.
  • Als Nächstes wird eines der Merkmale dieser Ausführungsform beschrieben. Das Merkmal ist eine Verbindungsform, wie sie zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten für den Großrechner 411, den Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, den Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI, den Disk-IF-Einheiten 415 für FC und der Cachespeichereinheit 14 und/oder der gemeinsamen Speichereinheit 15 angewandt wird.
  • Mit jeder CM-Zugriffssteuerung 104 in jeder der Kanal-IF-Einheiten für den Großrechner 411, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, den Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und den Disk-IF-Einheiten 415 für FC sind zwei Zugriffswege 0: 135 verbunden. Diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind auch mit Dual-Auswahleinheiten 13 verbunden. Eine dieser Dual-Auswahleinheiten ist mit vier Zugriffswegen 0: 135 von einer Kanal-IF-Einheit zum Großrechner 411, von einer Kanal-IF-Einheit 413 für FC, von einer Disk-IF-Einheit 414 für SCSI und von einer Disk-IF-Einheit 415 für FC verbunden. Die andere Auswahleinheit 13 ist mit zwei Zugriffswegen 1: 136 verbunden. Diese zwei Zugriffswege 1: 136 sind mit der CM-Steuerung 107 in jeder der Dual-Cachespeichereinheiten 14 verbunden. Demgemäß ist die CM-Steuerung 107 mit vier Zugriffswegen 1: 136 von den vier Auswahleinheiten 13 verbunden.
  • Jede Auswahleinheit 13 ist mit einer Funktion zum Auswählen von nur zwei Zugriffsanforderungen versehen, wenn die Anzahl der Zugriffsanforderungen von den Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, den Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, den Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI, den Disk-IF-Einheiten 415 für FC, den Kanal-IF-Einheiten 11 oder den Disk-IF-Einheiten 12 größer als zwei ist, was der Anzahl der Zugriffswege 1: 136 zu einer Cachespeicherein heit 14 entspricht.
  • Um den Datenübertragungsdurchsatz der Diskarray-Steuerung 1 zu verbessern, ist es wirkungsvoll, die Leistungsfähigkeit des internen Busses dadurch zu verbessern, dass die Anzahl der Zugriffswege für die Verbindung zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC und der Cachespeichereinheit erhöht wird. Wenn die Anzahl der Zugriffswege erhöht wird, muss jedoch die Datenbreite des Zugriffswegs zwischen jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC und der Cachespeichereinheit erweitert werden, wie es oben beschrieben ist. Ein derartiges Flaschenhalsproblem rührt von den LSI-Stiften der Cachespeichereinheit 14 und dem Verbinder für den LSI-Baustein her. Um bei dieser Ausführungsform dieses Problem zu vermeiden, ist die Anzahl der mit der Cachespeichereinheit 14 ausgehend von einer der Auswahleinheiten 13 aus verbundenen Zugriffswege kleiner beschaffen als derjenigen in Verbindung mit einer Auswahleinheit 13 von den Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, den Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, den Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und den Disk-IF-Einheiten 415 für FC, und es ist auch die Gesamtanzahl der Einheiten (Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, Kanal-IF-Einheiten 413, Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und Disk-IF-Einheiten 415 für FC) kleiner als die der Auswahleinheiten 13 eingestellt, wodurch die Anzahl der mit der Cachespeichereinheit 14 verbundenen Zugriffswege verringert ist.
  • Bei dieser Ausführungsform liegt die Auswahleinheit 13 in Dualform vor, und es sind zwei Routen sichergestellt, um von einer Kanal-IF-Einheit 411 für den Großrechner, einer Kanal-IF-Einheit 413 für FC, einer Disk-IF-Einheit 414 für SCSI und einer Disk-IF-Einheit 415 für FC auf den Cachespeichereinheit 14 zuzugreifen, so dass eine der zwei Zugriffsrouten zur Cachespeichereinheit 14 selbst dann gewährleistet ist, wenn in einer derselben ein Betriebsfehler auftritt, wodurch die Fehlerbeständigkeit der Diskarray-Steuerung 1 verbessert ist.
  • Andererseits muss, um die Reaktionszeit der Diskarray-Steuerung 1 auf jeden Hostcomputer zu verkürzen, die Zugriffszeit auf die in der gemeinsamen Speichereinheit 15 gespeicherten Steuerdaten minimiert werden. Gerade so wie zwischen der CM-Zugriffssteuerung 104 und der CM-Steuerung 105, wie sie in der 1 dargestellt sind, würde, wenn die SM-Zugriffssteuerung 105 und die SM-Steuerung 108 über eine Auswahleinheit miteinander verbunden wären, der Overhead bei der Verarbeitung in der Auswahleinheit ein Hindernis hinsichtlich einer Verkürzung der Zugriffszeit darstellen. Außerdem kann, wie oben beschrieben, da die Länge eines in der gemeinsamen Speichereinheit 15 gespeicherten Steuerdatenpunkts beträchtlich kürzer als die eines in der Cachespeichereinheit 14 gespeicherten Datenpunkts ist, die Datenbreite des Zugriffswegs 2: 137 auf nicht mehr als die Hälfte derjenigen des Zugriffswegs 0: 135 verringert werden. Demgemäß führt eine Erhöhung der Anzahl der Zugriffswege zur gemeinsamen Speichereinheit 15 kaum zu einem solchen Problem, dass ein Mangel bei der Anzahl von LSI-Stiften der gemeinsamen Speichersteuerung (in der 2 nicht dargestellt) in der gemeinsamen Speichereinheit entstünde. Daher wird der Zugriffsweg 2: 137 für eine direkte Verbindung zwischen jeder SM-Zugriffssteuerung 114 in jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC und der SM-Steuerung 115 in der gemeinsamen Speichereinheit 15 verwendet.
  • Als Nächstes wird der Zugriff von jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC beschrieben.
  • Die 4 zeigt eine interne Konfiguration der CM-Zugriffssteuereinheit 104. Die CM-Zugriffssteuereinheit 104 verfügt über eine Auswahleinrichtung 302, Paketpuffer 303 zur Zwischenspeicherung einer Adresse und eines Befehls sowie von Daten, eine dem Zugriffsweg 0: 135, in Verbindung mit den Auswahleinheiten 13, zugeordnete Pfad-IF 301, Datenfehler-Prüfeinheiten 300 und eine Datenübertragungs-Steuereinheit 310. Zwei Ports der Auswahleinrichtung 302 sind durch Datenleitungen 210 mit entweder Host-IFs 102 oder Laufwerk-IFs 103 verbunden. Die anderen zwei Ports der Auswahleinrichtung 302 sind mit dem Pfad-IF 301 verbunden. Der Pfad-IF 301 ist durch Zugriffswege 0: 135 mit den Auswahleinheiten 13 verbunden. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 310 ist durch Steuerleitungen 1: 211 entweder mit den Host-IFs 102 oder den Laufwerk-IFs 103 verbunden, und sie ist durch Steuerleitungen 2: 212 mit Datenübertragungs-Steuereinheiten 315 innerhalb der Auswahleinheiten 13 verbunden. Außerdem verfügt die Datenübertragungs-Steuereinheit 310 über einen Prioritätszuteiler 308 zum Ausführen einer Prioritätszuteilung betreffend Zugriffsanforderungen entweder vom Host-IF 102 oder von den Laufwerk-IFs 103, während ein Umschaltvorgang der Auswahleinrichtung 302 ausgeführt wird.
  • Die 5 zeigt eine Innenkonfiguration der Auswahleinheit 13. Die Auswahleinheit 13 verfügt über acht Pfad-IFs 301, die dem mit den Kanal-IF-Einheiten 11 und den Disk-IF-Einheiten 12 verbundenen Auswahleinheit 0: 135 zugeordnet sind, vier Pfad-IFs 301, die den mit den CM-Steuerungen 107 verbundenen Zugriffswege 1: 136 zugeordnet sind, eine Auswahleinrichtung 306 für Verbindung zwischen den beiden, Paketpuffer 303, Datenfehler-Prüfeinheiten 300, einen Adressen/Befehls (adr, cmd)-Decodierer 305 zum Decodieren einer Adresse und eines Befehls, wie sie von der mindestens einen CM-Zugriffsateuerung 104 geliefert werden, und eine Datenübertragungs-Steuereinheit 315. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 ist durch Steuerleitungen 2: 212 mit den Datenübertragungs-Steuerleitungen 310 innerhalb der CM-Zugriffssteuereinheiten 104 verbunden, und sie ist auch durch Steuerleitungen 3: 213 mit den Datenübertragungs-Steuereinheiten 315 in den CM-Steuerungen 107 verbunden. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 verfügt über einen Prioritätszuteiler 308 zum Ausführen einer Prioritätszuteilung für Zugriffsanforderungen von acht Zugriffswegen 0: 135, die durch den (adr, cmd)-Decodierer 305 decodiert wurden, während ein Schaltvorgang der Auswähleinrichtung 306 ausgeführt wird. Die Paketpuffer 303 arbeiten auf solche Weise, dass dann, wenn sich seitens der Zugriffswege 0: 135 und seitens der Zugriffswege 1: 136 eine Differenz der Datenübertragungsrate ergibt, von ihnen eine Pufferung eines Teils oder aller Daten ausgeführt wird, die übertragen werden, um eine derartige Ratendifferenz aufzufangen.
  • Der (adr, cmd)-Decodierer 305 verfügt über Puffer zur Speicherung einer Adresse und eines Befehls, eine adr-Extrahiereinheit und eine cmd-Extrahiereinheit (in der Zeichnung nicht dargestellt). Im (adr, cmd)-Decodierer 305 werden Adressen und/oder Befehle in Puffern entsprechend einer Zuweisung zu acht Zugriffswegen 0: 135, die mit den CM-Zugriffssteuereinheiten 104 auf Einer-pro-Pfad-Basis verbunden sind, gespeichert, d. h., dass ein einzelner derselben einem jeweiligen der vier Zugriffswege 0: 135 zugewiesen ist. In der adr-Extrahiereinheit und der cmd-Extrahiereinheit wird eine CM-Steuerung 107, auf die zuzugreifen ist, spezifiziert, und es wird auch der Zugriffstyp und die Zugriffsart spezifiziert, und dann erfolgt eine Lieferung an den Prioritätszuteiler 308 innerhalb der Datenübertragungs-Steuereinheit 135.
  • Die 6 zeigt eine Konfiguration des Inneren der Cachespeichereinheit 14. Die Cachespeichereinheit 14 verfügt über eine CM-Steuerung 105 und ein Speichermodul 106. Die CM-Steuerung 105 verfügt über vier Pfad-IFs 301, die den Zugriffswegen 1: 136 in Verbindung mit den Auswahleinheiten 13 zugeord net sind, eine Auswahleinrichtung 304, Paketpuffer 303 zur Datenzwischenspeicherung, Datenfehler-Prüfeinheiten 300, eine Speichersteuereinheit 307 zum Steuern des Zugriffs auf das Speichermodul 106, einen (adr, cmd)-Decodierer 305 zum Decodieren einer Adresse und eines Befehls, wie sie von der mindestens einen CM-Zugriffssteuereinheit 104 geliefert werden, und eine Datenübertragungs-Steuereinheit 315. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 ist durch Steuerleitungen 3: 213 mit den Datenübertragungs-Steuereinheiten 315 innerhalb der Auswahleinheiten 13 verbunden. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 verwendet ihren Prioritätszuteiler 308 zum Ausführen einer Prioritätszuteilung für Zugriffsanforderungen von vier Zugriffswegen 1: 136, wie durch den (adr, cmd)-Decodierer 305 decodiert, während ein Schaltvorgang der Auswahleinrichtung 304 ausgeführt wird.
  • Der (adr, cmd)-Decodierer 305 verfügt über Puffer, eine adr-Extrahiereinheit und eine cmd-Extrahiereinheit (in der Zeichnung nicht dargestellt). Im (adr, cmd)-Decodierer 305 werden Adressen und/oder Befehle in Puffern gespeichert, die auf eineindeutige Weise vier mit den CM-Steuerungen 105 verbundenen Zugriffswegen 1: 136 zugewiesen sind. In der adr-Extrahiereinheit und der cmd-Extrahiereinheit wird die Adresse eines Speichers, auf den zuzugreifen ist, spezifiziert, und es wird der Zugriffstyp für die Übertragung zur Speichersteuereinheit 307 spezifiziert. Außerdem werden Zugriffsanforderungen von vier Zugriffswegen 1: 136 an den Prioritätszuteiler 308 innerhalb der Datenübertragungs-Steuereinheit 315 geliefert.
  • Als Nächstes erfolgt eine Beschreibung zur Prozedur zum Zeitpunkt, wenn Zugriff auf die Cachespeichereinheiten 14 erlangt wird. Im Fall eines Zugriffs auf die mindestens eine Cachespeichereinheit 14 weist der Mikroprozessor 101 entweder die mindestens eine Host-IF 102 oder die mindestens eine Laufwerk-IF 103 an, mit dem Zugriff auf die mindestens eine Cachespeichereinheit 14 zu beginnen.
  • Wenn entweder die Host-IF 102 oder die Laufwerk-IF 103 die Anweisung für einen Zugriffsstart empfängt, sendet sie ein Signal, das einen derartigen Zugriffsstart anzeigt, über die mindestens eine Steuerleitung 1: 211 an die mindestens eine Datenübertragungs-Steuereinheit 310 innerhalb der mindestens einen CM-Zugriffssteuereinheit 104. Gleichzeitig sendet sie eine Adresse, einen Befehl und Daten (nur beim Schreiben von Daten) über mindestens eine Datenleitung 210.
  • Die CM-Zugriffssteuereinheit 104 speichert die Adresse und den Befehl sowie Daten (nur beim Schreiben von Daten), wie sie über die mindestens eine Datenleitung 210 geliefert werden, im mindestens einen Paketpuffer 303 ab. Die Datenübertragungs-Steuereinheit 310 führt eine Prioritätszuteilung aus, um das Nutzungsrecht für die mindestens eine Pfad-IF 301 zum Schalten der Auswahleinrichtung 302 zu bestimmen.
  • Die 7 zeigt einen Ablauf beim Zugriff von der CM-Zugriffssteuereinheit 104 auf die CM-Steuerung 105 im Fall des Schreibens von Daten in die mindestens eine Cachespeichereinheit 14. Nach Ermittlung des Nutzungsrechts für den Zugriffsweg 0: 135 durch Prioritätszuteilung erzeugt die Datenübertragungs-Steuereinheit 310 innerhalb der CM-Zugriffssteuereinheit 104 ein Signal (REQ), das den Zugriffsstart anzeigt, und sie überträgt es über die Steuerleitungen 2: 212 (in einem Schritt 501) an die mindestens eine Datenübertragungs-Steuereinheit 315 innerhalb der mindestens einen Auswahleinheit 13. Anschließend werden eine Adresse und ein Befehl ausgegeben (Schritt 502).
  • Nachdem die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 innerhalb der Auswahleinheit 13 das REQ-Signal von der CM-Zugriffssteuereinheit 104 empfangen hat, empfängt sie als Nächstes eine Adresse und einen Befehl, die über den mindestens einen Zugriffsweg 0: 135 geliefert werden, um eine Prioritätszuteilung auf Grundlage einer durch den (adr, cmd)-Decodierer 305 decodierten Zugriffsanforderung auszuführen (Schritt 503). Wenn die Prioritätszuteilung dazu geführt hat, dass das Zugriffsrecht für Verbindung mit dem mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 erlangt wurde, schaltet die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 die Auswahleinrichtung 306 (Schritt 504), während sie gleichzeitig über mindestens eine Steuerleitung 2: 212 ein Signal an die mindestens eine Datenübertragungs-Steuereinheit 310 innerhalb der mindestens einen CM-Zugriffssteuereinheit 104 rücküberträgt, das die Tatsache anzeigt, dass das Verbindungsrecht für den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 erlangt wurde (Schritt 505). Als Nächstes gibt die Datenübertragungs-Steuereinheit 315 über Steuerleitungen 3: 213 ein Signal (REQ), das den Zugriffsstart anzeigt, an die mindestens eine Datenübertragungs-Steuereinheit 315 innerhalb der mindestens einen CM-Steuerung 107 aus. Anschließend werden eine Adresse und ein Befehl geliefert (Schritt 507).
  • Wenn die CM-Zugriffssteuereinheit 104 das ACK-Signal empfängt, liest sie Daten zur Übertragung an den mindestens einen Zugriffsweg 0: 135 über die Auswahleinrichtung 302 und die mindestens eine Pfad-IF 301 aus dem mindestens einen Paketpuffer 303 aus. Die mindestens eine Auswahleinheit 13 lie fert über den mindestens einen Zugriffsweg 0: 135 übertragene Daten über die mindestens eine Pfad-IF 301 und die Auswahleinrichtung 306 an den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 (Schritt 509).
  • Nachdem die Datenzugriffs-Steuereinheit 315 innerhalb der CM-Steuerung 105 das REQ-Signal über die mindestens eine Steuerleitung 3: 213 empfangen hat, empfängt sie als Nächstes eine Adresse und einen Befehl, die über den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 geliefert werden, um eine Prioritätszuteilung auf Grundlage der durch den (adr, cmd)-Decodierer 305 decodierten (im Schritt 508) Zugriffsanforderung auszuführen, um dadurch die Auswahleinrichtung 304 zu schalten. Die über den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 gelieferten Daten werden im mindestens einen Paketpuffer 303 abgespeichert. Wenn die Prioritätszuteilung zur Erlangung des Rechts auf Zugriff auf das Speichermodul 106 führt, wird die Speichersteuerungsinformation an die Speichersteuereinheit 307 geliefert, um für eine Vorverarbeitung für den Speicherzugriff zu sorgen (Schritt 510). Als Nächstes werden Daten zum Einschreiben in das Speichermodul 106 über die Auswahleinrichtung 304 aus dem mindestens einen Paketpuffer 303 gelesen (Schritt 511).
  • Nachdem der Zugriff auf das Speichermodul 106 abgeschlossen wurde, wird eine Nachverarbeitung eines solchen Speicherzugriffs ausgeführt, und die Datenzugriffs-Steuereinheit 315 soll einen Status (STATUS) erzeugen, der eine Zugriffssituation anzeigt (Schritt 512). Als Nächstes wird der Status über die mindestens eine Auswahleinheit 13 an die mindestens eine CM-Zugriffssteuereinheit 104 übertragen (Schritt 513). Nachdem die mindestens eine Datenzugriffs-Steuereinheit 315 innerhalb der mindestens einen Auswahleinheit 13 den Status empfangen hat, schaltet sie das REQ-Signal an die mindestens eine CM-Steuerung 105 ab (Schritt 514). Nachdem die mindestens eine Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der mindestens einen CM-Zugriffssteuereinheit 104 den Status empfangen hat, schaltet sie das REQ-Signal an die mindestens eine Auswahleinheit 13 ab (Schritt 515). Wenn das Abschalten des REQ-Signals durch die mindestens eine CM-Zugriffasteuereinheit 104 geklärt wurde, schaltet die mindestens eine Datenzugriffs-Steuereinheit 315 innerhalb der mindestens einen Auswahleinheit 13 das an die mindestens eine CM-Zugriffssteuereinheit 104 gelieferte ACK-Signal ab (Schritt 516).
  • Nachdem die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der CM-Zugriffssteuereinheit 104 den Status empfangen hat, informiert sie entweder die Host-IFs 102 oder die Laufwerk-IFs 103 über die mindestens eine Steuerleitung 1: 211 über die Beendigung des Zugriffs auf die mindestens eine Cachespeichereinheit 14.
  • Der Ablauf beim Zugriff von der mindestens einen CM-Zugriffssteuereinheit 104 auf die mindestens eine CM-Steuerung 105 im Fall des Auslesens von Daten aus der mindestens einen Cachespeichereinheit 14 ist derselbe wie der im Fall des Schreibens von Daten, insoweit es um die Schritte 501 bis 508 und die auf den Schritt 512 folgenden Schritte geht.
  • Hierbei gelangt die CM-Zugriffssteuereinheit 104, nachdem sie im Schritt 505 das ACK-Signal empfangen hat, in den Datenempfangs-Wartezustand.
  • Wenn die CM-Steuerung 105 im Schritt 508 das Speicherzugriffsrecht erlangt hat, liest sie Daten zur Übertragung an den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 über die mindestens eine Auswahleinrichtung 304 und die mindestens eine Pfad-IF 301 aus dem Speichermodul 106.
  • Nachdem die mindestens eine Auswahleinheit 13 Daten über den mindestens einen Zugriffsweg 1: 136 empfangen hat, sendet sie Daten über die mindestens eine Pfad-IF 301 und die Auswahleinrichtung 306 an den mindestens einen Zugriffsweg 1: 135.
  • Nachdem die CM-Zugriffssteuereinheit 104 Daten über den mindestens einen Zugriffsweg 0: 135 empfangen hat, sendet sie Daten über die Auswahleinrichtung 302 und die Datenleitung 210 entweder an die Host-IFs 102 oder die Laufwerk-IFs 103.
  • Als Nächstes wird der Zugriff von jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC und der SM-Steuerung 115 auf die gemeinsame Speichereinheit 15 beschrieben.
  • Die 8 zeigt eine Konfiguration innerhalb der SM-Zugriffssteuereinheit 114. Die SM-Zugriffssteuereinheit 114 verfügt über eine Auswahleinrichtung 302, Paketpuffer 303 zum Zwischenspeichern einer Adresse und eines Befehls gemeinsam mit Daten, eine Pfad-IF 301, die Zugriffswegen 2: 137 zugeordnet ist, die mit den SM-Steuerungen 115 verbunden sind, Datenfehler-Prüfeinheiten 300 und eine Datenzugriffs-Steuereinheit 310. Zwei Ports der Auswahleinrichtung 302 sind durch Datenleitungen 220 mit den Mikroprozessoren 101 verbunden. Die zwei anderen Ports der Auswahleinrichtung 302 sind mit der Pfad-IF 301 verbunden. Die Pfad-IF 301 ist durch Zugriffswege 2: 137 mit den SM-Steuerungen 115 verbunden. Die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 ist durch Steuerleitungen 5: 221 mit den Mikroprozessoren 101 verbunden, und sie ist auch durch Steuerleitungen 6: 222 mit den Datenzugriffs-Steuereinheiten 315 innerhalb der SM-Steuerungen 115 verbunden. Die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 verwendet ihren Prioritätszuteiler 308 dazu, eine Prioritätszuteilung von Zugriffsanforderungen von den Mikroprozessoren 101 zum Schalten der Auswahleinrichtung 302 auszuführen.
  • Die 9 zeigt eine Anordnung innerhalb der gemeinsamen Speichereinheit 15. Die gemeinsame Speichereinheit 15 verfügt über eine SM-Steuerung 115 und ein Speichermodul 106. Die SM-Steuerung 115 verfügt über acht Pfad-IFs 301, die den mit den SM-Zugriffssteuereinheiten 114 verbundenen Zugriffswegen 2: 137 zugeordnet sind, eine Auswahleinrichtung 309, Paketpuffer 303 zum Zwischenspeichern von Daten, Datenfehler-Prüfeinheiten 300, eine Speichersteuereinheit 307 zum Steuern des Zugriffs auf das Speichermodul 106, einen (adr, cmd)-Decodierer 305 zum Decodieren von Adressen und Befehlen, wie sie von der mindestens einen SM-Zugriffssteuereinheit 114 geliefert werden, und eine Datenzugriffs-Steuereinheit 315. Die Datenzugriffs-Steuereinheit 315 ist durch Steuerleitungen 6: 222 mit den Datenzugriffs-Steuereinheiten 310 innerhalb der SM-Zugriffssteuereinheiten 114 verbunden. Die Datenzugriffs-Steuereinheit 315 führt unter Verwendung ihres Prioritätszuteilens 308 eine Prioritätszuteilung von Zugriffsanforderungen von acht Zugriffswegen 2: 137 aus, die durch den (adr, cmd)-Decodierer 305 decodiert wurden, um die Auswahleinrichtung 309 zu schalten.
  • Der (adr, cmd)-Decodierer 305 verfügt über Puffer, eine adr-Extrahiereinheit und eine cmd-Extrahiereinheit (nicht dargestellt). Im (adr, cmd)-Decodierer 305 werden Adressen und Befehle in bestimmten Puffern abgespeichert, die jeweils auf eineindeutige Weise acht Zugriffswegen 2: 137 zugewiesen sind, die mit der SM-Steuerung 115 verbunden sind. In der adr-Extrahiereinheit und der cmd-Extrahiereinheit wird die Adresse eines Speichers, auf den zuzugreifen ist, gemeinsam mit dem Zugriffstyp zur Übertragung zur Speichersteuereinheit 307 spezifiziert. Außerdem liefert sie Zugriffsanforderungen von acht Zugriffswegen 2: 137 an den Prioritätszuteiler 308 innerhalb der Datenzugriffs-Steuereinheit 315.
  • Als Nächstes wird eine Prozedur zum Zeitpunkt des Erlangens von Zugriff auf die gemeinsamen Speichereinheiten 15 beschrieben. Wenn Zugriff auf die gemeinsamen Speichereinheiten 15 erlangt wird, liefert der Mikroprozessor 101 ein Signal, das den Zugriffsstart repräsentiert, über die Steuerleitungen 5: 221 an die mindestens eine Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der mindestens einen SM-Zugriffssteuereinheit 114. Gleichzeitig liefert er Adressen und Befehle gemeinsam mit Daten (nur beim Schreiben von Daten) über Datenleitungen 220.
  • Die SM-Zugriffssteuereinheit 114 speichert die Adressen und Befehle und die Daten (nur beim Schreiben von Daten), wie sie über die Datenleitungen 220 geliefert werden, in den mindestens einen Paketpuffer 303 ein. Die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 führt eine Prioritätszuteilung aus, um das Nutzungsrecht für die Pfad-IFs 301 zum Schalten der Auswahleinrichtung 302 zu bestimmen.
  • Die 10 zeigt einen Ablauf für den Zugriff von der SM-Zugriffssteuereinheit 114 auf die SM-Steuerung 115 im Fall des Schreibens von Daten in die mindestens eine gemeinsame Speichereinheit 15. Nach dem Ermitteln des Nutzungsrechts für die Zugriffswege 2: 137 durch eine derartige Prioritätszuteilung gibt die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der SM-Zugriffssteuereinheit 114 über Steuerleitungen 6: 222 ein Signal (REQ), das den Zugriffsstart anzeigt, an die SM-Steuerung 115 aus. Dann werden Adresse und Befehle kontinuierlich gemeinsam mit Daten geliefert (Schritt 602).
  • Nachdem die Datenzugriffs-Steuereinheit 315 innerhalb der SM-Steuerung 115 über die Steuerleitung 6: 222 das Signal REQ empfangen hat, empfängt sie als Nächstes Adressen und Befehle sowie Daten, wie sie über die Zugriffswege 2: 137 geliefert werden. Der (adr, cmd)-Decodierer 305 decodiert die Adresse und den Befehl; es wird eine Prioritätszuteilung auf Grundlage einer Zugriffsanforderung (Schritt 603) zum Schalten der Auswahleinrichtung 309 ausgeführt. Daten sollen im mindestens einen Paketpuffer 303 abgespeichert werden. Wenn die Prioritätszuteilung zur Erlangung des Zugriffsrechts auf das Speichermodul 109 führt, wird Speichersteuerungsinformation an die Speichersteuereinheit 307 geliefert, um dadurch die Vorverarbeitung für einen Speicherzugriff auszuführen (Schritt 604). Als Nächstes werden Daten aus dem mindestens einen Paketpuffer 303 für ein Einschreiben in das Speichermodul 109 über die Auswahleinrichtung 309 ausgelesen (Schritt 605).
  • Nachdem der Versuch abgeschlossen wurde, Zugriff auf das Speichermodul 106 zu erlangen, wird eine Nachverarbeitung des Speicherzugriffs ausgeführt, um dadurch in der Datenzugriffs-Steuereinheit 315 einen Status (STATUS) zu erzeugen, der die Zugriffssituation anzeigt (Schritt 606). Als Nächstes werde der Status an die SM-Zugriffssteuereinheit 114 geliefert (Schritt 607). Nachdem die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der SM-Zugriffssteuereinheit 114 den Status empfangen hat, schaltet sie das an die SM-Steuerung 115 gelieferte Signal REQ ab (Schritt 608).
  • Nachdem die Datenzugriffs-Steuereinheit 310 innerhalb der SM-Zugriffssteuereinheit 114 den Status empfangen hat, informiert den Mikroprozessor 101 über Steuerleitungen 5: 221 über den Abschluss des Zugriffs auf die gemeinsamen Speichereinheiten 15.
  • Der Ablauf des Zugriffs von der SM-Zugriffssteuereinheit 114 auf die SM-Steuerung 115 im Fall des Lesens von Daten aus der mindestens einen gemeinsamen Speichereinheit 15 ist derselbe wie im Fall des Schreibens von Daten hinsichtlich der Schritte 601 und 604 und des Schritts 606 und der darauffolgenden Schritte. Nachdem die Vorverarbeitung für den Speicherzugriff im Schritt 604 ausgeführt wurde, liest die SM-Steuerung 115 Daten zur Übertragung an die Zugriffswege 2: 137 über die Auswahleinrichtung 309 und die mindestens eine Pfad-IF 301 aus dem Speichermodul 106 aus.
  • Wenn die SM-Zugriffssteuereinheit 114 Daten über die Zugriffswege 2: 137 empfängt, liefert sie die Daten über die Auswahleinrichtung 302 und Datenleitungen 220 an die Mikroprozessoren 101.
  • Als Nächstes werden andere Merkmale dieser Ausführungsform beschrieben.
  • Wenn die Bandbreite zwischen den Auswahleinheiten 13 variiert, führt dies zu einem Problem dahingehend, dass der Datenübertragungsdurchsatz jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI oder der Disk-IF-Einheiten 415 für FC, die mit einer Auswahleinheit niedriger Bandbreite verbunden sind, stärker beeinträchtigt ist als derjenige jeder solcher Einheiten 411, 413, 414 oder 415, die mit einer Auswahleinheit großer Bandbreite verbunden sind. In diesem Fall wird zwischen den zwei Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, zwischen den zwei Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, zwischen den zwei Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und zwischen den zwei Disk-IF-Einheiten 415 für FC eine Differenz der Leistungsfähigkeit erzeugt, wodurch die Leistungsfähigkeit der Datenübertragung innerhalb der gesamten Diskarray-Steuerung 1 ihr Gleichgewicht verliert.
  • Um bei dieser Ausführungsform ein derartiges Problem zu vermeiden, wird die Bandbreite zwischen den Auswahleinheiten 13 beinahe gleich gemacht. Genauer gesagt, wird ein Zugriffsweg 0: 135 dazu verwendet, jede Auswahleinheit 13, jede der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC anzuschließen, und es werden zwei Zugriffswege 1: 136 dazu verwendet, jede dieser Einheiten mit der Cachespeichereinheit 14 zu verbinden. Anders gesagt, ist diese Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination aus dem Typ und der Anzahl von Kanal-IF-Einheiten dieselbe wie die Kombination aus dem Typ und der Zahl der Disk-IF-Einheiten ist. Der Typ von Kanal-IF-Einheiten bedeutet einen Typ, der durch den Typ der Schnittstelle mit dem Hostcomputer gekennzeichnet ist, und bei dieser Ausführungsform werden zwei Typen (Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner und Kanal-IF-Einheiten 413 für FC) verwendet, und ein Typ von Disk-IF-Einheiten bedeutet einen Typ, der durch den Typ der Schnittstelle mit der Magnetplatteneinheit gekennzeichnet ist, und bei dieser Ausführungsform werden zwei Typen von Disk-IF-Einheiten (Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und Disk-IF-Einheiten 415 für FC) verwendet. Bei dieser Ausführungsform wird auch davon ausgegangen, dass die Bandbreite pro Leitung unter den Zugriffswegen 0: 135 und den Zugriffswegen 1: 136 völlig dieselbe ist (z. B. 200 MB/s.). Demgemäß kann die Bandbreite unter den Auswahleinheiten 13 gleich gemacht werden. Außerdem ermöglicht es die gemäß dieser Ausführungsform aufgebaute Diskarray-Steuerung, die Bandbreite unter den Auswahleinheiten 13 gleich zu machen, wenn z. B. die Bandbreite unter den Zugriffswegen 0: 135 verschieden eingestellt wird, nachdem die Bandbreite des mit den Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner verbundenen Zugriffswegs 0: 135 auf 100 MB/s eingestellt wurde und die Bandbreite des mit jeder Kanal-IF-Einheit 413 für FC verbundenen Zugriffswegs 0: 135 auf 200 MB/s eingestellt wurde. So ist es möglich, die Leistungsfähigkeit zwischen Kanal-IF-Einheiten desselben Typs oder zwischen Disk-IF-Einheiten desselben Typs zu vereinheitlichen.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist, wenn die Zugriffshäufigkeit von jedem Hostcomputer beinahe dieselbe ist, auch die Zugriffshäufigkeit auf jede Auswahleinheit 13 beinahe dieselbe. Anders gesagt, stimmt die Nutzungsrate jeder Auswahleinheit 13 beinahe mit der für andere überein. Demgemäß wird im Durchsatz zwischen den zwei Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, zwischen den zwei Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, den zwei Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI oder den zwei Disk-IF-Einheiten 415 für FC kaum ein Unterschied im Durchsatz erzeugt. Der Datenübertragungsdurchsatz kann so inner halb der gesamten Diskarray-Steuerung 1 gut ausgeglichen werden, wodurch diese Ausführungsform die Diskarray-Steuerung mit einem hohen Datenübertragungsdurchsatz versehen kann. Hinsichtlich der bei dieser Ausführungsform beschriebenen Typen von Kanal-IF-Einheiten sind auch SCSI-Kanäle, Metallkanäle usw. verwendbar.
  • Als Nächstes werden einige Variationen dieser Ausführungsform beschrieben. Bei diesen Variationen werden nur Unterschiedspunkte gegenüber der obigen Ausführungsform 1 beschrieben. Die Beschreibung der gemeinsamen Speichereinheit wird bei diesen Variationen weggelassen.
  • Variation 1
  • Bei der in der 11 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 ist jede der zwei Auswahleinheiten 13 auf der linken Seite mit acht Zugriffswegen 0: 135 verbunden, nämlich zwei von einer Kanal-IF-Einheit 410 für den Großrechner-FC, einer Kanal-IF-Einheit 412 für SCSI, einer Disk-IF-Einheit 414 für SCSI und einer Disk-IF-Einheit 415 für FC. Jede der zwei Auswahleinheiten 13 auf der rechten Seite ist mit acht Zugriffspfaden 0: 135 verbunden, nämlich zwei von einer Kanal-IF-Einheit 412 für SCSI, einer Kanal-IF-Einheit 413 für FC, einer Disk-IF-Einheit 414 für SCSI und einer Disk-IF-Einheit 415 für FC. Außerdem ist jede Auswahleinheit 13 mit einem Zugriffsweg 1: 136 zu jeder der vier Cachespeichereinheiten 14 (insgesamt vier Zugriffswege) verbunden.
  • Jede Auswahleinheit 13 verfügt über die Funktion des Auswählens und Ausführens von lediglich zwei Zugriffsanforderungen, wenn mehr als zwei Zugriffsanforderungen, was der Anzahl von Zugriffswegen 1: 136 zu den Cachespeichereinheiten 14 entspricht, von den Kanal-IF-Einheiten 411 und 413 für den Großrechner und das FC sowie den Disk-IF-Einheiten 414 und 415 für SCSI und FC, den Kanal-IF-Einheiten 11 oder den Disk-IF-Einheiten 12 vorliegen.
  • Selbst bei dieser Variation 1 wurde durch Verwenden der Auswahleinheiten 13 erfolgreich das Problem betreffend Flaschenhälse hinsichtlich der LSI-Stifte der Cachespeichereinheit und des Verbinders am LSI-Baustein gelöst.
  • Ferner ist jede der Auswahleinheiten 13 mit Kanal-IF-Einheiten und Disk-IF-Einheiten verbunden, die mit Faserkanälen 118 verbunden sind, sowie mit Kanal-IF-Einheiten und Disk-IF-Einheiten verbunden, die mit SCSI-Kanälen 182 verbunden sind, und der Typ und die Anzahl von Kanal-IF-Einheiten 11.
  • Der Typ und die Anzahl von mit einer Auswahleinheit 13 jeweils verbundenen Disk-IF-Einheiten sind unter den Auswahleinheiten 13 gleich eingestellt, und unter ihnen wird dieselbe Bandbreite verwendet. Demgemäß kann der Datenübertragungsdurchsatz in der gesamten Zugriffssteuerung gut ausgeglichen werden, wie es oben beschrieben ist, wodurch diese Variation die Diskarray-Steuerung mit einem hohen Datenübertragungsdurchsatz versehen kann.
  • Variation 2
  • Selbst bei der in der 12 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 ist jede Auswahleinheit 13 mit zwei Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, einer Kanal-IF-Einheit 412 für SCSI, einer Kanal-IF-Einheit 413 für FC, zwei Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und zwei Disk-IF-Einheiten 415 für FC verbunden. Der Typ und die Anzahl der Kanal-IF-Einheiten sind gleich wie der Typ und die Anzahl der Disk-IF-Einheiten eingestellt, die jeweils mit einer Auswahleinheit verbunden sind, und für sie ist auch dieselbe Bandbreite verwendet.
  • Bei dieser Variation 2 sind zwei Zugriffswege 1: 135 mit jeder von zwei Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, einer Kanal-IF-Einheit 412 für SCSI, einer Kanal-IF-Einheit 413 für FC, zwei Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und zwei Disk-IF-Einheiten 415 für FC verbunden, und diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind mit zwei verschiedenen Auswahleinheiten 13 verbunden. Demgemäß können von einer Kanal-IF-Einheit oder einer Disk-IF-Einheit zu einer Cachespeichereinheit 14 zwei Zugriffsrouten gewährleistet werden. Wenn in einem Zugriffsweg 0: 135 ein Fehler erkannt wird, daher ein Zugriffsweg 1: 136, oder eine Auswahleinheit 13, ermöglicht es die andere Zugriffsroute, auf den Cachespeichereinheit 14 zuzugreifen. So kann die Fehlerbeständigkeit der Diskarray-Steuerung stärker verbessert werden.
  • Variation 3
  • Bei der in der 13 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 ist eine Cachespeichereinheit 14 mit jeder der Kanal-IF-Einheiten 412 für SCSI, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC, der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC unter Verwendung einer Zwischenverbindung 140 verbunden, die aus mehreren Schaltern (SW) 16 besteht. Auch in diesem Fall ist die Bandbreite unter diesen Schaltern gleich eingestellt, wodurch der Datenübertragungsdurchsatz in der gesamten Diskarray-Steuerung 1 gut ausgeglichen werden kann.
  • Variation 4
  • Bei der in der 14 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 ist jede der Kanal-IF-Einheiten 410 für FC, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC, die über einen Faserkanal großer Bandbreite jeweils mit einem Hostcomputer oder einer Magnetplatteneinheit verbunden sind, mit einer Auswahleinheit 13a verbunden, während jede der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 412 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI, die unter Verwendung eines schmalbandigen SCON-Kanals 181 oder eines SCSI-Kanals 182 jeweils mit einem Hostcomputer oder einer Magnetplatteneinheit verbunden sind, mit einer Auswahleinheit 13b verbunden.
  • Mit jeder Auswahleinheit 13a sind acht Zugriffswege 1: 136 verbunden, die, mit jeweils zwei in jeder Einheit, mit vier Cachespeichereinheiten 14 ver- bunden sind. Mit jeder Auswahleinheit 13b sind vier Zugriffswege 1: 136 verbunden, die, mit jeweils einem in jeder Einheit, ebenfalls mit vier Cachespeichereinheiten 14 verbunden sind. Die Bandbreite dieser Zugriffswege 0: 135 und 1: 136 wird zu 200 MB/s pro Leitung angenommen, so dass die Bandbreite der Auswahleinheiten 13a größer als die der Auswahleinheiten 13b ist.
  • Da die Auswahleinheiten auf diese Weise in solche, die mit bandbreitigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und breitbandige Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten 20 verbunden sind, und solche, die mit schmalbandigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und schmalbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten verbunden sind, unterteilt sind, verbunden sind, und da auch die Bandbreite jeder Auswahleinheit so eingestellt ist, dass sie an die Bandbreite der mit ihr verbundenen Kanal- und Disk-IF-Einheiten angepasst ist, kann der Datenübertragungsdurchsatz in der gesamten Diskarray-Steuerung 1 gut ausgeglichen sein. Außerdem kann auch die Konfiguration der Diskarray-Steuerung 1 verhindern, dass der Datenübertragungsdurchsatz durch einen Flaschenhals bei der Bandbreite einiger der Auswahleinheiten eine Beeinträchtigung erfährt.
  • Mit Kanal-IF-Einheiten verbundene Auswahleinheiten können von mit Disk-IF-Einheiten verbundenen Auswahleinheiten getrennt werden.
  • Variation 5
  • Genau wie bei der Variation 4 ist selbst bei der in der 15 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 die Bandbreite des Kanals zwischen jeder der Auswahleinheiten 13a, die mit bandbreitigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und bandbreitigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten 20 verbunden sind, und einer Cachespeichereinheit 14 weiter als zwischen jeder der Auswahleinheiten 13b, die mit schmalbandigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und schmalbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatten verbunden sind, und einer Cachespeichereinheit 14 eingestellt.
  • Bei dieser Variation 5 sind zwei Zugriffswege 0: 135 mit jeder der Kanal-IF-Einheiten 410 für den Großrechner-FC, der Kanal-IF-Einheiten 413 für FC und der Disk-IF-Einheiten 415 für FC verbunden. Diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind auch mit zwei verschiedenen Auswahleinheiten 13a, einem pro jeder Einheit, verbunden. Außerdem sind zwei Zugriffswege 0: 135 mit jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI verbunden. Diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind auch mit zwei verschiedenen Auswahleinheiten 13b, einem pro Einheit, verbunden. Demgemäß können von einer Kanal-IF-Einheit oder Disk-IF-Einheit zu einer Cachespeichereinheit zwei Zugriffsrouten gewährleistet werden. Im Ergebnis kann selbst dann, wenn in einem Zugriffsweg 0: 135, einem Zugriffsweg 1: 136 oder einer Auswahleinheit 13 ein Fehler auftritt, die andere Zugriffsroute den Zugriff auf die Cachespeichereinheit 14 gewährleisten. So kann die Fehlerbeständigkeit der Diskarray-Steuerung 1 noch stärker verbessert werden.
  • Variation 6
  • Genau wie bei der Variation 4 ist bei der in der 16 dargestellten Diskarray-Steuerung 1 jede Auswahleinheit, die mit breitbandigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und breitbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten 20 verbunden ist, von jeder Auswahleinheit getrennt, die mit schmalbandigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und schmalbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten 20 verbunden ist.
  • Bei dieser Ausführungsform 6 ist die Bandbreite für die mit der Auswahleinheit 13b verbundenen Zugriffswege 0: 135b und 1: 136b pro Leitung kleiner eingestellt als die der mit den Auswahleinheiten 13a verbundenen Zugriffs wege 1: 135 und 1: 136. Wenn z. B. die Bandbreite der mit der Auswahleinheiten 13a verbundenen Zugriffswege 0: 135b und 1: 136b genau gleich wie bei der obigen Ausführungsform (z. B. Zugriffswegbreite: 2B und Frequenz: 100 MHz) zu 200 MB/s pro Leitung angenommen wird, wird die Bandbreite der Zugriffswege 0: 135 und 1: 136 auf 100 MB/s pro Leitung eingestellt (z. B. Zugriffswegbreite: 1B, Frequenz: 100 MHz oder Zugriffswegbreite: 2B, Frequenz 50 MHz). Demgemäß ist die Bandbreite des Kanals zwischen einer Auswahleinrichtung 13a und einer Kanal-IF-Einheit/Disk-IF-Einheit und auch zwischen einer Auswahleinheit 13a und einer Cachespeichereinheit 14 breiter als die des Kanals zwischen einer Auswahleinheit 13b und einer Kanal-IF-Einheit oder einer Disk-IF-Einheit und auch zwischen einer Auswahleinheit 13b und einer Cachespeichereinheit 14 eingestellt.
  • Da Auswahleinheiten auf diese Weise in solche, 13a, die mit bandbreitigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und breitbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten 20 verbunden sind, und solche 13b, unterteilt sind, die mit schmalbandigen Kanal-IF-Einheiten von den Hostcomputern und schmalbandigen Disk-IF-Einheiten von den Magnetplatteneinheiten verbunden sind, und da auch die Bandbreite jeder Auswahleinheit so eingestellt ist, dass sie an die Bandbreite der mit ihr verbundenen Kanal- und Disk-IF-Einheiten angepasst ist, kann der Datenübertragungsdurchsatz in der gesamten Diskarray-Steuerung 1 gut ausgeglichen sein. Außerdem kann die Konfiguration der Diskarray-Steuerung 1 auch verhindern, dass der Datenübertragungsdurchsatz aufgrund eines Flaschenhalses in der Bandbreite einiger der Auswahleinheiten beeinträchtigt wird.
  • Variation 7
  • Genau wie bei der Variation 6 ist selbst bei der in der 17 dargestellten Diskarray-Steuerung die Bandbreite für die Zugriffswege 0: 135b und 1: 136b, die mit der Auswahleinheit 13b verbunden sind, pro Leitung kleiner als die der mit der Auswahleinheiten 13a verbundenen Zugriffswege 1: 135b und 1: 136b eingestellt. Ferner sind bei dieser Variation zwei Zugriffswege 0: 135 mit jeder der Kanal-IF-Einheiten 410 für einen Großrechner-FC, Kanal-IF-Einheiten 413 für FC und Disk-IF-Einheiten 415 für FC verbunden. Diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind auch mit zwei verschiedenen Auswahleinheiten 13a, einem pro Auswahleinheit, verbunden. Außerdem sind zwei Zugriffswege 0: 135 auch mit jeder der Kanal-IF-Einheiten 411 für den Großrechner, der Kanal-IF-Einheiten 412 für SCSI und der Disk-IF-Einheiten 414 für SCSI verbunden. Diese zwei Zugriffswege 0: 135 sind mit zwei verschie denen Auswahleinheiten 13b verbunden, einem zu jeder Auswahleinheit. Demgemäß sind von einer Kanal-IF-Einheit oder einer Disk-IF-Einheit zu einer Cachespeichereinheit 14 zwei Zugriffsrouten gewährleistet. Wenn in einem Zugriffsweg 0: 135 ein Fehler auftritt, ein Zugriffsweg 1: 136 oder eine Auswahleinheit 13, kann daher die andere Zugriffsroute den Zugriff auf den Cachespeicher 14 gewährleisten. So kann die Fehlerbeständigkeit der Diskarray-Steuerung 1 stärker verbessert werden.
  • Gemäß der Erfindung ist es daher möglich, eine Einschränkung des Datenübertragungsdurchsatzes der gesamten Zugriffssteuerung zu verhindern, zu der es durch einen Flaschenhals in einer Auswahleinheit 13 und der Bandbreite jedes mit der Auswahleinheit 13 verbundenen Zugriffswegs kommen könnte.
  • 1) Übersetzung von nach Bezugszeichen geordnetem Beschriftungstext
    • 1
    Diskarray-Steuerung
    3
    Diskarray-Steuerung
    13, 13a, 13b
    Auswahleinheit
    14
    Cachespeichereinheit
    15
    gemeinsame Speichereinheit
    20
    Festplattenlaufwerke
    51
    Workstation
    101
    Mikroprozessor
    102
    Host-IF
    103
    Laufwerk-IF
    104
    CM-Zugriffssteuerung
    105
    CM-Steuerung
    106
    Speichermodul
    110
    interner Bus
    114
    SM-Zugriffssteuerung
    115
    SM-Steuerung
    130, 131
    gemeinsamer Bus
    135, 135a, 135b
    Zugriffsweg 0
    136, 136a, 136b
    Zugriffsweg 1
    137
    Zugriffsweg 2
    140
    Zwischenverbindung
    210
    Datenleitungen
    211
    (in der 4) Steuerleitungen 1 (zur Host-IF/Laufwerk-IF)
    212
    (in der 4) Steuerleitungen 1 (zur Auswahleinheit)
    212
    (in der 5) Steuerleitungen 2 (zur CM-Zugriffssteuerung)
    213
    (in der 5) Steuerleitungen 3 (zur CM-Steuerung)
    213
    (in der 6) Steuerleitungen 3 (zur Auswahleinheit)
    214
    (in der 6) Steuerleitungen 4
    214
    (in der 9) Steuerleitung 4
    215
    Datenübertragungssteuerung
    220
    Datenleitung
    221
    Steuerleitung 5 (zum Mikroprozessor)
    222
    Steuerleitung 6 (zur SM-Steuerung)
    300
    Fehlerprüfung
    301
    Pfad-IF
    302
    Auswahleinrichtung
    303
    Paketpuffer
    304
    Auswahleinrichtung
    305
    (adr, cmd)-Decodierer
    307
    Speichersteuerung
    308
    Prioritätszuteiler
    310
    Datenübertragungssteuerung
    410
    Kanal-IF-Einheit für Großrechner-FC
    411
    Kanal-IF-Einheit für den Großrechner
    413
    Kanal-IF-Einheit für einen FC
    414
    Disk-IF-Einheit für SCSI
    503
    Prioritätszuteilung
    504
    Wegauswahl
    508
    Prioritätszuteilung
    509
    Daten
    510
    Vorverarbeitung
    511
    Schreibprozess
    512
    Nachverarbeitung
    514, 515
    REQ AUS
    515
    ACK AUS
    602
    adr/cmd/Daten
    603
    Prioritätszuteilung
    604
    Vorverarbeitung
    605
    Schreibprozess
    606
    Nachverarbeitung
    608
    REQ AUS
  • 2) Übersetzung von alphabetisch geordnetem Beschriftungstext
    • CM Access Controller // CM-Zugriffssteuerung
    • CM Controller // CM-Steuerung
    • Prior Art // Stand der Technik
    • Selector Unit // Auswahleinheit
    • SM Access Controller // SM-Zugriffssteuerung
    • SM Controller // SM-Steuerung

Claims (8)

  1. Diskarray-Steuerung, aufweisend: eine erste Hostinterfacegruppe (410; 411; 412; 413), eine zweite Hostinterfacegruppe (410; 411; 412; 413), eine erste Diskinterfacegruppe (414; 415), eine zweite Diskinterfacegruppe (414; 415), eine mit der ersten Hostinterfacegruppe und der ersten Diskinterfacegruppe unter Verwendung eines entsprechenden ersten Zugriffswegs (135) gekoppelte erste Auswahleinheit (13), eine mit der zweiten Hostinterfacegruppe und der zweiten Diskinterfacegruppe unter Verwendung eines entsprechenden zweiten Zugriffswegs (135) gekoppelte zweite Auswahleinheit (13), und eine Cachespeichereinheit (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Cachespeichereinheit mit der ersten Hostinterfacegruppe und der ersten Diskinterfacegruppe über die erste Auswahleinheit, nicht jedoch über die zweite Auswahleinheit gekoppelt ist und mit der zweiten Hostinterfacegruppe und der zweiten Diskinterfacegruppe über die zweite Auswahleinheit, nicht jedoch über die erste Auswahleinheit gekoppelt ist, und die Bandbreite des ersten Zugriffswegs (135) gleich der Bandbreite des zweiten Zugriffswegs (135) ist.
  2. Steuerung nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Hostinterfacegruppe ein Hostinterface (102) für erste Kanäle (180; 181; 182) und ein Hostinterface (102) für zweite Kanäle (180; 181; 182) enthalten und die erste und die zweite Diskinterfacegruppe ein Diskinterface (103) für erste Kanäle (180; 182) und ein Diskinterface (103) für zweite Kanäle (180; 182) enthalten, wobei die Bandbreite der zweiten Kanäle von der der ersten Kanäle verschieden ist.
  3. Steuerung nach Anspruch 2, wobei eine gewisse Auswahleinheit (13a) mit Hostinterfaces (102) und Diskinterfaces (103) für lediglich die ersten Kanäle (180) gekoppelt ist, und eine andere Auswahleinheit (13b) mit Hostinterfaces (102) und Diskinterfaces (103) für lediglich zweite Kanäle (181; 182) gekoppelt ist, wobei die Bandbreite der ersten Kanäle (180) breiter als die der zweiten Kanäle (181; 182) ist.
  4. Steuerung nach Anspruch 3, wobei die gewisse Auswahleinheit (13a) mit der Cachespeichereinheit (14) unter Verwendung eines dritten Zugriffswegs (136a) gekoppelt ist und die andere Auswahleinheit (13b) mit der Cachespeichereinheit (14) unter Verwendung eines vierten Zugriffswegs (136b) gekoppelt ist, wobei die Bandbreite des dritten Zugriffswegs (136a) breiter als die des vierten Zugriffswegs (136b) ist.
  5. Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gesamtzahl an Zugriffswegen (135), die eine Auswahleinheit (13) mit Host- und Diskinterfacegruppen (410–415) verbinden, größer als die Gesamtzahl an Zugriffswegen (136) ist, die die gleiche Auswahleinheit (13) mit der Cachespeichereinheit (14) verbinden.
  6. Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer gemeinsamen Speichereinheit (15), die entsprechenderweise über einen fünften und einen sechsten Zugriffsweg (137) mit der ersten und der zweiten Host- und Diskinterfacegruppe (410–415) gekoppelt ist.
  7. Steuerung nach Anspruch 6, wobei die Gesamtzahl an Zugriffswegen (135), die eine Auswahleinheit (13) mit Host- und Diskinterfacegruppen (410–415) verbinden, gleich der Anzahl an Zugriffswegen (137) ist, die die gleichen Host- und Diskinterfacegruppen mit der gemeinsamen Speichereinheit (15) verbinden.
  8. Steuerung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Gesamtzahl an Zugriffswegen (137), die mit der gemeinsamen Speichereinheit (15) verbunden sind, größer als die Gesamtzahl an Zugriffswegen (136) ist, die mit der Cachespeichereinheit (14) verbunden sind.
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