盤控制系統、盤控制裝置以及盤控制方法

專利名稱：盤控制系統、盤控制裝置以及盤控制方法
技術領域：
本發明涉及進行磁盤等存儲裝置的數據校驗(以下稱為"校驗") 的盤控制技術。
背景技術：
近年來，作為通過把多個HDD (硬盤驅動器)結合成盤陣列，把其 作為1臺HDD使用，以提高存取速度的技術，或通過對數據進行復用 來提高耐故障性的技術，采用了 RAID (Redundant Arrays of Independent Disks )技術。
例如，在這樣的RAID技術中的以往的校驗方法中， 一旦開始了校 驗，在完成校驗之前就不能停止該處理，在完成校驗之前，對系統持續 附加一定的負荷，因此，存在著增加了 CPU使用率，使得其他處理的 處理速度變慢，或暫時中止的問題(例如參照專利文獻l)。
作為改善這種不良情況的方法，有在CPU使用率達到一定程度以 上時，停止校驗處理的CPU負荷控制處理技術(例如參照專利文獻2)、 和通過細分進行校驗的區域，縮短1個校驗指令的處理時間的區域分割 處理技術(例如參照專利文獻3)。
實施例3的盤控制系統能夠任意設定進行校驗的間隔。 (結構)
圖7是表示實施例3的盤控制系統的結構的圖。在實施例3的盤控 制系統中，在RAID控制器1的參數保存部4中能夠保存表示實施校驗 的間隔(時間)的校驗實施間隔4d。其他的結構由于與實施例1的盤 控制系統的結構相同，所以為了說明的簡單化，省略對該部分的說明。
(動作)
基于以上結構的實施例3的盤控制系統進行如下的動作。下面，結 合圖8的動作流程圖對該動作進行說明。
首先，在開始校驗之前，讀入保存在參數保存部4中的校驗實施間 隔4d (步驟S20 ),根據該校驗實施間隔4d,決定進行校驗的間隔(時 間)(步驟S21 )，執行校驗(步驟S22 )。
然后，根據該校驗實施間隔4d的間隔(時間)，反復進行校驗，在 整個系統的運行結束的同時結束校驗。
(實施例3的效果)
如上所述，根據實施例3的盤控制系統，由于能夠預先任意設定實 施校驗的間隔，所以能夠盡可能地減少校驗對其他處理的影響。
[實施例4
實施例4的盤控制系統能夠任意設定校驗開始時間。 (結構)
圖9是表示實施例4的盤控制系統的結構的圖。在實施例4的盤控 制系統中，在RAID控制器1的參數保存部4中能夠保存表示校驗開始 時間(開始時間)的校驗開始時間4e。其他的結構由于與實施例1的盤 控制系統的結構相同，所以為了說明的簡單化，省略對該部分的說明。
(動作)
基于以上結構的實施例4的盤控制系統進行如下的動作。下面，結 合圖IO的動作流程圖對該動作進行說明。
首先，在開始校驗之前，讀入保存在參數保存部4中的校驗開始時 間4e (步驟S30 )，根據該校驗開始時間4e設定開始校驗的時間(步驟 S31),在達到校驗開始時間4e時(步驟S32 )，執行校驗(步驟S32 )。 該校驗開始時間由實際時間計時器進行監視，只要在達到了設定的時間 時，通過中斷處理來進行校驗即可。
然后，反復進行校驗，在整個系統的運行結束的同時結束校驗。
(實施例4的效果)
如上所述，根據實施例4的盤控制系統，由于能夠任意設定開始校 驗的時間，所以通過考慮系統啟動后的初始設定等其他處理來設定校驗 開始時間，能夠盡可能地減少對其他處理的影響。
[實施例5
實施例5的盤控制系統根據CPU使用率來改變校驗的頻度。
(結構)


圖11是表示實施例5的盤控制系統的結構的圖。實施例5的盤控 制系統中，在RAID控制器1的參數保存部4中能夠保存停止校驗的作 為CPU使用率上限值的CPU-High (4f)、和延長校驗實施間隔的作為 CPU使用率下限值的CPU-Low(4g)。其他的結構由于與實施例1的盤 控制系統的結構相同，所以為了說明的簡單化，省略對該部分的說明。
另外，關于CPU使用率，通常，可通過詢問OS (6)來取得。例 如，在OS ( 6 )是Windows的情況下，(Windows是美國Microsoft公 司的注冊商標)，通過使用Performance Counter類等，可測定出CPU 的使用率等。
(動作)
基于以上結構的實施例5的盤控制系統進行如下的動作。下面，結 合圖12的動作流程圖對該動作進行說明。
首先，在開始校驗之前，讀入參數值CPU-High (4f)和CPU-Low Ug)(步驟S40)，在開始校驗后(步驟S41)，采用上述的方法測定 CPU使用率a (步驟S42 )，根據該CPU使用率a，分別進行以下的處 理(步驟S43 )。
即，在CPU使用率a大于等于上限值CPU-High (4f)的情況下， 由于CPU處于Busy狀態，所以暫時停止校驗(步猓S45)，在經過了 規定時間后(步驟S46)，再次進行CPU使用率a的測定(步驟S47)， 在從上限值CPU-High ( 4f)下降了 Zch。/。左右，而成為非Busy狀態時 (步驟S48)，再次開始校驗(步驟S49 )。另外，作為Busy狀態的判定 閾值的Zch，通常只要設定為10%~20%左右即可。
然后，在經過了規定時間后，判定是否完成了校驗(步驟S55、 S56) 在未完成的情況下，返回步驟S42，測定CPU使用率a，以后反復進行 與上述同樣的處理。
另一方面，在步驟S43中，在CPU使用率a小于等于下限值 CPU-Low (4g)的情況下，由于CPU處于空閑狀態，所以把校驗實施 間隔縮短規定時間，繼續進行校驗(步猓S50、 S51)。這里，作為縮短校驗實施間隔的方法，可以把校驗實施間隔減去規定量，也可以除以一 定的比率。
然后，定期地測定CPU使用率a (步驟S52 )，在從CPU-Low ( 4g) 上升了 Zcl。/。左右時(步驟S53)，變成Busy狀態，因此使校驗實施間 隔返回到初始值，在經過一定時間后，判定是否完成了校驗(步驟S55、 S56)，在未完成校驗的情況下，返回步驟S42，測定CPU使用率a，同 樣地進行以后的處理。
另外，作為步驟S53中的判定閾值的Zcl，與上述步驟S48中的判 定閾值一樣，通常可設定為10%~20%左右。
另 一方面，在步驟S43中，在CPU使用率a小于上限值CPU-High (4f)，并且大于下限值CPU-Low (4g)的情況下，由于CPU是通常 的狀態，所以繼續進行校驗(步驟S44),在經過了一定時間后，判定 是否完成了校驗，在未完成的情況下，返回到步驟S42,測定CPU使 用率a，同樣地進行以后的處理(步驟S55、 S56)。
另外，以上說明了在CPU為Busy狀態的情況下，在步驟S45暫時 停止校驗的情況，但也可以不暫時停止，而加長校驗實施間隔。另外， 說明了在CPU從空閑狀態逐漸變為Busy狀態的情況下，在步驟S54 中把校驗實施間隔返回到初始值來使其加長的情況，但也可以以規定量 或比率加長校驗實施間隔。
(實施例5的效果)
如上所述，根據實施例5的盤控制系統，由于根據CPU使用率來 判定CPU的狀態，在Busy狀態時，中斷校驗，等待CPU使用率的下 降，另一方面，在空閑狀態的情況下，縮短校驗的間隔，所以能夠將因 校驗而產生的對其他處理的影響抑制到最小限度。
[實施例6
實施例6的盤控制系統根據盤控制裝置的使用率，改變校驗的頻度。 (結構)
圖13是表示實施例6的盤控制系統的結構的圖。實施例6的盤控
制系統中，在RAID控制器1的參數保存部4中，能夠保存停止校驗的 作為盤控制裝置使用率上限值的Diskl/O-High (4h)、和延長校驗實施 間隔的作為盤控制裝置使用率的下限值的Disk I/O-Low (4i)。其他的 結構由于與實施例l的盤控制系統的結構相同，所以為了說明的簡單化， 省略對該部分的說明。
另外，關于盤控制裝置的使用率，與CPU的使用率一樣，可通過 詢問OS( 6 )來取得。例如，在OS( 6 )是Windows的情況下，(Windows 是美國Microsoft公司的注冊商標)，通過4吏用Performance Counter類 等，可測定出盤控制裝置的使用率等。
(動作)
基于以上結構的實施例6的盤控制系統進行如下的動作。下面，結 合圖14的動作流程圖對該動作進行說明。
首先，在開始校驗之前，讀入參數值Disk I/O-High ( 4h )、和Disk I/O-Low (4i)(步驟S60),在開始校驗后(步驟S61)，測定盤控制裝 置7的使用率p (步驟S62)，根據該盤控制裝置7的使用率p，分別進 行以下的處理(步驟S63)。
即，在盤控制裝置7的使用率p大于等于上P艮值Disk I/0-High( 4h ) 的情況下，由于盤控制裝置7處于Busy狀態，所以暫時停止校驗(步 驟S65),在經過了規定時間后(步驟S66)，再次進行盤控制裝置7的 使用率P的測定(步驟S67),在從上限值Disk I/O-High ( 4h )下降了 Zdh。/。左右，而成為非Busy狀態時(步驟S68)，再次開始校驗(步驟 S69)。另外，作為Busy狀態的判定閾值的Zdh，與實施例5—樣，通 常可設定為10%~20%左右。
然后，在經過了規定時間后，判定是否完成了校驗(步驟S75、 S76) 在未完成的情況下，返回到步驟S62，測定盤控制裝置7的使用率p， 然后反復進行與上述同樣的處理。
另一方面，在步驟S63中，在盤控制裝置7的使用率p小于等于下 限值Disk I/O-Low (4i)的情況下，由于盤控制裝置7處于空閑狀態， 所以將校驗實施間隔縮短規定量，繼續進行校驗(步驟S70、 S71)。這
里，作為縮短校驗實施間隔的方法，可以把校驗實施間隔減去規定量， 也可以除以一定的比率。
然后，定期地測定盤控制裝置7的使用率p (步驟S72)，在從下限 值Diskl/0-Low (4i)上升了 Zdl。/。以上時(壬驟S73 )，由于逐漸成為 Busy狀態，所以將校驗實施間隔返回到初始值(步驟S74)，在經過一 定時間后，判定是否完成了校驗(步驟S75、 S76),在未完成校驗的情 況下，返回到步驟S62,測定盤控制裝置7的使用率p，同樣地進行以 后的處理。
另外，作為步驟S73中的判定閾值的Zdl，與上述步驟S68中的判 定閾值一樣，可設定為10%~20%左右。
另一方面，在步驟S63中，在盤控制裝置7的使用率p小于上P艮值 Disk I/O-High (4h),并且大于下限值Disk I/O-Low (4i)的情況下， 由于是通常的狀態，所以繼續進行校驗(步驟S64)，在經過了一定時 間后，判定是否完成了校驗，在未完成的情況下，返回到步驟S62，測 定盤控制裝置7的使用率p，同樣地進行以后的處理(步驟S75、 S76)。
另外，以上雖然說明了在盤控制裝置7為Busy狀態的情況下，在 步驟S65中暫時停止校驗的情況，但也可以不暫時停止，而加長校驗實 施間隔。另外，說明了在盤控制裝置7從空閑狀態逐漸變為Busy狀態 的情況下，在步驟S74中把校驗實施間隔返回到初始值的情況，但也可 以以規定量或比率加長校驗實施間隔。
(實施例6的效果)
如上所述，根據實施例6的盤控制系統，由于根據盤控制裝置7的 使用率來判定盤控制裝置的狀態，在Busy狀態時，中斷校驗，等待盤 控制裝置的使用率的下降，另一方面，在空閑狀態的情況下，縮短校驗 的間隔，所以能夠將因校驗而產生的對其他處理的影響抑制到最小限 度。
《其他變形例》
在以上的實施例的說明中，說明了獨立實施各個實施例的情況，但 也可以將它們組合起來實施。 例如，也可以把實施例1與實施例5組合，把存儲裝置的存儲區域 分割成各規定區域來實施校驗，存儲完成校驗的區域編號，在下一次校 驗時，從該校驗完成區域的下一個區域進行校驗，并且根據CPU使用 率來判定CPU是否處于Busy狀態，如果處于Busy狀態，則降低校驗 的頻度，如果處于空閑狀態，則增加校驗頻度.
(產業可利用性)
如上所述，本發明可以廣泛地應用于進行磁盤等的校驗處理的盤控制系 統。
權利要求
1.一種盤控制裝置，其特征在于，在進行存儲裝置的校驗處理的盤控制系統中，設置有至少保存校驗實施完成的信息的參數保存部，并且設置了根據上述參數保存部的信息進行校驗處理的控制部。
2. 根據權利要求1所述的盤控制裝置，其特征在于，上述參數保 存部保存把上述存儲裝置的存儲區域分割成各規定區域的分割數、和完 成校驗的區域編號，根據上述分割數來分割存儲區域，并從上述完成校驗的區域編號的 下一個區域實施校驗處理。
3. 根據權利要求1所述的盤控制裝置，其特征在于，上述參數保 存部存儲完成校驗的地址，從上述完成校驗的地址的下一個地址實施校驗處理。
4. 根據權利要求1所述的盤控制裝置，其特征在于，上述參數保 存部保存校驗處理的間隔或校驗開始時間，以上述校驗處理的間隔或從校驗開始時間實施校驗處理。
5. —種盤控制裝置，其特征在于，設有測定CPU使用率或盤控制 裝置的使用率的測定部、和保存CPU使用率或盤控制裝置^^用率的判 定閾值的參數保存部，根據上述測定部的測定結果和上述判定閾值，改變實施校驗處理的 頻度。
6. 根據權利要求5所述的盤控制裝置，其特征在于，上述校驗處 理的頻度是校驗間隔或停止校驗的時間。
7. —種盤控制系統，其特征在于，由存儲裝置、權利要求1至6中任意一項所述的盤控制裝置、和控 制上述盤控制裝置的上位裝置構成，實施上述存儲裝置的校驗處理。
8. —種盤控制方法，其特征在于，包括把存儲裝置的存儲區域分割成各規定區域來實施校驗處理的步驟、 和存儲完成校驗的區域編號的步驟，從上述完成校驗的區域編號的下一個區域實施校驗處理。
9. 一種盤控制方法，其特征在于，包括存儲完成校驗的地址的步，從上述完成校驗的地址的下一個地址實施校驗處理。10. —種盤控制方法，其特征在于，包括設定校驗的間隔或校驗開 始時間的步騍，以上述校驗的間隔或從校驗開始時間實施校驗處理。11. 一種盤控制方法，其特征在于，包括測定CPU使用率或盤控制 裝置使用率的步驟、和設定CPU使用率或盤控制裝置使用率的判定閾值的步驟，根據上述測定的CPU使用率或盤控制裝置使用率和上述判定閾值，改變實施校驗處理的頻度。12. 根據權利要求11所述的盤控制方法，其特征在于，上述校驗處 理的頻度是校驗的間隔或停止校驗的時間。
全文摘要
本發明提供一種盤控制系統、盤控制裝置以及盤控制方法。在進行磁盤等的校驗處理的盤控制系統中，能夠把對其他處理的影響抑制到最小限度，而且能夠將校驗處理進行到最后。具體是，把要校驗的存儲區域分割成各規定區域進行校驗，存儲完成校驗的區域編號，使得能夠從完成校驗的區域的下一個區域實施校驗。或者，存儲完成校驗的地址，從所存儲的地址的下一個地址實施校驗。或者，能夠設定校驗實施間隔或校驗開始時間。或者，根據CPU使用率或盤控制裝置的使用率，改變校驗的頻度。
文檔編號G06F3/06GK101097502SQ200710108698
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月18日 優先權日2006年6月26日
發明者星野武德, 藤村晃司 申請人:沖電氣工業株式會社