DE102008048260B4

DE102008048260B4 - Mass storage system and operating method for a mass storage system

Info

Publication number: DE102008048260B4
Application number: DE102008048260A
Authority: DE
Inventors: Kornelius Nehling
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2008-09-22
Filing date: 2008-09-22
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2028-09-23
Also published as: DE102008048260A1

Abstract

Das Massenspeichersystem (1) gemäß der Erfindung weist mindestens eine Schnittstelle (3) zu einem Host-Adapter (13), eine Mehrzahl von Einbauplätzen (14) zur Aufnahme von mit der Schnittstelle (3) verbundenen Massenspeichern (6) und eine Hauptstromquelle (7) zur Stromversorgung der Massenspeicher (6) auf. Das Massenspeichersystem (1) zeichnet sich dadurch aus, dass eine Steuerschaltung (11) vorgesehen ist und eine Hilfsstromquelle (10) zur Stromversorgung der Steuerschaltung (11), wobei die Steuerschaltung (11) dazu eingerichtet ist, eingehende Signale an der Schnittstelle (3) zu detektieren und in Abhängigkeit von dem Detektieren die Hauptstromquelle (7) einzuschalten oder auszuschalten.The mass storage system (1) according to the invention has at least one interface (3) to a host adapter (13), a plurality of slots (14) for receiving connected to the interface (3) mass storage (6) and a main power source (7 ) to power the mass storage (6). The mass storage system (1) is characterized in that a control circuit (11) is provided and an auxiliary power source (10) for powering the control circuit (11), wherein the control circuit (11) is adapted to receive incoming signals at the interface (3). and to turn on or turn off the main power source (7) depending on the detection.

Description

Die Erfindung betrifft ein Massenspeichersystem mit mindestens einer Schnittstelle zu einem Host-Adapter und einer Mehrzahl von Einbauplätzen zur Aufnahme von Massenspeichern. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Betriebsverfahren für ein solches Massenspeichersystem.The The invention relates to a mass storage system having at least one Interface to a host adapter and a plurality of slots for Inclusion of mass storage. The invention further relates to a Operating procedure for such a mass storage system.

Insbesondere im Serverbereich ist es bekannt, eine Vielzahl von Massenspeichergeräten, im Folgenden kurz Massenspeicher genannt, wie zum Beispiel Festplattenlaufwerken oder Bandlaufwerken, an einen Host-Adapter eines Host-Computers zu betreiben. Häufig wird eine Mehrzahl von Massenspeichern eines Serversystems separat von dem oder den Host-Computern in so genannten Massenspeichersystemen zusammengefasst. Solche Massenspeichersysteme weisen als separate Einheit eine eigene Stromversorgung, zum Beispiel ein Netzteil, auf. Optional können ein oder mehrere Massenspeichercontroller vorgesehen sein, über die die Massenspeicher angesteuert werden und über die sie mit einem oder mehreren Host-Adaptern in dem oder den Host-Computern verbunden werden.Especially in the server area, it is known a variety of mass storage devices, below called mass storage for short, such as hard disk drives or tape drives to a host adapter of a host computer operate. Often a plurality of mass storage of a server system becomes separate from the host computer (s) in so-called mass storage systems summarized. Such mass storage systems are separate Unit its own power supply, for example a power supply, on. Optionally one or more mass storage controllers may be provided over the the mass storages are controlled and over which they with one or connected to multiple host adapters in the host computer (s) become.

Aus US 6,657,534 B1 ist ein Massenspeichersystem bekannt, das über eine Schnittstelle zu einem Host-Adapter eine Vielzahl von Massenspeichern an- und ausschalten kann. Dazu sind die Massenspeicher in einer Schleifenstruktur um den Hostrechner herum angeordnet und über geeignete Schnittstellen miteinander verbunden. Ein Abschaltsignal des Hostrechners wird über diese Schnittstellen sukzessive zwischen jeweils benachbarten Massenspeichern übertragen. Stellen diese nach Erhalt des Ab schaltsignals fest, dass an den jeweiligen Schnittstellen kein Datenverkehr vorliegt, so schalten die jeweiligen Massenspeicher ihrerseits nun ab usw.Out US 6,657,534 B1 For example, a mass storage system is known that can switch a variety of mass storage devices on and off via an interface to a host adapter. For this purpose, the mass memories are arranged in a loop structure around the host computer and connected to each other via suitable interfaces. A shutdown signal of the host computer is successively transferred via these interfaces between each adjacent mass storage devices. If these determine after receiving the switch-off signal that there is no data traffic at the respective interfaces, then the respective mass storages turn off, and so on.

Die Druckschrift US 2008/0086591 A1 zeigt eine Methode zur Beschleunigung des Startvorgangs eines Computers. Dazu wird der Zustand des Hauptspeichers RAM mit Hilfe einer Hilfsstromquelle nach Abschalten des Computers gespeichert.The publication US 2008/0086591 A1 shows a method to speed up the startup process of a computer. For this purpose, the state of the main memory RAM is stored by means of an auxiliary power source after switching off the computer.

Aus Sicherheitsgründen oder zur Energieeinsparung ist es oft üblich, Serversysteme in Zeiten, in denen sie nicht genutzt werden, beispielsweise nachts oder an Wochenenden, auszuschalten. In einem solchen Fall ist es wünschenswert, wenn mit den Servern zusammenarbeitende Massenspeichersysteme automatisch mit abgeschaltet werden. Zu diesem Zweck ist bekannt, neben der Datenverbindung zur Übertragung der zu speichernden oder abzurufenden Nutzdaten zwischen dem Host-Adapter im Host-Computer und dem Massenspeichersystem eine weitere Signal- oder Datenverbindung zur Übertragung von Kontrollsignalen vorzusehen, zum Beispiel in Form einer so genannten Management-LAN (Local Area Network) Verbindung. Über eine solche zusätzliche Verbindung können Signale zum An- und Abschalten des Massenspeichersystems gesendet werden. Die zusätzliche Verbindung ist jedoch mit erhöhtem Hard- und Softwareaufwand und somit auch erhöhten Kosten verbunden. Eine alternative Lösung bieten einige Datenübertragungsstandards, zum Beispiel der parallele SCSI(Small Computer System Interface)-Standard, bei dem neben den Datenleitungen bereits eine entsprechende Signalleitung integriert im Übertragungskabel vorgesehen ist. Gerade bei den neueren seriellen Übertragungsstandards, wie SAS (Serial Attached SCSI), SATA (Serial Advanced Technology Attachment) oder eSATA (external SATA), ist eine solche integrierte Signalleitung jedoch nicht vorgesehen.Out security or for energy saving, it is often common to server systems at times when they are not used, for example at night or on weekends, off. In such a case, it is desirable when using the servers cooperating mass storage systems are automatically switched off become. For this purpose, it is known, in addition to the data connection for transmission the user data to be stored or retrieved between the host adapter in the host computer and the mass storage system another signal or data connection for transmission of control signals, for example in the form of a so-called Management LAN (Local Area Network) connection. About such an additional Can connect Signals are sent to turn on and off the mass storage system. The additional Connection is however with increased Hardware and software costs and therefore also increased costs. A offer alternative solution some data transmission standards, for example, the parallel SCSI (Small Computer System Interface) standard, in addition to the data lines already a corresponding signal line integrated in the transmission cable is provided. Especially with the newer serial transmission standards, such as SAS (Serial Attached SCSI), SATA (Serial Advanced Technology Attachment) or eSATA (external SATA), is one such integrated signal line but not intended.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Massenspeichersystem anzugeben, das die oben genannten Sicherheits- und Energiesparanforderungen erfüllt, ohne dass eine separate Steuerleitung zwischen Host-Computer und Massenspeichersystem dafür notwendig wäre. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Massenspeichersystems anzugeben.It It is therefore an object of the present invention to provide a mass storage system specify the above safety and energy saving requirements Fulfills, without having a separate control line between the host computer and Mass storage system for it would be necessary. It is another object of the present invention to provide a method to indicate the operation of such a mass storage system.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die vorliegende Aufgabe durch ein Massenspeichersystem gelöst, das mindestens eine Schnittstelle zu einem Host-Adapter, eine Mehrzahl von Einbauplätzen zur Aufnahme von mit der mindestens einen Schnittstelle verbundenen Massenspeichern und eine Hauptstromquelle zur Stromversorgung der Massenspeicher aufweist. Das Massenspeichersystem zeichnet sich dadurch aus, dass eine Steuerschaltung und eine Hilfsstromquelle zur Stromversorgung der Steuerschaltung vorgesehen sind, wobei die Steuerschaltung dazu eingerichtet ist, eingehende Signale an der Schnittstelle zu detektieren und in Abhängigkeit von dem Detektieren die Hauptstromquelle einzuschalten oder auszuschalten.According to one First aspect of the invention, the present object is achieved by a Mass storage system solved, the at least one interface to a host adapter, a plurality of bays for receiving connected to the at least one interface Mass storage and a main power source for powering the mass storage having. The mass storage system is characterized in that a control circuit and an auxiliary power source for power supply the control circuit are provided, wherein the control circuit thereto is set up to detect incoming signals at the interface and depending from turning on or turning off the main power source.

Dadurch, dass eine Steuerschaltung vorgesehen ist, die von einer Hilfsstromquelle unabhängig von der Hauptstromquelle des Massenspeichersystems mit Strom versorgt wird und dazu eingerichtet ist, eingehende Signale an der Schnittstelle zu detektieren, kann das Massenspeichersystem auch bei ausgeschalteter Hauptstromquelle auf eine Anfrage des Host-Adapters reagieren und das Massenspeichersystem durch Verbinden der Hauptstromquelle mit dem Stromnetz eingeschaltet werden. Umgekehrt kann in Abhängigkeit von dem Detektieren der Signale an der Schnittstelle die Hauptstromquelle automatisch ausgeschaltet werden, um Sicherheits- und Energieeinsparungsanforderungen zu genügen, wenn das Massenspeichersystem vom Host-Adapter nicht benötigt wird, beispielsweise weil der den Host-Adapter aufweisende Host-Computer ebenfalls ausgeschaltet ist. Durch die Hilfsstromquelle ist dann auch bei ausgeschalteter Hauptstromquelle sichergestellt, dass das Massenspeichersystem bei Bedarf automatisch wieder eingeschaltet werden kann.By providing a control circuit which is powered by an auxiliary power source independently of the main power source of the mass storage system and is adapted to detect incoming signals at the interface, the mass storage system can respond to a request from the host adapter even when the main power source is turned off and the mass storage system is turned on by connecting the main power source to the power grid. Conversely, in response to detecting the signals at the interface, the main power source may be automatically powered off to meet security and power saving requirements when the mass storage system is not needed by the host adapter, for example because the host computer having the host adapter also powers down is switched. By the auxiliary power source is then ensured even when the main power source is turned off, that the mass storage system can be automatically turned on again when needed.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Betriebsverfahren für ein Massenspeichersystem mit mindestens einer Schnittstelle zu einem Host-Adapter und einer Mehrzahl von Einbauplätzen zur Aufnahme von Massenspeichern gelöst, das die folgenden Schritte aufweist. Das Massenspeichersystem wird in einer Strom sparenden ersten Betriebsart betrieben, in der eine Hauptstromquelle zur Strom versorgung der Massenspeicher ausgeschaltet ist und es wird die Schnittstelle auf ein vorbestimmtes Konfigurationssignal überwacht, das von dem Host-Adapter an die Schnittstelle gesendet wird. Wenn das vorbestimmte Konfigurationssignal erkannt wird, wird die Hauptstromquelle zur Stromversorgung der Massenspeicher eingeschaltet und das Massenspeichersystem in einer zweiten Betriebsart mit voller Funktionalität betrieben. Die sich ergebenden Vorteile des zweiten Aspekts der Erfindung entsprechen denen des ersten Aspekts.According to one second aspect of the invention, the object is achieved by an operating method for a mass storage system with at least one interface to a host adapter and one Plenty of bays solved for receiving mass storage, the following steps having. The mass storage system will save you in a power operated first mode in which a main power source for power supply the mass storage is turned off and it becomes the interface to a predetermined configuration signal monitored by the host adapter is sent to the interface. When the predetermined configuration signal is detected, the main power source for powering the Mass storage turned on and the mass storage system in a second Operating mode with full functionality. The resulting Advantages of the second aspect of the invention correspond to those of first aspect.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Betriebsverfahrens werden die folgenden weiteren Schritte ausgeführt. Während das Massenspeichersystem in der zweiten Betriebsart betrieben wird, wird die Schnittstelle auf Datensignale, die über die Schnittstelle zwischen Host-Adapter und Massenspeichersystem ausgetauscht werden, überwacht. Falls für einen vorgegebenen Zeitraum keine Datensignale über die Schnittstelle ausgetauscht werden, wird die Hauptstromquelle zur Stromversorgung der Massenspeicher abgeschaltet und das Massenspeichersystem in der ersten Betriebsart betrieben.In an advantageous embodiment of the operating method Follow the next steps. While the mass storage system is operated in the second mode, the interface on data signals over the interface between the host adapter and the mass storage system be replaced, monitored. If for one no data signals were exchanged over the interface during the specified period of time be, the main power source for powering the mass storage shut off and the mass storage system in the first mode operated.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Betriebsverfahrens werden die folgenden weiteren Schritte durchgeführt. Während das Massenspeichersystem in der zweiten Betriebsart betrieben wird, wird die Schnittstelle auf ein weiteres vorbestimmtes Konfigurationssignal überwacht, das von dem Host-Adapter an die Schnittstelle gesendet wird. Falls das weitere vorbestimmte Konfigurationssignal an der Schnittstelle detektiert wird, wird die Hauptstromquelle zur Stromversorgung der Massenspeicher abgeschaltet und das Massenspeichersystem in der ersten Betriebsart betrieben. Diese beiden vorteilhaften Ausgestaltungen des Betriebsverfahrens ermöglichen neben dem Ein- auch das automatische Ausschalten des Massenspeichersystems. Wiederum ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung beschriebenen Vorteile.According to one further advantageous embodiment of the operating method the following further steps are performed. While the mass storage system is operated in the second mode, the interface monitored for another predetermined configuration signal, sent from the host adapter to the interface. If the further predetermined configuration signal at the interface is detected, the main power source for powering the Mass storage shut off and the mass storage system in the operated first mode. These two advantageous embodiments enable the operating procedure in addition to the on and the automatic shutdown of the mass storage system. In turn that already arise in connection with the first aspect of the Invention described advantages.

Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.Further Embodiments and advantageous developments of the invention are in the respective dependent claims described.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe von drei Figuren näher erläutert.in the The invention will be described below on the basis of exemplary embodiments with the aid of from three figures closer explained.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung einer Anordnung aus einem Massenspeichersystem und einem Host-Computer, 1 a schematic representation of an arrangement of a mass storage system and a host computer,

2 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Betriebsverfahrens für ein Massenspeichersystem und 2 a schematic flow diagram of an operating method for a mass storage system and

3 eine schematische Darstellung einer Anordnung aus einem weiteren Massenspeichersystem und zwei Host-Computern. 3 a schematic representation of an arrangement of another mass storage system and two host computers.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung aus einem Massenspeichersystem und einem Host-Computer. Ein Massenspeichersystem 1 weist einen Massenspeichercontroller 2 auf und eine damit verbundene Schnittstelle 3. Im Massenspeichersystem 1 sind weiterhin vier Einbauplätze 4a bis 4d vorgesehen, mit Steckverbindern 5a bis 5d, über die in die Einbauplätze 4a bis 4d eingeschobene Massenspeicher 6a bis 6d an den Massenspeichercontroller 2 gekoppelt sind. Weiterhin ist im Massenspeichersystem 1 eine Hauptstromquelle 7 vorgesehen, die sekundärseitig zu deren Versorgung mit dem Massenspei chercontroller 2 sowie über die Schnittstellen 5a bis 5d mit den Massenspeichern 6a bis 6d verbunden ist. Primärseitig ist die Hauptstromquelle 7 über ein Schaltelement 8 mit einem Netzanschluss 9 verbunden. Ebenfalls mit dem Netzanschluss 9 ist eine Hilfsstromquelle 10 primärseitig verbunden, die sekundärseitig zu deren Versorgung mit einer Steuereinheit 11 verbunden ist. Darüber hinaus umfasst die Anordnung einen Host-Computer 12 mit einem Host-Adapter 13. Der Host-Computer 12 ist über den Host-Adapter 13 und die Schnittstelle 3 mit dem Massenspeichersystem 1 gekoppelt. 1 shows a schematic representation of an arrangement of a mass storage system and a host computer. A mass storage system 1 has a mass storage controller 2 on and an associated interface 3 , In the mass storage system 1 are still four bays 4a to 4d provided with connectors 5a to 5d about which in the bays 4a to 4d inserted mass storage 6a to 6d to the mass storage controller 2 are coupled. Furthermore, in the mass storage system 1 a main power source 7 provided on the secondary side to their supply to the mass memory chercontroller 2 as well as via the interfaces 5a to 5d with the mass storage 6a to 6d connected is. Primary side is the main power source 7 via a switching element 8th with a mains connection 9 connected. Also with the mains connection 9 is an auxiliary power source 10 connected on the primary side, the secondary side to their supply with a control unit 11 connected is. In addition, the arrangement includes a host computer 12 with a host adapter 13 , The host computer 12 is about the host adapter 13 and the interface 3 with the mass storage system 1 coupled.

Falls im Folgenden ein Bezugszeichen ohne einen zusätzlichen alphabetischen Index genannt wird, ist die Gesamtheit der Elemente oder ein einzelnes, nicht ausgezeichnetes Element damit bezeichnet. Die Bezeichnung Massenspeicher 6 umfasst also beispielsweise entweder die Gesamtheit der Massenspeicher 6a bis 6d oder jeden einzelnen dieser Massenspeicher 6a bis 6d.In the following, if a reference numeral without an additional alphabetical index is mentioned, the entirety of the elements or a single, non-excellent element is denoted by it. The term mass storage 6 So for example, includes either the entirety of the mass storage 6a to 6d or every single one of these mass storage devices 6a to 6d ,

Das Massenspeichersystem 1 weist im Ausführungsbeispiel vier magnetische Festplattenlaufwerke als Massenspeicher 6 auf. Die Anzahl vier ist dabei ebenso wenig einschränkend wie die Art der Massenspeicher. Es können weniger oder mehr als vier Massenspeicher 6 vorgesehen sein und diese können neben magnetischen Festplattenlaufwerken zum Beispiel auch Solid State Disks oder Bandlaufwerke sein. Die Massenspeicher 6 sind in die Einbauplätze 4 eingeschoben. An der den Einbauöffnung gegenüberliegenden Seite der Einbauplätze 4 sind die Steckverbinder 5 angeordnet, über die die Massenspeicher 6 sowohl Betriebsstrom versorgt werden und Daten mit dem Massenspeichercontroller 2 austauschen. Die Einbauplätze 4 können als Einschubplätze ausgeführt sein und gegebenenfalls hot-plug-fähig sein, so dass die Massenspeicher 6 im Betrieb getauscht wer den können. Ebenso können die Einbauplätze 4 für einen festen Einbau der Massenspeicher 6 ausgelegt sein.The mass storage system 1 In the exemplary embodiment has four magnetic hard disk drives as mass storage 6 on. The number four is just as restrictive as the type of mass storage. There may be fewer or more than four mass storage devices 6 be provided and this For example, in addition to magnetic disk drives, they can be solid state disks or tape drives. The mass storage 6 are in the bays 4 inserted. At the side opposite the installation opening side of the bays 4 are the connectors 5 arranged over which the mass storage 6 Both operating power and data are supplied to the mass storage controller 2 change. The bays 4 may be designed as slots and may be hot-pluggable, so that the mass storage 6 swapped in the company who can. Similarly, the bays 4 for a solid installation of mass storage 6 be designed.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen der Schnittstelle 3 und den Steckverbindern 5 – und somit den Massenspeichern 6 – der Massenspeichercontroller 2 vorgesehen. Dieser Massenspeichercontroller 2 kann beispielsweise ein RAID(Redundant Array of Independent Disks)-Controller oder auch ein SAS-Expander sein.In the present embodiment is between the interface 3 and the connectors 5 - and thus the mass storage 6 - the mass storage controller 2 intended. This mass storage controller 2 may for example be a RAID (Redundant Array of Independent Disks) controller or even a SAS expander.

Alternativ ist möglich, dass die Steckverbinder 5 – und somit die Massenspeicher 6 – direkt mit der Schnittstelle 3 verbunden sind. In einem solchen Fall ist die steuernde Funktion eines Massenspeichercontrollers für die Massenspeicher 6 im Host-Adapter 13 des Host-Computers 12 integriert.Alternatively, it is possible that the connectors 5 - and thus the mass storage 6 - directly with the interface 3 are connected. In such a case, the controlling function of a mass storage controller for the mass storage 6 in the host adapter 13 of the host computer 12 integrated.

Zur Übertragung von zu speichernden oder abzurufenden Informationen von dem Host-Adapter 13 an die Schnittstelle 3 können alle bekannten und in diesem Bereich üblichen Übertragungsstandards eingesetzt werden, insbesondere SAS, SATA oder eSATA. Ebenso ist eine Übertragung gemäß der USB (Universal Serial Bus), Firewire oder Fibre Channel Standards möglich. Die Datenübertragung zwischen dem Massenspeichercontroller 2 und den Massenspeichern 6 kann ebenfalls beispielsweise gemäß dem SAS- oder dem SATA-Standard erfolgen.To transfer information to be stored or retrieved from the host adapter 13 to the interface 3 For example, all known transmission standards that are customary in this field can be used, in particular SAS, SATA or eSATA. Likewise, a transmission according to the USB (Universal Serial Bus), Firewire or Fiber Channel standards is possible. The data transfer between the mass storage controller 2 and the mass storage 6 can also be done, for example, according to the SAS or SATA standard.

In der 1 sind reine Datenverbindungen durch Pfeile an ihren Enden gekennzeichnet, wobei jede der dargestellten Datenverbindungen eine Mehrzahl an Datenleitungen gemäß dem genutzten Standard umfassen kann. Verbindungen zur Gleichspannungsstromversorgung, zum Beispiel zwischen der Hauptstromquelle 7 und dem Massenspeichercontroller 2, sind als durchgehende Linien ohne Pfeile an den Enden dargestellt, auch sie können mehrere Stromleiter, gegebenenfalls auf verschiedenen Potenzialen, umfassen. Lediglich im Fall der primärseitigen Stromleitungen zwischen dem Netzanschluss 9 und der Hauptstromquelle 7 oder der Hilfsstromquelle 10 sind einzelne Leiter dargestellt.In the 1 For example, pure data connections are indicated by arrows at their ends, wherein each of the illustrated data connections may comprise a plurality of data lines according to the standard used. Connections to the DC power supply, for example between the main power source 7 and the mass storage controller 2 , are shown as solid lines without arrows at the ends, they may also include multiple conductors, possibly at different potentials. Only in the case of the primary-side power lines between the grid connection 9 and the main power source 7 or the auxiliary power source 10 are represented individual conductors.

Die Hauptstromquelle 7 versorgt sowohl die Massenspeicher 6 als auch den Massenspeichercontroller 2 mit Strom. Gegebenenfalls kann zur Erhöhung der Verfügbarkeit des Massenspeichersystems 1 vorgesehen sein, zwei oder mehr Hauptstromquellen 7 zur redundanten Stromversorgung parallel einzusetzen. Wie in diesem Bereich üblich, kann die Hauptstromquelle 7 zum Beispiel als Schaltnetzteil ausgeführt sein.The main power source 7 supplies both the mass storage 6 as well as the mass storage controller 2 with electricity. Optionally, to increase the availability of the mass storage system 1 be provided, two or more main power sources 7 to use parallel to the redundant power supply. As usual in this area, the main power source 7 be executed, for example, as a switching power supply.

Neben der Hauptstromquelle 7 ist die Hilfsstromquelle 10 zur Versorgung der Steuereinrichtung 11 vorgesehen. Die Steuereinrichtung 11 ist dazu eingerichtet, auf der Datenleitung zwischen dem Host-Adapter 13 und dem Massenspeichersystem 1 ausgetauschte Signale zu überwachen. Zu diesem Zweck ist die Steuereinrichtung 11 mit der Schnittstelle 3 verbunden und kontaktiert an dieser Schnittstelle 3 zumindest eine, gegebenenfalls auch mehrere der Datenleitungen. In Abhängigkeit der an der Schnittstelle 3 detektierten Signale auf der Datenleitung schaltet die Steuereinrichtung 11 das Schaltelement 8 ein oder aus, wie durch die gestrichelte Linie zwischen der Steuereinrichtung 11 und dem Schaltelement 8 angedeutet ist.In addition to the main power source 7 is the auxiliary power source 10 for supplying the control device 11 intended. The control device 11 is set up on the data line between the host adapter 13 and the mass storage system 1 monitor exchanged signals. For this purpose, the control device 11 with the interface 3 connected and contacted at this interface 3 at least one, possibly also several of the data lines. Depending on the interface 3 detected signals on the data line switches the controller 11 the switching element 8th on or off, as by the dashed line between the controller 11 and the switching element 8th is indicated.

Das Schaltelement 8 ist auf der Primärseite der Hauptstromquelle 7 zwischen dieser und dem Netzanschluss 9 angeordnet. Es ist bevorzugt als galvanisch trennendes Element ausgeführt, zum Beispiel ein elektromagnetisches Relais oder ein Halbleiterrelais mit Halbleiterschaltelementen wie einem Triac und einem Optokoppler. Das Schaltelement 8 ist damit ge eignet, die Hauptstromquelle 7 primärseitig stromlos zu schalten. Bei ausgeschaltetem Schaltelement 8 sind folglich sowohl der Massenspeichercontroller 2 als auch die Massenspeicher 6 selbst ausgeschaltet und stromlos. Vorteilhaft weisen dadurch weder der Massenspeichercontroller, noch die Massenspeicher 6, noch die Hauptstromquelle 7 einen Leerlaufstromverbrauch auf.The switching element 8th is on the primary side of the main power source 7 between this and the mains connection 9 arranged. It is preferably designed as a galvanically isolating element, for example an electromagnetic relay or a semiconductor relay with semiconductor switching elements such as a triac and an optocoupler. The switching element 8th is thus ge suitable, the main power source 7 to de-energize on the primary side. When the switching element is switched off 8th are therefore both the mass storage controller 2 as well as the mass storage 6 even switched off and de-energized. Advantageously, neither the mass storage controller, nor the mass storage devices 6 , nor the main power source 7 an idle power consumption.

In einem Betriebszustand des Massenspeichers 1 mit ausgeschaltetem Schaltelement 8 wird folglich nur eine geringe Leistung zum Betreiben der Hilfsstromquelle 10 und der Steuereinrichtung 11 benötigt. Die Steuereinrichtung 11 kann dabei als wenig Strom benötigende Schaltung basierend auf einer Strom sparenden Technik, wie zum Beispiel der CMOS-Technik, aufgebaut sein. Vorteilhafterweise ist die Hilfsstromquelle 10 bezüglich der maximal bereitgestellten Leistung an den (geringen) Stromverbrauch der Steuereinheit 11 und des Schaltelements 8 angepasst, sodass sie diesen geringen Leistungsbedarf mit maximal möglichem Wirkungsgrad bereitstellt.In an operating state of the mass storage 1 with switched off switching element 8th Consequently, only a small power to operate the auxiliary power source 10 and the controller 11 needed. The control device 11 can be constructed as a low-power circuit based on a power-saving technology, such as the CMOS technology. Advantageously, the auxiliary power source 10 in terms of the maximum power provided to the (low) power consumption of the control unit 11 and the switching element 8th adapted to provide this low power requirement with maximum efficiency.

Weitere Details der Funktionsweise und des Zusammenspiels einzelner Elemente des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels werden im Folgenden in Zusammenhang mit 2 näher erläutert.Further details of the functioning and the interaction of individual elements of the 1 the embodiment shown below in connection with 2 explained in more detail.

2 zeigt ein Betriebsverfahren für ein Massenspeichersystem, wie es zum Beispiel von dem in 1 dargestellten Massenspeichersystem 1 durchgeführt werden kann. Im Zusammenhang mit der 2 benutzte Bezugszeichen beziehen sich auf Elemente der 1. 2 shows an operating method for a Mass storage system, as for example of the in 1 illustrated mass storage system 1 can be carried out. In connection with the 2 Reference numerals used refer to elements of 1 ,

Beim Start des Verfahrens befindet sich das Massenspeichersystem 1 in einer ersten Betriebsart, in der die Hauptstrom quelle 7 ausgeschaltet ist und nur die Hilfsstromquelle 10 mit dem Netz 9 verbunden ist.When the process starts, the mass storage system is located 1 in a first mode, in which the main power source 7 is switched off and only the auxiliary power source 10 with the net 9 connected is.

In einem ersten Schritt S1 überwacht die Steuereinrichtung 11 zumindest eine der Datenleitungen, mittels derer Informationen zwischen dem Host-Adapter 13 und dem Massenspeichersystem 1 ausgetauscht werden. Für das im Folgenden beschriebene Verfahren wird eine Datenübertragung gemäß dem SAS- oder dem SATA-Standard vorausgesetzt. Gemäß dieser Standards wird zur Initialisierung einer Datenübertragung ein spezielles, vorbestimmtes Konfigurationssignal vom Host-Adapter 13 zum Massenspeichersystem 1 gesendet, das üblicherweise als Out-of-Band(OOB)-Signal bezeichnet wird und das auf einfache Weise detektierbar ist. Das Verfahren verweilt so lange im Schritt S1, bis ein solches Signal von der Steuerschaltung 11 erkannt wird.In a first step S1, the control device monitors 11 at least one of the data lines, by means of which information between the host adapter 13 and the mass storage system 1 be replaced. For the procedure described below, data transmission according to the SAS or SATA standard is required. According to these standards, to initialize a data transfer, a special, predetermined configuration signal is sent from the host adapter 13 to the mass storage system 1 which is commonly referred to as an out-of-band (OOB) signal and which is easily detectable. The method lingers in step S1 until such a signal from the control circuit 11 is recognized.

Falls im Schritt S1 ein Out-of-Band-Signal erkannt wurde, verzweigt das Verfahren zu einem Schritt 52, in dem die Hauptstromquelle 7 eingeschaltet wird, indem die Steuerschaltung 11 das Schaltelement 8 betätigt. Daraufhin befindet sich das Massenspeichersystem 1 in einer zweiten Betriebsart, in der sowohl die Hauptstromquelle 7 als auch die Hilfsstromquelle 10 eingeschaltet sind.If an out-of-band signal has been detected in step S1, the process branches to a step 52 in which the main power source 7 is turned on by the control circuit 11 the switching element 8th actuated. Then the mass storage system is located 1 in a second mode, in which both the main power source 7 as well as the auxiliary power source 10 are turned on.

Das Verfahren wird in einem Schritt S3 fortgeführt, in dem die Schnittstelle 3 auf das Vorliegen von Datensignalen überwacht wird. Werden Datensignale erkannt, findet folglich ein Informationsaustausch zwischen dem Host-Computer 12 und dem Massenspeichercontroller 2 statt und das Verfahren verweilt in diesem Schritt S3. Werden keine Datensignale erkannt, verzweigt das Signal zu einem Schritt S4. Dabei kann vorgesehen sein, erst dann in den Schritt S4 zu verzweigen, wenn Daten signale länger als ein vorgegebener Zeitraum abwesend sind. Sinnvollerweise liegt dieser Zeitraum im Bereich von einigen Sekunden bis Minuten.The method is continued in a step S3, in which the interface 3 is monitored for the presence of data signals. Consequently, when data signals are detected, there is an information exchange between the host computer 12 and the mass storage controller 2 instead, and the process lingers in this step S3. If no data signals are detected, the signal branches to a step S4. It can be provided to branch to step S4 only when data signals are absent for longer than a predetermined period of time. It makes sense to set this period in the range of a few seconds to minutes.

In dem Schritt S4 wird die Schnittstelle 3 wiederum auf das Vorliegen von Out-of-Band-Signalen überwacht. Wenn solche Signale erkannt werden, verzweigt das Verfahren zurück zum Schritt S3, anderenfalls verzweigt das Verfahren weiter zu einem Schritt S5. Auch hier kann wiederum vorgesehen sein, erst dann aus der Schleife der Schritte S3 und S4 zum Schritt S5 fortzusetzen, wenn für einen vorgegebenen Zeitraum kein Out-of-Band-Signal erkannt wird.In step S4, the interface becomes 3 in turn monitored for the presence of out-of-band signals. If such signals are detected, the process branches back to step S3, otherwise the process branches to a step S5. Again, it may again be provided to continue from the loop of steps S3 and S4 to step S5 only if no out-of-band signal is detected for a predetermined period of time.

Nach dem Erkennen einer Anfrage des Host-Computers 12 an das Massenspeichersystem 1 anhand des Out-of-Band-Signals im Schritt S1 können in dem Schritt S3 Daten unter Umständen deshalb (noch) nicht erkannt wurden, weil die Übertragung von Daten aufgrund der Hochfahrzeiten von Hauptstromquelle 7, Massenspeichercontroller 2 und den Massenspeichern 6 noch nicht etabliert ist. Durch den Schritt S4 und die eventuelle Rückverzweigung zum Schritt S3 ist sichergestellt, dass diese Hochfahrzeiten abgewartet werden, bevor ein vorschnelles Wiederabschalten der Hauptstromquelle 7 in den folgenden Schritten erfolgt.After detecting a request from the host computer 12 to the mass storage system 1 Based on the out-of-band signal in step S1, data may therefore (still) not be detected in step S3, because the transmission of data due to the startup times of main power source 7 , Mass Storage Controller 2 and the mass storage 6 not yet established. The step S4 and the possible re-branching to step S3 ensures that these start-up times are awaited before a premature shutdown of the main power source 7 in the following steps.

In dem Schritt S5 wird die Hauptstromquelle 7 dann durch ein entsprechendes Signal von der Steuerschaltung 11 an das Schaltelement 8 wieder ausgeschaltet. Hierbei kann zusätzlich vorgesehen sein, dass vor dem Ausschalten der Hauptstromquelle 7 der Massenspeichercontroller 2 von der Steuerschaltung 11 über eine in der 1 nicht dargestellte Verbindung von dem bevorstehenden Abschalten der Hauptstromquelle 7 informiert wird und seinerseits einen Betriebszustand einnimmt, in dem ein Abschalten der Hauptstromquelle 7 ohne die Gefahr eines Datenverlustes möglich ist. Nach dem Abschalten der Hauptstromquelle 7 befindet sich das Massenspeichersystem wiederum in der ersten Betriebsart, in der nur die Hilfsstromquelle 10 eingeschaltete ist und somit nur die Steuerschaltung 11 aktiv ist. Das Verfahren wird dann mit dem Schritt S1 fortgeführt, in dem die Steuerschaltung 11 wiederum die Schnittstelle 3 auf das Auftreten eines Out-of-Band-Signals, das eine erneute Anfrage des Host-Computers 12 an das Massenspeichersystem 1 signalisiert, überwacht wird.In step S5, the main power source becomes 7 then by a corresponding signal from the control circuit 11 to the switching element 8th switched off again. This can additionally be provided that before switching off the main power source 7 the mass storage controller 2 from the control circuit 11 about one in the 1 not shown connection of the imminent shutdown of the main power source 7 is informed and in turn assumes an operating state in which a shutdown of the main power source 7 without the risk of data loss is possible. After switching off the main power source 7 The mass storage system is again in the first mode, in which only the auxiliary power source 10 is switched on and thus only the control circuit 11 is active. The method then proceeds to step S1, in which the control circuit 11 turn the interface 3 Upon the appearance of an out-of-band signal, a request from the host computer 12 to the mass storage system 1 is signaled, monitored.

Alternativ oder zusätzlich zum zuvor beschriebenen Verfahren kann zur Abschaltung der Hauptstromquelle 7 folgende Möglichkeit eingesetzt werden. In einige Übertragungsstandards zur Ansteuerung von Massenspeichercontrollern sind bestimmte Datensignale (Datensequenzen) als Kommando zum Einnehmen eines Energiesparzustands (Stand-By Modus) der Massenspeicher definiert. Ein solcher Energiesparzustand kann zum Beispiel das Verlangsamen oder Stoppen der Drehung der Magnetplatten eines Massenspeichers vorsehen. Die Steuerschaltung 11 kann dazu ausgelegt sein, ein solches Datensignal zum Einnehmen des Energiesparzustands zu erkennen und als Reaktion darauf die Hauptstromquelle 7 abzuschalten, gegebenenfalls nachdem der Massenspeichercontroller 2 einen Betriebszustand eingenommen hat, in dem ein Abschalten der Hauptstromquelle 7 ohne die Gefahr eines Datenverlustes möglich ist. Da die Erkennung eines solchen Kommandos im Rahmen übertragener Daten aufwendiger ist als beispielsweise das Erkennen der Out-of-Band-Signale, eignete sich diese Ausgestaltung insbesondere für ein Massenspeichersystem 1 wie folgend im Zusammenhang mit der 3 beschrieben, bei dem die Steuereinrichtung 11 in den Massenspeichercontroller 2 integriert ist.Alternatively or in addition to the method described above, the main power source can be switched off 7 the following option can be used. In some transmission standards for controlling mass storage controllers, certain data signals (data sequences) are defined as a command for assuming a power-saving state (standby mode) of the mass storage devices. Such a power-saving state may provide, for example, slowing or stopping the rotation of magnetic disks of a mass storage device. The control circuit 11 may be configured to detect such a data signal to assume the power saving state, and in response, the main power source 7 if necessary, after the mass storage controller 2 has assumed an operating state in which a shutdown of the main power source 7 without the risk of data loss is possible. Since the recognition of such a command in the context of transmitted data is more complex than, for example, the recognition NEN of the out-of-band signals, this configuration was particularly suitable for a mass storage system 1 as follows in connection with the 3 described in which the control device 11 in the mass storage controller 2 is integrated.

3 zeigt ein weiteres Massenspeichersystem in einer Anordnung mit zwei Host-Computern. Gleiche oder gleich wirkende Elemente in der 3 tragen dasselbe Bezugszeichen wie in 1. 3 shows another mass storage system in an arrangement with two host computers. Same or equivalent elements in the 3 bear the same reference number as in FIG 1 ,

Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 1 ist das Massenspeichersystem 1 der 3 mit einem Massenspeichercontroller und einer Schnittstelle 3 ausgestattet, die den Anschluss mehrerer Host-Computer erlaubt. Beispielhaft sind zwei Host-Computer 12a und 12b dargestellt, die jeweils über einen Host-Adapter 13a bzw. 13b verfügen.In contrast to the embodiment of 1 is the mass storage system 1 of the 3 with a mass storage controller and an interface 3 equipped, which allows the connection of several host computers. Exemplary are two host computers 12a and 12b shown, each with a host adapter 13a respectively. 13b feature.

Ein weiterer Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 1 betrifft die Steuerschaltung 11, die im Ausführungsbeispiel der 3 in den Massenspeichercontroller 2 integriert ist. Eine solche Anordnung kann sinnvoll sein, da Massenspeichercontroller üblicherweise über komplexe Signalerkennungsmechanismen verfügen, die bereits einen Teil der Funktionalität der Steuerschaltung 11 darstellen. Abweichend von der Ausführung einer Signalerkennungsschaltung in bekannten Massenspeichercontrollern ist beim Massenspeichercontroller 2 der 3 die Signalerkennungsschaltung um die Möglichkeit der Ansteuerung des Schaltelements 8 und die Möglichkeit der separaten Stromversorgung durch die Hilfsstromquelle 10 ergänzt worden und stellt damit die Steuerschaltung 11 dar. In ihrer Funktionsweise entspricht die Steuerschaltung 11 aus 3 der aus 1, mit dem Unterschied, dass die Datenleitungen beider Host-Adapter 13a und 13b überwacht werden und ein Ausschalten des Schaltelements 8 und damit der Hauptstromquelle 7 nur dann möglich ist, wenn auf keiner der beiden Datenleitungen noch Datensignale beobachtet werden und umgekehrt beim Einschalten der Hauptstromquelle 7 dann initiiert wird, wenn auf einer der beiden Datenleitungen ein Out-of-Band-Signal erkannt wird. Zudem eignet sich die in den Massenspeichercontroller 2 integrierte Steuerschaltung 11 besonders zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem Kommandos zum Einnehmen eines Energiesparzustands erkannt werden sollen und das Schaltelement 8 in Reaktion auf diese Kommandos abgeschaltet wird.Another difference to the embodiment of 1 concerns the control circuit 11 , which in the embodiment of the 3 in the mass storage controller 2 is integrated. Such an arrangement may be useful, since mass storage controllers usually have complex signal detection mechanisms that already form part of the functionality of the control circuit 11 represent. Deviating from the execution of a signal detection circuit in known mass storage controllers is the mass storage controller 2 of the 3 the signal detection circuit to the possibility of driving the switching element 8th and the possibility of separate power supply through the auxiliary power source 10 has been supplemented and thus provides the control circuit 11 In its operation corresponds to the control circuit 11 out 3 the out 1 , with the difference that the data lines of both host adapters 13a and 13b be monitored and turn off the switching element 8th and thus the main power source 7 is only possible if data signals are still not observed on either of the two data lines and vice versa when switching on the main power source 7 is then initiated when an out-of-band signal is detected on one of the two data lines. In addition, the in the mass storage controller is suitable 2 integrated control circuit 11 especially for performing a method in which commands for taking a power saving state to be recognized and the switching element 8th in response to these commands is turned off.

Ein weiterer Unterschied im Ausführungsbeispiel der 3 verglichen mit dem der 1 liegt in der Ausgestaltung der Hilfsstromquelle 10. Diese ist nicht als Netzteil ausgeführt wie im Ausführungsbeispiel der 1, sondern weist einen Energiespeicher auf, hier eine wiederaufladbare Batterie 14. Die Hilfsstromquelle 7 ist mit einer der Ausgangsspannungen der Hauptstromquelle 7 verbunden und umfasst eine Ladeschaltung, über die die wiederaufladbare Batterie 14 in dem zweiten Betriebszustand des Massenspeichersystems 1, also wenn die Hauptstromquelle 7 in Betrieb ist, aufgeladen wird. In der ersten Betriebsart, wenn die Hauptstromquelle 7 ausgeschaltet ist, wird die Steuerschaltung 11 über die wiederaufladbare Batterie 14 der Hilfsstromquelle 10 versorgt. Auf diese Weise kann eine noch energieeffizientere Versorgung der Steuerschaltung 11 erfolgen. Für den Fall, dass die wiederaufladbare Batterie 14 nach zu langem Betrieb der Massenspeichereinrichtung 1 im ersten Betriebszustand geleert sein sollte und das automatische Einschalten über die Steuerschaltung 11 nicht mehr gewährleistet ist, kann ein manueller Taster an der Massenspeichereinrichtung 1 vorgesehen sein, der parallel zur Schaltstrecke des Schaltelements 8 geschaltet ist und über den die Massenspeichereinrichtung 1 manuell in den zweiten Betriebszustand gebracht werden kann.Another difference in the embodiment of 3 compared with the 1 lies in the embodiment of the auxiliary power source 10 , This is not designed as a power supply as in the embodiment of 1 but has an energy storage, here a rechargeable battery 14 , The auxiliary power source 7 is at one of the output voltages of the main power source 7 connected and includes a charging circuit through which the rechargeable battery 14 in the second operating state of the mass storage system 1 So if the main power source 7 is in operation, is charged. In the first mode, when the main power source 7 is turned off, the control circuit 11 via the rechargeable battery 14 the auxiliary power source 10 provided. In this way, an even more energy-efficient supply of the control circuit 11 respectively. In the event that the rechargeable battery 14 after too long operation of the mass storage device 1 should be emptied in the first operating state and the automatic switching on via the control circuit 11 no longer guaranteed, can be a manual button on the mass storage device 1 be provided, which is parallel to the switching path of the switching element 8th is switched and over the mass storage device 1 can be manually brought into the second operating state.

11: MassenspeichersystemMass Storage System
22: MassenspeichercontrollerStorage controller
33: Schnittstelleinterface
44: Einbauplatzslot
55: SteckverbinderConnectors
66: Massenspeichermass storage
77: HauptstromquelleMain power source
88th: Schaltelementswitching element
99: Netzanschlussmains connection
1010: HilfsstromquelleAuxiliary power source
1111: Steuerschaltungcontrol circuit
1212: Host-ComputerHost computer
1313: Host-AdapterHost Adapter

Claims

Mass storage system ( 1 ), comprising - at least one interface ( 3 ) to a host adapter ( 13 ), - a plurality of bays ( 4 ) for receiving with the at least one interface ( 3 ) mass storage devices ( 6 ) and - a main power source ( 7 ) to power the mass storage ( 6 ), characterized in that - a control circuit ( 11 ) and an auxiliary power source ( 10 ) for powering the control circuit ( 11 ) are provided, wherein the control circuit ( 11 ) is set up to receive incoming signals at the interface ( 3 ) and, depending on the detection, the main power source ( 7 ) switch on or off - a switching element ( 8th ) provided by the control circuit ( 11 ) and by which the main power source ( 7 ) is switched on or off, and - the switching element ( 8th ) is adapted to the main power source ( 7 ) on the primary side of a stream network ( 9 ) or to connect to this.

Mass storage system ( 1 ) according to claim 1, wherein the switching element ( 8th ) is galvanically isolated.

Mass storage system ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, for data transmission with the host adapter ( 13 ) according to the SAS or SATA standard and in which the control circuit ( 11 ) is adapted to detect out-of-band signals and the main power source ( 7 ) in response to detected out-of-band signals.

Mass storage system ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, in which the control circuit ( 11 ) is adapted to detect data signals and the main power source ( 7 ) in response to missing data signals.

Mass storage system ( 1 ) according to claim 4, in which the control circuit ( 11 ) has a timer and is adapted to the main power source ( 7 ) only when data signals are missing for longer than a predetermined period of time.

Mass storage system ( 1 ) according to one of Claims 1 to 5, in which at least one mass storage controller ( 2 ) provided with the at least one interface ( 3 ) and via which the mass storage devices ( 6 ) with the interface ( 3 ) are coupled.

Mass storage system ( 1 ) according to claim 6, wherein the mass storage controller ( 2 ) also from the main power source ( 7 ) is supplied with electricity.

Mass storage system ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, in which the auxiliary power source ( 10 ) is a power supply.

Mass storage system ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, in which the auxiliary power source ( 10 ) with the main power source ( 7 ) and has an energy store.

Operating Procedure for a Mass Storage System ( 1 ) with at least one interface ( 3 ) to a host adapter ( 13 ) and a plurality of bays ( 4 ) for storing mass storage ( 6 ) with the following steps: - operating the mass storage system ( 1 ) in a power-saving first mode in which a main power source ( 7 ) to power the mass storage ( 1 ) is switched off and by a switching element ( 8th ) on the primary side of a power grid ( 9 ), - monitoring the interface ( 3 ) to a predetermined configuration signal received from the host adapter ( 13 ) to the interface ( 3 ), - switching on the main power source ( 7 ) to power the mass storage ( 6 ) and operating the mass storage system ( 1 ) with full functionality in a second mode.

Operating method according to claim 10 with the following further steps: monitoring the interface ( 3 ) on data signals transmitted via the interface ( 3 ) between the host adapter ( 13 ) and the mass storage system ( 1 ) while the mass storage system ( 1 ) is operated in the second operating mode, - switching off the main power source ( 7 ) to power the mass storage ( 6 ), if for a given period of time no data signals are transmitted via the interface ( 3 ) and operating the mass storage system ( 1 ) in the first mode, the main power source ( 7 ) by the switching element ( 8th ) on the primary side with the power grid ( 9 ) is connected.

Operating method according to one of Claims 10 or 11, with the following further steps: monitoring the interface ( 3 ) to a predetermined data signal supplied by the host adapter ( 13 ) to the interface ( 3 ) while the mass storage system ( 1 ) is operated in the second operating mode, - switching off the main power source ( 7 ) to power the mass storage ( 1 ) after the occurrence of the predetermined data signal and operation of the mass storage system ( 1 ) in the first mode.