CN1282088C - 磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法 - Google Patents

磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明能够以简单的结构进行数据的保存运用。其解决方法是，主机1针对设定在第1存储器16H中的LDEV(#02)设定禁止写或禁止读/写的任一种时，该设定在存取属性管理表T3中被注册，另外，在移动管理表T2中也被反映。移动控制程序P2将设定存取限制的LDEV移动到更低速(低性能)的第2存储器16L或者外部存储器5中。在解除存取限制的场合，被移动的LDEV从移动目的地的存储器中复位到第1存储器16H中。通过与存取属性的控制联动而进行移动控制，就能够实现简单的数据保存、管理功能。

Description

磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法
技术领域
本发明涉及可利用多种存储器的磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法。
背景技术
磁盘阵列装置，例如，是将多个磁盘驱动器配设成阵列状，根据RAID(Redundant Array of Independent Inexpensive Disks)构建的。在各磁盘装置具有的物理的存储区域上，形成作为逻辑的存储区域的逻辑卷(逻辑器件)。通过主机对磁盘阵列装置发出规定形式的写入指令或读出指令，就可以进行希望的数据的读写。
作为对于存储在磁盘阵列装置中的数据进行存取控制的现有技术，公知有专利文献1所述的磁盘控制方式。该方式是在每个RAID系统内的逻辑器件中设定所谓“既可读又可写”，“不可写”，“既不可读又不可写”3种存取属性中的任意一种。在这种方式中，根据逻辑器件中设定的存取属性，更改针对来自主机的指令的应答和处理内容。
[专利文献1]：特开2000-112822号公报
发明内容
但是，除了对逻辑器件的存取控制以外，对于存储在逻辑器件中的数据的长期保存的市场要求正在提高。例如，企业和行政机关等各组织要大量地管理电子邮件数据、契约书数据、文书数据等各种各样的数据，而且，因法律和公司内部规则等原因，这些数据中有的需要保存一定的时间。尽管根据数据的种类不尽相同，但是有的数据必须要保存数年～十几年(根据情况可在该期限以上)的时间。
因此，系统管理者要将要求长期保存的数据档案化而进行管理。当检察机关等要求时，系统管理者可以从磁盘阵列装置内搜寻、提供长期保存的数据。因此，为了长期保存各种各样的大量的数据，系统管理者有必要进行将某种数据存储在某种区域内的管理，对于长期保存数据的管理运用和维护等就要花费工夫。
本发明的目的之一在于，提供一种可以简单地管理运用数据的磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法。本发明的目的之一在于，即使在主装置侧的环境变化等的场合下，也可以提供在长时间内简单地保存管理数据的磁盘阵列装置及磁盘阵列装置的控制方法。本发明的其它目的将由后述的实施方式的叙述予以阐明。
为解决上述课题，根据本发明的磁盘阵列装置包括：控制与主装置间的数据交接的主适配器；存储由主适配器写入的数据的高速缓冲存储器；可对将数据写入高速缓冲存储器中或者从高速缓冲存储器中读出数据进行控制的存储器适配器；通过主适配器和存储器适配器写入控制信息的控制存储器；以存储器适配器的控制为基础写入数据的多种存储器，包括分别具有不同属性的第一存储器及第二存储器，其中第一存储器的性能高于第二存储器；以及设置在存储器适配器中的数据移动控制部。另外，主适配器通过基于多种存储器的存储区域而形成多个逻辑器件，控制为使其成为主装置的存取对象，其中，上述多种存储器中的每一存储器中至少设定一个作为存取对象的逻辑器件。数据移动控制部是这样控制的，即在主适配器接收到了向被包括在多个逻辑器件中的第一逻辑器件指定存取动作的存取控制指令时，根据被指定的存取动作的内容，使与第一逻辑器件有相关关系的数据在上述第一存储器和第二存储器之间移动。其中，通过上述存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，上述移动控制部将该数据移动到第二存储器中；通过上述存取控制指令对存储在上述第二存储器中的数据解除上述存取动作的限制时，上述移动控制部将该数据移动到第一存储器中。
主装置例如作为个人计算机、工作台、服务器、大型计算机、携带信息终端等构成。存储器例如作为硬盘驱动器、软盘驱动器、半导体内存装置等那样的存储装置构成。作为分别具有不同的属性的多种存储器，包括例如高性能存储器和低性能存储器、高速存储器和低速存储器、具有高可靠性的存储器和低可靠性存储器、设在磁盘阵列装置内部的存储器和设于磁盘阵列装置外部的其它存储控制装置内的存储器等。
数据移动控制部，例如可以设在存储器适配器内。另外，例如也可以通过存储器适配器及主适配器的合作动作实现数据移动控制部。数据移动控制部可以通过计算机程序、计算机程序和硬件电路的合作操作或硬件电路分别实现。数据移动控制部接收来自主装置的存取控制指令时，可以在多种存储器之间(例如可靠性不同的存储器之间)移动数据。作为存取控制指令，包括例如禁止写入指令(只读)、禁止读写指令(既不可读又不可写)那样的具有防止篡改数据功能的指令。由于这些指令可以禁止任何写入，所以对防止篡改数据具有一定的效果。另外，存取控制指令可以以根据存储器的存储区域生成的逻辑器件单位来控制存取动作，另外，数据移动控制部可以以逻辑器件单位移动数据。
这样，例如，在由主装置发出禁止写入指令或禁止读写指令时，根据这些指令，数据移动控制部就可以将存储在第一存储器中的数据移动到第二存储器中。另一方面，例如，解除禁止写入或禁止读写时，数据移动控制部可以使移动到第二存储器中的数据复位到第一存储器中。从而，只要指定数据的存取属性，就可以变更该数据的存储位置。
或者，通过存取控制指令对存储在第一存储器中的数据限制存取动作时，在经过预先设定的规定时间的场合下，数据移动控制部将该数据移动到第二存储器中。
即，即使在限制存取动作的场合，通过只在规定时间内维持现在的存储位置，就可以只在规定时间内维持现状的存取属性。
另外，存取控制指令包括第一存取控制指令和第二存取控制指令，其中第一存取控制指令相对于第二存取控制指令的上述存取动作的限制较大，数据移动控制部，(1)通过第一存取控制指令对存储在第一存储器中的数据限制存取动作时，将该数据移动到第二存储器中，(2)通过第二存取控制指令对存储在第一存储器中的数据限制存取动作时，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据移动到第二存储器中。
即，根据存取控制指令的种类可以改变数据的移动法。此处，例如第一存取控制指令可以是禁止写入和读出的指令，而第二存取控制指令可以是禁止写入的指令。
另外，在第二存储器包括上位侧第二存储器和下位侧第二存储器的场合，数据移动控制部，(1)通过第一存取控制指令对存储在第一存储器中的数据限制存取动作时，将该数据移动到下位侧第二存储器中，(2)通过第二存取控制指令对存储在第一存储器中的数据限制存取动作时，将该数据移动到上位侧第二存储器中，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据再移动到下位侧第二存储器中。
此处，例如可以分别由以下构成：将第一存储器作为高可靠性或者高速的存储器，将上位侧第二存储器作为中性能、中可靠性或者中速的存储器，而将下位侧存储器作为低性能、低可靠性或者低速的存储器。数据移动控制部根据存取控制指令的种类，改变数据的移动方法。另外，数据控制部对于规定的存取控制指令可以进行多次的数据移动，阶段地改变数据的存储位置。
在本发明的一种实施方式中，在控制存储器中，设置有在主适配器接收存取控制指令时暂时管理存取动作的限制内容的管理表。另外，数据移动控制部参照管理表，控制数据的移动。
本发明还涉及一种磁盘阵列装置的控制方法。另外，本发明的全部或者一部分可以作为计算机程序而构成。该计算机程序，例如，除了存储在硬盘驱动器、光盘驱动器、半导体内存装置等存储媒介体内而可流通外，也可以借助于因特网等通信网络而流通。
以下，根据图1～图12说明本发明的实施方式。如下所述，在本实施方式中，通过对逻辑器件的存取属性控制和逻辑器件的移动控制之间的协同动作，可以实现简单的数据保存功能。
附图说明
图1为表示本发明实施例的磁盘阵列装置的整体概要的框图。
图2为说明图，其中(a)表示LDEV构成管理表，(b)表示移动管理表，(c)表示存取属性管理表。
图3为说明图，其中(a)表示存取属性模式和允许的动作之间的对应关系，(b)表示存取属性模式和禁止比特之间的对应关系。
图4为LDEV和存储器之间关系的说明图。
图5为说明图，表示按照存取属性模式的设定存储目的地迁移的状态，其中(a)表示设定存取限制的场合，(b)表示解除存取限制的场合。
图6表示移动控制处理和存取属性控制处理之间的协同动作关系的模式图。
图7为与图6同样的模式图。
图8为与图7同样的模式图。
图9为存取属性控制处理的程序框图。
图10为移动控制处理(数据移动时)的程序框图。
图11为移动控制处理(数据复位时)的程序框图。
图12为表示数据复位时各表的状态的说明图。
附图标记列表
1    主机                        1A    应用程序
1B   存储管理软件                2     SVP(业务处理机)
3    控制台                      4     外部存储控制装置
5    外部存储器                  10    磁盘阵列装置
11   CHA(通道适配器)             12    DKA(磁盘适配器)
13   控制存储器                  14    高速缓冲存储器
15   开关部                      16    存储器
16H  第1存储器                   16L   第2存储器
RAID组(廉价的独立磁盘冗余阵列组)
逻辑器件(LDEV)
CN1～CN3、CN11、CN12    通信网络
T1    LDEV构成管理表    T2    移动管理表
T3    存取属性管理表
具体实施方式
【实施例1】
图1是表示磁盘阵列装置10的概略构成的框图。
磁盘阵列装置10借助于通信网络CN1与多个主机1(仅图示1台)可双向通信地连接。此处，通信网络CN1，例如可以是LAN(local AreaNetwork局域网)、SAN(Storage Area Network存储域网)、因特网等。在使用LAN的场合，主机1和磁盘阵列装置10之间的数据传送按照TCP/IP(Transmission Control protocol/Internet Protocol传输控制协议/因特网协议)协议进行。在使用SAN的场合，主机1和磁盘阵列装置10之间按照光纤通道协议进行数据传送。另外，当主机1为大型计算机时，例如，按照FICON(Fibre Connection：注册商标)、ESCON(EnterpriseSystem Connection：注册商标)、ACONARC(Advanced ConnectionArchitecture：注册商标)、FIBARC(Fibre Connection Architecture：注册商标)等通信协议进行数据传送。
主机1，例如可以作为服务器、个人计算机、工作台、大型计算机、携带信息终端等来实现。例如，主机1借助于其它通信网络与位于图外的多个客户终端连接。主机1例如按照来自各客户终端的要求，通过磁盘阵列装置10进行数据的读出写入，向各客户终端提供服务。主机1配备有例如电子邮件管理软件等的应用程序1A和存储管理软件1B。如后所述，存储管理软件1B用于对每个逻辑器件设定存取属性等。
SVP(Service Processor业务处理机)2是用于进行磁盘阵列装置10的管理及监视的计算机装置。SVP2借助于设在磁盘阵列装置10内的通信网络CN11以收集来自CHA11及各DKA12等各种环境信息和性能信息等。SVP2收集的信息包括装置构成、电源报警、温度报警、输入输出速度(IOPS)等。通信网络CN11例如由LAN构成。系统管理者借助于SVP2提供的用户接口，可以进行RAID构成的设定、各种插件(CHA、DKA、磁盘驱动器等)的关闭处理等。另外，控制台3借助于通信网络CN3与SVP2连接，可以获得SVP2收集的信息，还可以指示RAID构成的变更等。另外，例如可以用LAN和因特网等作为通信网络CN2。
磁盘阵列装置10借助于通信网络CN2与外部存储控制装置4连接。外部的存储控制装置4可以是具有存储器5的磁盘驱动装置。外部的存储控制装置4中的存储器5可对磁盘驱动装置10映像，如同作为磁盘驱动装置10内部装置那样而使用。作为映像的方法，可以采用多种方法。一种方法是将外部存储器5直接分配给磁盘驱动装置10的LUN(Logical Unit Number逻辑单元编号)的方法。另外一种方法是在磁盘驱动装置10的LUN下设中间的假想的逻辑器件(VDEV)、分配到该中间的假想装置的方法。
如分别后述那样，磁盘驱动装置10包括各通道适配器(以下简称为CHA)11、各磁盘适配器(以下简称为DKA)12、控制存储器13、高速缓冲存储器14、开关部15和各存储器16。CHA11及DKA12例如可以通过设有处理机或内存的印刷电路板和控制程序的协同动作来实现。
在磁盘阵列装置10中，可设有多个CHA11(例如4个或8个)。CHA11是“主适配器”的一例子，例如根据主机1的种类，可以为开放系统用CHA、大型计算机用CHA。各CHA11用于控制与主机1之间的数据传送。各CHA11分别包括处理机部、数据通信部及局部存储器(均未图示)。
各CHA11从分别连接的主机1处接收要求数据读出写入的指令和数据，根据从主机1接收的指令而动作。在先说明DKA12的动作时，例如，CHA11接收来自主机的要求数据读出指令时，将读出指令存储在控制存储器13中。DKA12随时参照控制存储器13，发现未处理的读出指令时，从存储器16中读出数据，存储到高速缓冲存储器14中。CHA11读出移到高速缓冲存储器14中的数据，发送到发出指令的原主机1中。另外，例如CHA11接收来自主机的要求数据写入指令时，将写入指令存储在控制存储器13中，同时将接收数据存储在高速缓冲存储器14中。DKA12根据存储在控制存储器13中的指令，将存储在高速缓冲存储器14中的数据存储在规定的存储器16中。然后，如后所述，CHA11发出来自主机1的存取属性指令时，设定要求的逻辑器件(LDEV)的存取属性，实行存取控制。
在磁盘阵列装置10内，设有多个(例如4个或8个)DKA12。各DKA12可以控制与各存储器16间的数据通信，分别包括处理机部、数据通信部及局部存储器等(均未图示)。各DKA12和各存储器16通过SAN等的通信网络CN2而连接，根据光纤通道协议进行块单位的数据传送。各DKA12随时监视存储器16的状态，借助于内部网络CN3将该监视结果发送到SVP2。
磁盘阵列装置10包括多个存储器16。存储器16例如可以作为硬盘驱动器(HDD)或半导体内存装置等实现。此处，例如由4个存储器16构成1个RAID组17。所谓RAID组17是根据例如RAID5(不限定于RAID5)实现数据的冗余存储的磁盘组。在由各RAID组17提供的物理存储区域上，至少设定1个以上的作为逻辑存储区域的逻辑器件18(LDEV)。另外，1个RAID组由同一种类的存储器构成。
磁盘阵列装置10具有分别不同属性的多种存储器16H、16L。第1存储器16H是“第1存储器”的一例，是高性能或高速或高可靠性存储器。第2存储器16L是“第2存储器”或者“上位侧第2存储器”的一例。第2存储器16L与第1存储器16H相比，具有低性能、低速或低可靠性的属性。通过映像技术按照磁盘阵列装置10的内部存储器那样使用的外部存储器5是“下位侧第2存储器”的一例。从存取速度、应答速度方面来看，以第1存储器16H、第2存储器16L、外部存储器5的顺序快。另外，当第1存储器16H和第2存储器16L不特别区分时，统称为“存储器16”。
控制存储器13，例如是由非易失性内存构成，用于存储控制信息和管理信息等。高速缓冲存储器14存储主要数据。另外，在控制存储器13中，存储后述的各管理表T1～T3。
根据图2，对存入在控制存储器13中的各管理表T1～T3的结构例予以说明。首先，图2(a)是表示磁盘阵列装置10内存储的LDEV构成管理表T1的概略结构的说明图。LDEV构成管理表T1相应设有构成RAID的RAID组编号、用于分别设定属于各组的LDEV18的LDEV编号、表示各LDEV18的使用状况的状态信息以及表示构成各组的存储器的属性的属性信息。
对于状态信息可以准备为以下3种：表示通过任一个主机1在使用中的“使用中”、表示处于未使用状态的“可预约”、表示在移动中的“使用中(LDEV#)”。对于存储器的属性信息可准备：磁盘阵列装置10可直接利用的表示为高速装置的“高速内部装置”、磁盘阵列装置10可直接利用的表示为低速装置的“低速内部装置”和存在于磁盘阵列装置10外部的表示为低速装置的“低速外部装置”。第1存储器16H具有“高速内部装置”的属性，第2存储器16L具有“低速内部装置”的属性，外部存储器5具有“低速外部装置”的属性。另外，状态信息及装置属性信息不限定于上述类型。另外，也可以将第1存储器16H作为现用系存储器，将第2存储器16L及外部存储器5作为转移系存储器或者保存系存储器。
图2(b)是表示移动管理表T2的概略结构的说明图。移动管理表T2是“暂时管理存取动作的限制内容的管理表”的一例，在后述的移动控制处理中使用。移动管理表T2相应设有规定存取属性设定或解除的LDEV18的LDEV编号、禁止属性的种类以及存取属性设定或解除的时间，从而进行管理。因为该移动管理表T2是在由主机1(或SVP2和控制台3)对LDEV18设定或解除存取属性的场合下生成的，所以不是永久地存储。当在移动控制(逻辑器件的移动控制)完全终止的场合下，从控制存储器13中清除。但是，不限于此，也可以设计成使全部或部分移动管理表T2永久地存储。
图2(c)是存取属性管理表T3的概略结构的说明图。存取属性管理表T3在后述的存取属性控制处理中使用。存取属性管理表T3相应设有各LDEV18的LDEV编号、设定在各LDEV18中的存取属性控制比特。另外，对于存取属性管理表T3，还可以相应设有用于只有具有规定权限的人才能够变更存取属性的认证信息(口令等)。存取属性管理表T3具有对每一个LDEV设定的存取属性模式予以保持的功能，同时还具有禁止由无权限主体进行存取属性模式的设定变更的功能。存取属性管理表T3正好确保设置的LDEV18的个数。
作为用于在每个LDEV编号处保持设于相应的LDEV中的存取属性模式的信息(存取属性模式信息)，存取属性管理表T3具有禁止读出比特、禁止写入比特、禁止查询比特、读出容量0报告比特以及禁止S-vol比特。禁止读出比特是指，如果其是“1”，则禁止由相应的LDEV中读出数据，如果是“0”，则可以读出数据。禁止写入比特是指，如果其是“1”，则禁止向相应的LDEV中写入数据，如果是“0”，则可以写入数据。禁止查询比特是指，如果其是“1”，则禁止相应的LDEV的识别，如果是“0”，则可以识别。读出容量0报告比特是指，如果其是“1”，则在对应的LDEV中的相对于读出容量指令的应答中，报告容量是零，如果是“0”，则报告实际容量。禁S-vol比特是指，如果其是“1”，则禁止对相应的LDEV的S-vol指定，如果是“0”，则可以S-vol指定。另外，对于各存取属性的详细情况将在后面进一步叙述。
图3是表示在每个LDEV18中设定的存取属性种类等的说明图。每个LDEV可以设定由以下(模式1)～(模式6)表示的6种存取属性模式。
(模式1)可读/写
如图3(a)所示，主机可进行相对于设定该存取属性模式的LDEV的数据的读出和写入以及该LDEV的识别。
(模式2)只读
如图3(a)所示，主机可进行相对于设定该存取属性模式的LDEV的数据的读出以及识别该LDEV，但禁止数据的写入。
(模式3)不可读/写
如图3(a)所示，主机禁止进行相对于设定该存取属性模式的LDEV的数据的读出和写入，但可以识别该LDEV。
(模式4)读出容量零
如图3(a)所示，主机可以识别设定该存取属性模式的LDEV。但是对于来自主机的读出容量(Read Capacity)指令(询问该LDEV的存储容量的指令)，将存储容量是“0”的应答返回到主机。从而，就不能进行相对于该LDEV的数据的读出和写入。
(模式5)禁止查询
如图3(a)所示，主机不能够识别设定该存取属性模式的LDEV。即，对于来自主机的LDEV识别的询问，将该LDEV不存在这一应答返回主机。从而，来自主机的对于该LDEV的数据的读出、写入及读出容量等的存取都是不可能的。但是，在磁盘阵列装置10作为内部功能进行的复制配对形成动作中，可以指定该LDEV作为相对其它的LDEV的副卷(第二卷)(S-vol指定)。
(模式6)禁止S-vol
如图3(a)所示，设定该存取属性模式的LDEV，不能够作为用于双重化的第二卷以指定其它的LDEV。但是，可以进行对于该LDEV的数据的读出、写入及识别。
图3(a)表示出对于6种存取属性分别设定的LDEV18，磁盘阵列装置10究竟进行什么样的存取控制。在图3(a)中，圆符号表示可按照相应动作那样进行存取控制，叉符号表示不能够按照相应动作那样进行存取控制。另外，与读出容量相关的“实际容量”和“0”分别表示为对于来自主机的读出容量指令而向主机的应答内容是该LDEV的实际容量或容量是“0”。
上述6种存取属性模式中，可读/写、只读、不可读/写及禁止S-vol这四种模式对于大型计算机系的主机和开放系统系的主机二者中任一种使用的LDEV均适用。另一方面，读出容量0和禁止查询，在本实施方式中，仅适用于开放系统系的主机使用的LDEV，而不适用于大型计算机系主机使用的LDEV，但也不一定必须那样。
在上述6种存取属性模式中，可读/写、只读、不可读/写、读出容量0及禁止查询，从它们中选择的任一种模式都可以对一个LDEV进行设定。另一方面，禁止S-vol，可以与其它5种存取属性模式相独立地(即，与它们重复地)对相同的LDEV进行设定。例如，对于同一个LDEV设定可读/写，同时设定禁止S-vol。
图3(b)为一说明图，用于表示6种存取属性模式和存取属性控制比特(禁止读出比特、禁止写入比特、禁止查询比特、读出容量0报告比特及禁止S-vol比特)的比特模式之间的对应关系。在存取属性管理表T3中，通过以图3(b)所示的比特模式设定存取属性控制比特(存取属性模式信息)，就可以分别设定上述的6种存取属性模式(或者解除该模式设定)。
图4用于说明各存储器16和LDEV18之间的关系。以第1存储器16H为例进行说明，但不限于此。可以分别通过各自的主机1-1～1-4而使用各个LDEV18(#1～#4)。同一主机也可以利用多个LDEV18。图4表示出分别通过各自的主机1-1～1-4而使用各个LDEV18(#1～#4)的情形。
各个LDEV18(#1～#4)是通过使用涉及多个(图中为4个)物理的存储器16H的部分存储区域生成的。在LDEV18(#2)中设定禁止写入。从而，就不能通过主机1-2对LDEV18(#2)进行数据更新。在LDEV18(#3)中设定禁止读出/写入。从而，主机1-3就不能对LDEV18(#3)进行数据更新及读出数据。与各个LDEV18相关的存取属性模式是通过控制存储器13内的存取属性管理表T3来管理的。
CHA11例如包括存取属性控制程序P1。通过用搭载在CHA11上的处理机执行存取属性控制程序P1，赋予CHA11以存取属性控制功能。存取属性控制程序P1是通过参照存取属性管理表T3来控制向各个LDEV18实现存取的。
在控制存储器13中分别存储了RAID构成管理表T1、移动管理表T2和存取属性管理表T3。
在DKA12中，例如设有移动控制程序P2和地址变换程序P3。通过利用DKA2具有的处理机执行各个程序P2、P3，赋予DKA2以移动控制功能和地址变换功能。移动控制程序P2可以根据地址属性模式控制LDEV18的存储位置。地址变换程序P3可以将逻辑地址变换到物理地址中。
图5为示意地表示LDEV18的存储位置变化的样子的状态迁移图。图5(a)表示从存取性高的存储器向存取性低的存储器移动LDEV(所谓转移或保存)的情形，图5(b)表示从存取性低的存储器向存取性高的存储器移动LDEV(复位)的情形。
详细情况将在后面叙述，但是，如图5(a)所示，对于设定在作为“高速内部装置”的第1存储器16H中的LDEV设定禁止读出/写入的场合，如图中点划线所示，该LDEV从第1存储器16H移至作为“低速外部装置”的外部存储器5中。另一方面，对于设定在第1存储器16H中的LDEV设定禁止写入的场合，经过规定的维持时间后，该LDEV移至作为“低速内部装置”的第2存储器16L中。另外，也可以仅在第2维持时间内将该LDEV保留在第2存储器16L中后，从第2存储器16L再移动到外部存储器5中。在后述的移动控制处理中，对经过第1维持时间后将LDEV从第1存储器16H移动到第2存储器16L中这一情形予以说明，对于经过第2维持时间后将LDEV从第2存储器16L移动到外部存储器5中的这一情形不作详细说明。
如图5(b)所示，在解除存取限制的场合，即模式变更为除禁止写入或禁止读出/写入以外的其它存取属性的场合，LDEV返回到作为原来的存储位置的第1存储器16H中。例如，在LDEV移到第2存储器16L中的场合下，解除禁止写入或禁止读出/写入时，该LDEV如虚线所示从第2存储器16L移至第1存储器16H中。另外，LDEV在移到外部存储器5中的场合下，解除禁止写入或禁止读出/写入时，LDEV从外部存储器5移至第1存储器16H中。即使在变更存取属性模式的场合下，例如，从禁止写入变更为禁止读出/写入的场合，存储位置也不变化。另外，解除存取限制的场合，也可以移动到与设定LDEV的原来的存储器不同的存储器中。例如，可以是在磁盘阵列装置10中附加设置比原来的存储器性能更高的存储器的情形。
以下，根据图6～图8对本实施例的移动控制的整个动作的概要予以说明。如图6所示，主机1的存储管理软件1B在第1存储器16H的LDEV18(#2)中设定禁止写入的场合，该存取属性模式被存储在存取属性管理表T3中。存取属性控制程序P1根据存取属性管理表T3以进行存取控制。
设定规定的存取属性模式(禁止写入、禁止读出/写入)后，在移动管理表T2中注册该存取属性模式的信息。该注册是通过CHA11进行的。移动控制程序P2定期地参照移动管理表T2，在注册规定的存取属性模式的场合，使用LDEV构成管理表T1，将设定规定存取属性模式的LDEV18(#2)移动到第2存储器16L或者外部存储器5的任一个中。
如图7所示，解除规定的存取属性模式的场合，移动到第2存储器16L中的LDEV18(#2)移到第1存储器16H中。另外，如图8所示，解除规定的存取属性模式的场合，移动到外部存储器5中的LDEV18(#2)移到第1存储器16H中。
图9为表示存取属性控制处理的概要的程序框图。该处理是通过CHA11执行的。
首先，CHA11判断是否接收设定存取属性模式的指令(S11)。在接收存取属性模式的设定指令的场合(S11：YES)，CHA11判断指定的存取属性的设定指令的内容是否适合设定条件(S12)。此处，例如，检查是否是来自具有权限的主机1的存取属性设定指令等。在不适合设定条件的场合(S12：NO)，不进行存取属性模式的设定而终止处理。在适合设定条件的场合(S12：YES)，在存取属性管理表T3中注册设定的存取属性模式(S13)。另外，还在由控制存储器13暂时形成的移动管理表T2中注册关于存取属性模式的设定的信息。
另一方面，从外部接收的指令不是存取属性的设定指令的场合(S11：NO)中，CAH11判断是否接收存取属性设定指令以外的指令(S14)。在接收指令以外的场合(S14：NO)，终止处理。在接收写入指令或读出指令等的场合(S14：YES)，CAH11判断作为存取的目的地要求的LDEV18是哪一个(S15)，并参照存取属性管理表T3(S16)。另外，根据存取属性管理表T3，CAH11判断是否可执行来自主机1要求的处理内容(S17)。例如，CAH11判断在要求写入的LDEV18中允许写入等，在判断为可处理的场合(S17：YES)，执行要求的处理，对主机1返回应答(S18)。相反，例如，对禁止写入的LDEV18要求数据更新的场合(S17：NO)中，CAH11不进行来自主机1要求的处理，终止处理。另外，在该场合，将不执行的旨意通知主机1。
图10是表示移动控制处理的概要的程序框图。该处理是通过DKA12执行的。DKA12定期地(或者不定期地)参照控制存储器13内的移动管理表T2(S21，S22)。DKA12检查在移动管理表T2中是否注册关于新的存取限制的信息(S23)。在没有注册关于存取限制的信息的场合(S23：NO)，DKA12终止处理。
在注册存取限制的场合(S23：YES)，DKA12判断是否设定禁止写入(S24)。在没有设定禁止写入的场合(S24：NO)，DKA12判断是否设定禁止读出/写入(S25)。在设定禁止读出/写入的场合(S25：YES)，DKA12参照LDEV构成管理表T1，检索低速外部装置(外部存储器5)(S26)，判断外部存储器5是否存在空的LDEV(S27)。在外部存储器5存在空的LDEV的场合(S27：YES)，DKA12将设定禁止读出/写入的LDEV从第1存储器16H移动到外部存储器5的空的LDEV中(S28)。DKA12将由该数据移动导致的结构变更存储在LDEV构成管理表T1中(S29)。DKA12从移动管理表T2中清除关于数据移动结束的存取限制的信息(S30)。
在设定禁止写入的场合(S24：YES)，DKA12根据设定禁止写入的时间判断是否经过规定的维持时间(S31)。在没有经过规定的维持时间的场合(S31：NO)，DKA12不进行数据移动而终止处理(S32)。从而，设定禁止写入的LDEV保留在现在的存储位置(第1存储器16H)中。
在经过规定的维持时间的场合(S31：YES)，DKA12通过参照LDEV构成管理表T1，检查在低速内部装置(第2存储器16L)中是否存在空的LDEV(S32，S33)。在存在空的LDEV的场合(S33：YES)，DKA12将设定禁止写入的LDEV从第1存储器16H移动到第2存储器16L中(S34)。另外，结束移动后，与前述同样，DKA12分别更新LDEV构成管理表T1及移动管理表T2(S29、S30)。
另一方面，在第2存储器16L不存在空的LDEV的场合(S33：NO)，根据LDEV构成管理表T1，DKA12检索外部存储器5的构成(S35)，判断外部存储器5是否存在空的LDEV(S36)。在外部存储器5不存在空的LDEV的场合(S36：NO)，DKA12因不能够进行数据移动而终止处理。在外部存储器5存在空的LDEV的场合(S36：YES)，DKA12将设定禁止写入的LDEV从第1存储器16H移动到外部存储器5中(S37)，分别更新LDEV构成管理表T1及移动管理表T2而终止处理(S29，S30)。
另一方面，在设定禁止读出/写入的场合下，外部存储器5不存在空的LDEV的场合(S27：NO)，DKA12检索第2存储器16L是否存在空的LDEV(S32，S33)，在第2存储器16L存在空的LDEV的场合(S33：YES)，将设定禁止读出/写入的LDEV从第1存储器16H移动到第2存储器16L中(S34)。
这样，分别预先初期设定每一个规定的存取属性模式(禁止写入、禁止读出/写入)的数据移动目的地(禁止写入的场合是第2存储器16L、禁止读出/写入的场合是外部存储器5)，在初期设定的移动目的地无空的区域的场合，探索初期设定以外的其它的存储器是否存在空的区域(禁止写入的场合：如果第2存储器16L无空的，检索外部存储器5；禁止读出/写入的场合：如果外部存储器5无空的，检索第2存储器16L)。
图11表示将从第1存储器16H移到第2存储器16L或者外部存储器5中的LDEV复位到第1存储器16H中的场合的移动控制处理的概要。该处理是由DKA12执行的。
首先，DKA12检查移动管理表T2(S41，S42)，判断变更存取属性模式的LDEV是否存在，即判断解除规定的存取限制(禁止写入、禁止读出/写入)的LDEV是否存在(S43)。
在此，如图12(a)所示，由于LDEV18(#2)移动到外部存储器5的LDEV18(#08)中，所以使用状况的状态设置为“使用中(#02)”。另外，如图12(b)所示，在解除存取限制的场合，在移动管理表T2中注册解除的时间和解除的旨意的信息(图中用“-”表示)。另外，解除存取限制时，如图12(c)所示，存取属性管理表T3的内容也变化。例如，LDEV18(#2)按照既可读又可写那样变更存取属性模式。
那么，在S43中，不存在解除规定的存取限制的LDEV的场合(S43：NO)中，DKA12终止处理。存在解除规定的存取限制的LDEV的场合(S43：YES)中，通过参照LDEV构成管理表T1，DKA12进行检索、判断作为高速内部装置的第1存储器16H是否存在空的LDEV(S44，S45)。
在第1存储器16H存在空的LDEV的场合(S45：YES)，DKA12将移动到第2存储器16L或者外部存储器5中的LDEV移动到第1存储器16H中(S46)。另外，DKA12将伴随该数据移动的结构变更反映到LDEV构成管理表T1中(S47)。另外，DKA12清除反映该数据移动、记录在移动管理表T2上的与存取限制的解除有关的信息。
另外，在磁盘阵列装置10内进行数据移动的场合(内部移动)，通过DKA12由高速缓冲存储器14读出移动对象的数据，从高速缓冲存储器复制到移动目的地。在磁盘阵列装置10的内外移动数据的场合(外部移动)，通过DKA12由高速缓冲存储器14读出移动对象的数据，该数据借助于CHA11发送到移动目的地(内部→外部的场合)。或者，通过CHA11读出移动对象的数据，存入高速缓冲存储器14中，通过DKA12将该存入的数据复制到内部的移动目的地(外部→内部的场合)。
按照这样构成的本实施例，在设定禁止写或禁止读/写的任一种的场合，由于可以将设定该存取限制的LDEV(数据)从现在的存储位置移动到其它存储位置，所以不必有保存数据用的特别的操作就能够实现保存数据的功能，提高了使用的方便性。
设定禁写或禁读/写的任一种的场合，就是能够合理地推定为要求防止其数据的篡改、例如中期或长期保存数据的情况。这是因为：在进行中长期的数据保存的场合，通常同时也要求不能篡改其数据，为防止篡改就必须禁止数据写入。因此，设定规定的存取限制的LDEV，就可以从现在使用的第1存储器16H移动到其它的存储器16L或者存储器5中。藉此，仅仅通过存取属性模式的设定，完全可以不进行其它的手动操作，就能够移动数据。另外，可以确保现在频繁使用的第1存储器16H的空的区域，可以有效地使用其使用频率低的存储器16L和5。
另外，在设定禁止读/写的场合，由于在其设定时被判断为也同样确定要长期保存，所以立刻移动到外部存储器5中；在设定禁止写的场合，由于还允许读出要求，所以在经过维持时间(例如，可以按照数日～十几日等那样可变地设定)之前，维持目前的存储位置，经过维持时间后，再移动到其它存储位置。从而可以进一步提高使用的方便性，同时有效地利用存储资源。
另外，通过存取属性控制处理和移动控制处理的协同动作，即，通过在存取属性控制处理中联动移动控制处理，就可以实现简单的数据保存功能，因而，无须增大制造成本就能够提供简单的数据保存功能和管理功能。另外，无须系统管理者动手，就能够在长时间内保存管理多样而且大量的数据。
另外，因为在磁盘阵列装置10内提供数据的保存功能和数据的管理功能，所以也就能够与主机1的结构等改变的情况相对应，可以减少用于维持数据保存功能的时间。
另外，本发明不限于上述的实施方式。本领域的技术人员可以在本发明的范围内进行各种增加和改变。例如在移动控制不限于用DKA执行的场合，也可以通过DKA和CHA的协同操作，或者用DKA及CHA以外的其它处理机，或者用CHA执行。

Claims (17)

1.一种磁盘阵列装置，包括：
控制与主装置间的数据交接的主适配器；
存储由上述主适配器写入的数据的高速缓冲存储器；
可对将数据写入上述高速缓冲存储器中或者从上述高速缓冲存储器中读出数据进行控制的存储器适配器；
通过上述主适配器和上述存储器适配器写入控制信息的控制存储器；
以上述存储器适配器的控制为基础写入数据的多种存储器，包括分别具有不同属性的第一存储器及第二存储器，其中第一存储器的性能高于第二存储器；以及
设置在上述存储器适配器中的数据移动控制部；
其特征在于，
上述主适配器通过基于上述多种存储器的存入区域而生成多个逻辑器件，控制为使之成为由上述主装置的存取对象，其中，上述多种存储器中的每一存储器中至少设定一个作为存取对象的逻辑器件；
上述数据移动控制部是这样进行控制的，即在上述主适配器接收到向被包括在上述多个逻辑器件中的第一逻辑器件指定存取动作的存取控制指令时，根据上述被指定的存取动作的内容，使得与上述第一逻辑器件有相关关系的数据在上述第一存储器和第二存储器之间移动，其中，
通过上述存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，上述移动控制部将该数据移动到第二存储器中。
2.根据权利要求1所述的磁盘阵列装置，其特征在于，通过上述存取控制指令对存储在上述第二存储器中的数据解除上述存取动作的限制时，上述移动控制部将该数据移动到第一存储器中。
3.根据权利要求2所述的磁盘阵列装置，其特征在于，上述存取控制指令具有防止数据篡改的功能。
4.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，其特征在于，通过上述存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，在经过预先设定的规定时间的情况下，上述数据移动控制部将该数据移动到上述第二存储器中。
5.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，上述存取控制指令包括第一存取控制指令和第二存取控制指令，其中第一存取控制指令相对于第二存取控制指令的上述存取动作的限制较大，其中，
上述数据移动控制部，
(1)通过上述第一存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据移动到上述第二存储器中，
(2)通过上述第二存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据移动到上述第二存储器中。
6.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，上述存取控制指令包括第一存取控制指令和第二存取控制指令，其中第一存取控制指令相对于第二存取控制指令的上述存取动作的限制较大，
上述第二存储器包括上位侧第二存储器和下位侧第二存储器，其中，
上述数据移动控制部，
(1)通过上述第一存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据移动到上述下位侧第二存储器中，
(2)通过上述第二存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据移动到上述上位侧第二存储器中，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据再移动到上述下位侧第二存储器中。
7.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，其特征在于，
在上述控制存储器中，设置有在上述主适配器接收上述存取控制指令时暂时管理上述存取动作的限制内容的管理表，
上述数据移动控制部参照上述管理表，控制上述数据的移动。
8.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，其特征在于，
上述存取控制指令是以根据上述存储器的存储区域生成的逻辑器件单位来控制存取动作的，
上述数据移动控制部以上述逻辑器件单位进行移动。
9.根据权利要求3所述的磁盘阵列装置，其特征在于，在上述存取控制指令中，含有禁止写入指令与禁止写入和读出的指令之中的任意一个。
10.根据权利要求5或6之一所述的磁盘阵列装置，其特征在于，上述第一存取控制指令为禁止写入和读出指令，上述第二存取控制指令为禁止写入指令。
11.根据权利要求3所述磁盘阵列装置，其特征在于，上述第一存储器为存在于磁盘阵列装置内的内部存储器，上述第二存储器为存在于磁盘阵列装置外部的外部存储器。
12.根据权利要求6所述磁盘阵列装置，其特征在于，上述第一存储器性能高于上述上位侧第二存储器，并且上述上位侧第二存储器性能高于上述下位侧第二存储器。
13.一种磁盘阵列装置的控制方法，该磁盘阵列装置包括：控制与主装置间的数据交接的主适配器，存储由上述主适配器写入的数据的高速缓冲存储器，可对将数据写入上述高速缓冲存储器中或者从上述高速缓冲存储器中读出数据进行控制的存储器适配器，通过上述主适配器和上述存储器适配器写入控制信息的控制存储器，以上述存储器适配器的控制为基础写入数据的多种存储器，包括分别具有不同属性的第一存储器及第二存储器，其中第一存储器的性能高于第二存储器，
上述主适配器通过基于上述多种存储器的存入区域生成多个逻辑器件，控制为使之成为由上述主装置的存取对象，其中，在上述多种存储器中的每一存储器中至少设定一个作为存取对象的逻辑器件；包括：
判断是否从上述主装置接收向上述多个逻辑器件包括的第一逻辑器件指定存取动作的存取控制指令的接收判断步骤，
在通过上述存取控制指令对与上述第一逻辑器件相关的数据限制上述存取动作的场合，将该数据从上述第一存储器移动到上述第二存储器中的移动步骤，
在通过上述存取控制指令解除上述存取动作限制的场合，将移动到上述第二存储器中的上述数据移动到上述第一存储器中的复位步骤。
14.根据权利要求13所述的磁盘阵列装置的控制方法，其特征在于，通过上述存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，在经过预先设定的规定时间的场合下，通过上述移动步骤将该数据从上述第一存储器移动到上述第二存储器中。
15.根据权利要求13所述的磁盘阵列装置的控制方法，其特征在于，
上述存取控制指令包括第一存取控制指令和第二存取控制指令，其中第一存取控制指令相对于第二存取控制指令的上述存取动作的限制较大，
上述移动步骤，
(1)通过上述第一存取控制指令对存储在上述第一存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据从上述第一存储器移动到上述第二存储器中，
(2)通过上述第一存取控制指令对存储在上述第二存储器中的数据限制上述存取动作时，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据从上述第一存储器移动到上述第二存储器中。
16.根据权利要求13所述的磁盘阵列装置的控制方法，其特征在于，
上述存取控制指令包括第一存取控制指令和第二存取控制指令，其中第一存取控制指令相对于第二存取控制指令的上述存取动作的限制较大，
上述第二存储器包括上位侧第二存储器和下位侧第二存储器，
上述移动步骤，
(1)通过上述第二存取控制指令对存储在上述第二存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据从上述第二存储器移动到上述下位侧第二存储器中，
(2)通过上述第二存取控制指令对存储在上述第二存储器中的数据限制上述存取动作时，将该数据从上述第二存储器移动到上述上位侧第二存储器中，在经过预先设定的规定时间的场合下，将该数据从上述上位侧第二存储器再移动到上述下位侧第二存储器中。
17.根据权利要求13所述的磁盘阵列装置的控制方法，其特征在于，
上述存取控制指令是以根据上述存储器的存储区域生成的逻辑器件单位来控制存取动作的，
上述移动步骤和上述复位步骤分别以上述逻辑器件单位来进行移动。
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