CN1734451A - 用于自动数据存储管理的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于为数据对象指定管理类别的系统、方法和程序产品。所公开的系统包括用于为输入的数据对象指定管理类别的类别指定系统，其中该类别指定系统分析具有与该输入数据对象相似的属性的现有数据对象的历史使用特性；以及分析现有数据对象以生成历史使用特性的知识库的数据分析系统。当现有对象通过其存储生命周期时，更新该历史使用特性。

Description

用于自动数据存储管理的系统和方法

技术领域

本发明一般涉及数据存储管理，并尤其涉及一种用于为数据对象指定管理类别的系统和方法。

背景技术

在目前的大规模存储系统中，在为单独的数据对象或数据对象组指定管理标准方面会耗费大量的努力。在许多现代操作系统例如OS/390和z/OS中，使用“管理类别”来定义将在其下管理数据元素的标准。即，定义的管理类别将确定在一段时间内将如何管理对象。例如，管理类别可指定给定的数据对象在DASD上停留x天，然后变为压缩格式在DASD上停留y天，然后转移到磁带上并保存z天，然后被丢弃。

不幸的是，指定管理类别的过程经常由存储管理员完成，该管理员不得不对数据做出各种假设。但是，该存储管理员常常距生成或利用该数据的环境的应用侧相当远。为了解决这一问题，经常为应用实现者设立规定的策略和程序。不幸的是，由于缺乏培训、疏忽等，该些程序经常未被遵循或被完全理解。此外，一旦已为一组对象指定一存储管理标准，该标准经常不会保持与应用需求同步更新。

存储区域网络(SAN)的使用进一步使这些问题加剧，在该些存储区域网络中数据可能分布在完全不同的网络上。在此情况下，存储管理员不可能得知应当如何管理给定的一组数据。此外，在此情况下，不同组的用户经常混合数据，这进一步使该过程复杂。当一个组织承担起对另一个组织的数据的责任时会带来另外的复杂性。

因此，需要一种能够以自动的方式为数据对象有效地指定管理类别的系统和方法。

发明内容

本发明通过提供一种用于自动为数据对象指定管理类别的方法和系统来解决上述问题以及其他问题。在第一方面，本发明提供了一种管理类别处理系统，该系统包括：用于为输入的数据对象指定管理类别的类别指定系统，其中该类别指定系统识别具有与该输入数据对象相似的属性的现有数据对象的历史使用特性；以及数据分析系统，该数据分析系统分析现有数据对象以生成历史使用数据的知识库。

在第二方面，本发明提供了一种用于处理管理类别的存储在可记录媒体上的程序产品，该程序产品包括：用于通过分析具有与输入数据对象相似的属性的现有数据对象的历史使用特性来为该输入数据对象指定管理类别的程序代码；以及分析现有数据对象以生成历史使用数据的知识库的程序代码。

在第三方面，本发明提供了一种用于指定管理类别的方法，该方法包括：分析存储系统中的现有数据对象以确定历史使用特性；输入具有至少一个属性的新数据对象；并通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为该新数据对象指定管理类别。

在第四方面，本发明提供了一种用于部署为数据对象指定管理类别的应用的系统，该系统包括：一种计算机基础设施，该基础设施可用于：分析存储系统中的现有数据对象来确定历史使用特性；输入具有至少一个属性的新数据对象；并通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为该新数据对象指定管理类别。

在第五方面，本发明提供了一种表现为传播信号的用于为数据对象指定管理类别的计算机软件，该计算机软件包括使计算机系统实现以下功能的指令：分析存储系统中的现有数据对象来确定历史使用特性；输入具有至少一个属性的新数据对象；并通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为该新数据对象指定管理类别。

附图说明

从下面结合附图对本发明的各个方面的详细说明中可更容易了解本发明的这些和其他的特征，在该些附图中：

图1示出根据本发明的管理类别处理系统。

图2示出图1的系统的类别指定系统。

图3示出用于实现图1的系统的计算机系统。

这些附图不必是按比例绘制的。这些附图仅是示意性表示，而不是旨在描绘本发明的特定参数。该附图指在仅说明本发明的典型实施例，因此不应该被认为是限制本发明的范围。在附图中，同样的编号代表同样的元件。

具体实施方式

现参照附图，图1示出管理类别处理系统12，该系统将管理类别24指定给输入的数据对象10。应理解，术语“管理类别”一般性地指任何类型的数据存储标准或方案，并且不以任何方式局限于特定的编程构造。类似地，术语“数据对象”可指任何类型的数据元素和数据元素组。类别指定系统14通过参照现有数据对象的历史使用特性18的知识库分析输入数据对象10的属性11来确定管理类别。对于此公开来说，术语“现有”数据对象可指处于任何存储状态例如在DASD上、被压缩、在磁带上、被删除等的对象。为了确定管理类别24，类别指定系统114识别具有与输出对象10相似的属性的现有对象的使用特性，然后分析该些被识别的现有对象的使用特性以选择合适的类。

在一个示例性实施例中，对象属性11可包括与对象10有关的信息例如名称、数据对象类型、大小、创建信息、源节点信息等。因此，输入数据对象10的属性可包括，该对象在节点X处被应用Y创建并且大小为Z。历史使用特性18通常包括使用信息，即随着时间如何使用/管理现有数据对象，例如其在DASD上存储了x天，然后被压缩y天，然后转移到存储器并被存储z天等。

然后，根据一组规则或逻辑，类别指定系统14将为数据对象10指定管理类别。例如，如果类别指定系统14发现具有类似的名称、属性、创建节点和应用元数据的数据对象的历史记录，则类别指定系统14将根据数据对象10的前驱的实际使用特性为数据对象10选择管理类别。应了解，类别指定系统14可使用任何逻辑来根据其对数据对象属性11和历史使用特性18的分析选择管理类别。

历史使用特性18可存储在知识库内作为被数据管理系统20管理的元数据。数据管理系统20将例如负责对历史使用特性18进行存储、更新、分组、搜索等操作。数据分析系统22可从存储系统26中提取、收集和/或处理(即分析)历史使用特性18。存储系统26代表用于任何类型的企业、系统或子系统的存储环境。存储系统26可包括管理存储在其中的数据所需的例如硬件、软件、操作系统等。在一个示例性实施例中，数据分析系统22将周期性地收集关于存储在存储系统26中的对象的使用信息。或者，每当在存储系统26中检测到触发事件(例如分配、关闭、调回(recall)等)时，数据分析系统22就获得使用信息。然后，将该信息传送给数据管理系统20，该信息然后被存储在历史使用特性18的知识库中。因此，当存储系统26中的每个现有数据对象通过其存储生命周期时，可收集该数据对象的历史使用特性18。因此，如果一对象被调回到DASD、转到磁带上、被压缩、被删除等，则更新历史使用特性18。

此外，在为数据对象10指定管理类24之后，可将数据对象10存储在存储系统26内，从而该数据对象的使用特性将最终变为历史使用特性18的知识库的一部分。因此，当越多越多的数据对象被添加到存储系统26中时，历史使用特性18的知识库将增大，从而会提高为新数据对象指定管理类别的功效。

应认识到，这里所述的多种功能中的任何一个或全部都可集成于存储系统26的工具中。用于实现任何有关的数据管理功能例如分配、关闭、调回、删除、转移等的这些工具可触发对使用特性信息18的适当的更新。因此，开始时可使用初始化例程填充使用特性信息18，然后每当触发事件发生时就自动该使用特性信息18。

现参照图2，其示出类别指定系统14的示例性实施例。在此示例中，类别指定系统14接收到数据对象40。指定逻辑32然后确定数据对象40的什么属性是已知的。在此实例中，已知数据对象40的源节点为N1，大小为100并且类型为xyz。然后，指定逻辑32命令搜索系统36搜索历史使用特性18(图1)的知识库中的属性相似的数据对象。搜索系统36可被并入类别指定系统14内，或者位于系统12中的其他位置。在此示例中，确定一组包括匹配(或近似匹配)属性的结果38，并返回该组结果以及它们的历史使用特性。每个数据对象都包含一组使用历史(例如，最新的使用日期、创建日期、数据调回日期、下载节点数据、创建者等)。

在接收到该些结果38之后，指定逻辑32将一组规则应用于该返回的信息，并从该组管理类别34中选择管理类别42。或者，类别指定系统14可为输入数据对象40创建一管理类别。此外，在某些情况下，如果在知识库中没有发现结果38，则指定逻辑32可简单地指定默认的管理类别。在图2所示的示例中，前两个现有数据对象具有完全相同的源节点和类型，以及相似的大小，而第三个现有数据对象具有相同的源节点，以及相似的类型。因此，指定逻辑32将分析该每个现有数据对象的使用历史，并确定合适的将被指定给该输入数据对象40的管理类别42。如上所述，可使用任何逻辑来根据属性相似的对象的使用历史来指定管理类别。

每个可能的管理类别34均具有一相关联的存储方案(即方案a、b和c)，该方案将用于管理该管理类别被指定给的数据对象。例如，管理类别可规定该数据对象在DASD上保留六个月，然后以压缩的形式在DASD上存储两个月，然后转移到磁带上并在磁带上保持一年，然后被销毁。

在涉及例如OS/390或z/OS操作系统的其他示例性实施例中，可从系统管理工具(SMF)对数据进行分析，该系统管理工具将提供完整的关于在过去如何使用数据对象的历史记录。SMF收集并记录与系统和作业有关的信息，一安装可使用该信息例如给用户开账单，报告可靠性，分析配置，调度作业，总结直接存取卷活动，评价数据集活动，描述系统资源使用的特征，维护系统安全性等。还可从DFSMhsm对数据进行分析，该DFSMhsm将提供从另一个媒体中调回数据的事例的细节，并可能以信号通知当前的管理类别中的反常。DFSMhsm是一种在存储设备层次结构中自动进行空间管理和可用性管理的工具。DFSMhsm确保DASD卷上的空间可用，从而可扩展旧的数据集以及分配新的数据集。DFSMhsm还确保在工作副本丢失或损坏的情况下数据集的备份副本总是可用。此外，还可从数据使用过程本身中分析数据，从而可大致了解以什么频率以及以什么方式创建和使用了数据对象。

参照图3，应注意管理类别处理系统12可实现为计算机系统40上的程序产品。通常，计算机系统40可包括例如桌上型计算机、膝上型计算机、工作站等。此外，计算机系统40可实现为客户机和/或服务器的一部分。计算机系统40通常包括处理单元44、存储器42、总线50、输入/输出(I/O)接口46、外部设备/资源48和存储52。处理单元44可包括一单个处理单元，或者可分布在一个或多个位置例如客户机和服务器上的一个或多个处理单元中。存储器42可包括任何已知类型的数据存储和/或传输媒体，包括磁媒体、光媒体、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、数据高速缓冲存储器、数据对象等。此外，任何存储器42均可位于包括一种或多种数据存储器的单一物理位置上，或分布在多种形式的多个物理系统中。

I/O接口46可包括任何用于向/从一外部资源交换信息的系统。外部设备/资源48可包括任何已知类型的外部设备，包括扬声器、CRT、LED屏、手持设备、键盘、鼠标、声音识别系统、语音输出系统、打印机、监视器/显示器、传真机、寻呼机等。可包括总线50以在计算机系统40中的每个元件之间提供通信链路，并且同样可包含任何已知类型的传输链路，包括电的、光的、无线的等。尽管未示出，但是其他元件例如高速缓冲存储器、通信系统、系统软件等也可包含到计算机系统40中。

存储系统26和历史使用特性18的知识库可体现在任何类型的存储52(例如，关系数据库等)中，并且可包含一个或多个存储设备例如RAM、ROM、磁盘驱动器和/或光盘驱动器。数据存储还可分布在例如局域网(LAN)、广域网(WAN)或存储区域网(SAN)(未示出)中。因此，存储系统26和/或历史使用特性18的知识库可以使它们的数据中的一些或全部经由一分布式网络远程存储，从而允许资源和信息的汇集(pooling)。

这种网络54可以是任何类型的网络例如因特网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、虚拟专用网(VPN)等。通信可经由直接硬连线的连接(例如，串行端口)或经由可使用有线线路和/或无线传输方法的任意组合的可寻址连接进行。此外，可使用传统的网络连通性例如令牌环、以太网、WiFi或其他传统通信标准。连通性还可由传统的基于TCP/IP套接字的协议实现。在此情况下，将使用因特网服务提供者来建立互连性。此外，如上所述，可在客户机-服务器或服务器-服务器环境下进行通信。

应理解，本发明的教授内容可作为基于订购或收费的商业方法被提供。例如，包含管理类别处理系统12的计算机系统40可由为顾客提供文中所述功能的服务提供者创建、维护和/或部署。即，服务提供者可作为例如应用服务提供者提供该生成管理类别的服务。

应理解，本发明可在硬件、软件、传播信号或它们的任意组合中实现。任何类型的计算机/服务器系统或其他适于执行文中所述方法的装置都适用。硬件和软件的一种典型组合是具有计算机程序的通用计算机系统，该计算机程序在被装载和执行时可执行文中所述的各种方法。或者，可使用包含用于执行本发明的一个或多个功能任务的专用硬件的专用计算机。本发明也可包含在这样的计算机程序产品或传播信号中，该计算机程序产品或传播信号包含所有使文中所述方法能够实现的相应特征，并且当被装载到计算机系统中时能够执行这些方法。在当前上下文中，计算机程序、传播信号、软件程序、程序或软件是指一组指令的用任何语言、代码或符号写成的表达式，该指令旨在使具有信息处理能力的系统直接地或在执行以下操作中的任何一个或两者之后实现特定的功能：(a)转换到另一种语言、代码或符号和/或(b)以不同的材料形式再现。

前面对本发明的优选实施例的说明仅用于示例和说明。它并不旨在是穷尽性的或使本发明局限于公开的精确形式，并且很明显可存在许多修改和变型。对于本技术领域内的计算人员很明显的这些修改和变型旨在被包含在由所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (23)

1.一种管理类别处理系统，包括：

用于为输入的数据对象指定管理类别的类别指定系统，其中该类别指定系统识别具有与该输入的数据对象相似的属性的现有数据对象的历史使用特性；以及

数据分析系统，该分析系统分析现有数据对象以生成历史使用特性的知识库。

2.根据权利要求1的管理类别处理系统，其中，所述类别指定系统包括用于从一组管理类别中为所述输入的数据对象选择管理类别的指定逻辑。

3.根据权利要求1的管理类别处理系统，其中，所述管理类别规定用于所述数据对象的存储方案。

4.根据权利要求1的管理类别处理系统，还包括用于管理在该历史使用特性的知识库中的历史使用特性的数据管理系统。

5.根据权利要求1的管理类别处理系统，其中，所述类别指定系统包括用于搜索所述历史使用特性的知识库的系统。

6.根据权利要求1的管理类别处理系统，其中，被所述数据分析系统分析的所述现有数据对象存储在存储系统中。

7.根据权利要求6的管理类别处理系统，其中，所述输入的数据对象与被指定的管理类别一起存储在所述存储系统中

8.根据权利要求7的管理类别处理系统，其中，所述存储系统分布在网络上。

9.根据权利要求7的管理类别处理系统，其中，所述历史使用特性的知识库分布在网络上。

10.一种用于处理管理类别的存储在可记录媒体上的程序产品，包括：

用于通过识别具有与输入的数据对象相似的属性的现有数据对象的历史使用特性来为该输入的数据对象指定管理类别的程序代码；以及

分析现有数据对象以生成历史使用数据的知识库的程序代码。

11.根据权利要求10的程序产品，其中，所述用于为输入的数据对象指定管理类别的程序代码包括用于从一组管理类别中选择管理类别的指定逻辑。

12.根据权利要求10的程序产品，其中，所述管理类别指定用于所述数据对象的存储方案。

13.根据权利要求10的程序产品，还包括用于管理在所述历史使用特性的知识库中的历史使用特性的程序代码。

14.根据权利要求10的程序产品，还包括用于搜索所述历史使用特性的知识库的程序代码。

15.根据权利要求10的程序产品，其中，所述历史使用特性的知识库分布在网络上。

16.一种用于指定管理类别的方法，包括：

分析存储系统中的现有数据对象以确定历史使用特性；

输入具有至少一个属性的新数据对象；以及

通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为所述新数据对象指定管理类别。

17.根据权利要求16的方法，其中，所述些历史使用特性存储在知识库内。

18.根据权利要求16的方法，其中，所述指定步骤包括从一组管理类别中选择管理类别的步骤。

19.根据权利要求16的方法，其中，所述被指定的管理类别指定用于所述数据对象的存储方案。

20.根据权利要求17的方法，其中，所述指定步骤包括搜索所述历史使用特性的知识库的步骤。

21.根据权利要求16的方法，还包括将所述新数据对象与被指定的管理类别一起存储在所述存储系统内的步骤。

22.一种用于部署用于为数据对象指定管理类别的应用的系统，包括：

一种计算机基础设施，该基础设施可用于：

分析存储系统中的现有数据对象来确定历史使用特性；

输入具有至少一个属性的新数据对象；以及

通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为该新数据对象指定管理类别。

23.一种体现为传播信号的用于为数据对象指定管理类别的计算机软件，该计算机软件包括使计算机系统实现以下功能的指令：

分析存储系统中的现有数据对象来确定历史使用特性；

输入具有至少一个属性的新数据对象；以及

通过分析具有相似属性的现有数据对象的历史使用特性来为该新数据对象指定管理类别。

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