JP2006059110A - Library control method, library control system, and library control program - Google Patents
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本発明は、ハードディスク装置とライブラリ装置が階層的に構成された大容量の情報管理システムにおけるライブラリ制御方法、ライブラリ制御装置、及びライブラリ制御プログラムに関する。 The present invention relates to a library control method, a library control device, and a library control program in a large-capacity information management system in which hard disk devices and library devices are hierarchically configured.
従来の大容量の情報管理システムとしては、磁気テープや光ディスクなどの媒体によるライブラリ装置が主であった。しかしながら、これらのライブラリ装置では、ホストコンピュータとの間の情報の読み出しや書き込み処理に非常に時間を要するため、オンラインアクセス用途の情報記憶装置として利用するのではなく、バックアップ装置としての利用が主であった。一方、ハードディスク装置は高速なアクセスが可能であるが、磁気テープ等と比較すると圧倒的にコストが高く、ハードディスクのみで大容量の情報管理システムを実現することは困難であった。 As a conventional large-capacity information management system, a library apparatus using a medium such as a magnetic tape or an optical disk has been mainly used. However, since these library devices require a very long time to read and write information with the host computer, they are mainly used as backup devices, not as information storage devices for online access. there were. On the other hand, although a hard disk device can be accessed at high speed, it is overwhelmingly expensive compared to a magnetic tape or the like, and it has been difficult to realize a large capacity information management system using only a hard disk.
また、ハードディスク装置と磁気テープのライブラリ装置を接続した階層的な情報管理システムも実現されているが、これらのシステムは、ハードディスクに格納された情報の自動バックアップを目的としており、利用者は磁気テープのライブラリ装置を意識する必要があった。 Hierarchical information management systems that connect hard disk devices and magnetic tape library devices have also been implemented, but these systems are intended for automatic backup of information stored on hard disks, and users can use magnetic tapes. It was necessary to be aware of the library device.
また、階層型の情報管理システムをホストコンピュータのマネージメントソフトウェアにより効率的に管理する手法もあるが、これらのシステムもまた、利用者が磁気テープのライブラリ装置を意識する必要があり、また、アプリケーションによる情報アクセスが利用者のネットワーク資源を圧迫する問題があった。 There is also a method for efficiently managing the hierarchical information management system using the host computer management software. However, these systems also require the user to be aware of the magnetic tape library device, and depending on the application. There was a problem that information access pressed the network resources of users.
また、例えば、特開平9−26904号公報には、利用頻度の高いデータは、予め蓄積媒体からハードディスク制御手段に複写しておき、記録されていないデータが要求された場合には、ライブラリー装置から要求データが直接出力されるのでなく、ハードディスク制御手段に複写、保管されてから出力されるようにして、各アプリケーションプログラムからのデータ要求はライブラリ装置と切り離して処理し、あたかもすべてのデータがハードディスクに存在しているように制御するライブラリー装置を用いたデータ管理システムが開示されている。この例の場合には、大容量のハードディスクが必要であり、かつ、ハードディスクに記録されていないデータをホストコンピュータに送出するときには時間がかかるといった不具合がある。 Also, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-26904, frequently used data is copied from a storage medium to a hard disk control means in advance, and when unrecorded data is requested, a library device The request data is not output directly from the library, but is copied and stored in the hard disk control means before it is output. Data requests from each application program are processed separately from the library device, and all data is stored on the hard disk. A data management system using a library device that controls to exist is disclosed. In the case of this example, there is a problem that a large-capacity hard disk is necessary and it takes time to send data not recorded on the hard disk to the host computer.
また、他の例として、特開平11−242570号公報には、磁気ディスク装置と可搬性記憶媒体の収納場所を複数の筐体に備え、可搬性記憶媒体を、可搬性記憶媒体に付けた認識記号で管理し、筐体間で移動する手段を複数個有するライブラリ装置とを内部に持ち、外部とのデータのやりとりは磁気ディスク装置との間で行い、オペレータに意識させることなく大容量のデータの退避を行うようにした外部記憶装置が開示されている。この例の場合にも又、オペレータは磁気テープへのアクセスを意識することなく、全てのデータを磁気ディスク内のデータとして扱うことができるが、ホストコンピュータへのデータの送出に時間がかかるという不具合がある。
従って、オンラインアクセスを目的とした大容量の情報管理システムを実現する場合、従来のライブラリ装置と同程度の低コストにて、ハードディスク装置と同等の高速アクセスを、利用者のネットワーク資源などを圧迫することなく実現することが必要である。 Therefore, when realizing a large-capacity information management system for online access, high-speed access equivalent to that of hard disk drives is put under pressure on user network resources, etc. at the same low cost as conventional library devices. It is necessary to realize without.
本発明は、上記の問題を解決する技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which solves said problem.
本願の請求項1に記載の発明は、ハードディスク装置とライブラリ装置が階層的に構成された情報管理装置のライブラリ制御方法であって、ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行ない、前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なうことを特徴とするライブラリ制御方法である。
The invention according to
図1は、本発明の概要図である。図1において、1はホストコンピュータ、2はディスクアレイ装置、3はハードディスク装置、4はキャッシュメモリ、5はライブラリ制御サーバ、6は例えばテープライブラリ装置であって、7は磁気テープ装置である。ディスクアレイ装置2は、ハードディスク装置3を制御する図示されていないディスクアレイ制御装置とキャッシュメモリ4を有している。本発明では、テープライブラリ装置6に利用者の全情報が格納されており、ライブラリ制御サーバ5により、必要に応じてハードディスク装置3と磁気テープ装置7との間で情報を転送し、ホストコンピュータからはディスクアレイ装置2に対してアクセスするようになっている。ホストコンピュータ1がマウント処理を指示した時点で、対象ボリュームの情報が選択され、ハードディスク装置3へリストアする。また、ホストコンピュータ1がアンマウント処理を指示した時点で、ハードディスク装置3に格納されている情報がテープライブラリ装置6へバックアップされる。また、ハードディスク装置3へのリストア処理中に、そのボリュームの未リストア領域へのアクセスがあった場合、そのアクセス箇所の情報を優先してリストアすることで、利用者は待たされることなく、高速にアクセスすることが可能となっている。
FIG. 1 is a schematic diagram of the present invention. In FIG. 1, 1 is a host computer, 2 is a disk array device, 3 is a hard disk device, 4 is a cache memory, 5 is a library control server, 6 is a tape library device, and 7 is a magnetic tape device. The
また、ボリューム情報などのボリュームがアンマウントされた状態でもホストコンピュータ1からアクセスされる情報については、ディスクアレイ装置2のキャッシュメモリ4に常時格納することで、アンマウント時の不要なリストア処理が発生しないようにしている。
Further, information that is accessed from the
以上のように、請求項1に記載の発明によれば、常にマウントされたボリュームの情報がハードディスク装置に格納されているため、利用者は、あたかもハードディスク装置だけで構成されたライブラリ装置のように使用可能である。 As described above, according to the first aspect of the present invention, since the information on the mounted volume is always stored in the hard disk device, the user can feel as if the library device is configured only by the hard disk device. It can be used.
本願の請求項2に記載の発明は、ライブラリ制御を行なうライブラリ制御サーバと前記ハードディスク装置間、及び、前記ライブラリ制御サーバと前記ライブラリ装置間は第1の通信プロトコルにより通信を行ない、前記ホストコンピュータと前記ライブラリ制御サーバとの間は第2の通信プロトコルにより通信を行なうことを特徴とする請求項1に記載のライブラリ制御方法である。
The invention according to
本願の請求項2に記載の発明によれば、ホストコンピュータ1とライブラリ制御サーバ5との装置間の通信は通信プロトコルTCP/IPにより行ない、ディスクアレイ装置2とテープライブラリ装置6との間に設けられたライブラリ制御サーバ5の間の通信は、例えば、SCSIコマンドを利用し、ホストコンピュータ1とディスクアレイ装置2との間の通信も、例えば、SCSIコマンドを利用すれば、装置間の情報交換において利用者のネットワーク資源、サーバリソースを使用しないため、高速アクセスを実現できる。
According to the second aspect of the present invention, the communication between the
また、本願の請求項3に記載の発明は、ハードディスク装置とライブラリ装置が階層的に構成された情報管理装置において、ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行なう処理手段と、前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なう処理手段とを有することを特徴とするライブラリ制御装置である。
Further, in the invention according to
本願の請求項3に記載の発明によれば、ホストコンピュータからマウント指示があったときには、例えば、ディスクアレイ装置のキャッシュメモリに常時格納するデータ以外は、対象ボリュームのデータを選択し、ライブラリ装置からハードディスク装置へリストアする。また、ホストコンピュータからアンマウント指示があったときには、対象ボリュームのデータを選択し、ハードディスク装置からライブラリ装置へ必要に応じバックアップをとるようになっている。
According to the invention described in
ここで、ハードディスク装置へのリストア処理中に、そのボリュームの未リストア領域へのアクセスがあった場合、そのアクセス箇所の情報を優先してリストアすることで、利用者は待たされることなく、高速にアクセスすることが可能となっている。 Here, if there is an access to the unrestored area of the volume during the restoration process to the hard disk device, the information on the accessed location is preferentially restored, so that the user can wait at high speed without waiting. It is possible to access.
また、ボリューム情報などのボリュームがアンマウントされた状態でもホストコンピュータからアクセスされる情報については、ディスク装置のキャッシュメモリに常時格納することで、アンマウント時の不要なリストア処理が発生しないようにしている。 Further, information such as volume information that is accessed from the host computer even when the volume is unmounted is always stored in the cache memory of the disk device, so that unnecessary restoration processing at the time of unmounting does not occur.
また、本願の請求項4に記載の発明は、ライブラリ制御を行なうライブラリ制御サーバと前記ハードディスク装置間、及び、前記ライブラリ制御サーバと前記ライブラリ装置間は第1の通信プロトコルにより通信を行なう第1の通信手段と、前記ホストコンピュータと前記ライブラリ制御サーバとの間は第2の通信プロトコルにより通信を行なう第2の通信手段とを有することを特徴とする請求項3に記載のライブラリ制御装置である。
また、本願の請求項5に記載の発明は、ハードディスク装置とライブラリ装置が階層的に構成された情報管理装置のライブラリ制御プログラムであって、コンピュータに、ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行なうリストア処理機能と、前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なうバックアップ処理機能とを実現させるためのライブラリ制御プログラムである。
In the invention according to claim 4 of the present application, the library control server that performs library control and the hard disk device, and the library control server and library device communicate with each other using a first communication protocol. 4. The library control apparatus according to
The invention according to claim 5 of the present application is a library control program for an information management device in which a hard disk device and a library device are hierarchically configured, and the computer is instructed to mount processing from the host computer. When there is a restore processing function for performing restore processing between the hard disk device and the library device except for data existing in a cache memory related to the hard disk device, and when an instruction for unmount processing is issued from the host computer, the hard disk A library control program for realizing a backup processing function for performing backup processing between a device and the library device.
以上のように、本発明によれば、ライブラリ装置を低価格媒体のライブラリを使用することで、ハードディスク装置のアクセス高速性、可用性と、コストダウンを同時に実現することが可能となり、オンラインアクセスを目的とした大容量の情報管理システムを低コストで構築可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to simultaneously achieve high-speed access, availability, and cost reduction of a hard disk device by using a low-cost medium library as a library device. A large-capacity information management system can be constructed at low cost.
図1において、ホストコンピュータ1とディスクアレイ装置2との間ではSCSIコマンドを使用し、ホストコンピュータ1とライブラリ制御サーバ5との間ではネットワークを経由した通信、例えば、TCP/IPプロトコルによる通信を使用する。
In FIG. 1, a SCSI command is used between the
また、ボリューム情報などのボリュームがアンマウントされた状態でも、ホストコンピュータからアクセスされる情報については、ディスクアレイ装置2のキャッシュメモリに常時格納することで、アンマウント時の不要なリストア処理が発生しないようにしている。
Further, even when a volume such as volume information is unmounted, information accessed from the host computer is always stored in the cache memory of the
本発明においては、常にマウントされたボリュームの情報がハードディスク装置に格納されているため、利用者は、あたかもハードディスクのみで構成されたライブラリ装置のように使用可能である。 In the present invention, since the information of the mounted volume is always stored in the hard disk device, the user can use it as if it were a library device composed only of hard disks.
図2は、本発明によるハードウェア構成の一実施例である。図2は、ライブラリ制御サーバ207を2台有するクラスタ構成となっている。図2において、ホストコンピュータ201に対し、CA(チャネルアダプタ)202を介してディスクアレイ装置203が接続され、ディスクアレイ装置203にはキャッシュメモリ204を備えている。また、ディスクアレイ装置203はスイッチ205を経由してライブラリ制御装置207がHBA(ホストバスアダプタ)206を介して接続されている。そして、テープライブラリ装置208がスイッチを経由して接続されている。
FIG. 2 shows an embodiment of a hardware configuration according to the present invention. FIG. 2 shows a cluster configuration having two
図3は、本発明によるファームウェア/ソフトウェア構成の一実施例を示す。ホストコンピュータ301に対して、CA305を介してディスクアレイ装置302が接続され、ディスクアレイ装置302は、ハードディスク装置側のライブラリ制御を行なうファームウェア・コンポーネントであるVDE(バーチャルディスクエンジン)306、各種リソースを制御するリソース制御307、キャッシュメモリを制御するキャッシュ制御308、RAIDあるいはディスクアレイを制御するRAID制御/DA309、RAID310を有する。その他、保守制御、構成制御のコンポーネントを有する。
FIG. 3 illustrates one embodiment of a firmware / software configuration according to the present invention. A
また、ライブラリ制御サーバ303は、HBA311を介してディスクアレイ装置302、テープライブラリ装置304と接続されている。
The
ライブラリ制御サーバ303は、マイグレーション及びリコールのためのデータ転送処理を行なうソフトウェア・コンポーネントMRC(マイグレーション・リコール・コントローラ)312、クラスタ制御、保守制御、システム制御の各コンポーネントを有す。
The
また、テープライブラリ装置304は、複数台のドライブを有し、テープライブラリとドライブ間のテープの出し入れを行なうロボット制御コンポーネント、保守制御コンポーネントを有している。
The
また、ディスクアレイ装置302、ライブラリ制御サーバ303、そしてテープライブラリ装置304の各保守制御コンポーネントに接続されたモニタ付保守端末313を有する。
In addition, a
以下に、図3をもとに、ホストコンピュータ301がマウントあるいはアンマウントの指示をディスクアレイ装置302に対して行なったときの詳細を以下に述べる。
The details when the
図4は、マウント時、ディスクアレイ上にデータが存在する場合のフロー例である。図において、まず、ホストコンピュータ301においてマウント処理のコマンドが入力されると、ホストコンピュータ301から、上記コマンドに対応するインタフェースコマンドがディスクアレイ装置302へ発行される。ディスクアレイ装置302は、上記インタフェースコマンドを解析し、マウントが指示されたことを認識する(S401)。そしてVDE306は、対象ボリュームがディスク上にマッピングされていることを確認(S402)し、マウントが完了していることをホストコンピュータ301に応答する(S403)。
FIG. 4 is an example of a flow in the case where data exists on the disk array at the time of mounting. In the figure, first, when a mount processing command is input to the
図5は、マウント時、ディスクアレイ上にデータが存在しない場合のフロー例である。 FIG. 5 is an example of a flow when there is no data on the disk array at the time of mounting.
ホストコンピュータ301においてマウント処理のコマンドが入力されると、ホストコンピュータ301から、上記コマンドに対応するインタフェースコマンドがディスクアレイ装置302へ発行される。ディスクアレイ装置302は、上記インタフェースコマンドを解析し、マウントが指示されたことを認識する(S501)。そしてVDE306は、対象ボリュームがディスク上にマッピングされていないことを確認すると(S502)、対象ボリュームをディスク上の空き論理ボリュームに対して、マイグレーションやリコールでデータをやり取りする最少単位であるMRB(マイグレーション・リコール・ブロック)単位で新たにマッピングを行ない(S503)、その後、マウントが完了したことをホストコンピュータ301に応答する(S504)。
When a mount processing command is input to the
そして、VDE306は対象ボリュームのリコール要求をリクエストキューにMRB単位でキューイングする(S505)。ここからの処理を図9に詳細に図示する。図9はマウント時のリコール処理の例を示す。図3におけるライブラリ制御サーバ303に実装されているMRC312がポーリングによりリコール要求を順次受信し、コマンドキューにキューイングされる(S506)。図9において、処理の並列化を図るため、MRC312は対象ボリュームを構成するテープをドライブ数分ロードし、リコール要求はドライブ単位でさいキューイングされる(S507)。そして、テープからのリストア処理を行ない、ディスクアレイ装置302のディスクへデータ書き込みし(S508)、リコール処理を終了する。
The
また、図6はアンマウント時、ディスクアレイ上にデータが存在しない場合のフロー例を示す。 FIG. 6 shows an example of the flow when no data exists on the disk array at the time of unmounting.
ホストコンピュータ301においてアンマウント処理のコマンドが入力されると、ホストコンピュータ301から、上記コマンドに対応するインタフェースコマンドがディスクアレイ装置302へ発行される。ディスクアレイ装置302は、上記インタフェースコマンドを解析し、アンマウントが指示されたことを認識する(S601)。そしてVDE306は、対象ボリュームがディスク上にマッピングされていないことを確認すると(S602)、マウントが完了していることをホストコンピュータ301に応答する(S603)。
When a command for unmount processing is input in the
また、図7は、アンマウント時、ディスクアレイ上にデータが存在する場合のフロー例を示す。ホストコンピュータ301においてアンマウント処理のコマンドが入力されると、ホストコンピュータ301から、上記コマンドに対応するインタフェースコマンドがディスクアレイ装置302へ発行される。ディスクアレイ装置302は、上記インタフェースコマンドを解析し、マウントが指示されたことを認識する(S701)。そしてVDE306は、対象ボリュームがディスク上にマッピングされていることを確認すると(S702)、ホストコンピュータ301にアンマウント完了の応答をする(S703)。そして、VDE306が、対象ボリューム内にダーティMRBがあるか否かをチェックし、ダーティでないMRBについてはマッピングから外す。通常は、定期的にダーティMRBをテープにコピーするため、アンマウント要求時は、対象ボリュームを構成するごく一部のMRBがダーティMRBとしてディスク上に残っている状態である。
FIG. 7 shows an example of a flow when data exists on the disk array at the time of unmounting. When a command for unmount processing is input in the
ここからの処理を図10に詳細に図示する。図10はアンマウント時のマイグレーション処理の例を示す。図3におけるライブラリ制御サーバ303に実装されているMRC312がポーリングによりマイグレーション要求を順次受信し、コマンドキューにキューイングされる(S706)。図10において、処理の並列化を図るため、MRC312は対象ボリュームを構成するテープをドライブ数分ロードし、マイグレーション要求はドライブ単位で再キューイングされる(S707)。そして、テープへのデータストア処理を行ない、ディスクアレイ装置302のディスクの状態をテープへ反映する(S708)。そして、テープへの書き込みが完了したMRBについてマッピングから外し、マイグレーション処理をを終了する(S709)。
The process from here is illustrated in detail in FIG. FIG. 10 shows an example of migration processing during unmounting. The
最後に、マウント時、ディスクアレイ上にデータが存在せず、かつ、空きボリュームがない場合のフローを図8に沿って説明する。ホストコンピュータ301においてマウント処理のコマンドが入力されると、ホストコンピュータ301から、上記コマンドに対応するインタフェースコマンドがディスクアレイ装置302へ発行される。ディスクアレイ装置302は、上記インタフェースコマンドを解析し、マウントが指示されたことを認識する(S801)。そしてVDE306は、対象ボリュームがディスク上にマッピングされていないことを確認する(S802)。そして、全ディスクがマッピングされている状態で空きボリュームがないことを確認し(S803)、マウントエラーをホストコンピュータ301へ応答する(S804)。
Finally, the flow when there is no data on the disk array and there is no free volume at the time of mounting will be described with reference to FIG. When a mount processing command is input to the
1、201、301 ホストコンピュータ
2、203、302 ディスクアレイ装置
3 ディスク装置
4 キャッシュメモリ
5、207、303 ライブラリ制御サーバ
6、208、304 テープライブラリ装置
7 テープ装置
1, 201, 301
3 Disk device 4
Claims (5)
ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行ない、
前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なう、
ことを特徴とするライブラリ制御方法。 A library control method for an information management device in which a hard disk device and a library device are hierarchically configured,
When there is a mount processing instruction from the host computer, except for the data existing in the cache memory related to the hard disk device, a restore process is performed between the hard disk device and the library device,
When there is an instruction for unmount processing from the host computer, backup processing is performed between the hard disk device and the library device.
A library control method characterized by the above.
前記ホストコンピュータと前記ライブラリ制御サーバとの間は第2の通信プロトコルにより通信を行なう、
ことを特徴とする請求項1に記載のライブラリ制御方法。 Communication between the library control server that performs library control and the hard disk device, and communication between the library control server and the library device using a first communication protocol,
Communication between the host computer and the library control server is performed using a second communication protocol.
The library control method according to claim 1.
ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、
前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行なう処理手段と、
前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、
前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なう処理手段とを、
有することを特徴とするライブラリ制御装置。 In an information management device in which a hard disk device and a library device are hierarchically configured,
When there is a mount processing instruction from the host computer,
Processing means for performing restore processing between the hard disk device and the library device except for data existing in a cache memory related to the hard disk device;
When there is an instruction for unmount processing from the host computer,
Processing means for performing backup processing between the hard disk device and the library device;
A library control apparatus comprising:
前記ホストコンピュータと前記ライブラリ制御サーバとの間は第2の通信プロトコルにより通信を行なう第2の通信手段とを、
有することを特徴とする請求項3に記載のライブラリ制御装置。 First communication means for performing communication between the library control server that performs library control and the hard disk device, and between the library control server and the library device using a first communication protocol;
A second communication means for performing communication between the host computer and the library control server using a second communication protocol;
The library control apparatus according to claim 3, further comprising:
ホストコンピュータからのマウント処理の指示があったとき、
前記ハードディスク装置に関わるキャッシュメモリに存在するデータを除いて前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてリストア処理を行なうリストア処理機能と、
前記ホストコンピュータからのアンマウント処理の指示があったとき、
前記ハードディスク装置と前記ライブラリ装置間においてバックアップ処理を行なうバックアップ処理機能とを、
実現させるためのライブラリ制御プログラム。
A library control program of an information management device in which a hard disk device and a library device are hierarchically configured,
When there is a mount processing instruction from the host computer,
A restore processing function for performing restore processing between the hard disk device and the library device except for data existing in a cache memory related to the hard disk device;
When there is an instruction for unmount processing from the host computer,
A backup processing function for performing backup processing between the hard disk device and the library device;
Library control program for realizing.
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