JP2007286806A - 記憶システム及びデータ保存方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】データコピーの失敗を未然に防ぎ、信頼性の高い記憶システム及びデータ保存方法を提案する。
【解決手段】記憶システムが、正側プールボリュームや副側プールボリュームの記憶領域を正側ボリュームや副側ボリュームに動的に割り当てた結果、正側プールボリュームの記憶領域が不足したときには、当該正側プールボリュームに対して物理ボリュームを追加的に割り当てる一方、これに連動して当該正側プールボリュームに関連する全ての副側のプールボリュームに対しても物理ボリュームを追加的に割り当てるようにした。
【選択図】図2
【解決手段】記憶システムが、正側プールボリュームや副側プールボリュームの記憶領域を正側ボリュームや副側ボリュームに動的に割り当てた結果、正側プールボリュームの記憶領域が不足したときには、当該正側プールボリュームに対して物理ボリュームを追加的に割り当てる一方、これに連動して当該正側プールボリュームに関連する全ての副側のプールボリュームに対しても物理ボリュームを追加的に割り当てるようにした。
【選択図】図2
Description
本発明は、記憶システム及びデータ保存方法に関し、ストレージ装置にAOU(Allocation On Use)機能が搭載された記憶システムに適用して好適なものである。
近年、情報化社会の進展等につれて、データの記憶領域をホスト装置に提供するストレージ装置内で保存するデータ量が急増しており、これに伴いストレージ装置内の記憶容量の大規模化が進められている。
そこで、ストレージ装置では、まず物理ディスクからRAID(Redundant Array of Independent Disks)構成されたディスクアレイを作成し、この物理的な記憶リソースを複数個集めて物理ボリュームを作成することでストレージ装置内の記憶容量の大規模化を図っている。そして、ホスト装置が要求する容量の記憶領域を、この物理ボリュームの記憶領域から提供して論理ボリュームを作成している。
このとき、物理ボリュームから固定容量の論理ボリュームを作成せず、ホスト装置に仮想的な論理ボリュームを提供し、ホスト装置からの要求に応じて、仮想的な論理ボリュームに物理ボリュームの記憶領域を動的に割り当てる、いわゆるAOU機能と呼ばれる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このAOU技術によれば、仮想的な論理ボリュームの動的な容量拡張を実現することができる。
また、ストレージ装置では、格納されたデータを、当該ストレージ装置内又は外の記憶領域にコピーするコピー機能の技術が開示されている(例えば、特許文献2参照)。このようなコピー機能によれば、一方のデータが失われた場合にも他方に格納されたデータを用いることができる。
特開2003−015915号公報
特願2005−328729号
ところで、ストレージシステム内の記憶容量の拡張及びデータ保存の信頼性という観点に立てば、記憶容量拡張機能及びコピー機能を組み合わせた処理を実行可能な記憶システムの構築が望まれる。これら機能を組み合わせた場合の1つとして、論理ボリュームコピー機能が使用されることとなる。
しかしながら、この論理ボリュームコピー機能を使用してバックアップを行う際、コピー元である正側の論理ボリューム(以下、正側ボリュームと呼ぶ)に記憶領域を提供する正側のプールボリューム(以下、正側プールボリュームと呼ぶ)の容量が不足を生じた場合に、コピー先の副側の論理ボリューム(以下、副側ボリュームと呼ぶ)に記憶領域を提供する副側のプールボリューム(以下、副側プールボリュームと呼ぶ)の容量も不足する事態が発生する。この場合、即座に副側プールボリュームの容量を拡張できないとすれば、バックアップが失敗するという問題があった。
ここで、プールボリュームとは、ストレージシステム内の記憶領域の一部又は全部を一まとめにしたボリュームのことをいう。AOU機能の実行時には、このプールボリュームから正側ボリュームや副側ボリュームに記憶領域が動的に割り当てられることとなる。
本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、データコピーの失敗を未然に防ぎ、信頼性の高い記憶システム及びデータ保存方法を提案するものである。
かかる課題を解決するため本発明は、上位装置としてのホスト装置により正側の論理ボリュームに書き込まれたデータを、当該正側の論理ボリューム及び当該正側の論理ボリュームとペア設定された副側の論理ボリュームにおいて多重化して保持する記憶システムにおいて、対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記正側の論理ボリュームと対応付けた第1のプールボリュームとして管理すると共に、当該第1のプールボリュームの一部領域を前記正側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1の正側割当て部と、対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記副側の論理ボリュームと対応付けた第2のプールボリュームとして管理すると共に、前記第2のプールボリュームの一部領域を前記副側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1の副側割当て部と、前記正側の論理ボリュームに対する前記第1のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況に応じて、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第1のプールボリュームに動的に割り当てる第2の正側割当て部と、前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第2のプールボリュームに割り当てる第2の副側割当て部とを備えることを特徴とする。
この結果この記憶システムにおいては、ストレージシステムが第1のプールボリュームの容量不足の際に第2のプールボリュームの容量不足を予測することで、第1のプールボリュームの容量拡張に連動して、第2のプールボリュームの容量を拡張することができる。
また本発明は、上位装置としてのホスト装置により正側の論理ボリュームに書き込まれたデータを、当該正側の論理ボリューム及び当該正側の論理ボリュームとペア設定された副側の論理ボリュームにおいて多重化して保持するデータ保存方法において、対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記正側の論理ボリュームと対応付けた第1のプールボリュームとして管理し、当該第1のプールボリュームの一部領域を前記正側の論理ボリュームに動的に割り当てると共に、対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記副側の論理ボリュームと対応付けた第2のプールボリュームとして管理し、前記第2のプールボリュームの一部領域を前記副側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1のステップと、前記正側の論理ボリュームに対する前記第1のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況に応じて、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第1のプールボリュームに動的に割り当てると共に、前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第2のプールボリュームに割り当てる第2のステップとを備えることを特徴とする。
この結果このデータ保存方法においては、ストレージシステムが第1のプールボリュームの容量不足の際に第2のプールボリュームの容量不足を予測することで、第1のプールボリュームの容量拡張に連動して、第2のプールボリュームの容量を拡張することができる。
本発明によれば、第1のプールボリュームの容量拡張に連動して第2のプールボリュームの容量を拡張できるため、データコピーの失敗を未然に防いで、信頼性の高い記憶システム及びデータ保存方法を実現できる。
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
(1)本実施の形態による記憶システムの構成
図1において、1は全体として本実施の形態による記憶システムを示す。この記憶システムは、ホスト装置2がネットワーク3を介してストレージ装置4と接続されると共に、当該ストレージ装置4に管理装置5が接続されることにより構成されている。
図1において、1は全体として本実施の形態による記憶システムを示す。この記憶システムは、ホスト装置2がネットワーク3を介してストレージ装置4と接続されると共に、当該ストレージ装置4に管理装置5が接続されることにより構成されている。
ホスト装置2は、CPU(Central Processing Unit)やメモリ等の情報処理資源を備えたコンピュータ装置であり、例えばパーソナルコンピュータや、ワークステーション、メインフレームなどから構成される。またホスト装置2は、キーボード、スイッチやポインティングデバイス、マイクロフォン等の情報入力装置(図示せず)と、モニタディスプレイやスピーカ等の情報出力装置(図示せず)とを備える。
ネットワーク3は、例えばSAN(Storage Area Network)、LAN(Local Area Network)、インターネット、公衆回線又は専用回線などから構成される。このネットワーク3を介したホスト装置2及びストレージ装置4間の通信は、例えばネットワーク3がSANである場合にはファイバーチャネルプロトコルに従って行われ、ネットワーク3がLANである場合にはTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)プロトコルに従って行われる。
ストレージ装置4は、複数のディスクデバイス10からなるディスクデバイス部11と、各ディスクデバイス10を制御するコントローラ12とを備えて構成される。
ディスクデバイス10は、例えばSCSI(Small Computer System Interface)ディスク等の高価なディスクドライブ、又はSATA(Serial AT Attachment)ディスクや光ディスクドライブ等の安価なディスクドライブから構成される。1又は複数のディスクデバイス10が提供する記憶領域上に1又は複数の論理的なボリューム(以下、これを論理ボリュームと呼ぶ)VOLが定義される。そして、この論理ボリュームVOLにホスト装置2からのデータが所定大きさのブロックを単位として読み書きされる。
各論理ボリュームVOLには、それぞれ固有の識別子(LUN:Logical Unit Number)が割り当てられる。本実施の形態の場合、ユーザデータの入出力は、この識別子と、各ブロックにそれぞれ割り当てられるそのブロックに固有の番号(LBA:Logical Block Address)との組み合わせたものをアドレスとして、当該アドレスを指定して行われる。
コントローラ12は、複数のチャネルアダプタ13、接続部14、共有メモリ15、キャッシュメモリ16及び複数のディスクアダプタ17を備えて構成される。
各チャネルアダプタ13は、それぞれマイクロプロセッサ、メモリ133及び通信インタフェース等を備えたマイクロコンピュータシステムとして構成されており、それぞれネットワーク3に接続するためのポート131を備える。チャネルアダプタ13は、ホスト装置2から送信される各種コマンドを解釈して、必要な処理を実行する。各チャネルアダプタ13のポート131には、それぞれを識別するためのネットワークアドレス(例えば、IPアドレスやWWN)が割り当てられており、これにより各チャネルアダプタ13がそれぞれ個別にNAS(Network Attached Storage)として振る舞うことができるようになされている。後述する各種テーブル60〜63や各種プログラム64〜68もこのチャネルアダプタ13に格納されている。チャネルアダプタ13は、内部バスアダプタ132を介して接続部14と接続されている。
接続部14は、チャネルアダプタ13の他、共有メモリ15、キャッシュメモリ16及びディスクアダプタ17と接続されている。チャネルアダプタ13、共有メモリ15、キャッシュメモリ16及びディスクアダプタ17間のデータやコマンドの授受は、この接続部14を介して行われる。接続部14は、例えば高速スイッチングによりデータ伝送を行う超高速クロスバススイッチなどのスイッチ又はバス等で構成される。
共有メモリ15は、チャネルアダプタ13及びディスクアダプタ10により共有される記憶メモリである。共有メモリ15は、主にストレージ装置2の電源投入時にシステムボリュームから読み出されたシステム構成情報及び各種制御プログラムや、ホスト装置2からのコマンドなどを記憶するために利用される。
キャッシュメモリ16も、チャネルアダプタ13及びディスクアダプタ10により共有される記憶メモリである。このキャッシュメモリ16は、主にストレージ装置4に入出力するユーザデータを一時的に記憶するために利用される。
各ディスクアダプタ17は、マイクロプロセッサやメモリ等を備えたマイクロコンピュータシステムとして構成され、各ディスクデバイス10との通信時におけるプロトコル制御を行うインタフェースとして機能する。これらディスクアダプタ17は、例えばファイバーチャネルケーブルを介して対応するディスクデバイス10と接続されており、ファイバーチャネルプロトコルに従ってこれらディスクデバイス10との間のデータの授受を行う。
サービスプロセッサ18は、ストレージ装置4の保守又は管理のために操作されるコンピュータ装置であり、例えばノート型のパーソナルコンピュータから構成される。このサービスプロセッサ18は、ネットワーク3を介してホスト装置2が接続されており、ホスト装置2からデータ或いは命令を受信することができる。サービスプロセッサ18は、ストレージ装置4内の障害発生を監視してディスプレイ画面(図示せず)に表示することができる。
管理装置5は、ホスト装置2と同様に、CPUやメモリ等の情報処理資源を備えたコンピュータ装置であり、例えばパーソナルコンピュータ、ワークステーション又は携帯情報端末などから構成される。管理装置5は、ストレージ装置4に対して各種設定を行うためのGUI(Graphical User Interface)や各種情報を表示する表示装置と、システム管理者が各種操作や各種設定入力を行うためのキーボードやマウス等の入力装置とを備える。そして管理装置5は、入力装置を介して入力された各種指令に基づいて各種処理を実行する。
(2)本実施の形態の記憶システムにおけるコピー機能及びAOU機能
次に、記憶システム1内のストレージ装置4に搭載されたコピー機能及びAOU機能について説明する。
次に、記憶システム1内のストレージ装置4に搭載されたコピー機能及びAOU機能について説明する。
この記憶システム1には、ホスト装置2によりストレージ装置4内に正側ボリュームPVOLに書き込まれたデータを正側ボリュームPVOLとペア設定されたストレージ装置4内の副側ボリュームSVOLにコピーするコピー機能と、ホスト装置2からの要求に応じて仮想的な正側ボリュームPVOL及び副側ボリュームSVOLに正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOLの記憶領域を動的に割り当てるAOU機能とが搭載されている。
そしてコピー機能とは、ストレージ装置の機能の1つであり、リモートコピー機能とローカルコピー機能とがある。リモートコピー機能とは、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、遠隔地に設定された他のストレージ装置内の副側ボリュームにコピーすることにより多重化して保持する機能をいう。またローカルコピー機能とは、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、自ストレージ装置内の副側ボリュームにコピー(バックアップ)することにより多重化して保持する機能をいう。以下においては、記憶システムにローカルコピー機能が搭載されている場合を例に説明する。
またAOU機能とは、ストレージ装置内の論理ボリュームに対して、対応するプールボリュームの記憶領域を動的に割り当てることによって、正側ボリューム又は副側ボリュームの容量を自動拡張する機能をいう。
実際上、ストレージ装置4のCPU130は、自ストレージ装置内の記憶デバイスが提供する記憶領域や外部ストレージ装置(図示せず)が提供する記憶領域を物理ボリュームBVOLとし、物理ボリュームBVOLの記憶領域の一部を正側プールボリュームPLVOLや副側プールボリュームSLVOLとして管理している。またCPU130はホスト装置2に対して、仮想的な論理ボリュームを正側ボリュームPVOLとして提供すると共に、当該正側ボリュームPVOLとペアを組む仮想的な論理ボリュームを副側ボリュームSVOLとして設定する。
そしてストレージ装置4のCPU130は、ホスト装置2からある正側ボリュームPVOLに対するデータ書込み要求及びデータの書込み対象のデータが与えられた場合、必要に応じて正側ボリュームPVOLに対して正側プールボリュームPLVOLの一部を割り当て、この正側ボリュームPVOLに割り当てた正側プールボリュームPLVOLの記憶領域内に、かかる書込み対象のデータを格納する。
またCPU130は、この正側プールボリュームPLVOLに格納したデータを、副側ボリュームSVOLにコピーする。具体的には、CPU130は、必要に応じて副側ボリュームSVOLに対して副側プールボリュームSLVOLの一部を割り当て、この副側ボリュームSVOLに割り当てた副側プールボリュームSLVOLの記憶領域内に、かかる書込み対象のデータをコピーする。
(3)本実施の形態の記憶システムにおけるプール同期拡張機能
次に、記憶システム1内のストレージ装置4に搭載されたプール同期拡張機能について説明する。
次に、記憶システム1内のストレージ装置4に搭載されたプール同期拡張機能について説明する。
この記憶システム1は、上述のAOU機能により正側プールボリュームPLVOLや副側プールボリュームSLVOLの記憶領域を正側ボリュームPVOLや副側ボリュームSVOLに動的に割り当てた結果、正側プールボリュームPLVOLの記憶領域が不足したときには、当該正側プールボリュームPVOLに対して物理ボリュームBVOLを追加的に割り当てる一方、これに連動して当該正側プールボリュームPVOLに関連する全ての副側のプールボリュームSLVOLに対しても物理ボリュームBVOLを追加的に割り当てるプール同期拡張機能が搭載されている。
そのための手段として、ストレージ装置4のチャネルアダプタ13のメモリ133内には、バックアップ運用状況テーブル60、論理ボリューム−プールボリュームテーブル61、物理ボリューム−プールボリュームテーブル62、プールボリューム容量追加関連テーブル63が格納されている。
バックアップ運用状況テーブル60は、ホスト装置2からの書込み対象のデータをどの正側ボリュームPVOLに格納し、格納した正側ボリュームPVOLとどの論理ボリュームが副側ボリュームSVOLとしてコピーペアの運用がなされているのかの状況を管理するためのテーブルである。
そして、このバックアップ運用状況テーブル60は、図3に示すように、「正側ボリュームID」フィールド60A、「副側ボリュームID」フィールド60Bから構成されている。
「正側ボリュームID」フィールド60Aには、データのコピー元となる正側ボリュームPVOLの識別情報であるボリュームIDが格納される。また、「副側ボリュームID」フィールド60Bには、対応する正側ボリュームPVOLとペア設定されたデータのコピー先となる副側ボリュームSVOLのボリュームIDが格納される。例えば図3の例では、ボリュームIDが「a0」である正側ボリュームPVOLと、ボリュームIDが「b0」である副側ボリュームSVOLとがペア設定されていることが示されている。このバックアップ運用状況テーブル60により、どの正側ボリュームPVOLとどの副側ボリュームSVOLとがペア設定されているかを管理することができる。
論理ボリューム−プールボリュームテーブル61は、どの論理ボリュームに、どのプールボリュームが対応付けられているかといった、論理ボリュームとプールボリュームとの対応関係を管理するためのテーブルである。この論理ボリューム−プールボリュームテーブル61は、図4に示すように、「論理ボリュームID」フィールド61A、「プールボリュームID」フィールド61Bから構成される。
このうち「論理ボリュームID」フィールド61Aには、ストレージ装置4内に存在する各正側ボリュームPVOL又は副側ボリュームSVOLのボリュームIDがそれぞれ格納される。また、「プールボリュームID」フィールド61Bには、その論理ボリュームに対応付けられた正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLのプールボリュームIDが格納される。本実施の形態の場合、例えば図6に示すように、「論理ボリュームID」が「a0」の正側ボリュームPVOLに対して「プールボリュームID」が「10」のプールボリュームPLVOLが対応付けられていることが分かる。すなわち、「a0」というボリュームIDの正側ボリュームPVOLには、「10」というボリュームIDの正側プールボリュームPLVOLの記憶領域が動的に割り当てられることになる。
さらに、物理ボリューム−プールボリュームテーブル62は、各記憶デバイスがそれぞれ提供する記憶領域からなる物理ボリュームがどのプールボリュームに属しているかを管理するためのテーブルであり、「物理ボリュームID」フィールド62A、「プールボリュームID」フィールド62Bから構成される。
そして「物理ボリュームID」フィールド62Aには、物理ボリュームBVOLの物理ボリュームIDが格納される。また、「プールボリュームID」フィールド62Bには、正側プールボリュームPLVOLのプールボリュームIDが格納される。本実施の形態の場合、例えば図5及び図6に示すように、「10」のプールボリュームIDを持つ正側プールボリュームPLVOLは、物理ボリュームBVOL内に割り当てられた「100」〜「102」の物理ボリュームIDをもつ記憶領域が提供されていることを示す。
また図5に示すように、物理ボリュームIDが「600」の物理ボリュームBVOLの記憶領域を提供するプールボリュームIDは該当しないことを示す。すなわち、物理ボリュームIDが「600」である物理ボリュームBVOLの記憶領域は未割当て領域であることを示す。
プールボリューム容量追加関連テーブル63は、正側プールボリュームPLVOLの動的拡張に連動して関連する全ての副側プールボリュームSLVOLの動的拡張の状況を管理するためのテーブルである。
そして、このプールボリューム容量追加関連テーブル63は、図7に示すように、「容量追加元の正側プールボリュームID」フィールド63A、「容量追加先の副側プールボリュームID」フィールド63B、「容量追加要求数」フィールド63Cから構成される。
「容量追加元プールボリュームID」フィールド63Aには、データのコピー元となる正側プールボリュームPLVOLの識別情報であるプールボリュームIDが格納される。また、「容量追加先プールボリュームID」フィールド63Bには、データのコピー先となる副側ボリュームSLVOLの識別情報であるプールボリュームIDが格納される。そして、この副側プールボリュームPLVOLの識別情報であるプールボリュームIDは、正側プールボリュームPLVOLの識別情報であるプールボリュームIDと直接的に対応付けられる又は間接的に対応付けられる関係にある。さらに、「容量追加要求数」フィールド63Cには、容量追加元の副側プールボリュームSLVOLの容量追加要求数として、コピー要求数(割当て数)の情報が格納される。
本実施の形態の場合、例えば図7に示すように、正側プールボリュームPLVOLの「容量追加元の正側プールボリュームID」が「10」のプールボリュームIDと直接対応付けられた副側プールボリュームSLVOLの「容量追加先の副側プールボリュームID」は「11」のプールボリュームIDであることを示す。そして、この「11」のプールボリュームIDをもつ容量追加先の副側プールボリュームSLVOLとして作成しなければならないコピー要求数(割当て数)は、1であることを示す。
同様に、正側プールボリュームPLVOLの「容量追加元の正側プールボリュームID」が「10」のプールボリュームIDと直接対応付けられるもう一つの副側プールボリュームSLVOLの「容量追加先の副側プールボリュームID」は「12」のプールボリュームIDであることを示す。そして、この「12」のプールボリュームIDをもつ容量追加先の副側プールボリュームSLVOLとして作成しなければならないコピー要求数(割当て数)は、2であることを示す。
ここで図7に示すように、正側プールボリュームPLVOLの「容量追加元の正側プールボリュームID」が「10」のプールボリュームIDと直接対応付けられる「11」のプールボリュームIDをもつ副側プールボリュームSLVOLを介して、相互に関連付けられた容量追加先の副側プールボリュームSLVOLの「容量追加元の副側プールボリュームID」は、「50」のプールボリュームIDであることを示す。そして、この「50」のプールボリュームIDをもつ容量追加先の副側プールボリュームSLVOLとして作成しなければならないコピー要求数(割当て数)は、1であることを示す。
このように正側プールボリュームPLVOLと直接対応付けられる全ての副側プールボリュームSLVOLが動的に拡張するだけでなく、直接対応付けられる全ての副側プールボリュームSLVOLを介して相互に関連付けられた副側プールボリュームSLVOLが動的に拡張するので、2世代・3世代等々に該当する全てのプールボリュームを動的に拡張することができる。
(4)プール同期拡張機能に基づくストレージ装置のCPUの処理内容
(4−1)データ書き込み処理
次に、本実施の形態のストレージ装置4に導入されたプール同期拡張機能に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容について説明する。これに際して、まず、記憶デバイスである物理ボリュームにデータを書き込む際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
(4−1)データ書き込み処理
次に、本実施の形態のストレージ装置4に導入されたプール同期拡張機能に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容について説明する。これに際して、まず、記憶デバイスである物理ボリュームにデータを書き込む際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
図8は、データ書込み処理に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容を示すフローチャートである。この処理ではCPU130は、ストレージ装置4のメモリ133内に格納されたデータ書込みプログラム64に基づいてデータ書き込み処理を実行し、論理ボリュームにデータを書き込む。
すなわち、CPU130はホスト装置2からの書込み要求が生じた場合にデータ書き込み処理を開始する(SP0)。そしてCPU130は、まず書き込み対象のデータを書き込むための論理ボリュームIDを取得する(SP1)。
次に、CPU130は、論理ボリューム−プールボリュームテーブル61を検索して、論理ボリュームIDに対応するプールボリュームIDを取得する(SP2)。
続いて、CPU130は、物理ボリューム−プールボリュームテーブル62を検索して、プールボリュームIDに対応する物理ボリュームIDを取得する(SP3)。
そしてCPU130は、取得した物理ボリュームIDに対応する論理ボリュームPVOLにデータ書込みを実行し(SP4)、データ書込みが成功したか否かの判断をする(SP5)。データ書込みが成功した場合には(SP5:YES)、当該データ書込みプログラムの処理は正常に終了する(SP6)。
一方、CPU130は、データ書込みが失敗した場合には(SP5:NO)、次に、物理ボリュームBVOLの全記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられているか否かを判断する(SP7)。
CPU130は、物理ボリュームBVOLの全記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられていない場合には(SP7:NO)、ステップ3に戻る。一方、CPU130は、物理ボリュームBVOLの記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられている場合には(SP7:YES)、プールボリュームID取得処理を実行する(SP8)。この処理の詳細な実行内容は、図9のフローチャートで後述する。
そうしてCPU130は、プールボリュームIDを取得し、物理ボリュームBVOLの未割り当て記憶領域から、取得したプールボリュームIDのプールボリュームPLVOL,SLVOLに物理ボリュームBVOLの未割り当て領域から記憶領域を割り当てられているか否かの判断をする(SP9)。
CPU130は、物理ボリュームBVOLの記憶領域を割り当てられていると判断した場合には(SP9:YES)、ステップ3に戻る。一方、CPU130は、物理ボリュームBVOLの記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられていないと判断した場合には(SP9:NO)、物理ボリュームBVOLに未割り当ての記憶領域がないため、強制終了する(SP10)。
(4−2)プールボリュームID取得処理
次に、物理ボリュームBVOLの記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられている場合に、プールボリュームIDを新しく取得する際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
次に、物理ボリュームBVOLの記憶領域が全てのプールボリュームPLVOL,SLVOLに割り当てられている場合に、プールボリュームIDを新しく取得する際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
図9は、プールボリュームID取得処理に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容を示すフローチャートである。この処理ではCPU130は、ストレージ装置4のメモリ133内に格納されたプールボリュームID取得プログラム65に基づいてプールボリュームID取得処理を実行し、正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの記憶領域に物理ボリュームBVOLから提供される未割当て記憶領域の割当てを必要とするプールボリュームIDを取得する。
すなわち、CPU130は,図8のステップ7で物理ボリュームBVOLの記憶領域が全ての正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOLに割り当てられている場合に,プールボリュームID取得処理を開始する(SP20)。そしてCPU130は、まず、取得した指定のプールボリュームIDへ正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの記憶領域に物理ボリュームBVOLから提供される未割当て記憶領域の割当て処理の要求を実行する(SP21)。
次にCPU130は、プールボリューム容量追加割当て処理を実行する(SP22)。この割当て処理は、正側プールボリュームPLVOLに対して割当て処理が行われる。この処理の詳細な実行内容は、図10のフローチャートで後述する。
CPU130は、正側プールボリュームPLVOLの容量として、物理ボリュームBVOLの記憶領域の一部を割り当てると、指定のプールボリュームIDを容量追加元の正側プールボリュームIDとして取得する(SP23)。
そしてCPU130は、プールボリューム容量追加関連テーブル63を参照し、取得した容量追加元の正側プールボリュームIDに対応する容量追加先の副側プールボリュームID及び容量追加要求数を取得する(SP24)。
続いてCPU130は、取得した容量追加先副側プールボリュームIDを割当て要求プールボリュームIDとして副側プールボリュームSLVOLの割当て要求を行う(SP25)。
次にCPU130は、プールボリューム割当て処理を実行する(SP26)。この割当て処理は、副側プールボリュームSLVOLに対して割当て処理が行われる。この処理の詳細な実行内容は、図10のフローチャートで後述する。
CPU130は、副側プールボリュームSLVOLの容量として、物理ボリュームBVOLの記憶領域の一部を割り当てると、取得した容量追加要求数の全総数分を副側プールボリュームSLVOLに割当て要求の実行をしたか否かを判断する(SP27)。CPU130は、容量追加要求数の全総数分の割当て要求を実行していない場合には(SP27:NO)、ステップ25に戻る。一方、CPU130は、容量追加要求数の総数分の割当て要求を実行している場合には(SP27:YES)、次のステップに移る。
すなわちCPU130は、プールボリューム容量追加関連テーブル63を参照し、全ての容量追加元の正側プールボリュームIDと容量追加先の副側プールボリュームIDを検索して、正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLに容量追加を必要とするプールボリュームIDをすべて取得したか否かを判断する(SP28)。
CPU130は、容量追加を必要とするプールボリュームIDをすべて取得していない場合には(SP28:NO)、ステップ24に戻る。一方、CPU130は、容量追加を必要とするプールボリュームIDをすべて取得した場合には(SP28:YES)、プールボリュームID取得処理を終了する(SP29)。
そうして、CPU130は、図8のステップ9に進み、上述したデータ書込み処理を行う。
(4−3)プールボリューム容量追加割当て処理
次に、取得した指定のプールボリュームIDの正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの記憶領域に、物理ボリュームBVOLの未割当て記憶領域から記憶領域を提供することで、正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの容量を追加的に割り当てる際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
次に、取得した指定のプールボリュームIDの正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの記憶領域に、物理ボリュームBVOLの未割当て記憶領域から記憶領域を提供することで、正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの容量を追加的に割り当てる際のストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
図10は、プールボリューム容量追加割当て処理に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容を示すフローチャートである。この処理ではCPU130は、ストレージ装置4のメモリ133内に格納されたプールボリューム容量追加割当てプログラム66に基づいてプールボリューム容量追加割当て処理を実行し、物理ボリュームBVOLから提供される未割当て記憶領域の割当てを必要とする全ての正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの容量を追加割当てする。
CPU130は、取得した指定のプールボリュームIDの正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの記憶領域に、物理ボリュームから提供される未割当て記憶領域の割当て処理が要求される場合に、容量追加元の正側プールボリューム容量追加割当て処理を開始し(SP30)、まず、容量追加割当て対象の正側プールボリュームIDを取得する(SP31)。
続いて、CPU130は、物理ボリューム−プールボリュームテーブル62を参照し、物理ボリュームBVOLの未割当て記憶領域を示す物理ボリュームIDを検索し(SP32)、その後かかる物理ボリュームIDを検出できたか否かを判断する(SP33)。この判断において物理ボリュームIDが検索できなかった場合には(SP33:NO)、物理ボリュームBVOL内に未割当て記憶領域が存在しないため、CPU130はプールボリューム容量追加割当て処理を強制終了する(SP34)。一方、CPU130は、物理ボリュームIDが検索できた場合には(SP33:YES)、物理ボリューム−プールボリュームテーブル62に、物理ボリュームIDに対応する、新たな正側プールボリュームIDを登録する(SP35)。そしてCPU130は、この後プールボリューム容量追加割当て処理を終了する(SP36)。
この後、CPU130は、図9のステップ23に進み、上述したプールボリュームID取得処理を実行する。
容量追加先の副側プールボリューム容量追加割当て処理も、追加容量元の正側プールボリューム容量追加割当て処理と同様の処理を行う。そうしてCPU130は、図9のステップ27に進み、上述したプールボリュームID取得処理を行う。
このように、この記憶システム1においては、ホスト装置2から要求された書込みデータを正側論理ボリュームPVOLに書き込む場合に、CPU130が、上述したデータ書込み処理及びプールボリュームID取得処理並びにプールボリューム容量追加割当て処理を実行することにより、正側プールボリュームPLVOL容量の追加割当てに伴い連動して、全ての副側プールボリュームSLVOL容量の追加割当てをすることができるようになされている。
(4−4)プールボリューム容量追加関連テーブル作成処理
次に、ストレージ装置4内のメモリ133に格納されるプールボリューム容量追加関連テーブルを63逐次作成又は更新するためのストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
次に、ストレージ装置4内のメモリ133に格納されるプールボリューム容量追加関連テーブルを63逐次作成又は更新するためのストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
図11は、プールボリューム容量追加関連テーブル作成処理に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容を示すフローチャートである。この処理ではCPU130は、ストレージ装置4のメモリ130内に格納されたプールボリューム容量追加関連テーブル作成プログラム67に基づいてプールボリューム容量追加関連テーブル作成処理を実行する。そうしてCPU130は、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOL間のバックアップ等のコピー状況を確認し、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOL間に関連性がない場合に、正側プールボリュームID及び副側プールIDと、副側のプールボリューム内に書き込むコピーデータの追加要求数とを登録して、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOLを関連付け、プールボリューム容量追加関連テーブル63を作成又は更新させる。
まずCPU130は、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOL間のバックアップ等のコピー状況を確認し、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOL間に関連性がない場合に、プールボリューム容量追加関連テーブル作成処理を開始し(SP40)、まず、バックアップ運用状況テーブル60から正側ボリュームPVOL及び副側ボリュームSVOLのプールボリュームIDを取得する(SP41)。
続いてCPU130は、論理ボリューム−プールボリュームテーブル61を参照し、この正側ボリュームPVOLのボリュームIDに対応する正側プールボリュームPLVOLの正側プールボリュームIDを取得するとともに、副側ボリュームSVOLのボリュームIDに対応する副側プールボリュームSLVOLの副側プールボリュームIDを取得する(SP42)。
その後CPU130は、取得した正側プールボリュームID及び副側プールボリュームIDが正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOLとして相互に対応しているかを、プールボリューム容量追加関連テーブル63から検索し、(SP43)検索結果の有無を判断する(SP44)。
そしてCPU130は、プールボリューム容量追加関連テーブル63に対応結果が有ると判断した場合には(SP44:YES)、予め登録されている容量追加要求数フィールドの容量追加要求数から更に1増やして登録する(SP45)。一方、CPU130は検索して対応結果が無いと判断した場合には(SP44:NO)、正側プールボリュームIDを「容量追加元の正側プールボリュームID」フィールドに登録し、副側プールボリュームIDを「容量追加先の副側プールボリュームID」フィールドに登録し、「容量追加要求数」フィールドに1と登録する(SP46)。
その後CPU130は、すべての論理ボリュームPVOL,SVOLのコピー状況を確認したか否かを判断する(SP47)。そしてCPU130は、論理ボリュームPVOL,SVOLのコピー状況をすべて確認していないと判断した場合には(SP47:NO)、ステップ41に戻る。一方CPU130は、論理ボリュームPVOL,SVOLのコピー状況をすべて確認したと判断した場合には(SP47:YES)、プールボリューム容量追加関連テーブル作成処理を終了する(SP48)。
(4−5)プールボリューム追加処理
本実施の形態における記憶システム1に、ハードディスク又は外部ストレージ装置(図示せず)を新たに増設した場合に、ユーザが新規にプールボリュームPLVOLを物理ボリュームBVOLの記憶領域から割当てするためのストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
本実施の形態における記憶システム1に、ハードディスク又は外部ストレージ装置(図示せず)を新たに増設した場合に、ユーザが新規にプールボリュームPLVOLを物理ボリュームBVOLの記憶領域から割当てするためのストレージ装置4のCPU130の処理手順について説明する。
図12は、プールボリューム追加処理に関するストレージ装置4のCPU130の処理内容を示すフローチャートである。この処理でCPU130は、ストレージ装置4のメモリ133内に格納されたプールボリューム追加プログラム68に基づいて正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLの追加処理を実行する。
実際上、CPU130は、ディスク又は外部ストレージ装置を新たに増設した場合に、ユーザが新規に正側プールボリュームPLVOL又は副側プールボリュームSLVOLを物理ボリュームBVOLの記憶領域から割当てするためのプールボリューム追加処理を開始し(SP50)、まず、メモリ133内に格納された物理ボリューム−プールボリュームテーブル62に物理ボリュームIDの登録を追加する(SP51)。
続いてCPU130は、新たに登録した物理ボリュームIDに指定されたプールボリュームIDを割当て(SP52)、この後、プールボリューム容量の追加割当てをするために、メモリ133内に格納されるプールボリュームID取得処理を実行する(SP53)。この処理の詳細は、上述しているため省略する。
そしてCPU130は、プールボリュームPLVOL,SLVOL容量の追加割当てが行われると、プールボリューム追加処理を終了する(SP54)。
(5)本実施の形態の効果
以上のように、この記憶システム1では、内部又は外部に接続されたストレージ装置4が正側のプールボリュームPLVOLの容量不足の際に副側のプールボリュームSLVOLの容量不足を予測することで、正側プールボリュームPLVOLの容量拡張に連動して、関連するすべての副側プールボリュームSLVOLの容量を拡張することができる。
以上のように、この記憶システム1では、内部又は外部に接続されたストレージ装置4が正側のプールボリュームPLVOLの容量不足の際に副側のプールボリュームSLVOLの容量不足を予測することで、正側プールボリュームPLVOLの容量拡張に連動して、関連するすべての副側プールボリュームSLVOLの容量を拡張することができる。
従って、この記憶システム1によれば、コピー機能の実行時における副側プールボリュームSLVOLの容量不足に起因するデータコピーの失敗を未然に防ぐことができ、信頼性の高い記憶システムを実現できる。
(6)他の実施の形態
なお上述の本発明の実施の形態においては、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、自ストレージ装置内の副側ボリュームにローカルコピーする場合について述べたが、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、遠隔地に設定された他のストレージ装置内の副側ボリュームにリモートコピーする場合についても適用することができる。
なお上述の本発明の実施の形態においては、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、自ストレージ装置内の副側ボリュームにローカルコピーする場合について述べたが、自ストレージ装置内の正側ボリュームに書き込まれたデータを、遠隔地に設定された他のストレージ装置内の副側ボリュームにリモートコピーする場合についても適用することができる。
また上述の実施の形態においては、正側プールボリュームPLVOL(第1のプールボリューム)や副側プールボリュームSLVOL(第2のプールボリューム)に記憶領域を提供する記憶デバイスとしてディスクデバイス10を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他半導体メモリなどの種々の記憶デバイスを広く適用することができる。
さらに上述の実施の形態においては、ディスクデバイス10が提供する記憶領域の一部を正側プールボリュームPLVOLとして管理すると共に、当該正側プールボリュームPLVOLの一部領域を正側ボリュームPVOLに動的に割り当てる第1の正側割当て部と、ディスクデバイス10が提供する記憶領域の一部を副側プールボリュームSLVOLとして管理すると共に、当該副側プールボリュームSLVOLの一部領域を副側ボリュームSVOLに動的に割り当てる第1の副側割当て部と、正側ボリュームPVOLに対する正側プールボリュームPLVOL内の記憶領域の割当て状況に応じて、ディスクデバイス10が提供する記憶領域を正側プールボリュームPLVOLに動的に割り当てる第2の正側割当て部と、第2の正側割当て部による正側プールボリュームPLVOLへの記憶領域の割り当てに連動して、ディスクデバイス10が提供する記憶領域を副側プールボリュームSLVOLに割り当てる第2の副側割当て部と、正側プールボリュームPLVOL及び副側プールボリュームSLVOL内の記憶領域の割当て状況を管理する管理部とを1つのCPU130(図2)により構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これら第1の正側割当て部、第1の副側割当て部、第2の正側割当て部、第2の副側割当て部及び管理部をそれぞれ個別のハードウェアとして構成するようにしても良い。
本発明は、1又は複数のストレージシステムを有する記憶システムや、その他の形態の記憶システムに広く適用することができる。
1……記憶システム、2……ホスト装置、3……ネットワーク、4……ストレージ装置、5……管理端末。
Claims (8)
- 上位装置としてのホスト装置により正側の論理ボリュームに書き込まれたデータを、当該正側の論理ボリューム及び当該正側の論理ボリュームとペア設定された副側の論理ボリュームにおいて多重化して保持する記憶システムにおいて、
対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記正側の論理ボリュームと対応付けた第1のプールボリュームとして管理すると共に、当該第1のプールボリュームの一部領域を前記正側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1の正側割当て部と、
対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記副側の論理ボリュームと対応付けた第2のプールボリュームとして管理すると共に、前記第2のプールボリュームの一部領域を前記副側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1の副側割当て部と、
前記正側の論理ボリュームに対する前記第1のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況に応じて、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第1のプールボリュームに動的に割り当てる第2の正側割当て部と、
前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第2のプールボリュームに割り当てる第2の副側割当て部と
を備えることを特徴とする記憶システム。 - 前記第2の正側割当て部は、
前記第1のプールボリューム内の全ての記憶領域が前記記憶デバイスの提供する前記記憶領域に割当てられている場合には、前記記憶デバイスの未割当て記憶領域を、割当てが必要な前記第1のプールボリュームに、前記第1のプールボリュームの記憶領域として割当て、
前記第2の副側割当て部は、
前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記第1のプールボリュームと直接対応付けられた全ての前記第2のプールボリュームに、前記対応する記憶デバイスが提供する未割当て記憶領域を割り当てる
ことを特徴とする請求項1に記載の記憶システム。 - 前記第2の副側割当て部は、
前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記第1のプールボリュームと直接対応付けられた前記第2のプールボリュームを介して相互に関連付けられた前記第2のプールボリュームに、前記対応する記憶デバイスが提供する未割当て記憶領域を割り当てる
ことを特徴とする請求項2に記載の記憶システム。 - 前記第1及び第2のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況を管理する管理部を備え、
前記管理部は、
前記第1のプールボリュームと、前記第1のプールボリュームに対応する第2のプールボリュームとを検索し、当該第1のプールボリューム及び当該第2のプールボリュームを検出できた場合には、予め管理されている第2のプールボリュームの割当て数を増やす
ことを特徴とする請求項1に記載の記憶システム。 - 上位装置としてのホスト装置により正側の論理ボリュームに書き込まれたデータを、当該正側の論理ボリューム及び当該正側の論理ボリュームとペア設定された副側の論理ボリュームにおいて多重化して保持するデータ保存方法において、
対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記正側の論理ボリュームと対応付けた第1のプールボリュームとして管理し、当該第1のプールボリュームの一部領域を前記正側の論理ボリュームに動的に割り当てると共に、対応する記憶デバイスが提供する記憶領域の一部を前記副側の論理ボリュームと対応付けた第2のプールボリュームとして管理し、前記第2のプールボリュームの一部領域を前記副側の論理ボリュームに動的に割り当てる第1のステップと、
前記正側の論理ボリュームに対する前記第1のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況に応じて、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第1のプールボリュームに動的に割り当てると共に、前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記対応する記憶デバイスが提供する記憶領域を前記第2のプールボリュームに割り当てる第2のステップと
を備えることを特徴とするデータ保存方法。 - 前記第2ステップでは、
前記第1のプールボリューム内の全ての記憶領域が前記記憶デバイスの提供する前記記憶領域に割当てられている場合には、前記記憶デバイスの未割当て記憶領域を、割当てが必要な前記第1のプールボリュームに、前記第1のプールボリュームの記憶領域として割当て、
前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記第1のプールボリュームと直接対応付けられた全ての前記第2のプールボリュームに、前記対応する記憶デバイスが提供する未割当て記憶領域を割り当てる
ことを特徴とする請求項5に記載のデータ保存方法。 - 前記第2のステップでは、
前記第2の正側割当て部による前記第1のプールボリュームへの前記記憶領域の割り当てに連動して、前記第1のプールボリュームと直接対応付けられた前記第2のプールボリュームを介して相互に関連付けられた前記第2のプールボリュームに、前記対応する記憶デバイスが提供する未割当て記憶領域を割り当てる
ことを特徴とする請求項6に記載のデータ保存方法。 - 前記第1及び第2のプールボリューム内の記憶領域の割当て状況を管理する第4のステップを備え、
前記第4のステップは、
前記第1のプールボリュームと、前記第1のプールボリュームに対応する第2のプールボリュームとを検索し、当該第1のプールボリューム及び当該第2のプールボリュームを検出できた場合には、予め管理されている第2のプールボリュームの割当て数を増やす
ことを特徴とする請求項5に記載のデータ保存方法。
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