JP4220724B2 - ストレージ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ストレージ装置の構成情報の変更に関し、特に時間と共に業務形態が変化する環境にあるストレージ装置の構成情報の変更に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のストレージ装置では、利用者の要求に従い、様々な内部構成をとることができる。例えば、ストレージ装置内の物理ディスクをそのまま使用するのではなく、2台以上の物理ディスクを組み合わせ、信頼性や性能を向上させた論理ディスクを構成して使用することがある。この技術はRAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)と呼ばれ、前記論理ディスクはパリティグループもしくはRAIDグループと呼ばれる。RAID技術では、物理ディスクの組み合わせパターンが複数通り存在し、これらのパターンはRAIDレベルと呼ばれる。RAIDレベルには、一定サイズ毎にデータを分割し、複数の物理ディスクにそれぞれ順にデータを読み書きするRAIDレベル0(ストライプもしくはストライピングとも呼ばれる)や、2台の物理ディスクの両方に同じデータの読み書きを行なうRAIDレベル1(ミラーとも呼ばれる)、複数の物理ディスクの1台を除く物理ディスクにデータを分散して記憶させ前記データを記憶させなかった物理ディスクには、他の物理ディスクが故障して使用不可能になっても前記データを復元できるような冗長データを記述するRAIDレベル4やRAIDレベル5(これらは冗長データの持ち方が異なる)等がある。
【0003】
RAID技術を採用しているストレージ装置では、前記ストレージ装置内のディスクをクライアント計算機から利用する場合、RAID技術を使用してパリティグループを構成し、前記パリティグループの全体もしくは一部を論理ディスクとして定義する。そして前記論理ディスクを、指定したポートから番号で指定したクライアント計算機に対して公開する。これらの、論理ディスク、識別子、及び公開する番号の組み合わせをパスと呼び、パスを定義された前記論理ディスクをLU(Logical Unit、論理ディスクユニット)と呼ぶ。また、LUに付与された識別子は、LUN(Logical Unit Number)もしくはHLUN(Host Logical Unit Number)と呼ばれる。各クライアント計算機からの各LUに対するアクセスを制限する機能は、LUN SecurityもしくはLUN maskingと呼ばれる。LUN Securityでは、クライアント計算機の特定に、クライアント計算機のネットワークアダプタに付与された唯一の(ユニークな)番号を使用する。
【0004】
一方、ストレージ装置には、前記クライアント計算機からの前記ストレージ装置もしくは前記ストレージ装置内の物理ディスクや論理ディスク等の資源に対するアクセス性能に関する機能を持つものがある。PPC(Port Priority Control)と呼ばれる技術では、ストレージ装置のポート毎に要求処理の優先度を付け、優先度の高いポートで受け付けた処理要求を優先して処理する。またキャッシュ常駐と呼ばれる技術では、LUに含まれるデータの全てもしくは一部をストレージ内のキャッシュメモリに常駐させる。
【0005】
ストレージ内の論理ディスクのデータを他の論理ディスクにコピーする、スナップショットと呼ばれる技術がある。さらにいくつかのストレージ装置では、指定した時点で論理ディスクをコピーするだけでなく、コピー元の論理ディスクとコピー先の論理ディスクを関係づけ、コピー元の論理ディスクにデータが書かれると、自動的にコピー先にコピーする機能をもつ。
【0006】
RAIDやLUN masking、スナップショットに関する文献として、Mark Farley,“Building Storage Networks”,network Professional’s Library,Osborne がある。
【0007】
一方、近年、複数台のストレージ装置とそれらのストレージ装置を使用する複数のクライアント計算機をファイバチャネル等の高速なネットワークで接続したSAN(Storage Area Network)が注目を集めている。SAN環境では、1台のクライアント計算機が2台以上のストレージ装置を同時に使用可能であるとともに、1台のストレージ装置を2台以上のクライアント計算機から使用可能である。SANの構成例を、図1に示す。図1では、ストレージ装置1005、ストレージ装置1006、ストレージ装置1007と、前記ストレージ装置を利用するクライアント計算機1002、クライアント計算機1003と、前記ストレージを管理する管理計算機1004が、全てネットワーク1001により接続されている。ここで管理計算機1004は、ネットワーク1001に接続されているストレージ装置内の構成定義やアクセス許可制御等を行なうための管理用計算機である。図1におけるSAN環境では、ストレージ装置1005、ストレージ装置1006、及びストレージ装置1007の構成変更を行なう際は、管理者が管理計算機1004上で作業を行なう。図1に示したSAN環境において、管理計算機1004からアクセス許可さえ与えれば、クライアント計算機1002は、ストレージ装置1005、ストレージ装置1006、及びストレージ装置1007の全てを使用可能である。同様に、クライアント計算機1003とクライアント計算機1004がストレージ装置1005を共有することも可能である。
【0008】
以上で述べたSANに関する文献として、「データストレージ・レポート2000」、日経コンピュートピア別冊、2000年、がある。
【0009】
パリティグループやLU、PPC、キャッシュ常駐やLUN Security等のストレージ装置の構成変更には、ストレージ管理プログラムを使用する。このストレージ管理プログラムは、SANに接続された管理計算機やストレージ装置備え付けの端末等で動作し、管理者は、このストレージ管理プログラムを使用して、ストレージ装置の構成変更を行なう。
【0010】
前記管理計算機で動作するストレージ管理ソフトには、予め指定した時刻に自動的にデータのバックアップを行なうものがあった。さらにこれらのソフトには、バックアップを行なうために前記スナップショット機能を使用するものがあった。このスナップショット機能を利用した、予め指定した時刻にバックアップを行なうことができるストレージ管理ソフトに関する文献として、「VERITAS NetBackup DataCenter データシート」(VERITAS社)がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
SAN環境を使用している実際の業務では、各ストレージ装置に求められる内部構成は、刻々と変化する。このとき管理者が一度行なったストレージ装置の構成を変更せずにそのまま使用すると、最適な性能が出せなかったり、ストレージ装置内の資源利用効率が悪くなったりする。しかしながら、ストレージ装置の構成変更が必要な時刻に管理者が手動で作業を行なうと、管理者の手間がかかる。
【0012】
一方、管理計算機から、予め指定された時刻にバックアップを行なうストレージ管理ソフトでは、ストレージ装置と管理計算機との間のネットワークが切断されたり、ストレージ装置を制御する管理計算機に異常が発生したりすると、予定通りにバックアップが行なえない。またストレージ装置を別のSAN環境に移動する場合、管理計算機側のストレージ管理ソフトや当該ソフトのスケジュールデータも同時に移動する必要があり、手間がかかる。
【0013】
本発明の目的は、管理者の負担を軽減しながら、ストレージ装置を時間と共に変わるストレージ装置に求められる内部構成に変更することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
ストレージ装置の構成情報と、ストレージ装置の構成を変更するスケジュールを記述した構成変更スケジュールを記憶し、ストレージ装置構成情報の変更要求もしくは前記ストレージ装置構成変更スケジュールの変更要求を受け付けると、構成変更スケジュールの変更要求を受け取った場合、その要求が正常に処理可能かを検証し、前記要求が正常に処理可能であると判断すれば前記構成変更スケジュールを変更し、ストレージ装置構成情報の変更要求を受け取った場合、ストレージ装置構成情報を変更する。
【0015】
【発明の実施の形態】
第1の実施例として、ストレージ装置内で、予め定めたスケジュールに従い、LUN Security、PPC、パス、キャッシュ常駐、及びスナップショットに関するストレージ構成定義を自動的に操作する例を示す。構成変更スケジュールとは管理者によって作成され、後述する図10の例のように上記のような構成の定義を何時行なうかを表したものである。
【0016】
図2は、図1のストレージ装置1005内で本実施例を実現するためのブロック図である。構成変更要求受け付け部2001は、管理者が管理計算機を扱って作成した、ストレージ装置内の現在の構成変更要求もしくは将来に亘る構成変更スケジュールの変更要求を受け取る。構成変更スケジュールは管理者が把握している業務の形態や統計的に判断されたストレージ装置に求められる構成などにより作成されるものである。そして前記受け取った要求が現在の構成変更要求ならば、構成情報管理部2005に前記受け取った要求を転送し、前記受け取った要求が構成変更スケジュールを変更する要求ならば、構成変更スケジュール管理部2003に転送する。構成情報管理部2005は、構成要求受け付け部2001から転送された要求に従い、ストレージ装置1005内の構成情報2011を変更する。
【0017】
一方、構成変更スケジュール管理部2003が、構成変更要求受け付け部2001から転送された構成変更スケジュール変更要求を受け取ると、構成変更スケジュール検証部2002を使用して、前記要求を指定された時刻に正常に処理できるか、また前記要求を構成変更スケジュール2010に反映することで不都合が生じないかを検証し、正常に処理できるかつ不都合が生じないと判断すれば、構成変更スケジュール2010に反映する。さらに構成変更スケジュール管理部2003は、時刻管理部2004と連携して、構成変更スケジュール2010に記述されたスケジュールに従い、構成情報管理部2005に構成変更要求を送信する。構成情報管理部2005は、構成変更スケジュール管理部2003からの構成変更要求を受け取ると、ストレージ装置1005内の構成情報2011を変更する。
【0018】
図3は、図2における構成変更要求受け付け部2001が、クライアント計算機からの構成変更要求もしくは構成変更スケジュールの変更要求を受け取った際の処理の流れを示している。処理を開始すると(ステップ3001)、構成変更要求受け付け部2001で、処理要求を受け付ける(ステップ3002)。そしてステップ3003で、受け取った要求が構成変更スケジュール変更要求かどうかを判断し、構成情報変更要求であれば、ステップ3004で、構成情報管理部2005にその要求を転送する。逆にステップ3003の判断結果が構成変更スケジュール変更要求であれば、ステップ3005で構成変更スケジュール管理部2003に、前記要求を転送して、終了する(ステップ3006)。
【0019】
前記ステップ3002で要求を受け取る際、処理要求に応じたパラメータも同時に受け取る。例えばPPCに関する構成変更要求では、優先度を変更するポートと変更後の優先度、キャッシュ常駐に関する構成変更要求では、キャッシュに常駐するLUの指定と、必要に応じて割り当てキャッシュ容量や使用するキャッシュの位置を受け取る。パスに関する構成変更要求では、パスを定義する論理ディスク、ポート、LUNを受け取る。LUN Securityに関する構成変更要求では、LUと公開先のクライアント計算機の識別子、および必要に応じて許可するアクセス権を受け取る。スナップショットに関する構成変更要求では、コピー元及びコピー先の論理ディスクと、必要に応じてコピー時の処理方針に関する付加情報を受け取る。
【0020】
図4は、図2におけるストレージ装置1005において、図2における構成変更スケジュール2010に従い、ストレージの構成情報を変更する構成変更スケジュール管理部の処理の流れを示している。処理を開始(ステップ4001)すると、ステップ4002で定義済みの構成変更スケジュール2010を全て読み込み、ステップ4003で現在時刻を時刻管理部2004から取得する。そしてステップ4004で、ステップ4002で読み込んだスケジュールのうち最初に処理を行なうべき時刻を取得して、当該時刻までの時間を計算する。そしてステップ4005で、前記ステップ4004で計算した時間をタイムアウト時間として、構成変更スケジュール変更要求もしくは図4に示した処理の終了要求を待つ。ステップ4005が終了すると、終了した原因が終了要求を受け取ったためかどうかをステップ4006で判断し、終了要求を受け取ったのであれば終了する(ステップ4007)。ステップ4006で、ステップ4005が終了した原因が終了要求でないと判断すれば、ステップ4008で、ステップ4005が終了した原因がタイムアウトによるものかどうかを判断し、タイムアウトであれば、ステップ4009で、当該時刻に行なう必要のある構成変更を行い、ステップ4002に戻る。一方ステップ4008で、ステップ4005が終了した原因がタイムアウトでないと判断すれば、ステップ4010で構成変更スケジュール変更要求が前記要求で指定された時刻に正常に処理が可能かを検証する。そしてステップ4011で、ステップ4010で検証した結果、構成スケジュール変更要求は指定時刻に正常に処理可能であると判断されていれば、ステップ4012で要求に従い構成変更スケジュールを変更する。前記検証した結果、構成変更スケジュール変更要求が前記要求で指定された時刻に処理が正常に処理できないと判断されていれば、ステップ4013で前記構成変更スケジュール変更要求に対してエラーを返し、ステップ4002に戻る。
【0021】
図5は、図4における、構成変更スケジュール変更要求が前記要求で指定された時刻に正常に処理可能であるかを検証するステップ4010の処理の流れを示している。処理を開始すると(ステップ5001)、ステップ5002で、処理対象の要求がLUN Securityに関する構成変更要求かどうかを判断する。ここで、図5における構成変更要求とは、全て、構成変更スケジュールのエントリの追加要求、削除要求、もしくは変更要求を意味する。ステップ5002において、もし要求がLUN Securityに関する構成変更要求であれば、ステップ5003で、指定した時刻にLUN Securityの要求処理が可能かを判断し、前記判断結果を図5における処理の判断結果として、終了する(ステップ5015)。ステップ5002で、LUN Securityに関する構成変更要求でないと判断されれば、ステップ5004で、PPC(ポート優先度)の設定かどうかを判断し、PPCの設定であれば、ステップ5005で、指定時刻にポート優先度が変更可能かどうか、例えば当該時刻に優先度変更が禁止されていないか、を判断する。そしてステップ5005の結果、優先度変更が可能であればステップ5006で当該処理は処理可能であるとし、優先度変更が可能でなければ、ステップ5007で当該処理は処理可能でないとして、終了する(ステップ5015)。
【0022】
ステップ5004でPPCの構成変更要求でないと判断した場合は、ステップ5008でパスの構成変更要求かどうかを判断する。前記判断の結果がパスの構成変更要求であれば、ステップ5009で、前記要求で指定された時刻に前記要求が処理可能かを判断し、前記判断結果を図5における処理の判断結果として、終了する(ステップ5015)。
【0023】
ステップ5008でパスの構成変更要求でないと判断した場合は、ステップ5010でキャッシュ常駐に関する構成変更要求かどうかを判断する。前記判断の結果がキャッシュ常駐に関する構成変更要求であれば、ステップ5011で、前記要求で指定された時刻に前記要求が処理可能かを判断し、前記判断結果を図5における処理の判断結果として、終了する(ステップ5015)。
【0024】
ステップ5010でキャッシュ常駐に関する構成変更要求でないと判断した場合は、ステップ5012でスナップショットに関する構成変更要求かどうかを判断する。前記判断の結果がスナップショットに関する構成変更要求であれば、ステップ5013で、前記要求で指定した時刻に前記要求が処理可能かを判断し、前記判断結果を図5における処理の判断結果として、終了する(ステップ5015)。ステップ5012でスナップショットに関する構成変更要求でないと判断した場合は、ステップ5014で前記処理は指定された時刻には処理可能でないと判断し、終了する(ステップ5015)。
【0025】
図6は、図5におけるステップ5003の処理の流れを示している。処理を開始(ステップ6001)すると、ステップ6002で当該処理要求がLUN Securityの新規定義要求かを判断し、新規定義要求でなければ、ステップ6006で、当該処理が削除要求もしくは変更要求かを判断し、削除要求もしくは変更要求でなければ、ステップ6007で処理可能でないとして、終了する(ステップ6011)。前記ステップ6006で、削除要求もしくは変更要求であると判断すれば、ステップ6008で指定した時刻に指定したLUが存在するかを判断し、存在すればステップ6010で処理可能として終了(ステップ6011)し、前記ステップ6008で指定したLUが存在しなければステップ6009で処理可能でないと判断して終了する(ステップ6011)。一方、ステップ6002で、新規定義要求であると判断すれば、ステップ6003で、前記要求で指定された時刻に指定されたLUが存在するかを調べ、存在しなければ、ステップ6009で処理可能でないと判断して、終了する(ステップ6011)。ステップ6003で、指定したLUが存在する場合、ステップ6004で、指定された時刻のLUN Secuirityの設定数が、設定可能なLUN Securityの最大定義数未満かどうかを調べ、最大定義数未満ならステップ6005で処理可能として、また最大定義数未満でなければ、ステップ6009で処理可能でないと判断して、終了する(ステップ6011)。
【0026】
図7は、図5におけるステップ5009の処理の流れを示している。処理を開始(ステップ7001)すると、ステップ7002で当該処理要求がパスの新規定義要求かを判断し、新規定義要求でないと判断すれば、ステップ7007で、削除要求もしくは変更要求かどうかを判断する。前記判断結果が削除要求もしくは変更要求でないと判断すれば、ステップ7008で当該処理は処理可能でないと判断して、終了する(ステップ7012)。ステップ7007で削除要求もしくは変更要求であると判断すれば、ステップ7009において前記要求で指定したパスが存在するかどうかを判断し、存在すればステップ7011で処理可能として終了する(ステップ7012)。しかしステップ7009において前記要求で指定したパスが存在しないと判断すれば、ステップ7010で処理可能でないと判断して終了する(ステップ7012)。一方ステップ7002で、処理対象の要求が新規定義要求であると判断すれば、ステップ7003で、前記要求で指定された時刻に前記要求で指定されたパスが存在するかを調べ、存在すれば、ステップ7010で処理可能でないと判断して、終了する(ステップ7011)。ステップ7003で、指定した時刻に指定したパスがないと判断されれば、ステップ7004で、指定した時刻に指定したLUが存在するかを調べ、存在しなければ、ステップ7010で処理可能でないと判断して、終了する(ステップ7012)。前記ステップ7004で、前記要求で指定した時刻に前記要求で指定したLUが存在すると判断されれば、ステップ7005で、指定した時刻のパス定義数がパスの最大定義数未満かどうかを判断し、最大定義数未満でなければステップ7010で処理可能でないとして終了し(ステップ7012)、最大定義数未満であればステップ7006で処理可能として終了する(ステップ7012)。
【0027】
図8は、図5におけるステップ5011の処理の流れを示している。処理を開始すると(ステップ8001)、ステップ8002で、キャッシュ常駐に関する情報の新規定義要求かどうかを判断し、新規定義要求でないと判断すれば、ステップ8006で、キャッシュ常駐の設定の削除要求かを判断する。ステップ8006で削除要求でないと判断すれば、ステップ8007で当該処理は処理可能でないと判断し、終了する(ステップ8011)。ステップ8006で、削除要求であると判断すれば、ステップ8008で指定した定義が前記要求で指定した時刻に存在するかどうかを調べ、存在すればステップ8010で処理可能として終了し(ステップ8011)、存在しなければステップ8009で処理可能でないと判断して終了する(ステップ8011)。一方、ステップ8002で当該要求が新規定義要求であると判断された場合、ステップ8003で指定した時刻にキャッシュに指定された要求を処理するために必要な空き容量があるかを判断し、前記判断の結果、空き容量がないと判断すれば、ステップ8009で処理可能でないとして終了する(ステップ8011)。ステップ8003で、指定した時刻に必要な容量のキャッシュ空き容量があると判断すれば、ステップ8004で、指定した時刻に指定したLUが存在するかを判断し、存在しないと判断すればステップ8009で処理可能でないと判断して終了し(ステップ8011)、存在すると判断すればステップ8005で処理可能として終了する(ステップ8011)。
【0028】
図9は、図5におけるステップ5013の処理の流れを示している。処理を開始すると(ステップ9001)、当該要求がスナップショットの新規定義要求かを判断し、新規定義要求でなければ、ステップ9006で、スナップショットの削除要求もしくは設定変更要求かを判断する。前記判断の結果、削除要求もしくは設定変更要求でなければステップ9007で処理可能でないと判断して終了し(ステップ9011)、削除要求もしくは設定変更要求であれば、ステップ9008で、指定した定義が指定した時刻に存在するかどうかを判断し、存在すればステップ9010で処理可能として終了し(ステップ9011)、存在しなければステップ9009で処理可能でないと判断して終了する(ステップ9011)。一方、ステップ9002で処理対象の要求が新規定義要求であると判断すれば、ステップ9003で指定した時刻に当該スナップショット新規定義要求を処理するのに必要な全てのLUが存在するかを判断し、1つでも存在しなければステップ9009で処理可能でないとして、終了する(ステップ9011)。ステップ9003で指定したLUが全て存在すると判断すれば、ステップ9004で、スナップショットの指定した時刻の定義数が最大定義数未満かどうかを調べ、最大定義数未満であればステップ9005で処理可能として終了し(ステップ9011)、最大定義数未満でなければステップ9009で処理可能でないとして終了する(ステップ9011)。
【0029】
前記図6、図7、図8、及び図9を用いた処理の流れの説明において、判断基準は上記に述べた項目以外でもよい。例えば、パスの削除時に当該LUに対してLUN Securityが定義されていないかとか、スナップショットの新規定義時にコピー元とコピー先のLUのRAIDレベルおよびサイズが一致するかなどである。
【0030】
図10は、図2における構成変更スケジュール2010の例である。1行で1エントリを示しており、行10001、行10002、行10003、行10004、行10005、行10006は、それぞれ1つのエントリを示す。列10007は、各エントリで指定される構成変更処理を行なう時刻を示す。列10008は、各エントリで処理する項目を示す。列10009は、列10008で指定した設定項目の具体的な設定対象を示す。これは管理者が予測出来る範囲で予め構成の変更のスケジュールを設定することで作成される。
【0031】
本実施例では、図2に示す制御部が図1におけるストレージ装置1005に実装される例を示したが、図2に示した任意のブロックを図1における管理計算機1004、クライアント計算機1003、ストレージ装置1006、ストレージ装置1007のどこに設けても良い。
【0032】
次に第2の実施例について説明する。第1の実施例では構成の変更が可能かどうかを判断していたのに対し、第2の実施例では、更に次のことが考慮されている。一般に論理ボリュームを増やすと性能は落ちる。一方、朝、又は夜などの時間帯によって要求性能は変わっている。従って、時間帯ごとに変わる要求性能を論理ディスクが満たしているかどうかを判断し、満たしていない場合は出来る限り満たすよう制御する。具体的には、論理ディスクの作成時に、前記論理ディスクを作成するパリティディスク上に定義されている他の論理ディスクの予測性能が、前記論理ディスクの要求性能以下にならないかを調べ、前記予測性能が前記要求性能以下になる可能性があれば警告する機能を持ち、かつ前記要求性能と前記予測性能を時間帯毎に指定することが可能なシステムにおいて、前記予測性能が前記要求性能を下回る時間帯の、前記要求性能と前記予測性能の差分を、前記時間帯で二段階の優先度が定義可能なPPC、及びキャッシュ常駐を使用することで削減するか、もしくは前記予測性能が前記要求性能を上回るようにする方式の例を示す。
【0033】
図11は、図1のストレージ装置1005内で本実施例を実現するためのブロック図である。図2と比較して、性能予測部11003、性能予測表11009、予測アクセス表11008、および要求性能表11004が追加されている。構成変更要求受け付け部11001は、クライアント計算機からの、ストレージ装置内の構成変更要求もしくは構成変更スケジュール変更要求を受け取る。そして、前記受け取った要求が構成変更要求ならば、構成情報管理部11007に要求を転送し、前記受け取った要求が構成変更スケジュール変更要求ならば、構成変更スケジュール管理部11005に転送する。
【0034】
構成情報管理部11007は、構成要求受け付け部11001から転送された要求に従い、ストレージ装置1005内の構成情報11011を変更する。
【0035】
一方、構成変更スケジュール管理部11005が、構成変更要求受け付け部11001から転送された、構成変更スケジュール変更要求を受け取ると、構成変更スケジュール検証部11002を使用して、前記要求が前記要求で指定された時刻に正常に処理できるかを検証するとともに、前記検証結果が正常に処理できると判断されれば、構成変更スケジュール10010を変更する。また構成変更スケジュール管理部11005は、時刻管理部11006と連携して、構成変更スケジュール11010に記述された構成変更スケジュールに従い、構成情報管理部11007に構成変更要求を送信する。さらに、構成変更スケジュール管理部11005は、要求性能表11004、予想アクセス表11008、構成情報11011の論理ディスクの構成、構成情報11011のLU、構成変更スケジュール11010のいずれかが修正されると、構成情報管理部11007から構成情報11011を取得する。そして、各論理ディスクについて、性能予測部11003を使用して、構成変更スケジュール11010内の、何らかのストレージ構成を変更する全てもしくは一部の時刻のそれぞれについて、予測アクセス表11008及び性能予測表を用いて予測性能を計算し、要求性能表11004内の要求性能を満たさない各論理ディスクについて、要求性能を満たすようになるように構成変更スケジュール11010を修正する。
【0036】
一方構成情報管理部11007は、構成変更スケジュール管理部11005からの構成変更要求を受け取ると、ストレージ装置1005内の構成情報11011を変更する。性能予測部11003は、構成変更スケジュール管理部11005から受け取った要求に基づき、性能予測表11009を使用して、前記要求で指定された論理ディスクの予測性能を求める。
【0037】
構成変更スケジュール検証部11002の処理の流れは実施例1に示した図2の構成変更スケジュール検証部2002における処理の流れと同様である。また、構成変更スケジュール管理部11005内における構成変更スケジュールの受け付け及び処理の流れは、図4に示した処理と同様である。また構成変更スケジュール11010は、図10に示した例と同様である。
【0038】
図12に、図11における要求性能表11004の例を示す。行12001、行12002、行12003、行12004、行12005は、それぞれ1行で1つのエントリを示しており、列12006は各エントリの要求性能を指定する時間帯、列12007は各エントリで要求性能を記述する対象論理ディスク、列12008は、各エントリの列12006で指定した時間帯に列12007で指定した論理ディスクに要求される平均性能を示す。なおここでは平均性能として平均アクセスタイムを使用しているが、これは、最大アクセス時間や最大転送速度等でもよい。また、列12007は論理ディスクで指定しているが、LUを指定してもよいし、LUや論理ディスクのグループを指定してもよい。
【0039】
図13に、図11における予測アクセス表11008の例を示す。行13001、行13002、行13003、行13004、及び行13005は、それぞれ1行で1つのエントリを示す。列13006は、各エントリの予測アクセスの対象時間帯を示し、列13007は、各エントリの予測アクセスの対象論理ディスクを示す。列13008は、前記列13006で指定した時間帯における、前記13007で指定した論理ディスクの、予測アクセス数を示す。なおここでは予測アクセス数として、単位時間当たりの要求数を示したが、これは読み出しと書き込みを別々に指定してもよいし、総転送サイズを含めてもよい。また、列13007で論理ディスクを指定しているが、LUを指定してもよいし、LUや論理ディスクのグループを指定してもよい。
【0040】
図14に、図11における性能予測表11009の例を示す。行14001、行14002、行14003、行14004、及び行14005は、それぞれ1行で1つのエントリを示す。列14006は、各エントリの単位時間あたりの要求数の範囲を示し、列14007は、各エントリの、前記列14006で指定した要求数だけの要求がくる時の、予測性能を示す。なおここでは予測性能として平均読み出し時間を使用しているが、これは、読み出しと書き込みを別々に指定してもよいし、転送サイズを考慮して、単位時間あたりの単位サイズの平均予測性能としてもよい。
【0041】
図15に、図11における要求性能表11004、構成情報11011の論理ディスク構成、前記論理ディスクのパス構成、構成変更スケジュール11010のいずれかが変更された際に、構成情報11011内の各論理ディスクが要求性能を満たさないものが出てくるので、これを満たすように構成変更スケジュール11010を修正する処理の流れを示す。論理ディスクの性能を向上する方策としてポートの優先順位を上げることと、LUをキャッシュに常駐させることの2つがあるものとして以下を説明する。
【0042】
処理を開始(ステップ15001)すると、ステップ15002で、構成情報11011の論理ディスク構成もしくは前記論理ディスクのパス構成もしくは構成変更スケジュール11010が変更される、もしくはプログラム終了まで待つ。その後、ステップ15003でステップ15002が完了した原因がプログラム終了かどうかを判断し、前記原因がプログラム終了であれば、図15に示した処理を終了する(ステップ15004)。ステップ15003の判断の結果、前記ステップ15002が完了した原因がプログラム終了でない場合、ステップ15005で、要求性能を満たさなくなる論理ディスクと前記論理ディスクが要求性能を満たさなくなる時間帯と、前記論理ディスクを定義に含むLUの組の一覧を生成する。ここで本実施例では、ステップ15005で生成する一覧には、パスが定義されていない論理ディスクは含まないこととする。ステップ15006では、ステップ15005で取得した論理ディスクの性能を満たさなくなる時間帯の、前記論理ディスクを定義に含むLUを公開しているポートの一覧を生成する。そしてステップ15007で、前記15006で生成した一覧のポートのうち、ステップ15008の処理を行なっていないポートを一つ選択する。そしてステップ15008で、前記選択したポートの優先度を上げると、ステップ15005で生成した、要求を満たさない論理ディスクと時間帯とLUの組の数が減るかどうか調べ、減るのであれば、ステップ15011でポート優先度変更処理を構成変更スケジュールに組み込み、ステップ15005に戻る。ステップ15008で論理ディスク数が減らないと判断されれば、ステップ15009でまだ調べていないポートが存在するかを調べ、前記ポートが存在すればステップ15007に戻り、前記ポートが存在しなければステップ15010に進む。ステップ15010では、ステップ15005で生成した一覧の論理ディスクのうち、ステップ15013の処理を行なっていない論理ディスクを1つ選択し、ステップ15013で前記選択した論理ディスクを定義に含むLUをキャッシュに常駐することにより、前記ステップ15005で生成した一覧の要求性能を満たさない論理ディスクと時間帯とLUの組の数が減るかどうかを判断し、減ると判断すればステップ15016でキャッシュ常駐変更処理を構成変更スケジュールに組み込み、減らないと判断すればステップ15014に進む。ステップ15014では、前記ステップ15013の処理を行なっていない論理ディスクがまだ存在するかどうかを調べ、存在すればステップ15010に戻り、存在しなければステップ15015で当該論理ディスクの性能向上はできないと判断してステップ15002に戻る。なお、性能向上できないと判断された論理ディスクの扱いとして、管理者に警告したり、ログに出力したりする方法がある。
【0043】
図11の性能予測部11003における論理ディスクの性能予測処理の流れを図16に示す。本処理は、指定された時間帯の、指定された論理ディスクの性能予測を行なう。処理を開始(ステップ16001)すると、性能予測処理を行なう論理ディスクを定義に含むLUが、キャッシュ常駐を利用してキャッシュ上に常駐しているかを判断し、常駐していれば、ステップ16003に進む。ステップ16003では、前記性能予測を行なう論理ディスクを定義に含むLUを定義しているポートが、PPCを使用して処理優先度を上げられているかを調べる。前記ポートの処理優先度が上げられていれば、ステップ16006で、優先度を上げない場合の、キャッシュ常駐されたLUの固定性能値を返す。優先度を上げていれば、ステップ16005で、キャッシュに常駐されたLUの優先度変更時の固定値を返す。
【0044】
ステップ16002で、前記論理ディスクを定義に含むLUがキャッシュに常駐されていないと判断されれば、ステップ16004で、前記性能予測を行なう論理ディスクと同じパリティグループ上に定義されている論理ディスクを全て取得する。そして、ステップ16008で、前記ステップ16004で取得した論理ディスクのうちステップ16011の処理を行なっていない論理ディスクがあるかどうかを調べ、前記処理を行なっていない論理ディスクがあると判断されれば、ステップ16011で、前記ステップ16008の処理を行なっていない論理ディスクを1つ選択する。そしてステップ16012で、前記選択した論理ディスクを定義に含むLUを公開しているポートが、PPCを使用して優先度変更をおこなっているかどうか調べ、前記優先度変更をおこなっていなければステップ16014へ進み、前記優先度変更を行なっていれば、ステップ16013へ進む。ステップ16013では、前記ステップ13012で優先度を上げていると判断すれば、PPCを使ったときの性能を予測するため仮の予測値を入れるため前記論理ディスクの平均予測要求数を10%増加させる。ここでいう予測要求数とは、図13に示した表の、前記論理ディスクの前記時間帯における予測アクセス数を示す。
【0045】
ステップ16014では、前記ステップ16011で選択した論理ディスクを定義に含むLUがキャッシュに常駐しているかどうかを判断し、常駐していないと判断すればステップ16016に進み、常駐していると判断すれば、ステップ16015で、予測要求数を20分の1にする。ステップ16016では、前記ステップ16011で選択した論理ディスクの予測要求数のステップ16013及びステップ16015で計算した結果を、全てのステップ16004の論理ディスクに関して総計する。ここで上記の10%や20分の1という値には特段の意味はない。単なる例としての値である。少しずつ値を変えて性能の向上の度合いを見るという意味合いである。
【0046】
一方ステップ16008で、ステップ16008の処理を行なっていない論理ディスクがあれば、ステップ16009で、ステップ16016で計算した、ステップ16004の全論理ディスクの総予測要求数を使用して、図11における性能予測表11003を引く。なお、前記ステップ16013で使用した10%という割合及び、前記ステップ16015で使用した20分の1という値は、前述の値以外を使用してもよい。
【0047】
本実施例では、論理ディスクの作成時で行なう処理を対象として述べたが、これは論理ディスクの移動時でもよい。
【0048】
また、本実施例では、論理ディスクを作成した後に、予測性能が要求性能を下回る論理ディスクについてPPCやキャッシュ常駐を行っているが、論理ディスク作成時に、予測性能を計算し、予測性能が要求性能を下回る論理ディスクについて、PPCやキャッシュ常駐を行なうことで、予測性能が要求性能を下回らないようにすることができるか可能かを調べ、可能でない場合に、管理者に警告するようにしてもよい。
【0049】
また本実施例では、PPCの優先度の段階は2段階としたが、3段階以上の段階をもつPPCでも同様の方法で適用可能である。
【0050】
本実施例では、PPCとキャッシュ常駐の例を示したが、予測性能が要求性能を下回る論理ディスクの、パス構成を変更してもよい。このとき、場合によりホスト側からの参照先LUも変更する必要がある。また、予測性能が要求性能を下回る論理ディスクを、スナップショット機能等を利用して他のパリティグループに移動し、移動先の論理ディスクを使用するようにしてもよい。この場合は、前記予測性能が要求性能を下回るようになる時間帯の開始時刻以前にスナップショットの起動を行い、前記開始時刻に設定変更が間に合うようにしなければならない。
【0051】
本実施例では、予測性能が要求性能を下回る現象が発生する論理ディスクについて、前記現象が発生開始する時刻のスケジュールを登録するようにしているが、これは、構成変更にかかる時間を見越して、あらかじめ固定時間前に構成変更処理を開始してもよい。この場合、前記固定時間として、行なう構成変更内容毎に処理所要時間をあらかじめ定義する等の方法がある。
【0052】
次に、図17を用いて、図10の構成変更スケジュールを画面で見る、あるいは設定するためのGUIについて説明する。領域17001は、指定された時刻のシステム構成図を示している。領域17002は、領域17001内の枠線で示されたストレージ装置の構成変更スケジュールを示している。時刻線17005の各時刻での設定内容を、構成変更内容線17006で表示している。これはアクセス制御の時間帯や、スナップショットを行なう時間帯を示している。図では3つのアクセス制御の設定が異なる時間帯が設けられている。時刻指示線17004はカーソル17007で移動可能であり、管理者が指定した時刻を示している。領域17001は前記指定した時刻のシステム構成を示している。時刻指示線17004が指す時刻に有効な構成変更内容線17006の設定内容は、領域17003に示される。これによって、時刻指示線17004が横切る構成内容線17006の詳細が分かる。構成変更スケジュールを設定するときは、例えば、領域17003をカーソルでダブルクリックすると入力モードになり、キーボードからあるいは設定時に表示される設定用メニューを選択することにより領域17003の内容を書き換える。
【0053】
上記の例では、指定した時刻の構成に関する構成変更スケジュールを表示しているが、指定した資源の構成変更スケジュールを表示してもよい。これは例えば、論理ディスクを指定して、当該論理ディスクを定義に含むLUや前記LUのキャッシュ常駐、前記LUを公開しているポートのPPC等の情報を表示する等である。
【0054】
また本例では、領域17001に表示されているストレージ装置のうちの1つの構成変更スケジュールを領域17002に表示している例を示したが、領域17001に表示されている全てもしくは一部のストレージ装置の構成変更スケジュールを、領域17002に表示してもよい。
【0055】
本実施例では、構成変更を行なう時刻を管理者が指定する例を示したが、ストレージ内のLUやポート等の資源毎の性能を測定したログから、アクセスが集中する対象が変化する時刻を抽出し、当該時刻に自動的にキャッシュ常駐やPPC等の設定を行なうようにしてもよいし、管理者に前記時刻の構成変更スケジュール追加を促してもよい。
【0056】
第1の実施例における構成変更スケジュール2002及び、第2の実施例における構成変更スケジュール検証部11002は、必ずしも設ける必要はない。また、第1の実施例及び第2の実施例では、PPC、キャッシュ常駐、LUN Security、スナップショット、パス構成の構成変更について述べたが、パリティグループのRAIDレベルや、論理ディスクの物理的位置の移動、LUやLUグループ毎のキャッシュ割り当てサイズ等について、スケジュールに従って構成変更を行なうようにしてもよい。
【0057】
本実施例のストレージ構成自動変更装置をストレージ装置内に設けることにより、ストレージ装置を別のSAN環境に移動する場合、管理ソフトやデータを移し変える手間を省くことが出来る。
【0058】
第1の実施例及び第2の実施例において、スケジュールに従ってストレージ装置の構成情報を変更する際に、当該時刻におけるストレージの構成情報や統計情報を参照し、特定の条件を満たす場合のみ構成情報を変更したり、特定の条件を満たす構成情報を変更したりするようにしてもよい。この場合、スケジュールを指定する際に前記条件を指定するとともに、スケジュールに従い構成情報を変更する際(図4のステップ4009の直前)に、前記条件を満たすかどうかを判断したり、前記条件を満たす構成情報を選択したりする。
【0059】
前記特定の条件に従い処理を行なう例として、指定した時刻にポート優先度を変更するスケジュールにおいて、当該ポートへの単位時間当たりの平均要求数の閾値が予め指定した値以上もしくは以下であればポート優先度を変更する方法がある。前記条件の他の例として、キャッシュ残り容量が予め指定した値以下である、パス最大割り当て数と現在のパス割り当て総数の差が予め指定した値以上である、等がある。前記条件を満たす構成情報を選択して処理する例として、特定の時刻にキャッシュを割り当てるスケジュールにおいて、当該時刻における単位時間当たりのアクセス要求数が最も多いLUにキャッシュを割り当てる方法がある。
【0060】
【発明の効果】
本発明により、時間の経過に従って変化する業務形態に応じて、ストレージ装置の構成内容を変更することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例が適用されるSANの構成例を示す。
【図2】本発明の第1の実施例のブロック構成を示す。
【図3】本発明の第1の実施例における要求受け取り時の処理の流れを示す。
【図4】本発明の第1の実施例における構成変更スケジュール変更要求処理の流れを示す。
【図5】本発明の第1の実施例における構成変更スケジュール変更要求が指定された時刻に正常に行なえるかどうかを検証する処理の流れを示す。
【図6】本発明の第1の実施例におけるLUN Securityの構成変更スケジュール変更要求が処理可能かどうかを判断する処理の流れを示す。
【図7】本発明の第1の実施例におけるパスの構成変更スケジュール変更要求が処理可能かどうかを判断する処理の流れを示す。
【図8】本発明の第1の実施例におけるキャッシュ常駐の構成変更スケジュール変更要求が処理可能かどうかを判断する処理の流れを示す。
【図9】本発明の第1の実施例におけるスナップショットの構成変更スケジュール変更要求が処理可能かどうかを判断する処理の流れを示す。
【図10】本発明の第1の実施例における構成変更スケジュールの例を示す。
【図11】本発明の第2の実施例のブロック構成を示す。
【図12】本発明の第2の実施例における論理ディスク毎の要求性能表を示す。
【図13】本発明の第2の実施例における論理ディスク毎の予測アクセス表を示す。
【図14】本発明の第2の実施例における性能予測表を示す。
【図15】本発明の第2の実施例において、任意の論理ディスクに対する構成情報もしくは前記論理ディスクのパス定義情報もしくは前記論理ディスクの要求性能表もしくは構成変更スケジュールが変更された際の処理の流れを示す。
【図16】本発明の第2の実施例における性能予測処理の流れを示す。
【図17】本発明の実施例における設定画面の例を示す。
【符号の説明】
2001 構成変更要求受け付け部
2002 構成変更スケジュール検証部
2003 構成変更スケジュール管理部
2004 時刻管理部
2005 情報構成管理部
2010 構成変更スケジュール
2011 構成情報
4004 次回構成変更時刻計算ステップ
4009 構成変更ステップ
4012 構成変更スケジュール変更ステップ
Claims (5)
- 一台以上のクライアント計算機とネットワークを介して接続されるストレージ装置であって、
前記ストレージ装置は、当該ストレージ装置内の論理ディスクユニットに対する前記クライアント計算機からのアクセス制御情報を含む構成情報と、当該アクセス制御情報を変更する時刻と当該変更の内容からなるアクセス制御情報構成変更スケジュールを含む構成変更スケジュール情報を有しており、
前記ストレージ装置は、前記クライアント計算機から前記構成変更スケジュールの変更要求を受信すると、当該変更要求に基づいて変更されたスケジュールに従って当該ストレージ装置の構成が変更された場合に、変更後のストレージ装置の構成によって前記時刻に正常に処理可能か否かを判定し、
前記ストレージ装置は、変更後の当該ストレージ装置の構成では正常に処理可能でないと判定した場合、前記時刻に正常に処理可能なよう前記構成変更スケジュール情報を修正し、当該修正した構成変更スケジュール情報に従って、前記構成情報の変更を行うことを特徴とするストレージ装置。 - 前記ストレージ装置は、前記スケジュールの変更要求を受信すると、当該変更要求に基づいて変更されたスケジュールに従って当該ストレージ装置の構成を変更した場合、前記時刻に正常に処理可能か否かを決定した後、変更後の当該ストレージ装置の構成によって要求性能を満たす性能が達成可能か否かを判定することを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。
- 前記ストレージ装置は、アクセスが予測される対象時間帯と当該対象時間帯におけるアクセスが予測される対象論理ディスクと当該論理ディスクへの予測アクセス数との対応関係を示した予測アクセス表、及び単位時間当たりの要求数の範囲と当該要求数の範囲内で最大数の要求を受けた際の平均アクセスタイムを示す予測性能を示した予測性能表とを有しており、
前記ストレージ装置は、前記予測アクセス表及び前記予測性能表に基づいて、変更後の当該ストレージ装置の構成によって要求性能を満たす性能が達成可能か否かを判定することを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。 - 前記ストレージ装置は、前記スケジュールの変更要求を受信すると、変更対象がLUN Securityの構成変更、PPCの構成変更、パスの構成変更、キャッシュ常駐の構成変更、スナップショットの構成変更の内いずれであるかを特定し、当該特定した変更が前記指定時刻に正常に処理可能であるか否かを判定した後、可能である場合に当該変更要求に基づいて前記構成変更スケジュール情報を変更することを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。
- 前記ストレージ装置は、変更後の当該ストレージ装置の構成によって前記要求性能を満たす性能を達成できると判定した場合、前記変更要求に従って前記構成変更スケジュール情報を変更し、変更された当該構成変更スケジュール情報に従って当該ストレージ装置の構成変更を行うことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。
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