JP4715777B2 - Replication method, storage apparatus, and program - Google Patents
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Description
本発明は、レプリケーション方法にかかり、特に、複数のストレージ装置が接続されており、一方のストレージ装置に記憶されたデータを他方のレプリカ側となるストレージ装置に複製を行うレプリケーション方法に関する。 The present invention relates to a replication method, and more particularly to a replication method in which a plurality of storage apparatuses are connected and data stored in one storage apparatus is replicated to a storage apparatus on the other replica side.
近年では、情報処理システムの普及により、種々の情報をデジタルデータにて保存・管理することが多く行われている。そして、重要なデータに関しては、災害などの対策のために、他のコンピュータにバックアップするといったレプリケーションが必須となっている。また、コンピュータへの負荷分散を目的としてもレプリケーションが広く利用されている。そして、レプリケーションを行うにあたっては、データ損失の危険性を低減させることや、大量のデータを複数のストレージに分散させるために、高速に同期が完了することが求められている。 In recent years, with the widespread use of information processing systems, various types of information are often stored and managed as digital data. For important data, replication such as backup to another computer is indispensable for disaster countermeasures. Replication is also widely used for the purpose of load distribution to computers. When performing replication, it is required to complete synchronization at high speed in order to reduce the risk of data loss and to distribute a large amount of data to a plurality of storages.
ここで、従来より行われているレプリケーション方法の1つとして、下記特許文献1に示すように、レプリカ側に存在しないファイルや、オリジナル側で更新されてしまったファイルを、オリジナル側のストレージからレプリカ側に1つずつ転送する(ファイルそのもの、もしくは、ファイルの差分)といった方法がある。つまり、ファイル単位にて同期を行う方法がある。この方法では、ファイル単位での同期が行われるので、同期を行いつつレプリカ側を利用することができるといった利点がある。
Here, as one of the conventional replication methods, as shown in
また、従来より行われている他のレプリケーションの方法としては、下記特許文献2に示すように、ディスクに書かれているRAWデータを転送することによって同期を取る方法がある。つまり、ブロック単位にて同期を行う方法がある。この方法では、転送するデータの単位が大きくなるので、上述した1つずつファイルを転送する方法よりも高速にレプリカを作成することが可能である。
As another replication method conventionally performed, there is a method of synchronizing by transferring RAW data written on a disk as shown in
しかしながら、既に大量のファイルが記憶されているストレージについて新規のレプリカを作成しようとする場合、上述したファイル単位にて1つずつ転送する方法では、ファイルの読み込みに時間がかかったり、転送する単位が小さくなったりするため、同期に時間がかかるという問題があった。また、上記ブロック単位による方法では、オリジナル側のファイルシステムがアンマウントされた状態で同期する必要があり、レプリケーション時にファイルシステムを一時停止させる処置が必要となるため、連続した運用ができない、という問題があった。 However, when a new replica is to be created for a storage in which a large number of files are already stored, in the method of transferring one file at a time in units of files as described above, it takes time to read the file, or the unit of transfer is There is a problem that it takes time to synchronize because it becomes smaller. In addition, the above-described block unit method requires synchronization in a state where the original file system is unmounted, and requires a procedure for temporarily suspending the file system during replication. there were.
このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、ストレージ装置の運用を停止することなく、高速にレプリケーションを行うことができるレプリケーション方法を提供すること、をその目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a replication method capable of improving the inconveniences of the above-described conventional example, and particularly capable of performing replication at high speed without stopping the operation of the storage apparatus.
そこで、本発明の一形態は、
所定時におけるマスター側のストレージ装置に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製工程と、
このブロック単位複製工程中に、マスター側ストレージ装置に記憶されているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なようマスター側ストレージ装置に記憶するファイル更新情報記憶工程と、
ブロック単位複製工程の終了後に、ファイル更新情報を更新された順にレプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製工程と、
を有することを特徴としている。
Therefore, one aspect of the present invention is
A block unit duplication step of duplicating data stored in the master side storage device at a predetermined time to the replica side storage device in block units;
In this block unit duplication process, when an update occurs to predetermined file data among the data stored in the master side storage device, it is possible to identify the order in which the file update information indicating the update contents is updated. A file update information storage step to be stored in the master storage device;
After completion of the block unit replication process, the file unit replication process for replicating the file update information to the replica storage device in the updated order;
It is characterized by having.
上記発明によると、レプリケーションが開始されると、まず、マスター側の所定時に状態のデータが、ブロック単位でレプリカ側にレプリケーションされ、データの同期が実行される。そして、その間にマスター側でファイルの更新が生じると、その更新内容を表すファイル更新情報が蓄積される。このとき、ファイル更新情報の更新順序が識別可能なよう蓄積される。そして、ブロック単位の同期が完了すると、蓄積されたファイル更新情報の更新順に、ファイル単位で同期が実行される。従って、ブロック単位の同期による高速なレプリケーションを実行しつつ、この間のファイルデータの更新をその後にファイル単位の同期を実行することでデータの整合を採ることができ、運用を停止することなく高速なレプリケーションを実行することができる。 According to the above invention, when replication is started, first, data in a predetermined state on the master side is replicated to the replica side in block units, and data synchronization is executed. If a file update occurs on the master side during that time, file update information representing the update content is accumulated. At this time, the update order of the file update information is stored so that it can be identified. When synchronization in units of blocks is completed, synchronization is performed in units of files in the update order of the accumulated file update information. Therefore, while performing high-speed replication by block-unit synchronization, file data can be updated during this time, and then file-unit synchronization can be performed to ensure data consistency. Replication can be performed.
そして、上記ファイル更新情報記憶工程は、マスター側ストレージ装置にてファイル更新時に生成される更新履歴情報をファイル更新情報に関連付けて記憶する、ことを特徴としている。例えば、ファイル更新情報記憶工程は、更新履歴情報に含まれる当該更新履歴情報の更新順序を識別可能な更新識別情報をファイル更新情報に関連付けて記憶する。さらに、ファイル更新情報記憶工程は、マスター側ストレージ装置にてファイル更新が完了したときに、ファイル更新情報に更新識別情報を記憶すると共に更新履歴情報をマスター側ストレージ装置から削除する、ことを特徴としている。 The file update information storage step is characterized in that update history information generated at the time of file update in the master storage device is stored in association with the file update information. For example, the file update information storage step stores update identification information that can identify the update order of the update history information included in the update history information in association with the file update information. Furthermore, the file update information storage step stores the update identification information in the file update information and deletes the update history information from the master storage device when the file update is completed in the master storage device. Yes.
これにより、ファイル更新情報はファイルデータが更新された順序を表す情報と共に記憶されているため、後のファイル単位の同期時に、ファイル更新情報の更新順序をより正確にかつ容易に認識することができ、より正確なファイル同期を実行することができる。また、更新履歴情報を削除することで、データ蓄積量の肥大化を抑制することができる。 As a result, since the file update information is stored together with information indicating the order in which the file data is updated, the update order of the file update information can be more accurately and easily recognized at the time of the subsequent file unit synchronization. Can perform more accurate file synchronization. Further, by deleting the update history information, it is possible to suppress an increase in the amount of accumulated data.
また、ファイル更新情報記憶工程は、ブロック単位複製工程中に、マスター側ストレージ装置に記憶されているファイルデータの更新が生じた順にファイル更新情報と更新履歴情報とをジャーナルキューに登録するジャーナル登録工程と、ファイル更新が完了したファイル更新情報及び更新履歴情報をジャーナルキューから削除するジャーナル削除工程と、このジャーナル削除工程に前後してファイル更新情報に更新識別情報を関連付けてマスター側ストレージ装置に記憶するファイル更新情報登録工程と、を有することを特徴としている。 The file update information storage step is a journal registration step of registering file update information and update history information in the journal queue in the order in which the update of the file data stored in the master-side storage device occurs during the block unit replication step. And a journal deletion step for deleting the file update information and update history information from the journal queue, and the update identification information is associated with the file update information before and after the journal deletion step and stored in the master storage device. And a file update information registration step.
これにより、ファイルシステムのジャーナル機能を利用することで、まず、ブロック単位の同期中にファイルデータの更新が発生すると、更新履歴情報であるジャーナル及びIDとファイル更新情報とが1組としてジャーナルキューに記憶される。そして、ファイルデータの更新が正常に完了すると、ジャーナルが削除されると共に、IDとファイル更新情報が関連付けられて記憶される。その後、ブロック単位の同期が終了すると、ファイル更新情報は関連付けられているIDを参照することで、その更新順序を認識することができ、ファイル単位の同期を実行することができる。従って、ファイルシステムが有するジャーナル機能を利用することで、簡易な構成で運用を停止することなく高速なレプリケーションを実現することができる。また、ジャーナルの削除と共にファイル更新情報を記憶するため、正常に更新が完了したファイルデータのみを同期させることができ、レプリケーションの信頼性の向上を図ることができる。 Thus, by using the journal function of the file system, first, when file data is updated during synchronization in block units, the journal and ID, which are update history information, and file update information are paired into the journal queue. Remembered. When the update of the file data is normally completed, the journal is deleted and the ID and the file update information are stored in association with each other. After that, when the block unit synchronization is completed, the file update information can recognize the update order by referring to the associated ID, and the file unit synchronization can be executed. Therefore, by using the journal function of the file system, high-speed replication can be realized with a simple configuration without stopping the operation. Further, since the file update information is stored together with the deletion of the journal, it is possible to synchronize only the file data that has been successfully updated, and it is possible to improve the reliability of replication.
また、ファイル単位複製工程は、マスター側ストレージ装置がレプリカ側ストレージ装置に複製したファイル更新情報をマスター側ストレージ装置から削除する、ことを特徴としている。これにより、マスター側ストレージ装置にファイル更新情報が蓄積され続けることを防止し、記憶容量の肥大化を抑制することができる。 The file unit duplication process is characterized in that file update information duplicated by the master storage device to the replica storage device is deleted from the master storage device. As a result, it is possible to prevent file update information from being continuously stored in the master-side storage device, and to suppress an increase in storage capacity.
また、本発明の他の形態は、
レプリカ側ストレージ装置に接続されたマスター側ストレージ装置であって、
所定時に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段と、
このブロック単位複製手段による複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう記憶するファイル更新情報記憶手段と、
ブロック単位複製手段による複製終了後に、記憶されたファイル更新情報を更新された順にレプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段と、
を備えたことを特徴としている。
Moreover, the other form of this invention is:
A master storage device connected to the replica storage device,
A block unit duplicating means for duplicating data stored at a predetermined time to a storage device on the replica side in block units;
A file that stores file update information representing the update contents so that the update order can be identified when an update occurs to predetermined file data among the stored data during replication by this block unit replication means Update information storage means;
File unit replication means for replicating stored file update information to the replica storage device in the order of update after replication by the block unit replication means;
It is characterized by having.
また、マスター側ストレージ装置は、さらに、ファイルデータの更新時に更新履歴情報を生成する更新履歴生成手段を備えると共に、ファイル更新情報記憶手段は、更新履歴情報をファイル更新情報に関連付けて記憶する、ことを特徴としている。 The master storage device further includes update history generation means for generating update history information when file data is updated, and the file update information storage means stores the update history information in association with the file update information. It is characterized by.
また、上記更新履歴生成手段は、ファイル更新の更新順序を識別可能な更新識別情報を生成すると共に、ファイル更新情報記憶手段は、更新識別情報をファイル更新情報に関連付けて記憶する、ことを特徴としている。また、マスター側ストレージ装置は、更新履歴生成手段にて生成した前記更新履歴情報をファイル更新が完了した後に削除する更新履歴削除手段を備えた、ことを特徴としている。 The update history generation means generates update identification information that can identify the update order of file updates, and the file update information storage means stores the update identification information in association with the file update information. Yes. In addition, the master storage device includes an update history deletion unit that deletes the update history information generated by the update history generation unit after file update is completed.
そして、上記更新履歴生成手段は、ブロック単位の複製中に、ファイルデータの更新が生じた順にファイル更新情報と更新履歴情報と関連付けてジャーナルキューに登録し、
更新履歴削除手段は、ファイル更新が完了したファイル更新情報及び更新履歴情報をジャーナルキューから削除し、
ファイル更新情報記憶手段は、更新履歴削除手段にてジャーナルキューから削除されるファイル更新情報と更新識別情報とを関連付けて記憶する、
をことを特徴としている。
Then, the update history generating means registers the file update information and the update history information in the order in which the update of the file data occurred in the block unit replication, and registers them in the journal queue.
The update history deletion means deletes the file update information and the update history information that have been updated, from the journal queue,
The file update information storage means stores the file update information deleted from the journal queue by the update history deletion means and the update identification information in association with each other.
It is characterized by that.
また、マスター側ストレージ装置は、ファイル更新情報記憶手段にて記憶されており、ファイル単位複製手段にてレプリカ側ストレージ装置に複製したファイル更新情報を削除するファイル更新情報削除手段を備えた、ことを特徴としている。 In addition, the master side storage device includes a file update information deletion unit that is stored in the file update information storage unit and deletes the file update information copied to the replica side storage device by the file unit replication unit. It is a feature.
さらに、本発明の他の形態であるプログラムは、
レプリカ側ストレージ装置に接続されたマスター側ストレージ装置に、
所定時に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段と、
このブロック単位複製手段による複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう装置内に記憶するファイル更新情報記憶処理手段と、
前記ブロック単位複製手段による複製終了後に、記憶された前記ファイル更新情報を更新された順に前記レプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段と、
を実現させる、ことを特徴としている。
Furthermore, the program which is the other form of this invention is:
To the master storage device connected to the replica storage device,
A block unit duplicating means for duplicating data stored at a predetermined time to a storage device on the replica side in block units;
During the replication by this block unit duplicating means, when an update occurs to predetermined file data among stored data, the file update information indicating the update contents is stored in the apparatus so that the update order can be identified. File update information storage processing means for storing;
File unit duplicating means for duplicating the stored file update information to the replica storage device in the updated order after duplication by the block duplicating means;
It is characterized by realizing.
また、本発明の他の形態は、
マスター側ストレージ装置とレプリカ側ストレージ装置とが相互に接続されたレプリケーションシステムであって、
マスター側ストレージ装置及びレプリカ側ストレージ装置が、所定時におけるマスター側ストレージ装置に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段を備えると共に、
マスター側ストレージ装置が、ブロック単位複製手段によるブロック単位の複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう記憶するファイル更新情報記憶手段を備え、
マスター側ストレージ装置及びレプリカ側ストレージ装置が、ブロック単位複製手段によるブロック単位の複製終了後に、マスター側ストレージ装置に記憶されたファイル更新情報を更新された順にレプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段を備えた、
ことを特徴としている。
Moreover, the other form of this invention is:
A replication system in which a master storage device and a replica storage device are connected to each other,
The master side storage device and the replica side storage device comprise block unit duplicating means for duplicating the data stored in the master side storage device at a predetermined time to the replica side storage device in block units,
The order in which the file update information indicating the update contents is updated when the master storage device is updated to the specified file data among the stored data during the block unit replication by the block unit replication unit File update information storage means for storing such that it can be identified,
File unit duplicating means for replicating file update information stored in the master side storage apparatus to the replica side storage apparatus in the order of update after the master side storage apparatus and replica side storage apparatus finish duplication in block units by the block unit duplication means With
It is characterized by that.
上述した構成のストレージ装置、プログラム、レプリケーションシステムの発明であっても、上記レプリケーション方法と同様に作用するため、上述した本発明の目的を達成することができる。 Even the invention of the storage apparatus, the program, and the replication system having the above-described configuration operates in the same manner as the above-described replication method, so that the above-described object of the present invention can be achieved.
本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、まず、ブロック単位の同期を実行し、この間に更新されたファイルデータのファイル更新情報を蓄積し、ブロック単位の同期の完了後に、ファイル更新順にファイル単位で同期を実行するため、ブロック単位の同期による高速なレプリケーションを実行しつつ、その後のファイル単位の同期にてデータの整合を採ることができ、運用を停止することなく高速かつ信頼性の高いレプリケーションを実行することができる、という従来にない優れた効果を有する。 Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, first, synchronization in block units is performed, file update information of file data updated during this period is accumulated, and after completion of synchronization in block units Because synchronization is performed on a file basis in the order of file update, high-speed replication can be performed by synchronization on a block basis, and data can be aligned by subsequent synchronization on a file basis. In addition, it has an unprecedented excellent effect of being able to execute highly reliable replication.
本発明は、ストレージ装置のレプリケーションにおいて、ブロック単位の同期とファイル単位の同期を組み合わせることで、運用を停止することなく、かつ、高速にレプリケーションを行うことに特徴を有する。以下、レプリケーションを実現する具体的な構成及び動作を、実施例にて説明する。 The present invention is characterized in that replication is performed at high speed without stopping operation by combining block unit synchronization and file unit synchronization in replication of a storage apparatus. Hereinafter, a specific configuration and operation for realizing replication will be described in an embodiment.
本発明の第1の実施例を、図1乃至図10を参照して説明する。図1は、レプリケーションシステムの構成を示すブロック図である。図2は、マスター側ストレージ装置の構成を示し、図3はレプリカ側ストレージ装置の構成を示すブロック図である。図4乃至図6は、レプリケーション時の様子を示す説明図である。図7乃至図10は、レプリケーション時の動作を示すフローチャートである。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a replication system. FIG. 2 shows the configuration of the master storage device, and FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the replica storage device. 4 to 6 are explanatory diagrams showing a state during replication. 7 to 10 are flowcharts showing operations during replication.
[構成]
本実施例におけるレプリケーションシステムは、オリジナルのデータが記憶されたマスター側ストレージ装置1と、このマスター側ストレージ装置1に記憶されたデータの複製先となるレプリカ側ストレージ装置2と、を備え、これらが通信路3を介して接続されて構成されている。なお、レプリカ側ストレージ装置2として、さらに多くのストレージ装置がマスター側ストレージ装置1に接続されていてもよい。以下、各ストレージ装置1,2の構成について説明する。
[Constitution]
The replication system according to the present embodiment includes a
マスター側ストレージ装置1は、図1に示すように、演算装置であるプロセッサ1Aと、データが記憶される記憶装置であるディスク1Bと、一時的にデータを記憶するメモリ1Cと、レプリカ側ストレージ装置2とデータを送受信するための通信部1Dと、を備えた一般的なストレージ装置である。
As shown in FIG. 1, the master-
そして、プロセッサ1Aには、マスター側ストレージ装置用プログラムが組み込まれることにより、図2に示すように、スナップショット作成処理部11と、ブロック同期処理部12と、ジャーナル登録処理部13と、ジャーナル削除処理部14と、ファイル更新情報登録処理部15と、ファイル同期処理部16と、ファイル更新情報削除処理部17と、が構築されている。また、メモリ1Cには、ジャーナルキュー18と、ファイル更新履歴19と、が記憶される記憶部が形成されている。以下、各構成について詳述する。
As shown in FIG. 2, the
スナップショット作成処理部11は、ブロック単位で同期を行うための準備として、ある時点において、マスター側ストレージ装置1のディスク1Bに記憶されているデータのブロック単位のスナップショットを作成する機能を有する。そして、ブロック同期処理部12(ブロック単位複製手段)は、上記作成したスナップショットに基づいて、ブロック単位でレプリカ側ストレージ装置2に複製するようデータを転送する。これにより、マスター側ストレージ装置1とレプリカ側ストレージ装置2との間で、ブロック単位でデータの同期が開始される。なお、ブロック単位の同期処理はスナップショットに基づいて実行されるため、当該スナップショット作成後に後述するようにデータの更新があった場合でも、かかる更新はブロック単位の同期では反映されない。
The snapshot
ジャーナル登録処理部13(更新履歴生成手段)は、上記スナップショットを作成した後に、ディスク1Bに記憶されているデータに対してファイル単位で更新が生じた場合に、そのファイルデータの更新履歴情報を生成する。具体的には、通常、ファイルシステムが備えているジャーナル機能によって生成される更新履歴を表す情報であるジャーナル(メタデータの更新情報など)と、その更新処理を識別する更新識別情報であるIDと、を生成して、処理待ちを表すデータとしてジャーナルキュー18に記憶する。このとき、ジャーナル登録処理部13は、上記ファイル更新の対象となるファイルデータのファイル名(パス名も含む)やファイルの更新内容を表す情報を含むファイル更新情報も生成し、上記ID及びジャーナルと関連付けて、ジャーナルキュー18に格納する。つまり、スナップショット作成後にマスター側ストレージ装置1にてファイル更新が生じると、ジャーナルとIDとファイル更新情報とが一組になってジャーナルキューに登録される(後述する図5参照)。なお、上記IDは、ファイルデータの更新処理を識別する情報であるため、更新順序を識別可能なデータである。また、ジャーナルキュー18には、処理待ちのデータが登録されるため、ファイルデータの更新が生じた順に登録される。
The journal registration processing unit 13 (update history generating means) displays update history information of the file data when the data stored in the
ジャーナル削除処理部14(更新履歴削除手段)は、上記ジャーナルキュー18に登録したファイル更新の内容がディスク1Bに書き込まれ、当該ファイル更新が完了したタイミングで、ジャーナルキュー18から、ID、ジャーナル、ファイル更新情報を削除する。これと同時に、ファイル更新情報登録処理部15(ファイル更新情報記憶手段)は、削除したID、ジャーナル、ファイル更新情報のうち、ファイル更新情報とIDとを抜き出して、これらを関連付けて、ファイル更新履歴19に記憶する。
The journal deletion processing unit 14 (update history deletion means) writes the contents of the file update registered in the
そして、上記ジャーナル登録処理部13、ジャーナル削除処理部14、ファイル更新情報登録処理部15は、スナップショット作成後にファイルデータの更新が生じる毎に作動するため、スナップショットを作成してブロック単位の同期処理が完了するまでに生じたファイルデータの更新は、その更新内容を表すファイル更新情報と、更新履歴を表すジャーナルに関連するファイル更新の順序を判別するためのIDと、が関連付けられてファイル更新履歴19に追加されて記憶される。つまり、ファイル更新情報は、その更新順を識別可能なよう蓄積される。
The journal
そして、ファイル同期処理部16(ファイル単位複製手段)は、ブロック単位同期が完了した後に、上述したようにファイル更新履歴19に記憶されたファイル更新情報を、関連付けられているIDに基づいてその更新順を判断する。そして、その順序でレプリカ側ストレージ装置2にファイル更新内容を複製するよう、更新内容を表すデータを送信し、当該レプリカ側ストレージ装置2とファイル単位で複製するよう同期を取る。その後、ファイル単位の同期が終了したファイル更新情報は、関連付けられているIDと共に、ファイル更新情報削除処理部17(ファイル更新情報削除手段)にてファイル更新履歴19から削除される。
Then, after the block unit synchronization is completed, the file synchronization processing unit 16 (file unit replication unit) updates the file update information stored in the
次に、レプリカ側ストレージ装置2について説明する。レプリカ側ストレージ装置2は、上記マスター側ストレージ装置1の複製(レプリカ)を作成するために新たに導入されたストレージ装置である。そして、マスター側ストレージ装置1と同様に、図1に示すように、演算装置であるプロセッサ2Aと、データが複製記憶される記憶装置であるディスク2Bと、一時的にデータを記憶するメモリ2Cと、マスター側ストレージ装置1とデータ送受信するための通信部2Dと、を備えた一般的なストレージ装置である。
Next, the
また、プロセッサ2Aには、レプリカ側ストレージ装置用プログラムが組み込まれることにより、図3に示すように、ブロック同期反映処理部21と、ファイル同期反映処理部22と、が構築されている。ブロック同期反映処理部21(ブロック単位複製手段)は、上記マスター側ストレージ装置1のブロック同期処理部12に対応して作動し、ブロック単位で送信されたデータを受信してディスク2Bに記憶して同期を取る。また、ファイル同期反映処理部22(ファイル単位複製手段)は、上記マスター側ストレージ装置1のファイル同期処理部16に対応して作動し、ファイル単位で送信された更新内容を表すデータを受信してディスク2B内で該当ファイルを更新記憶してファイル同期を取る。
In addition, as shown in FIG. 3, a block synchronization
[動作]
次に、上述したマスター側ストレージ装置1及びレプリカ側ストレージ装置2によるレプリケーションシステムの動作を、図4乃至図10を参照して説明する。図4乃至図6は、各ストレージ装置1,2の構成を簡略図示し、レプリケーション時のデータの流れなどレプリケーション動作を説明する図である。また、図7は、各ストレージ装置1,2の動作を示すシーケンス図であり、図8乃至図10は、マスター側ストレージ装置1の動作を示すフローチャートである。
[Operation]
Next, the operation of the replication system using the above-described
まず、マスター側ストレージ装置1は、ブロック単位同期処理の準備として、スナップショット作成処理部11にて、その時点においてディスク1Bに記憶されているデータのスナップショットを作成する(図4の(1)、図7のステップS1、図8のステップS11、ブロック単位複製工程)。
First, in preparation for block-unit synchronization processing, the master-
そして、スナップショットを作成すると同時に、マスター側ストレージ装置1のファイルシステムは、ジャーナル登録処理部13にて、記憶されているファイルデータに更新が生じると、ファイル更新情報を蓄積する処理を開始する(図7のステップS2、図8のステップS12,S13)。このときのファイル更新時の様子を、図5及び図9を参照して説明する。
At the same time as creating the snapshot, the file system of the master-
まず、ファイル更新処理が生じると、ジャーナル登録処理部13にて、更新履歴を表すジャーナル及びIDと、この更新に対応するファイル更新内容を表すファイル更新情報と、を一組にして、ジャーナルキュー18に記録する(図5の(3)、図9のステップS21、ジャーナル登録工程)。なお、ジャーナルの生成及びジャーナルキュー18への登録は、ファイルシステムにて常時実行されている処理である。そして、ファイル更新内容がディスクに書き込まれて当該ファイル更新が完了すると(図9のステップS22)、ジャーナル削除処理部14にて、ジャーナルキュー18に登録されている更新に対応する情報、つまり、更新を行ったジャーナル、ID、ファイル更新情報を、当該ジャーナルキュー18から削除する(図5の(4)、図9のステップS23、ジャーナル削除工程)。これと同時に、ファイル更新情報登録処理部15が、ジャーナルキュー18から削除されるファイル更新情報をIDと共にファイル更新履歴19に追加登録する(図5の(5)、図9のステップS24、ファイル更新情報登録工程)。そして、ファイル更新に伴う上述したファイル更新履歴19への追加登録は、後述するように、ブロック単位の同期が完了するまで実行される(ファイル更新情報記憶工程)。このように、ジャーナルキュー18からジャーナルを削除するタイミングでファイル更新情報を記憶するため、確実に更新が完了したファイルデータに関するファイル更新情報のみを登録することができる。そして、ジャーナルのIDと共に記憶されるため、ファイル更新情報の更新順を識別可能である。
First, when a file update process occurs, the journal
そして、上述したようにスナップショットの作成後には、当該作成したスナップショットに基づいて、マスター側ストレージ装置1のブロック同期処理部12がブロック単位でのレプリカ側ストレージ装置2にデータを送信し、これに応じてレプリカ側ストレージ装置2のブロック同期反映処理部21がブロック単位のデータを受信したディスク2Bに記憶することで、ブロック単位のレプリケーションが実行される(図4の(2)、図7のステップS3,S4、図8のステップS14、ブロック単位複製工程)。なお、レプリカ側ストレージ装置2のディスク2Bの初期状態は空でもよい。この間(図7のステップS5でノー、図8のステップS15でノー)、マスター側ストレージ装置1でファイル更新が生じると、上述したように、ファイル更新情報を蓄積する処理が実行される(図5、ファイル更新情報記憶工程)。
As described above, after the snapshot is created, the block
その後、ブロック単位の同期が完了すると(図7のステップS5でイエス、図8のステップS15でイエス)、マスター側ストレージ装置1は完了した旨をストレージ装置2に通知し(図7のステップS6)、ブロック単位の同期処理を切り離して、ファイル単位の同期処理に移行する(図8のステップS18、ファイル単位複製工程)。
Thereafter, when the synchronization in block units is completed (Yes in step S5 in FIG. 7 and Yes in step S15 in FIG. 8), the
すると、レプリカ側ストレージ装置2は、当該レプリカ側ストレージ装置2に構築されているファイルシステムに記録されているジャーナルのIDを確認し、マスター側ストレージ装置1に通知する(図7のステップS7)。なお、レプリカ側ストレージ装置2に記憶されているジャーナルのIDは、ブロック単位で同期が取られる前にマスター側ストレージ装置1で行われたファイル単位の更新によって生成されたIDである。このため、このIDより以後のIDが付されたファイル更新は、マスター側ストレージ装置1にてスナップショットが作成された後の更新を意味する。従って、マスター側ストレージ装置1は、レプリカ側ストレージ装置2から通知を受けたIDを受け付けて(図10のステップS31)、このID以降のIDが関連付けられているファイル更新情報を、ファイル更新履歴19内から探し出して読み出す(図10のステップS32)。そして、読み出したファイル更新情報に基づいて、それぞれに関連付けられているIDにて判別できる順番で、ファイル同期処理部16及びファイル同期反映処理部22にてファイル単位の同期を実行する(図6の(6)、図7のステップS8,S9、図10のステップS33)。
Then, the replica-
その後、ファイル単位の同期を行ったファイル更新情報を、ファイル更新情報削除処理部17にてファイル更新履歴19内から削除する(図6の(7)、図10のステップS34)。そして、ファイル更新履歴19内のファイル更新情報が無くなることで、ファイル同期が完了する(図10ステップS35)。
Thereafter, the file update information that has been synchronized in units of files is deleted from the
以上のように、本発明によると、まず、ブロック単位の同期による高速なレプリケーションを実行しつつ、この間のファイルデータの更新を蓄積し、ブロック単位同期完了後にファイル単位の同期を実行することでデータの整合を採ることができる。従って、運用を停止することなく高速かつ信頼性の高いレプリケーションを実行することができる。特に、ファイル更新情報にジャーナルのIDを関連付けて蓄積しておくことで、通常ファイルシステムが備えるジャーナル機能を利用しつつ、ファイル同期時にファイル更新の順序を認識することができるため、より正確なファイル同期を実行でき、また、ブロック単位の同期からファイル単位の同期へ切り替える時にファイルシステムを停止する必要がない。 As described above, according to the present invention, first, data is updated by accumulating updates of file data during high-speed replication based on block unit synchronization, and executing file unit synchronization after completion of block unit synchronization. Can be adopted. Therefore, high-speed and highly reliable replication can be executed without stopping the operation. In particular, by accumulating journal IDs in association with file update information, it is possible to recognize the order of file updates during file synchronization while using the journal function provided in the normal file system, so a more accurate file Synchronization can be executed, and there is no need to stop the file system when switching from block unit synchronization to file unit synchronization.
本発明のレプリケーション方法は、ストレージ装置のレプリケーションといった用途に適用でき、また、データベースのレプリケーションといった用途にも適用可能であり、産業上の利用可能性を有する。 The replication method of the present invention can be applied to uses such as storage device replication, and can also be applied to uses such as database replication, and has industrial applicability.
1 マスター側ストレージ装置
2 レプリカ側ストレージ装置
3 通信路
11 スナップショット作成処理部
12 ブロック同期処理部
13 ジャーナル登録処理部
14 ジャーナル削除処理部
15 ファイル更新情報登録処理部
16 ファイル同期処理部
17 ファイル更新情報削除処理部
18 ジャーナルキュー
19 ファイル更新履歴
21 ブロック同期反映処理部
22 ファイル同期反映処理部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
このブロック単位複製工程中に、前記マスター側ストレージ装置に記憶されているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう前記マスター側ストレージ装置に記憶するファイル更新情報記憶工程と、
前記ブロック単位複製工程の終了後に、前記ファイル更新情報を更新された順に前記レプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製工程と、
を有し、
前記ファイル更新情報記憶工程は、前記マスター側ストレージ装置にてファイル更新が完了したときに、当該マスター側ストレージ装置にてファイル更新時に生成される更新履歴情報に含まれる当該更新履歴情報の更新順序を識別可能な更新識別情報を前記ファイル更新情報に関連付けて記憶すると共に、前記更新履歴情報を前記マスター側ストレージ装置から削除する、
ことを特徴とするレプリケーション方法。 A block unit duplication step of duplicating data stored in the master side storage device at a predetermined time to the replica side storage device in block units;
In this block unit duplication process, when update occurs to predetermined file data among the data stored in the master side storage device, it is possible to identify the order in which the file update information indicating the update contents is updated. A file update information storage step for storing in the master storage device,
A file unit duplication process for duplicating the file update information to the replica storage device in the order of update after the block unit duplication process;
I have a,
In the file update information storage step, when a file update is completed in the master storage device, the update history information included in the update history information generated at the time of file update in the master storage device is updated. Storing identifiable update identification information in association with the file update information, and deleting the update history information from the master storage device,
A replication method characterized by that.
を有することを特徴とする請求項1記載のレプリケーション方法。 The file update information storage step registers the file update information and the update history information in a journal queue in the order in which the file data stored in the master storage device is updated during the block unit replication step. A journal registration step, a journal deletion step of deleting the file update information and update history information for which file update has been completed from the journal queue, and associating the update identification information with the file update information before and after the journal deletion step File update information registration process stored in the master storage device,
The replication method according to claim 1 , further comprising:
ことを特徴とする請求項1又は2記載のレプリケーション方法。 In the file unit duplication process, the master storage device deletes the file update information duplicated in the replica storage device from the master storage device,
The replication method according to claim 1 or 2 , characterized in that
所定時に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段と、
このブロック単位複製手段による複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう記憶するファイル更新情報記憶手段と、
前記ファイルデータの更新時に更新履歴情報を生成する更新履歴生成手段と、
前記ブロック単位複製手段による複製終了後に、記憶された前記ファイル更新情報を更新された順に前記レプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段と、
を備え、
前記更新履歴生成手段は、前記更新履歴情報に含まれるファイル更新の更新順序を識別可能な更新識別情報を生成し、
前記ファイル更新情報記憶手段は、前記更新識別情報を前記ファイル更新情報に関連付けて記憶し、
さらに、前記更新履歴生成手段にて生成した前記更新履歴情報をファイル更新が完了した後に削除する更新履歴削除手段を備えた、
ことを特徴とするマスター側ストレージ装置。 A master storage device connected to the replica storage device,
A block unit duplicating means for duplicating data stored at a predetermined time to a storage device on the replica side in block units;
A file that stores file update information representing the update contents so that the update order can be identified when an update occurs to predetermined file data among the stored data during replication by this block unit replication means Update information storage means;
Update history generating means for generating update history information when updating the file data;
File unit duplicating means for duplicating the stored file update information to the replica storage device in the updated order after duplication by the block duplicating means;
Bei to give a,
The update history generation means generates update identification information that can identify an update order of file updates included in the update history information,
The file update information storage means stores the update identification information in association with the file update information,
Furthermore, the update history deletion unit for deleting the update history information generated by the update history generation unit after file update is completed,
A master-side storage device characterized by that.
前記更新履歴削除手段は、ファイル更新が完了した前記ファイル更新情報及び前記更新履歴情報を前記ジャーナルキューから削除し、
前記ファイル更新情報記憶手段は、前記更新履歴削除手段にて前記ジャーナルキューから削除される前記ファイル更新情報と前記更新識別情報とを関連付けて記憶する、
をことを特徴とする請求項4記載のマスター側ストレージ装置。 The update history generation means associates the file update information and the update history information in the order in which the update of the file data occurred during the block unit replication, and registers them in the journal queue,
The update history deleting means deletes the file update information and the update history information that have been updated, from the journal queue,
The file update information storage means stores the file update information deleted from the journal queue by the update history deletion means and the update identification information in association with each other.
The master-side storage apparatus according to claim 4, wherein:
ことを特徴とする請求項4又は5記載のマスター側ストレージ装置。 Stored in the file update information storage means, and provided with file update information deletion means for deleting the file update information copied to the replica storage device by the file unit replication means,
6. The master-side storage apparatus according to claim 4 or 5,
所定時に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段と、
このブロック単位複製手段による複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう装置内に記憶するファイル更新情報記憶処理手段と、
前記ファイルデータの更新時に更新履歴情報を生成する更新履歴生成手段と、
前記ブロック単位複製手段による複製終了後に、記憶された前記ファイル更新情報を更新された順に前記レプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段と、
を実現させると共に、
前記更新履歴生成手段は、前記更新履歴情報に含まれるファイル更新の更新順序を識別可能な更新識別情報を生成し、
前記ファイル更新情報記憶手段は、前記更新識別情報を前記ファイル更新情報に関連付けて記憶し、
さらに、前記マスター側ストレージ装置に、前記更新履歴生成手段にて生成した前記更新履歴情報をファイル更新が完了した後に削除する更新履歴削除手段を実現させるためのプログラム。 To the master storage device connected to the replica storage device,
A block unit duplicating means for duplicating data stored at a predetermined time to a storage device on the replica side in block units;
During the replication by this block unit duplicating means, when an update occurs to predetermined file data among stored data, the file update information indicating the update contents is stored in the apparatus so that the update order can be identified. File update information storage processing means for storing;
Update history generating means for generating update history information when updating the file data;
File unit duplicating means for duplicating the stored file update information to the replica storage device in the updated order after duplication by the block duplicating means;
Together to realize,
The update history generation means generates update identification information that can identify an update order of file updates included in the update history information,
The file update information storage means stores the update identification information in association with the file update information,
Furthermore, a program for causing the master storage device to realize an update history deleting unit that deletes the update history information generated by the update history generating unit after file update is completed.
前記マスター側ストレージ装置及び前記レプリカ側ストレージ装置が、所定時における前記マスター側ストレージ装置に記憶されているデータをブロック単位でレプリカ側のストレージ装置に複製するブロック単位複製手段を備えると共に、
前記マスター側ストレージ装置が、前記ブロック単位複製手段によるブロック単位の複製中に、記憶しているデータのうち所定のファイルデータに更新が生じた場合に、その更新内容を表すファイル更新情報を更新された順序を識別可能なよう記憶するファイル更新情報記憶手段と、前記ファイルデータの更新時に更新履歴情報を生成する更新履歴生成手段と、を備え、
前記マスター側ストレージ装置及び前記レプリカ側ストレージ装置が、前記ブロック単位複製手段によるブロック単位の複製終了後に、前記マスター側ストレージ装置に記憶された前記ファイル更新情報を更新された順に前記レプリカ側ストレージ装置に複製するファイル単位複製手段を備え、
前記マスター側ストレージ装置が有する前記更新履歴生成手段は、前記更新履歴情報に含まれるファイル更新の更新順序を識別可能な更新識別情報を生成し、
前記マスター側ストレージ装置が有する前記ファイル更新情報記憶手段は、前記更新識別情報を前記ファイル更新情報に関連付けて記憶し、
前記マスター側ストレージ装置は、前記更新履歴生成手段にて生成した前記更新履歴情報をファイル更新が完了した後に削除する更新履歴削除手段を備えた、
ことを特徴とするレプリケーションシステム。
A replication system in which a master storage device and a replica storage device are connected to each other,
The master-side storage device and the replica-side storage device comprise block unit duplicating means for duplicating data stored in the master-side storage device at a predetermined time to the replica-side storage device in block units,
When the master-side storage apparatus is updated in predetermined file data among stored data during replication in block units by the block-unit replication unit, file update information indicating the update contents is updated. File update information storage means for storing the order so as to be identifiable, and update history generation means for generating update history information when updating the file data ,
After the master-side storage device and the replica-side storage device have completed duplication in units of blocks by the block-unit duplication unit, the file update information stored in the master-side storage device is updated to the replica-side storage device in the order of update. for example Bei the file amplicons means to replicate,
The update history generation means of the master storage device generates update identification information that can identify the update order of file updates included in the update history information,
The file update information storage means of the master storage device stores the update identification information in association with the file update information,
The master-side storage device includes update history deletion means for deleting the update history information generated by the update history generation means after file update is completed,
A replication system characterized by that.
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