JP4750620B2 - Data read method and system for tiered storage apparatus - Google Patents
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Description
本発明は階層型ストレージ装置のデータリード方法及びシステムに関し、更に詳しくはハードディスク装置とテープライブラリ装置で構成された階層型ストレージ装置における、ホストからのシーケンシャルリードアクセスとテープライブラリ装置のテープドライブの使用方法に関する。 The present invention relates to a data read method and system for a hierarchical storage apparatus, and more particularly, to a sequential read access from a host and a tape drive use of a tape library apparatus in a hierarchical storage apparatus composed of a hard disk device and a tape library device. About.
図4は従来システムの構成例を示すブロック図である。図において、1はホスト、2は該ホスト1と接続され、データを記憶するハードディスク装置である。3は該ハードディスク装置2と接続され、データを記憶するテープライブラリ装置である。ハードディスク装置2は複数設けられており、テープライブラリ装置3にはテープドライブ4が複数設けられている。このように構成されたシステムの動作を説明すれば、以下の通りである。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a conventional system. In the figure,
ホスト1でリード要求が出されると(1))、ハードディスク装置2は自装置内(キャッシュメモリ内)にデータが記憶されているかどうかチェックする。若し、データが記憶されている場合には、ハードディスク装置2はそのデータをホスト1に送信する。若し、ハードディスク装置2内に目的のデータがない場合には、ハードディスク装置2はテープライブラリ装置3にアクセスし、テープドライブ4を介してデータをハードディスク装置2にコピーする(2))。ハードディスク装置2では、そのデータを装置内に記憶すると共に、ホスト1に送信する。
When the
次に、ホスト1から次のリード要求が出されると(3))、ハードディスク装置2は自装置内(キャッシュメモリ内)にデータが記憶されているかどうかチェックする。若し、データが記憶されている場合には、ハードディスク装置2はそのデータをホスト1に送信する。若し、ハードディスク装置2内に目的のデータがない場合には、ハードディスク装置2はテープライブラリ装置3にアクセスし、テープドライブ4を介してデータをハードディスク装置2にコピーする(4))。ハードディスク装置2では、そのデータを装置内に記憶すると共に、ホスト1に送信する。
Next, when the next read request is issued from the host 1 (3)), the
このようにして、従来のシステムでは、ホスト1からのリード要求が完了した時は、同じテープに対する要求を既に受けとっているならば、それらを同じテープドライブで連続処理することによりアクセス性能を高めている。
Thus, in the conventional system, when the read request from the
従来のこの種のシステムとしては、コンピュータ装置と磁気ディスク装置とストリームテープ装置とが外部バスで接続され、磁気ディスク装置内でファイルは固定ブロックのリストとして構成され、ファイルを構成する固定ブロックは磁気ディスク装置上に離散して配置されている場合に、コンピュータ装置の負担を増やすことなく、ストリームテープ装置へ正常なデータ書き込みを行なう技術が知られている(例えば特許文献1参照)。 In this type of conventional system, a computer device, a magnetic disk device, and a stream tape device are connected by an external bus, and a file is configured as a list of fixed blocks in the magnetic disk device, and the fixed blocks constituting the file are magnetic There is known a technique for writing normal data to a stream tape device without increasing the burden on the computer device when they are arranged discretely on a disk device (see, for example, Patent Document 1).
また、磁気テープ等の順次アクセスを行なう記憶装置に対し、データの入出力を随時実行するコンピュータシステムに対して、適切かつ無駄のない待ち時間の少ない方法を提供する技術が知られている(例えば特許文献2参照)。
前記した図4に示すシステムでは、シーケンシャルリードの場合には、1つのリードが完了してから次のリード要求を発行するために、テープドライブの連続処理ができないという問題がある。その結果として、直前のリード要求を処理したテープドライブを他のテープを使う要求に割り当ててしまうことがあり、リードアクセスの性能低下を招いているという問題がある。 In the system shown in FIG. 4 described above, in the case of sequential read, there is a problem that continuous processing of the tape drive cannot be performed because the next read request is issued after one read is completed. As a result, the tape drive that has processed the previous read request may be assigned to a request to use another tape, leading to a problem that the performance of read access is reduced.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、ホストからテープライブラリ装置に対するリード要求を効率よく行なうことができる階層型ストレージ装置のデータリード方法及びシステムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a data read method and system for a hierarchical storage apparatus that can efficiently perform a read request from a host to a tape library apparatus. .
(1)請求項1記載のシステムは、データのリード要求を出すホストと、該ホストと接続されるハードディスク装置と、テープライブラリ装置と、前記ハードディスク装置とテープライブラリ装置間に接続された制御装置よりなる階層型ストレージ装置のデータリード方法であって、前記制御装置は、統計的手法により求められた過去のデータのリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間を記憶し、ホストからのリード要求が完了したらその時点から前記待ち時間の間、前記リード要求の対象となるハードディスクがリード要求に対して応答処理できるように同じテープドライブを確保し続けることを特徴とする。
(2)請求項2記載の発明は、データのリード要求を出すホストと、該ホストと接続される少なくとも1台のデータが格納されたハードディスク装置と、データを記憶しているテープライブラリ装置と、前記ハードディスク装置とテープライブラリ装置間に接続されたデータリード制御を行なう制御装置を含んで構成された階層型ストレージ装置において、前記制御装置は、統計的手法により求められた過去のデータのリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間をテーブル1として記憶する記憶部と、ホストからのリード要求が完了したらその時点から前記待ち時間の間、前記リード要求の対象となるハードディスクがリード要求に対して応答処理できるように同じテープドライブを確保し続けるように構成されたことを特徴とする。
(3)請求項3記載の発明は、前記制御装置は、対象データへの過去のアクセスにシーケンシャルアクセスへの傾向があれば前記待ち時間だけ前記テープドライブを確保し、対象データへの過去のアクセスにランダムアクセスの傾向がある場合は前記テープドライブを確保しないことを特徴とする。
(4)請求項4記載の発明は、同一のハードディスク装置への許容アクセス回数をテーブル2として前記制御装置内に設けることを特徴とする。
(1) The system according to
(2) The invention described in
(3) In the invention according to claim 3, the control device secures the tape drive only for the waiting time if the past access to the target data has a tendency to sequential access, and the past access to the target data. If there is a tendency for random access, the tape drive is not secured .
(4) The invention according to claim 4 is characterized in that the number of allowable accesses to the same hard disk device is provided in the control device as a table 2 .
(1)請求項1記載の発明によれば、ホストからのリード要求が完了したら、次に同じテープライブラリ装置へのリード要求が発行されることを期待して同じテープドライブを所定の時間確保しつづけるようにすることで、同じテープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができる。また、過去のデータリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間を統計的手法により求めるテーブル1として記憶することにより、ハードディスク装置毎に、リード要求が完了したら、当該ハードディスク装置の待ち時間を前記テーブル1に記憶した時間だけ待つようにすることで、テープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができる。
(2)請求項1記載の発明によれば、ホストからのリード要求が完了したら、次に同じテープライブラリ装置へのリード要求が発行されることを期待して同じテープドライブを所定の時間確保しつづけるようにすることで、同じテープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができる。また、過去のデータリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間を統計的手法により求めるテーブル1として記憶することにより、ハードディスク装置毎に、リード要求が完了したら、当該ハードディスク装置の待ち時間を前記テーブル1に記憶した時間だけ待つようにすることで、テープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができる。
(3)請求項3記載の発明によれば、シーケンシャルアクセスの傾向がある場合には、待ち時間をtとする制御を実施し、ランダムアクセスの傾向がある場合には、待ち時間t=0として、従来のシーケンスを実行することにより、アクセス傾向に応じたデータリード処理を実行することができる。
(4)請求項4記載の発明によれば、前記待ち時間tの間にずっと同じテープドライブを選択していると、他のテープドライブの実行ができなくなるので、このような場合には他のテープドライブへのアクセスもできるように、同じテープドライブへのアクセス回数の上限値を設けておくようにしたので、テープドライブへのアクセスをバランスよく行なうことができるようになる。
(1) According to the first aspect of the present invention, when the read request from the host is completed, the same tape drive is secured for a predetermined time in the hope that the next read request to the same tape library apparatus will be issued. By continuing, the read request can be efficiently performed when the read request to the same tape drive is continuously issued. Further, by storing the waiting time for each hard disk device with respect to the past data read request as a table 1 obtained by a statistical method, when the read request is completed for each hard disk device, the waiting time of the hard disk device is stored in the table 1. By waiting for the stored time, the read request can be efficiently performed when the read request to the tape drive is issued continuously.
(2) According to the first aspect of the present invention, when the read request from the host is completed, the same tape drive is secured for a predetermined time in the hope that the next read request to the same tape library apparatus will be issued. By continuing, the read request can be efficiently performed when the read request to the same tape drive is continuously issued. Further, by storing the waiting time for each hard disk device with respect to the past data read request as a table 1 obtained by a statistical method, when the read request is completed for each hard disk device, the waiting time of the hard disk device is stored in the table 1. By waiting for the stored time, the read request can be efficiently performed when the read request to the tape drive is issued continuously.
(3) According to the invention described in claim 3, when there is a tendency for sequential access, control is performed so that the waiting time is t, and when there is a tendency for random access, the waiting time t = 0 is set. By executing the conventional sequence, the data read process corresponding to the access tendency can be executed.
(4) According to the invention described in claim 4, if the same tape drive is selected during the waiting time t, the execution of another tape drive becomes impossible. Since the upper limit value of the number of accesses to the same tape drive is set so that the tape drive can be accessed, the access to the tape drive can be performed in a balanced manner.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
図1は本発明の一実施の形態例を示すブロック図である。図4と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、1はデータのリード要求を出すホスト、2は該ホスト1と接続されるハードディスク装置、3はデータを記憶するテープライブラリ装置、4は該テープライブラリ装置3に設けられるテープドライブ、10は前記ハードディスク装置2とテープライブラリ装置3間に接続された制御装置である。該制御装置10としては、例えばマイクロコンピュータが用いられる。図ではハードディスク装置2を1台示しているが、本発明はこれに限るものではなく、任意の数のハードディスク装置を使用することができる。以下の発明の説明では、ハードディスク装置2が複数の場合の動作が示される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. The same components as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals. In the figure, 1 is a host that issues a data read request, 2 is a hard disk device connected to the
11はハードディスク装置毎に統計的手法により求めた待ち時間tを記憶するテーブル1、12はハードディスクディスク装置毎に設けられた、同一のハードディスク装置への許容アクセス回数を記憶するテーブル2である。これら構成要素で階層型ストレージ装置を構成している。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
ホスト1でリード要求が出されると、ハードディスク装置2は自装置内(キャッシュメモリ内)にデータが記憶されているかどうかチェックする。若し、データが記憶されている場合には、ハードディスク装置2はそのデータをホスト1に送信する。若し、ハードディスク装置2内に目的のデータがない場合には、ハードディスク装置2は制御装置10にその旨を通知する。
When the
制御装置10はテープライブラリ装置3にアクセスし、テープドライブ4を介して該当するデータをテープライブラリ装置3から読み出し、ハードディスク装置2に送信し、該ハードディスク装置2の所定の領域に当該データを記憶する。それと共に、該データをホスト1に送信する。
The
次に、制御装置10は時間tの間、同じテープドライブ4を確保し続ける。この待ち時間は、時間tの間にホスト1が同じテープドライブ4にアクセスすることを期待して設けたものである。若し、時間tの間にホスト1からリード要求が発行され、それが同じテープドライブ4である場合には、テープの掛け替えを行なうことなく、同じテープドライブ4にアクセスしてデータを読み出すことができる。ここで、制御装置10はテープドライブ4にアクセスするに際し、テーブル1を参照して当該ハードディスク装置2に対応する待ち時間だけ待つことになる。
Next, the
図2はテーブル1の構成例を示す図である。ハードディスク装置毎に待ち時間が記憶されている。シーケンシャルなリードアクセスでは、リード要求の完了と次のリード要求発行の間にわずかな時間差が生まれる。制御装置10は、そのわずかな時間差の後に次のリード要求が到達することを期待し、処理していたテープとテープドライブ4とをt秒間確保し続ける。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the table 1. A waiting time is stored for each hard disk device. In sequential read access, there is a slight time difference between the completion of a read request and the next read request issuance. The
例えば、DISK1に対しては、待ち時間はt1であり、DISKnに対しては待ち時間はtnである。ここで、待ち時間ti(i=1〜n)は、ハードディスク装置毎に例えば過去の連続したアクセス回数の平均値として設定される。例えば、ハードディスク装置2が#nであった場合、前記待ち時間はtnとなる。
For example, for DISK1, the waiting time is t1, and for DISKn, the waiting time is tn. Here, the waiting time ti (i = 1 to n) is set, for example, as an average value of the past consecutive access counts for each hard disk device. For example, when the
このように、この実施の形態例によれば、ホストからのリード要求が完了したら、次に同じテープライブラリ装置へのリード要求が発行されることを期待して同じテープドライブを時間tの間確保しつづけるようにすることで、同じテープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができ、リードの性能を向上させることができる。 As described above, according to this embodiment, when the read request from the host is completed, the same tape drive is secured for the time t in anticipation that the next read request to the same tape library apparatus is issued. By continuing, when the read request to the same tape drive is issued continuously, the read request can be efficiently performed, and the read performance can be improved.
また、本発明によれば、前述したように、過去のデータリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間を統計的手法により求めてテーブル1として記憶することにより、ハードディスク装置毎に、リード要求が完了したら、当該ハードディスク装置の待ち時間を前記テーブル1に記憶した時間だけ待つようにすることで、テープドライブへのリード要求が連続して発行される時に、リード要求を効率よく行なうことができる。 Further, according to the present invention, as described above, the waiting time for each hard disk device with respect to the past data read request is obtained by a statistical method and stored as the table 1, so that the read request is completed for each hard disk device. By waiting the waiting time of the hard disk device for the time stored in the table 1, the read request can be efficiently performed when the read request to the tape drive is issued continuously.
上述の発明は、シーケンシャルなリード要求の場合に、ホストのシーケンシャルアクセスを高速化するのに適したものである。一方、ホストのリード要求にはシーケンシャルアクセスに限らず、ランダムアクセスの場合もある。このような場合にまで、前述したリード要求完了から時間tだけ待つことは無駄であり性能の低下につながる。 The above-described invention is suitable for speeding up the sequential access of the host in the case of a sequential read request. On the other hand, the host read request is not limited to sequential access but may be random access. In such a case, it is useless and waits for the time t from the completion of the read request described above, leading to performance degradation.
そこで、制御装置10は、ホストからのリード要求の発行のパターンを解析して、ランダムアクセスである場合には、前述した待ち時間tを0にする。この結果、システムは図4で説明した従来のシーケンスを実行することになる。この結果、アクセス傾向に応じたデータリード処理を実行することができる。
Therefore, the
上述の実施の形態例では、同一テープドライブの場合には、連続したデータリードを行なうことによりシーケンシャルアクセスを高速化することができる。しかしながら、同一のハードディスク装置へのアクセスを無制限に認めてしまうと、他のハードディスク装置がいつまでもたっても使用できないという不具合が起きてくる。そこで、それぞれのハードディスク装置毎に、連続して同じテープドライブにアクセスできる回数を制限する必要がある。ハードディスク装置毎のアクセス回数をテーブル2に記憶する。 In the above-described embodiment, in the case of the same tape drive, sequential access can be speeded up by performing continuous data reading. However, if unlimited access to the same hard disk device is permitted, a problem arises in that other hard disk devices cannot be used indefinitely. Therefore, it is necessary to limit the number of times that the same tape drive can be continuously accessed for each hard disk device. The number of accesses for each hard disk device is stored in Table 2.
図3はテーブル2の構成例を示す図である。ハードディスク装置毎に許容アクセス回数が決められている。例えば、DISK1の場合の許容アクセス回数はA1、DISKnの場合の許容アクセス回数はAnである。一般的には、DISKi(i=1〜n)の場合の許容アクセス回数はAiと表される。 FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the table 2. The allowable access count is determined for each hard disk device. For example, the allowable access count for DISK1 is A1, and the allowable access count for DISKn is An. In general, the permitted number of accesses in the case of DISKi (i = 1 to n) is represented as Ai.
制御装置10は、同一のハードディスク装置の待ち時間tが維持されている場合、シーケンシャルリード動作を行なう。この場合に、内蔵のカウンタにアクセス回数を記憶させるようにしておき、そのアクセス回数がテーブル2に記憶している許容アクセス回数になった場合には、そのテープドライブ4を開放する。この結果、他のハードディスク装置2もホスト1からのリード要求に対して応答処理を行なうことができるようになり、テープドライブへのアクセスをバランスよく行なうことができる。
The
このように、本発明によれば、ホストからテープライブラリ装置に対するリード要求を効率よく行なうことができる階層型ストレージ装置のデータリード方法及びシステムを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a data read method and system for a hierarchical storage apparatus that can efficiently perform a read request from a host to a tape library apparatus.
1 ホスト
2 ハードディスク装置
3 テープライブラリ装置
4 テープドライブ
10 制御装置
11 テーブル1
12 テーブル2
1
12 Table 2
Claims (4)
前記制御装置は、統計的手法により求められた過去のデータのリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間を記憶し、ホストからのリード要求が完了したらその時点から前記待ち時間の間、前記リード要求の対象となるハードディスクがリード要求に対して応答処理できるように同じテープドライブを確保し続けることを特徴とする階層型ストレージ装置のデータリード方法。 A data read method for a hierarchical storage device comprising a host that issues a data read request, a hard disk device connected to the host, a tape library device, and a control device connected between the hard disk device and the tape library device. And
Wherein the control device stores the waiting time for each hard disk drive for a read request for historical data obtained by the statistical method, between that point When the read request is completed from the host during the time the waiting, the read request A data read method for a tiered storage apparatus, wherein the same tape drive is continuously secured so that the target hard disk can respond to the read request .
該ホストと接続される少なくとも1台のデータが格納されたハードディスク装置と、
データを記憶しているテープライブラリ装置と、
前記ハードディスク装置とテープライブラリ装置間に接続されたデータリード制御を行なう制御装置を含んで構成された階層型ストレージ装置において、
前記制御装置は、
統計的手法により求められた過去のデータのリード要求に対するハードディスク装置毎の待ち時間をテーブル1として記憶する記憶部と、
ホストからのリード要求が完了したらその時点から前記待ち時間の間、前記リード要求の対象となるハードディスクがリード要求に対して応答処理できるように同じテープドライブを確保し続けるように構成されたことを特徴とする階層型ストレージ装置のデータリードシステム。 A host that issues a data read request;
A hard disk device storing at least one data connected to the host;
A tape library device storing data; and
In the hierarchical storage device configured to include a control device for performing data read control connected between the hard disk device and the tape library device,
The controller is
A storage unit for storing a waiting time for each hard disk device with respect to a read request for past data obtained by a statistical method as a table 1;
During When a read request from the host is completed from that point during the time the waiting, said the object of the read request hard disk is configured to continue to ensure the same tape drive to allow the response processing to the read request A data read system for a tiered storage apparatus characterized by
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