KR100404555B1 - 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템, 동적 재동기화 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 - Google Patents

데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템, 동적 재동기화 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면 시스템 고장의 경우에, 각각이 복수의 미러형(mirror) 논리 데이터 파티션(partition)으로 분할된 복수의 미러형 논리 볼륨(volume)으로 구성되는 저장 시스템을 동적으로 재동기화하기 위한 시스템이 제공된다. 고장을 일으키는 문제를 정정하고 곧바로, 재동기화가 완료될 때까지 대기하지 않고 복수의 논리 볼륨을 재동기화하기 시작하고, 논리 볼륨 중 하나에 있는 데이터 파티션으로부터 데이터를 액세스한다. 이어, 액세스한 파티션을 포함하는 논리 볼륨의 일부분이 이미 재동기화되었는지 여부를 판단하고, 논리 볼륨의 일부분이 재동기화되어 있지 않은 경우 이러한 판단에 응답하여 다른 미러형 파티션 내에 있는 대응하는 데이터를 액세스한 데이터로 치환한다. 액세스한 파티션을 포함하는 논리 볼륨의 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이터를 치환하는 수단은 논리 볼륨의 재동기화 이전에 데이터를 치환하거나, 논리 볼륨의 후속하는 재동기화 중 데이터를 치환할 것이다. 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이터가 재동기화 중 치환되는 수행에 있어서, 논리 볼륨 내에 있는 데이터 파티션으로부터의 데이터 액세스에 응답하여, 액세스한 파티션을 액세스 가능으로 표시하고 논리 볼륨 내에 있는 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시한다.

Description

데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템, 동적 재동기화 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체{DATA PROCESSOR STORAGE SYSTEMS WITH DYNAMIC RESYNCHRONIZATION OF MIRRORED LOGICAL DATA VOLUMES SUBSEQUENT TO A STORAGE SYSTEM FAILURE}
본 발명은 디스크 드라이브 저장부에 통상적으로 구현되는 컴퓨터 저장 시스템에 대한 방법 및 프로그램에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저장 시스템 고장이나 이와 같은 문제가 발생한 후 저장된 미러형(mirror) 논리 데이터 볼륨(volume)을 재동기화시키는 저장 데이터 복원에 관한 것이다.
현재의 데이터 처리 환경에서는 하드 디스크 드라이브 및 광 드라이브와 같은 컴퓨터 저장 시스템의 가용성 및 용량이 상당히 증대되었다. 워크스테이션(workstation)과 결합된 현존하는 저장 시스템은 통상적으로 수백 기가바이트(gigabyte)에 달하는 용량을 가질 수 있다. 그러나, 이러한 증대된 용량으로 인해, 시스템 고장 등의 문제가 발생한 후 저장 시스템 복원에 문제점이 발생하였다. 저장된 미러형 논리 데이터 볼륨을 사용하는 저장 시스템의 경우에는 더욱 그렇다. 미러링(mirroring)은 시스템 고장이나 이와 유사한 문제점이 발생하는 경우 데이터 복원을 용이하게 하기 위해 오퍼레이팅 시스템(operating system)이 복수의 데이터 카피(copy)(통상적으로 2부 또는 3부의 카피)를 만드는 것이다. 그러나, 모든 미러형 저장 시스템은 고장 발생 후 시스템 재동기화(resynchronization)를 필요로 한다. 이것은 미러링에 사용되는 모든 논커런트(noncurrent) 물리 볼륨 파티션을 재동기화시켜 논리 볼륨 그룹의 논리 볼륨 파티션을 나타낸다.
기초 지식으로서, 대부분의 AIX(TM)및 UNIX(TM)기반형 오퍼레이팅 시스템은 소정 형태의 저장된 데이터 미러링을 사용한다. 기본 저장 시스템은, 논리 볼륨 관리자에 의해 관리되며, 실제 디스크나 하드 드라이브 상에서 복수의 물리 볼륨에 의해 물리적으로 나타내어지는 복수의 논리 볼륨을 포함하는 논리 볼륨 그룹으로 구성된 계층으로 간주될 수 있다. 각각의 물리 볼륨은 디스크 상의 동일 크기의 세그먼트(segment)인 물리적인 파티션, 즉 공간(space) 할당의 실제 유닛으로 분할된다. 논리 볼륨 상에 있는 데이터가 사용자에게는 인접한 것으로 보이지만 물리적인 볼륨 상에서는 인접하지 않을 수 있다. 이것은, 파일 시스템 및 다른 논리 볼륨들이 크기가 바뀌어 재배치되고 복수의 물리 볼륨을 스패닝시킬 수 있게 하며, 또한 데이터 저장부에서의 가융성(flexibility) 및 유용성을 증가시키기 위해 자신의 콘텐츠(contents)를 복제할 수 있게 한다. 미러형 시스템에서, 논리 볼륨은 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할된다. 즉, 각각의 논리 볼륨이 2개 또는 3개의 여분 파티션을 갖는다. 이러한 논리 및 물리 볼륨은 일반적으로 프랭크 세르본(Frank Cervone)에 의한 교재 "AIX 6000 system Guide", McGraw-Hill, New York, 1996, pp. 53-56에 설명되어 있다.
미러형 논리 볼륨(logical volume : LV)은 처음에 온라인(on-line)이나 초기화되면 동기화되어야 한다. 미러형 LV에서, 미러의 각 파티션은 무효(stale) 또는 사용가능(유효)인 두 개의 상태를 가질 수 있다. 어떠한 유효 미러형 파티션으로부터 데이터가 판독될 수 있다. 반면에, 기록 동작에서는 리턴(return)되기 전에 데이터가 모든 사용가능(유효) 미러형 파티션에 기록되어야 한다. 유효로 표시된 파티션만이 판독 및 기록될 것이다. 동기화 또는 재동기화에서는 AIX "syncvg" 커맨드(command)와 같은 커맨드가 실행되며, 이 커맨드는 유효 미러형 파티션으로부터의 정보를 무효 미러형 파티션으로 카피하고, 파티션 지정을 무효에서 유효로 변경한다.
미러형 파티션을 구비하는 시스템에서, 시스템 고장, 예컨대 단절(hangup)이나 폭주(crash) 후, LV는 재동기화되어야 한다. 종래 기술에서, 이 재동기화는 저장 시스템이 다시 액세스되기 전에 이루어져야 하며, 그렇지 않으면 사용자는 일관성이 없는 데이터를 취득하게 될 것이다. 이것은, 완결되지 않고 미러형 파티션이 상이한 데이터를 갖게 하는 폭주시에 플라이트(flight)에서의 "기록"에 의해 유발되기 쉽다. 참조 문헌으로는 전술한 세르본의 교재 섹션 6.2.7, pp. 163-164가 사용되었다. 그러한 재동기화는 통상적으로 LV 단위 및 파티션 단위로 순차적으로 행해진다. 현존하는 저장 시스템의 증대된 크기와 저장 시스템 고장 후 재동기화에 연관될 수 있는 논리 데이터 볼륨의 대용량 그룹 때문에, 미러 볼륨을 사용하는 저장 시스템으로부터 데이터를 액세스하기 위해 동기화의 종료를 기다리는 동안 원하지 않은 지연을 겪을 수 있다.
본 발명은, 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할되는 복수의 미러형 LV로 이루어진 시스템에 있어서, 저장 시스템 문제 발생시 동적으로 재동기화하기 위한 시스템을 제공하는 것에 의해, 미러형 LV 저장 시스템의 재동기화로 인한 종래 기술의 지연 문제를 극복한다. 고장을 일으키는 문제를 정정한 직후에, 재동기화가 완료될 때까지 대기하지 않고 복수의 논리 볼륨을 재동기화하기 시작하는 수단과, 논리 볼륨 중 하나의 일부분에 있는 데이터 파티션으로부터 데이터를 액세스하는 수단을 제공한다. 또한, 액세스한 파티션을 포함하는 논리 볼륨의 일부분이, 액세스 전에 이미 재동기화되었는지 여부를 판단하는 수단과, 판단 수단에 응답하여 논리 볼륨이 재동기화되어 있지 않은 경우, 액세스된 데이터에 대응하는 다른 미러형 파티션 내의 데이터를 액세스된 파티션 내의 액세스된 데이터로 치환한다. 액세스된 데이터에 대응하는 다른 미러형 파티션 내의 데이터를 액세스된 파티션 내의 액세스된 데이터로 치환하는 수단은, 논리 볼륨의 재동기화 이전에 데이터를 치환하거나, 논리 볼륨의 후속하는 재동기화동안 데이터를 치환할 것이다. 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이터가 재동기화 중 치환되는 수행에 있어서, 논리 볼륨 내에 있는 데이터 파티션으로부터의 데이터 액세스에 응답하여, 액세스한 파티션을 액세스 가능으로 표시하고 논리 볼륨 내에 있는 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시한다. 일 실시예에 있어서, 파티션을 액세스 가능으로 표시하기 위한 수단은 유효 데이터 표식이고, 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시하기 위한 표식은 무효 데이터 표식이다.
바람직하게, 시스템은 LV 내의 파티션이 재동기화되었는지를 표시한다. 이는 저장 시스템 고장에 응답하여 LV 내에 있는 각각의 파티션에 대한 재동기화 표식을 세팅(setting)하기 위한 수단과, 재동기화시에 각각의 LV 파티션으로부터 재동기화 표식을 제거하기 위한 수단의 조합에 의해 행해진다.
본 발명의 설명에 있어서, 데이터를 논리 데이터 파티션으로부터 액세스 하는 것과 액세스된 파티션으로부터 액세스된 데이터를 액세스된 파티션의 미러형 파티션으로 카피하는 것에 대해 언급할 것이다. 액세스된 데이터는 액세스한 파티션의 일부분이나 이의 미러형 파티션만을 구성하는 데이터 블럭일 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 액세스 데이터가 재동기화 이전에 카피되는 실시예에 있어서, 액세스한 일부분 및 이의 미러 카피는 전체적인 미러형 데이터 파티션에 대한 표준 재동기화 프로세스 단계에서 액세스되지 않은 데이터와 함께 다시 카피될 것이다. 이러한 경우에, 초기에 카피된 데이터는 재동기화에 앞서 일시적인 미러 데이터 동일성을 제공할 것이다. 이와 달리, 액세스되어 재동기화 이전에 카피된 미러형 파티션의 데이터 일부분이 추적되며 이들의 표식이 저장되어 후속하는 재동기화 동안 이미 카피된 일부분이 다시 카피되지 않는 루틴(routine)이 설정될 수 있다.
도 1은 시스템 고장 후, 데이터 저장 시스템의 동적인 재동기화에 사용되는 본 시스템을 구현하고 제어하는 데 사용되는 중앙 처리 유닛을 포함하는 데이터 처리 시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명이 구현될 수 있는 저장 시스템의 논리도.
도 3은 도 2에 대해 설명된 소정의 논리 기능을 수행하기 위한 물리적 하드 드라이브의 개념도.
도 4는 본 발명의 동적 재동기화 프로그램의 일 버전(one version) 실행에 대한 플로우챠트.
도 5는 본 발명의 동적 재동기화 프로그램의 또다른 버전 실행에 대한 플로우차트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : CPU
12 : 시스템 버스
14 : RAM
16 : ROM
18 : I/O 어댑터
20 : 디스크 드라이브
22 : 사용자 인터페이스 어댑터
24 : 키보드
26 : 마우스
34 : 통신 어댑터
36 : 디스플레이 어댑터
39 : 프레임 버퍼
40 : 애플리케이션
41 : 오퍼레이팅 시스템
도 1을 참조하면, 도 1에는 시스템 고장 후 컴퓨터 저장 시스템의 동적인 재동기화를 구현하는 본 발명에 사용된 기본 컴퓨터 제어형 시스템으로서 기능할 수 있는 전형적인 데이터 처리 시스템이 도시되어 있다. 인터내셔널 비지니스 머신즈 코포레이션(International Business Machines Corporation : IBM)으로부터 구입할 수 있는 예컨대, RISC 시스템/6000(RS/6000) 시리즈인 PC 마이크로프로세서 또는 워크스테이션 중 하나와 같은 중앙 처리 유닛(central processing unit : CPU)(10)이 마련되어 있으며, 이는 시스템 버스(12)에 의해 여러 가지 다른 구성 요소들에 상호 접속되어 있다. 오퍼레이팅(operating) 시스템(41)이 CPU(10) 상에서 실행되어 제어하며 도 1의 여러 가지 구성 요소의 기능을 조화시키는 데 사용된다. 오퍼레이팅 시스템(41)은 IBM사로부터 구입할 수 있는 AIX 6000(TM)오퍼레이팅 시스템이나 소정의 UNIX(TM)오퍼레이팅 시스템, 마이크로소프트사의 Windows 95(TM)또는 Windows NT(TM)와 같이 상업적으로 사용가능한 오퍼레이팅 시스템 중 하나일 수 있다. 시스템 고장 후 데이터 저장의 재동기화를 제공하는 것이 오퍼레이팅 시스템이다. 따라서, 본 발명의 프로세스는 가장 바람직한 결과를 위해 오퍼레이팅 시스템에 내장되어야 한다. 그러나, 본 발명은 또한 오퍼레이팅 시스템에 대한 애플리케이션(application) 프로그램 보조물로서 동작될 수 있어야 한다.
오퍼레이팅 시스템에 의해 제어되는 바에 따라, 애플리케이션 프로그램(40) 및 이들의 호출은 주 메모리인 랜덤 액세스 메모리(RAM)(14)로 입출력된 다음 부 저장부인 디스크 드라이브(20)로 입출력된다. 후술하는 바와 같이, 본 발명에서 처리되는 데이터의 물리 볼륨이 디스크 드라이브(20) 내에 저장된다. 판독 전용 메모리(ROM)(16)가 버스(12)를 통해 CPU(10)에 접속되어 있으며, 이는 기본 컴퓨터 기능을 제어하는 기본 입/출력 시스템(input/output system: BIOS)을 포함하고 있다. 시스템 버스(12)에는 RAM(14), I/O 어댑터(adapter)(18), 통신 어댑터(34)가 또한 상호 접속되어 있다. I/O 어댑터(18)는 디스크 저장 디바이스(20)와 통신하는 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(small computer system interface : SCSI) 어댑터일 수 있다. 통신 어댑터(34)는 버스(12)를 외부 네트워크와 상호 접속시켜 데이터 처리 시스템이 근거리 통신망(local area network : LAN)이나 인터넷(Internet)을 포함하는 광역 통신망(wide area network : WAN)을 통해 다른 데이터 처리 시스템과 통신할 수 있도록 한다. I/O 디바이스는 사용자 인터페이스 어댑터(22)와 디스플레이 어댑터(36)를 통해 시스템 버스(12)에 또한 접속된다. 키보드(24)와 마우스(26)는 모두 사용자 인터페이스 어댑터(22)를 통해 시스템 버스(12)에 상호 접속된다. 사용자가 대화적으로 애플리케이션 프로그램에 호출을 설정하는 것은 이러한 입력 디바이스를 통해서이다. 디스플레이 어댑터(36)는 프레임 버퍼(39)를 포함하며, 이 프레임 버퍼(39)는 디스플레이 스크린(38) 상에 있는 각 픽셀(pixel)의 리프리젠테이션(representation)을 갖고 있는 저장 디바이스이다. 이미지는 모니터(38) 상에 디스플레이되기 위해 디지털-아날로그 변환기(도시하지 않음) 등과 같은 여러 가지 구성요소를 통해 프레임 버퍼(39) 내에 저장될 수 있다. 전술한 I/O 디바이스를 사용하여, 사용자는 키보드(24)나 마우스(26)를 통해 정보를 시스템에 저장하며 디스플레이(38)를 통해 시스템으로부터의 출력 정보를 수신할 수 있다.
이제 도 2를 참조하여, 본 발명에 따라 동적으로 재동기화되는 저장 시스템 내에 포함된 전체적인 논리 구성 요소를 설명할 것이다. 도 2의 논리 계층이 예컨대, 디스크 드라이브와 같은 물리적 저장 설비 상에 마련된다. 파일(file) 시스템 각각은 디스크 드라이브와 같은 하나 이상의 물리 볼륨으로 구성된 볼륨 그룹의 일부인 LV로 나타내어진다. 볼륨 그룹은 가변 크기인 32 개 이상의 물리적인 볼륨으로 구성되는 맞춤형인 시스템 전반의 논리적 구현이다. 예를 들면, AIX 시스템은 255 볼륨 그룹까지 포함할 수 있다. 볼륨 그룹의 주목적은 논리 볼륨이 존재하는 물리 볼륨에 대한 구조를 정의하는 것이다. 통상적인 AIX 오퍼레이팅 시스템에서는 설치 후 단일 볼륨 그룹이 존재할 것이다. 이 루트(root) 그룹은 보통 시스템을 시작하는데 필요한 LV를 모두 포함할 것이다. 각각의 물리 볼륨은 물리적인 파티션(partition), 즉 디스크 드라이브 상에 있는 공간(space)의 동일 크기 세그멘트(segment)로 분할되며, 이 물리적 파티션은 디스크 공간의 할당 유닛이다. 물리 파티션 크기는 그룹 레벨(level)에서 정의되며 1 내지 256 Mbyte인 2의 임의의 멱급수일 수 있다. LV는 사용자에게 제공되는 복수의 물리 파티션과 파일 시스템이 하나의 인접한 공간에 존재하는 것처럼 구현된다. 미러형 데이터 저장부를 사용하는 현존하는 데이터 저장 시스템에서, 각각의 LV는 동일한 데이터를 포함하는 2개 또는 3개의 논리 파티션(logical partition : LP)으로 구성된다. 이들 LP는 물리 볼륨(PV) 상에 할당된 대응하는 물리 파티션(PP)에 저장되며, 이 물리 파티션(PP)은 상대적 위치에서 LP에 인접하거나 대응할 필요가 없다.
도 3은 이것이 PV, 즉 디스크 드라이브 상에서 어떻게 구현될 수 있는 지를 도시하고 있다. 디스크 드라이브 0, 1, 2는 각각 PV0, PV1, PV2이며, 이들은 각각 물리 파티션(50, 51, 52)의 세트(set)로 분할된다. 대응하는 미러 LV 데이터는 PV 상에 있는 인접하거나 대응하는 위치에 저장될 필요가 없다. 이들은 디스크 드라이브 내에 있는 할당된 위치에 랜덤하게 저장될 수 있다. 예를 들면, LV의 블럭(block) 100이 PV0 상에 있는 한 위치에 저장되며, 동일한 데이터는 상이한 위치에 있는 상이한 물리 볼륨 PV1 상에 미러링(mirroring)된다. 이것은 도 4 및 도 5의 플로우챠트를 참조하여 더 논의할 것이다.
도 4는 본 발명의 동적인 재동기화 프로세스의 일 버전(one version)의 플로우차트이다. 이전에 시스템 고장이 발생하여 저장 시스템을 재동기화시킬 필요가 있으며 이 시스템에서 LV의 순차적인 재동기화가 개시되었으나 아직 완료되지 않았다고 가정한다. 시스템 고장 직후에, 재동기화에 대한 필요성을 나타내는 각각의 LV에 신호가 설정되고, 순차적인 재동기화 프로세스 동안에 각각의 LV가 도달하여 재동기화됨에 따라 재동기화 필요 신호는 재동기화된 LV로부터 제거된다. 따라서, 재동기화가 수행되는 동안, 저장 시스템은 또한 정상적으로 액세스된다. 또한, 설명의 편의를 위해, 미러 데이터가 3개가 아닌 2개의 LP 내에 포함된 것으로 가정한다. 단계(60)에서는, 데이터 처리 시스템 상의 애플리케이션이 논리 볼륨 LV1 상에 있는 블럭 0의 판독을 요청한다(특정한 논리 및 PV는 각각 도 2 및 도 3에 도시됨). 그 다음, 단계(61)에서는 LV1이 블럭 0에 대한 판독 요청을 갖는다. LV1의 블럭 0 내에 있는 논리 데이터는 미러형 LP가 존재하며, 이 미러형 LP는 도 3에 도시한 바와 같이 물리 볼륨 PV0, PV1 내에 각각 미러링된 위치 블럭 100에 나타나도록 물리적으로 저장된다. 그에 따라, 단계(62)에서 프로세스는 처음에 PV0 상에 있는 블럭(100)의 판독을 시도한다. 다음에, 판독이 성공적인지에 대한 판단이 판단 블럭(63)에서 이루어진다. 판단이 긍정인 경우, 판단 단계(64)에서는 진행하는 순차적인 재동기화 프로세스에서 LV1이 이미 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 단계(64)로부터의 판단이 긍정이면, 프로세스는 정상 판독 동작을 수행하고 분기 "B"를 통해 LV1이 판독 성공 신호를 리턴(return)하는 단계(68)로 분기한다. 단계(64)로부터의 판단이 부정이면, 단계(65)에서 LV1은 PV0로부터 이미 판독된 블럭 100의 데이터를 PV1 내의 블럭 100에 기록하여 미러형 데이터가 완전히 동일해지게 한다. 다음에, 단계(66)에서는 이 기록이 성공적인지에 대한 판단이 이루어진다. 단계(66)로부터의 판단이 부정이면, 단계(67)에서 블럭 100을 포함하는 PV1 파티션이 무효(stale)로 되고 PV1이 그렇게 표시된 다음에, 단계(68)에서 LV1이 판독 성공 신호를 리턴한다. PV1 파티션을 무효된 것으로 표시함으로써, 프로세스는 재동기화 프로세스가 이 파티션에 도달하여 문제를 정정할 때까지 후속하는 데이터 판독 요구가 PV1 파티션을 판독하는 것을 방지한다. 단계(66)로부터의 판단이 긍정이면, 단계(76)에서는 이 특정한 판독이 재동기화 동작의 일부인 판독인지 여부를 판단한다. 긍정이면, 단계(68)에서는 LV1이 판독 성공 신호를 리턴한다. 단계(76)로부터의 판단이 부정이면, 단계(78)에서는 판독되는 파티션이 완전하게 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 부정이면, 프로세스는 단계(68)로 진행하여 LV1이 판독 성공 신호를 리턴한다. 단계(78)로부터의 판단이 긍정이면, 단계(77)에서는 파티션이 재동기화된 것으로서 표시된다.
이제 판단 단계(63)로 되돌아가서 부정적인 판단의 경우, 즉 LV1이 PV0 상의 블럭 100을 판독할 수 없는 경우의 프로세스를 추적한다. 단계(69)에서 LV1이 PV1 상의 미러 블럭(100)의 판독을 시도하고, 단계(70)에서 이 판독이 성공적인지에 대한 판단이 이루어진다. 부정이면, 미러 PV 위치가 판독불가능이기 때문에 단계(75)에서는 프로세스가 LV1에 대한 판독 실패 신호를 리턴한다. 그러나, 긍정인 경우, 판독은 성공하였으며, 판단 단계(71)에서는 진행하는 순차적인 재동기화화 프로세스에서 LV1이 이미 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 긍정이면, 단계(68)에서 프로세스는 정상 판독 동작을 했다고 가정하고, 분기 "B"를 통해 LV1이 판독 성공 신호를 리턴한다. 단계(71)로부터의 판단이 부정이면, 단계(72)에서는 LV1이 PV1로부터 이미 판독된 블럭 100의 데이터를 PV0의 블럭 100에 기록함으로써 미러 데이터는 완전히 동일하게 된다. 다음에, 단계(73)에서 이 기록이 성공적인지에 대한 판단이 이루어진다. 단계(73)로부터의 판단이 부정이면, 단계(74)에서는 블럭(100)을 포함하는 PV0 파티션이 무효로 되고 PV0은 그렇게 표시되며, 단계(68)에서는 LV1이 분기 "B"를 통해 판독 성공 신호를 리턴한다. PV0 파티션을 무효된 것으로 표시함으로써, 프로세스는 재동기화 프로세스가 이 파티션에 도달하여 문제를 정정할 때까지 후속하는 데이터 판독 요구가 PV1 파티션을 판독하는 것을 방지한다. 단계(73)로부터의 판단이 긍정이면, 프로세스는 단계(76)로 진행하여 판독이 재동기화 동작의 일부분인지 여부를 판단하고 프로시져는 전술한 바와 같이 계속된다.
도 5에 대해 설명한 프로세스는 동적인 재동기화 저장 시스템의 또다른 실시예를 제공한다. 여기에서는 전술한 제1 실시예에서와 같이, 재동기화가 진행됨에 따라 저장 시스템이 또한 정상적으로 액세스된다. 또한, 설명의 편의를 위해, 미러 데이터가 3개가 아닌 2개의 LP 내에 저장되어 있다고 가정한다. 단계(80)에서, 데이터 처리 시스템 상의 애플리케이션이 논리 볼륨 LV1 상에 있는 블럭 0의 판독을 요정한다(특정한 논리 및 PV는 각각 도 2 및 도 3에 도시함). 다음에, 단계(81)에서 LV1이 블럭 0에 대한 판독 요구를 갖는다. LV1의 블럭(0) 내에 있는 논리 데이터는 미러 LP이며, 이 논리 데이터는 도 3에 도시한 바와 같이 물리 볼륨 PV0, PV1 각각에 미러링되는 위치 블럭 100에 물리적으로 저장된다. 따라서, 단계(82)에서 프로세서는 처음에 PV0 상의 블럭 100에 대한 판독을 시도한다. 다음에, 판단 블럭(79)에서 판독이 성공하였는지에 대한 판단이 이루어진다. 긍정이면, 판단 단계(83)에서는 진행하는 순차적인 재동기화 프로세스에서 LV1이 이미 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 긍정이면, 프로세스는 정상 판독 동작을 수행한 다음 분기 "A"를 통해 LV1이 판독 성공 신호를 리턴하는 단계(98)로 진행한다. 단계(83)로부터의 판단이 부정이면, 프로세서는 판독 데이터가 재동기화 동작의 일부분인지에 대한 판단이 이루어지는 판단 단계(93)로 진행한다. 부정이면, 단계(88)에서, 블럭 100이 성공적으로 판독된 PV0 내에 있는 파티션은 활성 또는 유효로 표시되며, PV1 내에 있는 판독되지 않은 미러 블럭 100의 파티션은 무효로서 표시된다. 따라서, 재동기화 이전의 블럭 100에 대한 모든 장래의 판독은 PV0 내에 있는 유효 파티션으로부터만 이루어질 것이다.
이제, 전술한 단계(79)의 판단이 부정인 경우, 즉 PV0로부터의 판독이 실패한 경우에 대하여 고찰한다. 단계(85)에서는 LV1이 PV1 상의 미러 블럭 100의 판독을 시도하고, 단계(86)에서는 판독이 성공했는지에 대한 판단이 이루어진다. 부정이면, 미러 PV 위치가 판독불가능이기 때문에, 단계(92)에서 프로세스가 LV1에 대한 판독 실패 신호를 리턴한다. 그러나, 긍정인 경우, 즉 판독이 성공한 경우에 대하여, 판단 단계(87)에서는 진행하는 순차적인 재동기화 프로세스에서 LV1이 이미 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 긍정이면, 프로세스는 정상 판독 동작을 달성한 것으로 가정하고, 단계(98)에서 LV1이 판독 성공 신호를 리턴한다. 단계(87)로부터의 판단이 부정이면, 프로세스는 판단 단계(93)로 진행하여 판독 데이터가 재동기화 동작의 일부분인지에 대한 판단을 수행하고, 부정이면 단계(88)에서 블럭 100이 성공적으로 판독된 PV1 내에 있는 파티션이 활성 또는 유효로서 표시되며 PV0 내에 있는 판독되지 않은 미러 블럭 100의 파티션이 무효로서 표시된다. 따라서, 재동기화 이전의 블럭 100의 모든 장래의 판독은 PV1 내에 있는 유효 파티션으로부터만 이루어질 것이다. 판단 단계(90)에서 LV1 재동기화의 발생을 추적한다(긍정). 이러한 재동기화 프로세스 동안, 단계(91)에서 유효 PV(1 또는 0)가 무효 PV(1 또는 0)로 카피된 다음, 단계(89)에서 LV1가 판독 성공 신호를 리턴한다.
이제, 단계(93)의 판단이 긍정인 경우, 즉 판독 데이터가 재동기화 동작의 일부분인 경우를 고찰한다. 단계(94)에서는 LV1이 판독 데이터를 다른 미러형 파티션에 기록하는 것을 시도할 것이다. 단계(95)에서 기입 실패(부정)인 경우, 프로세스는 단계(88)로 되돌아가고, 성공적으로 판독된 파티션이 유효로 표시되는 한편, 이의 기록되지 않은 대응 파티션은 무효로 표시된다. 한편, 단계(95)의 판단 결과, 기록이 성공적인 경우, 단계(96)에서 판독되는 파티션이 완전히 재동기화되었는지에 대한 판단이 이루어진다. 부정이면, 프로세스는 단계(90)로 진행하여 전술한 바와 같이 재동기화가 추적된다. 단계(96)의 판단이 긍정이면, 단계(97)에서 파티션이 재동기화된 것으로 표시된다.
본 발명의 바람직한 구현들 중 하나는 컴퓨터 동작 동안에 프로그래밍 단계들을 구성하는 오퍼레이팅 시스템 또는 도 1의 RAM(14) 내에 상주하는 인스트럭션(instruction) 내에 있는 루틴(routine)이다. 컴퓨터 시스템에 의해 요구될 때까지, 프로그램 인스트럭션은 CD-ROM 컴퓨터 입력에 사용하기 위한 광 디스크나 플로피 디스크 드라이브 컴퓨터 입력에 사용하기 위한 플로피 디스크와 같은 예컨대, 디스크 드라이브(20)나 이동 가능한 메모리인 다른 판독가능 매체 내에 저장될 수 있다. 또한, 프로그램 인스트럭션은 본 발명의 시스템에 사용되기에 앞서 다른 컴퓨터의 메모리에 저장되어 본 발명의 사용자에 의해 요구되는 경우 인터넷과 같은 LAN 또는 WAN을 통해 전송될 수 있다. 당업자라면 본 발명을 제어하는 프로세스가 다양한 컴퓨터 판독 가능한 매체의 형태로 분산될 수 있음을 이해할 수 있다.
소정의 바람직한 실시예를 예시하고 설명하였지만, 첨부한 청구 범위의 범주및 의도를 벗어나지 않고 많은 변경 및 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할되는 복수의 미러형 LV로 이루어진 시스템에 있어서, 저장 시스템 문제 발생시 동적으로 재동기화하기 위한 시스템을 제공하는 것에 의해, 미러형 LV 저장 시스템의 재동기화로 인한 종래 기술의 지연 문제를 극복할 수 있다.

Claims (16)

  1. 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션(mirrored logical data partition)으로 분할된 복수의 논리 볼륨(volume) 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템으로서, 상기 저장 시스템에 문제가 발생한 경우 동적으로 재동기화하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화하기 위한 수단과,
    액세스 전에 재동기화되었는지를 나타내는 재동기화 표식을 사용하는 판단에 관련하여, 상기 논리 볼륨 중 하나로부터 재동기화되지 않은 데이터를 액세스하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 데이터를 미러형 파티션으로 카피(copy)하기 위한 수단
    을 포함하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  2. 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할된 복수의 논리 볼륨 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템으로서, 상기 저장 시스템에 문제가 발생한 경우 동적으로 재동기화하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화하기 위한 수단과,
    상기 논리 볼륨 중 하나의 일부분 내에 있는 논리 데이터 파티션으로부터 데이터를 액세스하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 파티션을 포함하는 상기 하나의 논리 볼륨의 일부분이 액세스되기 전에 재동기화되었는지 여부를 판단하기 위한 수단과,
    상기 판단 수단에 응답하여, 상기 하나의 논리 볼륨이 재동기화되지 않은 경우, 상기 논리 볼륨의 다른 미러형 파티션 내의 데이터를 상기 액세스된 파티션 내의 상기 액세스된 데이터로 치환하기 위한 수단
    을 포함하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이타를 치환하기 위한 수단은, 상기 하나의 논리 볼륨의 재동기화 이전에 상기 데이터를 치환하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이타를 치환하기 위한 수단은 상기 논리 볼륨의 재동기화 동안 상기 데이터를 치환하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 액세스된 논리 파티션을 포함하는 상기 하나의 논리 볼륨의 일부분이 재동기화되었는지 여부를 판단하기 위한 수단은,
    상기 저장 시스템에 문제가 발생한 경우에 응답하여, 상기 논리 볼륨 각각에 재동기화 표식(indicator)을 세팅(setting)하기 위한 수단과,
    상기 각각의 논리 볼륨 재동기화시에, 상기 각각의 논리 볼륨으로부터 상기 재동기화 표식을 제거하기 위한 수단
    을 포함하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 데이터 파티션으로부터의 데이터의 성공적인 액세스에 응답하여, 상기 데이터 파티션을 액세스 가능으로 표시하고, 상기 하나의 논리 볼륨 내에 있는 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 세트의 재동기화시에, 상기 파티션으로부터 상기 표식을 제거하기 위한 수단
    을 더 포함하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 파티션을 액세스 가능으로 표시하기 위한 수단은 유효(unstale) 데이터 표식이고,
    상기 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시하기 위한 수단은 무효(stale) 데이터 표식인 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템.
  8. 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할된 복수의 논리 볼륨 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에서 상기 저장 시스템에 문제가 발생한 경우 동적으로 재동기화하기 위한 방법에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화시키는 단계와,
    액세스 전에 재동기화되었는지를 나타내는 재동기화 표식을 사용하는 판단에 관련하여, 상기 논리 볼륨 중 하나로부터 재동기화되지 않은 데이터를 액세스하는 단계와,
    상기 액세스된 데이터를 미러형 파티션으로 카피하는 단계
    를 포함하는 동적 재동기화 방법.
  9. 각각이 복수의 미러형 논리 데이터 파티션으로 분할된 복수의 논리 볼륨 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에서, 상기 저장 시스템에 문제가 발생한 경우 동적으로 재동기화하기 위한 방법에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화시키는 단계와,
    상기 논리 볼륨 중 하나의 일부분 내에 있는 데이터 파티션으로부터 데이터를 액세스하기 위한 단계와,
    상기 액세스된 파티션을 포함하는 상기 하나의 논리 볼륨의 일부분이 액세스되기 전에 재동기화되었는지 여부를 판단하는 단계와,
    상기 하나의 논리 볼륨이 재동기화되지 않은 경우, 상기 논리 볼륨의 다른 미러형 파티션 내의 데이터를 상기 액세스된 파티션 내의 상기 액세스된 데이터로 치환하는 단계
    를 포함하는 동적 재동기화 방법.
  10. 복수의 미러형 데이터 파티션의 세트로 분할되는 미러형 논리 볼륨의 세트 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에서, 저장 시스템에 문제가 발생한 경우 동적으로 재동기화하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화하기 위한 수단과,
    액세스 전에 재동기화되었는지를 나타내는 재동기화 표식을 사용하는 판단에 관련하여, 상기 논리 볼륨 중 하나로부터 재동기화되지 않은 데이터를 액세스하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 데이터를 미러형 파티션으로 카피하기 위한 수단
    을 구현하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  11. 복수의 미러형 데이터 파티션의 세트로 분할되는 미러형 논리 볼륨의 세트 내에 데이터를 저장하기 위한 시스템을 구비하는 데이터 프로세서 제어형 데이터 저장 시스템에서, 저장 시스템 고장이 발생한 경우에 동적으로 재동기화하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 복수의 논리 볼륨 각각을 재동기화하기 위한 수단과,
    상기 논리 볼륨 중 하나의 일부분 내에 있는 논리 데이터 파티션으로부터 데이터를 액세스하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 파티션을 포함하는 상기 하나의 논리 볼륨의 일부분이 액세스되기 전에 재동기화되었는지 여부를 판단하기 위한 수단과,
    상기 판단 수단에 응답하여, 상기 하나의 논리 볼륨이 재동기화되지 않은 경우, 상기 논리 볼륨의 다른 미러형 파티션 내의 데이터를 상기 액세스된 파티션 내의 상기 액세스된 데이터로 치환하기 위한 수단
    을 구현하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이타를 치환하기 위한 수단은 상기 하나의 논리 볼륨의 재동기화 이전에 상기 데이터를 치환하도록 구현되는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 다른 미러형 파티션 내에 있는 데이타를 치환하기 위한 수단은 상기 논리 볼륨의 재동기화 동안 상기 데이터를 치환하도록 구현되는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 액세스된 논리 파티션을 포함하는 상기 하나의 논리 볼륨이 재동기화되었는지 여부를 판단하기 위한 수단은,
    상기 저장 시스템에 문제가 발생하는 경우에 응답하여, 상기 논리 볼륨 각각에 대한 재동기화 표식을 세팅하기 위한 수단과,
    상기 각각의 논리 볼륨 재동기화시에, 상기 각각의 논리 볼륨으로부터 상기 재동기화 표식을 제거하기 위한 수단
    을 더 구현하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 데이터 파티션으로부터의 데이터의 성공적인 액세스에 응답하여, 상기 데이터 파티션을 액세스 가능으로 표시하고, 상기 하나의 논리 볼륨 내에 있는 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시하기 위한 수단과,
    상기 액세스된 세트의 재동기화시에, 상기 파티션으로부터 상기 표식을 제거하기 위한 수단
    을 더 구현하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 파티션을 액세스 가능으로 표시하기 위한 상기 수단은 유효 데이터 표식으로 구현되고,
    상기 다른 미러형 파티션을 액세스 불가능으로 표시하기 위한 상기 수단은 무효 데이터 표식으로 구현되는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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