WO2007032046A1 - Ｈｓｍ制御プログラム、ｈｓｍ制御装置、ｈｓｍ制御方法 - Google Patents

Abstract

　ＨＳＭ装置の制御をコンピュータに実行させるＨＳＭ制御プログラムであって、一次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ状態変化をイベントデータとして記録するイベントデータ記録ステップと、一次記憶装置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する名前空間複製ステップと、イベントデータに基づいて名前空間複製データベースを一次記憶装置の名前空間に追随させる名前空間追随ステップと、名前空間複製データベースに基づいて一次記憶装置と二次記憶装置の間のファイル移動の指示を行うファイル移動指示ステップとをコンピュータに実行させる。

Description

明 細 書

HSM制御プログラム、 HSM制御装置、 HSM制御方法

技術分野

[0001] 本発明は、階層化された記憶装置の管理を行う HSM制御プログラム、 HSM制御 装置、 HSM制御方法に関するものである。

背景技術

[0002] HSM (Hierarchical Storage Management：階層記憶管理）は、テープライブラリなど の低速なストレージ装置（二次ストレージ）とハードディスクなどの高速なストレージ装 置（一次ストレージ)を組み合わせることにより、安価な大容量ファイルシステムを構築 するものである。

[0003] HSM制御装置においては、一次ストレージにおいて長時間アクセスされていない ファイルを特定し、そのファイルを二次ストレージに書き出し、アクセスが要求された 時点で一次ストレージに移動することが必要となる。従来、これを実現するために、従 来の HSM制御装置は、階層構造を持つファイルシステムの名前空間を総なめし、フ アイルシステムがファイル単位に保持するアクセス時刻を参照することにより、二次ス トレージに書き出すファイルを特定する方式を用いて 、る。

[0004] なお、本発明の関連ある従来技術として、例えば、下記に示す特許文献 1が知られ ている。このデータ処理装置は、メタデータデータの内容が更新されると、ログが採取 され、このログを用いてファイルシステムの不整合の修正を行うものである。

特許文献 1：特開 2000— 484995号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力しながら、上述した名前空間を総なめする方式の HSM制御装置には、以下の 問題がある。

[0006] 第 1にファイルシステム総なめオーバヘッドの問題がある。従来の HSM制御装置で は階層構造を持つファイル名前空間を定期的に総なめするために、オーバヘッドが 大きくなつてしまう。 [0007] 第 2に名前空間の排他問題がある。 HSM制御装置が名前空間を総なめしている 間に、 rename操作などのファイル名変更操作が行われると、総なめの過程で求めた パス名が、実際には存在しない不当なものとなってしまう。このため、 HSM制御装置 は、顧客が設定したポリシと矛盾するデータ移動操作を行ってしまう可能性がある。 例えば、検索の途中で、上位ディレクトリがゴミ箱に移されたとすると、ゴミ箱全体を移 動対象としてしまうようなことが起こる。こうした問題を防ごうとすると、 HSM制御装置 は総なめの過程で、頻繁に矛盾をチ ックし、矛盾があれば総なめをやり直すことが 必要となり、論理が非常に複雑となるとともにオーバヘッドが大幅に増加する。

[0008] 第 3に HSMポリシ制御の柔軟性がある。一般に階層構造の名前空間は格納されて V、るファイル群の性格を表して 、るため、 HSMポリシも名前空間に基づ 、て設定す る（あるディレクトリ以下の全ファイルなど）のが自然である。しかし、上述した名前空 間の排他問題により、名前空間に基づく複雑なポリシ制御を実現することが難しいと いう問題があった。

[0009] 第 4に二次ストレージに退避されたデータの属性情報不足の問題がある。また上述 した名前空間の排他問題により、二次ストレージに格納されるデータに正しいパス名 を付加することが難しい。このため、二次ストレージに格納されたデータはファイルシ ステムのメタデータのみからしかアクセスできないことになり、ファイルシステムのメタ データが壊れると、二次ストレージ上にデータは残っているのにもかかわらず、パス名 と対応づけることができな 、ため、ファイルデータを復旧することができな ヽと 、う問 題があった。

[0010] 本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、効率的に名前空 間を複製することにより、名前空間に基づく複雑なポリシ制御を実現する HSM制御 プログラム、 HSM制御装置、 HSM制御方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0011] 上述した課題を解決するため、本発明は、一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御をコンピュータに実行させる HSM制御プログラムであって、前記一 次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ状態変化をイベントデータとして 記録するイベントデータ記録ステップと、前記一次記憶装置の名前空間を複製した 名前空間複製データベースを生成する名前空間複製ステップと、前記イベントデー タに基づ 1、て前記名前空間複製データベースを前記一次記憶装置の名前空間に追 随させる名前空間追随ステップと、前記名前空間複製データベースに基づいて前記 一次記憶装置と前記二次記憶装置の間のファイル移動の指示を行うファイル移動指 示ステップとをコンピュータに実行させるものである。

[0012] また、本発明に係る HSM制御プログラムにお 、て、前記ファイル移動指示ステップ は、前記一次記憶装置から前記二次記憶装置へ移動させるファイルを、前記名前空 間複製データベースに基づいて決定することを特徴とするものである。

[0013] また、本発明に係る HSM制御プログラムにおいて、前記名前空間追随ステップは 、名前空間複製データベースの初期の複製が完了した後のイベントデータに基づい て、前記名前空間複製データベースを更新することを特徴とするものである。

[0014] また、本発明に係る HSM制御プログラムにおいて、前記名前空間複製ステップは 、前記名前空間複製データベースの生成中のイベントデータに基づいて、前記名前 空間複製データベースを更新することを特徴とするものである。

[0015] また、本発明に係る HSM制御プログラムにお 、て、更に、前記 HSM制御プロダラ ムが動作するシステムを停止する場合、前記イベントデータ記録ステップにより記録さ れたイベントデータを前記名前空間複製データベースに反映させるシステム停止ス テツプをコンピュータに実行させることを特徴とするものである。

[0016] また、本発明に係る HSM制御プログラムにお 、て、更に、前記 HSM制御プロダラ ムが動作するシステムの異常終了時の後に該システムを起動する場合、前記名前空 間複製ステップを実行させることを特徴とするものである。

[0017] また、本発明に係る HSM制御プログラムにお 、て、前記イベントデータ記録部は、 所定のイベントデータ量力 Sメモリ上に記録された場合、または所定の期間が経過した 場合に、メモリ上に記録したイベントデータで前記名前空間追随ステップを実行させ ることを特徴とするちのである。

[0018] また、本発明に係る HSM制御プログラムにおいて、前記イベントデータは、フアイ ル操作またはアーカイブ状態変化の種類と発生した時刻を含むことを特徴とするもの である。 [0019] また、本発明に係る HSM制御プログラムにおいて、前記名前空間複製データべ一 スは、ファイルの属性とアーカイブ状態を含むことを特徴とするものである。

[0020] また、本発明は、一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御を行う H SM制御装置であって、前記一次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ 状態変化をイベントデータとして記録するイベントデータ記録部と、前記一次記憶装 置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する名前空間複製部と 、前記イベントデータに基づいて前記名前空間複製データベースを前記一次記憶装 置の名前空間に追随させる名前空間追随部と、前記名前空間複製データベースに 基づいて前記一次記憶装置と前記二次記憶装置の間のファイル移動の指示を行う ファイル移動指示部とを備えたものである。

[0021] また、本発明に係る HSM制御装置にお 、て、前記ファイル移動指示部は、前記一 次記憶装置から前記二次記憶装置へ移動させるファイルを、前記名前空間複製デ ータベースに基づいて決定することを特徴とするものである。

[0022] また、本発明に係る HSM制御装置において、前記名前空間追随部は、名前空間 複製データベースの初期の複製が完了した後のイベントデータに基づいて、前記名 前空間複製データベースを更新することを特徴とするものである。

[0023] また、本発明に係る HSM制御装置において、前記名前空間複製部は、前記名前 空間複製データベースの生成中のイベントデータに基づいて、前記名前空間複製 データベースを更新することを特徴とするものである。

[0024] また、本発明に係る HSM制御装置にお 、て、前記 HSM制御装置を備えたシステ ムを停止する場合、前記イベントデータ記録部は、記録されたイベントデータを前記 名前空間複製データベースに反映させることを特徴とするものである。

[0025] また、本発明に係る HSM制御装置にお 、て、前記 HSM制御装置を備えたシステ ムの異常終了時の後に該システムを起動する場合、前記名前空間複製部が動作す ることを特徴とするちのである。

[0026] また、本発明に係る HSM制御装置にお 、て、前記イベントデータ記録部は、所定 のイベントデータ量が記録された場合、または所定の期間が経過した場合に、記録し たイベントデータで前記名前空間追随部を実行させることを特徴とするものである。 [0027] また、本発明に係る HSM制御装置にお 、て、前記イベントデータは、ファイル操作 またはアーカイブ状態変化の種類と発生した時刻を含むことを特徴とするものである

[0028] また、本発明に係る HSM制御装置において、前記名前空間複製データベースは 、ファイルの属性とアーカイブ状態を含むことを特徴とするものである。

[0029] また、本発明は、一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御を実行 する HSM制御方法であって、前記一次記憶装置に対するファイル操作またはァー 力イブ状態変化をイベントデータとして記録するイベントデータ記録ステップと、前記 一次記憶装置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する名前空 間複製ステップと、前記イベントデータに基づいて前記名前空間複製データベース を前記一次記憶装置の名前空間に追随させる名前空間追随ステップと、前記名前 空間複製データベースに基づいて前記一次記憶装置と前記二次記憶装置の間のフ アイル移動の指示を行うファイル移動指示ステップとを実行するものである。 図面の簡単な説明

[0030] [図 1]本発明に係る HSM装置の構成の一例を示すブロック図である。

[図 2]本発明に係るファイル情報取得処理の動作の一例を示すフローチャートである

[図 3]名前空間におけるディレクトリの階層構造の一例を示す図である。

[図 4]本発明に係るファイル情報取得処理の動作の一例を示すフローチャートである

[図 5]本発明に係るイベントデータ反映処理の動作の一例を示すフローチャートであ る。

[図 6]本発明に係るマイグレート決定処理の動作の一例を示すフローチャートである。 発明を実施するための最良の形態

[0031] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

[0032] 本実施の形態においては、本発明に係る HSM制御装置であるサーバについて説 明する。

[0033] まず、本発明に係るサーバを有する HSM装置の構成にっ 、て説明する。 [0034] 図 1は、本発明に係る HSM装置の構成の一例を示すブロック図である。最近ァク セスされたファイルを格納しているディスク装置などの高速ストレージ装置である一次 ストレージ 1、および長時間アクセスされていないファイルデータが格納されるテープ ライブラリ装置などの低速ストレージ装置である二次ストレージ 2と、本発明に係る HS M制御装置であり、ファイルデータをアクセスするアプリケーションが動作するサーバ 3から構成される。

[0035] また、サーバ 3は、アプリケーション部 11、ファイルシステム制御部 12、名前空間複 製部 13、名前空間追随部 14、名前空間複製 DB (Database) 15、マイグレート決定 部 16を備える。また、ファイルシステム制御部 12は、イベントデータ記録部 21を備え る。

[0036] 次に、サーバ 3の各部について説明する。

[0037] イベントデータ記録部 21は、アプリケーションプログラムが発行したファイル操作要 求の履歴をイベントデータとして蓄積するファイルシステム制御部 12内に配置される プログラムである。イベントデータ記録部 21は、アプリケーション部 11が発行したファ ィル操作要求の内容をイベントデータに変換してメモリ上に蓄積しておき、一定量た まったところで名前空間複製部 13や名前空間追随部 14に渡す。イベントデータの受 け渡しは、通信を使用してもよいし、専用のファイルを介して受け渡してもよい。

[0038] 名前空間複製部 13は、アプリケーション部 11の動作と平行して、ファイルシステム の名前空間の複製を行うプログラムである。名前空間複製部 13は、ファイルシステム の名前空間をたどり、存在するファイルのファイル情報を取得する。このファイル情報 と、ファイル情報取得中にイベントデータ記録部 21から受け取ったイベントデータを 組み合わせて、名前空間の初期複製を名前空間複製 DB15として完成させる。

[0039] 名前空間追随部 14は、名前空間の初期複製が完成した後、イベントデータ記録部 21から受け取ったイベントデータに従って複製を更新し、名前空間複製 DB15を最 新の状態に維持する機能を受け持つ。また、名前空間追随部 14は、通知されたファ ィルアクセスやアーカイブ状態を名前空間複製 DB15に反映する役割も担う。

[0040] マイグレート決定部 16は、ポリシ制御の一例として、名前空間複製部 13が設定した ファイルアクセス記録とユーザが設定したポリシに従 、、一次ストレージ 1にお 、て長 時間アクセスされていないファイルを二次ストレージ 2に追い出すため、ファイルシス テム制御部 12に指示を出すプログラムである。通常、二次ストレージ 2に追い出され た（マイグレートされた）ファイルは、アプリケーション部 11がそのファイルをアクセスし たときに、ファイルシステム制御部 12が二次ストレージ 2から一次ストレージ 1に戻す（ リコール)。また、ファイルを更新したタイミングで、ファイルシステム制御部 12により二 次ストレージ 2上のデータ（アーカイブデータ）が無効化される。二次ストレージ 2上の データはこのタイミングでは消えず、二次ストレージ 2が不足するまで、バックアップデ ータとして残され、ファイルシステム障害時などのリカノくリで使われる。

[0041] 次に、イベントデータ、ファイル情報、名前空間複製 DB15の詳細について説明す る。

[0042] まず、イベントデータについて説明する。

[0043] イベントデータ記録部 21により作成されるイベントデータ（event)はファイルやディ レクトリの生成や削除、ファイル名の変更、ファイルアクセス、アーカイブ状態変化な どのファイル操作の内容を表しており、操作名と操作が行われた時刻に加え、それぞ れ以下のデータを含む。ここで、アーカイブ状態変化とは、アーカイブデータの有効 ィ匕 '無効化、マイグレート、リコールなどの事象を含む。

[0044] (1) ファイルあるいはディレクトリの作成

event, rectype = create

event, m— inode # = 親ディレクトリの inode番号

event, ftype =

dir (mkdir時）あるいは file (create時）

event, fname = 作成されたファイルの名前

event, inode # =

作成されたファイルあるいはディレクトリの inode番号

event, time = このイベントが発生した時刻

[0045] (2) ファイルあるいはディレクトリの削除

event, rectype = delete

event, m inode # = 親ディレクトリの inode番号 event, ftype = dir (rmdir時)ある ヽは file (remove時)

event, inode # = 削除されたファイルあるいはディレクトリの inode番号

event, time = このイベントが発生した時刻

[0046] (3) ファイル名の変更

event, rectype = rename

event, m— inode # = 親ディレクトリの inode番号

event, ftype =

dir (対象がディレクトリの場合）

あるいは file (対象がファイルの場合）

event, mode # =

対象のファイルあるいはディレクトリの inode番号

event, target, m― moae # =

移動先ディレクトリの inode番号

event, target, fname =

変更後のファイルあるいはディレクトリ名

event, time = このイベントが発生した時刻

[0047] (4) ファイルアクセス（アプリケーションプログラムがファイルを readZwrite)

event, rectype = access

event, inode # = ファづ /レの inode番号

event, time = このイベントが発生した時刻

[0048] (5) アーカイブ状態変化

event, rectype = archive

event, inode # = ファづ /レの inode番号

event, migrate =

オン (マイグレート状態となった）

あるいはオフ（リコールが起動され、マイグレート状態でなくなった）

event, archive =

オン（二次記憶へのファイルデータの書き出しが完了し、アーカイブデータが有効と なった）

あるいはオフ（ファイルが更新された結果アーカイブデータが無効となった） event, time = このイベントが発生した時刻

[0049] 次に、ファイル情報について説明する。

[0050] 名前空間複製復元中にファイルシステムから取得するファイル情報 (fstat)には、 以下のものがある。

f stat. m— inode # = 親ディレクトリの inode番号

fstat. ftype = dir (対象がディレクトリの場合）

あるいは file (対象がファイルの場合）

fstat. fname = ディレクトリあるいはファイルの名前

fstat. mode # =

ファイルあるいはディレクトリの inode番号

fstat. archive = オン（アーカイブデータが有効なとき）

あるいはオフ（アーカイブデータが無効なとき）

fstat. migrate = オン（マイグレート状態のとき）

あるいはオフ（マイグレートされて ヽな 、とき）

fstat. atime = ファイルを最後にアクセスした時刻

fstat. time = ファイル情報取得時刻

[0051] 次に、名前空間複製 DB15の構成について説明する。

[0052] 名前空間複製 DB15は、以下のカラム（dbe)を持つ、ディレクトリに設定されている ファイルあるいはディレクトリ要素ごとにタプルを持つリレーショナル DBである。

[0053] dbe. m— inode # = 親ディレクトリの inode番号

dbe. ftype = dir (このタプルがディレクトリをあらわすとき） あるいは file (この タプルがファイルを表すとき）

dbe. fname = ファイルあるいはディレクトリの名前

dbe. inode # = ファイルあるいはディレクトリの inode番号

dbe. archive = オン（アーカイブデータが有効なとき）

あるいはオフ（アーカイブデータが無効なとき） dbe. migrate = オン（マイグレート状態のとき）

あるいはオフ（マイグレートされて ヽな 、とき）

dbe. atime = ファイルを最後にアクセスした時刻

dbe. active = オン（ファイル情報取得済みのとき）

あるいはオフ（まだファイル情報を取得して 、な 、とき）

[0054] 次に、サーバ 3の動作について説明する。

[0055] 図 2は、本発明に係るファイル情報取得処理の動作の一例を示すフローチャートで ある。サーバ 3は、名前空間複製処理 (S11)、名前空間追随処理 (S 12)、マイダレ ート処理 (S 13)を実行する。

[0056] 次に、サーバ 3における動作の詳細について説明する。

[0057] まず、名前空間複製処理について説明する。

[0058] 名前空間複製処理は、名前空間複製部 13は、名前空間の初期複製を作成する処 理であり、ファイル情報取得処理とイベントデータ反映処理力もなる。また、名前空間 複製処理は、障害発生後のサーバ再立ち上げ時など、メモリ上に蓄積されていたィ ベントデータが失われ、名前空間複製 DB15の内容がファイルシステムの最新状態 を反映できなくなったときに、名前空間複製 DB15を再作成する目的で動作する。こ のように名前空間複製 DB15を動的に再作成する構成では、イベントデータをィベン ト発生時に不揮発化する必要がなぐ小さい容量のメモリに蓄積するのみで良ぐ後 の名前空間複製 DBの追随のオーバヘッドを削減することができる。

[0059] 名前空間複製部 13は、まず、ファイル情報取得処理として、親ディレクトリをオーブ ンし、子ファイル名あるいは子ディレクトリ名を引数として指定し、ファイルシステムの 情報取得機能 (getinfo)を発行することにより求める。また、名前空間複製部 13は、 パス名昇順 (あるいは降順）とした名前空間をたどることにより、ファイルシステム内に 存在するディレクトリ、ファイルの情報を漏れなく求める。この過程で見逃したものは、 イベントデータとして記録されて 、るので、後で補正する。

[0060] 図 3は、名前空間におけるディレクトリの階層構造の一例を示す図である。この名前 空間は、ディレクトリの階層構造を持ち、ディレクトリ名やファイル名を昇順に左力ゝら右 へソートしたものである。図 4は、本発明に係るファイル情報取得処理の動作の一例 を示すフローチャートである。

[0061] まず、名前空間複製部 13は、対象ファイルシステムのルートディレクトリを基点とし、 ディレクトリを左下方向（ディレクトリ名の昇順）に順にたどり、最も左下のディレクトリを 見つける。見つけた最も左下のディレクトリを対象ディレクトリとし、検索の過程で求め た対象ディレクトリのパス名を対象ディレクトリパス名とする（S201)。次に、名前空間 複製部 13は、対象ディレクトリのファイル情報および対象ディレクトリ内に存在する全 ファイルのファイル情報をファイル名昇順にひとつずつ順に求め、ファイル情報記録 ファイルの末尾に順に書き込む（S202)。次に、名前空間複製部 13は、対象ディレク トリがルートディレクトリである力否かの判断を行う（S203)。対象ディレクトリがルート ディレクトリである場合 (S203, Y)、全ファイルを処理し終わったことを意味するので ファイル情報取得処理を終了する。

[0062] 一方、対象ディレクトリがルートディレクトリでない場合 (S203, N)、名前空間複製 部 13は、対象ディレクトリパス名から、対象ディレクトリのひとつ上のディレクトリパス名 を求める、すなわち、パス名を構成する最終構成ディレクトリ名を取り除いたパス名を 新しいパス名とする。次に、名前空間複製部 13は、求めたディレクトリパス名をルート ディレクトリから下方に順に再度検索し、この検索で存在を確認できた最終ディレクト リを基点ディレクトリとする（S205)。パスの途中のディレクトリが renameなどで名前空 間の別の位置に動力されている場合、途中でみつ力もなくなる力 この部分は後続 のファイル情報取得処理で見つ力る力 イベントデータで必ず通知され、後で補正さ れるため、無視しても問題ない。

[0063] 次に、名前空間複製部 13は、基点ディレクトリの内容を読み込み、基点ディレクトリ 内に未処理のディレクトリがあるか否かの判断を行う（S206)。未処理のディレクトリが ある場合 (S206, Y)、名前空間複製部 13は、未処理の最も左下のディレクトリを求 め、これを対象ディレクトリとし（S207)、処理 S202に移行する。未処理のディレクトリ が存在しない、すなわち基点ディレクトリ内に対象ディレクトリパス名で示されるより大 きなファイル名をもつディレクトリが存在しない場合（S206, N)、基点ディレクトリのパ ス名を対象ディレクトリパス名に設定し（S208)、処理 S 202に移行する。

[0064] 次に、名前空間複製部 13は、対象ファイルシステムのファイル情報取得処理が全 て終了すると、その間に発生したイベントデータをファイル情報に反映するイベントデ ータ反映処理を行う。ファイル情報記録ファイルを先頭カゝら順によみ、ファイル情報記 録ファイルに記録されて 、る全てのファイル情報を処理したら、イベントデータ反映処 理は終了する。

[0065] 図 5は、本発明に係るイベントデータ反映処理の動作の一例を示すフローチャート である。まず、名前空間複製部 13は、未処理のファイル情報を取り出し (S302)、フ アイル情報に設定されて ヽた情報取得時刻以前の時刻を持つ、イベントデータを順 に取り出し、名前空間複製 DB15に反映する（S303)。

[0066] ここで、名前空間複製 DB15への反映について、イベントデータ力 削除系、生成 系、ファイル名の変更、ファイルアクセス、アーカイブ状態変化のそれぞれの場合に ついて説明する。

[0067] イベントデータが削除系（ファイル削除，ディレクトリ削除)の場合、名前空間複製部 13は、削除対象ファイルある!/、はディレクトリが既に名前空間複製 DB 15に登録済み なら削除する。そうでなければ何もしない。ここで、以下の条件を全て満たすエントリ が存在する場合、登録済みとみなす。

[0068」 dbe. inode # = = event. inode #

dbe. m― mode # = = event, m― mode #

dbe. fname = = event, fname

[0069] イベントデータが生成系（ファイル生成，ディレクトリ生成)の場合、名前空間複製部 13は、作成されたファイルある!/、はディレクトリが名前空間複製 DB 15に登録済みで なければ情報取得済みで登録する。登録済みならこのイベントデータを無視し、何も しない。ここで、以下の条件を全て満たすエントリが存在する場合、登録済みとみな す。

[0070」 dbe. inode # = = event. inode #

dbe. m― mode # = = event, m― mode #

dbe. fname = = event, fname

[0071] 未登録時の設定内容を以下に示す。

[0072] dbe. m -inode # = event, m inode # dbe. ftype = event, ftype

dbe. fname = = event, fname

dbe. inode # = event, inode #

dbe. archive = オフ

dbe. migrate = オフ

dbe. atime event, time

dbe. act 'w = -- オン

[0073] イベントデータがファイル名の変更（event, rectype = = rename)の場合、名 前空間複製部 13は、改名後と同じ名前をもつファイルあるいはディレクトリがすでに 登録されて!、た場合 (ファイル名と親 inode番号で評価）、そのエントリを名前空間複 製 DB15から削除する。ここで、以下の条件を全て満たすエントリが存在する場合、 登録済みとみなす。

[0074] doe. name = = event, target, fname

dbe. m― inode # = =

event, target, m― inode #

dbe. fname = = event, target, fname

[0075] ここで、対象ファイルが名前空間複製 DB15に既に登録されているならそのエントリ の親情報とファイル名を変更する。ここで、以下の条件を全て満たすエントリが存在 する場合、登録済みとみなす。

[007り」 dbe. inode # = = event, inode #

dbe. m― mode # = = event, m― mode #

dbe. fname = = event, fname

[0077] このときの変更内容を以下に示す。

[0078] dbe. m― inode # = event, target, m― inode #

dbe. name = event, target, fname

[0079] ここで、対象ファイルが未登録なら、改名後のファイルを名前空間複製 DB15に新 しいエントリとして登録する。

[0080」 dbe. inode # = event, inode # dbe. m― inode # = event, target, m― inode #

dbe. name = event, target, fname

dbe. active = オフ

[0081] イベントデータがファイルアクセス（event, rectype = = access)の場合、名前 空間複製部 13は、対象 inodeが未登録ならこのイベントデータを無視する。登録され ていたら、登録済みのすべてのエントリのファイル最終アクセス時刻、アーカイブ情報 、リコール情報を更新 (ハードリンクがあるため）する。ここで、以下の条件を全て満た すエントリが存在する場合、登録済みとみなす。

[0082」 dbe. inode # = = event, inode #

[0083] このときの変更内容を以下に示す。

[0084] dbe. atime = event, time

[0085] イベントデータがアーカイブ状態変化（event, rectype = = archive)の場合、 対象 inodeが未登録ならこのイベントデータを無視。登録されていたら、すべてのェ ントリのアーカイブ情報を更新 (ノヽ一ドリンクがあるため）する。ここで、以下の条件を 全て満たすエントリが存在する場合、登録済みとみなす。

[008り」 dbe. inode # = = event, inode #

[0087] このときの変更内容を以下に示す。

[0088] dbe. archive = event, archive

dbe. migrate = event, migrate

[0089] 次に、名前空間複製部 13は、ファイル情報の内容を名前空間複製 DB15に未登 録なら情報取得済みとして登録する（S305)。同一 inode番号を持つタプルが登録さ れていた場合には、登録されている全てのエントリの内容を変更する。ここで、以下の 条件をすベて満たすエントリが存在するとき、登録済みとみなす。

[0090] dbe. inode # = = fstat. inode #

dbe. fname = = istat. fname

dbe. m― inode # = = fstat. m― inode #

[0091] また、未登録時の設定内容を以下に示す。

[0092] dbe. m —inode # = fstat. m inode # dbe. ftype = fstat. ftype

dbe. fname = = fstat. fname

dbe. inode # = fstat. inode #

dbe. archive = fstat. archive

dbe. migrate = fstat. migrate

dbe. atime = fstat. atime

dbe. active = = オン

[0093] また、同一 inode番号が既に登録済み（すなわち dbe. inode # = fstat. inode

#の場合)の設定内容を以下に示す。

[0094] doe. archive = fstat. archive

dbe. migrate = fstat. migrate

dbe. atime = fstat. atime

dbe. active = オン

[0095] 次に、名前空間複製部 13は、記録されていた全ファイル情報の処理を終了すると 、名前空間の変更との競合のため情報取得で見逃した名前空間のセグメント (情報 取得済みが表示されていないディレクトリ）が存在するか否かの判断を行う（S311)。 存在しない場合 (S311, N)、このフローを終了する。一方、存在する場合 (S311, Y )、そのディレクトリをルートとするファイル情報取得処理、およびその間に発生したィ ベントデータ反映処理を行い（S312)、処理 S311へ戻り、次の情報取得済みが表 示されて ヽな ヽディレクトリを見つけ、この処理を繰り返す。

[0096] 次に、名前空間追随処理について説明する。

[0097] 名前空間追随部 14は、名前空間複製処理が完了した後に発生したイベントデータ をイベントデータ記録部 21から受け取り、名前空間複製 DB15に順次反映していく。 イベントデータ反映処理は名前空間複製処理とほほ同じだが、ファイル情報を用い ない分、単純となる。

[0098] イベントデータが削除系ファイル操作イベント（ファイル削除、ディレクトリ削除)であ る場合、名前空間追随部 14は、イベントデータで示される inode番号、親 inode番号 、ファイル名を全て含むエントリを名前空間複製 DB15上力も削除する。 [0099] イベントデータが生成系ファイル操作イベント（ファイル生成、ディレクトリ生成）であ る場合、名前空間追随部 14は、イベントデータで示される inode番号を含むエントリ を名前空間複製 DB15上に登録し、イベントデータで伝えられた属性 (タイプ）、およ び親 inode番号を設定する。

[0100] イベントデータがファイル名の変更（rename)でターゲットと同じファイルがあれば、 名前空間追随部 14は削除する。また、名前空間追随部 14は、ソースの親属性を変 更する。

[0101] イベントデータがファイルアクセスイベントである場合、名前空間追随部 14は、ィべ ントデータで伝えられたアクセス時刻を inode番号で特定し、名前空間複製 DB15に 設定する。

[0102] イベントデータがアーカイブ状態変化である場合、名前空間追随部 14は、ァーカイ ブ情報を更新する。

[0103] 次に、マイグレート処理について説明する。

[0104] マイグレート決定部 16は、ファイルシステムが提供するコマンドなどを使い、一次ス トレージ 1の空きスペース状況を定期的に調べ、空きスペース量がユーザにより指定 された量以下になった場合、名前空間複製 DB15に設定されている情報を使って、 マイグレートの対象ファイルを決定し、ファイルシステム制御部 12にマイグレートを要 求する。この際、マイグレート決定部 16は、名前空間複製 DB15から求めたファイル のパス名をファイルシステム制御部 12に渡し、ファイルデータとともに二次ストレージ 2に書き出してもらう。マイグレート決定処理は、ユーザポリシに応じて様々な実装を 行うことができるが、一例を以下に示す。

[0105] 図 6は、本発明に係るマイグレート決定処理の動作の一例を示すフローチャートで ある。まず、マイグレート決定部 16は、一次ストレージ 1の不足が深刻であるか否かの 判断を行う（S401)。

[0106] 一次ストレージ 1の不足が深刻である場合（S401, Y)、マイグレート決定部 16は、 名前空間複製 DB15を検索し、アーカイブ済みでかつマイグレート済みではないファ ィルを見つけ（S411)、見つけた全てのファイルに対し以下のリリース処理（一次スト レージ域の解放）を行う。次に、マイグレート決定部 16は、見つけたファイルのうち未 処理のファイルがあるか否かの判断を行う（S412)。

[0107] 未処理のファイルがなければ（S412, N)、このフローを終了する。一方、未処理の ファイルがあれば (S412, Y)、マイグレート決定部 16は、名前空間複製 DB15に設 定されている inode番号を引数としてファイルシステム制御部 12に対象ファイルのリリ ース（一次ストレージ解放)を要求する（S413)。次に、マイグレート決定部 16は、ファ ィルシステム制御部 12からの応答を得ると、処理 S412へ戻り、次の対象ファイルの 処理を行う。

[0108] ここで、マイグレート決定部 16は、名前空間複製 DB15はファイルシステムに遅れ て追随するため、実際にはファイルが存在しなくなつている場合や、アーカイブが無 効になって 、る場合があり、この場合にはファイルシステム制御部 12がエラー応答を 返す。ファイルがアーカイブ済みであった場合、ファイルシステム制御部 12はそのフ アイルに割り当てて 、た一次ストレージ領域を解放して正常応答を返す。

[0109] 一方、一次ストレージ 1が不足しているがそれほど深刻ではない場合（S401、 N)、 マイグレート決定部 16は、深刻な不足が発生したときに、事態をただちに改善できる ようにするため、一定時間以上アクセスされていないファイルをアーカイブする。この ため、マイグレート決定部 16は、名前空間複製 DB15を検索し、最終アクセス時刻が 所定の時刻（例えば現時刻一 1日）以前でかつ、アーカイブ無効 (アーカイブ済みで ない）なものを見つける（S421)。次に、マイグレート決定部 16は、見つけたファイル のうち未処理のファイルがあるか否かの判断を行う（S422)。

[0110] 未処理のファイルがなければ（S422, N)、このフローを終了する。一方、未処理の ファイルがあれば (S422, Y)、マイグレート決定部 16は、名前空間複製 DB15に設 定されている親 inode番号をキーとして、繰り返し名前空間複製 DB15を検索するこ とで、ファイルのパス名を求める（S423)。次に、マイグレート決定部 16は、 inode番 号、ファイルパス名を引数としたアーカイブ要求をファイルシステム制御部 12に出す ( S424)。ここで、ファイルシステム制御部 12は、指定されたファイルのデータとフアイ ルパス名、 inode番号を一括して二次ストレージ上に書き出し、処理 S422へ戻り、次 の対象ファイルの処理を行う。ここで、要求されたファイルが存在しなくなつている場 合、ファイルシステム制御部 12はエラーを応答し、要求を無視する。 [0111] 次に、その他の各部の動作について説明する。

[0112] まず、ファイルシステム制御部 12について説明する。

[0113] まず、マイグレート決定部 16からのリリース要求があった場合、ファイルシステム制 御部 12は、リリース要求を処理し、二次ストレージにファイルデータのコピーが存在 する（アーカイブ済み)なら、一次ストレージを返却し、マイグレート済みとする。このと き、イベントデータ記録部 21はアーカイブ状態変化イベントを作成する。

[0114] event, rectype = archive

event, archive = ン

event, migrate = オン

[0115] また、マイグレート決定部 16からのアーカイブ要求があった場合、ファイルシステム 制御部 12は、アーカイブ要求を処理し、ファイルデータの二次ストレージ 2への書き 出しを起動し、マイグレート決定部 16に復帰する。この際、二次ストレージ 2に書き出 すデータのヘッダ部にファイルのマイグレート決定部 16から通知されたファイルのパ ス名を付加して書き出す。二次ストレージ 2への書き出しが完了すると、イベントデー タ記録部 21はアーカイブ状態変化イベントを作成する。

[0116] event, rectype = archive

event, archive = ン

event, migrate = オフ

[0117] また、アプリケーション部 11がマイグレート済みファイルをアクセスしようとした場合、 ファイルシステム制御部 12は、アプリケーション部 11がアクセスしようとしたタイミング で、一次ストレージ 1上に領域を新たに割り当て、二次ストレージ 2上のデータをその 領域に読み込む。その後、イベントデータ記録部 21は、リコール完了を表示したァー 力イブ状態変化イベントを作成する。

[0118] event, rectype = archive

event, archive = ン

event, migrate = オフ

[0119] また、アプリケーション部 11がファイル操作 (ファイル生成'削除、ディレクトリ生成' 削除、ファイル readZwrite)を要求した場合、ファイルシステム制御部 12は要求を 処理し、正常に完了した時点で、イベントデータ記録部 21は対応するイベントデータ を作成する。

[0120] 名前空間複製部 13から getinfoでファイル情報を要求された場合、ファイルシステ ム制御部 12は、指定されたファイルが親ディレクトリに存在することを確認した上で、 指定されたファイルのファイル情報を返す。存在しなければ、エラーを応答。エラーが 返された場合の名前空間複製部 13はそのファイルがな力つたものとして処理を続け る。

[0121] 次に、イベントデータ記録部 21について説明する。

[0122] イベントデータ記録部 21は、ファイルシステム制御部 12内に存在し、ファイルシス テム制御部 12の説明で述べたタイミングでイベントデータを作成し、メモリ上に蓄積 する部分である。また、イベントデータ記録部 21は、メモリ上に蓄積されたイベントデ ータがー定量以上となった、あるいは最後に通知してから、一定時間経過したときに 、メモリ上に蓄積されていたイベントデータを一括して、名前空間追随部 14あるいは 名前空間複製部 13に通知する。また、システム停止時にも、イベントデータ記録部 2 1が蓄積していたイベントデータを名前空間追随部 14に通知し、名前空間追随部 14 カ モリ上に蓄積されているイベントデータを名前空間複製 DB15に全て反映する、 システム停止処理を行う。

[0123] また、イベントデータ記録部 21では、通知するデータ量を削減するため、以下の最 適化を施す。まず、イベントデータ記録部 21がファイルアクセスイベントを作成する場 合、メモリ上に蓄積されている未通知のイベントデータの中に同じファイルに対するフ アイルアクセスイベントが含まれて 、るなら、後続のファイルアクセスイベントは捨てる 。すなわち、メモリ上に蓄積しない。また、イベントデータ記録部 21がファイル削除ィ ベントの作成を依頼されたときに、対応するファイル生成イベントが未通知のイベント データとして含まれるなら、ファイル生成イベントをメモリ上で無効化し、イベントデー タ通知の対象から取り除く。

[0124] 次に、サーバ 3におけるシステム立ち上げの処理について説明する。

[0125] システムを正常終了した場合、上述したように名前空間追随部 14がメモリ上に滞留 していたイベントデータを一括して名前空間複製 DB15に反映する正常終了処理を 行うため、次回立ち上げ時に名前空間複製部 13を動作させる必要はない。一方、障 害発生の場合、その後の再立ち上げ時には、名前空間複製部 13を動作させ、名前 空間複製 DB15を再初期化するシステム異常終了後起動処理を行う。なお、この場 合でも、障害発生直前の名前空間情報は残っているので、名前空間複製の再初期 化が完了するまでの間にマイグレーション対象を決定する必要が発生した場合には 、マイグレート決定部は古い複製を使って処理を行う。

[0126] なお、本実施の形態においては、名前空間複製 DB15に基づくポリシ制御の例とし てマイグレート決定部 16について説明した力 HSM制御における他のポリシ制御を 名前空間複製 DB 15に基づ 、て行う構成としても良 、。

[0127] 更に、 HSM制御装置を構成するコンピュータにおいて上述した各ステップを実行 させるプログラムを、 HSM制御プログラムとして提供することができる。上述したプロ グラムは、コンピュータにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、 HSM 制御装置を構成するコンピュータに実行させることが可能となる。ここで、上記コンビ ユータにより読取り可能な記録媒体としては、 ROMや RAM等のコンピュータに内部 実装される内部記憶装置、 CD—ROMやフレキシブルディスク、 DVDディスク、光磁 気ディスク、 ICカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデ ータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、更に回線上の伝 送媒体をも含むものである。

[0128] ファイル移動指示部とは、実施の形態におけるマイグレート決定部に対応する。ま た、イベントデータ記録ステップとは、実施の形態におけるイベントデータ記録部の処 理に対応する。また、名前空間複製ステップとは、実施の形態における名前空間複 製処理に対応する。また、名前空間追随ステップとは、実施の形態における名前空 間追随処理に対応する。また、ファイル移動指示ステップとは、実施の形態における マイグレート決定部の処理に対応する。また、システム停止ステップとは、実施の形態 におけるシステム停止処理に対応する。また、システム異常終了後起動ステップとは 、実施の形態におけるシステム異常終了後起動処理に対応する。

産業上の利用可能性

[0129] 以上説明したように、本発明は、ー且、名前空間複製 DBを生成すれば、アプリケ ーシヨン動作中であっても小さい負荷で名前空間に名前空間複製 DBを追随させる ことができ、 HSM装置全体の性能を向上させることができる。また、名前空間複製 D Bを作成することにより、ファイルシステムの動作と切り離して、一貫性のある名前空間 に基づく複雑なポリシ制御を行うことができる。また、イベントデータをイベント発生時 に不揮発化する必要がなぐ小さい容量のメモリに蓄積するのみで良ぐ後の名前空 間複製 DBの追随のオーバヘッドを削減することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御をコンピュータに実行さ せる HSM制御プログラムであって、

前記一次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ状態変化をイベントデ ータとして記録するイベントデータ記録ステップと、

前記一次記憶装置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する 名前空間複製ステップと、

前記イベントデータに基づいて前記名前空間複製データベースを前記一次記憶装 置の名前空間に追随させる名前空間追随ステップと、

前記名前空間複製データベースに基づいて前記一次記憶装置と前記二次記憶装 置の間のファイル移動の指示を行うファイル移動指示ステップと、

をコンピュータに実行させる HSM制御プログラム。

[2] 請求項 1に記載の HSM制御プログラムにお ヽて、

前記ファイル移動指示ステップは、前記一次記憶装置から前記二次記憶装置へ移 動させるファイルを、前記名前空間複製データベースに基づいて決定することを特徴 とする HSM制御プログラム。

[3] 請求項 1または請求項 2に記載の HSM制御プログラムにお ヽて、

前記名前空間追随ステップは、名前空間複製データベースの初期の複製が完了し た後のイベントデータに基づいて、前記名前空間複製データベースを更新することを 特徴とする HSM制御プログラム。

[4] 請求項 1乃至請求項 3のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

前記名前空間複製ステップは、前記名前空間複製データベースの生成中のィベン トデータに基づいて、前記名前空間複製データベースを更新することを特徴とする H SM制御プログラム。

[5] 請求項 1乃至請求項 4のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

更に、前記 HSM制御プログラムが動作するシステムを停止する場合、前記イベント データ記録ステップにより記録されたイベントデータを前記名前空間複製データべ一 スに反映させるシステム停止ステップをコンピュータに実行させることを特徴とする H SM制御プログラム。

[6] 請求項 1乃至請求項 5のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

更に、前記 HSM制御プログラムが動作するシステムの異常終了時の後に該システ ムを起動する場合、前記名前空間複製ステップを実行させることを特徴とする HSM 制御プログラム。

[7] 請求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

前記イベントデータ記録部は、所定のイベントデータ量が記録された場合、または 所定の期間が経過した場合に、記録したイベントデータで前記名前空間追随ステツ プを実行させることを特徴とする HSM制御プログラム。

[8] 請求項 1乃至請求項 7のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

前記イベントデータは、ファイル操作またはアーカイブ状態変化の種類と発生した 時刻を含むことを特徴とする HSM制御プログラム。

[9] 請求項 1乃至請求項 8のいずれかに記載の HSM制御プログラムにおいて、

前記名前空間複製データベースは、ファイルの属性とアーカイブ状態を含むことを 特徴とする HSM制御プログラム。

[10] 一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御を行う HSM制御装置で あって、

前記一次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ状態変化をイベントデ ータとして記録するイベントデータ記録部と、

前記一次記憶装置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する 名前空間複製部と、

前記イベントデータに基づいて前記名前空間複製データベースを前記一次記憶装 置の名前空間に追随させる名前空間追随部と、

前記名前空間複製データベースに基づいて前記一次記憶装置と前記二次記憶装 置の間のファイル移動の指示を行うファイル移動指示部と、

を備えてなる HSM制御装置。

[11] 請求項 10に記載の HSM制御装置において、

前記ファイル移動指示部は、前記一次記憶装置から前記二次記憶装置へ移動さ せるファイルを、前記名前空間複製データベースに基づいて決定することを特徴とす る HSM制御装置。

[12] 請求項 10または請求項 11に記載の HSM制御装置にお 、て、

前記名前空間追随部は、名前空間複製データベースの初期の複製が完了した後 のイベントデータに基づいて、前記名前空間複製データベースを更新することを特 徴とする HSM制御装置。

[13] 請求項 10乃至請求項 12のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記名前空間複製部は、前記名前空間複製データベースの生成中のイベントデ ータに基づいて、前記名前空間複製データベースを更新することを特徴とする HSM 制御装置。

[14] 請求項 10乃至請求項 13のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記 HSM制御装置を備えたシステムを停止する場合、前記イベントデータ記録部 は、記録されたイベントデータを前記名前空間複製データベースに反映させることを 特徴とする HSM制御装置。

[15] 請求項 10乃至請求項 14のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記 HSM制御装置を備えたシステムの異常終了時の後に該システムを起動する 場合、前記名前空間複製部が動作することを特徴とする HSM制御装置。

[16] 請求項 10乃至請求項 15のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記イベントデータ記録部は、所定のイベントデータ量が記録された場合、または 所定の期間が経過した場合に、記録したイベントデータで前記名前空間追随部を実 行させることを特徴とする HSM制御装置。

[17] 請求項 10乃至請求項 16のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記イベントデータは、ファイル操作またはアーカイブ状態変化の種類と発生した 時刻を含むことを特徴とする HSM制御装置。

[18] 請求項 10乃至請求項 17のいずれかに記載の HSM制御装置において、

前記名前空間複製データベースは、ファイルの属性とアーカイブ状態を含むことを 特徴とする HSM制御装置。

[19] 一次記憶装置と二次記憶装置を用いる HSM装置の制御を実行する HSM制御方 法であって、

前記一次記憶装置に対するファイル操作またはアーカイブ状態変化をイベントデ ータとして記録するイベントデータ記録ステップと、

前記一次記憶装置の名前空間を複製した名前空間複製データベースを生成する 名前空間複製ステップと、

前記イベントデータに基づいて前記名前空間複製データベースを前記一次記憶装 置の名前空間に追随させる名前空間追随ステップと、

前記名前空間複製データベースに基づいて前記一次記憶装置と前記二次記憶装 置の間のファイル移動の指示を行うファイル移動指示ステップと、

を実行する HSM制御プログラム。

請求項 19に記載の HSM制御方法において、

前記ファイル移動指示ステップは、前記一次記憶装置から前記二次記憶装置へ移 動させるファイルを、前記名前空間複製データベースに基づいて決定することを特徴 とする HSM制御方法。