CN101364164B - 存储系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种存储系统。在作为常置的介质搭载非易失存储器存储主计算机数据的存储设备中，决定分配常驻区域的I/O处理所必要的临时区域的非易失存储器容量。根据该存储设备搭载的盘装置或者通过该存储设备的存储设备虚拟化功能管理的外部的存储装置的盘装置等的主计算机数据常驻区域的容量或者访问频度等，计算对于常驻区域全体要确保的临时区域容量，把该容量的非易失存储器作为临时区域定义，在处理来自主计算机的数据输入输出时，用于暂时存储主计算机数据。另外，根据外部存储设备的增减或者非易失存储器的增减这样的结构变更等的事件，再计算必要的非易失存储器临时区域容量，根据需要，控制增减非易失存储器临时区域容量。

Description

存储系统
技术领域
本发明涉及计算机系统中由计算机访问的存储系统的控制方法以及管理方法，特别涉及用于进行在存储系统上搭载的非易失存储器的存储区域的分配的方法以及存储区域的管理方法。
背景技术
伴随文件电子化的规则放宽或者手续的电子化、因特网商务的扩大，在企业等中被处理的信息爆炸性增长。除这样的信息增长之外外，随着从盘装置向别的盘装置的数据备份(Disk-to-Disk Backup)或者应对检查等产生的企业的业务活动记录(交易信息或者邮件等)的长期保管等的顾客要求的提高，存储装置上要存储的数据量飞跃增加，导致了存储系统的大规模化。
与此相伴，在企业信息系统中，一方面谋求各部门/各系统的存储器增强，另一方面要求复杂化的IT基础设施的管理简单化和高效化。特别是对于使存储装置的管理简单化、根据数据的价值活用最优的存储器来谋求总成本的最优化的期待日益高涨。
作为减低大规模存储系统的管理成本的方法之一，可以举出如专利文献1中公开的存储设备虚拟化技术。在专利文献1中，公开了这样的存储设备虚拟化技术(以下称为外部存储设备连接方法)：把第一存储设备连接在一台以上的第二存储设备上、把第二存储设备向主机等上位装置提供的设备(以下称为逻辑设备)通过第一存储设备作为第一存储设备的逻辑设备向主机提供外部存储设备。在第一存储设备接收来自主机的对于逻辑设备的输入输出请求时，判定访问对象的设备与第二存储设备的逻辑设备或者第一存储设备内的盘装置等的物理设备的哪一个对应，根据判定结果向适当的访问目的地分配输入输出请求。
另外，作为使存储系统设计简单化的方法之一，可以举出如专利文献2中公开的可动态扩展容量的卷管理技术(以下称为扩展卷)。在专利文献2中，在逻辑设备定义时，不是固定地分配用户请求的设备容量数量的物理存储区域(HDD等)，而是在存储设备内设置池区域，在对相应逻辑设备进行更新访问时，仅对该更新部分，从池区域中动态追加规定量的物理存储区域。由此，能够由小的物理存储区域导入大容量的逻辑设备，能够使存储器容量设计简单化。
另一方面，作为减低如上述存储大量数据的大规模存储系统的导入·运用成本的方法之一，可以考虑在专利文献3中公开的采用了如闪存器的非易失存储器的存储设备安装技术。在专利文献3中公开了对于作为闪存器的缺点的、以改写次数增加为起端的写失败的对策。通过使用专利文献3的技术等，考虑代替HDD搭载或者附加搭载闪存器等非易失存储器，在非易失存储器中存储主机所要写入或者所要读出的数据的存储设备。通过把主机数据存储在非易失存储器，和搭载盘装置的存储装置比较，能够提供I/O处理高速化和消耗电力减低两者并存的存储装置。由此，能够实现导入系统的小规模化或者系统运行成本(消耗电力量)的减低。此外，作为现在主流的非易失存储器的闪存器，和作为计算机的主存使用的DRAM或者S-RAM等比较，因为具有低速而且写入次数限制等影响使用方便性的特性，所以代替盘装置等作为二次存储装置被使用。
【专利文献1】特开2005-11277号公报
【专利文献21】特开2003-15915号公报
【专利文献1】特许3507132号
发明内容
在专利文献1中表示的第一存储设备中，需要搭载用于作为外部存储设备的第二存储设备的输入输出处理的超高速缓冲存储器。所谓超高速缓冲存储器，在对于存储器搭载的盘装置的输入输出处理时，临时存储读或者写对象数据，实现通过超高速缓冲存储命中的读以及写处理的高速化，在几乎所有的存储系统中都搭载。在本说明书中，把像超高速缓冲存储器那样临时存储数据的存储区域称为“临时区域”，把像盘装置那样作为数据的最终存储目的地的存储区域称为“常驻区域”。
为高速执行向外部存储设备的输入输出，必须根据外部存储设备的容量或者访问特性(局部性)等，分配输入输出处理所需要的容量的超高速缓冲存储器(临时区域)。
历来，在该超高速缓冲存储器(临时区域)内采用DRAM或者SRAM等的存储器设备，作为高成本高速小容量的、具有与盘装置(常驻区域)完全不同的特性的存储介质，有助于存储系统的高速化。反之，为与临时区域要求的特性对应，在所述第一存储设备中，与搭载的盘装置(常驻区域)不同，作为外部存储设备(以及在内部搭载的盘装置)用的临时区域不得不另外搭载存储器设备。
但是，在具有上述的外部存储设备连接单元的第一存储设备是把非易失存储器作为常驻区域使用的存储设备的情况，作为外部存储设备的临时区域，和常驻区域同样，可以使用非易失存储器。通过临时区域/常驻区域都使用非易失存储器，不需要一起安装盘装置和存储器(memory)，能够使硬件单纯化，减低硬件成本。但是，在该实现中，需要能够决定·管理给非易失存储器分配的临时区域以及常驻区域的容量·场所的管理技术。另外，根据外部存储设备的增减或者访问特性的变化，需要向满足外部存储设备的输入输出处理必要的条件的临时存储区域分配的变更。
另外，在作为将来技术正在进行研究的MRAM等的下一代非易失存储器中，计划实现与DRAM等匹敌的高速性和消除写入限制，新的非易失存储器的登场需要新的架构。
本发明的目的，是在由具有存储设备的连接单元的、作为常驻区域搭载了非易失存储器的存储设备和外部存储设备组成的存储系统中，能够进行对应外部存储设备的输入输出处理要件的临时区域容量的决定、分配区域的选定以及管理。
管理服务器以及存储系统，根据来自用户或者应用程序的指示或者存储设备的增减等的结构变更，决定在存储设备内搭载的分配给非易失存储器的临时区域、亦即在有来自主机的输入输出数据时临时存储数据的存储区域的容量，把该临时区域分配给非易失存储器的特定区域。
再有，根据盘装置或者非易失存储器等数据常驻区域、亦即存储主机数据的存储区域的容量变化或者访问特性的变化，增减分配给非易失存储器的临时区域的容量。
根据本发明的存储系统，能够根据虚拟存储系统的结构、被虚拟化的设备的容量和访问特性，决定临时区域容量，常驻区域将非易失存储器分开用作临时区域和常驻区域。
附图说明
图1是表示计算机系统的硬件结构的一例的图。
图2是表示存储器的软件结构的一例的图。
图3是表示逻辑设备管理信息的一例的图。
图4是表示LU路径管理信息的一例的图。
图5是表示物理设备管理信息的一例的图。
图6是表示外部设备管理信息的一例的图。
图7是表示扩展卷管理信息的一例的图。
图8是表示池卷管理信息的一例的图。
图9是表示在第一实施例中在管理服务器110中执行的、临时区域定义指示处理243的处理流程的一例的图。
图10是表示在第一实施例中在存储设备130中执行的、临时区域定义处理242的处理流程的一例的图。
图11是表示在第一实施例中在存储设备130中执行的、物理设备定义处理226的处理流程的一例的图。
图12是表示在第一实施例中在管理服务器110中执行的、设备定义指示处理241的处理流程的一例的图。
图13是表示在第一实施例中在存储设备130中执行的、设备定义处理222的处理流程的一例的图。
图14是表示在第二实施例中在管理服务器110中执行的、临时区域变更指示处理244的处理流程的一例的图。
图15是表示在第二实施例中在存储设备130中执行的、临时区域分配解除处理225的处理流程的一例的图。
图16是表示在第二实施例中在存储设备130中执行的、设备转移处理223的处理流程的一例的图。
图17是表示在第二实施例中在存储设备130中执行的、物理设备定义解除处理227的处理流程的一例的图。
图18是表示在第二实施例中在管理服务器110中执行的、设备转移指示处理242的处理流程的一例的图。
图19是表示在第一以及第二实施例中在存储设备130中执行的、I/O处理221的处理流程的一例的图。
图20是表示在第一以及第二实施例中在存储设备130中搭载的非易失存储器134的结构的一例的图。
图21是表示在第二实施例中管理服务器保存的地址变换表的一例的图。
图22是表示在第二实施例中主计算机100收集的文件收集信息的一例的图。
图23是表示在第一以及第二实施例中共同的变形例中的计算机系统的硬件结构的一例的图。
符号说明
100主计算机
110管理服务器
120光纤通道开关
130存储器
140管理终端
150外部存储设备
175IP网络
201逻辑设备管理信息
202LU路径管理信息
203物理设备管理信息
204外部设备管理信息
205超高速缓冲存储器管理信息
206非易失存储器管理信息
207扩展卷管理信息
208池卷管理信息
209设备运行信息
221I/O处理
222设备定义处理
223设备转移处理
224临时区域分配处理
225临时区域分配解除处理
226物理设备定义处理
227物理设备定义解除处理
261I/O处理
241设备定义指示处理
242设备转移指示处理
243临时区域定义指示处理
244临时区域变更指示处理
具体实施方式
说明用于实施本发明的最佳形态。
作为本发明的计算机系统和存储设备以及设备控制方法的实施例，说明第一到第二实施例。
第一实施例是用网络连接主计算机和第一存储设备、在主计算机和第一存储设备之间连接的第二存储设备和管理服务器的计算机系统，第二存储设备作为常驻区域搭载非易失存储器，搭载可把其他的存储器的设备作为自身的设备虚拟集成的存储设备虚拟化功能，根据用户或者应用程序的指示决定管理服务器和第二存储设备的临时区域的容量，在非易失存储器上确保该容量的临时区域，并进行分配。一并说明本发明中的设备定义处理和I/O处理。
第二实施例，是和第一实施例同样的结构，根据在第一存储设备或者第二存储设备上搭载的盘装置以及非易失存储器上的常驻区域的容量以及访问特性，计算进行分配所必要的临时区域容量，根据和已分配容量的比较结果进行控制以增减临时区域分配需要量。一并说明本发明中的设备转移指示处理。
【第一实施例】
首先参照图1到图13和图19和图20说明第一实施例。图1是表示使用本发明的第一实施例的计算机系统的硬件结构的一例的图。
计算机系统，具有一台以上的主计算机100、管理服务器110、光纤通道开关120、存储设备130、管理终端140、外部存储设备150a以及150b(总称为外部存储设备150)。主计算机100、存储设备130以及外部存储设备150分别通过端口107、131、151连接光纤通道开关120的端口121。另外，主计算机100、存储设备130、外部存储设备150、光纤通道开关120，分别从接口控制部(I/F)106、138、157、123通过IP网络175连接管理服务器110，通过在管理服务器100中运行的未图示的存储器管理软件进行综合管理。此外，在本实施例中，假定采用存储设备130通过管理终端140和管理服务器110连接的形态，但是也可以是存储设备130直接连接IP网络的结构。
主计算机100是具有CPU101和存储器102的计算机，通过把在盘装置或者光磁盘装置等存储装置103中存储的操作系统或者应用程序等的软件读到存储器102中，CPU101从存储器102中读出并执行，实现规定的功能。具备键盘或者鼠标等输入装置104和显示器105等的输出装置，输入输出装置104接收来自主机管理者等的输入，输出装置输出从CPU101指示的信息。另外，主计算机100在端口107以外，还具有用于和IP网络175连接的一个以上的接口控制部106。
管理服务器110也是具有CPU111和存储器112的计算机，通过把在盘装置或者光磁盘装置等存储装置113中存储的存储管理软件等读到存储器112中，CPU101读出它后执行，实现计算机系统全体的运用·维护管理这样规定的功能。当通过CPU111执行存储管理软件时，管理服务器110从接口控制部116通过IP网络175，从计算机系统内的各设备收集结构信息、资源利用率、性能监视信息、故障日志等。然后，管理服务器110把收集到的这些信息向显示器115等输出装置输出，提示存储设备管理者。另外，管理服务器110通过键盘或鼠标等输入装置114接收来自管理者的指示，把接收到的运用·维护指示通过接口控制部116向各设备发送。
存储设备130，采用用内部结合网连接一个以上的端口131、一个以上的控制处理器132、在各个控制处理器132上连接的一个以上的存储器133、一个以上的非易失存储器134、一个以上的控制存储器135、一个以上的端口136、在各个端口136上连接的一台以上的盘装置137、和接口控制部138的结构。
控制处理器132，对于从端口131接收到的输入输出请求确定访问对象设备，处理向该设备对应的盘装置137或者外部存储设备150内的设备的输入输出请求。此时，控制处理器132从在接收到的输入输出请求中包含的端口ID以及LUN(Logical Unit Number)确定访问对象的设备。此外在本实施例中，作为端口131假定是与把SCSI(Small Computer System Interface)作为上位协议的光纤通道接口对应的端口，但是也可以是与把SCSI作为上位协议的IP网络接口(例如iSCSI)等其他的存储设备连接用网络接口对应的端口。
本实施例的存储设备130具有如下的设备层次。首先，构成由多台盘装置137或者非易失存储器134常驻区域的多个区域形成的的存储装置阵列，该存储装置阵列通过控制处理器132作为一个物理设备进行管理。进而，在本发明的控制处理器132中，对于在存储设备130内搭载的物理设备，直接分配逻辑设备(即控制处理器132把物理设备和逻辑设备对应起来)。逻辑设备在存储设备130内进行管理，其号码对于每一存储设备130独立地进行管理。逻辑设备与给各端口131分配的LUN对应起来，作为存储设备130的设备向主计算机100提供。亦即，主计算机所识别的是存储设备130的逻辑设备，主计算机100使用与逻辑设备对应的端口131的LUN，访问在存储设备130内存储的数据。此外，在本实施例中，控制处理器132把外部存储设备150的逻辑设备作为外部设备进行管理，具有作为存储设备130的设备虚拟化的外部存储设备连接方法。使用该外部存储设备连接取入的外部设备，和物理设备同样，能够将其一个以上的外部设备和该存储设备130的逻辑设备直接对应起来。此外，外部设备也在各存储设备130内独立地进行管理。另外，在本实施例中，能够使用逻辑设备的扩展卷技术，亦即能够使用对于更新访问的部分能够动态地追加分配物理存储区域的虚拟卷管理技术。在该情况下，对于物理设备或者外部设备分配池卷，进而使与池卷对应来定义扩展卷，给该扩展卷分配逻辑设备。这里，所谓扩展卷是使用扩展卷技术的虚拟的设备，和逻辑设备一对一对应。所谓池卷是管理给扩展卷动态分配的物理存储区域的虚拟的设备。在本实施例中，为简单起见，使池卷与一个物理设备或者外部设备对应，但是也可以用多个物理设备或者外部设备构成一个池卷。为实现以上那样的层次，控制处理器132管理逻辑设备、扩展卷、池卷、物理设备、盘装置137、非易失存储器134的常驻区域、外部设备、外部存储设备150的逻辑设备，各个设备之间的对应关系，把对于逻辑设备的访问请求变换为对于盘装置137、非易失存储器134的常驻区域、外部存储设备150的逻辑设备的访问请求，进行向适当的设备的发送处理。此外，如上述本实施例中的存储设备130，汇总多个盘装置137或者非易失存储器136的常驻区域的多个区域定义一个或者多个物理设备(即汇总多个盘装置137或者非易失存储器136的常驻区域的多个区域与一个或者多个物理设备对应起来)，给一个物理设备分配一个逻辑设备或者一个池卷，向主计算机100提供。但是当然，也可以把各个盘装置137或者非易失存储器136的常驻区域的一个区域作为一个物理设备以及一个逻辑设备或者池卷。
另外，控制处理器132，除了对于设备的输入输出处理以外，也执行实现数据复制或者数据再配置等设备间的数据联系的各种处理。
另外，控制处理器132，向通过接口控制部138连接的管理终端发送向存储器管理者提示的结构信息，从管理终端140接收由管理者在管理终端140上输入的维护·运用指示来进行存储设备130的结构变更等。
非易失存储器134，区分利用临时区域和常驻区域。临时区域，为提高对于来自主计算机100的访问请求的处理速度，或者预先存储从盘装置137频繁读出的数据，或者临时存储从主计算机100接收的写数据。此外，在进行使用非易失存储器134的临时区域的后写(write after)的场合，亦即在把从主计算机100接收到的写数据存储在非易失存储器134的临时区域内后，在向盘装置137实际写入前对于主计算机100返回对于写请求的应答的场合，为防止在把在非易失存储器134的临时区域内存储的写数据写入盘装置137前消失，希望为了提高对于介质故障的抵抗能力希望把非易失存储器设置进行双重化等，以提高可用性。另一方面，常驻区域，和盘装置同样，被用于为最终存储主计算机100的数据。因此，为位成本以及I/O处理性能的高速化，希望通过单纯把临时区域双重化，实现容量小但是高速访问，常驻区域像盘装置137那样采用RAID5等冗余阵列结构，由此可望提供较低速的访问但是大容量低成本的存储区域。此外，在本发明中为简单起见，假定对于非易失存储器134的常驻区域给每一规定大小的小区域分配识别号码来进行管理，在常驻区域的全体区域上定义物理设备。
图20表示非易失存储器134的安装例。非易失存储器134，在各个上搭载多个开关2001和多个存储器插件2002。在存储器插件2002内搭载控制多个非易失存储器模块2004和控制对于该非易失存储器模块2004的访问的存储器控制器2003。存储器控制器2003通过开关2001和内部结合网与存储设备130内的其他部件结合，实施存储器访问或者数据的传送。
控制存储器135，存储用于管理为实现上述的设备层次的各设备的属性或者设备间的对应关系的控制信息、或者用于管理在非易失存储器134的临时区域上保存的数据反映完毕或者未反映数据的控制信息。当在控制存储器135内存储的控制信息消失时，因为变得不能对于在盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域内存储的数据进行访问，所以希望具有控制存储器135通过电池备份等使其非易失化、或者进行用于提高对于介质故障抵抗力的双重化等，用于高可用性的结构。
存储设备130内的各部位如图1所示，用内部结合网连接，执行各部位间的数据、控制信息、以及结构信息的收发。通过该内部结合网，控制处理器132彼此间能够共享·管理存储设备130的结构信息。此外，从提高可用性的观点希望也将内部结合网多重化。
管理终端140，具有CPU142、存储器143、存储装置144、和存储设备130连接的接口控制部141、和IP网络175连接的接口控制部147、接收来自存储设备管理者的输入的输入装置145以及向存储设备管理者输出存储设备130的结构信息或者管理信息的显示器146。CPU142通过把在存储装置144中存储的存储设备管理程序读出到存储器143中，并执行该程序，进行结构信息的参照、结构变更的指示、特定功能的动作指示等，关于存储设备130的维护运用，成为存储设备管理者或者管理服务器110和存储设备130之间的接口。此外，也可以省略管理终端140，把存储设备130直接连接到管理服务器110上，使用在管理服务器110中运行的管理软件管理存储设备130。
外部存储设备150，具有通过光纤通道开关120和存储设备130的端口131连接的一个或者多个端口151、控制处理器152、存储器153、盘超高速缓冲存储器154、一个或者多个盘装置156以及与各个盘装置156连接的一个或者多个端口155。控制处理器152通过执行在存储器153内存储的程序处理从端口151接收到的对于盘装置156的输入输出请求。在本实施形态中，把外部存储设备150作为不具有控制存储器、比存储设备130规模小的结构的存储设备，但是也可以作为具有和存储设备130相同结构的同规模的存储设备。
此外，在本实施例中如图1所示因为通过光纤通道开关120连接存储设备130的端口131和外部存储设备150的端口151，所以希望设定光纤通道开关120的分区，以便抑制从主计算机100向外部存储设备150的直接访问。另外，也可以不通过光纤通道开关120直接连接端口131和端口151。
下面说明本发明的实施例中的存储设备130的软件结构。图2是表示在存储设备130以及管理服务器110的控制存储器以及存储器中存储的控制信息和用于存储设备控制处理的程序的一例的软件结构图。
作为存储设备130的结构管理信息，在控制存储器中有：逻辑设备管理信息201、LU路径管理信息202、物理设备管理信息203、外部设备管理信息204、超高速缓冲存储器管理信息205、非易失存储器管理信息206、扩展卷管理信息207、池卷管理信息208和设备运行信息209。这些信息为防止信息消失在本实施例中存储在控制存储器135中。这些控制信息可由控制处理器132进行参照·更新，但是其时需要进行相互连接网的访问。因此，为提高处理性能，也可以在存储器133中保存在各控制处理器132中执行的处理必要的控制信息的复制。另外，也将存储设备130的结构信息发送给控制终端140或者管理服务器110来进行保存。在管理服务器110或者控制终端140接受来自存储设备管理软件或者存储设备管理者的指示变更存储设备130的结构的场合，或者在存储设备130内各部位由于故障·自动交替等结构变化的场合，控制处理器132中的一个更新存储器135内的该结构信息。然后，控制处理器132，把控制信息通过结构变更而被更新的意思通过相互连接网通知其他控制处理器132、管理终端140、管理服务器110，从存储器135向其他部位的存储器取入最新信息。
另外，外部存储设备150，和存储设备130同样，为进行自身装置内部的逻辑设备或者物理设备的设备管理或者数据管理，保存逻辑设备管理信息251、LU路径管理信息252、物理设备管理信息253、超高速缓冲存储器管理信息254。这些的内容，被用于和存储设备130的同名信息同样的目的。
再有，管理服务器110在存储器112中保存从存储设备130或者外部存储设备150收集到的设备管理信息的复制或者表示各存储设备的属性的存储设备管理信息232。为避免数据消失，也可以在管理服务器110内搭载的存储装置113内存储这些信息。
下面说明各管理信息。第一，说明逻辑设备管理信息201。图3表示逻辑设备管理信息201的一例。逻辑设备管理信息201，就其各逻辑设备，保存从逻辑设备号码301到数据转移中标志310的信息组。在逻辑设备号码301中，存储为识别逻辑设备由控制处理器132给逻辑设备分配的号码。在大小302中，存储通过逻辑设备号码301确定的逻辑设备的容量。在对应下位设备号码303中，存储与该逻辑设备对应的物理设备、外部设备、或者扩展卷的号码，亦即作为各个的管理信息的物理设备管理信息203、外部设备管理信息204、或者扩展卷管理信息207的条目号码。在本实施例中，假定逻辑设备和物理设备/外部设备/扩展卷一对一对应，但是在结合多个物理设备或者外部设备形成一个逻辑设备的场合，需要在逻辑设备管理信息201中存储各逻辑设备对应的物理/外部设备的号码列表及其数目的条目。此外，在逻辑设备未定义的场合，在对应下位设备号码303中设定无效值。在类型304中存储该逻辑设备的设备类型识别信息。存储设备130，能够定义在超高速缓冲存储器上的数据管理单位或者设备管理信息的存储形态(有无向盘空间存储管理信息或者存储形态)等不同的多个设备类型的逻辑设备，在类型304中保存各逻辑设备是何种设备类型。
在设备状态305中设定表示该逻辑设备的状态的信息。作为状态，存在“连接上”、“未连接”、“未安装”、“被封锁”。“连接上”表示该逻辑设备正常运行，在一个以上的端口131中定义LU路径，是能够从主计算机100访问的状态。“未连接”表示该逻辑设备被定义，正常运行，但是因为LU路径未定义等理由，处于不能从主计算机100进行访问的状态。“未安装”表示该逻辑设备对于物理设备或者外部设备或者扩展卷未定义，处于不能从主计算机100进行访问的状态。“被封锁”表示在该逻辑设备上发生了故障不能从主计算机100进行访问。设备状态305的初始值是“未安装”，通过逻辑设备定义处理变更为“未连接”，进而通过LU路径定义处理变更为“连接上”。
在条目307的端口号码中，设定表示该逻辑设备被定义为多个端口131中的哪一个端口的信息、即为访问该逻辑设备使用的端口131的识别信息。这里所谓端口131的识别信息是，在给端口131分配的存储设备130内唯一的号码。另外，在该条目307中存储的目标ID和LUN是用于识别该逻辑设备的识别符。在本实施例中，作为用于识别逻辑设备的识别符，使用在SCSI上从主计算机100访问设备的场合使用的SCSI-ID和LUN。条目307在执行对于该逻辑设备的LU路径定义时设定信息。连接主机名308，是用于识别许可对于该逻辑设备的访问的主计算机100的主机名。作为主机名，只要是赋予主计算机100的端口107的WWN(World Wide Name)等、可唯一识别主计算机100或者端口107的值，可以使用任何值。在该存储设备130中，此外，保存关于各端口131的WWN等端口属性的管理信息。该条目308，通过存储设备管理者在逻辑设备定义时设定。在转移中的下位设备号码308中，在从该逻辑设备现在正对应的物理设备/外部设备/扩展卷向别的物理设备/外部设备/扩展卷转移中的场合，存储转移目的地的设备号码。在该逻辑设备进行数据转移中的场合，在数据转移中标志310存储“ON”、在数据转移进展指针309中存储表示数据转移结束的最后的区域的地址信息。此外条目308和309仅在数据转移中标志310是“ON”时有效。
第二，说明LU路径管理信息202。图4是LU路径管理信息202的一例。LU路径管理信息202，关于存储设备130内的各端口130，保存给各端口定义的有效的LUN数量的信息。在目标ID/LUN402条目中，存储给端口131定义的(分配的)LUN。在对应逻辑设备号码403中，存储给该LUN分配的逻辑设备的号码。连接主机名404，存储表示对于给该端口131定义的该LUN许可访问的主计算机100的信息，作为表示主计算机100的信息例如使用赋予上述的主计算机100的端口107的WWN。此外，有时对于一个逻辑设备定义(分配)多个端口131的LUN，从多个端口131能够访问该逻辑设备。在该场合，在关于该逻辑设备的逻辑设备管理信息201的连接主机名308中保存关于该多个端口131的LUN各个的LU路径管理信息202的连接主机名404的并集。
第三，说明物理设备管理信息203。物理设备管理信息203，在由存储设备130内的一台以上的盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域的一个以上的区域构成的物理设备的管理中使用。图5是物理设备管理信息203的一例。各存储设备130，对于自身装置内存在的每一个物理设备，存储从物理设备号码501到盘/存储器内大小、偏移507的信息组。在物理设备号码501中登记用于识别物理设备的识别号码。在大小502中物理设备号码501存储通过确定的物理设备的容量。在对应上位设备号码503中在定义逻辑设备或者池卷时存储与该逻辑设备或者池卷对应关联的相应物理设备。在未对逻辑设备或者池卷分配相应物理设备的场合，在条目503中设定无效值。在设备状态504中设定表示该物理设备的状态的信息。作为状态，存在“连接上”、“未连接”、“未安装”、“被封锁”。“连接上”表示该物理设备正常运行，给逻辑设备或者池卷分配的状态。“未连接”表示该物理设备被定义，正常运行，但是未给逻辑设备或者池卷分配的状态。“未安装”表示对于该物理设备号码的物理设备在盘装置137上未定义的状态。“被封锁”表示在该物理设备上发生了故障不能访问的状态。设备状态504的初始值是“未安装”，通过逻辑设备定义处理变更为“未连接”，进而以定义了逻辑设备的契机变更为“连接上”。RAID结构505中，存储分配了该物理设备的盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域的RAID级、数据盘装置/存储器区域和奇偶盘装置/存储器区域数、作为数据分割单位的条带的大小等与RAID结构关联的信息。在盘/存储器号码列表506中存储分配了该物理设备的构成RAID的多个盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域的多个区域的各个的识别号码，该盘装置137以及非易失存储器134的常驻区域的多个区域的识别号码是为在存储设备130内识别盘装置137以及非易失存储器134的常驻区域的多个区域赋予的唯一的值。盘/存储器内大小、偏移507是表示该物理设备被分配给各盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域的特定区域内的哪个区域的信息。在本实施例中为简单起见，对于全部物理设备，假定构成RAID的各盘装置137或者非易失存储器134的常驻区域的特定区域内的偏移和大小相同。
第四，说明外部设备管理信息204。外部设备管理信息204，用于把在存储设备130上连接的外部存储设备150的逻辑设备作为外部设备管理。图6是外部设备管理信息204的一例。存储设备130，对于在存储设备130内管理的每一外部设备，保存从外部设备号码601到目标端口ID/目标ID/LUN列表608的信息组。在外部设备号码601中存储存储设备130的控制处理器132对于该外部设备分配的、在存储设备130内唯一的值。在大小602中存储通过外部设备号码601特定的外部设备的容量。在对应上位设备号码603中登记该外部设备对应的存储设备130中的逻辑设备或者池卷的号码。在设备状态604中，和物理设备管理信息203的设备状态504同样，设定该外部设备的状态。此外，存储设备130因为在初始状态下不连接外部存储设备150，所以设备状态604的初始值是“未安装”。在存储设备识别信息605中保存搭载该外部设备的外部存储设备150的识别信息。作为识别信息，可以考虑该存储设备的厂商识别信息和各厂商唯一分配的制造序号的组合。在外部存储设备内设备号码606中，关于与该外部设备对应的外部存储设备150的逻辑设备，存储在外部存储设备150内分配的识别号码，即逻辑设备号码。在起动设备端口号码列表607中登记可访问该外部设备的存储设备130的端口131的识别号码。在从多个端口131可以访问该外部设备的场合，登记多个端口识别号码。在目标端口ID/目标ID/LUN列表608中，在给外部存储设备150的一个以上的端口151LUN定义该外部设备的场合，保存一个或者多个这些端口151的端口ID以及分配有该外部设备的目标ID/LUN。此外，在存储设备130的控制处理器132访问外部设备的场合(在控制处理器从端口131发送对于外部设备的输入输出请求的场合)，通过该外部设备属于的外部存储设备150给该外部设备分配的目标ID以及LUN被作为用于识别该外部设备的信息使用。
第五，说明扩展卷管理信息207。在本实施的形态中，所谓扩展卷是在定义时不分配物理存储区域，根据从主计算机来的更新访问，作为与访问部分对应的物理存储区域动态追加分配池卷的存储区域的虚拟卷。本信息，用于管理该扩展卷和逻辑设备以及池卷的对应关系。
图7是扩展卷管理信息207的一例。存储设备130，多全部扩展卷的每一个，保存从扩展卷号码701到实区域分配总量707的信息组。在扩展卷号码701中存储存储设备130的控制处理器132对于该扩展卷分配的、在存储设备130内唯一的值。在大小702中存储通过扩展卷号码701确定的扩展卷的从主计算机的视在的容量。在对应逻辑设备号码703中登记该扩展卷对应的存储设备130内的逻辑设备的号码。在卷状态704中，和物理设备管理信息203的同名的信息同样，设定该扩展卷的状态。此外，在本实施例中，卷状态704的初始值是“未安装”。在对应池号码列表705中，保存存储该扩展卷的物理存储区域的全部池卷的号码。在池条目对应管理信息706中，存储表示扩展卷给主计算机提供的存储空间和对应的池卷内的物理存储区域的对应的信息。在刚定义扩展卷的初始状态中，因为未给该卷分配物理存储区域，所以该卷的全部存储区域是未分配状态。当有从主计算机等对于与该扩展卷对应的逻辑设备的更新访问时，计算扩展卷内的访问对象位置，检查有无对该存储区域条目的池卷存储区域的分配。在对于访问对象存储区域的物理存储区域未分配的场合，从在对应池号码列表705中表示的一个以上的池卷中选定适当的存储区域，作为扩展卷的访问对象区域的物理存储区域进行分配。在最后的实际区域分配总量707中，存储对于该扩展卷分配了物理存储区域的总容量。
第六，说明池卷管理信息208。在本发明中，所谓池卷是提供·管理作为扩展卷的物理存储区域分配的存储区域的虚拟的卷。本信息用于管理该池卷和扩展卷以及物理/外部设备的对应关系。
图8表示池卷管理信息208的一例。存储设备130，对于全部池卷的每一个，保存从池卷号码801到对应扩展卷号码列表808的信息组。在池卷号码801中保存存储设备130的控制处理器132对于该池卷分配的、在存储设备130内唯一的值。在大小802中存储通过池卷号码801确定的池卷的容量，在空容量803中存储未给扩展卷分配的存储区域的总容量。在卷状态804中，和扩展卷管理信息207的同名的信息同样，设定该池卷的状态。在物理/外部设备号码805中保存分配有该池卷的物理/外部设备的号码。在池条目大小806中存储表示在把该池卷的存储区域作为扩展卷的物理存储区域分配时的单位(条目)的大小的信息。将扩展卷的存储区域以对应的池卷的条目大小分割成多个条目，将扩展卷的各条目和池卷的各条目的对应状态，保存在池条目分配状态管理信息807中。在对应扩展卷号码列表808中，保存把该池卷的存储区域作为物理存储区域分配的一个以上的扩展卷的号码。
第七，说明盘运行信息209。在本实施的形态中，对于每一个逻辑设备采集来自主计算机100的I/O频度或数据长度或者访问范围的局部性连续性等。根据本信息，计算对于与各逻辑设备对应的物理设备或者外部设备的超高速缓冲存储器、亦即非易失存储器134的临时区域的必要量。
在本实施例中，存储设备130使用上述的7个设备/卷管理信息，管理设备/卷。作为该存储设备130的初始状态，在该装置在工厂出厂时已经在各盘装置137以及非易失存储器134的常驻区域内定义物理设备，未定义逻辑设备、外部设备、扩展卷、池卷各个。另外，用户或者存储设备管理者导入存储设备130时把在该存储设备130上连接的外部设备150的逻辑设备作为外部设备定义，在这些物理设备以及外部设备上定义逻辑设备或者池卷，在池卷的场合还定义扩展卷或者逻辑设备，关于该逻辑设备在各端口131定义LUN。
另外，存储设备130在控制存储器135中，为管理非易失存储器134以及给非易失存储器134分配的临时区域，保存非易失存储器管理信息206以及超高速缓冲存储器管理信息205。非易失存储器134管理信息，保存搭载的非易失存储器134提供的存储器空间的各区域的分配状况，亦即表示给临时区域或者常驻区域的哪个是分配完毕还是未分配的信息。超高速缓冲存储器管理信息205，用非易失存储器134的临时区域的区域管理信息、或者表示物理设备或者设备的地址空间的哪个数据在哪个临时区域内存储的命中失准判定信息等构成。作为临时区域的管理方法，例如，考虑把临时区域分割为规定大小的小区域(段)，在每一段中保存物理设备或者外部设备的地址空间的对应信息，保存表示各段保存的信息向设备未反映(脏)或者反应完毕(干净)的信息。
下面再次返回图2，说明在存储设备130、外部存储设备150、管理服务器器110的存储器133、153、112中存储的程序。在各存储器中在上述的控制信息的复制之外，还存储在这些的各部位内的控制处理器132、152或者CPU111内动作的程序。
在本实施例中，说明存储设备130的非易失存储器134的临时区域的分配处理、和附随它的物理设备分配处理、设备定义处理。另外，在后述的第二实施例中，说明该临时区域的分配变更处理和附随它的转移处理。这些处理，对于来自用户或者应用程序的要求，管理服务器110、存储设备130、外部存储设备150联合起来执行。
首先，与非易失存储器134的临时区域的分配处理对应起来，在管理服务器110中将临时区域定义指示处理243存储在存储器112中，在存储设备130中将临时区域分配处理224以及物理设备定义处理226存储在存储器133中。
图9是表示在管理服务器110中执行的临时区域定义指示处理243的处理流程的一例的图。管理服务器110，根据设备管理信息的复制231内的信息计算必须给存储设备130的非易失存储器134分配的临时区域的容量(步骤901)。更具体说，从物理设备管理信息203或者外部设备管理信息204计算物理/外部设备的容量，另外从设备管理信息209获得与各逻辑设备对应的物理/外部设备的访问特性(频度，局部性等)，据此计算临时区域必要量。例如，考虑从访问频度和局部性推定对于临时区域分配容量的超高速缓冲存储命中提高率，进行控制使实现各逻辑设备所期待的性能的方法等。在这些临时区域的容量计算中存在各种算法。如果根据特定的算法计算出了临时区域必要量，则对于存储设备130，指示对非易失存储器134的临时区域分配(步骤902)。如果临时区域的分配结束，接着则计算在非易失存储器134中、作为临时区域和作为常驻区域都未分配的区域(以下称为未分配区域)的量以及比率，在它们超过规定水平的场合，指示存储设备130，使把超过数量的非易失存储器134作为常驻区域定义来定义物理设备(步骤903)。该结果，把超过数量的非易失存储器134作为物理设备作为存储设备130管理的空设备算入。
图10是表示在存储设备130中执行的临时区域分配处理224的处理流程的一例的图。接收到来自管理服务器110的临时区域分配指示的存储设备130的控制处理器132，根据非易失存储器管理信息206，选定指示的容量数量的非易失存储器134的未分配区域，把该未分配区域变更为临时区域(步骤1001，1002)。进而，向超高速缓冲存储器管理信息205登记，使得把新分配的该临时区域分割为段进行管理(步骤1003)。这里，控制处理器132对于控制存储器进行登记。在存储器133中也有超高速缓冲存储器管理信息205的场合，控制处理器132也对于存储器133也进行登记。
图11是表示在存储设备130中执行的、物理设备定义处理226的处理流程的一例的图。接收到来自管理服务器110的对存储设备130的非易失存储器134的未分配区域的物理设备定义的存储设备130的控制处理器132，根据非易失存储器管理信息206，选定指示的容量数量的非易失存储器134的未分配区域，把该未分配区域变更为常驻区域(步骤1101，1102)。进而控制处理器132设定物理设备管理信息203，以使向新分配的该常驻区域定义物理设备。具体说，控制处理器132，向与特定的物理设备对应的物理设备管理信息203，分别登记定义物理设备的该常驻区域的大小和该常驻区域的识别号码以及各区域内的偏移以及大小。
如以上的说明那样，通过管理服务器110和存储设备130的联合，定义非易失存储设备130的临时区域。下面，作为伴随在这样的环境中的存储设备运用管理的通常处理，以逻辑设备的定义处理和I/O处理为例进行说明。
首先对应逻辑设备定义处理，在管理服务器110中将设备定义指示处理241存储在存储器112中，在存储设备130中将设备定义处理222存储在存储器133中。
图12是表示在管理服务器110中执行的、设备定义指示处理241的处理流程的一例的图。管理服务器110，通过IP网络175和接口控制部116从用户或者应用程序接收存储设备130的逻辑设备定义请求(步骤1201)。作为在该请求中包含的信息，例如考虑存储设备130的识别信息、逻辑设备号码、访问源HBA确定信息(WWN等)、端口确定信息(端口131的端口ID、目标ID、LUN的列表等)设备属性信息(通常卷/扩展卷、用途等)等。从这些信息，首先，管理服务器110，从在该存储设备130上设定的管理访问权设定等，来确认该请求是来自具有该存储设备130的管理访问权的用户或者主计算机100上的应用程序的请求，而后判定该请求可否执行。接着，管理服务器110，从在所述设备定义指示中包含的信息，判定是把该逻辑设备作为通常的卷定义，还是作为扩展卷定义(步骤1202)。在把该逻辑设备作为扩展卷分配的场合，管理服务器110，如果与物理/外部设备对应的全部池卷的剩余容量、即作为扩展卷的物理存储区域未分配的区域的总容量在规定值以上，则定义与已经定义的池卷中的一个对应的扩展卷，向存储设备130指示给该扩展卷分配该逻辑设备的意思(步骤1203，1204)。管理服务器110，如果容量不充分，则在物理/外部设备中，检查既未给逻辑设备也未给池卷分配的设备(以下称为空设备)，如果有该设备则定义新的池卷以及扩展卷，向存储设备130指示分配该逻辑设备的意思(步骤1205)。如果，在没有空设备的场合，管理服务器110向请求源报告该逻辑设备定义处理的错误(步骤1208)。另一方面，在步骤1202的判定中，在把该逻辑设备不是作为扩展卷、而是作为通常卷定义的场合，检索空物理/外部设备，决定分配对象设备，向存储设备130指示向该设备的该逻辑设备分配(步骤1206)。管理服务器110，在指示存储设备130后，向请求源报告结束(步骤1207)。
图13是表示在存储设备130中执行的、设备定义处理222的处理流程的一例的图。首先，存储设备130从管理服务器110接收逻辑设备定义请求(步骤1301)。此时，管理服务器110，通过IP网络175以及管理终端140向存储设备130发送逻辑设备定义。控制处理器132在控制存储器135内存储该请求。作为在该请求中包含的信息，除了管理服务器110在设备定义指示处理241中接收到的信息之外，在通常卷的场合还包含逻辑设备分配对象物理设备或者外部设备号码等。另一方面，在扩展卷的场合，还包含新分配的扩展卷号码和扩展卷分配对象池卷号码、或者新分配的扩展卷号码/池卷号码和池卷分配对象物理设备或者外部设备号码等。在该逻辑设备是扩展卷的场合，控制处理器132，如果必要则对于指定的物理设备或者外部设备定义池卷(步骤1302，1303，1304)，对于池卷定义扩展卷(步骤1305)。这里，作为池卷定义，具体说，控制处理器132，关于与指定的池卷号码对应的信息条目，把分配对象的物理设备号码或者外部设备号码设定到物理设备号码或者外部设备号码805，参照该设备管理信息设定大小802，将空容量803初始化为大小802的值，将卷状态初始化为“未连接”，将对应扩展卷号码列表808初始化为无效值。另外，控制处理器132，关于池条目大小806，在存储设备130中可以使用固定的值，也可以设定表示和来自用户的逻辑设备分配指示相同大小的信息。另外，控制处理器132，把池条目分配状态管理信息807初始化为全部条目都未分配给扩展卷。另外，作为扩展卷定义，具体说，关于和与指定的扩展卷号码对应的扩展卷管理信息207的信息条目对应的池卷的池卷管理信息208的信息条目，分别在对应扩展卷号码列表808中登记该扩展卷号码，在卷状态804中登记“连接上”。进而，控制处理器132，在大小702中设定与该扩展卷对应的逻辑设备的大小，分别在对应逻辑设备号码703中设定无效值，在卷状态704中设定“未连接”，在停止标志中设定“On”，在最终起动/停止时间706中设定现在时刻，在对应池号码列表707中设定该池卷号码，在实区域分配总量中设定0。在池条目对应管理信息708中初始化为全部条目为未分配状态。接着，控制处理器132，在对于该扩展卷定义该逻辑设备后，对于指定的端口131进行LUN路径定义，向管理服务器110报告处理结束(步骤1306，1307)。这里，作为逻辑设备定义，具体说，控制处理器132，关于对应的逻辑设备管理信息201和扩展卷管理信息207，分别在对应逻辑设备号码703中设定该逻辑设备号码，在卷状态704中设定设定“连接上”。进而，分别在大小302和类型304中设定分配指示内容，在对应下位设备号码303中设定该扩展卷号码，在设备状态中设定“未连接”，在条目306到309中设定无效值，在数据转移中标志310中设定“Off”。另外，作为LUN路径定义，具体说，控制处理器132，关于对应的逻辑设备管理信息201和LU路径管理信息202，分别在条目306、307以及402、404中设定在分配指示中指定的端口信息或者连接主计算机100的信息。另外，在对应逻辑设备号码403中设定该逻辑设备号码。另一方面，在该逻辑设备是通常卷的场合，对于指定的空物理设备或者外部设备定义该逻辑设备，进行LUN路径定义，报告处理结束(步骤1302，1306，1307)。这里，作为逻辑设备定义，具体说，在对应的逻辑设备管理信息201和物理设备管理信息202或者外部设备管理信息203中设定必要信息。
接着与从主计算机对于逻辑设备的I/O处理对应，在存储设备130中把I/O处理221存储在存储器133中。
图19是表示在存储设备130中执行的、I/O处理221的处理流程的一例的图。存储设备130接收来自主计算机100的I/O请求(步骤1901)。控制处理器132，根据I/O请求的类别分开进行处理(步骤1902)。
在步骤1902，在控制处理器132判断是读请求的场合，控制处理器132，根据超高速缓冲存储器管理信息205，判定是否是读对象数据的超高速缓冲存储器故障(步骤1903)。在超高速缓冲存储器故障的场合，操作超高速缓冲存储器管理信息205，从非易失存储器的临时区域中分配空的段(步骤1904)，从作为物理设备的盘装置137或者外部存储设备150中把分段的数据存储在非易失存储器134中(步骤1905)，向主计算机100传送数据(步骤1906)。在超高速缓冲存储器命中的场合，控制处理器132从非易失存储器134读数据。
另外，在步骤1902，控制处理器132判别I/O请求是写请求，判别是否是超高速缓冲存储器故障(步骤1908)。在超高速缓冲存储器故障的场合，控制处理器132分配空段(步骤1909)。这里，所谓超高速缓冲存储器故障，指对于逻辑设备的某数据区域，在非易失存储器134中未分配段的状态。其后，控制处理器132，在把来自主计算机的写数据存储在该段内后(步骤1910)，向物理设备或者外部设备等的常驻区域转储(步骤1911)。另一方面，在步骤1908，在超高速缓冲存储器命中的场合，因为在非易失存储器134中存在常驻区域，所以在相应地址存储数据。
另一方面，在步骤1902，在控制处理器132判别既不是写请求也不是读请求的场合(例如检测命令等)，控制处理器132执行请求的处理(步骤1912)。
最后，执行完处理的控制处理器132向主计算机100报告处理完成，结束处理(步骤1907)。
本实施例，按如上述所构成，所以收到如下的效果。能够根据虚拟存储系统的结构或者被虚拟化的设备的容量或者访问特性决定临时区域容量，可按临时区域和常驻区域分开使用非易失存储器。
【第二实施例】
在第一实施例中，说明了从存储设备130所管理的物理设备以及外部设备的容量或者访问特性等计算临时区域、分配必要数量的临时区域的方法。在第二实施例中，说明感知外部存储设备的增减或者对各设备的访问特性的变化、重新估计临时区域分配量的方法。
使用图1到图8以及图14到图18说明第二实施例。因为第一和第二实施例具有许多共同点，所以仅叙述两者的差异。
第二实施例中的软件结构和第一实施例同样在图2中表示。在第二实施例中，首先，与非易失存储器134的临时区域的分配变更处理对应，在管理服务器110中在存储器112中存储临时区域变更指示处理244、在存储设备130中在存储器133中存储临时区域分配解除处理225和设备转移处理223和物理设备定义解除处理227。
图14是表示在管理服务器110中执行的、临时区域变更指示处理244的处理流程的一例的图。管理服务器110的CPU111，根据超高速缓冲存储器管理信息205或者非易失存储器管理信息206，计算某时刻的已经给非易失存储器134分配的临时区域的容量(步骤1401)。进而，用和临时区域分配处理224的步骤1001同样的方法，计算该时刻的临时区域分配必要量(步骤1402)。比较这些值，在两者的差超过规定值的场合，CPU111控制临时区域的分配量。如果，非易失存储器134的已分配临时区域的容量对于必要量在规定值以上的场合(步骤1403)，作为解除候补选定超过容量数量的临时区域(步骤1408)。作为临时区域的选定方法，可以选定包含未使用段多的临时区域，也可以选定存储有脏数据的段少的临时区域。CPU111，附加确定选定的区域的信息后，对于存储设备130指示解除特定临时区域的分配(步骤1409)。此外，此时，也可以不选定解除分配的临时区域，而仅附加解除分配必要的临时区域的容量，来决定在存储设备130中解除分配的临时区域。如果解除了特定临时区域，则CPU111对于成为了未分配区域的该非易失存储器134的区域向存储设备130指示对于常驻区域的设定以及物理设备定义(步骤1410)。如果，在已分配临时区域的容量对于必要量比规定值少的场合，则选定与超过容量数量相当的、在非易失存储器134中定义的物理设备，指示存储设备130使其把与该物理设备对应的逻辑设备向在盘装置137上定义的物理设备或者外部设备转移(步骤1405)。如果转移完成，则CPU111指示存储设备130解除该物理设备的分配(步骤1406)。如果完成这点，则管理服务器110对于存储设备130指示给临时区域分配该未分配区域(步骤1407)。
图15是表示在存储设备130中执行的、临时区域分配解除处理225的处理流程的一例的图。通过管理终端140接收来自管理服务器110的临时区域分配解除指示。其后，控制处理器132，根据需要选定成为分配解除对象的非易失存储器134的临时区域(步骤1501，1502)，对于成为分配解除对象的临时区域，根据超高速缓冲存储器管理信息205，确认有无脏数据，即确认有无存储未向常驻区域反映的主机更新数据的段，如果存在，向对应的物理设备或者外部设备降级转储该未反映数据(脏数据)(步骤1503)。如果结束了成为对象的临时区域的全部脏数据的降级转储，则变更非易失存储器管理信息的对应的条目使其表示未分配区域，全部初始化对应的超高速缓冲存储器管理信息205(步骤1504)。
图16是表示在存储设备130中执行的、设备转移处理223的处理流程的一例的图。控制处理器132，周期性地起动本处理，检查设备转移请求是否还有没有被登记的(步骤1601)。如上述，设备转移请求，在将与为了扩展非易失存储器134的临时区域而在常驻区域内定义的物理设备对应的逻辑设备转移到成为别的物理设备的盘装置137或者外部设备时被登记。另外，如后述，需要根据存储设备130构筑的、非易失存储器134的常驻区域、盘装置137或者外部设备这样的层次存储器中的数据价值等，在层次间进行数据转移时，被登记。如果没有设备转移请求被登记，则什么也不做结束本处理(步骤1601)。在登记有请求的场合，根据对象逻辑设备是扩展卷还是通常卷分别进行处理(步骤1602)。在该逻辑设备是通常卷的场合，在请求处理是向空设备转移的场合，把转移源逻辑设备的数据从开始地址顺序向转移目的地物理设备或者外部设备转移，如果全部区域的数据转移结束，则更新设备管理信息，使转移源逻辑设备从现在对应的物理设备或者外部设备向转移目的地空物理设备或者外部设备对应(步骤1606，1607)。另外，在请求处理是改换为别的逻辑设备的场合，把转移源/转移目的地逻辑设备的数据从开始地址顺序向非易失存储器134的临时区域等的别的存储装置上读入，把转移源逻辑设备的数据改换向转移目的地逻辑设备、把转移目的地逻辑设备的数据改换向转移源逻辑设备，来进行写入。如果关于该逻辑设备的全部区域数据改换结束，则对于转移源逻辑设备和转移目的地逻辑设备，更新设备管理信息，使改换和各个对应的物理设备或者外部设备的对应关系(步骤1604，1605)。
另一方面，在该逻辑设备是扩展卷的场合，在请求处理是向别的池卷的转移处理的场合，控制处理器132从该逻辑设备的开始条目顺序检索在对应的扩展卷中实区域分配完毕的条目，仅把该条目的数据向转移目的地池卷的空条目追记。更详细说，在该扩展卷的对应池卷上追加转移目的地池卷，把从转移源池卷的条目读完的数据分配写入到转移目的地池卷的空条目中，更新管理信息使转移目的地池卷的条目与该扩展卷的该条目对应。一边使用逻辑设备管理信息的进展指针一边顺序执行本处理，如果对于全部区域转移处理结束，则从该扩展卷的对应池卷条目中删除转移源池卷(当初该逻辑设备对应的池卷)(步骤1609，1610)。另外，在请求处理是与别的逻辑设备的替换指示的场合，控制处理器132从转移源/转移目的地逻辑设备的开始条目顺序检索分配有实区域(池卷的条目)的条目，对于对象条目，重新分配对方侧的池卷的空条目后转移该条目的数据。在该转移处理过程中，当转移目的地/转移源逻辑设备的转移实施条目数有大的差时，有一方的池卷的空条目数枯竭的可能。因此，需要控制进展，以使转移实施条目数在转移目的地/转移源逻辑设备中没有大的偏离。这样如果全部区域的替换处理结束，则更新设备管理信息，以替换转移目的地/转移源逻辑设备和各个的池卷的对应关系(步骤1611到1616)。
图17是表示在存储设备130中执行的、物理设备定义解除处理227的处理流程的一例的图。控制处理器132，初始化与指定的物理设备对应的物理设备管理信息203，解除在非易失存储器134中设定的常驻区域和未分配区域的对应(步骤1701)。接着更新非易失存储器管理信息206，使该非易失存储器134的常驻区域成为未分配区域，结束处理(步骤1702)。
如上说明，通过管理服务器110和存储设备130的联合，能够变更非易失存储器134的临时区域的分配状态。下面，作为伴随在这样的系统环境中的存储器运用管理的通常处理，以逻辑设备的转移处理为例进行说明。
对应逻辑设备转移处理，分别在管理服务器110中在存储器112中存储设备转移指示处理242，在存储设备130中在存储器133中存储设备转移处理223。说明其中迄今未说明的设备转移指示处理242。
图18是表示在管理服务器110中执行的、设备转移指示处理242的处理流程的一例的图。管理服务器110，从逻辑设备中判定是否有必要进行和与别的物理设备或者外部设备对应的别的逻辑设备的替换(步骤1801)。具体说，如DLCM(数据生命周期管理)那样，根据在各逻辑设备中存储的数据的价值、访问频度或者数据的保存期限，重新考虑设备间的数据配置，以使在存储设备130管理的层次存储器的各层次之间成为更合适的数据配置。判定的结果，在存在有必要替换的设备的场合(步骤1802)，管理服务器110向存储设备130指示附加了确定转移源以及转移目的地设备的信息的设备替换(步骤1803)，在替换结束的时刻从存储设备130把该设备的最新信息取入存储器112，更新设备管理信息的复制231(步骤1804)。
在步骤1801，例如，根据设备单位的访问频度，进行数据配置时，控制处理器132记录每一设备单位的访问频度。管理服务器110的CPU111，取得该访问频度的信息，遵照在设备转移指示处理242中存储的算法，指示数据再配置。
下面，说明不是以设备单位而是以文件单位执行数据再配置的场合。图21是表示管理服务器110所拥有的地址变换表2100的一例的图。CPU111，通过从主计算机取得信息，能够制作地址变换表210。通过使用地址变换表210，CPU111能够以文件单位读出或者写入数据。另外，该地址变换表是按照每一操作系统进行制作。
图22是表示主计算机100的CPU101根据管理服务器110的指示执行的结果、主计算机100能够收集的信息的一例的图。主计算机100的CPU101，对于各文件，分别收集文件名、文件生成日期时间、最终访问日期时间、文件大小、文件地址或者存储目的地的LU号码等。收集后，CPU101向管理服务器110发送。通过该信息的文件生成日期时间或者最终访问日期时间，能够把长期间不访问的文件进行数据再配置。
通过上述的第二实施例，除了第一实施例的效果之外，还能够根据系统结构变更或者访问特性变化，动态变更非易失存储器的暂时/常驻区域的分配。
以上说明了本发明的合适的几个实施形态，但是这些是用于本发明的说明的例示，并不是把本发明的范围仅限定在这些实施形态的意思。本发明也能用其他各种形态实施。
例如，代替开放系统也可以将本发明用于大型主机系统。
另外，例如也可以在主计算机100中编入管理服务器110的功能。在该场合，可以不要管理服务器110，通过主计算机进行运用和管理。另外，在管理服务器110对于存储设备130进行指示的场合，可以在管理服务器110中通过光纤通道开关不是在带外而是在带内执行指示。
另外，例如可以在存储系统中内置NAS适配器。图23是表示内置NAS适配器的存储系统的一例的图。和图1的不同点是，在存储系统130中内置NAS适配器2310、和追加IP交换机122。NAS适配器2310的处理器2311，通过在存储器2312中存储的操作系统或者文件系统，把来自主计算机的文件访问变换为块访问，能够在非易失存储器134、盘124或者外部存储设备150中保存数据。在内置有NAS适配器2310的场合，文件收集信息2200，由处理器2311收集，通过管理终端140，向管理服务器110发送。

Claims (7)

1.一种存储系统，其特征在于，
具有：
一个以上的非易失存储器，其存储从计算机发送的数据；和
处理器，其与所述一个以上的非易失存储器连接，把所述非易失存储器的第一区域作为临时区域分配，把所述非易失存储器的第二区域作为常驻区域分配，
通过管理所述非易失存储器的管理服务器，计算所述非易失存储器中的、用于临时保存数据所必要的临时区域的容量，所述处理器，按该容量作为临时区域进行分配，
在所述非易失存储器中，通过所述管理服务器计算既未作为临时区域而且又未作为常驻区域分配的未分配区域的比率，在规定的比率以上的场合，所述处理器在所述非易失存储器中，把一部分区域作为成为常驻区域的物理设备来使用。
2.根据权利要求1所述的存储系统，其中，
在从所述管理服务器接收到定义逻辑设备的请求的场合，所述处理器把所述物理设备的一部分作为遵照所述请求的逻辑设备定义，向所述管理服务器通知处理结束。
3.根据权利要求2所述的存储系统，其中，
在接收到从所述计算机对于所述逻辑设备的I/O请求的场合，所述处理器，判别I/O请求的类别，在是写请求的场合，在所述逻辑设备中存储数据。
4.根据权利要求2所述的存储系统，其中，
在从所述管理服务器接收到解除所述临时区域的一部分的分配的请求的场合，在成为对象的所述临时区域的一部分内存在未写入所述物理设备的数据时，在把所述未写入的数据写入所述设备后，把所述临时区域的一部分变更为未分配区域。
5.根据权利要求2所述的存储系统，其中，
具有存储数据的多个盘，
在从所述管理服务器接收到转移设备的请求时，所述处理器把所述逻辑设备的数据转移到由所述多个盘构成的物理设备中，
在从所述管理服务器接收到改换设备的请求时，所述处理器把所述逻辑设备的数据写入到由所述多个盘构成的物理设备中，并把所述多个盘构成的物理设备的数据写入到所述逻辑设备中。
6.根据权利要求2所述的存储系统，其中，
在从所述管理服务器接收到转移设备的请求时，所述处理器把所述逻辑设备的数据转移到位于其他存储系统中的外部设备中，
在从所述管理服务器接收到改换设备的请求时，所述处理器把所述逻辑设备的数据写入到位于其他存储系统中的外部设备中，并把位于其他存储系统中的外部设备的数据写入到所述逻辑设备中。
7.根据权利要求2所述的存储系统，其中，
在从所述管理服务器接收到解除所述物理设备的分配的请求的场合，所述处理器释放所述物理设备，解除和在所述非易失存储器上设定的常驻区域的对应。
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