CN103392164B - 存储系统和存储控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种具有存储器区域、高速缓存存储器区域和处理器的存储系统。存储器区域存储时间关系信息，时间关系信息指示已经被存储到高速缓存存储器区域中、并且将被写入逻辑区域的数据元素与对主卷的快照获取时间点的时间关系。处理器基于用于将被写入符合所述写入请求的写入目的地的逻辑区域、写入的并且已被存储到高速缓存存储器区域中的数据元素的时间关系信息，来判断已被存储到高速缓存存储器区域中的数据元素是否为快照配置元素。在判断的结果为肯定的情况下，处理器向用于保持快照映像的从卷保存数据元素，快照配置元素在快照映像中是配置元素，并继而向高速缓存存储器区域中存储写入目标的数据元素。

Description

存储系统和存储控制方法
技术领域
本发明涉及一种用于存储系统的存储控制，该存储控制管理存储数据的逻辑卷的快照。
背景技术
传统上已经备份由存储系统管理的卷的数据。作为备份，例如已经知道一种用于管理在卷的在预定时间点的状态中的快照的方法。
在管理快照的情况下，在写访问针对保存源的卷(主卷)而出现时，向保存目的地的卷(从卷)保存主卷的写入目的地的区域的数据。此后，向主卷复制写入目的地的数据，并且向写访问源返回响应。因而，从写访问的发生事件出现起需要长时间向写访问源返回响应，由此令人遗憾地破坏写入响应。
在另一方面，已经了解了写后复制(CAW)技术(例如见专利文献1)。对于写后复制(CAW)技术，在出现写访问时，向高速缓存存储器存储写入数据，向写访问源返回响应，以与写访问异步的方式向从卷保存主卷的数据，并且向主卷写入高速缓存存储器的写入数据，由此加速写入响应。
参考列表
专利文献
PTL1：美国专利申请公开号2006/0143412
发明内容
对于例如在专利文献1中描述的技术，在获取下一快照的情况下，在未向主卷反映已经向高速缓存中存储的数据时，令人遗憾地必须长时间等待对主卷的处理直至尚未为主卷保存的所有数据被保存到从卷，并且继而向主卷中存储尚未在高速缓存中反映的所有数据。
鉴于这样的状况和问题而作出本发明，并且本发明的目的是提供一种用于缩短在获取下一快照时的处理时间而又维持访问响应的技术。
问题的解决方案
一种存储系统，包括多个存储介质、存储器区域、高速缓存存储器区域和处理器，并且存储系统以所述存储系统能够与主机计算机通信的方式被耦合到主机计算机。基于所述多个存储介质和多个逻辑卷而由多个页面配置的池被布置。所述多个逻辑卷包括主卷和至少一个从卷，所述至少一个从卷与所述主卷的至少一个快照获取时间点对应。所述主卷是由多个逻辑区域配置的逻辑卷，在所述多个逻辑区域中存储被用于主机计算机的处理的数据。所述从卷是由多个虚拟区域配置的虚拟逻辑卷，所述多个虚拟区域用于保持所述主卷的快照映像。在所述池中的页面未被分配给数据的写入目的地的虚拟区域的情况下，向所述虚拟区域分配页面，并且向已被分配的所述页面中存储数据。所述存储器区域存储时间关系信息，所述时间关系信息指示已被存储到所述高速缓存存储器区域中、并且将被写入所述逻辑区域的数据元素与例如针对逻辑区域中的每个而对所述主卷的快照获取时间点的时间关系。
处理器从所述主机计算机接收对所述主卷的写入请求。该处理器基于存储器中用于如下数据元素的时间关系信息来指定时间信息，该数据元素将被写入到符合写入请求的写入目的地的逻辑区域、并且已经被存储到高速缓存存储器区域中。处理器基于该时间关系来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为快照配置元素，所述快照配置元素是配置快照映像的数据元素。在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素的情况下，所述处理器将所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素存储到用于保持快照映像的所述从卷中，所述快照配置元素在所述快照映像中是配置元素，并且写入目标的所述数据元素继而被存储到所述高速缓存存储器区域中。在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素不是快照配置元素的情况下，所述写入目标的所述数据元素被存储到所述高速缓存存储器区域中。
附图说明
[图1]图1是示出根据本发明的一个实施例的计算机系统的整个框图。
[图2]图2是用于图示根据本发明的一个实施例的在主卷与从卷之间的关系的视图。
[图3]图3是用于图示根据本发明的一个实施例的用于存储装置的数据管理处理的一部分的概括的视图。
[图4]图4是示出根据本发明的一个实施例的控制器的框图。
[图5]图5是用于图示根据本发明的一个实施例的对信息管理表的视图。
[图6]图6是用于图示根据本发明的一个实施例的差异区域管理表的视图。
[图7]图7是用于图示根据本发明的一个实施例的地址管理表的视图。
[图8]图8是用于图示根据本发明的一个实施例的池和SVOL的视图。
[图9]图9是用于图示根据本发明的一个实施例的页面管理表的视图。
[图10]图10是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第一流程图。
[图11]图11是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第二流程图。
[图12]图12是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第三流程图。
[图13]图13是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第四流程图。
[图14]图14是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第五流程图。
[图15]图15是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第六流程图。
[图16]图16是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第七流程图。
[图17]图17是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第八流程图。
[图18]图18是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第九流程图。
[图19]图19是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第十流程图。
[图20]图20是根据本发明的一个实施例的后端处理的流程图。
[图21]图21是根据本发明的一个实施例的PVOL读取处理的第一流程图。
[图22]图22是根据本发明的一个实施例的PVOL读取处理的第二流程图。
[图23]图23是根据本发明的一个实施例的PVOL读取处理的第三流程图。
[图24]图24是根据本发明的一个实施例的PVOL读取处理的第四流程图。
[图25]图25是根据本发明的一个实施例的PVOL读取处理的第五流程图。
[图26]图26是根据本发明的一个实施例的SVOL读取处理的流程图。
[图27]图27是根据本发明的一个实施例的SVOL写入处理的第一流程图。
[图28]图28是根据本发明的一个实施例的SVOL写入处理的第二流程图。
[图29]图29是根据本发明的一个实施例的SVOL写入处理的第三流程图。
[图30]图30是根据本发明的一个实施例的快照获取处理的流程图。
[图31]图31是根据本发明的一个实施例的快照删除处理的流程图。
[图32]图32是用于图示根据本发明的一个修改示例的PVOL写入处理的部分的概括的视图。
[图33]图33是根据本发明的一个修改示例的PVOL写入处理的第一流程图。
[图34]图34是根据本发明的一个修改示例的PVOL写入处理的第二流程图。
[图35]图35是根据本发明的一个修改示例的PVOL写入处理的第三流程图。
具体实施方式
将在下文中参照附图描述根据本发明的优选实施例。将在下文中描述的实施例未限制与权利要求有关的本发明。另外，并非在实施例中描述的所有要素及其所有组合都是本发明的技术手段所必需的。
在下文描述中，尽管将在一些情况下在“xxx表”的表达中描述广泛多种信息，但是广泛多种信息可以由除了表之外的数据结构表示。为了表明不依赖于数据结构，“xxx表”也可以称为“xxx信息”。
在下文描述中，尽管采用编号作为多种目标(比如卷、组块和页面)的标识信息的类型，但是也可以采用其它类型的标识信息。
在下文描述中，通过处理器(比如CPU(中央处理单元))执行计算机程序来执行控制器执行的后文描述的处理的至少一部分。处理器可以是CPU本身。另外，处理器可以包括硬件电路，该硬件电路执行处理器执行的处理的一部分或者全部。可以从程序源向每个控制器安装计算机程序。程序源可以例如是程序分发服务器或者存储介质。
下文将具体描述本发明的实施例。
图1是示出根据本发明的一个实施例的计算机系统的整个框图。
计算机系统具有作为存储系统的示例的存储装置1、主机计算机(下文在一些情况下被简称为主机)2和管理终端3。存储装置1、主机2和管理终端3的数目可以是至少一个。存储装置1和主机2经由通信网络(比如SAN(存储区域网络))5相互耦合。另外，存储装置1和管理终端3经由通信网络(比如LAN(局域网))6相互耦合。存储装置1存储主机2使用的数据。主机2执行广泛多种处理、从存储装置1读取数据并且向存储装置1写入数据。管理终端3在图中未示出的CPU执行管理程序31的情况下执行广泛多种处理。管理终端3具有显示装置并且可以在显示装置上显示用于管理存储装置1的屏幕。管理终端3从用户(例如管理终端3的操作者)接收管理操作请求并且向存储装置1发送管理操作请求。
存储装置1具有控制器11和多个盘装置12。控制器11经由图中未示出的内部总线耦合到盘装置12中的每个盘装置。在本实施例中，基于多个盘装置12形成存储区域(下文称为池)14。
盘装置12是盘类型的存储介质的驱动器，并且存储来自主机2的写入请求的数据。存储装置1也可以具有存储设备(例如闪存驱动)，该存储设备除了盘装置12之外还具有其它类型的存储介质或者作为用于盘装置12的替代。
图2是用于图示根据本发明的一个实施例的在主卷与从卷之间的关系的视图。
主卷(PVOL)301是写入用于由主机2处理的数据的卷。PVOL301可以是基于由多个盘装置12配置的RAID组(以预定RAID(独立(或者廉价)盘冗余阵列)水平存储数据的盘装置组)的实质性逻辑卷，或者可以是不基于RAID组的虚拟逻辑卷(比如符合瘦配备的卷以及外部存储装置的存储资源(例如逻辑卷)已经被映射到的卷)。另一方面，从卷(SVOL)15中的每个SVOL是在快照获取时间点向PVOL105存储快照映像的卷。SVOL15是虚拟逻辑卷，并且向PVOL301或者池14中存储向SVOL15中存储的数据作为实际方式。在本实施例中，SVOL15通过使用生成编号(生成#)来指示快照获取时间点，并且生成#1、生成#2、生成#3等按照从更旧生成到更新生成的顺序(换而言之，生成越旧，该生成编号就越小)。
以参考PVOL中的区域1的方式设置生成#1的SVOL15中的区域R2和生成#2的SVOL15中的区域R3。以参考池14中的区域R5的方式设置生成#3的SVOL15中的区域R4，该区域R5已经存储如下数据，该数据已经从已在生成#2与生成#3之间更新的区域(PVOL301中的区域)保存的数据。另外，以参考池14中的区域R6的方式设置生成#2的SVOL15中的区域R7和生成#3的SVOL15中的区域R8，该区域R6已经存储已经从已在生成#1与生成#2之间更新的区域(PVOL301中的区域)保存的数据，该区域R7和该区域R8对应于已在生成#1与生成#2之间更新的、并且尚未在生成#2与生成#3之间更新的区域(PVOL301中的区域)。
图3是用于图示根据本发明的实施例的用于存储装置的数据管理处理的一部分的概况的视图。
在控制器11从主机2接收指定PVOL301的写入(WR)请求的情况下，控制器11判断是否可以执行CAW(写后复制)(见图中的(1))。在尚未从PVOL301中的写入目的地的区域(槽(slot))保存数据并且已经在高速缓存区域121中保证的高速缓存子区域(下文在一些情况下称为保证区域)不是主机脏(在它不是存储尚未向PVOL301中存储的数据的保证区域)的情况下，开启(ON)CAW属性，并且注册最新生成编号(最新生成#)+1(也就是通过向最新生成编号加1来获得的值)作为生成#(见图中的(2))。这里，CAW属性的“开启”代表将执行CAW，并且CAW属性的“关闭”(OFF)代表不执行CAW。槽是按照预定容量单位的区域，该容量单位是高速缓存区域121的管理单位。槽大小例如可以大于来自主机2的写入请求中的写入数据的大小。在本实施例中，将PVOL划分成大小与用于管理的槽的大小等效的区域，并且已经在PVOL中划分的区域也被称为槽。
接下来，控制器11从主机2接收符合写入请求的写入目标的数据(WR数据：写入数据)，并且向保证区域的写入面(W面)(存储向卷写入的数据的区域)写入该写入数据。控制器11然后向主机2发送对写入请求的响应(见图中的(4))。
以与上述操作异步的方式(在后端)，控制器11检测PVOL301中的写入目的地区域的CAW属性(见图中的(5))。在CAW属性为“开启”的情况下，控制器11判断是否向保证区域(存储已经从卷读取的数据的区域)的读取面(R面)高速缓存在更新保证区域的W面中存储的数据的写入目的地区域(PVOL中的区域(槽))之前的数据。在高速缓存未命中的情况下，控制器11从PVOL301中的写入目的地区域将数据读取到保证区域中的R面(转存(staging))(见图中的(6))。接下来，控制器11从池14向SVOL15中的与写入目的地区域(PVOL301中的区域)对应的区域分配区域(页面)(见图中的(7))，并且向R页面保存已经读取的数据(见图中的(8))。这里，页面是在池14中分配的单位区域。页面的大小可以例如与槽的大小相当。
图4是示出根据本发明的实施例的控制器的框图。
控制器11具有存储器111、CPU112、上级接口(上级I/F)113、下级接口(下级I/F)114、接口(I/F)115和桥接器116。桥接器116以可以相互执行通信的方式相互耦合存储器111、CPU112、上级I/F113、下级I/F114和I/F115。
存储器111存储控制所需要的数据和程序。更具体而言，存储器111存储生成管理程序117、池管理程序118、复制处理程序119和I/O处理程序120。生成管理程序117管理对信息管理表1171和差异区域管理表1172，并且执行对快照的管理处理。池管理程序118管理地址管理表1181和页面管理表1182，并且执行对池14的管理处理。池处理程序119执行数据的复制处理。I/O处理程序120根据需要调用其它程序，并且执行对数据的输入/输出处理。
另外，存储器111具有由高速缓存存储器配置的高速缓存区域121。高速缓存区域121由非易失性存储器、比如SRAM和EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)或者由电池等支持的DRAM配置。高速缓存区域121存储即使在存储装置1处于关停状态的情况下仍然不易丢失的数据。
CPU112控制每个部分并且通过执行已经向存储器111中存储的程序来执行广泛多种处理。上级I/F113执行与主机2通信的中间步骤。上级I/F113也可以例如是光纤信道(FC)或者iSCSI。下级I/F114执行与盘装置12通信的中间步骤。下级I/F114例如是FC、SAS或者SATA的盘I/F。I/F115执行与管理终端3通信的中间步骤。
图5是用于图示根据本发明的实施例的对信息管理表的视图。在下文描述中，根据需要将逻辑卷描述为VOL。
对信息管理表1171管理PVOL编号(PVOL#)、最新生成编号(最新生成#)、对ID、SVOL编号(SVOL#)、生成编号(生成#)和状态所对应于的记录。
PVOL#是唯一标识存储装置1中的卷(PVOL)的编号，该卷是复制源。最新生成#是对应PVOL的最新快照的生成编号。对ID是唯一标识一对PVOL和SVOL(复制对)的编号。SVOL#是唯一标识存储装置1中的卷(SVOL)的编号，该卷是复制目的地。生成#是向对应SVOL中存储的快照的生成编号。状态是对应的复制对的状态。作为状态存在有：保持快照(Snapshot Held)，该状态指示其中保持快照的状态；未获取快照(Snapshot not Acquired)，该状态指示其中尚未获取快照的状态；以及在恢复中(Under Restore)，该状态指示其中执行从对应的SVOL恢复的状态。“恢复”是向PVOL复制SVOL中保存的快照日期。
例如，图中的顶部记录指示VOL#0的VOL是PVOL、最新生成编号是3、配置具有VOL#6的SVOL的复制对、对ID是0、SVOL的生成编号是1并且保持快照。
图6是用于图示根据本发明的一个实施例的差异区域管理表的视图。
差异区域管理表1172管理PVOL编号(PVOL#)、区域ID、保存状态、恢复状态、CAW属性和生成编号(生成#)所对应于的记录。
PVOL#是唯一标识存储装置1中的卷(PVOL)的编号，该卷是复制源。区域ID是区域标识信息的示例，并且是如下编号，该编号标识针对VOL分类的区域(槽)。保存状态是如下信息，该信息指示是否向池14保存向PVOL的区域写入的数据。作为保存状态例如有：“已保存”，该状态指示已经保存数据；以及“未保存”，该状态指示未保存数据。恢复状态是如下信息，该信息在执行恢复的情况下指示恢复状态。作为恢复状态，在已经执行恢复的情况下设置“已完成”，该状态指示已经完成恢复，并且在尚未执行恢复的情况下设置“未完成”。作为CAW属性，在有必要针对区域执行CAW的情况下、也就是在有必要执行用于从对应PVOL的区域复制保存数据的情况下设置“开启”，并且在不必针对区域执行CAW的情况下、也就是在不必从PVOL的区域保存数据的情况下设置“关闭”。生成#是与将向对应区域写入的数据(高速缓存区域121中的数据(数据元素))对应的快照的生成编号。在本实施例中，作为已经在最新快照获取时间点之后写入的数据元素的生成#，设置在写入时间点+1的快照的最新生成#。这里，生成编号是时间关系信息的示例，该时间关系信息向PVOL指示与快照获取时间点的时间关系。作为用于生成#的替代，可以管理快照获取时间。要点在于时间关系信息是如下信息，按照该信息，针对数据元素可以知道与每个快照的获取时间点的对应关系以及先前或者下一时间关系。
例如，图中的第二记录指示尚未针对VOL#为0的VOL中的区域#为1的区域保存数据元素、尚未执行恢复、在向区域写入数据的情况下执行CAW并且快照的生成#2对于区域中的数据为2。
图7是用于图示根据本发明的一个实施例的地址管理表的视图。
地址管理表1181管理VOL编号(VOL#)、区域ID、共享页面ID和自有页面ID对应于的记录。
VOL#是唯一标识存储装置1中的SVOL的编号。区域ID是如下编号，该编号标识针对VOL分类的区域。共享页面ID是标识共享页面的编号，在该共享页面中存储了区域的数据。共享页面是可以从其它SVOL参考的页面。自有页面ID是标识自有页面的编号，在该自有页面中存储区域的数据。自有页面是仅通过对应SVOL参考的页面。更具体而言，对应SVOL管理可以被写入的快照，并且自有页面是在已经向SVOL执行写入的情况下存储数据的页面。例如，图中的顶部记录指示对于用于VOL#为0的VOL的、区域#为0的区域，共享页面ID是1并且自有页面ID是10。
图8是用于图示根据本发明的实施例的池和SVOL的视图。
池14是基于由多个盘装置12配置的RAID(独立(或者廉价)盘冗余阵列)组13的存储区域。池14由多个组块131配置，并且组块131中的每个组块由多个页面132配置。对于SVOL(虚拟卷：VVOL)15，向其中存储数据的区域分配池14的页面132作为实际事项。
图9是用于图示根据本发明的实施例的页面管理表的视图。
页面管理表1182管理组块ID、页面ID、状态和地址对应于的记录。组块ID是唯一标识组块131的编号，该组块包括池14中的页面132。页面ID是唯一标识池14中的页面132的编号。状态是页面132的状态。作为页面的状态，例如存在“已分配”和“未分配”。地址是对应页面已经被分配到的卷的地址。例如，图中的最高记录指示已经分配用于组块ID为0的组块131的、页面ID为0的页面132作为卷Vol1的地址为2的区域。
接下来，将在下文中描述存储装置1执行的操作。
图10是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第一流程图。
如图10中所示，在存储装置1的控制器11在PVOL写入处理中从主机2接收写入请求(步骤S1)的情况下，存储装置1的控制器11通过参考对信息管理表1171中的、写入请求的写入目标的PVOL#的状态来判断是否正在恢复与写入请求对应的PVOL(步骤S2)。这里，写入请求包括LUN(逻辑单元编号)和LBA(逻辑块地址)，该LUN指示写入数据被写入到的PVOL，该LBA属于PVOL的写入目的地区域。通过使用LUN和LBA，可以标识PVOL的VOL#和写入目的地区域的区域ID。另外，恢复是向PVOL的区域反映向SVOL保存的快照映像。
作为步骤S2的判断的结果，在正在恢复与写入请求对应的PVOL(对于步骤S2为是)的情况下，控制器11继续处理至点P(见图15)。在另一方面，在未正在恢复与写入请求对应的PVOL(对于步骤S2为否)或者处理从点R继续的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172判断状态对于槽是否为保持快照，该槽包括写入请求的写入目标的区域(步骤S3)。
作为步骤S3的判断的结果，在状态不是保持快照(对于步骤S3为否)的情况下，控制器11继续处理至点N(见图12)。在另一方面，在状态是保持快照(对于步骤S3为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断槽是否还未被保存、也就是说高速缓存区域121的将向槽写入的数据元素还未被保存(步骤S4)。作为步骤S4的判断的结果，在并非还未保存槽(对于步骤S4为否)的情况下，控制器11继续处理至点N(见图12)。在另一方面，在还未保存槽(对于步骤S4为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断槽的CAW属性是否为“开启”(步骤S5)。
作为步骤S5的判断的结果，在槽的CAW属性不是“开启”(对于步骤S5为否)的情况下，控制器11判断高速缓存区域121的高速缓存状态是否为主机脏、也就是在与槽对应的高速缓存区域121的W面上是否存在数据(步骤S6)。在高速缓存区域121的高速缓存状态不是主机脏(对于步骤S6为否)的情况下，控制器11继续处理至点A(见图11)。在另一方面，在高速缓存区域121的高速缓存状态为主机脏(对于步骤S6为是)的情况下，控制器11继续处理至点B(见图13)。
在另一方面，在槽的CAW属性为“开启”(对于步骤S5为是)作为步骤S5的判断的结果的情况下，控制器11判断区域的生成#是否大于最新生成#(步骤S7)。在区域的生成#大于最新生成#(对于步骤S7为是)的情况下，由于指示高速缓存区域121的将向区域写入的数据是已经在获取最新快照时的时间点之后更新的数据而不是配置快照的数据(不是快照配置元素)，所以控制器继续处理至点N(见图12)。在另一方面，在区域的生成#等于或者少于最新生成#(对于步骤S7为否)的情况下，由于指示已经在写入高速缓存区域121的将向区域写入的数据时的时间点之后获取下一快照并且高速缓存区域121的数据是快照配置元素，所以控制器11继续处理至点C(见图14)。
图11是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第二流程图。
在处理如图11中所示继续至点A的情况下，控制器11设置差异区域管理表1172的与写入请求对应的区域的CAW属性为“开启”(步骤S11)，并且向区域的生成#设置通过向对信息管理表1171的对应PVOL的最新生成#加1来获得的值(步骤S12)。通过这一过程，可以知道高速缓存区域121的将向区域中存储的数据是已经在获取最新快照时的时间点之后更新的数据。控制器11然后向存储器111的高速缓存区域121中存储将向区域写入的写入数据(步骤S13)并且向主机2发送对写入请求的响应(步骤S14)。
图12是根据本发明的一个实施例的PVOL写入处理的第三流程图。
在处理如图12中所示继续至点N的情况下，控制器11向存储器111的高速缓存区域121存储写入数据(步骤S21)、并且向主机2发送对写入请求的响应(步骤S22)。通过这一过程，将高速缓存区域121的数据更新成新写入数据。
图13是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第四流程图。
在处理如图13中所示继续至点B的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配区域并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S31)。换而言之，使已经分配的页面的状态成为已分配，并且设置SVOL的对应区域的地址。接下来，控制器11向已经分配的区域(页面)复制PVOL的已经向高速缓存区域121中存储的数据(步骤S32)。在已经向高速缓存区域121中存储的数据仅为槽的一部分的数据的情况下，控制器11将PVOL的对应槽的数据读取到高速缓存区域121的R面、用已经读取到R面的数据补充槽的不足部分的数据并且向分配的页面复制数据。
接下来，控制器11将差异区域管理表1172的与区域对应的保存状态设置为“已保存”(步骤S33)、向存储器111的高速缓存区域121存储写入数据(步骤S34)并且向主机2发送对写入请求的响应(步骤S35)。
图14是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第五流程图。
在处理如图14中所示继续至点C的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识先前生成的SVOL、也就是生成#-1的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S41)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制已经向PVOL中存储的对应区域的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S42)并且设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”(步骤S43)。通过这一过程，可以用适当方式向管理先前生成的快照的SVOL保存先前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于PVOL的一个区域的数据元素的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
接下来，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识该生成的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S44)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制将向已经向高速缓存区域121中存储的将向PVOL写入的数据(当前生成的快照配置元素)(步骤S45)、将差异区域管理表1172的与区域对应的保存状态设置为“已保存”，并且删除生成#(步骤S46)。通过这一过程，可以用适当方式向管理当前生成的快照映像的SVOL保存当前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于高速缓存区域121的与PVOL的一个区域对应的数据元素的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
接下来，控制器11向存储器111的高速缓存区域121存储写入数据(步骤S47)并且向主机2发送对写入请求的响应(步骤S48)。通过这一过程，由于它仅为用于与PVOL的一个区域对应的数据元素的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理并且可以使对主机2的写入响应相对块。
图15是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第六流程图。
在处理如图15中所示前进至点P的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断是否尚未在PVOL的与写入请求对应的区域中执行恢复(步骤S51)。在已经执行并且完成恢复的情况下(对于步骤S51为否)的情况下，控制器11继续处理至点R(见图10)。在另一方面，在尚未执行恢复(对于步骤S51为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断是否未保存高速缓存区域121的将向对应区域中存储的数据元素(步骤S52)。作为判断的结果，在数据元素还不是“未保存”(对于步骤S52为否)的情况下，控制器11继续处理至点S(见图16)。在另一方面，在未保存槽(对于步骤S52为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断槽的CAW属性是否为“开启”(步骤S53)。
作为判断的结果，在槽的CAW属性不是“开启”(对于步骤S53为否)的情况下，控制器11判断高速缓存区域121的高速缓存状态是否为主机脏、也就是在与槽对应的高速缓存区域121的W面上是否存在数据(步骤S54)。在高速缓存区域121的高速缓存状态不是主机脏(对于步骤S54为否)的情况下，控制器11继续处理至点T(见图17)。在另一方面，在高速缓存区域121的高速缓存状态为主机脏(对于步骤S54为是)的情况下，控制器11继续处理至点U(见图18)。
在另一方面，作为步骤S53的判断的结果，在槽的CAW属性为“开启”(对于步骤S53为是)的情况下，控制器11判断区域的生成#是否大于最新生成#(步骤S55)。在区域的生成#大于最新生成#(对于步骤S55为是)的情况下，控制器11继续处理至点S(见图16)。在另一方面，在区域的生成#等于或者少于最新生成#(对于步骤S55为否)的情况下，控制器11继续处理至点W(见图19)。
图16是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第七流程图。
在处理如图16中所示继续至点S的情况下，控制器11为对应区域执行从SVOL到PVOL的恢复复制(步骤S61)，并且将差异区域管理表1172的对应区域的恢复状态设置为“已恢复”(步骤S62)。接下来，控制器11向存储器111的高速缓存区域121存储写入数据(步骤S63)并且向主机发送对写入请求的响应(步骤S64)。
图17是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第八流程图。
在处理如图17中所示继续至点T的情况下，控制器11设置差异区域管理表1172的与写入请求对应的区域的CAW属性为“开启”(步骤S71，)并且向区域的生成#设置通过向对信息管理表1171的对应PVOL的最新生成#加1来获得的值(步骤S71)。通过这一过程，可以知道高速缓存村区域121的将向区域中存储的数据是已经在获取最新快照时的时间点之后更新的数据。接下来，控制器11为对应区域执行从SVOL到PVOL的恢复复制并且将差异区域管理表1172的对应区域的恢复状态设置为“已恢复”(步骤S74)。接下来，控制器11向存储器111的高速缓存区域121存储写入数据(步骤S75)并且向主机2发送对写入请求的响应(步骤S76)。
图18是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第九流程图。
在处理如图18中所示继续至点U的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S81)。接下来，控制器11向已经分配的区域复制PVOL的已经向高速缓存区域121中存储的数据(步骤S82)。在已经向高速缓存区域121中存储的数据仅为槽的一部分的数据的情况下，控制器11将PVOL的对应槽的数据读取到高速缓存区域121的R面、用已经读取到R面的数据补充槽的不足部分的数据并且向分配的页面复制数据。接下来，控制器11将差异区域管理表1172的与区域对应的保存状态设置为“已保存”(步骤S83)并且继续处理至点S(见图16)。
图19是根据本发明的实施例的PVOL写入处理的第十流程图。
在处理如图19中所示继续至点W的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识先前生成的SVOL、也就是生成#-1的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配区域、并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S91)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制对应区域的已经向PVOL中存储的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S92)、设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”并且删除生成#(步骤S93)。通过这一过程，可以用适当方式向管理先前生成的快照映像的SVOL保存先前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于PVOL的一个区域的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
接下来，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S94)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制已经向高速缓存区域121中存储的与PVOL对应的数据(当前生成的快照的数据)(步骤S95)、将差异区域管理表1172的对应区域的保存状态设置为“已保存”(步骤S96)并且继续处理至点S(见图16)。通过这一过程，可以用适当方式向管理当前生成的快照映像的SVOL保存当前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于高速缓存区域121的与PVOL的一个区域对应的数据元素的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
图20是根据本发明的实施例的后端处理的流程图。
在任意定时、比如针对每个预定时间和例如在访问频率低的时间执行后端处理。控制器11参考差异区域管理表1172并且检测PVOL的其中CAW属性为“开启”的区域(步骤S101)。接下来，控制器11基于差异区域管理表1172标识与检测到的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#-1的SVOL、从池14向SVOL的区域分配区域并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S102)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制对应区域的、已经向PVOL中存储的数据(步骤S103)。
接下来，控制器11判断区域的生成#是否为最新生成#+1(步骤S104)。在区域的生成#是最新生成#+1(对于步骤S104为是)的情况下，控制器11将差异区域管理表1172的与区域对应的保存状态设置为“已保存”(步骤S105)。在另一方面，在区域的生成#不是最新生成#+1(对于步骤S104为否)的情况下，控制器11无操作。接下来，控制器11设置差异区域管理表1172的区域的对应CAW属性为“关闭”(步骤S106)。通过这一过程，可以用与I/O请求异步的方式向SVOL保存PVOL的其中CAW属性为“开启”的区域的数据。此外，由于可以向SVOL保存PVOL的区域的数据，所以可以抑制如下情形，在该情形中，在针对PVOL写入处理而将写入数据存储到高速缓存区域121中之前向SVOL保存PVOL的区域的数据、比如与步骤S7的否对应的情形，由此可以改进写入响应。
图21是根据本发明的实施例的PVOL读取处理的第一流程图。
对于PVOL读取处理，在控制器11从主机2接收读取请求(步骤S111)的情况下，存储装置1的控制器11通过参考对信息管理表1171中的、读取请求的读取目标的PVOL的状态来判断是否正在恢复与读取请求对应的PVOL(步骤S112)。作为判断的结果，在并非正在恢复与读取请求对应的PVOL(对于步骤S112为否)的情况下，控制器11执行用于从对应PVOL的区域(或者存储该区域的数据的高速缓存区域121)读取数据的正常读取处理(步骤S113)。在另一方面，在正在恢复与读取请求对应的PVOL(对于步骤S112为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172，并且判断是否尚未在PVOL的与读取请求对应的槽中执行恢复(步骤S114)。在已经执行并且完成恢复(对于步骤S114为否)的情况下，控制器11执行正常读取处理。
在另一方面，在尚未执行恢复(对于步骤S114为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172，并且判断对应槽是否还为未保存、也就是高速缓存区域121的将向槽写入的数据元素还为未保存(步骤S116)。作为判断的结果，在数据元素并非还为未保存(对于步骤S116为否)的情况下，控制器11继续处理至点D(见图22)。在另一方面，在槽还为未保存(对于步骤S116为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断槽的CAW属性是否为“开启”(步骤S117)。
作为判断结果，在槽的CAW的属性不是“开启”(对于步骤S117为否)的情况下，控制器11判断高速缓存区域121的高速缓存状态是否为主机脏、也就是在与槽对应的高速缓存区域121的W面上是否有数据(步骤S118)。在高速缓存区域121的高速缓存状态不是主机脏(对于步骤S118为否)的情况下，控制器11继续处理至点E(见图23)。在另一方面，在高速缓存区域121的高速缓存状态为主机脏(对于步骤S118为是)的情况下，控制器11继续处理至点F(见图24)。
在另一方面，作为步骤S117的判断的结果，在槽的CAW属性为“开启”(对于步骤S117为是)的情况下，控制器11判断区域的生成#是否大于最新生成#(步骤S119)。在区域的生成#大于最新生成#(对于步骤S119为是)的情况下，控制器11继续处理至点D(见图22)。在另一方面，在区域的生成#等于或者少于最新生成#(对于步骤S119为否)的情况下，控制器11继续处理至点G(见图25)。
图22是根据本发明的实施例的PVOL读取处理的第二流程图。
在处理如图22中所示继续至点D的情况下，控制器11为对应槽执行从SVOL到PVOL的恢复复制(步骤S121)，并且将差异区域管理表1172的对应槽的恢复状态设置为“已恢复”(步骤S122)。接下来，控制器11读取PVOL的对应区域并且向主机2发送数据(步骤S123)。
图23是根据本发明的实施例的PVOL读取处理的第三流程图。
在处理如图23中所示继续至点E的情况下，控制器11设置差异区域管理表1172的包括与读取请求对应的区域的槽的CAW属性为“开启”(步骤S131)，并且将区域的生成#设置为通过向对信息管理表1171的对应PVOL的最新生成#加1来获得的值(步骤S132)。接下来，控制器11为对应区域执行从SVOL到PVOL的恢复复制(步骤S133)，并且将差异区域管理表1172的对应区域的恢复状态设置为“已恢复”(步骤S134)。接下来，控制器11读取PVOL的对应区域并且向主机2发送数据(步骤S135)。
图24是根据本发明的实施例的PVOL读取处理的第四流程图。
在处理如图24中所示继续至点F的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与包括读取目标的PVOL的区域的槽对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与读取目标的区域对应的区域分配页面，并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S141)。接下来，控制器11向已经分配的区域复制已经向高速缓存区域121中存储的将向PVOL写入的数据(步骤S142)。在已经向高速缓存区域121中存储的数据仅为槽的一部分的数据的情况下，控制器11将PVOL的对应槽的数据读取到高速缓存区域121的R面、用已经向R面读取的数据补充槽的不足部分的数据并且向分配的页面复制数据。接下来，控制器11将差异区域管理表1172的与槽对应的保存状态设置为“已保存”(步骤S143)并且继续处理至点D(见图22)。
图25是根据本发明的实施例的PVOL读取处理的第五流程图。
在处理如图25中所示继续至点G的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172标识与包括读取目标的PVOL的区域的槽对应的生成#、基于对信息管理表1171标识先前生成的SVOL、也就是生成#-1的SVOL、从池14向SVOL的与读取目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S151)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制对应区域的已经向PVOL中存储的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S152)并且设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”(步骤S153)。通过这一过程，可以用适当方式向管理先前生成的快照映像的SVOL保存先前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于PVOL的一个区域的保存处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
接着，控制器11基于差异区域管理表1172标识与读取目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与读取目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S154)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制已经向高速缓存区域121中存储的与PVOL对应的数据(当前生成的快照配置数据)(步骤S155)、将差异区域管理表1172的对应区域的保存状态设置为“已保存”(步骤S156)并且继续处理至点D(见图22)。通过这一过程，可以用适当方式向管理当前生成的快照映像的SVOL保存当前生成的快照配置元素。此外，由于它是用于高速缓存区域121的与PVOL的一个区域对应的数据元素的处理，所以可以在相对短时间内终止处理。
图26是根据本发明的实施例的SVOL读取处理的流程图。
对于SVOL读取处理，在控制器11从主机2接收读取请求(步骤S201)的情况下，存储装置1的控制器11通过参考地址管理表1181来判断SVOL的与读取请求对应的区域(页面)是否参考PVOL(步骤S202)。作为判断的结果，在未参考PVOL(对于步骤S202为否)的情况下，控制器11从与SVOL对应的页面读取数据并且向主机2发送数据(步骤S203)。
在另一方面，在参考PVOL(对于步骤S202为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断PVOL的与SVOL的区域对应的槽的CAW属性是否为“开启”(步骤S204)。作为判断的结果，在槽的CAW属性不是“开启”(对于步骤S204为否)的情况下，控制器11从对应PVOL的对应槽读取数据并且向主机2发送数据(步骤S205)。
在另一方面，作为判断的结果，在槽的CAW属性为“开启”(对于步骤S204为是)的情况下，控制器11判断槽的生成#是否大于SVOL的生成#(步骤S206)。在槽的生成#等于或者少于SVOL的生成#(对于步骤S206为否)的情况下，由于已经向高速缓存区域121中存储的数据是在获取SVOL的快照时的时间点之前的数据元素，所以控制器11从与PVOL的区域对应的高速缓存区域121读取数据并且向主机2发送数据(步骤S207)。
在另一方面，在槽的生成#大于SVOL的生成#(对于步骤S206为是)的情况下，由于已经向高速缓存区域121中存储的数据是在获取SVOL的快照时的时间点之后的数据元素，所以控制器11从池14向SVOL的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S208)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制对应区域的已经向PVOL中存储的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S209)、差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”(步骤S210)、从与读取目标的SVOL的区域对应的页面读取数据并且向主机2发送数据(步骤S211)。
图27是根据本发明的实施例的SVOL写入处理的第一流程图。
对于SVOL写入处理，在控制器11从主机2接收写入请求(步骤S221)的情况下，存储装置1的控制器11通过参考对信息管理表1171中的与写入请求的写入目标SVOL对应的状态来判断是否正在恢复写入目标的SVOL(步骤S222)。作为判断的结果，在正在恢复与写入目标对应的SVOL(对于步骤S222为是)的情况下，控制器11未执行写入处理(步骤S223)。
在另一方面，作为判断的结果，在未正在恢复与写入请求对应的SVOL(对于步骤S222为否)的情况下，存储装置1的控制器11通过参考地址管理表1181来判断SVOL的与写入请求对应的区域是否参考PVOL(步骤S224)。作为判断的结果，在未参考PVOL(对于步骤S224为否)的情况下，控制器1继续处理至点H(见图28)。
在另一方面，在参考PVOL(对于步骤S224为是)的情况下，控制器11参考差异区域管理表1172并且判断槽的CAW属性是否为“开启”(步骤S225)。作为判断的结果，在槽的CAW属性不是“开启”(对于步骤S225为否)的情况下，控制器11继续处理至点I(见图29)。
在另一方面，作为判断的结果，在槽的CAW属性为“开启”(对于步骤S225为是)的情况下，控制器11判断槽的生成#是否大于SVOL的生成#(步骤S226)。在槽的生成#等于或者少于SVOL的生成#(对于步骤S226为否)的情况下，控制器11继续处理至点I(见图29)。
在另一方面，在槽的生成#大于SVOL的生成#(对于步骤S226为是)的情况下，控制器11从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S227)。接下来，控制器11向已经分配的区域复制对应PVOL的对应区域的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S228)、设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”(步骤S229)、向与写入目标的区域对应的页面写入数据并且向主机2发送响应(步骤S230)。
图28是根据本发明的实施例的SVOL写入处理的第二流程图。
在处理如图28中所示继续至点H的情况下，存储装置1的控制器11参考地址管理表1181并且判断是否存在用于写入目标的SVOL的区域的自有页面(步骤S231)。作为判断的结果，在存在自有页面(对于步骤S231为是)的情况下，控制器11向自有页面写入数据并且向主机2发送响应(步骤S232)。
在另一方面，作为判断的结果，在不存在自有页面(对于步骤S231为否)的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面作为自有页面、根据分配来更新地址管理表1181(步骤S233)，并且向已经分配的页面复制对应区域的共享页面的数据(步骤S234)。接下来，控制器11向自有页面复制写入目标的数据并且向主机2发送响应(步骤S235)。
图29是根据本发明的实施例的SVOL写入处理的第三流程图。
在处理如图29中所示继续至点I的情况下，控制器11基于差异区域管理表1172从池14向写入目标的SVOL的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S241)。接下来，控制器11向已经分配的区域复制与SVOL的区域对应的高速缓存区域121的PVOL的数据(配置当前生成的快照的数据)(步骤S242)、将差异区域管理表1172的对应区域的保存状态设置为“已保存”(步骤S243)、向页面写入该写入数据并且向主机2发送响应(步骤S244)。
图30是根据本发明的实施例的快照获取处理的流程图。
例如在已经预先设置的时间或者在从主机2发送快照获取请求的情况下执行快照获取处理。
控制器11设置与用于管理快照获取目标的PVOL的下一快照的SVOL对应的状态为保持快照(步骤S251)、合计对应最新生成#计数(步骤S252)并且向用于对信息管理表1171的SVOL的生成#设置最新生成#(步骤S253)。在如上文描述的本实施例中，对于下一快照的获取处理，不必执行用于保存PVOL的区域的数据的处理，并且可以在短时间内执行对PVOL的访问。
图31是根据本发明的实施例的快照删除处理的流程图。
例如在从主机2发送快照删除请求的情况下执行快照删除处理。
控制器11检测从差异区域管理表1172针对与作为快照删除目标的SVOL对应的PVOL检测其中CAW属性为“开启”的区域(步骤S261)，并且根据需要执行向其中CAW属性为“开启”的区域的保存复制(步骤S262)。更具体而言，控制器11执行向SVOL的如下区域的保存复制，该区域针对已经向删除的SVOL中存储的区域的和其它快照参考的区域的数据而被参考。
接下来，控制器11针对PVOL的保存区域设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”(步骤S263)，并且向对信息管理表171的对应VOL的状态设置未获取快照(步骤S264)。
如上文描述的那样，根据本发明的实施例的计算机系统可以提供一种用于缩短在获取下一快照时的处理时间而又维持访问响应的技术。
接下来，将在下文中描述根据本发明的修改示例的计算机系统。对于根据本发明的修改示例的计算机系统，在根据上述实施例的计算机系统的存储装置1中进一步形成高速缓存区域121中临时地存储写入数据的区域(临时区域)。
图32是用于图示根据本发明的修改示例的PVOL写入处理的一部分的概括的视图。
在存储装置1从主机2接收写入(WR)请求的情况下，存储装置1判断是否可以执行CAW(见图中的(1))。在状态为“保持快照”并且对应区域的数据还为未保存的情况下，存储装置1接收写入目标的数据(WR)数据并且向高速缓存区域121的临时区域121t写入数据(见图中的(2))。存储装置1然后向主机2发送对写入请求的响应(见图中的(3))。通过这一过程，可以改进对主机2的写入响应。
接下来，存储装置1以与上述操作异步的方式执行后端处理并且对PVOL中的区域检测CAW属性(见图中的(5))。在CAW属性为“开启”的情况下，存储装置1判断是否向高速缓存的读取面(R面)预先高速缓存在更新写入目标的区域之前的数据。在高速缓存未命中的情况下，存储装置1执行包括PVOL的对应区域的槽的转存、也就是将数据读取到高速缓存区域121的R面(见图中的(4))。接下来，存储装置1从池14分配区域(页面)作为SVOL中的对应区域(见图中的(5))并且将已经读取到高速缓存区域121的R面的数据保存和复制到区域(见图中的(6))。接下来，存储装置1向PVOL的对应区域的高速缓存区域121反映已经向高速缓存区域121的临时区域121t中存储的写入数据(见图中的(7))，并且设置“已保存”作为差异区域管理表1172的区域的保存状态(见图中的(8))。
接下来，将在下文中描述根据本发明的修改示例的存储装置的操作。
图33是根据本发明的修改示例的PVOL写入处理的第一流程图。这里相似地用数字编号与上述实施例中所示步骤等效的步骤，并且将针对根据修改示例的PVOL写入处理在下文中主要描述与根据实施例的PVOL写入处理的不同之处。
对于根据本发明的修改示例的PVOL写入处理，在控制器11在步骤S6中判断高速缓存区域的高速缓冲状态是否为主机脏并且高速缓存区域的高速缓冲状态不是主机脏(对于步骤S6为否)的情况下，控制器11继续处理至点X(见图34)。
另外，在控制器11在步骤S7中判断区域的生成#是否大于最新生成#并且区域的生成#等于或少于最新生成#(对于步骤S7为否)的情况下，控制器11继续处理至点Y(见图35)。
图34是根据本发明的修改示例的PVOL写入处理的第二流程图。
在处理如图34中所示继续至点X的情况下，控制器11向高速缓存区域121的临时区域121t1存储写入数据(步骤S301)并且向主机2发送与写入请求对应的响应(步骤S302)。通过这一过程，可以改进对主机2的写入响应。
接下来，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配区域并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S303)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制已经向高速缓存区域121中存储的与PVOL对应的数据(步骤S304)。在已经向高速缓存区域121中存储的数据仅为槽的数据的一部分的情况下，控制器11将PVOL的对应槽的数据读取到高速缓存区域121的R面、用已经读取到R面的数据补充槽的不足部分的数据并且向分配的页面分配复制数据。
接下来，控制器11为高速缓存区域121的PVOL向区域复制临时区域121t的数据(步骤S305)并且将差异区域管理表1172的对应区域的保存状态设置为“已保存”(步骤S306)。
图35是根据本发明的修改示例的PVOL写入处理的第三流程图。
在处理如图35中所示继续至点Y的情况下，控制器11向高速缓存区域121的临时区域121t存储写入数据(步骤S311)并且向主机2发送与写入请求对应的响应(帮助S312)。通过这一过程，可以改进对主机2的写入响应。
控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#-1的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配区域并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S313)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制对应区域的已经向PVOL中存储的数据(旧数据：配置先前生成的快照的数据)(步骤S314)、设置差异区域管理表1172的对应区域的CAW属性为“关闭”并且删除生成#(步骤S315)。
接下来，控制器11基于差异区域管理表1172标识与写入目标的PVOL的区域对应的生成#、基于对信息管理表1171标识生成#的SVOL、从池14向SVOL的与写入目标的区域对应的区域分配页面并且根据分配来更新页面管理表1182(步骤S316)。接下来，控制器11向已经分配的页面复制已经向高速缓存区域121中存储的将向PVOL的对应区域写入的数据(配置当前快照的数据)(步骤S317)。在已经向高速缓存区域121中存储的数据仅为槽的一部分的数据的情况下，控制器11将PVOL的对应槽的数据读取到高速缓存区域121的R面、用已经读取到R面的数据补充槽的不足部分的数据，并且向分配的页面复制数据。
接下来，控制器11向用于高速缓存区域121的PVOL的区域复制临时区域121t的数据(步骤S318)并且将差异区域管理表1172的与区域对应的保存状态设置为“已保存”(步骤S319)。
尽管上文已经描述根据本发明的优选实施例，但是本发明不限于实施例，并且因此可以进行各种改变、修改和功能添加而未脱离本发明的范围。
标号列表
1：存储装置
11：控制器
111：存储器
112：CPU
121：高速缓存区域
12：盘装置
14：池

Claims (15)

1.一种存储系统，所述存储系统包括多个盘装置、存储器区域和处理器，并且所述存储器区域包括高速缓存存储器区域，其中存储系统以所述存储系统能够与主机计算机通信的方式被耦合到所述主机计算机，
其中基于所述多个盘装置和多个逻辑卷而由多个页面配置的池被布置，
所述多个逻辑卷包括主卷和至少一个从卷，所述至少一个从卷与所述主卷的至少一个快照获取时间点对应，
所述主卷是由多个逻辑区域配置的逻辑卷，在所述多个逻辑区域中存储被用于主机计算机的处理的数据，
所述从卷是由多个虚拟区域配置的虚拟逻辑卷，所述多个虚拟区域用于保持所述主卷的快照映像，
在所述池中的页面未被分配给数据的写入目的地的虚拟区域的情况下，向所述虚拟区域分配页面，并且向已被分配的所述页面中存储数据，
所述存储器区域存储时间关系信息，所述时间关系信息指示已被存储到所述高速缓存存储器区域中、并且将被写入所述逻辑区域的数据元素与对所述主卷的快照获取时间点的时间关系，
(A)所述处理器从所述主机计算机接收对所述主卷的写入请求；
(B)所述处理器基于用于将被写入符合所述写入请求的写入目的地的所述逻辑区域、并且已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素的所述时间关系信息，来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为快照配置元素，所述快照配置元素是配置快照映像的数据元素；
(C)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素的情况下，所述处理器将所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素存储到用于保持快照映像的所述从卷中，所述快照配置元素在所述快照映像中是配置元素，并且写入目标的所述数据元素继而被存储到所述高速缓存存储器区域中，以及
(D)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素不是快照配置元素的情况下，所述写入目标的所述数据元素被存储到所述高速缓存存储器区域中。
2.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述时间关系信息是生成编号，所述生成编号指示代表所述主卷的快照的获取时间点的生成，
在所述主卷的快照的最新生成之后被写入的数据元素的生成编号是通过向所述最新生成的所述编号加1而获得的生成编号，以及
在所述(B)中，在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素的生成编号等于或者小于所述主卷的快照的所述最新生成的情况下，所述处理器判定已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素。
3.根据权利要求2所述的存储系统，其中：
(F)在所述处理器接收到用于获取所述主卷的快照的指令的情况下，所述处理器向所述存储器区域中存储通过向所述快照的所述最新生成的所述编号加1而获得的生成编号作为新的最新生成，以及
(G)所述处理器向所述存储器区域中存储从卷的生成编号作为所述最新生成，所述从卷保持在与所述指令对应的时间点处的快照。
4.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
在所述处理器在获取所述快照之后在所述(A)中从所述主机计算机接收到第一写入请求的情况下，所述处理器向所述高速缓存存储器区域中存储符合所述写入请求的所述数据元素，并且与所述写入目的地逻辑区域相关联地、向所述存储器区域中存储指示需要保存的第一值作为属性值，所述属性值指示是否有必要向所述从卷保存符合所述写入请求的所述数据元素的写入目的地逻辑区域中的数据元素，以及
所述处理器在所述(B)中判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的数据元素是否是对将被写入与所述第一值对应的所述写入目的地逻辑区域的所述数据元素的快照配置元素。
5.根据权利要求4所述的存储系统，其中：
(H)在所述写入目标的所述数据元素的所述写入目的地逻辑区域中的所述数据元素被保存到所述从卷的情况下，在所述存储器区域中设置指示不需要保存的第二值，作为与所述写入目的地逻辑区域对应的所述属性值。
6.根据权利要求5所述的存储系统，其中：
(I)所述处理器以任意定时标识与作为所述属性值的所述第一值对应的逻辑区域，以及
(J)所述处理器将在所述(I)中已被标识的所述逻辑区域中的所述数据元素保存到被配置为保持快照映像的所述从卷中的、与在所述(I)中已被标识的所述逻辑区域对应的虚拟区域中，所述数据元素在所述快照映像中是配置元素，并且将与在所述(I)中已被标识的所述逻辑区域对应的所述属性值从所述第一值修改为所述第二值。
7.根据权利要求4所述的存储系统，其中：
(a)所述处理器从所述主机计算机接收对所述从卷的读取请求，
(b)在符合所述读取请求的读取源的虚拟区域参考所述主卷、并且用于与读取源虚拟区域对应的逻辑区域的所述属性值是第一值的情况下，所述处理器基于用于与所述读取源的所述虚拟区域对应的所述逻辑区域的所述时间关系信息，来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为所述从卷的快照被获取之后的数据元素，
(c)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是所述从卷的快照被获取之后的数据元素的情况下，所述处理器将已被存储到将要存储所述数据元素的逻辑区域中的所述数据元素保存到与所述逻辑区域对应的虚拟区域中，从所述虚拟区域读取所述数据元素，并且将所述数据元素发送给所述读取请求的读取源的所述主机计算机，以及
(d)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是所述从卷的快照被获取之前的数据元素的情况下，所述处理器读取已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素，并且将所述数据元素发送给所述读取请求的读取源的所述主机计算机。
8.根据权利要求4所述的存储系统，其中：
(f)所述处理器从所述主机计算机接收对所述从卷的写入请求，
(g)在符合在所述(f)中已被接收的所述写入请求的写入目的地的虚拟区域参考所述主卷、并且用于与写入目的地虚拟区域对应的逻辑区域的所述属性值是第一值的情况下，所述处理器基于用于与所述写入目的地虚拟区域对应的所述逻辑区域的所述时间关系信息，来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为所述从卷的快照被获取之后的数据元素，
(h)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是所述从卷的快照被获取之后的数据元素的情况下，所述处理器向所述写入目的地的所述虚拟区域保存已被存储到与所述写入目的地的所述虚拟区域对应的逻辑区域中的所述数据元素，并且将写入目标的所述数据元素写入到所述写入目的地的所述虚拟区域，以及
(i)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是所述从卷的快照被获取之前的数据元素的情况下，所述处理器向所述写入目的地的所述虚拟区域保存已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素，并且将写入目标的所述数据写入到所述写入目的地的所述虚拟区域。
9.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素的情况下，所述处理器将符合所述写入请求的所述数据元素的所述写入目的地的所述逻辑区域中的所述数据元素保存到用于保持快照映像的所述从卷中的、与所述写入目的地逻辑区域对应的虚拟区域，所述数据元素在所述快照映像中是配置元素。
10.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
在所述写入目的地逻辑区域是恢复的目标并且恢复尚未被执行的情况下，在所述处理器将已被存储到所述写入目的地逻辑区域中的所述数据元素和已被存储到所述高速缓存存储器区域中并且将被写入所述主卷的所述数据元素保存到对应的所述从卷之后，所述处理器向所述主卷中的所述写入目的地区域复制与所述写入目的地逻辑区域对应的所述虚拟区域中的所述数据元素。
11.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
(P)所述处理器从所述主机计算机接收指定所述主卷的读取请求，
(Q)在符合所述读取请求的读取源的逻辑区域是恢复的目标并且恢复尚未被执行的情况下，所述处理器基于用于已被存储到所述高速缓存存储器区域中、并且将被写入所述读取源的所述逻辑区域的所述数据元素的所述时间关系信息，来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为快照配置元素，
(R)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素的情况下，所述处理器将所述高速缓存存储器区域的所述快照配置元素保存到用于保持快照映像的所述从卷，所述快照配置元素在所述快照映像中是配置元素，将所述读取源的所述逻辑区域中的所述数据元素保存到用于保持快照映像的所述从卷中的、与所述读取源逻辑区域对应的虚拟区域，所述数据元素在所述快照映像中是配置元素，继而将恢复源的所述从卷中的、与所述读取源逻辑区域对应的所述虚拟区域中的所述数据元素复制到所述主卷中的所述读取源逻辑区域，并且将已被复制到所述读取源逻辑区域的所述数据元素发送给所述读取请求的请求源的所述主机计算机，以及
(S)在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素不是快照配置元素的情况下，所述处理器将恢复源的所述从卷中的、与所述读取源逻辑区域对应的所述虚拟区域中的所述数据元素复制到所述读取源逻辑区域，并且将已被复制到所述读取源逻辑区域的所述数据元素发送给所述读取请求的请求源的所述主机计算机。
12.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
在所述处理器将写入目标的所述数据元素存储到所述高速缓存存储器区域中之后，所述处理器向所述主机计算机发送对所述写入请求的响应。
13.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
所述存储器区域存储用于将被写入所述主卷、并且将被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素的所述时间关系信息，同时所述时间关系信息对应于区域标识信息，所述区域标识信息标识所述数据元素将被写入的所述主卷的区域。
14.根据权利要求1所述的存储系统，其中：
所述高速缓存存储器区域具有临时地存储写入目标的所述数据元素的临时区域以及主卷区域，所述主卷区域是从所述临时区域分离的区域，
所述处理器将符合在所述(A)中已被接收的所述写入请求的写入目标的所述数据元素存储到所述临时区域中，并且向所述主机计算机发送对所述写入请求的响应，
所述处理器在所述(C)中将所述高速缓存存储器区域的所述快照配置元素保存到用于保持快照映像的所述从卷，所述快照配置元素在所述快照映像中是配置元素，并且将所述写入目标的所述数据元素从所述临时区域移至所述主卷区域，以及
所述处理器在所述(D)中将所述写入目标的所述数据元素从所述临时区域移至所述主卷区域。
15.一种存储控制方法，包括步骤：
接收指定主卷的写入请求，所述主卷是由多个逻辑区域配置的逻辑卷，在所述多个逻辑区域中存储被用于主机计算机的处理的数据，基于时间关系信息来标识时间关系，所述时间关系信息指示已被存储到高速缓存存储器区域中并且将被写入所述逻辑区域的数据元素与针对将被写入符合所述写入请求的写入目的地的所述逻辑区域并且已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素而对所述主卷的快照获取时间点之间的时间关系，并且基于所述时间关系来判断已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是否为快照配置元素，所述快照配置元素配置所述主卷的快照映像，
在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素是快照配置元素的情况下，将所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素保存到与所述主卷的至少一个快照获取时间点对应的至少一个从卷之中的、用于保持快照映像的所述从卷，所述快照配置元素在所述快照映像中是配置元素，继而将写入目标的所述数据元素存储到所述高速缓存存储器区域中，以及
在已被存储到所述高速缓存存储器区域中的所述数据元素不是快照配置元素的情况下，将所述写入目标的所述数据元素存储到所述高速缓存存储器区域中。
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