CN103677660B - 信息处理设备和区域释放控制方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种信息处理设备和区域释放控制方法，该信息处理设备包括控制器。控制器执行转移源信息生成处理，用于在从主机计算机接收到卸载数据转移指令时生成转移源信息。控制器执行预约状态设置处理，用于在接收到用于释放释放区域的指令时，将重叠区域设置为预约状态，以预约在发出对释放指令的完成响应之后，重叠区域的释放。控制器执行未决状态确定处理，用于确定使用转移信息的数据转移可被执行的未决状态。控制器执行区域释放处理，用于在未决状态被取消时，释放被设置为预约状态且因而被预约释放的重叠区域。

Description

信息处理设备和区域释放控制方法
技术领域
本文中讨论的实施例涉及一种信息处理设备和区域释放控制方法。
背景技术
存在一种存储设备，其使得其主机计算机（host computer）识别虚拟卷（virtualvolume）（逻辑卷（logical volume））并且在需要时将来自存储池（storage pool）的存储资源分配给逻辑卷。存储装置释放不再需要的区域，并且将其存储资源返回到存储池。
以此方式，存储设备高效地使用其中的资源。
同时，已经公开了卸载数据转移（offload data transfer）功能。卸载数据转移功能用于将任务（诸如复制和移动文件）从主机计算机卸载到存储设备，从而减轻主机计算机的中央处理单元（CPU）负担以及主机计算机与存储设备之间的通信负担（参见例如日本特开专利公布2008-130080和2011-76572）。
如果在执行卸载数据转移功能期间接受区域释放，则存储设备可能丢失要通过卸载数据转移来转移的数据。为了防止这样的数据丢失，存储设备需要将数据从要释放的区域保存到保存卷。
然而，将数据保存到保存卷花费了大量的时间和存储器资源，因此是低效的解决方案。
发明内容
因此，实施例的目的是提供一种信息处理设备和区域释放控制方法，其提高了在执行卸载数据转移功能的同时进行区域释放时的存储器使用效率。
根据本发明的一个方面，提供了一种信息处理设备，其包括：接收装置，用于接收卸载数据转移指令；以及控制装置。控制装置用于：根据卸载数据转移指令而生成关于转移源区域的转移源信息；当接收到用于释放与转移源区域重叠的区域的释放指令时，将该区域设置为预约状态，以预约在发出对释放指令的完成响应之后，该区域的释放；确定未决（pending）状态，在该状态下使用转移源信息的数据转移是未决的；以及当未决状态被取消时，释放处于预约状态的区域。
附图说明
图1示出了根据第一实施例的信息处理设备的示例性配置；
图2示出了根据第二实施例的存储设备的连接的示例；
图3示出了根据第二实施例的存储设备的示例性配置；
图4示出了根据第二实施例的对逻辑卷的物理资源的分配；
图5示出了根据第二实施例的来自逻辑卷的物理资源的释放；
图6示出了根据第二实施例的卸载数据转移时的示例性复制操作；
图7是示出根据第二实施例的卸载数据转移时的卸载读取处理的序列图；
图8示出了根据第二实施例的命令发出序列列表的示例；
图9是示出根据第二实施例的卸载数据转移时的卸载写入处理的序列图；
图10示出了根据第二实施例的会话管理表的示例；
图11示出了根据第二实施例的对转移源区域的区域释放操作的示例；
图12示出了根据第二实施例的转移源区域的区域释放预约状态的示例；
图13示出了根据第二实施例的对存储在转移源区域中的数据进行保存的示例；
图14示出了根据第二实施例的在数据被保存的情况下的示例性复制操作；
图15是根据第二实施例的期满管理处理的流程图；
图16是根据第二实施例的UNMAP命令响应处理的流程图；
图17示出了在发出“PT”命令之后发出“UNMAP”命令的情况下的转移源卷的示例；
图18示出了在发出“UNMAP”命令之后发出“PT”命令的情况下的转移源卷的示例；
图19示出了在发出“UNMAP”命令之前和之后发出“PT”命令的情况下对数据进行复制的示例；以及
图20是根据第二实施例的WUT命令响应处理的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图描述多个实施例，其中，相似的附图标记始终表示相似的元件。
（a）第一实施例
首先，将参照图1描述根据第一实施例的信息处理设备1。图1示出了根据第一实施例的信息处理设备1的示例性配置。
信息处理设备1是执行对存储装置（存储器装置）9的访问控制的控制设备。信息处理设备1和存储装置9一起构成存储设备。存储装置9能够记录需要的数据。存储装置9的示例包括硬盘驱动器（HDD）、固态驱动器（SSD）（闪存驱动器）等。
信息处理设备1以可通信方式连接到主机计算机13。主机计算机13例如将服务器功能提供至操作终端（未示出）。信息处理设备1接收来自主机计算机13的指令（卸载数据转移指令、释放指令、I/O（输入/输出）命令等）。卸载数据转移指令是下述命令：该命令用于在存储设备内或者在存储设备之间使用令牌来转移数据，而无需使得主机计算机13读取或写入转移目标数据。注意，令牌是关于数据转移的控制信息。数据转移包括复制和移动数据。数据可以以任意单位（诸如以文件为单位、以卷为单位等）来转移。释放指令是用于释放分配给逻辑卷14的存储装置9的命令。
信息处理设备1包括接收器2和控制器3。接收器2接收来自主机计算机13的命令，诸如卸载数据转移指令、释放指令等。控制器3执行转移源信息生成处理4、预约状态设置处理5、未决状态确定处理6和区域释放处理7。
转移源信息生成处理4是下述处理：该处理用于根据从主机计算机13接收的卸载数据转移指令而生成关于存储装置9的转移源区域10的转移源信息4a。主机计算机13将表示逻辑卷14的转移源区域15的信息连同卸载数据转移指令一起进行传送。在转移源信息生成处理4中，信息处理设备1识别与转移源区域15对应的转移源区域10，并且生成转移源信息4a。转移源信息4a包含表示由卸载数据转移指令所指定的转移源的信息。转移源信息4a可以是例如被称为令牌的信息。
预约状态设置处理5是如下处理：该处理用于在接收到用于释放包括与转移源区域10重叠的重叠区域的释放区域11的指令（释放指令）的情况下，将重叠区域12设置为预约状态5a，以预约在发出对释放指令的完成响应之后的重叠区域12的释放。注意，可预约包括重叠区域12的释放区域11的释放。主机计算机13将表示逻辑卷14的释放区域16的信息连同释放指令一起进行传送。在预约状态设置处理5中，信息处理设备1识别与释放区域16对应的释放区域11，并且识别与转移源区域10重叠的重叠区域12。
未决状态确定处理6是用于确定未决状态的处理。未决状态是使用转移源信息4a的数据转移未决的状态。数据转移未决的状态是下述状态：在该状态下，可能执行使用转移源信息4a的数据转移。即，当使用转移源信息4a的数据转移处于未决状态时，信息处理设备1需要将数据保持在转移源区域10中以为该数据转移进行准备。
数据释放处理7是如下处理：该处理用于在未决状态被取消时，释放被设置为预约状态5a从而被预约释放的重叠区域12（处于预约状态的区域）。
因此，信息处理设备1可与释放指令异步地来释放重叠区域12。此外，由于信息处理设备1直到未决状态被取消才释放重叠区域12，因此可以将数据保持在重叠区域12中以为使用转移源信息4a的数据转移进行准备。以此方式，信息处理设备1可针对使用转移源信息4a的数据转移进行准备，而无需将来自重叠区域12的数据保存到保存区域。因此，信息处理设备1不需要时间或资源（诸如存储器区域等）来保存数据。因此，信息处理设备1使得可以提高在执行卸载数据转移功能的同时进行区域释放时的资源使用效率。
（b）第二实施例
接下来，将参照图2描述根据第二实施例的存储设备20的连接的示例。图2示出了根据第二实施例的存储设备20的连接的示例。
存储设备20经由网络33以可通信方式连接到主机计算机30。网络33是一个或多个存储设备20以及一个或多个主机计算机30所连接的存储区域网络（SAN）。
存储设备20a经由网络33a以可通信方式连接到主机计算机30a。存储设备20b、20c、20d和20e经由网络33b以可通信方式连接到主机计算机30b。此外，存储设备20a、20b、20c、20d和20e经由网络34以可通信方式连接。网络34是用于存储设备的专用网络。
主机计算机30a经由网络32以可通信方式连接到操作终端31。网络32是一个或多个主机计算机30以及一个或多个操作终端31所连接的局域网（LAN）或广域网（WAN）。
每个存储设备20可执行由存储设备20控制的存储装置内的本地复制，并且可执行到任意存储设备20的远程复制。主机计算机30可指示任意存储设备20执行本地复制或远程复制。当指示任意存储设备20执行本地复制或远程复制时，主机计算机30可指示卸载数据转移。
接下来，将参照图3描述根据第二实施例的存储设备20。图3示出了根据第二实施例的存储设备20的示例性配置。
存储设备20包括信道适配器26、远程适配器27、控制器模块21和存储装置25。多个存储装置25构成廉价磁盘冗余阵列（RAID）。存储装置25存储用户数据和控制信息（下述会话管理表等）。
每个控制器模块21是用于执行对存储装置25的访问控制的信息处理设备。由控制器模块21执行的对存储装置25的访问控制包括用于控制来自存储装置25的数据转移和到存储装置25的数据转移的数据转移控制。
存储设备20包括两个控制器模块21，即，控制器模块21a和控制器模块21b。控制器模块21a和21b中的每个均连接到存储装置25，由此存储装置25经由磁盘适配器24而被控制。控制器模块21a和控制器模块21b连接到彼此。
尽管存储设备20包括两个控制器模块21，但是实施例不限于此。存储设备20可包括控制器模块21a和21b中的任一个。替选地，存储设备20a可包括三个或更多个控制器模块21。例如，存储设备20a可包括四个或八个控制器模块21。
存储设备20经由信道适配器26连接到主机计算机30，以与主机计算机30通信。为每个控制器模块21设置信道适配器26。控制器模块21可包括多个（例如，两个）信道适配器26，并且可通过多个信道适配器26而经由多个信道连接到主机计算机30。
存储设备20经由远程适配器27连接到其它存储设备20。为每个控制器模块21设置远程适配器27。
控制器模块21包括CPU22、存储器23和磁盘适配器24。CPU22执行转移控制、区域分配控制、区域释放控制等。
存储器23在数据从存储装置25被读取时保持该数据，并且在数据被写到存储装置25时用作缓冲器。此外，存储器23存储用户数据和控制信息。磁盘适配器24执行对存储装置25的接口控制（访问控制）。
具有上述配置的存储设备20可控制由控制器模块21控制的存储装置25中的数据的转移。
注意，控制器模块21的整个操作由CPU22来控制。存储器23经由总线（未示出）连接到CPU22。此外，外围装置（未示出）经由总线（未示出）连接到或者可连接到CPU22。CPU22是处理器的示例，并且可以是例如微处理单元（MPU）、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）或可编程逻辑器件（PLD）。CPU22不限于单个处理器，并且可以是多处理器。替选地，CPU22可以是选自CPU、MPU、DSP、ASIC和PLD的元件中的两个或更多个的组合。
存储器23包括随机存取存储器（RAM）和非易失性存储器。RAM用作控制器模块21的主存储装置。RAM暂时存储操作系统（OS）程序、固件和由CPU22执行的应用程序中的至少一部分。RAM还存储被用于CPU22的处理的各种类型的数据。
甚至当移除存储设备20的电力时，非易失性存储器也保持所存储的数据。非易失性存储器的示例包括半导体存储器装置（诸如EEPROM和闪存）、HDD等。非易失性存储器用作控制器模块21的辅助存储装置。非易失性存储器存储OS程序、固件、应用程序和各种类型的数据。
连接到总线的外围装置的示例包括输入和输出接口以及通信接口。
输入和输出接口连接到输入和输出装置（诸如HDD等）以执行输入和输出操作。输入和输出接口将从存储装置（诸如HDD等）传送的信号和数据传送到CPU22和高速缓冲存储器（存储器23）。此外，输入和输出接口将从CPU22接收的信号输出到与控制器模块21连接的其它控制器和输出装置。
通信接口将向存储设备20中的其它控制器模块21传送数据，并且从存储设备20中的其它控制器模块21接收数据。
利用上述硬件配置，可以实现第二实施例的控制器模块21的处理功能。注意，利用与控制器模块21的硬件配置类似的硬件配置，不但可实现主机计算机30，而且可实现第一实施例的信息处理设备1。
接下来，将参照图4和图5描述根据第二实施例的区域分配（物理资源分配）和区域释放（物理资源释放）。图4示出了根据第二实施例的对逻辑卷50的物理资源的分配。
存储设备20具有自动精简配置（thin provisioning）功能，该功能可设置可用虚拟空间量而与存储装置25的物理空间量无关。存储设备20使得主机计算机30识别作为虚拟卷的逻辑卷50。当从主机计算机30发出写I/O时，存储设备20执行用于将来自存储池51的存储资源分配给逻辑卷50的物理资源分配（区域分配）。存储池51是由存储设备20管理的多个存储装置25的集合。例如，图4所示的逻辑卷50接收对区域52和53的写I/O，并且接收来自存储池51的物理资源分配。
图5示出了根据第二实施例的来自逻辑卷50的物理资源的释放。存储设备20对在物理资源分配之后不再使用的区域发出“UNMAP”（区域释放）命令以释放其物理资源。“UNMAP”命令是用于释放文件系统中不再需要的区域的物理资源的命令。例如，参考图5的逻辑卷50，对不再使用的区域52发出“UNMAP”命令，以释放其物理资源并且将该物理资源返回到存储池51。
接下来，将参照图6描述根据第二实施例的由CPU22执行的卸载数据转移时的复制操作。图6示出了根据第二实施例的卸载数据转移时的示例性复制操作。
当操作终端31执行用于指示对文件进行复制的操作时，主机计算机30执行卸载数据转移。例如，主机计算机30将逻辑图像40提供到操作终端31。逻辑图像40包含如图4和图5所示的自动精简配置卷（TPV）41和44。操作终端31发出用于例如将文件42从TPV41复制到TPV44作为文件45的文件复制指令43。
在已接收到文件复制指令43的情况下，主机计算机30将“卸载读取”指令传送到存储设备20。“卸载读取”包含用于指定转移源数据的信息。
在已接收到“卸载读取”的情况下，存储设备20生成令牌60，该令牌60包含用于指定转移源数据的信息。例如，用于指定转移源数据的信息包含转移源逻辑单元号（LUN）46、转移源区域47、转移数据大小等。存储设备20将所生成的令牌60传送到主机计算机30。
主机计算机30将“卸载写入”指令传送到存储设备20。“卸载写入”包含表示转移目的地区域的信息以及从存储设备20接收的令牌60。
已接收到“卸载写入”的存储设备20获得转移目标数据和表示转移目的地区域的信息。这样，存储设备20识别转移源LUN46、转移源区域47、转移数据大小、转移目的地LUN48和转移目的地区域49。存储设备20基于所识别的信息而创建复制会话61。
根据复制会话61，存储设备20将来自转移源LUN46的转移源区域47的转移数据62转移到转移目的地LUN48的转移目的地区域49。
当转移数据62的转移完成时，存储设备20将“状态”传送到主机计算机30。“状态”是用于表示完成卸载数据转移的响应。
以此方式，当执行卸载读取时，主机计算机30获得作为用于指定存储设备20的转移目标数据的信息的令牌60。此外，当执行卸载写入时，主机计算机30传送作为用于指定存储设备20的转移目标数据的信息的令牌60。
因此，利用令牌60，主机计算机30不需要读取或写入转移数据62。此外，减少了主机计算机30的CPU负荷以及对连接主机计算机30与存储设备20的网络33的负荷。
接下来，将参照图7来描述图6所示的将“卸载读取”从主机计算机30传送到存储设备20以及将令牌60从存储设备20传送到主机计算机30时的详细命令序列。图7是示出根据第二实施例的卸载数据转移时的卸载读取处理的序列图。
当从操作终端31接收到用于指示对文件进行复制的操作时，主机计算机30开始卸载读取处理。可通过使用由小型计算机系统接口（SCSI）标准定义的“扩展复制”命令和“接收复制结果”命令来实现“卸载读取”的指令。在该情况下，“扩展复制”命令被称为“填充令牌（Populate Token,PT）”命令，并且“接收复制结果”命令被称为“接收棒令牌信息（Receive Rod Token Information,RRTI）”命令。
（步骤S11）主机计算机30将“PT”命令传送到复制（转移）源存储设备20。存储设备20接收来自主机计算机30的“PT”命令。
（步骤S12）主机计算机30将复制源区域信息传送到存储设备20。存储设备20接收来自主机计算机30的复制源区域信息。复制源区域信息（用于指定转移源数据的信息）为列表格式，在该列表格式中，包含转移源LUN46和转移源区域47的记录被存储为一个元素。
（步骤S13）存储设备20响应于接收到“PT”命令而对命令发出序列列表进行更新。
以下参照图8描述命令发出序列列表。图8示出了根据第二实施例的命令发出序列列表的示例。
命令发出序列列表70包含标识信息和命令名。标识信息是唯一地标识所接收的命令的信息。例如，标识信息可以是序列号。按照接收命令的顺序来分派序列号。命令名是表示命令类型的信息。将所接收的命令按这些命令被接收的顺序添加到命令发出序列列表70。因此，利用命令发出序列列表70，可以确定存储设备20接收的命令之间的顺序关系。注意，要添加到命令发出序列列表70的命令包括“PT”命令和“UNMAP”命令。
例如，命令发出序列列表70中的记录表示标识信息“1”的“PT”命令、标识信息“2”的“UNMAP”命令和标识信息“3”的“PT”命令按此顺序被接收。
注意，命令发出序列列表70中所保持的“PT”命令表示由“PT”命令所指示的数据转移是未决的（处于未决状态）。此外，存储设备20具有对于每个转移源卷的命令发出序列列表70。
返回参照图7，将进一步描述卸载数据转移时的卸载读取处理。
（步骤S14）存储设备20生成令牌（数据表示（Representation of Data,ROD）令牌）60。存储设备20保持所生成的令牌60以使得此后可搜索令牌60。
（步骤S15）存储设备20将“PT”命令响应传送到主机计算机30。主机计算机30接收来自存储设备20的“PT”命令响应。
（步骤S16）主机计算机30将“RRTI”命令传送到存储设备20。存储设备20接收来自主机计算机30的“RRTI”命令。
（步骤S17）存储设备20将令牌60传送到主机计算机30。主机计算机30接收来自存储设备20的令牌60。
（步骤S18）存储设备20将“RRTI”命令响应传送到主机计算机30。主机计算机30接收来自存储设备20的“RRTI”命令响应。
“PT”命令、复制源区域信息和“PT”命令响应对应于图6的“卸载读取”的通信。此外，“RRTI”命令、令牌60和“RRTI”命令响应对应于图6的令牌60的通信。
在以上描述中，为了易于说明，假设存储设备20执行“卸载读取”的通信和令牌60的通信。然而，实际上由存储设备20的相应控制器模块21来执行通信。
接下来，将参照图9来描述图6所示的将“卸载写入”从主机计算机30传送到存储设备20以及将“状态”从存储设备20传送到主机计算机30时的详细命令序列。图9是示出根据第二实施例的卸载数据转移时的卸载写入处理的序列图。
主机计算机30开始卸载写入处理。可通过使用由SCSI标准定义的“扩展复制”命令和“接收复制结果”命令来实现“卸载写入”的指令。在该情况下，“扩展复制”命令被称为“使用令牌写入（Write Using Token,WUT）”命令，并且“接收复制结果”命令被称为“RRTI”命令。
（步骤S21）主机计算机30将“WUT”命令传送到复制（转移）目的地存储设备20。存储设备20接收来自主机计算机30的“WUT”命令。
（步骤S22）主机计算机30将复制目的地区域信息和令牌（ROD令牌）60传送到存储设备20。存储设备20从主机计算机30接收复制目的地区域信息和令牌60。复制目的地区域信息（用于指定转移目的地数据的信息）为列表格式，在该列表格式中，包含转移目的地LUN48和转移目的地区域49的记录被存储为一个元素。
（步骤S23）存储设备20从保持在存储设备20中的令牌60搜索和检测与所接收的令牌60匹配的令牌60。存储设备20将所接收的令牌60与所检测的令牌60进行比较。如果所接收的令牌60与所检测的令牌60匹配，则存储设备20基于复制目的地区域信息和令牌60而创建复制会话61。
（步骤S24）存储设备20将“WUT”命令响应传送到主机计算机30。主机计算机30接收来自存储设备20的“WUT”命令响应。
（步骤S25）主机计算机30将“RRTI”命令传送到存储设备20。存储设备20接收来自主机计算机30的“RRTI”命令。
（步骤S26）存储设备20将“状态”传送到主机计算机30。主机计算机30接收来自存储设备20的“状态”。
在对卸载数据转移执行异步操作的情况下，存储设备20立即将“状态”传送到主机计算机30。另一方面，在同步操作的情况下，存储设备20在完成复制操作之后传送“状态”。
（步骤S27）存储设备20将“RRTI”命令响应传送到主机计算机30。主机计算机30从存储设备20接收“RRTI”命令响应。
“WUT”命令、复制目的地区域信息、令牌60和“WUT”命令响应对应于图6的“卸载写入”的通信。此外，“RRTI”命令、“状态”和“RRTI”命令响应对应于图6的“状态”的通信。
在以上描述中，为了易于说明，假设存储设备20执行“卸载写入”的通信和“状态”的通信。然而，实际上由存储设备20的相应控制器模块21来执行通信。
以下参照图10描述会话管理表。图10示出了根据第二实施例的会话管理表的示例。
会话管理表71存储会话标识（ID）、复制源LUN、复制目的地LUN、会话状态和会话阶段。会话管理表71还包含复制源开始逻辑区块地址（LBA）（转移源区域）、复制目的地开始LBA（转移目的地区域）和复制大小（转移大小）。
会话ID是用于唯一地标识复制会话的标识信息。按创建复制会话的顺序来分派会话ID，并且会话ID可以是例如序列号。LUN是用于唯一地标识以逻辑方式从RAID组划分的卷的标识信息，并且可以是例如序列号。复制源LUN是表示复制源卷的信息。复制目的地LUN是表示复制目的地卷的信息。
注意，一个RAID组包括由LUN标识的一个或多个卷（逻辑单元）。因此，在RAID包括多个存储装置25的情况下，可跨越两个或更多个存储装置25来创建卷。
会话状态是表示复制会话的状态（换言之，复制操作的进度）的信息。会话状态可以是“有效”、“暂停”、“错误暂停”、“预约”等。“有效”表示复制操作处于进行中的状态。“暂停”表示复制操作被暂停的状态。“错误暂停”表示复制操作已失败的状态，并且可以是例如复制操作停止的状态。“预约”表示复制操作开始之前的过渡状态。
会话阶段是表示复制操作的进度的信息。会话阶段可以是“正复制”或“相等”。“正复制”表示复制操作处于进行中的状态。“相等”表示下述状态：其中，复制操作完成，因此复制源中的数据和复制目的地中的数据已变得相等。
复制源开始LBA是表示复制源卷的逻辑区块地址（LBA）的信息。复制目的地开始LBA是表示复制目的地卷的逻辑区块地址（LBA）的信息。复制大小是表示复制目标数据的大小的信息。
接下来，将参照图11和图12来描述在存储设备20接收“PT”命令、生成令牌、然后释放由令牌标识的转移源区域的情况下的数据保存。图11示出了根据第二实施例的对转移源区域的区域释放操作的示例。图12示出了根据第二实施例的转移源区域的区域释放预约状态的示例。
首先，将参照图11描述数据保存。如以上参照图7描述的，存储设备20接收“PT”命令，并且生成令牌60。所生成的令牌60包含表示转移源区域的信息。例如，令牌60具有包括转移源卷81中的转移源区域84、85和86的列表。
此时，如果存储设备20从主机计算机30接收到“UNMAP”命令，则与由“UNMAP”命令指定的释放区域83的释放异步地，存储设备20发出对“UNMAP”命令的完成响应。注意，当尽管已发出对“UNMAP”命令的完成响应，但释放区域83尚未被释放时，释放区域83处于区域释放预约状态（UNMAP预约状态）。
注意，存储设备20释放转移源区域84、85和86。对于具有更新后的数据的转移源区域86，由于存储设备20已根据“写I/O”而将更新之前的数据保存到保存目的地卷82中的保存区域87，因此存储设备20执行区域释放。
注意，存储设备20创建卸载数据转移（ODX）保存会话80以将更新之前的数据保存到保存区域87。稍后将参照图13和图14描述ODX保存会话80。
接下来，将参照图12描述区域释放预约状态。图12示出了根据第二实施例的转移源区域的区域释放预约状态的示例。
在存储设备20中，转移源卷81包括释放区域89、91和92以及释放预约区域88和90。当存储设备20接收到对转移源区域85的“写I/O”时，存储设备20创建ODX保存会话80以将来自转移源区域85的数据保存到保存区域93。
此外，在令牌60的有效期结束的情况下，存储设备20根据区域释放的指令而取消已处于区域释放预约状态的转移源区域的区域释放预约状态，并且释放该转移源区域。
以此方式，当满足预定条件时，存储设备20根据区域释放的指令而取消已处于区域释放预约状态的转移源区域的区域释放预约状态，并且释放该转移源区域。因此，存储设备20使得可以减少需要用于保存转移源区域中存储的数据的时间和存储器资源。
接下来，将参照图13和图14描述ODX保存会话的创建。图13示出了根据第二实施例的对存储在转移源区域中的数据进行保存的示例。
首先，将参照图13描述数据的保存。如以上参照图7所描述的，存储设备20接收“PT”命令，并且生成令牌60。所生成的令牌60包含表示转移源区域的信息。令牌60具有由存储设备20设置的有效期，并且在有效期内是有效的。
此时，如果存储设备20从主机计算机30接收到用于更新更新区域76中的数据的“写I/O”，则转移源卷72的转移源区域77中的数据被更新并且变得与生成令牌60时的数据不同。假设存储设备20然后接收到“WUT”命令。在该情况下，存储设备20将与生成令牌60时的数据不同的数据复制到转移目的地卷74。
为了防止接收到“WUT”命令时的数据与生成令牌60时的数据不同，在存储设备20在接收到“PT”命令之后更新转移源区域中的部分或所有数据的情况下，存储设备20保存更新区域76中所存储的数据。存储设备20将来自更新区域76的数据保存到所准备的保存目的地卷（专用于保存的卷）73的保存区域78。注意，更新区域76构成图13中的转移源区域77的一部分，更新区域76可与转移源区域77部分重叠。在该情况下，存储设备20将下述重叠区域保存到保存区域78：在该重叠区域处，更新区域76与转移源区域77彼此重叠。
此时，存储设备20创建作为用于将更新前的数据从更新区域76复制到保存区域78的复制会话的ODX保存会话80。在存储设备20在接收到“PT”命令之后接收到对与转移源区域77重叠的区域的“写I/O”的情况下，存储设备响应于“写I/O”而创建ODX保存会话80。此外，仅在存储设备20接收到对与转移源区域77重叠的区域的“写I/O”的情况下，存储设备20执行ODX保存会话80的复制操作。
在执行了ODX保存会话80的复制操作之后，存储设备20根据“写I/O”而更新数据。在根据“写I/O”更新数据之后，存储设备20发出对“写I/O”的完成响应。
注意，当令牌60的有效期结束时，存储设备20删除ODX保存会话80。
接下来，将参照图14描述对来自保存目的地卷73的数据进行复制。图14示出了根据第二实施例的在数据被保存的情况下的示例性复制操作。
当存储设备20从主机计算机30接收到“WUT”命令时，存储设备20创建复制会话61，并且将“WUT”命令响应返回到主机计算机30。此时，由于基于令牌60来创建复制会话61，因此主机计算机30不能保证生成令牌60时的数据。
存储设备20根据复制会话61，通过对数据进行转移而将来自转移源区域77的数据复制到转移目的地区域75。存储设备20通过重写其中的数据而将来自保存区域78的数据复制到转移目的地卷74的转移目的地区域75。因此，存储设备20可靠地复制接收到“PT”命令时的数据。
接下来，将参照图15描述根据第二实施例的由存储设备20执行的期满管理处理。图15是根据第二实施例的期满管理处理的流程图。在生成令牌60之后执行期满管理处理。期满管理处理是如下处理：其用于在令牌60的有效期结束的情况下，根据区域释放的指令而取消已处于区域释放预约状态的转移源区域的区域释放预约状态，并且释放转移源区域。
（步骤S31）存储设备20监视令牌60的有效期。
（步骤S32）如果令牌60在有效期内，则处理进行到步骤S31。如果令牌60无效，则处理进行到步骤S33。
（步骤S33）存储设备20确定是否存在UNMAP预约区域，即，是否存在处于区域释放预约状态的转移源区域。存储设备20通过将令牌60中所包含的关于转移源区域的信息与UNMAP预约区域进行比较来确定是否存在UNMAP预约区域。如果存在UNMAP预约区域，则处理进行到步骤S34。另一方面，如果不存在UNMAP预约区域，则处理进行到步骤S36。
（步骤S34）存储设备20取消UNMAP预约区域的物理分配。即，存储设备20释放处于区域释放预约状态的转移源区域。因此，存储设备20不需要将来自处于区域释放预约状态的转移源区域的数据保存到保存目的地卷82，因此使得可以减少需要用于保存转移源区域中存储的数据的时间和存储器资源。
（步骤S35）存储设备20从命令发出序列列表70删除“UNMAP”命令。
（步骤S36）存储设备20从命令发出序列列表70删除“PT”命令。
（步骤S37）存储设备20删除令牌60。因此，期满管理处理结束。
在以上描述中，为了易于说明，假设存储设备20执行期满管理处理。然而，实际上由存储设备20的相应控制器模块21来执行期满管理处理。
接下来，将参照图16描述根据第二实施例的由存储设备20执行的UNMAP命令响应处理。图16是根据第二实施例的UNMAP命令响应处理的流程图。响应于“UNMAP”命令的接收而执行UNMAP命令响应处理。由已接收到“UNMAP”命令的存储设备20来执行UNMAP命令响应处理，并且执行该UNMAP命令响应处理以释放被指定为进行释放的区域或者以将该区域设置为处于区域释放预约状态。
（步骤S41）存储设备20接收“UNMAP”命令，并且更新命令发出序列列表70。更具体地，存储设备20将所接收的“UNMAP”命令添加到命令发出序列列表70。
（步骤S42）存储设备20确定是否存在表示下述转移源区域的令牌60：该转移源区域与被“UNMAP”命令指定为要进行释放的区域（UNMAP区域）重叠。注意，即使存在表示与UNMAP区域重叠的转移源区域的令牌60，在令牌60的有效期结束的情况下，存储设备20也确定不存在表示与UNMAP区域重叠的转移源区域的令牌60。
如果存在表示与UNMAP区域重叠的转移源区域的令牌60，则处理进行到步骤S44。另一方面，如果不存在表示与UNMAP区域重叠的转移源区域的令牌60，则处理进行到步骤S43。
（步骤S43）存储设备20释放UNMAP区域（对UNMAP区域执行UNMAP处理）。
（步骤S44）存储设备20确定在下述区域中数据是否被更新：该区域选自与由令牌60所表示的转移源区域重叠的UNMAP区域。如果所选区域中的数据被更新，则处理进行到步骤S45。另一方面，如果数据没有被更新，则处理进行到步骤S46。
（步骤S45）存储设备20对所选区域（即，更新区域（数据被更新的转移源区域））执行UNMAP处理。
（步骤S46）存储设备20执行用于预约所选区域（即，未更新区域）的释放的UNMAP预约处理，并且将该区域设置为区域释放预约状态。
（步骤S47）存储设备20确定是否对与由令牌60所表示的转移源区域重叠的所有UNMAP区域执行了数据更新确定（步骤S44的确定）。如果对与由令牌60所表示的转移源区域重叠的所有UNMAP区域执行了确定，则处理进行到步骤S48。如果不是，则处理进行到步骤S44。
（步骤S48）存储设备20确定整个转移源区域中的数据是否被更新。如果在整个转移源区域中数据被更新，则处理进行到步骤S49。另一方面，如果在至少一部分转移源区域中数据没有被更新，则处理进行到步骤S50。
（步骤S49）存储设备20从命令发出序列列表70删除相应的“UNMAP”命令。
（步骤S50）存储设备20将“UNMAP”命令响应返回到主机计算机30。因此，UNMAP命令响应处理结束。
在以上描述中，为了易于说明，假设存储设备20执行UNMAP命令响应处理。然而，实际上由存储设备20的相应控制器模块21来执行UNMAP命令响应处理。
接下来，将参照图17至图19描述在发出“UNMAP”命令之前和之后发出“PT”命令的情况下对数据进行复制。
首先，将参照图17描述在发出“UNMAP”命令之前发出的“PT”命令。图17示出了在发出“PT”命令之后发出“UNMAP”命令的情况下的转移源卷的示例。
当接收到“PT”命令时，即，当“PT”命令被发出时，存储设备20生成表示转移源卷100的转移源区域101、102和103的令牌110。
当存储设备20在“PT”命令之后接收到“UNMAP”命令时，与由“UNMAP”命令指定的释放区域104的释放异步地，存储设备20发出对“UNMAP”命令的完成响应。注意，释放区域104与转移源区域101、102和103重叠。
注意，由于“PT”命令和“UNMAP”命令被发出的顺序登记在命令发出序列列表70中，因此存储设备20可通过参考命令发出序列列表70来确定“PT”命令和“UNMAP”命令被发出的顺序。
接下来，将参照图18描述在发出“UNMAP”之后发出的“PT”命令。图18示出了在发出“UNMAP”命令之后发出“PT”命令的情况下的转移源卷的示例。
由于在“PT”命令之后接收到“UNMAP”命令，因此将转移源卷100中的转移源区域101、102和103设置为区域释放预约状态。即，存储设备20具有转移源卷100中的释放预约区域113、114和115。
当在“UNMAP”命令之后接收到“PT”命令时，存储设备20生成表示转移源卷100的转移源区域101、102和103的令牌111。
注意，由于“PT”命令登记在命令发出序列列表70中，因此存储设备20可通过参考命令发出序列列表70来确定“UNMAP”命令和“PT”命令被发出的顺序。
接下来，将参照图19描述在接收到基于令牌110和111的“WUT”命令的情况下的复制操作，其中令牌110和111是根据“PT”命令而生成的。图19示出了在发出“UNMAP”命令之前和之后发出“PT”命令的情况下对数据进行复制的示例。
在接收到基于令牌110的“WUT”命令的情况下，存储设备20确定由令牌110表示的转移源区域101、102和103是否与释放预约区域113、114和115重叠。由于存在重叠，因此存储设备20确定生成了令牌110的“PT”命令和设置了释放预约区域113、114和115的“UNMAP”命令被发出的顺序。由于生成了令牌110的“PT”命令在“UNMAP”命令之前被发出的，因此存储设备20将作为区域释放之前的数据的、转移源区域101、102和103中的实际数据转移和复制到转移目的地卷117。
另一方面，在接收到基于令牌111的“WUT”命令的情况下，存储设备20确定由令牌111表示的转移源区域101、102和103是否与释放预约区域113、114和115重叠。由于存在重叠，因此存储设备20确定生成了令牌111的“PT”命令和设置了释放预约区域113、114和115的“UNMAP”命令被发出的顺序。由于生成了令牌111的“PT”命令在“UNMAP”命令之后被发出，因此存储设备20将作为区域释放之后的数据的清除数据（clear data）转移和复制到转移目的地卷117。清除数据可以是零数据或任何其它任意数据。
以此方式，甚至在“UNMAP”命令之前和之后发出“PT”命令的情况下，存储设备20也可转移数据而不会丢失数据。此外，存储设备20使得可以减少对数据进行保存的频率。因此，存储设备20使得可以减少需要用于保存转移源区域中存储的数据的时间和存储器资源。
接下来，将参照图20描述根据第二实施例的由存储设备20执行的WUT命令响应处理。图20是根据第二实施例的WUT命令响应处理的流程图。响应于接收到“WUT”命令而执行WUT命令响应处理。WUT命令响应处理是下述处理：该处理用于在存在处于区域释放预约状态的转移源区域的情况下，根据“PT”命令与“UNMAP”命令之间的顺序关系而执行复制操作。
（步骤S51）存储设备20获得在转移源卷中设置的区域释放预约状态。
（步骤S52）存储设备20确定在转移源卷中是否设置了区域释放预约状态。如果在转移源卷中没有设置区域释放预约状态，则处理进行到步骤S56。另一方面，如果设置了区域释放预约状态，则处理进行到步骤S53。
（步骤S53）存储设备20参考命令发出序列列表70。
（步骤S54）当接收到“WUT”命令时，存储设备20确定生成了与“WUT”命令一起接收的令牌60的“PT”命令是否在“UNMAP”命令之前。如果“PT”命令在“UNMAP”命令之前，则处理进行到步骤S55。另一方面，如果“UNMAP”命令在“PT”命令之前，则处理进行到步骤S56。
（步骤S55）存储设备20将作为清除数据的、来自处于区域释放预约状态的转移源区域的转移数据复制到转移目的地区域。
（步骤S56）存储设备20将作为实际数据的、来自处于区域释放预约状态的转移源区域的转移数据复制到转移目的地区域。
（步骤S57）存储设备20将“WUT”命令返回到主机计算机30。因此，WUT命令响应处理结束。
以此方式，存储设备20可执行图19所示的数据转移。在以上描述中，为了易于说明，假设存储设备20执行WUT命令响应处理。然而，实际上由存储设备20的相应控制器模块21来执行WUT命令响应处理。
上述处理功能可在计算机上实现。在该情况下，提供程序，该程序描述信息处理设备1（包括控制器3）、存储设备20、控制器模块21等的功能的操作。当由计算机执行该程序时，上述处理功能在计算机上实现。程序可存储在计算机可读记录介质中。计算机可读记录介质的示例包括磁存储装置、光盘、磁光存储介质、半导体存储器装置等。磁存储装置的示例包括硬盘驱动器（HDD）、软盘（FD）、磁带等。光盘的示例包括DVD、DVD-RAM、CD-ROM、CD-RW等。磁光存储介质的示例包括磁光盘（MO）等。
对于程序的分发，例如，可出售存储该程序的便携式存储介质（诸如DVD、CD-ROM等）。此外，程序可存储在服务器计算机的存储装置中，以经由网络从该服务器计算机传送到其它计算机。
要执行程序的计算机将记录在便携式存储介质上的程序或者从服务器计算机传送的程序存储在其存储装置中。然后，计算机从其存储装置读取程序，并且根据该程序执行处理。注意，计算机可直接从便携式存储介质读取程序以根据该程序执行处理。替选地，计算机可从通过网络连接的服务器计算机顺序地接收程序，并且根据所接收的程序执行处理。
也可通过使用诸如DSP、ASIC、PLD等的电子电路而整体地或部分地实现上述处理功能。
根据一方面的信息处理设备和区域释放控制方法提高了在执行卸载数据转移功能的同时进行区域释放时的存储器使用效率。

Claims (11)

1.一种信息处理设备，包括：
接收装置，用于接收卸载数据转移指令；以及
控制装置，用于：
根据所述卸载数据转移指令来生成关于转移源区域的转移源信息，
当接收到用于释放与所述转移源区域重叠的区域的释放指令时，将与所述转移源区域重叠的该区域设置为预约状态，以预约在发出对所述释放指令的完成响应之后，与所述转移源区域重叠的该区域的释放，
确定使用所述转移源信息的数据转移未决的未决状态，以及
当所述未决状态被取消时，释放处于所述预约状态的区域。
2.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中，当更新处于所述预约状态的区域中的信息时，所述控制装置取消所述未决状态。
3.根据权利要求2所述的信息处理设备，其中，当对处于所述预约状态的区域发出写I/O时，所述控制装置取消所述未决状态。
4.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中，当所述转移源信息变为无效时，所述控制装置取消所述未决状态。
5.根据权利要求4所述的信息处理设备，其中，当对所述转移源信息设置的有效期结束时，所述控制装置使得所述转移源信息无效。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的信息处理设备，其中，当在所述转移源信息的生成之后接收到所述释放指令时，所述控制装置根据基于所述转移源信息的转移指令而转移所述转移源区域中存储的数据。
7.根据权利要求6所述的信息处理设备，其中，当在所述转移源信息的生成之前接收到所述释放指令时，所述控制装置根据基于所述转移源信息的转移指令而转移清除数据。
8.根据权利要求7所述的信息处理设备，其中，所述控制装置将顺序关系信息保持在存储器装置中，所述顺序关系信息表示所述转移源信息的生成与所述释放指令之间的顺序关系。
9.根据权利要求8所述的信息处理设备，其中，所述控制装置保持对于包括所述转移源区域的每个转移源卷的顺序关系信息。
10.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中，当所述转移源区域中的部分或所有数据被更新时，所述控制装置创建保存预约状态以预约将所更新的数据保存到保存区域，并且当满足预定条件时，所述控制装置取消所述预约状态并释放所述保存区域，同时在不将所更新的数据保存到所述保存区域的情况下取消所述保存预约状态。
11.一种由计算机执行的区域释放控制方法，所述区域释放控制方法包括：
在接收到卸载数据转移指令时，生成关于转移源区域的转移源信息；
当接收到用于释放与所述转移源区域重叠的区域的释放指令时，将与所述转移源区域重叠的该区域设置为预约状态，以预约在发出对所述释放指令的完成响应之后，与所述转移源区域重叠的该区域的释放；
确定使用所述转移源信息的数据转移未决的未决状态；以及
当所述未决状态被取消时，释放处于所述预约状态的区域。
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