CN1652084A - 计算机系统、管理装置、存储装置以及计算机装置 - Google Patents

计算机系统、管理装置、存储装置以及计算机装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种计算机系统、一种管理装置、一种存储装置以及一种计算机装置。本发明的目的在于提高由多个主机共享的存储装置的利用率、谋求包括主机和存储装置在内的系统整体性能的优化。本发明的计算机装置，拥有逻辑分割该计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作的第1控制部；存储装置，拥有逻辑分割该存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作的第2控制部；配备有管理部，它拥有：管理计算机装置配备的计算资源的第1管理表，和管理存储装置配备的存储资源的第2管理表，和管理虚拟计算机和虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；第1控制部，根据第1管理表的设定逻辑分割计算资源；第2控制部，根据第2管理表的设定逻辑分割存储资源。

Description

计算机系统、管理装置、存储装置以及计算机装置
技术领域
本发明，涉及计算机系统，特别是，涉及包含连接了存储装置的计算机系统的存储装置的逻辑分割技术。
背景技术
作为用来提高信息处理系统能力的方法，有增加信息处理系统所拥有的计算机台数的方法。但是，若设置多台计算机，各个计算机的管理很费事，还有一个问题，是这些计算机的总设置面积和总电耗也随之变大。为了解决这个问题，提出了这样的技术：设置处理能力大的计算机，将该计算机的资源逻辑分割成多个(LPAR：Logical Partitioning：逻辑分区)，来独立地使用每个被逻辑分割的虚拟计算机。通过这样的逻辑分割，可以将1台计算机虚拟地看作为多台计算机，通过控制在各逻辑分区中处理器、内存等资源的分配，来保证每个虚拟计算机的性能。另外，可以在各虚拟计算机中自由地安装各种操作系统、且每个虚拟计算机还可以独立地进行运行·停机和故障处理等诸如此类的灵活应用。另外，由于减少了物理装置的台数，所以，在装置管理、设置面积、电耗等方面是有利的。例如，在专利文献1就公布了这样的逻辑分割技术。
【专利文献1】特开2003-157177号公报
在现有的计算机中的逻辑分割技术中，是对计算机内的处理器、内存等资源进行逻辑分割后分配给各个虚拟计算机。
在与计算机一起使用的存储装置中，除了直接连接到1台计算机(主机)上所使用的存储装置之外，还有通过网络由多个计算机共享的存储装置。计算机所连接的存储装置，分割该存储装置所拥有的存储领域，只是将该分割过的存储领域分配给各个虚拟计算机。
另外，通过在存储装置中具有文件系统功能，来利用异构服务器间可文件共享的存储装置、即由计算机可进行文件访问的装置NAS(NetworkAttached Storage：网络附加存储)。NAS与主机间的数据交换，是以具有在主机上运行的操作系统识别的名称和构造的文件单位来进行。因此，NAS，除了用来存储数据的磁盘驱动器及其控制部分外，还有将与主机间的文件输入输出变换为与磁盘驱动器间的数据输入输出的文件系统运行的处理器和内存。这样的NAS，未曾考虑资源的逻辑分割。
另外，大型外附存储装置中所用的RAID(Redundant Array ofIndependent Disks：冗余独立磁盘阵列)系统，并未将逻辑分割作为前提。在这样的RAID系统中，即使容许存储的逻辑分割，由于服务器装置进行在事先所提供的存储装置资源范围内的逻辑分割，因此，并没有考虑由服务器装置进行存储装置资源的再分配，所以不能对包括服务器和存储装置的系统整体的资源分配进行优化。
发明内容
本发明，其目的是：提高由多个主机所共享的存储装置的利用率，谋求在包括服务器和存储装置的系统整体中的性能的优化。
用来解决本课题的装置是配备有运行应用软件的计算机装置、和存储上述计算机装置的动作所需数据的存储装置的计算机系统；上述计算机装置，具有：逻辑分割该计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作的第1控制部；上述存储装置，具有：逻辑分割该存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作的第2控制部；备有管理部，它具有：管理上述计算机装置配备的计算资源的第1管理表、管理上述存储装置配备的存储资源的第2管理表、和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；上述第1控制部，根据上述第1管理表的设定逻辑分割上述计算资源；上述第2控制部，根据上述第2管理表的设定逻辑分割上述存储资源。
依据本发明，对应于服务器的逻辑分割，在存储器中可以生成逻辑分区，所以，可以最佳地分配包括服务器和存储器的系统的资源。
另外，磁盘以外的存储资源(如，磁盘超高速缓存)的状态，过去不能由服务器进行确认，而若依据本发明，也可以对显著影响性能的这样的资源进行分配，所以，可以优化计算机系统的资源分配。
附图说明
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明第1实施方式的计算机系统的构成框图。
图2是本发明实施方式的虚拟磁盘管理表的说明图。
图3是本发明实施方式的磁盘地址变换表的说明图。
图4是本发明实施方式的存储资源管理表的说明图。
图5是本发明实施方式的服务器资源管理表的说明图。
图6是本发明实施方式的资源分配设定处理的流程图。
图7是本发明实施方式的数据输入输出处理的流程图。
图8是本发明实施方式的I/O通道的通信协议层构造的说明图。
图9是在本发明实施方式的服务器装置和存储装置间所传递的信息的说明图。
图10是本发明实施方式的管理程序通信头部1203的内容的说明图。
图11是本发明实施方式的计算机系统构成的设定画面的说明图。
图12是本发明的实施方式的计算机系统构成的设定画面的说明图。
图13是表示本发明第2实施方式的计算机系统的构成框图。
图14是表示本发明第3实施方式的计算机系统的构成框图。
图15是表示本发明第4实施方式的计算机系统的构成框图。
图16是本发明的第4实施方式的物理磁盘动作的说明图。
图17是本发明第4实施方式的存储资源管理表的说明图。
图18是本发明第4实施方式的计算机系统构成的设定画面的说明图。
具体实施方式
图1，是表示本发明第1实施方式的计算机系统的构成框图。
第1实施方式的计算机系统，由运行应用软件的服务器装置100、存储服务器装置100动作所需数据的存储装置200、以及管理整个计算机系统动作的管理终端300构成。
在服务器装置100中，设置有具有CPU111、内存112、I/O总线113、I/O适配器114、115等资源的物理计算机110。CPU111，进行有关由服务器装置100所执行的OS(0)132、142以及应用程序133、143的运算。内存112，临时保管CPU111动作所需的程序和数据。I/O总线113，在CPU111和I/O适配器114、115之间进行连接、并交换数据。I/O适配器114，经由I/O通道(例如，光纤通道)400与存储装置200连接，对于存储装置200发送数据输入输出请求，接受存储装置200所存储的数据。另外，I/O适配器115，经由网络410(例如，以太网(登录商标，下同))与管理终端300连接。
在服务器装置100中，运行有多个OS 132、142。在OS(0) 132上，运行有应用软件133，在OS(1)142上，运行有应用软件143。通过这个应用软件133、143，来为被连接到服务器装置100的客户端(图中省略)提供数据库服务和Web服务。
物理计算机配备的资源，由管理程序120来管理。管理程序120，是在服务器装置100内构成逻辑分区、生成独立动作的虚拟计算机的管理软件，通过在CPU111内执行，来实现由管理软件120进行的处理。由这个管理软件120，在物理计算机110上，构成由OS(0)132使用的计算资源形成的虚拟计算机(0)131、和由OS(1)142使用的计算资源形成的虚拟计算机(1)141。
管理程序120，拥有虚拟磁盘管理表121(图2)。在虚拟磁盘管理表121中，存储有与在存储装置200中所设置的虚拟磁盘管理表221相同的内容，记载有有关存储装置200的虚拟存储装置230、240的构成信息。
在存储装置200中，设置有具有物理存储控制部211、和物理磁盘215等资源的物理存储装置210。
物理存储控制部211，拥有控制CPU212、I/O适配器213、以及磁盘超高速缓存214。控制CPU212，控制针对物理磁盘215的数据的输入输出，管理存储装置200的动作。再者，在存储装置200是NAS(NetworkAttached Storage：网络附加存储器)的场合，在控制CPU212中运行文件系统。I/O适配器213，经由I/O通道400与服务器装置100连接。磁盘超高速缓存214，临时保管从物理磁盘215读出的数据，和写入物理磁盘215的数据，来提高针对服务器装置100的存储装置200的访问性能。
物理磁盘215，由存储管理程序220来管理。存储管理程序220，是在存储装置200内构成逻辑分区、生成独立动作的虚拟存储装置的管理软件，通过在CPU212内执行，来实现由存储管理软件220进行的处理。由这个存储管理软件220，构成虚拟磁盘225。即，由存储管理软件220，分割物理磁盘215的区域形成多个虚拟磁盘225，或综合多个物理磁盘215形成单一的虚拟磁盘225。
而后，存储装置200，选择虚拟磁盘225中的一个或多个虚拟磁盘225，作为存储领域提供给虚拟计算机131、141。将这个被选择的虚拟磁盘称之为逻辑单元。所谓逻辑单元，是指OS可以作为一个磁盘来识别的单位。
另外，在这个逻辑单元中构成RAID(Redundant Array of IndependentDisks：冗余独立磁盘阵列)，使所存储的数据具有冗余性。因此，即使在物理磁盘215的一部中发生了故障，所存储的数据也不会消失。
虚拟磁盘225中所设定的逻辑单元，被分为虚拟存储装置(0)的逻辑单元231、和虚拟存储装置(1)的逻辑单元241。而后，虚拟存储装置(0)由虚拟计算机(0)131访问，虚拟存储装置(1)由虚拟计算机(1)141访问。
存储管理程序220，拥有：虚拟磁盘管理表221、磁盘地址变换表222以及存储资源管理表223。
在虚拟磁盘管理表221中(图2)，存储有与管理终端300中所设的虚拟磁盘管理表321相同的内容。
在磁盘地址变换表222中(图3)，规定了虚拟磁盘和物理磁盘的对应关系，以及虚拟磁盘的地址和物理磁盘的地址的对应关系。由磁盘地址变换表222，进行虚拟磁盘的地址和物理磁盘的地址的变换。
在存储资源管理表223中，存储有与管理终端300中所设的存储资源管理表323相同的内容。
管理终端300，是综合管理计算机系统的计算机装置，运行有虚拟计算机管理程序310。虚拟计算机管理程序310，拥有虚拟磁盘管理表321、存储资源管理表323以及服务器资源管理表324。
在虚拟磁盘管理表321中，存储有与存储装置220中所设的虚拟磁盘管理表221相同的内容。
在存储资源管理表323(图4)中，规定着存储装置200的资源和虚拟计算机的对应关系。由存储资源管理表223，管理存储资源的分配。
服务器资源管理表324(图5)，规定着服务器装置100的资源和虚拟计算机的对应关系。由服务器资源管理表324，管理服务器装置100的计算机资源。
另外，管理终端300，由网络410与服务器装置100和存储装置200连接。服务器装置100、存储装置200和管理终端300，经由网络410发送接收计算机系统的管理信息(各个管理表的内容)。
具体地说，虚拟磁盘管理表321，由虚拟计算机管理程序310生成，并将其传送给存储装置200而形成虚拟磁盘管理表221。在这个虚拟磁盘管理表321中，规定了对应虚拟计算机的虚拟存储装置的构成。由虚拟磁盘管理表321，管理哪个虚拟计算机可以访问哪个逻辑单元。
另外，存储资源管理表323，由虚拟计算机管理程序310生成，并将其传送给存储装置200而形成存储资源管理表223。另外，这些表的更新信息也经由网络410接收发送。
I/O通道400，是例如光纤通道协议那样的、适合于数据传送的协议可通信的传送介质。再者，在服务器装置100和存储装置200之间，既可以是一对一地连接，也可以通过网络(SAN)来连接。
网络410，例如，按照TCP/IP协议，在计算机间将数据和控制信息构成为可通信状态，如使用以太网。
在以上说明的第1实施方式中，就连接有1台服务器装置100和1台存储装置200的例子作了说明，但也可以是服务器装置100、存储装置200的一方或双方设置多台。
另外，上面，就一对一对应连接虚拟计算机和虚拟存储器的例子作了说明，但既可以是多台虚拟计算机和一个虚拟存储对应连接，也可以是一个虚拟计算机和多个虚拟存储对应连接。
图2，是本发明实施方式的虚拟磁盘管理表的说明图。
如前所述，虚拟磁盘管理表321，通过用户操作管理终端300，在管理终端300内生成，与其同样内容的表，作为虚拟磁盘管理表121被存储在服务器装置100中，作为虚拟磁盘管理表221被存储在存储装置200中。
在虚拟磁盘管理表221中，对应地存储有：虚拟计算机编号401、逻辑单元编号402以及虚拟磁盘编号403。虚拟计算机编号401，对应于服务器装置100中所设置的虚拟计算机。逻辑单元编号402，是附加在由虚拟磁盘编号403所记载的虚拟磁盘225所构成的逻辑单元上的编号。
通过这个虚拟磁盘管理表221，就可以知道：哪个虚拟计算机可以访问哪个逻辑单元(即，可访问哪个虚拟磁盘)。
图3，是本发明实施方式的磁盘地址变换表的说明图。
如前所述，磁盘地址变换表222，由存储管理程序220，在存储装置200内生成，存储着虚拟磁盘和物理磁盘的对应关系，以及虚拟磁盘的地址和物理磁盘的地址的对应关系。
在磁盘地址变换表222中，对应存储有：虚拟磁盘编号501、虚拟块地址502、物理磁盘编号503以及物理块地址504。虚拟磁盘编号501，是由存储管理程序220所生成的虚拟磁盘225的编号，与虚拟磁盘管理表中所存储的虚拟磁盘编号403对应。虚拟块地址502，记载有虚拟磁盘225的地址。虚拟块地址502，对应于在物理磁盘编号503所规定的物理磁盘215的物理块地址504。即，121号的虚拟磁盘的地址0x00000000，对应于8号的物理磁盘的地址0x00000000。另外，121号的虚拟磁盘的地址0x80000000，对应于9号的物理磁盘的地址0x00000000。即，121号的虚拟磁盘，由8号的物理磁盘和9号的物理磁盘构成。另外，由磁盘地址变换表222，可以变换虚拟磁盘的地址和物理磁盘的地址。
图4，是本发明实施方式的存储资源管理表的说明图。
如前所述，存储资源管理表323，通过用户操作管理终端300，在管理终端300内生成，与其同样内容的表，作为存储资源管理表223被存储在存储装置200中。
再者，在后面所述的第2实施方式(图13)中，是作为存储资源管理表223在存储装置200内生成。另外，在后面所述的第3实施方式(图14)中，是作为存储资源管理表123在服务器装置100内生成。
在存储资源管理表323中，对应地存储有：虚拟计算机编号601、虚拟磁盘编号602、磁盘超高速缓存容量603、控制CPU编号604以及I/O适配器编号605。存储资源管理表323，存储有存储装置200的资源(虚拟磁盘225、控制CPU212、I/O适配器213、磁盘超高速缓存214)与虚拟计算机的对应关系。
虚拟计算机编号601，对应于在服务器装置100中设置的虚拟计算机。虚拟磁盘编号602，是由存储管理程序220所构成的虚拟磁盘225的编号，表示分配给虚拟计算机编号601中所规定的虚拟计算机的虚拟磁盘。这个虚拟磁盘编号602，对应于虚拟磁盘管理表22 1中所存储的虚拟磁盘编号403。
磁盘超高速缓存容量603，是分配给虚拟计算机编号601中所规定的虚拟计算机的磁盘超高速缓存214的容量。控制CPU编号604，是表示控制来自虚拟计算机编号601中所规定的虚拟计算机的访问(对虚拟磁盘编号602所规定的虚拟磁盘的访问)的控制CPU212。
I/O适配器编号605，表示担当来自虚拟计算机编号601中所规定的虚拟计算机的访问(对虚拟磁盘编号602所规定的虚拟磁盘的访问)的I/O适配器213。
即，在虚拟计算机(0)131中，分配121号～123号3个虚拟磁盘225。为了对该121号～123号的虚拟磁盘225进行访问，虚拟计算机(0)131可以使用512M字节的磁盘超高速缓存。由虚拟计算机(0)131对121号～123号的虚拟磁盘225的访问，是通过0号～2号3个I/O适配器来进行的。这意味着：为了处理由虚拟计算机(0)131对121号～123号的虚拟磁盘225的访问，要运行48号～50号3个CPU。
图5，是本发明实施方式的服务器资源管理表的说明图。
如前所述，资源管理表，在第1实施方式中是由虚拟计算机管理程序310在管理终端300内作为服务器资源管理表324做成。
再者，在后面所述的第2实施方式(图13)中，是作为服务器资源管理表224在存储装置200内生成。另外，在后面所述的第3实施方式(图14)中，是作为服务器资源管理表123在服务器装置100内生成。
在资源管理表中，对应地存储有：虚拟计算机编号701、CPU分配率702、内存容量703以及I/O适配器编号704。资源管理表324，存储有服务器装置100的资源(CPU111、内存112、I/O适配器114)的对应关系。
虚拟计算机编号701，表示在服务器装置100中所设置的虚拟计算机。CPU分配率702，表示在服务器装置100所设置的CPU中分配给相应虚拟计算机的比例。内存容量703，是分配给相应虚拟计算机的内存112的容量。I/O适配器编号704，表示担当由相应虚拟计算机对存储装置200的访问的I/O适配器114。
图6，是本发明实施方式的资源分配设定处理的流程图。
首先，用户操作管理终端300，设定服务器装置100拥有的计算机资源(CPU111、内存112、I/O适配器114等)以及存储装置200拥有的资源(CPU212、I/O适配器213、磁盘超高速缓存214、虚拟磁盘225)的、每个虚拟计算机的分配额，更新服务器资源管理表324(S101)。管理终端300，将所设定的资源分配额发送给服务器装置100(S102)。
服务器装置100，从管理终端300一旦接收资源分配额，就依照这个设定分配服务器装置100内的计算机资源，生成虚拟计算机(S103)。而后，虚拟计算机的生成一结束，就将表示虚拟计算机的设定完了的消息报告给管理终端300(S104)。
管理终端300，一旦从服务器装置100接收到表示虚拟计算机的设定完了的报告，接下来就将所设定的资源分配额(存储资源管理表的更新信息)发送给存储装置200(S105)。
存储装置200，一旦从管理终端300接收资源分配额，遵照这个设定更新存储资源管理表223以及虚拟磁盘管理表221，分配存储装置200内的资源(S106)。另外，若有必要，更新虚拟磁盘管理表221以及磁盘地址变换表222，生成虚拟存储装置，或变更其构成(S106)。而后，虚拟存储装置的生成一旦结束，将表示虚拟存储装置的生成完了的消息报告管理终端300(S107)。
图7，是存储装置200中的数据输入输出处理的流程图。
存储装置200，从服务器装置100接收输入输出命令(S111)。将这个输入输出命令，传达给存储管理程序220。存储管理程序220，读取这个输入输出命令(管理程序通信头1203。参照图9、图10)中所包含的发送源虚拟计算机编号1302和发送目的地虚拟计算机编号1303(S112)。而后，存储管理程序，将管理程序通信有效负载1204传送给对应发送目的地虚拟计算机编号1303的虚拟存储装置(S113)。在本实施方式中，在管理程序通信有效负载1204中，包含有磁盘I/O命令，而虚拟存储装置执行这个命令。
而后，获得成为相应访问对象的虚拟磁盘编号，确定访问目的地的虚拟磁盘，访问对应的虚拟磁盘225(S114)。
对虚拟磁盘225的访问，由存储管理程序220来接受。存储管理程序220，用磁盘地址变换表222，确定对应于访问对象的虚拟磁盘的虚拟块地址的物理磁盘的物理块地址，将对于虚拟磁盘225的访问变换为对于物理磁盘215的访问。而后，存储管理程序220访问物理磁盘215，进行数据的读出或写入处理(S115)。
存储管理程序220，对于物理磁盘215的数据输入输出处理一结束，就对虚拟存储装置报告数据输入输出处理的结果(S116)。虚拟存储装置，一旦接收来自存储管理程序220的数据输入输出处理的结果，存储管理程序220，通过管理程序110，就对虚拟计算机报告数据输入输出处理的结果(S117、S118、S119)。
下面，来说明服务器装置100和存储装置200的输入输出命令的处理。服务器装置100和存储装置200的通信，是通过I/O通道400来进行。以构成与一般的光纤通道、以太网同样分层结构的协议为例来说明在I/O通道400中的通信。
图8，是I/O通道400的通信协议层构造的说明图。
虚拟计算机(0)131上的OS(0)132，在访问存储装置200内的逻辑单元的场合，遵照磁盘I/O协议(例如，SCSI技术规范)进行输入输出。在本实施方式中，将磁盘I/O协议层称作「磁盘I/O层」1100、1106。OS(0)132发布的磁盘I/O命令，由管理程序120接受，而管理程序120和存储管理程序220之间也存在通信协议层。将它称作「管理程序通信层」1101、1105。再者，在本实施方式中，将进行依据I/O通道400的通用的通信的层称作「I/O通道协议层」1102、1104。再者，将物理介质等硬件层称作「物理层」1103。由于形成这样的分层结构，即使I/O通道400的物理介质变更，磁盘I/O层1100、1106和管理程序通信层1101、1105，也不受影响。
OS(0)132发布的磁盘I/O命令，被传达给虚拟计算机(0)131。虚拟计算机(0)131，对于虚拟存储装置(0)发布相应的I/O命令。这个相应的I/O命令，实际上是管理程序120接受。管理程序120，将信息附加到相应磁盘I/O命令上(参照图9)，发送给存储管理程序220。存储管理程序220接收它、并抽出相应磁盘I/O命令后发送给虚拟存储装置(0)。通过用这样的分层结构进行通信，OS(0)132就如同与虚拟存储装置(0)直接通信那样来进行识别。
图9，是在服务器装置100和存储装置200之间所传递的信息的说明图。
在本实施方式的I/O通道400中，以帧1200为单位进行通信。这与一般的光纤通道、以太网是同样的。帧1200，由I/O通道协议头部1201和I/O通道协议有效负载1202组成。I/O通道协议头部1201，包含有在I/O通道协议层1102、1104的通信中所需要的控制信息。图中略去了，例如，发送源的标示符，发送目的地的标示符。I/O通道协议有效负载1202，是在I/O通道协议层1102、1104中所传递的信息，在I/O通道协议层1102、1104中与其内容无关。
I/O通道协议有效负载1202，由管理程序通信头部1203和管理程序通信有效负载1204组成。在管理程序通信头部1203中，包含有在管理程序通信层1101、1105的通信中所需要的控制信息(后面叙述)。管理程序通信有效负载1204，是在管理程序通信层1101、1105中所传递的数据，在管理程序通信层1101、1105中与其内容无关。
[0076]
在本实施方式中，管理程序通信有效负载1204，由磁盘I/O层1100、1106的通信中所需要的信息组成。具体地说，是磁盘I/O命令、和所传送的数据。在本实施方式中，在管理程序通信层1101、1105的上层是磁盘I/O层，所以，在管理程序通信有效负载1204中包含磁盘I/O层1100、1106的信息。但是，如果是管理程序、存储管理程序间的通信，包含不是磁盘I/O的其他形式的信息。
图10，是管理程序通信头部1203内容的说明图。
管理程序通信头部1203，是本发明的实施方式所特有的，它由发送源管理程序编号1300、发送目的地管理程序编号1301、发送源虚拟计算机编号1302、发送目的地虚拟计算机编号1303组成。在本实施方式中，服务器装置100、存储装置200，为了也能分别对应多个系统，赋予管理程序、存储管理程序唯一的标示符。
发送源管理程序编号1300，是发送了本帧的管理程序或存储管理程序的标示符。
发送目的地管理程序编号1301，是要接收本帧的管理程序或存储管理程序的标示符。
发送源虚拟计算机编号1302，是发送了本帧的虚拟计算机、或虚拟存储装置的标示符。
发送目的地虚拟计算机编号1303，是要接收本帧的虚拟计算机、或虚拟存储装置的标示符。
图11、图12，是本发明实施方式的计算机系统构成的设定画面的说明图。
在画面的上部设有设定分配给每个虚拟计算机的资源的页面。另外，在画面的下部设有服务器装置100和存储装置200配备的总资源(资源)的显示栏。再者，除了总资源之外，也可以显示没有被利用(或，已经被利用的)的资源。
管理员，通过将服务器装置和存储装置的资源写入到该画面上部的每个资源的页面，或者从画面下部的总资源显示栏移动资源，可以设定每个虚拟计算机的资源。
另外，管理员，不是分别给虚拟计算机和虚拟存储装置分配、而是通过设定虚拟计算机(包含虚拟存储装置)所要求的性能，计算实现该性能所需要的资源，也可以设定虚拟计算机和虚拟存储装置的资源。
例如，如果是看重数据读出性能的虚拟计算机，要设大分配给虚拟存储装置的磁盘超高速缓存214的容量。另外，如果磁盘超高速缓存214的总资源少、分配给虚拟存储装置的磁盘超高速缓存214的容量小，就要设大虚拟计算机的内存的分配额。另一方面，如果磁盘超高速缓存214的总资源多、分配给虚拟存储装置的磁盘超高速缓存214的容量大，就要设小虚拟计算机的内存的分配额。
再者，在虚拟计算机上运行的应用软件，如果是在磁盘上的大范围内进行随机访问的软件，超高速缓存产生的效果甚微，所以，要减少磁盘超高速缓存214的分配额。另外，在流式传输分配动画数据等多媒体系统的应用软件的场合，要加大分配给虚拟存储装置的磁盘超高速缓存214的容量，还要加大分配给虚拟计算机的内存112的容量。
另外，在增设或减少服务器装置100和存储装置时，也可以由这个画面来设定虚拟计算机和虚拟存储装置的构成。
这样，在本发明第1实施方式中，具有服务器资源管理表324、存储资源管理表323、和虚拟磁盘管理表321；管理程序120，根据服务器资源管理表324的设定逻辑分割计算资源，使其作为独立的虚拟计算机动作；存储管理程序220，根据上述存储资源管理表323的设定逻辑分割上述存储资源，使其作为独立的虚拟存储装置动作；所以，可以综合管理包含服务器装置和存储装置的计算机系统的资源，并可以最佳地分配这些资源。
另外，在改变虚拟计算机的构成时，可以改变虚拟存储装置的构成，所以无需分别设定虚拟计算机和虚拟存储装置、而可以一边考虑一边观察计算机系统整体的性能来设定虚拟计算机和虚拟存储装置的资源。另外，历来由管理终端300不能管理的磁盘超高速缓存214那样的资源也可以和虚拟计算机的资源同时设定。
另外，在本实施方式中，用户，从图11所示的设定画面，可以在另外的画面上显示设定关于「磁盘」部分的详细设定。不言而喻，本发明与画面显示的方法无关。
图12，是这个详细设定画面的说明图。
详细设定画面(图12)，在图11所示的设定画面中，通过按「详细」按钮，可以调出每个虚拟计算机所设置的详细设定画面。在本实施例子中，逻辑单元0由两个物理磁盘(物理磁盘8号、9号)构成。在这个详细设定画面上每个物理磁盘中所显示的[10,000rpm」，是表示：物理磁盘8号、9号是可以每分钟10,000转旋转作为磁记录介质的磁盘的技术规格。磁盘转速是规定物力磁盘的性能的重要要素。用户，根据性能和所要求的用途，可以在该画面上选择高性能物理磁盘，来构成逻辑单元。另外，用户，还可以增多构成一个逻辑单元的物理磁盘数，来提高逻辑单元的性能。
如上所述，依据本发明可以与虚拟计算机关联起来分配存储器的资源，作为包括服务器和存储的计算机系统整体可以进行最佳地资源分配。
图13，是表示本发明第2实施方式的计算机系统的构成框图。
在第2实施方式中，与上述的第1实施方式(图1)不同，没有管理终端300，在存储装置200中配备有第1实施方式中的管理终端300的功能。再者，与第1实施方式同样的构成附以同样的符号，并省略其详细说明。
第2实施方式的计算机系统，由运行应用软件的服务器装置100、管理计算机系统整体的动作且存储有服务器装置100的动作所需要的数据的存储装置200、以及将计算机系统整体动作的指示送入存储装置200的管理终端350构成。
在服务器装置100中，设置有具有CPU111、内存112、I/O总线113、I/O适配器114、115等资源的物理计算机110。服务器装置100的构成和动作，与前述的第1实施方式相同。
在存储装置200中，设置有具有物理存储控制部211、以及物理磁盘215等资源的物理存储装置210。
存储管理程序220，拥有：虚拟磁盘管理表221、磁盘地址变换表222存储资源管理表223以及服务器资源管理表224。
虚拟磁盘管理表221(图2)、磁盘地址变换表222(图3)、存储资源管理表223(图4)，与前述的第1实施方式相同。服务器资源管理表224(图5)，规定了服务器装置100的资源和虚拟计算机的对应关系。由服务器资源管理表224来管理服务器装置100的计算机资源。
另外，存储管理程序220，用这些管理表221、223、224，综合管理计算机系统。
另外，在存储管理程序220中，运行着综合管理计算机系统的虚拟计算机管理程序，用这些管理表221、223、224，综合管理计算机系统。
管理终端350，是设定计算机系统管理信息的计算机装置，与存储装置200相连接。即，管理员通过操作管理终端350，可以更新存储资源管理表223和服务器资源管理表224所设定的内容。
这样，在本发明的第2实施方式中，除了上述的第1实施方式的效果之外，由于将管理终端300的功能设置到存储装置200中，所以，无需另外设置管理终端、就可以进行对应于虚拟计算机的虚拟存储器的管理。
图14，是表示本发明的第3实施方式的计算机系统的构成框图。
在第3实施方式中，与上述的第1或第2实施方式(图1)不同，没有管理终端300、第1实施方式中的管理终端300的功能设置在服务器装置100中。再者，与第1实施方式相同的构成附有相同的符号，并省略其详细说明。
第3实施方式的计算机系统，由运行应用软件并管理计算机系统整体的动作的服务器装置100、以及存储有服务器装置100的动作所需要的数据的存储装置200构成。
在服务器装置100中，设置有具有CPU111、内存112、I/O总线113、I/O适配器114、115等资源的物理计算机110。这些物理计算机110的构成，与前述的第1实施方式相同。
物理计算机110中配置的资源，由管理程序120来管理。由这个管理程序120，将由OS(0)132所使用的计算资源构成的虚拟计算机(0)131、和由OS(1)142所使用的计算资源构成的虚拟计算机(1)141，构成在物理计算机110上。管理程序120，拥有虚拟磁盘管理表121、存储资源管理表123以及服务器资源管理表124。
在虚拟磁盘管理表121中，存储有与在存储装置200中所设置的虚拟磁盘管理表221相同的内容。
在存储资源管理表123(图4)中，规定了存储装置200的资源和虚拟计算机的对应关系。由存储资源管理表223，管理存储资源的分配。服务器资源管理表124(图5)，规定了服务器装置100的资源和虚拟计算机的对应关系。由服务器资源管理表224，管理服务器装置100的计算机资源。
在管理程序120中，运行着综合管理计算机系统的虚拟计算机管理程序，用这些管理表121、123、124，综合管理计算机系统。即，管理员通过操作服务器装置100，可以更新在存储资源管理表123、和服务器资源管理表124所设定的内容。
在存储装置200中，设置有具有物理存储控制部211、以及物理磁盘215等资源的物理存储装置210。该存储装置200的构成与前述的第1实施方式相同。再者，在存储资源管理表223中，存储有与服务器装置100中所设置的存储资源管理表123同样的内容。
这样，在本发明的第3实施方式中，除了上述的第1实施方式的效果之外，由于将管理终端300的功能设置到了服务器装置100中，所以，无需在服务器装置外另外设置管理终端、就可以进行对应于虚拟计算机的虚拟存储器的管理。
图15，是表示本发明的第4实施方式的计算机系统的构成框图。
在第4实施方式中，物理存储控制部1100的构成与上述的实施方式不同。物理存储控制部1100，由内部网络1104结合有：控制与服务器装置100通信的一个或2个以上的通道适配器1101、和控制物理磁盘215的一个或2个以上的磁盘适配器1102、和一个或2个以上的磁盘超高速缓存1103以及一个或2个以上的控制CPU212。
在具有内部网络1104的物理存储控制部1100中，内部网络1104的带宽也是影响存储装置200性能的重要原因。因此，在本实施方式中，存储管理程序220，将内部网络1104的带宽分配给每个虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141，依照这个分配控制CPU212执行输入输出处理。在带宽的控制方法中，可以考虑各种各样的方式，但本发明与其控制方法无关。
再者，虚拟磁盘225的构成方法也是影响性能的重要原因。如上所述，虚拟磁盘225，是存储管理程序220让虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141将物理磁盘215的存储领域作为磁盘来看待的。因而，在企图提高一个虚拟磁盘225的输入输出性能时，只要抽出多个物理磁盘215的一部分领域、并将这些领域合起来实现虚拟磁盘225即可。其原因，是由于通过多个物理磁盘215同时并行运行、来处理虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的输入输出请求。用图16来详细说明这点。
在图16(a)中，虚拟磁盘1200，由一个物理磁盘1201构成。另一方面，在图16(b)中，虚拟磁盘1200，由三个物理磁盘1203、1204、1205各自抽出一部分领域构成。物理磁盘1201的性能，可以用在单位时间内能执行的输入输出次数来表示。若将其令为x，则虚拟磁盘1200的输入输出性能为x。另一方面，虚拟磁盘1202的性能，若假定虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141均等地访问虚拟磁盘1202的整个领域，由于物理磁盘1203、1204、1205可以同时并行动作，所以为3x。这样，构成虚拟磁盘1202的物理磁盘215的数目严重地影响性能。
因而，为构成虚拟磁盘225所使用的物理磁盘215的数目适应虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的应用等也可由管理终端300指定。例如，在虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141执行在磁盘上大范围进行随机访问的应用的场合，如前所述，磁盘超高速缓存214产生的效果甚微。在这样的场合，物理磁盘215的存取性能是决定虚拟磁盘225性能的决定性因素，所以，通过增多构成虚拟磁盘225的物理磁盘215的数目，可以提高虚拟磁盘225的性能。
另外，控制CPU212也是决定存储装置200输入输出性能的重要原因之一。可以做成：适应虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141所需要的输入输出性能、和应用，用户由管理终端300也可以指定控制CPU212的分配率。根据存储装置200的实现方法，还可以考虑在通道适配器1101、磁盘适配器1102中各自安装控制CPU的形态。这种场合，由管理终端来指定担当有关各个虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的数据输入输出的通道适配器1101、磁盘适配器1102。
如上所述，为了由管理终端300可以设定上述的存储装置200的资源(内部网络1104、物理磁盘215、控制CPU212等)，必须变更存储资源管理表223。
图17，是在本发明的第4实施方式的存储资源管理表223的说明图。
在图17中，在存储资源管理表223中追加了内部带宽1300的设定栏。这是指定分配给虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的内部网络1104的带宽的栏。在本实施方式中，指定了占总带宽的比例。控制CPU212，监视虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141使用的内部网络带宽，通过延迟输入输出处理控制内部网络带宽使其不超过设定值。
控制CPU的分配，可以由存储资源管理表223的控制CPU栏604设定。在该栏中指定担当虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的输入输出的控制CPU212。所分配的控制CPU212的数目若多，相应地可望输入输出性能也高。也可以是一个控制CPU212担当多个虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的输入输出。这种场合，相应控制CPU212监视各虚拟计算机使用的CPU时间，控制与虚拟计算机(0)131、虚拟计算机(1)141的CPU时间分配。
物理磁盘的分配，由于是由虚拟磁盘管理表221来管理，所以，和上述的实施方式是同样的。
图18，是本发明第4实施方式的计算机系统构成的设定画面的说明图。
「CPU」栏，是指定担当控制CPU212的数目栏。「磁盘超高速缓存」栏，是分配给虚拟计算机(0)131的磁盘超高速缓存的容量。「内部带宽」栏，是分配给虚拟计算机(0)131的存储装置200的内部网络1104的带宽。「磁盘」栏，表示分配给虚拟计算机(0)131的逻辑单元231的个数。通过按「磁盘」栏中所设的「详细」按钮，可以显示各逻辑单元的物理磁盘的构成，显示设定的画面(图12)。

Claims (13)

1.一种计算机系统，配备有运行应用软件的服务器装置、和存储上述服务器装置动作所需数据的存储装置，其特征为：
上述服务器装置，具有：
包含CPU、内存、I/O适配器的计算资源，
和逻辑分割上述计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作的第1管理程序；
上述存储装置，具有：
包含CPU、磁盘超高速缓存、I/O适配器以及物理磁盘的存储资源，
和逻辑分割上述存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作的第2管理程序；
备有管理部，它具有：
管理上述计服务器装置配备的计算资源的服务器资源管理表，
和管理上述存储装置配备的存储资源的存储资源管理表，
和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的对应关系的虚拟磁盘管理表；
上述第1管理程序，根据上述服务器资源管理表的设定、逻辑分割上述计算资源；
上述第2管理程序，根据上述存储资源管理表的设定、逻辑分割上述存储资源。
2.一种计算机系统，配备有运行应用软件的计算机装置、和存储上述计算机装置动作所需数据的存储装置，其特征为：
上述计算机装置，具有：
逻辑分割该计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作的第1控制部；
上述存储装置，具有：
逻辑分割该存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作的第2控制部；
备有管理部，它具有：
管理上述计算机装置配备的计算资源的第1管理表，
和管理上述存储装置配备的存储资源的第2管理表，
和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；
上述第1控制部，根据上述第1管理表的设定、逻辑分割上述计算资源；
上述第2控制部，根据上述第2管理表的设定、逻辑分割上述存储资源。
3.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
上述计算机装置，备有多台。
4.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
上述存储装置，备有多台。
5.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
在上述计算机装置中，构成多台上述虚拟计算机；
在上述存储装置中，构成多台上述虚拟存储装置。
6.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
上述计算机装置，备有上述管理部；
上述管理部，通过将上述第2管理表以及第3管理表的设定内容、发送给上述存储装置，逻辑分割上述存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作。
7.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
上述计存储装置，备有上述管理部；
上述管理部，通过将上述第1管理表的设定内容、发送给上述计算机装置，逻辑分割上述计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作。
8.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
配备有被连接到上述计算机装置以及上述存储装置、并备有上述管理部的管理终端；
上述管理部，
通过将上述第1管理表的设定内容、发送给上述计算机装置，逻辑分割上述计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作；
通过将上述第2管理表以及第3管理表的设定内容、发送给上述存储装置，逻辑分割上述存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作。
9.权利要求8中记载的计算机系统，其特征为：
上述管理终端，
显示：分配给上述虚拟计算机的计算资源、分配给对应于该虚拟计算机的上述虚拟存储装置的存储资源、以及计算机系统配备的计算资源和存储资源；
催促显示从上述计算机系统配备的计算资源和存储资源中、对分配给各上述虚拟计算机的计算资源、以及分配给各上述虚拟存储装置的存储资源的设定。
10.权利要求2中记载的计算机系统，其特征为：
上述管理部，一旦接受上述计算机装置和上述存储装置中所需性能的请求，就计算实现该性能所需要的上述计算资源和上述存储资源，并设定上述第1管理表、上述第2管理表以及上述第3管理表。
11.一种管理终端，被连接到运行应用软件的计算机装置、和存储上述计算机装置动作所需数据的存储装置，其特征为：
具有：
管理上述计算机装置配备的计算资源的第1管理表，
管理上述存储装置配备的存储资源的第2管理表，
和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；
通过将上述第1管理表的设定内容、发送给上述计算机装置，逻辑分割上述计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作；
通过将上述第2管理表以及第3管理表的设定内容、发送给上述存储装置，逻辑分割上述存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作。
12.一种存储装置，被连接到运行应用软件的计算机装置、并存储上述计算机装置动作所需数据，其特征为：
具有：
逻辑分割该存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作的控制部，
管理上述计算机装置配备的计算资源的第1管理表，
管理上述存储装置配备的存储资源的第2管理表，
和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；
上述控制部，根据第2管理表的设定逻辑分割上述存储资源；
上述管理部，通过将上述第1管理表的设定内容、发送给上述计算机装置，逻辑分割上述计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作。
13.一种计算机装置，被连接到存储计算机装置的动作所需数据的存储装置、并运行应用软件，其特征为：
具有：
逻辑分割该计算机装置配备的计算资源、使其作为独立的虚拟计算机动作的控制部，
管理上述计算机装置配备的计算资源的第1管理表，
管理上述存储装置配备的存储资源的第2管理表，
和管理上述虚拟计算机和上述虚拟存储装置之间的关系的第3管理表；
上述控制部，根据第1管理表的设定逻辑分割上述计算资源；
上述管理部，通过将上述第2管理表以及第3管理表的设定内容、发送给上述存储装置，逻辑分割上述存储装置配备的存储资源、使其作为独立的虚拟存储装置动作。
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