JP2000122902A - ログ構造記憶先にデ―タを書き込む方法、媒体及びデ―タ記憶システム - Google Patents

ログ構造記憶先にデ―タを書き込む方法、媒体及びデ―タ記憶システム

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 記憶先を事前構成することによってログ構造
記憶先にソース・データをより効率的にコピーする。 【解決手段】 本発明は、ホスト202と記憶コントロ
ーラ206,212と記憶先208,214とを含むシ
ステムで実施することができる。ホストは、記憶データ
の論理単位を識別するディレクトリを維持し、記憶コン
トローラは記憶空間を、未収集空き空間、収集済み空き
空間、または使用中空間として分類するレコードを維持
する。まず、ホストがソース・データとそのソース・デ
ータの論理単位の指定とを含む入力データを受け取る。
ホストはそれに応答して、指定された論理ユニットのデ
ータを含むログ構造記憶先の記憶空間を未収集空き領域
として分類するように記憶コントローラに指示する。こ
れによって、ログ構造記憶域がソース・データをより効
率的に受け取るように事前構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械可読データの
記憶に関する。より詳細には、本発明は、記憶先を事前
構成することによってログ構造記憶先にソース・データ
をより効率的にコピーする方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータの普及に伴い、ユーザはま
すます多くのデータの送信、受信、および処理に直面し
ている。多くの応用分野ではデータ記憶域も重要であ
る。1つの一般的なデータ記憶域構成は、「ログ構造記
憶域」である。ログ構造は、磁気「ハード」ディスクの
アレイ内のデータ・トラックなどの記憶単位を管理する
1つの方法である。
【0003】ログ構造記憶では、記憶コントローラは記
憶空間を「使用中空間」、「未収集空き空間」、および
「収集済み空き空間」に分類する。使用中空間とは、有
効データが入っている記憶空間を言う。未収集空き空間
とは、有効データが入っていないにもかかわらず、デー
タの記憶には使用できない記憶空間を言う。たとえば、
データ・レコードが論理単位(「トラック」など)の一
部のみを占有している場合、その論理単位の未占有部分
は未収集空き空間である。データはトラック全体が一杯
であるか否かに関わらずトラック・サイズのセグメント
に記憶されるため、この空間は使用されてはいないがそ
れ以上のデータを記憶するために使用することができな
い。収集済み空き空間とは、データの記憶に使用可能な
記憶空間を言う。この種の記憶空間は、たとえば、前に
有効データによって占有されていたが、それが削除また
はその他の方法で解放されている。
【0004】一般に、記憶コントローラは、連係リスト
を使用して様々なタイプのログ構造記憶域のトラックを
追跡する。たとえば、別々の連係リストを使用して使用
中空間、未収集空き空間、および収集済み空き空間を追
跡することができる。この空間アカウンティング手法
は、管理オーバヘッドをあまり要しないため、多くのユ
ーザにとって有利である。それに対して、非ログ構造構
成では、記憶システムは記憶域を割り振るためにユーザ
の要求を受け取って処理することができなければならな
い。このタイプの記憶システムは、まず、データを記憶
するのに十分なサイズの記憶域を割り振り、次に、割り
振られた記憶域にそのデータを記憶する。ログ構造記憶
システムは、記憶域を割り振る必要をなくす。
【0005】ログ記憶は、前もって記憶域を割り振るの
ではなく、データを一度に1論理単位ずつ記憶する。記
憶コントローラは、記憶するデータの各論理単位ごと
に、まず「収集済み空き空間」リストを調べて1単位の
使用可能記憶空間を特定し、次に、その空き空間にデー
タを記憶する。書き込みデータが少ない場合、または多
くの収集済み空き空間がある場合、記憶は迅速に完了す
る。多くの場合、記憶コントローラは、収集サブプログ
ラムを実行することによって適切なデータ記憶域を特定
し、それを収集済み空き空間として再分類することによ
って、十分な量の収集済み空き空間を事前に確保するこ
とができる。このタイプの収集を本明細書では「オフラ
イン収集」と呼び、未収集空き空間が特定のしきい値な
どを超えると、周期的に実行することができる。
【0006】オフライン収集の使用にもかかわらず、書
き込むデータが収集済み空き空間を超える状況が発生す
ることがある。その場合、記憶コントローラは、本明細
書で「オンライン収集」と呼ぶ別の収集プロシージャを
呼び出す。すなわち、収集済み空き空間がなくなると、
記憶コントローラは記憶トラックごとに以下のステップ
を実行する。(1)未収集空き空間のトラックを識別
し、(2)そのトラックの状況を「収集済み空き空間」
に変更し、(3)その解放された単位にデータを書き込
み、(4)再使用された単位のリストを「使用中空間」
変更する。オンライン収集は、オーバーヘッドを最小限
にするという観点からは有利であるが、大幅な遅延を起
こし、その遅延はユーザによっては長過ぎる場合があ
る。特に、実行する書込み操作が多く、収集済み空き空
間が比較的少ない場合、ユーザは過度の遅延に遭う可能
性がある。この問題を例示する1つの状況は、フル・ボ
リューム・コピー、すなわち、記憶先にボリューム全体
のデータをコピーし、したがって多くの書込み操作を必
要とするタスクである。
【0007】この状況の一例を図1に示す。図1には、
フル・ボリューム・コピーの様々な段階のログ構造記憶
域の内容が示されている。最初に、ログ構造記憶域は内
容100を有する。この内容100は、(フル・ボリュ
ーム・コピーに関係のない)他のデータ102と、コピ
ーするボリュームの既存バージョン104と、いくらか
の収集済み空き空間106とを含む。
【0008】フル・ボリューム・コピー操作が開始する
と、まず、空き領域106が一杯になるまで空き領域1
06に新規バージョンのデータを書き込む。一杯になっ
た時点で、この装置は内容103を有し、これには以前
空いていて現在はコピーするボリュームの一部分で満た
されている領域108が含まれる。この時点で、デバイ
スは一杯である。フル・ボリューム・コピーを続けるに
は、次に、オンライン収集プログラムを使用して、記憶
空間を調べて収集し、より多くの収集済み空き空間を作
らなければならない。具体的には、記憶するソース・デ
ータの各トラックごとにオンライン収集プロセスが呼び
出される。これには、ログ構造アレイを探索して未収集
空き空間を探し、次に、データの統合、移動、またはそ
の他の再構成を行って、未収集空き空間を収集済み空き
空間に変換する必要がある。たとえば、2つのトラック
がそれぞれ半分一杯になっている(すなわち半分が使用
中空間で半分が未収集空き空間)の場合、オンライン収
集プロセスは両方のトラック内のデータを一緒に単一の
トラックに移動させ、古いトラックのアドレスを収集済
み空き空間としてリストする。
【0009】このプロセスをボリューム全体が占有され
るまで続け、占有された時点で装置は内容105を有す
る。具体的には、ボリュームは108および110で示
すように完全に書き込まれている。次に、既存バージョ
ン104の残り部分112に対して最終的なオフライン
収集が行われるか、または場合によっては、オフライン
収集が次に起動される前に記憶コントローラがさらにデ
ータを書き込む場合はオンライン収集が行われる。
【0010】ユーザによっては、必要な時間遅延のため
に図1の事例が望ましくないと考える場合がある。主な
遅延は、未収集空き空間を収集済み空き空間に変換する
ためのデータの統合、移動、再構成によって生じる。さ
らに、オンライン収集が書き込む各トラックごとにソー
ス・データが呼び出されるため、このプロセスは繰り返
し呼び出される。ソース・データがかなりの大きさで、
収集空き空間が少ない場合、データ記憶効率は最低レベ
ルになる。
【0011】したがって、既存のオンライン収集プロセ
スは、最終的に記憶プロセス全体を遅らせる特定の未解
決の問題のために、ある種のアプリケーションにとって
は十分とは言えない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、一般には、
記憶先を事前構成することによってログ構造記憶先にソ
ース・データをより効率的にコピーする方法および装置
に関する。本発明は、ホストと、記憶コントローラと、
ログ構造記憶先とを含むシステムで実施可能である。ホ
ストは、記憶データの論理単位を識別するメタデータを
維持し、記憶コントローラは、記憶空間を未収集空き空
間、収集空き空間、または使用中空間として分類するデ
ィレクトリを維持する。
【0013】
【課題を解決するための手段】まず、ホストは、ソース
・データとそのソース・データの論理単位の指定とを含
む入力データを受け取る。ホストはそれに応答して、記
憶コントローラに対し、指定された論理単位に対応する
データがすでに入っているログ構造記憶空間のいずれか
を未収集空き空間として分離するように指示する。これ
によって、ログ構造記憶域はソース・データをより効率
的に受け取るように事前構成される。一実施形態では、
ホストは、まずディレクトリを調べて記憶域内に指定さ
れた論理単位がすでに存在しているかどうかを判断し、
存在する場合のみ、記憶空間を未収集空き空間として再
分類する操作に進む。他の実施形態では、ホストは、指
定された論理単位のために「空間解放」命令を盲目的に
出すことができ、その論理単位が記憶域にまだ存在して
いない場合、この命令は記憶コントローラによって無視
される。
【0014】事前構成後、ホストは、記憶コントローラ
に対して、ソース・データをログ構造記憶域に書き込む
ように命令する。記憶コントローラが書込みを完了する
と、コントローラはそのディレクトリを更新して、ソー
ス・データによって占有された記憶空間を使用中空間と
して示し、ホストは、書き込まれたソース・データを指
定された論理単位に関連づけるようにメタデータを変更
する。
【0015】一実施形態では、本発明は、記憶先を再構
成することによってログ構造記憶域にソース・データを
より効率的にコピーする方法を提供するように実施する
ことができる。他の実施形態では、本発明は、記憶先を
再構成することによってログ構造記憶域にソース・デー
タをより効率的にコピーするようにプログラムされた記
憶コントローラや記憶サブシステムなどの装置を提供す
るように実施することができる。他の実施形態では、本
発明は、記憶先を再構成することによってログ構造記憶
域にソース・データをより効率的にコピーする方法ステ
ップを実行するようにディジタル・データ処理装置によ
って実行可能な機械可読命令のプログラムを有形に実現
する、信号記録媒体を提供するように実施することがで
きる。
【0016】本発明は、ユーザにいくつかの明確な利点
を提供する。主として、本発明による事前構成は、時間
のかかるオンライン収集プロセスを必要とせずに、ソー
ス・データを迅速に受け取るように、ログ構造記憶域を
準備する。したがって、書込み操作がより迅速に完了
し、書き込むレコードが多く、記憶域上に残っている収
集済み空き空間が少ない場合は特にそうである。このよ
うな状況のよくある一例は、「フル・ボリューム・コピ
ー」操作である。本発明は、本発明の以下の説明を読め
ば明らかになるように、他のいくつかの利点も備える。
【0017】
【発明の実施の形態】前述のように、本発明は、記憶先
を事前構成することによってログ構造記憶先にソース・
データをより効率的にコピーする方法および装置に関す
る。
【0018】ハードウェア構成要素と相互接続 記憶システムの構造 本発明の一態様は、後述のようにログ構造記憶域にソー
ス・データを効率的にコピーするように構成された記憶
システムに関する。一例として、このシステムは、図2
に記載するような様々なハードウェア構成要素および相
互接続によって実施することができる。具体的には、シ
ステム200は、ホスト・コンピュータ202(「ホス
ト」とも呼ぶ)を含む。ホスト202は、一次記憶サイ
ト204と、二次記憶サイト210と、メタデータ記憶
域216と、テープ記憶装置218とに結合されてい
る。
【0019】ホスト202は、メインフレーム・コンピ
ュータ、コンピュータ・ワークステーション、パーソナ
ル・コンピュータ、スーパーコンピュータなど、様々な
ディジタル処理装置で実施することができる。特定の一
例では、ホスト202は、MVSオペレーティング・シ
ステムに対応するS/390機などのIBMメインフレ
ーム・コンピュータを含む。
【0020】メタデータ記憶域216には、一時記憶サ
イト204、二次記憶サイト210、およびテープ記憶
装置218に記憶されているデータに関する様々な統計
値(「メタデータ」と呼ぶ)が入れられる。たとえば、
メタデータ記憶域216には、名前付きデータセットと
それらが記憶されている論理ボリュームとの間のマッピ
ングなど、高水準メタデータを入れることができる。メ
タデータ記憶域216は、ディスク・ドライブ記憶装
置、ホスト202のオンボード記憶装置、バッテリ給電
式RAM、またはその他の適合する記憶装置タイプによ
って実施することができる。
【0021】この実施例では、一次記憶サイト204
は、一次記憶装置208に結合された一次コントローラ
206を含む。同様に、二次記憶サイト210は、二次
記憶装置214に結合された二次コントローラ212を
含む。一次および二次記憶サイトはそれぞれ、たとえば
IBMのRAMAC記憶サブシステムで実施することが
できる。この特定の実施形態では、記憶装置208/2
14は磁気ディスク・ドライブ記憶装置である。
【0022】一次および二次記憶装置208/214の
ディスク媒体とは異なり、テープ記憶装置218は磁気
テープ媒体を使用する。したがって、テープ記憶装置2
18は長期データ・アーカイブに適している。たとえ
ば、テープ記憶装置218はIBMモデル3590テー
プ記憶システムとすることができる。
【0023】上記の例は、本発明を適用することができ
る1つのハードウェア実施形態を例示するものである。
この特定のセットアップは、災害時復旧などに備えてデ
ータのバックアップ・コピーを維持するのに特に有用で
ある。この応用分野では、一次記憶サイト204は、一
次データまたは「ソース」データを記憶するために使用
され、二次サイト210またはテープ218あるいはそ
の両方は、ソース・データのバックアップ・コピーを維
持する。この実施形態では、ホスト202は、市販さ
れ、当技術分野で広く知られているIBM Extended Re
mote Copy(「XRC」)製品などのデータ移動機構を
実施する役割を果たすことができる。
【0024】ログ構造記憶域 本発明の1つの特徴は、ログ構造記憶域の記憶先の場所
にデータをコピーすることである。説明のために、この
記憶先の場所は、図2の例の二次記憶サイト210であ
るものとする。コピー操作は、1つまたは複数のデータ
セットのコピー、またはフル・ボリューム・コピー操作
などのより大規模なコピーにかかわる。さらに、これら
のコピー操作は、移動、移行、リストア、または、記憶
域にデータを書き込み、それによってデータをコピーす
るその他の操作で実施することができる。
【0025】記憶先(すなわち、この例では二次記憶装
置214)は、ログ構造記憶域として構成される。した
がって、記憶コントローラ212は、二次記憶装置21
4の記憶場所を、(1)収集済み空き空間、(2)未収
集空き空間、または(3)使用中空間として分類する統
計値を維持する。これらの統計値は、ディレクトリ25
0に記憶され、連係リスト、テーブル、データベースな
ど様々な形態に編成することができる。コントローラ2
12は、記憶装置214に入っている各論理単位の名前
をそのデータによって実際に占有されている物理空間と
相互参照するマップ251も維持する。
【0026】ディジタル・データ処理装置 上述の全体的データ記憶システムとは異なり、本発明の
他の態様は、特にホスト202を実施するように構成さ
れたディジタル・データ処理装置に関する。
【0027】図3に、1つのデータ処理装置300の例
を示す。この装置300は、記憶装置304に結合され
たマイクロプロセッサやその他の処理装置などのプロセ
ッサ302を含む。この例では、記憶装置304は高速
アクセス記憶装置306と不揮発性記憶装置308とを
含む。高速アクセス記憶装置306は、ランダム・アク
セス・メモリを含み、プロセッサ302によって実行さ
れるプログラミング命令を記憶するために使用すること
ができる。不揮発性記憶装置308は、たとえば、「ハ
ード・ドライブ」、テープ・ドライブ、またはその他の
適合する記憶装置などの1つまたは複数の磁気データ記
憶ディスクを含むことができる。装置300は、プロセ
ッサ302が装置300の外部の場所とデータを交換す
るための、線、バス、ケーブル、電磁リンク、またはそ
の他の手段などの入力/出力線310も含む。
【0028】上記の特定の説明にもかかわらず、本開示
の恩恵を受ける当業者なら、本発明の範囲から逸脱する
ことなく、上述の装置を異なる構成の機械で実施可能で
あることがわかるであろう。具体的な例として、構成要
素306、308の1つを省くこともできる。さらに、
記憶装置304はプロセッサ302オンボードで設ける
ことも装置300の外部に設けることもできる。
【0029】動作 上述の様々なハードウェア実施形態に加えて、本発明の
異なる態様は、記憶先を事前構成することによってログ
構造記憶先にソース・データをより効率的にコピーする
方法にも関する。
【0030】信号記録媒体 図2および図3の環境では、このような方法は、たとえ
ば、ディジタル・データ処理装置300によって実施さ
れるようにホスト202データを動作させて機械可読命
令のシーケンスを実行することによって実施することが
できる。これらの命令は、様々なタイプの信号記録媒体
に入れることができる。この点で、本発明の一実施態様
は、記憶先を事前構成することによってログ構造記憶先
にソース・データをより効率的にコピーする方法を実行
するようにディジタル・データ処理装置によって実行可
能な機械可読命令のプログラムを有形に実施する信号記
録媒体を含むプログラム製品に関する。
【0031】この信号記録媒体は、たとえば、記憶装置
304によって表されたホスト202内に搭載されたR
AM(図示せず)とすることができる。あるいは、命令
は、ホスト202が直接または間接にアクセスすること
ができる磁気記憶ディスケット400(図4)などの他
の信号記録媒体に入れることもできる。記憶装置30
4、ディスケット404、または他の場所のいずれに入
っているかを問わず、命令は、直接アクセス記憶装置
(たとえば従来の「ハード・ドライブ」やRAIDアレ
イ)、磁気テープ、電子読取り専用メモリ(たとえばR
OM、EPROM、またはEEPROM)、光記憶装置
(たとえばCD−ROM、WORM、DVD、ディジタ
ル光テープ)、紙製「パンチ」カード、またはディジタ
ルおよびアナログなどの伝送媒体と通信リンクおよび無
線を含むその他の適合する信号記録媒体など、様々な機
械可読データ記憶媒体に記憶することができる。本発明
の例示の実施形態では、機械可読命令は、「C」などの
言語で作成されたソフトウェア・オブジェクト・コード
とすることができる。
【0032】全体的動作シーケンス 本発明の方法態様の一例を例示するために、図5にログ
構造記憶先にデータをコピーするシーケンス500を示
す。説明しやすいように、図5の例について前述のシス
テム200の環境で説明するが、これは限定を意図した
ものではない。シーケンス500はホスト200によっ
て実行され、ステップ502で、ホスト202がソース
・データとソース・データの記憶先論理単位の指定とを
含む記憶要求を受け取ると開始される。たとえば、ステ
ップ502は、ホスト202が100KBのソース・デ
ータセットと、記憶先論理単位として二次記憶装置21
4の特定のボリュームの指定とを受け取ると行われる。
記憶先論理単位は、固有のファイル名、ボリューム名、
またはその他のデータセット名など、それに関連づけら
れたデータの名前を使用して識別することができる。あ
るいは、各論理記憶単位は、論理ボリューム、レコード
のグループ、アドレス・エクステント、データセット、
レコード、またはホスト202が好都合とみなす別のデ
ータ単位を指定することもできる。
【0033】記憶先が二次記憶装置214であるこの例
では、ソース・データは一次記憶装置208またはテー
プ記憶装置218から発生する。または他の例として、
ソース・データは、別のコンピュータ、サーバ・コンソ
ール、または人間のユーザとのその他のインタフェー
ス、ホスト202またはその他の場所で稼働しているア
プリケーション・プログラムなど、他の情報源から発生
する。
【0034】ステップ502の後、ホスト202は、ソ
ース・データが最小しきい値サイズを満たしているかど
うかを問う(ステップ504)。サイズが満たされてい
る場合、後述するようにソース・データの記憶を開始す
る前に「空間解放」を行うことによってデータ記憶が効
率化される。しきい値は事前に決定され、ホスト202
の事前プログラミング、システム管理者による入力など
によって固定することができる。一例を挙げると、この
しきい値は約1メガバイトとすることができる。このし
きい値は、(1)1つの記憶域から他の記憶域に論理ボ
リューム全体のデータをコピーする「フル・ボリューム
・コピー」、(2)テープ記憶装置218などのバック
アップ記憶域からデータ・ボリューム全体をコピーする
「フル・ボリューム・リストア」、(3)一次ボリュー
ム全体をコピーすることによって新しいバックアップ・
ボリュームを作成する「XRC初期設定」、または
(4)他のこのような操作などの、大規模コピー操作の
場合に容易に満たされる。
【0035】しきい値が満たされていない場合、データ
の記憶は空間解放処置を行っても迅速化される可能性は
低い。その場合、ステップ504からステップ510に
進み、記憶先を事前構成せずにソース・データをコピー
する。ステップ510の後、シーケンス500はステッ
プ512で終了する。
【0036】それに対して、ステップ504でしきい値
が満たされていることがわかった場合、ホスト202は
ステップ506で、指定された記憶先がログ構造化され
ているかどうかを問い合わせる。ログ構造化されていな
い場合、(後で詳述する)空間解放の概念は適用でき
ず、ステップ506からステップ510に進み、記憶先
を事前構成せずにソース・データをコピーする。その
後、このルーチン500はステップ512で終了する。
【0037】ステップ504/506からの否定出口と
は異なり、しきい値が満たされ(ステップ504)、記
憶先がログ構造化されている(ステップ506)場合、
ステップ508が実行される。ステップ508は、「空
間解放」処置であり、ホスト202が二次コントローラ
212に対して記憶先の特定の空間を未収集空き空間と
して分類するように指示することによって実施される。
すなわち、ホスト202は二次コントローラ212に対
して、ソース・データに対応する既存の記憶空間を収集
済み空き空間として再分類するように指示する。新たに
受け取ったソース・データは既存のデータの新しいバー
ジョンであるため、この空間はそのような再分類(およ
びその内容の事実上の削除)に従う。空間解放処置は、
ソース・データの論理単位のために特に発行される。し
たがって、空間論理単位に対応するデータが記憶装置2
14上にすでに存在する場合、空間解放コマンドは、そ
れをディレクトリ250内で収集済み空き空間として再
分類することによってそのデータを削除する効果があ
る。ソース・データ(新しい)と記憶データ(古い)の
論理単位は、たとえばボリューム通し番号(「volse
r」)とすることができる。詳細な例を示すと、1FX
290−Eというvolserについて空間解放処置(ステッ
プ508)が発行され、記憶装置214内にあるデータ
が同じvolserを持っている場合、空間解放コマンドは、
ディレクトリ250内で既存データの記憶空間を収集済
み空き空間として再分類することによって既存データを
削除する効果がある。例示の実施形態では、ホスト20
2は、IBMのRAMAC記憶サブシステムが使用する
周知のコマンドである「空間解放」I/Oコマンドを発
行する。
【0038】RAMACシステムでは、指定されたソー
ス・データに対応するデータが二次記憶装置214上に
まだ存在していない場合、記憶コントローラ212はホ
スト発行空間解放コマンドを無視する。したがって、ホ
スト202はソース・データの前のバージョンが記憶先
の記憶装置214に存在するかどうかを判断する必要は
ない。
【0039】他の実施形態では、ホスト202は空間解
放コマンドを出す前にメタデータ216を調べて、指定
されたソース・データの前のバージョンが記憶先の記憶
装置214にすでに存在するかどうかを判断する。これ
には、メタデータ216を調べて、その中にソース・デ
ータの論理単位(たとえば名前)がすでに存在するかど
うか確かめる必要がある。ソース・データがフル・ボリ
ュームであるこの例では、これは、メタデータ216を
調べて、ソース・データのボリューム通し番号(「vols
er」)がメタデータ216内にすでにリストされている
かどうかを判断することによって行われる。リストされ
ていない場合、ホスト202は空間解放コマンドの発行
を行わない。
【0040】ステップ508の後、ホストはステップ5
10で、二次記憶コントローラ212に対してソース・
データをログ構造二次記憶域214に書き込むように指
示する。このプロセスの一部として、二次コントローラ
212はそのディレクトリ250も変更し、現在ソース
・データによって占有されている空間を使用中空間とし
てリストする。また、ステップ510で、二次コントロ
ーラ212はソース・データの記憶場所を示すようにマ
ップ251を更新する。これは、たとえばマップ251
がソース・データのvolserとソース・データが入ってい
る物理記憶空間とを確実に相互参照させるようにするこ
とによって行うことができる。ステップ510の他の一
部として、ホスト202は、ソース・データの記憶を正
しく反映するようにそのメタデータ216を更新するこ
とができる。たとえば、この更新では、ソース・データ
が記憶されている正しいボリューム、シリンダ、セク
タ、トラック、またはその他の論理単位を示すようにメ
タデータ216を変更する。
【0041】様々な理由から、ステップ510のコピー
は従来の技法よりも効率的に行うことができる。すなわ
ち、ステップ508の空間解放のため記憶先に未収集空
き空間が含まれる場合、(ステップ504のしきい値が
満たされたため)その空間はかなりのサイズを有するこ
とになる。この大量の未収集空き空間は、ステップ51
0のコピー操作によって呼び出されるオンライン収集プ
ロセスによって容易に収集済み空き空間に変換される。
同様に、ステップ510の前にオフライン収集プロセス
を呼び出した場合、この未収集空き空間は収集済み空き
空間に変換することができる。したがって、コピー操作
は、各トラックのソース・データが記憶先214に記憶
されるたびに使用中空間をより大きなブロックの未収集
空き空間に再構成しなくても済む。
【0042】ステップ510の迅速化されたコピー操作
が完了した後、このルーチン500はステップ512で
終了する。
【0043】段階的な記憶先の状態 図6に、二次記憶装置214の状態をいくつかの略ブロ
ック図の形で連続的に図示することによって本発明の動
作を示す。ルーチン500を実行する前に、記憶先の記
憶装置214は内容600を有する。この内容600
は、(このコピー操作に関係のない)他のデータ604
と、コピー606されるソース・データの前のバージョ
ンと、いくらかの収集済み空き空間608とを含む。
【0044】サイズしきい値が満たされ(ステップ50
4)、記憶先がログ構造化されることがわかった後(ス
テップ506)、ステップ508で前述のように空間解
放操作を行う。空間解放操作の後、記憶先の記憶装置2
14は内容601を有する。この内容601は、(前と
同様の)他のデータ604を含み、残りの部分は現在空
き空間610である。空き空間610は収集済み空き空
間608と(現在未収集空き空間である)領域606と
を含む。
【0045】ステップ510でソース・データを書き込
むとき、空き空間610に効率的に書き込むことがで
き、その結果、内容602になる。すなわちソース・デ
ータ612は空き空間610に容易に書き込まれる。古
いソース・データ606は、まず、ステップ508の空
間解放操作によって未収集空き空間に変換され、最終的
に、オフライン収集プロセス、またはコピー操作自体
(ステップ510)の間のオンライン収集プロセスによ
って収集済み空き空間に変換される。
【0046】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【0047】(1)ホストが、記憶先で保持されている
データの論理単位を識別するメタデータを維持し、記憶
コントローラが前記記憶先を未収集空き空間、収集済み
空き空間、または使用中空間として分類するディレクト
リを維持する、ホストと、前記ホストに結合された記憶
コントローラと、前記記憶コントローラに結合された前
記記憶先とを含むコンピュータ・システムにおいて、ロ
グ構造記憶先にデータを書き込む方法であって、ホスト
が、ソース・データと前記ソース・データに関連づけら
れた論理単位の指定とを含む入力データを受け取る操作
と、ホストが、指定された前記論理単位に関連づけられ
たデータが入った前記記憶先の記憶空間を未収集空き空
間として分類するように前記記憶コントローラに命令す
る操作と、前記ホストが、前記ソース・データを前記記
憶先に書き込むように前記記憶コントローラに指示する
操作とを含む方法。 (2)前記記憶コントローラに指示する前記操作の前
に、前記ホストがメタデータを調べて前記指定論理単位
が前記メタデータ内ですでに識別されているか否かを判
断する操作をさらに含み、識別されていない場合、前記
ホストが前記記憶コントローラに指示する前記操作を行
わない、上記(1)に記載の方法。 (3)前記ホストが前記記憶コントローラに指示する前
記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のための空間
解放コマンドを発行する操作を含む、上記(1)に記載
の方法。 (4)前記入力データの受領に応答して、前記ホストが
記憶先がログ構造化されているか否かを判断し、ログ構
造化されていない場合、前記指示操作と前記命令操作を
打ち切る操作をさらに含む、上記(1)に記載の方法。 (5)前記指定論理単位が記憶ボリュームを含む、上記
(1)に記載の方法。 (6)前記指定論理単位が記憶ボリュームのサブパート
を含む、上記(1)に記載の方法。 (7)前記ホスト命令に応答して、前記記憶コントロー
ラが前記記憶先に前記ソース・データを書き込む操作
と、前記ソース・データを書き込む前記操作と同時に、
前記記憶コントローラがオンライン収集プロセスを行っ
て未収集空き空間を前記ソース・データの書込みに使用
可能な収集済み空き空間に変換する操作とをさらに含
む、上記(1)に記載の方法。 (8)前記記憶コントローラが前記ソース・データを前
記記憶先に書き込む操作の前に、前記記憶コントローラ
が前記記憶先にオフライン収集プロセスを適用する操作
をさらに含み、前記オフライン収集プロセスが前記記憶
先の未収集空き空間の少なくとも一部を収集空き空間と
して分類する、上記(1)に記載の方法。 (9)前記ホスト命令に応答して、前記記憶コントロー
ラが前記ソース・データを前記記憶先に書き込む操作
と、前記記憶コントローラが前記ソース・データによっ
て占有されている記憶空間を使用中空間として分類する
ように前記ディレクトリを変更する操作とをさらに含
む、上記(1)に記載の方法。 (10)前記ホストが前記記憶コントローラに指示する
前記操作の後に、前記ホストが前記書込みソース・デー
タを前記指定論理単位に関連づけるように前記メタデー
タを更新する操作をさらに含む、上記(1)に記載の方
法。 (11)前記ソース・データが少なくとも所定のサイズ
を有するか否かを判断し、有しない場合、前記ホストが
前記記憶コントローラに対して前記指定論理単位に関連
づけられたデータを含む前記記憶先の記憶空間を未収集
空き空間として分類するように指示する前記操作を打ち
切る操作をさらに含む、上記(1)に記載の方法。 (12)ホストが、記憶先で保持されているデータの論
理単位を識別するメタデータを維持し、記憶コントロー
ラが前記記憶先を未収集空き空間、収集済み空き空間、
または使用中空間として分類するディレクトリを維持す
る、ホストと、前記ホストに結合された記憶コントロー
ラと、前記記憶コントローラに結合された前記記憶先と
を含むコンピュータ・システムにおいてログ構造記憶先
にデータを書き込む方法を実行するように、ディジタル
処理装置によって実行可能な機械可読命令のプログラム
を有形に実施する信号記録媒体であって、前記方法が、
ホストが、ソース・データと前記ソース・データに関連
づけられた論理単位の指定とを含む入力データを受け取
る操作と、ホストが、指定された前記論理単位に関連づ
けられたデータが入った前記記憶先の記憶空間を未収集
空き空間として分類するように前記記憶コントローラに
命令する操作と、前記ホストが、前記ソース・データを
前記記憶先に書き込むように前記記憶コントローラに指
示する操作とを含む信号記録媒体。 (13)前記記憶コントローラに指示する前記操作の前
に、前記ホストがメタデータを調べて前記指定論理単位
が前記メタデータ内ですでに定義されているか否かを判
断する操作をさらに含み、定義されていない場合、前記
ホストが前記記憶コントローラに指示する前記操作を行
わない、上記(12)に記載の媒体。 (14)前記ホストが前記記憶コントローラに指示する
前記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のための空
間解放コマンドを発行する操作を含む、上記(12)に
記載の媒体。 (15)前記入力データの受領に応答して前記ホストが
記憶先がログ構造化されているか否かを判断し、ログ構
造化されていない場合、前記指示操作と前記命令操作を
打ち切る操作をさらに含む、上記(12)に記載の媒
体。 (16)前記指定論理単位が記憶ボリュームを含む、上
記(12)に記載の媒体。 (17)前記指定論理単位が記憶ボリュームのサブパー
トを含む、上記(12)に記載の媒体。 (18)前記ホストが前記記憶コントローラに指示する
前記操作の後に、前記ホストが前記書込みソース・デー
タを前記指定論理単位に関連づけるように前記メタデー
タを更新する操作をさらに含む、上記(12)に記載の
媒体。 (19)前記ソース・データが少なくとも所定のサイズ
を有するか否かを判断し、有しない場合、前記ホストが
前記記憶コントローラに対して前記指定論理単位に関連
づけられたデータを含む前記記憶先の記憶空間を未収集
空き空間として分類するように指示する前記操作を打ち
切る操作をさらに含む、上記(12)に記載の媒体。 (20)ログ構造記憶先と、前記記憶先に結合され、前
記記憶先の記憶空間を未収集空き空間、収集済み空き空
間、または使用中空間として分類するディレクトリを維
持する記憶コントローラと、前記記憶コントローラに結
合され、前記記憶先に含まれたデータの論理単位を識別
するメタデータを維持するホストとを含むコンピュータ
駆動データ記憶システムであって、前記ホストが、ソー
ス・データと前記ソース・データに関連づけられた論理
単位の指定とを含む入力データを受け取る操作と、前記
指定論理単位に関連づけられたデータを含む前記記憶先
の記憶空間を未収集空き空間として分類するように前記
記憶コントローラに指示する操作と、前記ソース・デー
タを前記記憶先に書き込むように前記記憶コントローラ
に命令する操作とによって前記記憶先にデータを書き込
むようにプログラムされた、コンピュータ駆動データ記
憶システム。 (21)前記ホストが、前記記憶コントローラに指示す
る操作の前に、前記ホストがメタデータを調べて前記指
定論理単位が前記メタデータ内に含まれているか否かを
判断する操作をさらに含み、前記判断の結果が否定の場
合、前記ホストは前記記憶コントローラに指示する操作
を行わないようにさらにプログラムされている、上記
(20)に記載のシステム。 (22)前記ホストが前記記憶コントローラに指示する
前記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のために空
間解放コマンドを発行する操作を含む、上記(20)に
記載のシステム。 (23)前記ホストが、前記入力データの受領に応答し
て、前記ホストが前記記憶先がログ構造化されているか
否かを判断し、ログ構造化されていない場合、前記指示
操作と前記命令操作を打ち切るようにさらにプログラム
されている、上記(20)に記載のシステム。 (24)前記指定論理単位が記憶ボリュームを含む、上
記(20)に記載のシステム。 (25)前記指定論理単位が記憶ボリュームのサブパー
トを含む、上記(20)に記載のシステム。 (26)前記記憶コントローラが、前記ホスト命令に応
答して、前記記憶コントローラが前記記憶先に前記ソー
ス・データを書き込む操作と、前記ソース・データを書
き込む前記操作と同時に、前記記憶コントローラがオン
ライン収集プロセスを行って未収集空き空間を前記ソー
ス・データの書込みに使用可能な収集済み空き空間に変
換する操作とを行うようにプログラムされている、上記
(20)に記載のシステム。 (27)前記記憶コントローラが、前記記憶コントロー
ラが前記ソース・データを前記記憶先に書き込む前に、
前記記憶コントローラが、前記記憶先の未収集空き空間
の少なくとも一部を収集済み空き空間として分類するオ
フライン収集プロセスを前記記憶先に適用する操作を行
うようにプログラムされている、上記(20)に記載の
システム。 (28)前記記憶コントローラが、前記ホスト命令に応
答して、前記記憶コントローラが前記ソース・データを
前記記憶先に書き込む操作と、前記記憶コントローラが
前記ソース・データによって占有された記憶空間を使用
中空間として分類するように前記ディレクトリを変更す
る操作とを実行するようにプログラムされている、上記
(20)に記載のシステム。 (29)前記ホストが、前記記憶コントローラに指示す
る操作の後に、前記ホストが前記書込みソース・データ
を前記指定論理単位に関連づけられるように前記メタデ
ータを更新する操作を実行するようにさらにプログラム
されている、上記(20)に記載のシステム。 (30)前記ホストが、前記ソース・データが少なくと
も所定のサイズを有するか否かを判断し、有しない場
合、前記ホストが前記記憶コントローラに前記指定論理
単位に関連づけられたデータを含む前記記憶先の記憶空
間を未収集空き空間として分類するように指示する前記
操作を打ち切る操作を実行するようにさらにプログラム
されている、上記(20)に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の技術による、フル・ボリューム・コピー
操作の前後のログ構造データ記憶空間の一例の内容を示
すブロック図である。
【図2】本発明によるデータ記憶システムのハードウェ
ア構成要素と相互接続を示すブロック図である。
【図3】本発明によるディジタル・データ処理機を示す
ブロック図である。
【図4】本発明による信号記録媒体の一例を示す図であ
る。
【図5】ログ構造記憶域の事前構成を使用してボリュー
ム・コピーを実行する操作シーケンスを示すフローチャ
ートである。
【図6】本発明による、記憶事前構成を使用するフル・
ボリューム・コピー操作の前後のログ構造データ記憶空
間の一例の内容を示すブロック図である。
【符号の説明】
200 システム 202 ホスト・コンピュータ 204 一次記憶サイト 206 一次コントローラ 208 一時記憶装置 210 二次記憶サイト 212 二次コントローラ 214 二次記憶装置 216 メタデータ記憶域 218 テープ記憶装置 250 ディレクトリ 300 ディジタル・データ処理装置 302 プロセッサ 304 記憶装置 306 高速アクセス記憶装置 308 不揮発性記憶装置

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ホストが、記憶先で保持されているデータ
    の論理単位を識別するメタデータを維持し、記憶コント
    ローラが前記記憶先を未収集空き空間、収集済み空き空
    間、または使用中空間として分類するディレクトリを維
    持する、ホストと、前記ホストに結合された記憶コント
    ローラと、前記記憶コントローラに結合された前記記憶
    先とを含むコンピュータ・システムにおいて、ログ構造
    記憶先にデータを書き込む方法であって、 ホストが、ソース・データと前記ソース・データに関連
    づけられた論理単位の指定とを含む入力データを受け取
    る操作と、 ホストが、指定された前記論理単位に関連づけられたデ
    ータが入った前記記憶先の記憶空間を未収集空き空間と
    して分類するように前記記憶コントローラに命令する操
    作と、 前記ホストが、前記ソース・データを前記記憶先に書き
    込むように前記記憶コントローラに指示する操作とを含
    む方法。
  2. 【請求項2】前記記憶コントローラに指示する前記操作
    の前に、前記ホストがメタデータを調べて前記指定論理
    単位が前記メタデータ内ですでに識別されているか否か
    を判断する操作をさらに含み、識別されていない場合、
    前記ホストが前記記憶コントローラに指示する前記操作
    を行わない、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】前記ホストが前記記憶コントローラに指示
    する前記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のため
    の空間解放コマンドを発行する操作を含む、請求項1に
    記載の方法。
  4. 【請求項4】前記入力データの受領に応答して、前記ホ
    ストが記憶先がログ構造化されているか否かを判断し、
    ログ構造化されていない場合、前記指示操作と前記命令
    操作を打ち切る操作をさらに含む、請求項1に記載の方
    法。
  5. 【請求項5】前記指定論理単位が記憶ボリュームを含
    む、請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】前記指定論理単位が記憶ボリュームのサブ
    パートを含む、請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】前記ホスト命令に応答して、前記記憶コン
    トローラが前記記憶先に前記ソース・データを書き込む
    操作と、 前記ソース・データを書き込む前記操作と同時に、前記
    記憶コントローラがオンライン収集プロセスを行って未
    収集空き空間を前記ソース・データの書込みに使用可能
    な収集済み空き空間に変換する操作とをさらに含む、請
    求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】前記記憶コントローラが前記ソース・デー
    タを前記記憶先に書き込む操作の前に、前記記憶コント
    ローラが前記記憶先にオフライン収集プロセスを適用す
    る操作をさらに含み、前記オフライン収集プロセスが前
    記記憶先の未収集空き空間の少なくとも一部を収集空き
    空間として分類する、請求項1に記載の方法。
  9. 【請求項9】前記ホスト命令に応答して、前記記憶コン
    トローラが前記ソース・データを前記記憶先に書き込む
    操作と、 前記記憶コントローラが前記ソース・データによって占
    有されている記憶空間を使用中空間として分類するよう
    に前記ディレクトリを変更する操作とをさらに含む、請
    求項1に記載の方法。
  10. 【請求項10】前記ホストが前記記憶コントローラに指
    示する前記操作の後に、前記ホストが前記書込みソース
    ・データを前記指定論理単位に関連づけるように前記メ
    タデータを更新する操作をさらに含む、請求項1に記載
    の方法。
  11. 【請求項11】前記ソース・データが少なくとも所定の
    サイズを有するか否かを判断し、有しない場合、前記ホ
    ストが前記記憶コントローラに対して前記指定論理単位
    に関連づけられたデータを含む前記記憶先の記憶空間を
    未収集空き空間として分類するように指示する前記操作
    を打ち切る操作をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  12. 【請求項12】ホストが、記憶先で保持されているデー
    タの論理単位を識別するメタデータを維持し、記憶コン
    トローラが前記記憶先を未収集空き空間、収集済み空き
    空間、または使用中空間として分類するディレクトリを
    維持する、ホストと、前記ホストに結合された記憶コン
    トローラと、前記記憶コントローラに結合された前記記
    憶先とを含むコンピュータ・システムにおいてログ構造
    記憶先にデータを書き込む方法を実行するように、ディ
    ジタル処理装置によって実行可能な機械可読命令のプロ
    グラムを有形に実施する信号記録媒体であって、前記方
    法が、 ホストが、ソース・データと前記ソース・データに関連
    づけられた論理単位の指定とを含む入力データを受け取
    る操作と、 ホストが、指定された前記論理単位に関連づけられたデ
    ータが入った前記記憶先の記憶空間を未収集空き空間と
    して分類するように前記記憶コントローラに命令する操
    作と、 前記ホストが、前記ソース・データを前記記憶先に書き
    込むように前記記憶コントローラに指示する操作とを含
    む信号記録媒体。
  13. 【請求項13】前記記憶コントローラに指示する前記操
    作の前に、前記ホストがメタデータを調べて前記指定論
    理単位が前記メタデータ内ですでに定義されているか否
    かを判断する操作をさらに含み、定義されていない場
    合、前記ホストが前記記憶コントローラに指示する前記
    操作を行わない、請求項12に記載の媒体。
  14. 【請求項14】前記ホストが前記記憶コントローラに指
    示する前記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のた
    めの空間解放コマンドを発行する操作を含む、請求項1
    2に記載の媒体。
  15. 【請求項15】前記入力データの受領に応答して前記ホ
    ストが記憶先がログ構造化されているか否かを判断し、
    ログ構造化されていない場合、前記指示操作と前記命令
    操作を打ち切る操作をさらに含む、請求項12に記載の
    媒体。
  16. 【請求項16】前記指定論理単位が記憶ボリュームを含
    む、請求項12に記載の媒体。
  17. 【請求項17】前記指定論理単位が記憶ボリュームのサ
    ブパートを含む、請求項12に記載の媒体。
  18. 【請求項18】前記ホストが前記記憶コントローラに指
    示する前記操作の後に、前記ホストが前記書込みソース
    ・データを前記指定論理単位に関連づけるように前記メ
    タデータを更新する操作をさらに含む、請求項12に記
    載の媒体。
  19. 【請求項19】前記ソース・データが少なくとも所定の
    サイズを有するか否かを判断し、有しない場合、前記ホ
    ストが前記記憶コントローラに対して前記指定論理単位
    に関連づけられたデータを含む前記記憶先の記憶空間を
    未収集空き空間として分類するように指示する前記操作
    を打ち切る操作をさらに含む、請求項12に記載の媒
    体。
  20. 【請求項20】ログ構造記憶先と、 前記記憶先に結合され、前記記憶先の記憶空間を未収集
    空き空間、収集済み空き空間、または使用中空間として
    分類するディレクトリを維持する記憶コントローラと、 前記記憶コントローラに結合され、前記記憶先に含まれ
    たデータの論理単位を識別するメタデータを維持するホ
    ストとを含むコンピュータ駆動データ記憶システムであ
    って、前記ホストが、 ソース・データと前記ソース・データに関連づけられた
    論理単位の指定とを含む入力データを受け取る操作と、 前記指定論理単位に関連づけられたデータを含む前記記
    憶先の記憶空間を未収集空き空間として分類するように
    前記記憶コントローラに指示する操作と、 前記ソース・データを前記記憶先に書き込むように前記
    記憶コントローラに命令する操作とによって前記記憶先
    にデータを書き込むようにプログラムされた、コンピュ
    ータ駆動データ記憶システム。
  21. 【請求項21】前記ホストが、 前記記憶コントローラに指示する操作の前に、前記ホス
    トがメタデータを調べて前記指定論理単位が前記メタデ
    ータ内に含まれているか否かを判断する操作をさらに含
    み、前記判断の結果が否定の場合、前記ホストは前記記
    憶コントローラに指示する操作を行わないようにさらに
    プログラムされている、請求項20に記載のシステム。
  22. 【請求項22】前記ホストが前記記憶コントローラに指
    示する前記操作が、前記ホストが前記指定論理単位のた
    めに空間解放コマンドを発行する操作を含む、請求項2
    0に記載のシステム。
  23. 【請求項23】前記ホストが、 前記入力データの受領に応答して、前記ホストが前記記
    憶先がログ構造化されているか否かを判断し、ログ構造
    化されていない場合、前記指示操作と前記命令操作を打
    ち切るようにさらにプログラムされている、請求項20
    に記載のシステム。
  24. 【請求項24】前記指定論理単位が記憶ボリュームを含
    む、請求項20に記載のシステム。
  25. 【請求項25】前記指定論理単位が記憶ボリュームのサ
    ブパートを含む、請求項20に記載のシステム。
  26. 【請求項26】前記記憶コントローラが、 前記ホスト命令に応答して、前記記憶コントローラが前
    記記憶先に前記ソース・データを書き込む操作と、 前記ソース・データを書き込む前記操作と同時に、前記
    記憶コントローラがオンライン収集プロセスを行って未
    収集空き空間を前記ソース・データの書込みに使用可能
    な収集済み空き空間に変換する操作とを行うようにプロ
    グラムされている、請求項20に記載のシステム。
  27. 【請求項27】前記記憶コントローラが、 前記記憶コントローラが前記ソース・データを前記記憶
    先に書き込む前に、前記記憶コントローラが、前記記憶
    先の未収集空き空間の少なくとも一部を収集済み空き空
    間として分類するオフライン収集プロセスを前記記憶先
    に適用する操作を行うようにプログラムされている、請
    求項20に記載のシステム。
  28. 【請求項28】前記記憶コントローラが、 前記ホスト命令に応答して、前記記憶コントローラが前
    記ソース・データを前記記憶先に書き込む操作と、 前記記憶コントローラが前記ソース・データによって占
    有された記憶空間を使用中空間として分類するように前
    記ディレクトリを変更する操作とを実行するようにプロ
    グラムされている、請求項20に記載のシステム。
  29. 【請求項29】前記ホストが、 前記記憶コントローラに指示する操作の後に、前記ホス
    トが前記書込みソース・データを前記指定論理単位に関
    連づけられるように前記メタデータを更新する操作を実
    行するようにさらにプログラムされている、請求項20
    に記載のシステム。
  30. 【請求項30】前記ホストが、 前記ソース・データが少なくとも所定のサイズを有する
    か否かを判断し、有しない場合、前記ホストが前記記憶
    コントローラに前記指定論理単位に関連づけられたデー
    タを含む前記記憶先の記憶空間を未収集空き空間として
    分類するように指示する前記操作を打ち切る操作を実行
    するようにさらにプログラムされている、請求項20に
    記載のシステム。
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