JP2001147851A - 分散ファイル・システム、方法および記録媒体 - Google Patents
分散ファイル・システム、方法および記録媒体Info
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- JP2001147851A JP2001147851A JP33159899A JP33159899A JP2001147851A JP 2001147851 A JP2001147851 A JP 2001147851A JP 33159899 A JP33159899 A JP 33159899A JP 33159899 A JP33159899 A JP 33159899A JP 2001147851 A JP2001147851 A JP 2001147851A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各記録装置においてディスク全領域中の逆変
換テーブル以外の記録領域が圧迫されず、実際にファイ
ル・システムで用いるデータのための記録領域を上記デ
ィスク全領域内に効率良く確保することが可能となる。 【解決手段】 仮想ブロック番号からノード番号、ディ
スク番号および物理ブロック番号への変換のために使用
される変換テーブルをディスク装置などの記録装置内に
記録するのではなく、記録装置上の各物理ブロックに対
応する仮想ブロック番号を物理ブロック番号順に配置し
た、逆変換テーブル５０２を作成して各記録装置に記録
する。さらに、分散ファイル・システムの起動時に上記
逆変換テーブル５０２を読み込んで、変換テーブルを一
時記憶領域上に構築する。
換テーブル以外の記録領域が圧迫されず、実際にファイ
ル・システムで用いるデータのための記録領域を上記デ
ィスク全領域内に効率良く確保することが可能となる。 【解決手段】 仮想ブロック番号からノード番号、ディ
スク番号および物理ブロック番号への変換のために使用
される変換テーブルをディスク装置などの記録装置内に
記録するのではなく、記録装置上の各物理ブロックに対
応する仮想ブロック番号を物理ブロック番号順に配置し
た、逆変換テーブル５０２を作成して各記録装置に記録
する。さらに、分散ファイル・システムの起動時に上記
逆変換テーブル５０２を読み込んで、変換テーブルを一
時記憶領域上に構築する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は分散した複数の情報
処理装置の記録装置を仮想的に共有する分散ファイル・
システム、方法および記録媒体に関する。
処理装置の記録装置を仮想的に共有する分散ファイル・
システム、方法および記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数の情報処理装置をネットワー
クで接続した分散ファイル・システムで、分散した情報
処理装置上に存在する記録装置を全ての情報処理装置上
で利用可能とするために、様々な分散ファイル・システ
ムが存在する。
クで接続した分散ファイル・システムで、分散した情報
処理装置上に存在する記録装置を全ての情報処理装置上
で利用可能とするために、様々な分散ファイル・システ
ムが存在する。
【０００３】分散ファイル・システムのうち、複数の情
報処理装置上の複数の記録装置を１台の仮想的な記録装
置として見なして、仮想的な記録装置上にファイル・シ
ステムを構築し各情報処理装置上で利用する分散ファイ
ル・システムがある。
報処理装置上の複数の記録装置を１台の仮想的な記録装
置として見なして、仮想的な記録装置上にファイル・シ
ステムを構築し各情報処理装置上で利用する分散ファイ
ル・システムがある。
【０００４】上述の分散ファイル・システムにおいて、
仮想的な記録装置上の各仮想ブロックのブロック番号
（以下、仮想ブロック番号と呼ぶ）から、実際の物理的
な記録装置上の各物理ブロックのブロック番号（以下、
物理ブロック番号と呼ぶ）および上記物理ブロックが存
在する記録装置の識別子（通常、記録装置はディスク装
置のため、以下、ディスク番号と呼ぶ）と、上記記録装
置が存在する情報処理装置の識別子（以下、ノード番号
と呼ぶ）へと変換する必要がある。
仮想的な記録装置上の各仮想ブロックのブロック番号
（以下、仮想ブロック番号と呼ぶ）から、実際の物理的
な記録装置上の各物理ブロックのブロック番号（以下、
物理ブロック番号と呼ぶ）および上記物理ブロックが存
在する記録装置の識別子（通常、記録装置はディスク装
置のため、以下、ディスク番号と呼ぶ）と、上記記録装
置が存在する情報処理装置の識別子（以下、ノード番号
と呼ぶ）へと変換する必要がある。
【０００５】この仮想ブロック番号からノード番号とデ
ィスク番号、物理ブロック番号に変換するために、変換
テーブルとして通常はハッシュ・テーブルや樹状テーブ
ルを一時記憶領域上に作成して利用する。
ィスク番号、物理ブロック番号に変換するために、変換
テーブルとして通常はハッシュ・テーブルや樹状テーブ
ルを一時記憶領域上に作成して利用する。
【０００６】この変換テーブルの大きさは、例えば、６
４台の情報処理装置で共有する仮想的な記録装置の大き
さが４Ｔバイト、ブロック・サイズ（仮想ブロック・サ
イズ＝物理ブロック・サイズ）を４ｋバイトとし、仮想
的な記録装置の半分の容量を利用したと仮定する。この
場合、変換テーブルの各エントリの情報（仮想ブロック
番号とノード番号・ディスク番号・物理ブロック番号の
１組）を４バイトとすると、変換テーブルのために２Ｇ
バイトの記憶容量が必要となる。
４台の情報処理装置で共有する仮想的な記録装置の大き
さが４Ｔバイト、ブロック・サイズ（仮想ブロック・サ
イズ＝物理ブロック・サイズ）を４ｋバイトとし、仮想
的な記録装置の半分の容量を利用したと仮定する。この
場合、変換テーブルの各エントリの情報（仮想ブロック
番号とノード番号・ディスク番号・物理ブロック番号の
１組）を４バイトとすると、変換テーブルのために２Ｇ
バイトの記憶容量が必要となる。
【０００７】上述の場合に、分散ファイル・システムが
稼動中には、各情報処理装置内のメモリの一時記憶領域
上に変換テーブルが置かれ利用されるが、分散ファイル
・システムを停止し情報処理装置の電源を遮断する場合
には、上記変換テーブルをディスク装置などの記録装置
に記録して保持しておく必要がある。分散ファイル・シ
ステムの再起動時に、情報処理装置は記録しておいた上
記変換テーブルを記録装置から読み込み、読み込んだ変
換テーブルを上記一時記憶領域上に再構築して利用しな
ければならない。
稼動中には、各情報処理装置内のメモリの一時記憶領域
上に変換テーブルが置かれ利用されるが、分散ファイル
・システムを停止し情報処理装置の電源を遮断する場合
には、上記変換テーブルをディスク装置などの記録装置
に記録して保持しておく必要がある。分散ファイル・シ
ステムの再起動時に、情報処理装置は記録しておいた上
記変換テーブルを記録装置から読み込み、読み込んだ変
換テーブルを上記一時記憶領域上に再構築して利用しな
ければならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、仮想ブ
ロック番号からノード番号、ディスク番号および物理ブ
ロック番号への変換のために使用される変換テーブルを
ディスク装置などの記録装置に記録しておく場合に、上
記変換テーブルとしてハッシュ・テーブルや樹状テーブ
ルなどを用いてそのまま記録装置に記録すると、記録時
の上記変換テーブルは非常に大きなものになる。この結
果、変換テーブルの記録に用いられる記録装置の大きさ
が非常に大きくなる、という解決すべき課題が従来技術
にはあった。
ロック番号からノード番号、ディスク番号および物理ブ
ロック番号への変換のために使用される変換テーブルを
ディスク装置などの記録装置に記録しておく場合に、上
記変換テーブルとしてハッシュ・テーブルや樹状テーブ
ルなどを用いてそのまま記録装置に記録すると、記録時
の上記変換テーブルは非常に大きなものになる。この結
果、変換テーブルの記録に用いられる記録装置の大きさ
が非常に大きくなる、という解決すべき課題が従来技術
にはあった。
【０００９】そこで本発明の目的は、記録装置を大きく
する必要のない分散ファイル・システム、方法および記
録媒体を提供することにある。
する必要のない分散ファイル・システム、方法および記
録媒体を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１の発明は、複数の情報処理装置がネ
ットワークに接続されており、前記複数の情報処理装置
に接続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的
な第２の記録装置として見なし、少なくとも前記第２の
記録装置の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装
置の物理ブロック番号に変換するための変換テーブルを
前記複数の情報処理装置が有する分散ファイル・システ
ムにおいて、各前記記録装置には自己に割り当てられた
物理ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶
するための逆変換テーブルが設けられており、前記複数
の情報処理装置の各々は、各前記情報処理装置が停止す
る時点で、前記変換テーブルの示す仮想ブロック番号と
物理ブロック番号との間の対応関係にしたがって、前記
仮想ブロック番号を、自己に接続した記録装置上の逆変
換テーブルの対応記憶領域に記憶する第１の情報処理手
段と、各前記情報処理装置が起動する時点で、自己に接
続されている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロ
ック番号を読み出して前記変換テーブルに登録する第２
の情報処理手段とを具えたことを特徴とする。
るために、請求項１の発明は、複数の情報処理装置がネ
ットワークに接続されており、前記複数の情報処理装置
に接続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的
な第２の記録装置として見なし、少なくとも前記第２の
記録装置の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装
置の物理ブロック番号に変換するための変換テーブルを
前記複数の情報処理装置が有する分散ファイル・システ
ムにおいて、各前記記録装置には自己に割り当てられた
物理ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶
するための逆変換テーブルが設けられており、前記複数
の情報処理装置の各々は、各前記情報処理装置が停止す
る時点で、前記変換テーブルの示す仮想ブロック番号と
物理ブロック番号との間の対応関係にしたがって、前記
仮想ブロック番号を、自己に接続した記録装置上の逆変
換テーブルの対応記憶領域に記憶する第１の情報処理手
段と、各前記情報処理装置が起動する時点で、自己に接
続されている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロ
ック番号を読み出して前記変換テーブルに登録する第２
の情報処理手段とを具えたことを特徴とする。
【００１１】請求項２の発明は、請求項１に記載の分散
ファイル・システムにおいて、前記記録装置は、ディス
ク装置であることを特徴とする。
ファイル・システムにおいて、前記記録装置は、ディス
ク装置であることを特徴とする。
【００１２】請求項３の発明は、複数の情報処理装置が
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置に接
続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第
２の記録装置として見なす分散ファイル・システムの情
報処理装置であって、少なくとも前記第２の記録装置の
仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブ
ロック番号に変換するための変換テーブルを有する情報
処理装置において、各前記記録装置には自己に割り当て
られた物理ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号
を記憶するための逆変換テーブルが設けられており、前
記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブルの
示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対応
関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に接
続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に記
憶する第１の情報処理手段と、前記情報処理装置が起動
する時点で、自己に接続されている記録装置上の逆変換
テーブルから仮想ブロック番号を読み出して前記変換テ
ーブルに登録する第２の情報処理手段とを具えたことを
特徴とする。
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置に接
続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第
２の記録装置として見なす分散ファイル・システムの情
報処理装置であって、少なくとも前記第２の記録装置の
仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブ
ロック番号に変換するための変換テーブルを有する情報
処理装置において、各前記記録装置には自己に割り当て
られた物理ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号
を記憶するための逆変換テーブルが設けられており、前
記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブルの
示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対応
関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に接
続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に記
憶する第１の情報処理手段と、前記情報処理装置が起動
する時点で、自己に接続されている記録装置上の逆変換
テーブルから仮想ブロック番号を読み出して前記変換テ
ーブルに登録する第２の情報処理手段とを具えたことを
特徴とする。
【００１３】請求項４の発明は、請求項３に記載の情報
処理装置において、前記記録装置は、ディスク装置であ
ることを特徴とする。
処理装置において、前記記録装置は、ディスク装置であ
ることを特徴とする。
【００１４】請求項５の発明は、複数の情報処理装置が
ネットワークに接続されており、前記複数の情報処理装
置に接続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想
的な第２の記録装置として見なし、少なくとも前記第２
の記録装置の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録
装置の物理ブロック番号に変換するための変換テーブル
を前記複数の情報処理装置が有する分散ファイル・シス
テムの分散ファイル処理方法において、各前記記録装置
に、自己に割り当てられた物理ブロック番号順に、対応
の仮想ブロック番号を記憶するための逆変換テーブルを
予め設けておき、前記複数の情報処理装置の各々は、各
前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブル
の示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対
応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に
接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に
記憶し、各前記情報処理装置は、起動する時点で自己に
接続されている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブ
ロック番号を読み出して前記変換テーブルに登録するこ
とを特徴とする。
ネットワークに接続されており、前記複数の情報処理装
置に接続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想
的な第２の記録装置として見なし、少なくとも前記第２
の記録装置の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録
装置の物理ブロック番号に変換するための変換テーブル
を前記複数の情報処理装置が有する分散ファイル・シス
テムの分散ファイル処理方法において、各前記記録装置
に、自己に割り当てられた物理ブロック番号順に、対応
の仮想ブロック番号を記憶するための逆変換テーブルを
予め設けておき、前記複数の情報処理装置の各々は、各
前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブル
の示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対
応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に
接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に
記憶し、各前記情報処理装置は、起動する時点で自己に
接続されている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブ
ロック番号を読み出して前記変換テーブルに登録するこ
とを特徴とする。
【００１５】請求項６の発明は、請求項５に記載の分散
ファイル処理方法において、前記記録装置は、ディスク
装置であることを特徴とする。
ファイル処理方法において、前記記録装置は、ディスク
装置であることを特徴とする。
【００１６】請求項７の発明は、複数の情報処理装置が
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置に接
続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第
２の記録装置として見なす分散ファイル・システムの情
報処理装置であって、少なくとも前記第２の記録装置の
仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブ
ロック番号に変換するための変換テーブルを有する情報
処理装置で実行されるプログラムを記録した記録媒体に
おいて、各前記記録装置には自己に割り当てられた物理
ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶する
ための逆変換テーブルが設けられており、前記プログラ
ムは、前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テ
ーブルの示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との
間の対応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、
自己に接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶
領域に記憶する第１の情報処理ステップと、前記情報処
理装置が起動する時点で、自己に接続されている記録装
置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番号を読み出し
て前記変換テーブルに登録する第２の情報処理ステップ
とを具えたことを特徴とする。
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置に接
続されている複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第
２の記録装置として見なす分散ファイル・システムの情
報処理装置であって、少なくとも前記第２の記録装置の
仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブ
ロック番号に変換するための変換テーブルを有する情報
処理装置で実行されるプログラムを記録した記録媒体に
おいて、各前記記録装置には自己に割り当てられた物理
ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶する
ための逆変換テーブルが設けられており、前記プログラ
ムは、前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テ
ーブルの示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との
間の対応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、
自己に接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶
領域に記憶する第１の情報処理ステップと、前記情報処
理装置が起動する時点で、自己に接続されている記録装
置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番号を読み出し
て前記変換テーブルに登録する第２の情報処理ステップ
とを具えたことを特徴とする。
【００１７】請求項８の発明は、請求項７に記載の記録
媒体において、前記記録装置は、ディスク装置であるこ
とを特徴とする。
媒体において、前記記録装置は、ディスク装置であるこ
とを特徴とする。
【００１８】請求項９の発明は、複数の情報処理装置が
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置の各
々に、記録媒体を有する第１の記録装置が接続されてお
り、前記複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の
記録装置として見なし、少なくとも前記第２の記録装置
の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理
ブロック番号に変換するための変換テーブルを各前記情
報処理装置が有する記録媒体において、該記録媒体には
自己に割り当てられた物理ブロック番号順に、対応の仮
想ブロック番号を記憶するための逆変換テーブルが設け
られており、前記情報処理装置が停止する時点で、前記
変換テーブルの示す仮想ブロック番号と物理ブロック番
号との間の対応関係にしたがって、前記仮想ブロック番
号を、自己の記録媒体の逆変換テーブルの対応記憶領域
に記憶し、前記情報処理装置が起動する時点で、自己の
記録媒体の逆変換テーブルから仮想ブロック番号を読み
出して前記変換テーブルに登録することを特徴とする。
ネットワークに接続され、前記複数の情報処理装置の各
々に、記録媒体を有する第１の記録装置が接続されてお
り、前記複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の
記録装置として見なし、少なくとも前記第２の記録装置
の仮想ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理
ブロック番号に変換するための変換テーブルを各前記情
報処理装置が有する記録媒体において、該記録媒体には
自己に割り当てられた物理ブロック番号順に、対応の仮
想ブロック番号を記憶するための逆変換テーブルが設け
られており、前記情報処理装置が停止する時点で、前記
変換テーブルの示す仮想ブロック番号と物理ブロック番
号との間の対応関係にしたがって、前記仮想ブロック番
号を、自己の記録媒体の逆変換テーブルの対応記憶領域
に記憶し、前記情報処理装置が起動する時点で、自己の
記録媒体の逆変換テーブルから仮想ブロック番号を読み
出して前記変換テーブルに登録することを特徴とする。
【００１９】請求項１０の発明は、請求項９に記載の記
録装置であるところの記録媒体において、前記記録装置
はディスク装置であること特徴とする。
録装置であるところの記録媒体において、前記記録装置
はディスク装置であること特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態を詳細に説明する。
る実施形態を詳細に説明する。
【００２１】本実施形態では、複数の情報処理装置をネ
ットワークで接続した分散ファイル・システムで、分散
した情報処理装置上に存在するブロックに分割して管理
されている記録装置を全ての情報処理装置上で読み書き
利用を可能なように、各情報処理装置上の記録装置のブ
ロックをネットワークによって転送し、全ブロックを仮
想的なブロック番号（以下、仮想ブロック番号）によっ
て管理することで、全ての情報処理装置から全ブロック
を利用可能にする分散ファイル・システム内の、仮想ブ
ロック番号から実際の記録装置のブロックの番号（物理
ブロック番号）へ変換する管理機構において、仮想ブロ
ック番号から物理ブロック番号への変換テーブルを作成
し記録装置内に記録するのではなく、仮想ブロック番号
を物理ブロック番号の順番に配置した配列を作成し記録
し、分散ファイル・システムの起動時にそのテーブルを
読み込むステップと、それによって仮想ブロック番号か
ら物理ブロック番号への変換テーブルを作成することに
よって、各記録装置上の逆変換テーブルの大きさは各記
録装置の物理ブロック数に限定される。
ットワークで接続した分散ファイル・システムで、分散
した情報処理装置上に存在するブロックに分割して管理
されている記録装置を全ての情報処理装置上で読み書き
利用を可能なように、各情報処理装置上の記録装置のブ
ロックをネットワークによって転送し、全ブロックを仮
想的なブロック番号（以下、仮想ブロック番号）によっ
て管理することで、全ての情報処理装置から全ブロック
を利用可能にする分散ファイル・システム内の、仮想ブ
ロック番号から実際の記録装置のブロックの番号（物理
ブロック番号）へ変換する管理機構において、仮想ブロ
ック番号から物理ブロック番号への変換テーブルを作成
し記録装置内に記録するのではなく、仮想ブロック番号
を物理ブロック番号の順番に配置した配列を作成し記録
し、分散ファイル・システムの起動時にそのテーブルを
読み込むステップと、それによって仮想ブロック番号か
ら物理ブロック番号への変換テーブルを作成することに
よって、各記録装置上の逆変換テーブルの大きさは各記
録装置の物理ブロック数に限定される。
【００２２】図１は、本実施形態の分散ファイル・シス
テムのシステム構成を示す。
テムのシステム構成を示す。
【００２３】図１において、複数の情報処理装置１０１
がＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワーク
１０２に接続されている。各情報処理装置１０１は最低
１台以上の記録装置を持ち、単独で一般的な情報処理装
置として動作することが可能である。この記録装置には
通常、ハード・ディスクのようなディスク装置を用いる
ため、以下では単にディスク装置と記すが、他の記録装
置でも構わない。
がＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワーク
１０２に接続されている。各情報処理装置１０１は最低
１台以上の記録装置を持ち、単独で一般的な情報処理装
置として動作することが可能である。この記録装置には
通常、ハード・ディスクのようなディスク装置を用いる
ため、以下では単にディスク装置と記すが、他の記録装
置でも構わない。
【００２４】また、各情報処理装置１０１は通信ネット
ワーク１０２によって接続され、相互に通信可能であ
る。但し、各情報処理装置が全ての入出力装置を備えて
いる必要はない。
ワーク１０２によって接続され、相互に通信可能であ
る。但し、各情報処理装置が全ての入出力装置を備えて
いる必要はない。
【００２５】情報処理装置１０１としては、ワークステ
ーション等、他の情報処理装置と通信することが可能な
コンピュータを使用することができる。
ーション等、他の情報処理装置と通信することが可能な
コンピュータを使用することができる。
【００２６】図２に本実施形態のブロック管理方法を用
いるブロック管理機構の概念を示す。図２において、図
１と同様の箇所には同一の符号を付すことにする。
いるブロック管理機構の概念を示す。図２において、図
１と同様の箇所には同一の符号を付すことにする。
【００２７】２０１が各情報処理装置（図１の符号１０
１、以下ノードと呼ぶ）で、相互に通信ネットワーク２
０５（図１の符号１０２）によって接続されており、各
ノードにはディスク装置２０４が接続されている。
１、以下ノードと呼ぶ）で、相互に通信ネットワーク２
０５（図１の符号１０２）によって接続されており、各
ノードにはディスク装置２０４が接続されている。
【００２８】２０２がＯＳ（Operating System）のカー
ネルである。２０３が分散ファイル・システムを実現す
る分散ファイル・システム・サーバであり、各ノード上
のサーバ２０３が通信ネットワーク２０５を利用して通
信することで、各ノード２０１に接続された個々のディ
スク装置２０４を１台の仮想的なディスクとして上位の
層に提供する。
ネルである。２０３が分散ファイル・システムを実現す
る分散ファイル・システム・サーバであり、各ノード上
のサーバ２０３が通信ネットワーク２０５を利用して通
信することで、各ノード２０１に接続された個々のディ
スク装置２０４を１台の仮想的なディスクとして上位の
層に提供する。
【００２９】図３および図４は、情報処理装置２０１内
のＣＰＵにより実行される、分散ファイル・システム・
サーバ２０３のブロック管理のための処理手順を示す。
のＣＰＵにより実行される、分散ファイル・システム・
サーバ２０３のブロック管理のための処理手順を示す。
【００３０】図３は、分散ファイル・システムを停止
し、情報処理装置２０１内のメモリ上で利用されていた
変換テーブルに基づいて作成された逆変換テーブルを記
録装置（ここではディスク装置２０４を仮定する）に記
録して、情報処理装置２０１の電源を切断する時の処理
手順を示している。
し、情報処理装置２０１内のメモリ上で利用されていた
変換テーブルに基づいて作成された逆変換テーブルを記
録装置（ここではディスク装置２０４を仮定する）に記
録して、情報処理装置２０１の電源を切断する時の処理
手順を示している。
【００３１】図３において、ステップＳ３０１は、各仮
想ブロック番号に対してその仮想ブロックに対応する物
理ブロックが、自ノードのディスク装置２０４上に存在
するかどうかをチェックするステップである。
想ブロック番号に対してその仮想ブロックに対応する物
理ブロックが、自ノードのディスク装置２０４上に存在
するかどうかをチェックするステップである。
【００３２】上記ステップＳ３０１では、メモリ上の変
換テーブルを利用して、仮想ブロック番号からノード番
号とディスク番号と物理ブロック番号へと変換する。変
換して得たノード番号が自ノードであった場合には、ス
テップＳ３０２に進む。
換テーブルを利用して、仮想ブロック番号からノード番
号とディスク番号と物理ブロック番号へと変換する。変
換して得たノード番号が自ノードであった場合には、ス
テップＳ３０２に進む。
【００３３】ステップＳ３０２では、変換テーブルの示
す対応関係に基づきディスク番号のディスク装置２０４
上に用意された逆変換テーブルの配列上に、仮想ブロッ
ク番号を書き込む。この逆変換テーブルに関しては後で
詳細を示す。
す対応関係に基づきディスク番号のディスク装置２０４
上に用意された逆変換テーブルの配列上に、仮想ブロッ
ク番号を書き込む。この逆変換テーブルに関しては後で
詳細を示す。
【００３４】ステップＳ３０３は、全ての仮想ブロック
に関して、上記チェックが終わったかどうかを調べるス
テップであり、全ての仮想ブロックに関してチェックが
終わっていない場合には、ステップＳ３０１に戻る。
に関して、上記チェックが終わったかどうかを調べるス
テップであり、全ての仮想ブロックに関してチェックが
終わっていない場合には、ステップＳ３０１に戻る。
【００３５】図４は、情報処理装置２０１の起動時に、
分散ファイル・システムが、接続されたディスク装置２
０４から、図３において記録した逆変換テーブルを用い
て変換テーブルを再構築する処理手順を示す。
分散ファイル・システムが、接続されたディスク装置２
０４から、図３において記録した逆変換テーブルを用い
て変換テーブルを再構築する処理手順を示す。
【００３６】図４において、ステップＳ４０１は、各デ
ィスク装置２０４上の逆変換テーブルを最初から順番に
読み出すステップである。ステップＳ４０２は、物理ブ
ロック番号と上記逆変換テーブルに記録されている仮想
ブロック番号とを変換テーブルに書き込んでいくステッ
プである。
ィスク装置２０４上の逆変換テーブルを最初から順番に
読み出すステップである。ステップＳ４０２は、物理ブ
ロック番号と上記逆変換テーブルに記録されている仮想
ブロック番号とを変換テーブルに書き込んでいくステッ
プである。
【００３７】ステップＳ４０３は、全ての物理ブロック
に関して、読み込みとメモリ上の変換テーブルへの登録
が終わったかどうかをチェックするステップであり、全
ての物理ブロックに関して読み込みが終わっていない場
合には、ステップＳ４０１に戻る。
に関して、読み込みとメモリ上の変換テーブルへの登録
が終わったかどうかをチェックするステップであり、全
ての物理ブロックに関して読み込みが終わっていない場
合には、ステップＳ４０１に戻る。
【００３８】図５は、ディスク装置２０４上に記録され
る逆変換テーブルの構成を示す。
る逆変換テーブルの構成を示す。
【００３９】図５において、５０１はディスク本体であ
り、先頭から物理ブロック単位で管理されている。５０
２は逆変換テーブル本体であり、先頭から仮想ブロック
番号が記録されている。
り、先頭から物理ブロック単位で管理されている。５０
２は逆変換テーブル本体であり、先頭から仮想ブロック
番号が記録されている。
【００４０】図５に示されているように、物理ブロック
番号順に仮想ブロック番号を並べることで、簡単に逆変
換テーブルを構築することができ、さらにディスク本体
５０１の物理ブロック数の上限があるために上記逆変換
テーブルのサイズも限定される。逆変換テーブル自体は
ディスク本体５０１内のどこかに存在すればよく、ディ
スク本体５０１の先頭や最後尾等に上記逆変換テーブル
の記憶場所を連続して取るのが普通である。
番号順に仮想ブロック番号を並べることで、簡単に逆変
換テーブルを構築することができ、さらにディスク本体
５０１の物理ブロック数の上限があるために上記逆変換
テーブルのサイズも限定される。逆変換テーブル自体は
ディスク本体５０１内のどこかに存在すればよく、ディ
スク本体５０１の先頭や最後尾等に上記逆変換テーブル
の記憶場所を連続して取るのが普通である。
【００４１】５０３が実際のファイル・システムのデー
タを記録しているブロックであり、先頭から物理ブロッ
ク番号が付けられて管理されている。
タを記録しているブロックであり、先頭から物理ブロッ
ク番号が付けられて管理されている。
【００４２】ここで、上述の図４は、あらかじめディス
ク装置２０４上に記録されてある逆変換テーブルで、分
散ファイル・システムが立ち上がる場合を述べている。
一方、システムが全く新規の場合のイニシャライズ、即
ち上記逆変換テーブルがディスク装置２０４上に生成さ
れていない状態でのシステムの立ち上げでは、各ノード
２０１が通信ネットワーク２０５上でブロードキャスト
してデータ交換した結果、変換テーブルを構築するよう
にしてもよい。
ク装置２０４上に記録されてある逆変換テーブルで、分
散ファイル・システムが立ち上がる場合を述べている。
一方、システムが全く新規の場合のイニシャライズ、即
ち上記逆変換テーブルがディスク装置２０４上に生成さ
れていない状態でのシステムの立ち上げでは、各ノード
２０１が通信ネットワーク２０５上でブロードキャスト
してデータ交換した結果、変換テーブルを構築するよう
にしてもよい。
【００４３】以上説明したように、上述の実施形態によ
ると、複数の情報処理装置をネットワークで接続した分
散ファイル・システムであって、分散した情報処理装置
上に存在するブロックに分割して管理されている記録装
置を全ての情報処理装置上で読み書き利用を可能なよう
に、各情報処理装置上の記録装置のブロックをネットワ
ークによって転送し、全ブロックを仮想的なブロック番
号（仮想ブロック番号）によって管理することで、全て
の情報処理装置から全ブロックを利用可能にする分散フ
ァイル・システム内の、仮想ブロック番号から実際の記
録装置のブロックの番号（物理ブロック番号）へ変換す
る分散ファイル・システムにおいて、仮想ブロック番号
から物理ブロック番号への変換テーブルを作成し記録装
置内に記録するのではなく、仮想ブロック番号を物理ブ
ロック番号の順番に配置した配列の逆変換テーブルを作
成し記録装置内に記録し、分散ファイル・システムの起
動時にそのテーブルを読み込むステップと、それによっ
て仮想ブロック番号から物理ブロック番号への変換テー
ブルを作成するステップと、を実行することで、記録装
置に記録しておく変換用のテーブルの容量を減らすこと
が可能となり、記録装置内における変換用のテーブル以
外のデータ（実際にファイル・システムで用いるデー
タ）の記録領域が増加する、という効果を奏する。
ると、複数の情報処理装置をネットワークで接続した分
散ファイル・システムであって、分散した情報処理装置
上に存在するブロックに分割して管理されている記録装
置を全ての情報処理装置上で読み書き利用を可能なよう
に、各情報処理装置上の記録装置のブロックをネットワ
ークによって転送し、全ブロックを仮想的なブロック番
号（仮想ブロック番号）によって管理することで、全て
の情報処理装置から全ブロックを利用可能にする分散フ
ァイル・システム内の、仮想ブロック番号から実際の記
録装置のブロックの番号（物理ブロック番号）へ変換す
る分散ファイル・システムにおいて、仮想ブロック番号
から物理ブロック番号への変換テーブルを作成し記録装
置内に記録するのではなく、仮想ブロック番号を物理ブ
ロック番号の順番に配置した配列の逆変換テーブルを作
成し記録装置内に記録し、分散ファイル・システムの起
動時にそのテーブルを読み込むステップと、それによっ
て仮想ブロック番号から物理ブロック番号への変換テー
ブルを作成するステップと、を実行することで、記録装
置に記録しておく変換用のテーブルの容量を減らすこと
が可能となり、記録装置内における変換用のテーブル以
外のデータ（実際にファイル・システムで用いるデー
タ）の記録領域が増加する、という効果を奏する。
【００４４】上述の実施形態の他に次の形態を実施でき
る。
る。
【００４５】１）上述の実施形態では情報処理装置とし
てワークステーションを想定して述べているが、本発明
は情報処理装置としてパーソナル・コンピュータ（通
常、パソコンと略す）およびその他にも適用可能であ
る。
てワークステーションを想定して述べているが、本発明
は情報処理装置としてパーソナル・コンピュータ（通
常、パソコンと略す）およびその他にも適用可能であ
る。
【００４６】２）上述の実施形態では記録装置としてハ
ード・ディスクのようなディスク装置を用いることを述
べているが、ディスクとしてはＭＯディスク、ＰＤおよ
びその他も適用可能である。さらにたとえば、ハード・
ディスクのように複数の記録媒体により構成されている
場合には、各記録媒体上に逆変換テーブルを設けるとよ
い。
ード・ディスクのようなディスク装置を用いることを述
べているが、ディスクとしてはＭＯディスク、ＰＤおよ
びその他も適用可能である。さらにたとえば、ハード・
ディスクのように複数の記録媒体により構成されている
場合には、各記録媒体上に逆変換テーブルを設けるとよ
い。
【００４７】３）上述の実施形態では分散ファイル処理
プログラムはハード・ディスクのようなディスク装置に
予め記憶され、ＲＡＭにロードされて実行される。上記
プログラムを記録する記録媒体としては、ＩＣメモリ、
フロッピー・ディスク・ドライブで駆動されるフロッピ
ー・ディスクや光ディスク装置で駆動されるCD/MO/PD/D
VD、およびその他記録媒体でも可能である。なお、モデ
ムやネットワーク・アダプタを介してネットワーク経由
で他のコンピュータから上記プログラムをダウンロード
する場合には、他のコンピュータのプログラムを記憶す
る記憶手段が記録媒体となる。
プログラムはハード・ディスクのようなディスク装置に
予め記憶され、ＲＡＭにロードされて実行される。上記
プログラムを記録する記録媒体としては、ＩＣメモリ、
フロッピー・ディスク・ドライブで駆動されるフロッピ
ー・ディスクや光ディスク装置で駆動されるCD/MO/PD/D
VD、およびその他記録媒体でも可能である。なお、モデ
ムやネットワーク・アダプタを介してネットワーク経由
で他のコンピュータから上記プログラムをダウンロード
する場合には、他のコンピュータのプログラムを記憶す
る記憶手段が記録媒体となる。
【００４８】４）上述の実施形態ではＬＡＮ等の通信ネ
ットワークを述べているが、通信ネットワークとしては
その他有線、無線を使用する既知のネットワーク・シス
テムを使用することができる。
ットワークを述べているが、通信ネットワークとしては
その他有線、無線を使用する既知のネットワーク・シス
テムを使用することができる。
【００４９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、仮想ブロック番号から少なくとも物理ブロック番号
への変換のために使用される変換テーブルをディスク装
置などの記録装置内に記録するのではなく、記録装置上
の各物理ブロックに対応する仮想ブロック番号を物理ブ
ロック番号順に記憶領域を配置した、各記録装置上の逆
変換テーブルに記録する。さらに、分散ファイル・シス
テムの起動時に上記逆変換テーブルを読み込んで、変換
テーブルを一時記憶領域上に構築する。したがって、各
記録装置に記録すべき逆変換テーブルのサイズを各記録
装置の物理ブロック数に依存して限定することができる
ので、各記録装置においてディスク全領域中の逆変換テ
ーブル以外の記録領域が圧迫されず、実際にファイル・
システムで用いるデータのための記録領域を上記ディス
ク全領域内に効率良く確保することが可能となる。
ば、仮想ブロック番号から少なくとも物理ブロック番号
への変換のために使用される変換テーブルをディスク装
置などの記録装置内に記録するのではなく、記録装置上
の各物理ブロックに対応する仮想ブロック番号を物理ブ
ロック番号順に記憶領域を配置した、各記録装置上の逆
変換テーブルに記録する。さらに、分散ファイル・シス
テムの起動時に上記逆変換テーブルを読み込んで、変換
テーブルを一時記憶領域上に構築する。したがって、各
記録装置に記録すべき逆変換テーブルのサイズを各記録
装置の物理ブロック数に依存して限定することができる
ので、各記録装置においてディスク全領域中の逆変換テ
ーブル以外の記録領域が圧迫されず、実際にファイル・
システムで用いるデータのための記録領域を上記ディス
ク全領域内に効率良く確保することが可能となる。
【図１】本実施形態の分散ファイル・システムのシステ
ム構成を示す説明図である。
ム構成を示す説明図である。
【図２】本実施形態のブロック管理機構の概念を示す説
明図である。
明図である。
【図３】本実施形態の逆変換テーブル生成の処理手順を
示すフロー・チャートである。
示すフロー・チャートである。
【図４】本実施形態の変換テーブル構築の処理手順を示
すフロー・チャートである。
すフロー・チャートである。
【図５】本実施形態のディスク装置に記録される逆変換
テーブルを示す説明図である。
テーブルを示す説明図である。
１０１ 情報処理装置（ノード） １０２ ネットワーク ２０１ 情報処理装置（ノード） ２０２ ＯＳ（Operating System） ２０３ 分散ファイル・システム・サーバ ２０４ ディスク装置 ２０５ ネットワーク ５０１ ディスク本体 ５０２ 逆変換テーブル ５０３ 物理ブロック領域
Claims (10)
- 【請求項１】 複数の情報処理装置がネットワークに接
続されており、前記複数の情報処理装置に接続されてい
る複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の記録装
置として見なし、少なくとも前記第２の記録装置の仮想
ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブロッ
ク番号に変換するための変換テーブルを前記複数の情報
処理装置が有する分散ファイル・システムにおいて、各
前記記録装置には自己に割り当てられた物理ブロック番
号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶するための逆変
換テーブルが設けられており、前記複数の情報処理装置
の各々は、 各前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブ
ルの示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の
対応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己
に接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域
に記憶する第１の情報処理手段と、 各前記情報処理装置が起動する時点で、自己に接続され
ている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番
号を読み出して前記変換テーブルに登録する第２の情報
処理手段とを具えたことを特徴とする分散ファイル・シ
ステム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の分散ファイル・システ
ムにおいて、前記記録装置は、ディスク装置であること
を特徴とする分散ファイル・システム。 - 【請求項３】 複数の情報処理装置がネットワークに接
続され、前記複数の情報処理装置に接続されている複数
の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の記録装置とし
て見なす分散ファイル・システムの情報処理装置であっ
て、少なくとも前記第２の記録装置の仮想ブロック番号
を、対応する第１の記録装置の物理ブロック番号に変換
するための変換テーブルを有する情報処理装置におい
て、各前記記録装置には自己に割り当てられた物理ブロ
ック番号順に、対応の仮想ブロック番号を記憶するため
の逆変換テーブルが設けられており、 前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブル
の示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対
応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に
接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に
記憶する第１の情報処理手段と、 前記情報処理装置が起動する時点で、自己に接続されて
いる記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番号
を読み出して前記変換テーブルに登録する第２の情報処
理手段とを具えたことを特徴とする情報処理装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の情報処理装置におい
て、前記記録装置は、ディスク装置であることを特徴と
する情報処理装置。 - 【請求項５】 複数の情報処理装置がネットワークに接
続されており、前記複数の情報処理装置に接続されてい
る複数の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の記録装
置として見なし、少なくとも前記第２の記録装置の仮想
ブロック番号を、対応する第１の記録装置の物理ブロッ
ク番号に変換するための変換テーブルを前記複数の情報
処理装置が有する分散ファイル・システムの分散ファイ
ル処理方法において、各前記記録装置に、自己に割り当
てられた物理ブロック番号順に、対応の仮想ブロック番
号を記憶するための逆変換テーブルを予め設けておき、 前記複数の情報処理装置の各々は、各前記情報処理装置
が停止する時点で、前記変換テーブルの示す仮想ブロッ
ク番号と物理ブロック番号との間の対応関係にしたがっ
て、前記仮想ブロック番号を、自己に接続した記録装置
上の逆変換テーブルの対応記憶領域に記憶し、 各前記情報処理装置は、起動する時点で自己に接続され
ている記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番
号を読み出して前記変換テーブルに登録することを特徴
とする分散ファイル処理方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載の分散ファイル処理方法
において、前記記録装置は、ディスク装置であることを
特徴とする分散ファイル処理方法。 - 【請求項７】 複数の情報処理装置がネットワークに接
続され、前記複数の情報処理装置に接続されている複数
の第１の記録装置を１台の仮想的な第２の記録装置とし
て見なす分散ファイル・システムの情報処理装置であっ
て、少なくとも前記第２の記録装置の仮想ブロック番号
を、対応する第１の記録装置の物理ブロック番号に変換
するための変換テーブルを有する情報処理装置で実行さ
れるプログラムを記録した記録媒体において、各前記記
録装置には自己に割り当てられた物理ブロック番号順
に、対応の仮想ブロック番号を記憶するための逆変換テ
ーブルが設けられており、前記プログラムは、 前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブル
の示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対
応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己に
接続した記録装置上の逆変換テーブルの対応記憶領域に
記憶する第１の情報処理ステップと、 前記情報処理装置が起動する時点で、自己に接続されて
いる記録装置上の逆変換テーブルから仮想ブロック番号
を読み出して前記変換テーブルに登録する第２の情報処
理ステップとを具えたことを特徴とする記録媒体。 - 【請求項８】 請求項７に記載の記録媒体において、前
記記録装置は、ディスク装置であることを特徴とする記
録媒体。 - 【請求項９】 複数の情報処理装置がネットワークに接
続され、前記複数の情報処理装置の各々に、記録媒体を
有する第１の記録装置が接続されており、前記複数の第
１の記録装置を１台の仮想的な第２の記録装置として見
なし、少なくとも前記第２の記録装置の仮想ブロック番
号を、対応する第１の記録装置の物理ブロック番号に変
換するための変換テーブルを各前記情報処理装置が有す
る記録媒体において、 該記録媒体には自己に割り当てられた物理ブロック番号
順に、対応の仮想ブロック番号を記憶するための逆変換
テーブルが設けられており、 前記情報処理装置が停止する時点で、前記変換テーブル
の示す仮想ブロック番号と物理ブロック番号との間の対
応関係にしたがって、前記仮想ブロック番号を、自己の
記録媒体の逆変換テーブルの対応記憶領域に記憶し、 前記情報処理装置が起動する時点で、自己の記録媒体の
逆変換テーブルから仮想ブロック番号を読み出して前記
変換テーブルに登録することを特徴とする記録媒体。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の記録装置であるとこ
ろの記録媒体において、前記記録装置はディスク装置で
あること特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33159899A JP2001147851A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 分散ファイル・システム、方法および記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33159899A JP2001147851A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 分散ファイル・システム、方法および記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001147851A true JP2001147851A (ja) | 2001-05-29 |
Family
ID=18245454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33159899A Pending JP2001147851A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 分散ファイル・システム、方法および記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001147851A (ja) |
-
1999
- 1999-11-22 JP JP33159899A patent/JP2001147851A/ja active Pending
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