JP2002373093A - スナップショット機能を有するディスク記憶装置、スナップショット差分情報管理方法及びスナップショット管理プログラム - Google Patents

スナップショット機能を有するディスク記憶装置、スナップショット差分情報管理方法及びスナップショット管理プログラム

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JP2002373093A JP2001180203A JP2001180203A JP2002373093A JP 2002373093 A JP2002373093 A JP 2002373093A JP 2001180203 A JP2001180203 A JP 2001180203A JP 2001180203 A JP2001180203 A JP 2001180203A JP 2002373093 A JP2002373093 A JP 2002373093A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】スナップショット差分情報を保持するのに、ビ
ットマップ形式とリスト形式とを使い分けることで、比
較的少ないメモリ容量でありながら、ビットマップ形式
単独で使用する場合に比べてコピーデータ量を低減でき
るようにする。 【解決手段】ミラー切り離し直後はリスト形式差分情報
テーブルにスナップショット差分情報を保持し、当該リ
スト形式差分情報テーブルが一杯になり(S9)、且つ
新たにエントリを追加できない状態(S10)、つまり
リスト形式差分情報テーブルが格納される差分情報テー
ブル領域を拡張できない状態では、リスト形式差分情報
テーブルをビットマップ形式差分情報テーブルに変換し
(S12)、以降、ビットマップ形式差分情報テーブル
にスナップショット差分情報を保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホスト計算機によ
り当該計算機の外部記憶装置として用いられるスナップ
ショット機能を有するディスク記憶装置に係り、特にス
ナップショット機能を実現するのに必要なスナップショ
ット差分情報の保持形式を使い分けするスナップショッ
ト機能を有するディスク記憶装置、スナップショット差
分情報管理方法及びスナップショット管理プログラムに
関する
【0002】
【従来の技術】一般に、ホスト計算機の外記憶装置とし
て用いられるディスク記憶装置として、複数のディスク
ドライブを有するディスクアレイ装置が知られている。
ディスクアレイ装置はスナップショット機能を有してい
ることが多い。スナップショット機能とは、ユーザの操
作に応じて例えばホスト計算機から指示された時点のデ
ータを保持する機能である。その実現方法として、2つ
の論理ディスクをミラー構成にして当該両ディスクのデ
ータを一致化し、ホスト計算機から指示された時点でミ
ラーを切り離す方法がある。このミラー構成によるスナ
ップショット機能について以下に述べる。
【0003】まず、2つの論理ディスクをミラー構成と
する。一方の論理ディスクをマスタ論理ディスク、もう
一方をスナップショット論理ディスクと呼ぶ。
【0004】(1)ミラー構成時の動作 ミラー構成となっている状態では、マスタ論理ディスク
とスナップショット論理ディスクとは同一記憶内容とな
っている。この状態では、ホスト計算機からはマスタ論
理ディスクのみが見える。そこでホスト計算機からマス
タ論理ディスクに対する書き込みを行うと、同じ内容が
スナップショット論理ディスクにも書き込まれる。スナ
ップショット論理ディスクに対する入出力は禁止されて
いる。
【0005】(2)ミラー切り離し時の動作 ホスト計算機からディスクアレイ装置に対してミラーの
切り離し指示が出されると、ホスト計算機からはスナッ
プショット論理ディスクも見えるようになり、スナップ
ショット論理ディスクに対する入出力が可能となる。こ
の状態では、ホスト計算機からのマスタ論理ディスク及
びスナップショット論理ディスクに対する書き込みは、
それぞれの論理ディスクに対して行われる。
【0006】上記のようにすることで、ミラーの切り離
し時のマスタ論理ディスクの内容が、スナップショット
論理ディスクに保持される。
【0007】(3)ミラー再構成時の動作 ミラーを切り離した状態から再びミラー構成に変更した
場合、マスタ論理ディスクとスナップショット論理ディ
スクの内容を同じにするため、マスタ論理ディスクの内
容をスナップショット論理ディスクにコピーする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、ミラ
ー再構成時にマスタ論理ディスクとスナップショット論
理ディスクの内容を同じにするには、マスタ論理ディス
クの内容をスナップショット論理ディスクにコピーすれ
ばよい。しかし、この方法ではコピー量が膨大なものと
なる。
【0009】そこで、ミラー再構成時のコピー処理にお
けるコピー量を削減するために、ミラー切り離し後にマ
スタ論理ディスク及びスナップショット論理ディスクに
対して行った書き込み箇所の情報、つまりスナップショ
ットの差分情報をディスクアレイ装置内に保持し、ミラ
ー再構成時に、スナップショット差分情報に従って、変
更箇所だけをマスタ論理ディスクからスナップショット
論理ディスクにコピーするのが一般的である。
【0010】スナップショット差分情報は、ホスト計算
機からの書き込み要求の処理時間を遅くしないようにす
るため、ディスクアレイ装置の制御装置(ディスクアレ
イ制御装置)に内蔵されたマイクロプロセッサのメモリ
に保持して用いられる。
【0011】スナップショット差分情報の保持形式に
は、リスト形式とビットマップ形式とがある。リスト形
式は、ミラー切り離し後に書き込みのあった領域を表す
論理アドレス(開始論理アドレス)とサイズとを対にし
てスナップショット差分情報として記憶する形式であ
る。このリスト形式では、書き込みを行った領域を正確
に記憶できるが、書き込み回数に比例してメモリ使用量
が多くなるという問題がある。
【0012】一方、ビットマップ形式は、1ビット毎に
書き込みの有無を保持する形式であり、書き込みサイズ
の管理単位は任意である。一般に、管理単位のサイズは
スナップショット差分情報を保持するために使用できる
メモリ容量により自動的に決まる。例えば、論理ディス
クサイズを800Gバイト、スナップショット差分情報
のテーブルサイズを1Mバイト、つまり8Mビットとす
ると、書き込みサイズの管理単位は800Gバイト/8
M=100Kバイトとなる。この場合、例えば1Kバイ
トの書き込みであっても、100Kバイト分のコピーが
行われる。
【0013】このビットマップ形式では、リスト形式に
比べてメモリ使用量を少なくできるものの、メモリ使用
量を少なくするのに伴って管理単位が大きくなる。ま
た、ビットマップ形式では、管理単位より小さい書き込
みであっても管理単位分のコピーが行われる。このため
ビットマップ形式では、メモリ使用量を少なくして管理
単位が大きくなるに従ってコピー量が多くなるという問
題がある。
【0014】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
でその目的は、スナップショット差分情報を保持するの
に、予め定められたメモリ容量の範囲内でビットマップ
形式とリスト形式とを使い分けることにより、比較的少
ないメモリ容量でありながら、ビットマップ形式単独で
使用する場合に比べてコピーデータ量を低減できるスナ
ップショット機能を有するディスク記憶装置、スナップ
ショット差分情報管理方法及びスナップショット管理プ
ログラムを提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、スナップショ
ット機能を有するディスク記憶装置において、ミラー切
り離し直後からメモリ上に確保されスナップショット差
分情報領域が一杯になるまでの間、ホスト計算機から与
えられる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報を
リスト形式で上記スナップショット差分情報領域に設定
する第1の設定手段と、上記スナップショット差分情報
領域が一杯になった場合、当該領域にリスト形式で設定
されている書き込み箇所の情報をビットマップ形式に変
換する切り替え手段と、このビットマップ形式への変換
後は、ホスト計算機から与えられた書き込み要求の指定
する書き込み箇所の情報をビットマップ形式で上記スナ
ップショット差分情報領域に設定する第2の設定手段
と、ミラー再構成時、上記スナップショット差分情報領
域にリスト形式またはビットマップ形式で保持されてい
る書き込み箇所の情報に基づいて、ミラー構成の対象と
なる2つの論理ディスクの一方から他方への該当する領
域間のコピーを行うコピー手段とを備えたことを特徴と
する。
【0016】このように本発明においては、スナップシ
ョット差分情報の保持形式としてリスト形式とビットマ
ップ形式とを使い分け、ミラー切り離し直後はリスト形
式でスナップショット差分情報領域に情報を保持し、当
該スナップショット差分情報領域が一杯になった場合に
現在リスト形式で保持されている情報をビットマップ形
式に変換して保持し直し、以降、ビットマップ形式で情
報を保持する構成とすることにより、書き込み回数が著
しく多くない場合など、スナップショット差分情報領域
が一杯にならない限りにおいては、スナップショット差
分情報がリスト形式で保持されるため、無条件にビット
マップ形式を適用する場合に比べてミラー再構成時にお
けるコピーデータ量を少なくすることが可能となる。
【0017】ここで、スナップショット差分情報(書き
込み箇所の情報)が上記スナップショット差分情報領域
にリスト形式またはビットマップ形式のいずれの形式で
保持されているかを示す特定フラッグ情報であって、ミ
ラー切り離し直後からスナップショット差分情報領域が
一杯になるまでの間はリスト形式を示す特定フラッグ情
報が上記メモリの特定領域に格納され、且つ当該特定フ
ラッグ情報が、上記切り替え手段によるリスト形式から
ビットマップ形式への変換時にビットマップ形式を示す
ように変更される構成とするならば、当該フラッグ情報
を参照するだけで、現在リスト形式またはビットマップ
形式のいずれが適用されているか簡単に判別できる。
【0018】なお、スナップショット差分情報領域が一
杯になった状態とは、新たにスナップショット情報が保
持可能な空き領域が存在しない状態を指す。また、スナ
ップショット差分情報領域のサイズを予め定められた範
囲で可変可能な構成では、新たにスナップショット情報
が保持可能な空き領域が存在せず、且つスナップショッ
ト差分情報領域をこれ以上広げられない状態を指す。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施形態に
係るディスクアレイ装置の構成を示すブロック図であ
る。
【0020】図1において、ディスクアレイ装置10
は、ディスクアレイ11と、このディスクアレイ11を
制御するディスクアレイ制御装置12とから構成され
る。ディスクアレイ11は、複数の磁気ディスクドライ
ブ(以下、HDDと称する)、例えば2台のHDD11
0-1及び110-2から構成される。この2台のHDD1
10-1及び110-2により提供される各物理ディスクは
それぞれ論理ディスクとして扱われ、適宜ミラー構成に
して使用される。両論理ディスクの論理アドレス空間は
同一である。
【0021】ディスクアレイ制御装置12は、ディスク
アレイ装置10を利用するホスト計算機20との間でイ
ンタフェース21を介して入出力するための計算機入出
力部121と、ディスクアレイ11を構成する各HDD
110-1,110-2との間でインタフェース22-1,2
2-2を介して入出力するためのHDD入出力部122-
1,122-2と、これら入出力部121及び122-1,
122-2の間のデータ転送に用いられるデータバス12
3とを備えている。このデータバス123を介して転送
されるデータを一時的に格納するバッファメモリは省略
されている。インタフェース21及び22-1,22-2
は、例えばSCSI(Small Computer System Interfac
e)、或いはファイバチャネル(Fibre Channel)であ
る。データバス123は、例えばPCI(Peripheral C
omponent Interconnect Bus)である。
【0022】ディスクアレイ制御装置12はまた、当該
制御装置12の主制御部をなし、計算機入出力部121
及びHDD入出力部122-1,122-2を含む当該制御
装置12全体を制御するマイクロプロセッサ124と、
マイクロプロセッサ124が実行する制御プログラム等
が格納される不揮発性メモリ、例えばROM(Read Onl
y Memory)125と、マイクロプロセッサ124のワー
クエリア等を提供する揮発性メモリ、例えばRAM(Ra
ndom Access Memory)126とを備えている。ROM1
25に格納されている制御プログラムには、スナップシ
ョット機能を実現するためのスナップショット管理プロ
グラムが含まれている。このスナップショット管理プロ
グラムは、スナップショット差分情報を保持するのに、
予め定められたメモリ容量の範囲内でビットマップ形式
とリスト形式とを使い分けるための処理ルーチンを含ん
でいる。
【0023】RAM126には、スナップショット差分
情報を保持するスナップショット差分情報テーブル(以
下、差分情報テーブルと称する)が格納される差分情報
テーブル領域127が確保される。この差分情報テーブ
ル領域127のサイズは、予め定められた上限サイズU
Sを超えない範囲で可変可能である。
【0024】本実施形態において、差分情報テーブル領
域127に格納される差分情報テーブルには、図2に示
すように、リスト形式差分情報テーブル127aとビッ
トマップ形式差分情報テーブル127bとの2種類あ
る。
【0025】リスト形式差分情報テーブル127aは、
図2(a)のデータ構造例に示すように、当該テーブル
127aのタイプ(種別)を示すテーブルタイプフィー
ルド201a、サイズを示すテーブルサイズフィールド
202a及びエントリ数を示すエントリ数フィールド2
03aからなるテーブル管理ブロック204aと、エン
トリ数フィールド203aで指定される数のエントリ2
05aの群とから構成される。エントリ205aには、
書き込み領域を示す論理アドレスとサイズ(書き込み領
域サイズ)との対が設定される。図2(a)の例では、
論理アドレス(とサイズとの対)が設定されるエントリ
205aの群は例えばエントリ間のリンクにより論理的
にアドレス順に並んでいるものとする。
【0026】ビットマップ形式差分情報テーブル127
bは、図2(b)のデータ構造例に示すように、当該テ
ーブル127bのタイプを示すテーブルタイプフィール
ド201b、サイズを示すテーブルサイズフィールド2
02b及び管理単位を示す管理単位サイズフィールド2
03bからなるテーブル管理ブロック204bと、ビッ
トマップ205bとから構成される。
【0027】次に、図1の構成のディスクアレイ装置1
0におけるミラー構成によるスナップショット機能の概
要について説明する。まず、本実施形態では、ホスト計
算機20(のファイルシステム)から、ディスクアレイ
11を構成するHDD110-1及び110-2のディスク
領域がそれぞれ論理ディスクとして扱われる。ユーザの
操作に従い、ホスト計算機20からディスクアレイ装置
10に対してミラー構成とすることが指示された場合に
は、上記2つの論理ディスクの一方がマスタ論理ディス
クに、他方がスナップショット論理ディスクに設定され
る。
【0028】ディスクアレイ装置10がミラー構成とな
っている状態では、ホスト計算機20からは、従来技術
の欄で述べたようにマスタ論理ディスクのみが見える。
この状態でホスト計算機20からマスタ論理ディスクに
対する書き込みを行うと、同じ内容がスナップショット
論理ディスクにも書き込まれ、両ディスクの内容の一致
化が図られる。
【0029】このミラー構成の状態で、ホスト計算機2
0からディスクアレイ装置10に対してミラーの切り離
し指示を発行すると、ディスクアレイ装置10ではミラ
ー切り離しが行われ、ミラー構成が解除される。このと
き、マスタ論理ディスクとスナップショット論理ディス
クとは同一内容となっている。つまり、スナップショッ
ト論理ディスクには、ミラーの切り離し時のマスタ論理
ディスクの内容が保持されている。
【0030】ミラーの切り離しが行われると、ホスト計
算機20からは、マスタ論理ディスクだけでなくスナッ
プショット論理ディスクに対しても独立に入出力するこ
とが可能となる。このミラー切り離し後に、ホスト計算
機20からマスタ論理ディスク及びスナップショット論
理ディスクに対してそれぞれ書き込みが行われた場合、
書き込み箇所の情報、即ちスナップショット差分情報を
ディスクアレイ装置10のディスクアレイ制御装置12
内に保持して、ミラー再構成時に、スナップショット差
分情報に従って、変更箇所だけをマスタ論理ディスクか
らスナップショット論理ディスクにコピーできるように
する。
【0031】以下、ミラー切り離し状態において、ホス
ト計算機20からディスクアレイ装置10に対してマス
タ論理ディスクまたはスナップショット論理ディスクに
対する書き込み要求が発行された場合の動作の詳細を、
図3及び図4のフローチャートを参照して説明する。
【0032】まず、ミラー切り離し直後、ディスクアレ
イ装置10のディスクアレイ制御装置12内のマイクロ
プロセッサ124は、RAM126上にサイズUSを超
えない範囲で差分情報テーブル領域127を確保し、図
2(a)に示すデータ構造のリスト形式差分情報テーブ
ル127aを設定する。このリスト形式差分情報テーブ
ル127aのテーブルタイプフィールド201aには、
当該テーブル127aがリスト形式差分情報テーブル
(リスト形式スナップショット差分情報テーブル)であ
ること、つまりスナップショット差分情報の保持形式と
してリスト形式を適用していることを示す一種のフラッ
グ情報が設定されている。
【0033】さて、ミラー切り離し後において、ホスト
計算機20からディスクアレイ装置10に対し、マスタ
論理ディスクまたはスナップショット論理ディスクに対
する書き込み要求が発行されたものとする。この書き込
み要求はディスクアレイ制御装置12内の計算機入出力
部121で受け取られて、当該ディスクアレイ制御装置
12内のマイクロプロセッサ124に渡される。この書
き込み要求は、書き込み先の領域(書き込み領域)を指
定する論理アドレス(領域の開始位置を示す開始論理ア
ドレス)とサイズ(領域のサイズ)とを含んでいる。
【0034】マイクロプロセッサ124は、ホスト計算
機20からの書き込み要求を受け取ると、差分情報(ス
ナップショット差分情報)を差分情報テーブル領域12
7に設定するための処理を次のように実行する。
【0035】まずマイクロプロセッサ124は、差分情
報テーブル領域127に現在格納されている差分情報テ
ーブルのタイプ(種別)を、当該テーブルのテーブルタ
イプフィールド(201aまたは201b)を参照する
ことで判定する(ステップS1)。なお、本実施形態で
は、差分情報テーブル領域127に格納されている差分
情報テーブルのタイプを示す情報、つまりディスクアレ
イ装置10にて現在適用されている差分情報保持形式を
示す情報(フラッグ情報)が当該テーブルの特定フィー
ルド(201aまたは201b)に設定されるものとし
ているが、当該情報を差分情報テーブルから独立に保持
するようにしても構わない。
【0036】マイクロプロセッサ124は、差分情報テ
ーブルのタイプがリスト形式である場合、即ち差分情報
テーブル領域127にリスト形式差分情報テーブル12
7aが格納されている場合、書き込み要求に含まれてい
る書き込み領域を示す論理アドレス(論理ディスクアド
レス)とサイズとで、リスト形式差分情報テーブル12
7a上のエントリ205aを検索する(ステップS
2)。そしてマイクロプロセッサ124は、この検索結
果に応じて以下の処理を行う。
【0037】まず、指定された書き込み領域を示すエン
トリ205aが既に存在する場合には(ステップS
3)、差分情報設定の必要がないため、マイクロプロセ
ッサ124は差分情報設定処理を終了し、書き込み要求
で指定された書き込みのための制御を行う。
【0038】次に、指定された書き込み領域を示すエン
トリ205aは存在しないが(ステップS3)、当該書
き込み領域とオーバラップまたは隣接する書き込み領域
(既書き込み領域)を示すエントリ205aが存在する
場合には(ステップS4)、マイクロプロセッサ124
は、当該エントリ205aの内容を、指定の書き込み領
域と既書き込み領域とが併合された1つの書き込み領域
を示すように更新する(ステップS5)。これにより、
書き込み要求に伴うエントリ205aの増加と、ミラー
再構成後のコピー処理の増加を防ぐことができる。
【0039】マイクロプロセッサ124は、ステップS
5を実行すると、当該ステップS5でのエントリ205
aの内容更新の結果、当該エントリ205aの示す書き
込み領域が、当該エントリ205aと前側または後側に
リンクしているエントリ205a、つまり論理的に隣接
するエントリ205aの示す書き込み領域とオーバラッ
プまたは隣接するようになったか否かの条件判定を行う
(ステップS6)。もし、条件が成立しているならば、
マイクロプロセッサ124は上記2つのエントリ205
aの内容を1つにまとめる(ステップS7)。即ちマイ
クロプロセッサ124は、上記2つのエントリ205a
のいずれか一方を、当該2つのエントリ205aの示す
書き込み領域が併合された1つの書き込み領域を示すよ
うに更新し、もう一方のエントリ205aをリンクから
切り離して空きエントリ205aとする。
【0040】またマイクロプロセッサ124は、指定の
書き込み領域を示すエントリ205aが存在せず(ステ
ップS3)、且つ当該書き込み領域とオーバラップまた
は隣接する書き込み領域(既書き込み領域)を示すエン
トリ205aも存在しない場合には(ステップS4)、
空きエントリ205aが存在するか否かを調べる(ステ
ップS9)。
【0041】もし、空きエントリ205aが存在するな
らば、マイクロプロセッサ124は当該エントリ205
aに、書き込み要求で指定された書き込み領域を示す論
理アドレスとサイズとの対、即ちスナップショット差分
情報を設定する(ステップS8)。このときマイクロプ
ロセッサ124は、エントリ205aの論理的な並びが
アドレス順となるように、スナップショット差分情報が
設定されたエントリ205aを論理的に隣接するエント
リ205aとリンク付けする。
【0042】これに対し、空きエントリ205aが存在
しないならば、マイクロプロセッサ124はエントリ2
05aの追加が可能であるか否かを、エントリ205a
を追加してもリスト形式差分情報テーブル127aのサ
イズ(差分情報テーブル領域127のサイズ)がUSを
超えないか否かにより判定する(ステップS10)。
【0043】もし、エントリ205aが追加可能である
ならば、マイクロプロセッサ124は差分情報テーブル
領域127を1エントリ205a分広げて、リスト形式
差分情報テーブル127aにエントリ205aを1つ追
加し(ステップS11)、その追加したエントリ205
aに、書き込み要求で指定された書き込み領域を示す論
理アドレスとサイズとの対を設定する(ステップS
8)。
【0044】一方、エントリ205aが追加可能でない
ならば、マイクロプロセッサ124は、スナップショッ
ト差分情報の保持形式をリスト形式からビットマップ形
式に切り替えるために、現在差分情報テーブル領域12
7に格納されているリスト形式差分情報テーブル127
aをビットマップ形式差分情報テーブル127bに変換
(データ変換)する(ステップS12)。次にマイクロ
プロセッサ124は、ビットマップ形式差分情報テーブ
ル127b中のビットマップ205bから、書き込み要
求に含まれている論理アドレスとサイズ、及びビットマ
ップ205bの管理単位サイズをもとに、指定された書
き込み領域に対応するビットを全て検索する(ステップ
S13)。そしてマイクロプロセッサ124は検索され
た全てのビットを書き込み(変更)有りを示す1にして
(ステップS14)、差分情報設定処理を終了する。こ
こで、書き込み領域に対応するビットが既に1である場
合には、必ずしも当該ビットを1にする処理は行わなく
てもよい。
【0045】またマイクロプロセッサ124は、差分情
報テーブル領域127に格納されている差分情報テーブ
ルのタイプがビットマップ形式である場合、即ち差分情
報テーブル領域127にビットマップ形式差分情報テー
ブル127bが格納されている場合(ステップS1)、
上記したリスト形式差分情報テーブル127aからビッ
トマップ形式差分情報テーブル127bへの切り替え時
と同様に、ステップS13,S14を実行し、ビットマ
ップ205b中の指定された書き込み領域に対応するビ
ットを1にする。
【0046】次にミラー再構成時のコピー処理について
説明する。
【0047】マイクロプロセッサ124は、ホスト計算
機20からディスクアレイ装置10に対し、ミラーを切
り離した状態から再びミラー構成の状態に切り替えるこ
とが指示された場合、スナップショット論理ディスクの
内容をマスタ論理ディスクと同一内容にするために、マ
スタ論理ディスクからスナップショット論理ディスクへ
のコピーを次のように行う。
【0048】まずマイクロプロセッサ124は、先の差
分情報設定処理の場合と同様に、差分情報テーブル領域
127に現在格納されている差分情報テーブルのタイプ
を調べる。
【0049】もし、差分情報テーブル領域127にリス
ト形式差分情報テーブル127aが格納されている場
合、マイクロプロセッサ124は、リスト形式差分情報
テーブル127aの各エントリ205aを単位に、その
エントリ205aに設定されている論理アドレスとサイ
ズで示される、マスタ論理ディスク内の領域のデータ
を、スナップショット論理ディスクの対応する領域にコ
ピーする動作を繰り返す。
【0050】一方、差分情報テーブル領域127にビッ
トマップ形式差分情報テーブル127bが格納されてい
る場合には、ビットマップ形式差分情報テーブル127
bのビットマップ205b上で1となっているビットを
順次検索し、そのビットに対応するマスタ論理ディスク
内の管理単位サイズ分の領域のデータを、スナップショ
ット論理ディスクの対応する領域にコピーする動作を繰
り返す。
【0051】以上により、ミラー切り離し状態で、マス
タ論理ディスクに対して行われた書き込みについては、
その書き込み領域のデータがスナップショット論理ディ
スクの対応する領域にコピーされる。また、スナップシ
ョット論理ディスクに対して行われた書き込みについて
は、その書き込み領域に、マスタ論理ディスクの対応す
る領域のデータ(ミラー切り離し時のデータ)がコピー
される。これにより、スナップショット論理ディスクの
内容がマスタ論理ディスクの内容に一致化され、ミラー
再構成が可能となる。
【0052】以上に述べたように本実施形態において
は、スナップショット差分情報の保持には、差分情報テ
ーブル領域127のサイズが予め定められたUSを超え
ない限りは、リスト形式が用いられる。したがって、ミ
ラー再構成時にリスト形式が適用されている場合、即ち
差分情報テーブル領域127にリスト形式差分情報テー
ブル127aが格納されている場合、ビットマップ形式
に比べて、コピーデータ量を少なくすることができる。
この結果、コピー時間の短縮、コピー負荷が低減され、
コピー中のマスタ論理ディスクに対するホスト計算機2
0からの入出力性能の低下を少なくすることができる。
また本実施形態においては、ミラー切り離し状態におけ
る書き込み回数が多くなって、USの範囲内でリスト形
式差分情報テーブル127aのエントリを増やすことが
できない場合、リスト形式差分情報テーブル127aが
ビットマップ形式差分情報テーブル127bに変換さ
れ、以降、ビットマップ形式でスナップショット差分情
報が保持される。したがって、書き込み回数が著しく増
加しても、限られた大きさの差分情報テーブル領域12
7でありながら、スナップショット差分情報を正しく保
持することができ、ミラー再構成時のコピー処理でスナ
ップショット論理ディスクの内容をマスタ論理ディスク
の内容に一致化させることができる。
【0053】以上に述べた実施形態では、リスト形式差
分情報テーブル127aの各エントリ205aの論理的
な順番が当該エントリ205aに設定されている論理ア
ドレスの順番となるように、各エントリ205a間がリ
ンク付けされているものとして説明したが、これに限る
ものではない。例えば、リスト形式差分情報テーブル1
27a上のエントリ205aの物理的な順番が当該エン
トリ205aに設定されている論理アドレスの順番に一
致するようにしてもよい。但し、この場合には、各エン
トリ205a間のエントリ情報の移動処理が必要とな
る。
【0054】また、以上に述べた実施形態では、ディス
クアレイ11を構成するHDD110-1,110-2のデ
ィスク領域がそれぞれ論理ディスクとして扱われるもの
として説明したが、これに限るものではない。例えば、
HDD110-1,110-2の各ディスク領域をいずれも
第1のディスク領域と第2のディスク領域とに2分割
(2等分)し、第1のディスク領域同士からなるディス
ク領域と、第2のディスク領域からなるディスク領域と
を、それぞれ論理ディスクとして扱って、ミラー構成、
ミラー切り離し及びコピーを繰り返すようにしても構わ
ない。また、1台のHDDを内蔵するディスク記憶装置
であっても、当該HDDのディスク領域を2分割して、
各分割領域をそれぞれ論理ディスクとして扱い、ミラー
構成、ミラー切り離し及びコピーを繰り返すことで、ス
ナップショット機能を実現することも可能である。
【0055】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範
囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施
形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される
複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の
発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構
成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解
決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明
の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、
この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得
る。
【0056】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ス
ナップショット差分情報を保持するのに、予め定められ
たメモリ容量の範囲内でビットマップ形式とリスト形式
とを使い分けし、ミラー切り離し直後はリスト形式でス
ナップショット差分情報領域に情報を保持し、当該スナ
ップショット差分情報領域が一杯になった場合に現在リ
スト形式で保持されている情報をビットマップ形式に変
換し、以降、ビットマップ形式で情報を保持する構成と
したので、書き込み回数が著しく多くない場合など、ス
ナップショット差分情報領域が一杯にならない限りにお
いては、少ないメモリ容量でありながら、ビットマップ
形式単独で使用する場合に比べてミラー再構成時におけ
るコピーデータ量を少なくすることができる。また本発
明によれば、書き込み回数が著しく多くなってスナップ
ショット差分情報領域が一杯になったとしても、ビット
マップ形式への変換が行われて、ビットマップ形式で情
報が保持されるため、情報を正しく保持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るディスクアレイ装置
の構成を示すブロック図。
【図2】同実施形態で適用される2種の差分情報(スナ
ップショット差分情報)テーブルのデータ構造例を示す
図。
【図3】ミラー切り離し状態において、ホスト計算機2
0からディスクアレイ装置10に対してマスタ論理ディ
スクまたはスナップショット論理ディスクに対する書き
込み要求が発行された場合の差分情報(スナップショッ
ト差分情報)設定処理の手順を説明するためのフローチ
ャートの一部を示す図。
【図4】同フローチャートの残りを示す図。
【符号の説明】
10…ディスクアレイ装置(ディスク記憶装置) 11…ディスクアレイ 12…ディスクアレイ制御装置 20…ホスト計算機 110-1,110-2…HDD(ディスクドライブ) 124…マイクロプロセッサ 125…ROM 126…RAM(メモリ) 127…差分情報テーブル領域(スナップショット差分
情報領域) 127a…リスト形式差分情報テーブル 127b…ビットマップ形式差分情報テーブル 201a,202b…テーブルタイプフィールド 204a,204b…テーブル管理ブロック 205a…エントリ 205b…ビットマップ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ホスト計算機からの指示によりミラー構
    成とすることが可能な、少なくとも1つのディスクドラ
    イブにより実現される2つの論理ディスクを備えたスナ
    ップショット機能を有するディスク記憶装置において、 ミラーが切り離された状態で前記ホスト計算機から与え
    られる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をス
    ナップショット差分情報として保持するためのスナップ
    ショット差分情報領域が割り当てられるメモリと、 ミラー切り離し直後から前記スナップショット差分情報
    領域が一杯になるまでの間、前記ホスト計算機から与え
    られる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をリ
    スト形式で前記スナップショット差分情報領域に設定す
    る第1の設定手段と、 前記スナップショット差分情報領域が一杯になった場
    合、前記スナップショット差分情報領域に前記リスト形
    式で設定されている前記書き込み箇所の情報をビットマ
    ップ形式に変換する切り替え手段と、 前記切り替え手段による切り替え後、前記ホスト計算機
    から与えられる書き込み要求の指定する書き込み箇所の
    情報をビットマップ形式で前記スナップショット差分情
    報領域に設定する第2の設定手段と、 ミラー再構成時、前記スナップショット差分情報領域に
    前記リスト形式または前記ビットマップ形式で保持され
    ている書き込み箇所の情報に基づいて、前記2つの論理
    ディスクの一方から他方への該当する領域間のコピーを
    行うコピー手段とを具備することを特徴とするスナップ
    ショット機能を有するディスク記憶装置。
  2. 【請求項2】 前記メモリには、前記書き込み箇所の情
    報が前記スナップショット差分情報領域に前記リスト形
    式または前記ビットマップ形式のいずれの形式で保持さ
    れているかを示す特定フラッグ情報であって、ミラー切
    り離し直後から前記スナップショット差分情報領域が一
    杯になるまでの間は前記リスト形式を示す特定フラッグ
    情報が設定されており、 前記切り替え手段は、前記ビットマップ形式への変換時
    に前記特定フラッグ情報を前記ビットマップ形式を示す
    ように変更することを特徴とする請求項2記載のスナッ
    プショット機能を有するディスク記憶装置。
  3. 【請求項3】 ホスト計算機からの指示によりミラー構
    成とすることが可能な、少なくとも1つのディスクドラ
    イブにより実現される2つの論理ディスクを備えたスナ
    ップショット機能を有するディスク記憶装置において、 ミラーが切り離された状態で前記ホスト計算機から与え
    られる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をリ
    スト形式で保持するためのエントリの群を含むリスト形
    式差分情報テーブル及びビットマップ形式で保持するた
    めのビットマップを含むビットマップ形式差分情報テー
    ブルが選択的に格納されるスナップショット差分情報領
    域が割り当てられるメモリと、 ミラー切り離し直後、前記スナップショット差分情報領
    域に前記リスト形式差分情報テーブルを設定し、当該リ
    スト形式差分情報テーブルに空きエントリが確保できな
    くなるまでの間は、前記ホスト計算機から与えられる書
    き込み要求の指定する書き込み箇所の情報を前記リスト
    形式差分情報テーブルの空きエントリに設定する第1の
    設定手段と、 前記リスト形式差分情報テーブルに空きエントリが確保
    できなくなった場合、その時点で当該リスト形式差分情
    報テーブルを前記ビットマップ形式差分情報テーブルに
    変換する切り替え手段と、 前記切り替え手段による切り替え後、前記ホスト計算機
    から与えられる書き込み要求の指定する書き込み箇所に
    対応する前記ビットマップ形式差分情報テーブル内のビ
    ットを書き込み有りを示す論理状態に設定する第2の設
    定手段と、 ミラー再構成時、前記スナップショット差分情報領域に
    保持されている前記リスト形式差分情報テーブルまたは
    前記ビットマップ形式差分情報テーブルに基づいて、前
    記2つの論理ディスクの一方から他方への該当する領域
    間のコピーを行うコピー手段とを具備することを特徴と
    するスナップショット機能を有するディスク記憶装置。
  4. 【請求項4】 前記メモリには、前記スナップショット
    差分情報領域に前記リスト形式差分情報テーブルまたは
    前記ビットマップ形式差分情報テーブルのいずれが保持
    されているかを示す特定フラッグ情報であって、ミラー
    切り離し直後から前記リスト形式差分情報テーブルに空
    きエントリが確保できなくなるまでの間は前記リスト形
    式差分情報テーブルを示す特定フラッグ情報が設定され
    ており、 前記切り替え手段は、前記ビットマップ形式差分情報テ
    ーブルへの変換時に前記特定フラッグ情報を前記ビット
    マップ形式を示すように変更することを特徴とする請求
    項3記載のスナップショット機能を有するディスク記憶
    装置。
  5. 【請求項5】 ホスト計算機からの指示によりミラー構
    成とすることが可能な、少なくとも1つのディスクドラ
    イブにより実現される2つの論理ディスクと、ミラーが
    切り離された状態で前記ホスト計算機から与えられる書
    き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をスナップシ
    ョット差分情報として保持するためのスナップショット
    差分情報領域が割り当てられるメモリとを備えたスナッ
    プショット機能を有するディスク記憶装置に適用される
    スナップショット差分情報管理方法であって、 ミラー切り離し直後から前記スナップショット差分情報
    領域が一杯になるまでの間、前記ホスト計算機から与え
    られる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をリ
    スト形式で前記スナップショット差分情報領域に設定す
    るステップと、 前記スナップショット差分情報領域が一杯になったこと
    を検出するステップと、 前記スナップショット差分情報領域が一杯になったこと
    が検出された場合、前記スナップショット差分情報領域
    に前記リスト形式で設定されている前記書き込み箇所の
    情報をビットマップ形式に変換するステップと、 前記ビットマップ形式への変換後、前記ホスト計算機か
    ら与えられる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情
    報をビットマップ形式で前記スナップショット差分情報
    領域に設定するステップとを具備することを特徴とする
    スナップショット差分情報管理方法。
  6. 【請求項6】 ホスト計算機からの指示によりミラー構
    成とすることが可能な、少なくとも1つのディスクドラ
    イブにより実現される2つの論理ディスクと、ミラーが
    切り離された状態で前記ホスト計算機から与えられる書
    き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をスナップシ
    ョット差分情報として保持するためのスナップショット
    差分情報領域が割り当てられるメモリと、マイクロプロ
    セッサとを備えたスナップショット機能を有するディス
    ク記憶装置に適用されるスナップショット管理プログラ
    ムであって、 前記マイクロプロセッサに、 ミラー切り離し直後から前記スナップショット差分情報
    領域が一杯になるまでの間、前記ホスト計算機から与え
    られる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情報をリ
    スト形式で前記スナップショット差分情報領域に設定す
    るステップと、 前記スナップショット差分情報領域が一杯になったこと
    を検出するステップと、 前記スナップショット差分情報領域が一杯になったこと
    が検出された場合、前記スナップショット差分情報領域
    に前記リスト形式で設定されている前記書き込み箇所の
    情報をビットマップ形式に変換するステップと、 前記ビットマップ形式への変換後、前記ホスト計算機か
    ら与えられる書き込み要求の指定する書き込み箇所の情
    報をビットマップ形式で前記スナップショット差分情報
    領域に設定するステップとを実行させるためのスナップ
    ショット管理プログラム。
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