JP2003085014A - ネットワークシステムのボリューム管理方法及び計算機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 計算機がネットワークを介して記憶装置をア
クセス可能にする。 【解決手段】 計算機１１〜１３がネットワーク１０を
介して記憶装置１４、１５をアクセスするネットワーク
システムにおける記憶装置のボリューム管理を行うネッ
トワークシステムのボリューム管理方法である。そし
て、記憶装置とネットワークとの間に記憶装置に対する
データの入出力を行う入出力計算機４０を設け、この入
出力計算機の前記ネットワーク上の位置と、計算機にお
ける論理アドレス領域と前記記憶装置の物理領域との関
係とを記憶するボリューム管理テーブル２６を設ける。
さらに、計算機における論理アドレスを指定したアクセ
ス要求に応じて、ボリューム管理テーブルの指定する入
出力計算機に接続された記憶装置における前記論理アド
レスが指定する物理領域をアクセスする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計算機がネットワ
ークを介して記憶装置をアクセスするネットワークシス
テムにおける記憶装置のボリューム管理を行うネットワ
ークシステムのボリューム管理方法及び計算機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】計算機が磁気記憶装置等の外部記憶装置
に対して各種情報を書込んだり読出す場合に、計算機が
指定する論理アドレス領域に対して実際の記憶装置にお
ける各物理領域を割当てる必要がある。さらに、計算機
に対して複数の記憶装置が接続されている場合は、計算
機の論理アドレス領域を先ず各記憶装置に割当て、各記
憶装置に割当てられた論理アドレス領域に対して実際の
記憶装置における各物理領域を割当てる必要がある。

【０００３】そして、計算機が論理アドレスを指定して
記憶装置に対するアクセスが発生すると、この論理アド
レスを物理アドレスに変換して、実際の記憶装置をアク
セスする必要がある。

【０００４】このような記憶装置に対するボリューム管
理機能は、一般に、ボリューム管理ソフトウェアを用い
て実施する。具体的には、このボリューム管理ソフトウ
ェアがインストールされた計算機に対して、ＳＣＳＩ
（Small Computer System Interface 小型コンピュー
タ周辺機器インタフェース）やＳＡＮ（Storage Area N
etwork）を介して記憶装置を接続し、この記憶装置に対
するボリューム管理を前記インストールされたボリュー
ム管理ソフトウェアで実現していた。

【０００５】当然、ボリューム管理機能を利用する全て
の計算機にボリューム管理ソウトウェアを組込み、記憶
装置を個々にボリューム管理していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術においては、計算機に書込まれたボリューム
管理ソフトウェアでもって、この計算機にＬＡＮ等のネ
ットワークで接続された記憶装置のボリューム管理を行
うことができない。

【０００７】また、ネットワークに複数の計算機及び１
台又は複数台の記憶装置が接続されている場合におい
て、複数の計算機で１台又は複数台の記憶装置のボリュ
ーム管理を共通に実施することができない等の問題があ
った。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、ＬＡＮ等のネットワークで接続された記
憶装置のボリューム管理を行うことができ、また、ネッ
トワークに接続された複数の計算機における記憶装置の
ボリューム管理を同一ネットワークに接続された代表の
計算機で行うことができるネットワークシステムのボリ
ューム管理方法及び計算機を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に、本発明は、計算機がネットワークを介して記憶装置
をアクセスするネットワークシステムにおける記憶装置
のボリューム管理を行うネットワークシステムのボリュ
ーム管理方法において、記憶装置とネットワークとの間
に記憶装置に対するデータの入出力を行う入出力計算機
を設け、この入出力計算機のネットワーク上の位置と、
計算機における論理アドレス領域と記憶装置の物理領域
との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設け、
計算機における論理アドレスを指定したアクセス要求に
応じて、ボリューム管理テーブルの指定する入出力計算
機に接続された記憶装置における論理アドレスが指定す
る物理領域をアクセスする。

【００１０】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、記憶装置とネット
ワークとの間に入出力計算機を設け、ボリューム管理テ
ーブル内に、計算機における論理アドレス領域と記憶装
置の物理領域との関係の他に、入出力計算機の例えばＩ
Ｐアドレス等のネットワーク上の位置を登録している。
したがって、計算機としては、このボリューム管理テー
ブル内に記憶された入出力計算機のネットワーク上の位
置を用いて記憶装置の物理領域にアクセスすることがで
きる。

【００１１】また、別の発明は、計算機がネットワーク
を介して複数の記憶装置をアクセスするネットワークシ
ステムにおける各記憶装置のボリューム管理を行うネッ
トワークシステムのボリューム管理方法において、各記
憶装置とネットワークとの間に記憶装置に対するデータ
の入出力を行う入出力計算機を設け、この各入出力計算
機のネットワーク上の位置と、計算機における論理アド
レス領域と各記憶装置の物理領域との関係とを記憶する
ボリューム管理テーブルを設け、計算機における論理ア
ドレスを指定したアクセス要求に応じて、ボリューム管
理テーブルの指定する入出力計算機に接続された記憶装
置における論理アドレスが指定する物理領域をアクセス
する。

【００１２】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、ネットワークに複
数の記憶装置が接続されている場合においても、この複
数の記憶装置を一元的にボリューム管理を実施できる。

【００１３】また、別の発明は、複数の計算機がネット
ワークを介して複数の記憶装置をアクセスするネットワ
ークシステムにおける各記憶装置のボリューム管理を行
うネットワークシステムのボリューム管理方法におい
て、各記憶装置とネットワークとの間に記憶装置に対す
るデータの入出力を行う入出力計算機を設け、各計算機
のネットワーク上の位置と、各入出力計算機のネットワ
ーク上の位置と、各計算機における論理アドレス領域と
各記憶装置の物理領域との関係とを記憶するボリューム
管理テーブルを設け、各計算機において論理アドレスを
指定したアクセス要求に応じて、ボリューム管理テーブ
ルの指定する入出力計算機に接続された記憶装置におけ
る論理アドレスが指定する物理領域をアクセスする。

【００１４】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、ボリューム管理テ
ーブルに、各計算機における論理アドレス領域と各記憶
装置の物理領域との関係の他に、各入出力計算機のネッ
トワーク上の位置と、各計算機のネットワーク上の位置
とを登録している。

【００１５】したがって、このボリューム管理テーブル
を参照することによって、各計算機は自己の論理アドレ
スに割当てられた記憶装置の物理領域をアクセスするこ
とが可能となり、結果として、複数の計算機と複数の記
憶装置が接続されたネットワークシステムにおけるボリ
ューム管理を実現できる。

【００１６】また、別の発明は、計算機がネットワーク
を介して記憶装置をアクセスするネットワークシステム
における記憶装置のボリューム管理を行うネットワーク
システムのボリューム管理方法において、記憶装置内に
この記憶装置に対するデータの入出力を行う入出力制御
部を設け、記憶装置のネットワーク上の位置と、計算機
における論理アドレス領域と記憶装置の物理領域との関
係とを記憶するボリューム管理テーブルを設け、計算機
における論理アドレスを指定したアクセス要求に応じ
て、ボリューム管理テーブルの指定する記憶装置におけ
る論理アドレスが指定する物理領域をアクセスする。

【００１７】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、記憶装置内にこの
記憶装置に対するデータの入出力を行う入出力制御部を
設けている。この入出力制御部は、先の発明の入出力計
算機と同じ機能を有する。さらに、ボリューム管理テー
ブル内には、計算機における論理アドレス領域と記憶装
置の物理領域との関係の他に、記憶装置の例えばＩＰア
ドレス等のネットワーク上の位置を登録している。した
がって、計算機としては、このボリューム管理テーブル
内に記憶された記憶装置のネットワーク上の位置を用い
て記憶装置の物理領域にアクセスすることができる。

【００１８】また、別の発明は、計算機がネットワーク
を介して複数の記憶装置をアクセスするネットワークシ
ステムにおける各記憶装置のボリューム管理を行うネッ
トワークシステムのボリューム管理方法において、各記
憶装置内にこの記憶装置に対するデータの入出力を行う
入出力制御部を設け、各記憶装置のネットワーク上の位
置と、計算機における論理アドレス領域と各記憶装置の
物理領域との関係とを記憶するボリューム管理テーブル
を設け、計算機における論理アドレスを指定したアクセ
ス要求に応じて、ボリューム管理テーブルの指定する記
憶装置における論理アドレスが指定する物理領域をアク
セスする。

【００１９】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、先の発明と同様
に、計算機はネットワークに接続された複数の記憶装置
に対してアクセスを実施できる。

【００２０】また、別の発明は、複数の計算機がネット
ワークを介して複数の記憶装置をアクセスするネットワ
ークシステムにおける各記憶装置のボリューム管理を行
うネットワークシステムのボリューム管理方法におい
て、各記憶装置内にこの記憶装置に対するデータの入出
力を行う入出力制御部を設け、各計算機のネットワーク
上の位置と、各記憶装置のネットワーク上の位置と、各
計算機における論理アドレス領域と各記憶装置の物理領
域との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設
け、各計算機における論理アドレスを指定したアクセス
要求に応じて、ボリューム管理テーブルの指定する記憶
装置における論理アドレスが指定する物理領域をアクセ
スする。

【００２１】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、先の発明と同様
に、複数の計算機及び複数の記憶装置がネットワークに
接続されている場合であったとしても、各計算機はネッ
トワークに接続された複数の記憶装置に対してアクセス
を実施できる。

【００２２】また、別の発明は、上述した各発明のネッ
トワークシステムのボリューム管理方法において、さら
に、ボリューム管理テーブルに記憶された論理アドレス
領域と物理領域との関係を変更することによって、計算
機が指定できる論理アドレス領域の増減を実現する。

【００２３】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、このネットワーク
システムの管理者は、ネットワーク構築後においても、
計算機がアクセス可能な記憶装置上の物理領域を任意に
変更できる。

【００２４】また、別の発明は、上述した各発明のネッ
トワークシステムのボリューム管理方法において、さら
に、計算機における論理アドレス領域の未使用領域を監
視し、未使用領域が予め定められた規定量以下に低下す
ると、計算機が指定できる論理アドレス領域の増加を行
う。

【００２５】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、計算機における論
理アドレス領域の未使用領域が低下すると、自動的的に
計算機が指定できる論理アドレス領域が増加するので、
このネットワークシステムの管理者の管理負担が軽減さ
れる。

【００２６】また、別の発明は、上記発明のネットワー
クシステムのボリューム管理方法において、さらに、計
算機が指定できる論理アドレス領域の増加を行うと、論
理アドレス領域の増加の実行情報を通信回線を用いて外
部機器に通知出力する。

【００２７】このように構成されたネットワークシステ
ムのボリューム管理方法においては、ネットワークシス
テムの管理者は、計算機が指定できる論理アドレス領域
の増加が実施されたことを知る事ができる。

【００２８】また、別の発明は、ネットワークを介して
記憶装置をアクセスする計算機において、記憶装置とネ
ットワークとの間に記憶装置に対するデータの入出力を
行う入出力計算機のネットワーク上の位置と、論理アド
レス領域と記憶装置の物理領域との関係とを記憶するボ
リューム管理テーブルと、論理アドレスを指定したアク
セス要求の発生に応じて、ボリューム管理テーブルの指
定する入出力計算機に接続された記憶装置における論理
アドレスが指定する物理領域をアクセスするアクセス手
段とを備えたものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。先ず、記憶装置に対するボリューム
管理の基本的機能を図１、図２、図３、図４を用いて説
明する。

【００３０】物理ボリュームと物理エクステントとの関
係を図１を用いて説明する。物理ボリューム（ＰＶ）と
は、現実の記憶媒体を示し、この実施形態ではＨＤＤ等
の物理ディスクである。また、物理エクステント（Ｐ
Ｅ）とは物理ボリューム（ＰＶ）を数ＭＢ（メガ・バイ
ト）の大きさに分割した物理領域であり、この実施形態
のボリューム管理方式における最小の単位である。ま
た、物理ボリューム（ＰＶ）と物理エクステント（Ｐ
Ｅ）はラベル付けされている。

【００３１】図１においては、それぞれラベルがＰＶ
０、ＰＶ１である２台の物理ボリューム（物理ディス
ク）１ａ、１ｂが設けられ、各物理ボリューム１ａ、１
ｂは、それぞれラベルがＰＥ１、ＰＥ２、ＰＥ３、…、
ＰＥｎであるｎ個の物理エクステント（ＰＥ）２ａ、２
ｂで構成されている。

【００３２】図２にボリューム管理テーブル３を示す。
このボリューム管理テーブル３内には、論理ボリューム
（ＬＶ）４と、物理ボリューム（ＰＶ）１ａ、１ｂと、
物理エクステント（ＰＥ）２ａ、２ｂとの関係が記憶さ
れている。

【００３３】論理ボリューム（ＬＶ）４とは、計算機が
指定する論理アドレス領域を示す。この実施形態のボリ
ューム管理テーブル３には、それぞれラベルＶｏl１、
Ｖｏl２、Ｖｏl３の３個の論理ボリューム（ＬＶ）４が
登録され、各論理ボリューム（ＬＶ）４に対して、実際
の物理ボリューム（ＰＶ）１ａ、１ｂと、物理エクステ
ント（ＰＥ）２ａ、２ｂとが割り付けられている。

【００３４】例えば、論理ボリュームＶｏｌ３は、物理
ボリュームＰＶ０内の物理エクステントＰＥ８１から物
理エクステントＰＥ１００までと、物理ボリュームＰＶ
１内の物理エクステントＰＥ１から物理エクステントＰ
Ｅ３０までとで構成されている。したがって、論理ボリ
ュームＶｏｌ３は５０個の物理エクステント（ＰＥ）２
ａ、２ｂから構成されており、一つの物理エクステント
（ＰＥ）２ａ、２ｂのサイズ（容量）が４ＭＢの場合、
論理ボリュームＶｏｌ３全体のサイズ（容量）は２００
ＭＢとなる。

【００３５】図３は、このボリューム管理テーブル３に
基づいて作成された、計算機が指定する各論理ボリュー
ム（ＬＶ）４における論理アドレスに対して割付けられ
る物理ボリューム（ＰＶ）と物理エクステント（ＰＥ）
との関係を示すアドレス割付図である。

【００３６】図４は、計算機に組込まれたボリューム管
理ソフトウェアのモジュール構成図である。ボリューム
管理ソフトウェアは、物理ボリューム１をアクセスする
デバイスドライバ５と、前述したボリューム管理テーブ
ル３と、ボリューム管理ツール６とからなる。

【００３７】デバイスドライバ５はＯＳのカーネル７か
ら論理ボリューム４に対して読み書きのアクセス要求が
あるとボリューム管理テーブル３を参照して、読み書き
対象の論理ボリューム４が割付けられている物理ボリュ
ーム１と物理エクステント２を検索し、該当する物理ボ
リューム１（物理ディスク）に対して読み書きを行う。
なお、ボリューム管理ツール６は、ボリューム管理テー
ブル３の物理領域設定情報を書き換えることで論理ボリ
ューム４の拡張／縮小を行う。

【００３８】次に、アプリケーション（ユーザ）８が論
理ボリューム４に対する入出力を行う手順を解説する。
アプリケーション（ユーザ）８が論理ボリューム４にフ
ァイルデータを書込む場合、ｗｒｉｔｅ命令をファイル
システム９に対して発行する。ファイルシステム９はｉ
−ｎｏｄｅに論理ボリューム４のデータ書込み、位置情
報を書きこんだ後、論理ボリューム４にファイルデータ
を書込むためデバイスドライバ５に対してファイルデー
タ書込み命令を発行する。

【００３９】デバイスドライバ５はボリューム管理テー
ブル３を参照して、物理ボリューム（物理ディスク）１
と割付けられた該当物理ボリューム（物理ディスク）１
上の物理的な書込み位置（アドレス）を特定しファイル
データを書込む。物理ボリューム（物理ディスク）１へ
の書込み位置は、物理エクステント２のラベル及びサイ
ズ（容量）を乗じてデータ領域の先頭からのオフセット
アドレスを計算して特定する。

【００４０】一方、アプリケーション（ユーザ）８が論
理ボリューム４からファイルデータの読込みを行う場
合、ｒｅａｄ命令をファイルシステム９に対して発行す
る。ファイルシステム９はｉ−ｎｏｄｅからファイルデ
ータが保存されている論理ボリューム４上の位置情報を
読みこみ、デバイスドライバ５に論理ボリューム４のフ
ァイルデータ読み込み命令及びデータ位置情報（アドレ
ス）を発行する。

【００４１】デバイスドイラバ５は論理ボリューム４に
対して割付られた物理ボリューム（物理ディスク）１上
の物理的な読み込み位置（アドレス）をボリューム管理
テーブル３より特定しファイルデータを読み込む。物理
ボリューム（物理ディスク）１への読み込み位置（アド
レス）は書き込みの場合と同様にオフセットアドレスを
計算することで特定する。

【００４２】このように、デバイスドライバ５で論理ボ
リューム４と物理ボリューム１の間の割付（マッピン
グ）関係をボリューム管理テーブル３で調べて、物理ボ
リューム（物理ディスク）１に対して入出力を行うた
め、デバイスドライバ５より上位のソフトウエアでは、
論理ボリューム４を見かけ上のディスク装置として扱う
ことができる。

【００４３】したがって、ＯＳのカーネル７やファイル
システム９を変更することなくデバイスドライバ５とボ
リューム管理テーブル３のみをカーネル７に組込むだけ
で利用でき、ファイルデータの読み書きに関する排他処
理やバッファキャツシュ等の性能に関する処理は既存の
カーネル７が処理を行う。

【００４４】次に、計算機がアドレス指定する論理ボリ
ューム（論理アドレス）４のサイズ（容量）の拡張及び
縮小を行う手順を解説する。論理ボリューム４の拡張及
び縮小は図４に示すボリューム管理ツール６によって行
う。ボリューム管理ツール６はボリューム管理テーブル
３の割付情報を書き換えることで論理ボリューム４のサ
イズ（容量）の拡張又は縮小を行う。つまり、ボリュー
ム管理テーブル３の物理エクステント（ＰＥ）２の数を
増加することで論理ボリューム４を拡張し、物理エクス
テント（ＰＥ）２の数を減少することで論理ボリューム
４を縮小する。

【００４５】但し、論理ボリューム４を拡張する場合は
他の論理ボリューム４に割当てられていない物理エクス
テント（ＰＥ）２を使用しなければならない。また、論
理ボリューム４のサイズ（容量）を変更した場合はファ
イルシステム９の再構築が必要になる。

【００４６】以上説明した記憶装置に対するボリューム
管理の基本的機能は、ボリューム管理の記憶装置と計算
機とがＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）
やＦＣ（Fiber Channel）やＩＤＥ（Intelligent Drive
Electronics）で接続された場合でのみ有効な方式であ
る。

【００４７】次に、この基本的機能を拡張してＬＡＮで
接続された記憶装置に対してボリューム管理を実現する
ためのネットワークシステムのボリューム管理方式を説
明する。

【００４８】（第１実施形態）図５は本発明の第１実施
形態に係わるボリューム管理方式が適用されるネットワ
ークシステムの概略構成を示す模式図である。ＬＡＮの
伝送路１０に対して、３台の計算機１１、１２、１３、
２台の記憶装置１４，１５が接続されている。さらに、
この伝送路１０に対して、ルータ１６及びインターネッ
ト１７を介してこのネットワークシステムの管理者が所
持するＰＣ端末１８が接続される。

【００４９】記憶装置１４内には、１台の物理ボリュー
ム（物理ディスク ラベルＰＶ０）１９及び入出力制御
部２０が組込まれている。入出力制御部２０は、この記
憶装置１４に対するデータの入出力を行う。さらに、こ
の記憶装置１４は、ＬＡＮ上の位置を示すＩＰアドレス
２１が付されている。

【００５０】他方の記憶装置１５内には、２台の物理ボ
リューム２２ａ（ラベルＰＶ０）、２２ｂ（ラベルＰＶ
１）、及び入出力制御部２０が組込まれている。さら
に、この記憶装置１５にもＬＡＮ上の位置を示すＩＰア
ドレス２１が付されている。

【００５１】計算機１１にはボリューム管理サーバ２３
が組込まれ、計算機１２，１３にはボリューム管理クラ
イアント２４が組込まれている。さらに、各計算機１
１、１２、１３には、ＬＡＮ上の位置を示すＩＰアドレ
ス２５が付されている。

【００５２】計算機１１に組込まれたボリューム管理サ
ーバ２３内には、図６に示すボリューム管理テーブル２
６が形成されている。このボリューム管理テーブル２６
内には、各計算機１１、１２、１３を特定する各ＩＰア
ドレス２５に対して、該当計算機１１、１２、１３の論
理ボリューム２７、該当論理ボリューム２７に対して割
当てられた物理ボリューム（物理ディスク）１９、２２
ａ、２２ｂ、該当論理ボリューム２７に対して割当てら
れた物理ボリュームの各物理エクステント（物理領域）
２８が設定されている。

【００５３】ボリューム管理クライアント２４が組込ま
れた各計算機１２、１３内には、図７に示すように、操
作者が各種の操作指令を入力するためのＧＵＩ２９、フ
ァイシステム３０、デバイスドライバ３１、ＴＣＰ／Ｉ
Ｐ３２、データ書込部３３、データ読出部３４、ボリュ
ーム監視部３５、ボリューム拡張部３６、拡張通信部３
７等が設けられている。ボリューム管理サーバ２３が組
込まれた各計算機１１もほぼ同様の構成を有する。

【００５４】このように構成されたネットワークシステ
ムにおける各計算機１１、１２、１３の各記憶装置１
４、１５に対するデータの書込み、読出し処理動作を順
を追って説明する。

【００５５】まず、ボリューム管理クライアント２４が
組込まれた計算機１２、又は計算機１３は、計算機１１
のボリューム管理サーバ２３からボリューム管理テーブ
ル２６を自己の記憶部内にコピーする。

【００５６】図８に示すように、計算機１２、１３は、
データ書込部３３、データ読出部３４から論理ボリュー
ム２７の論理アドレスを指定した入出力要求を受け取る
と、コピーしたボリューム管理テーブル２６の自己計算
機のＩＰアドレス２５に対応する記憶装置１４，１５の
ＩＰアドレス２１及び物理ボリューム（物理ディスク）
１９，２２ａ、２２ｂ、物理エクテント（物理領域）２
８を特定する。そして、その特定した記憶装置１４，１
５に対してデータ送受信プロトコルを用いてデータの入
出力を行う。

【００５７】なお、記憶装置１４，１５におけるＴＣＰ
／ＩＰ３６及びデバイスドライバ３９は入出力制御部２
０内に形成されている。

【００５８】データ送受信プロトコルはＴＣＰ／ＩＰ３
２ベースのプロトコルで図９（ａ）（ｂ）に示すような
識別子、データ読み書き位置（アドレス）、ブロックデ
ータ（ファイルデータ）からなるパケットを送受信す
る。

【００５９】記憶装置１４，１５に対するデータ書込み
の場合は、図９（ａ）の送信パケットに、識別子、物理
ボリューム１９，２２ａ、２２ｂに対するデータ書込み
位置（アドレス）、ブロックデータ等を格納し、この送
信パケットを記憶装置１４、１５に送信する。この送信
パケットを受信した記憶装置１４，１５のデバイスドラ
イバ３９は、物理物理ボリューム１９、２２ａ、２２ｂ
における、送信パケット中に格納されたデータ書き込み
位置（アドレス）に、ブロックデータを書込む。

【００６０】記憶装置１４，１５からのデータ読込みの
場合は、図９（ａ）の送信パケットに識別子、読み込み
位置（アドレス）を格納し、この送信パケットを記憶装
置１４，１５に送信する。この送信パケットを受信した
記憶装置１４，１５のデバイスドライバ３８は、物理物
理ボリューム１９、２２ａ、２２ｂにおける、送信パケ
ット中に格納されたデータ読込み位置（アドレス）に記
憶されているブロックデータを読み込み、図９（ｂ）の
受信パケットに識別子、読み取ったブロックデータを格
納し、この受信パケットを読出し要求元のボリューム管
理クライアント２４の計算機１２，１３に送信する。受
信パケットを受信した計算機１２，１３のデバイスドラ
イバ３１は受信パケット中のブロックデータをファイル
システム３０に渡す。ファイルシステム３０は、読出し
たブロックデータをデータ読出部３４へ応答する。

【００６１】ボリューム管理サーバ２３が組込まれた計
算機１１も同様な手順で、ＬＡＮの伝送路１０を介して
接続された各記憶装置１４，１５に対してデータのアク
セスを実施できる。

【００６２】このように、論理ボリューム（論理アドレ
ス）２７と物理ボリューム１９、２２ａ、２２ｂとの関
係の他に、各計算機１１、１２、１３、及び各記憶装置
１４，１５の各ＩＰアドレス２５、２１を組込んだボリ
ューム管理テーブル２６を用いることによって、各計算
機１１、１２、１３は、ネットワークを介して接続され
た各記憶装置１４，１５をアクセスできる。

【００６３】また、計算機１１、１２、１３のファイル
システム３０はデバイスドライバ３１を従来のディスク
装置のブロックデバイスと同じように扱うことができる
ため、既存のＯＳのカーネルやファイルシステムを変更
する必要はない。

【００６４】次に、各計算機１１、１２、１３における
論理ボリューム（論理アドレス）２７の拡張方法を図１
０のシーケンス図を用いて説明する。計算機１２、１３
の論理ボリューム（論理アドレス）２７の容量が不足し
てくると、ボリューム管理クライアント２４は論理ボリ
ューム拡張要求をボリューム管理サーバ２３の計算機１
１へ送信する。ボリューム管理サーバ２３はボリューム
管理テーブル２６における指定された論理ボリューム２
７の物理エクステント（ＰＥ）の欄に未使用の物理エク
ステント（ＰＥ）を追加する。

【００６５】そして、要求元のボリューム管理クライア
ント２３の計算機を含む全ての計算機１２，１３に更新
後のボリューム管理テーブル２６を返信する。ボリュー
ム管理クライアント２４の計算機１２、１３は変更した
論理ボリューム（論理アドレス）２７に割当てられてい
る物理ボリューム１９、２２ａ、２２ｂを有する記憶装
置１４，１５にファイルシステム再構成要求を出す。

【００６６】ファイルシステム再構成要求を受信した記
憶装置１４、１５はファイルシステムを再構成する。フ
ァイルシステムの再構成が終了すると記憶装置１４、１
５はボリューム管理クライアント２３の計算機１２、１
３にファイルシステムの再構成が終了したことを通知す
る。終了通知を受信したボリューム管理クライアント２
４の計算機１２，１３は新しいボリューム管理テーブル
２６を用いて、記憶装置１４、１５に対してデータの入
出力を行う。

【００６７】なお、記憶装置１４，１５がファイルシス
テムを再構成している期間はこの記憶装置１４、１５へ
の書込を禁止する。論理ボリューム（論理アドレス）２
７の縮小に関しては、ボリューム管理テーブル２６にお
ける、該当論理ボリューム２７に対して割付けられてい
る物理エクステント（ＰＥ）２８の数を減らすことで、
拡張と同様の手順で可能となる。

【００６８】このようにして、ネットワークシステムに
組込まれた計算機１１、１２、１３の論理ボリューム
（論理アドレス）２７を任意に縮小、拡張できる。

【００６９】次に、図７を用いて、計算機１１、１２、
１３の論理ボリューム（論理アドレス）２７の自動拡張
手順を説明する。ボリューム監視部３５は、自己が所属
する計算機１２，１３の論理ボリューム（論理アドレ
ス）２７の未使用領域を監視し、この未使用領域が予め
定められた規定量以下に低下すると、ボリューム拡張部
３６へボリューム拡張要求を送出する。ボリューム拡張
部３６は、ボリューム拡張要求を受領すると、前述した
手順で、論理ボリューム（論理アドレス）２７の拡張処
理を実行する。

【００７０】拡張通信部３７は、論理ボリューム（論理
アドレス）２７の拡張処理が終了すると、拡張実施通知
を、伝送路１０、ルータ１６、インターネット１７を介
して、このネットワークシステムの管理者のＰＣ端末１
８へ通知する。

【００７１】したがって、各計算機１１、１２，１３が
指定できる論理ボリューム（論理アドレス）２７を必要
な時に自動的に増加できるとともに、ネットワークシス
テムの管理者は、各計算機１１、１２，１３が指定でき
る論理ボリューム（論理アドレス）２７の増加が実施さ
れたことを即座に知る事ができる。

【００７２】（第２実施形態）図１１はは本発明の第２
実施形態に係わるボリューム管理方式が適用されるネッ
トワークシステムの概略構成を示す模式図である。図５
に示す第１実施形態のネットワークシステムと同一部分
には同一符号が付してある。したがって、重複する部分
の詳細説明を省略する。

【００７３】第２実施形態のネットワークシステムにお
いては、ＬＡＮの伝送路１０に対して、それぞれ入出力
計算機４０を介して記憶装置１４ａ、１５ａが接続され
ている。そして、記憶装置１４ａ内には１台の物理ボリ
ューム（物理ディスク）１９が組込まれ、記憶装置１５
ａ内には２台の物理ボリューム（物理ディスク）２２
ａ、２２ｂが組込まれている。各記憶装置１４ａ、１５
ａ内には第１実施形態における入出力制御部２０は組込
まれていない。したがって、この第２実施形態において
は、この入出力制御部２０の機能は外部に取付けられた
入出力計算機４０が行う。

【００７４】さらに、各記憶装置１４ａ、１５ａにはＩ
Ｐアドレスは付与されていなくて、各入出力計算機４０
にネットワーク上の位置を示すＩＰアドレス２１ａが付
されている。したがって、ボリューム管理テーブル２６
内に、各記憶装置１４ａ、１５ａのＩＰアドレス２１に
代って、各入出力計算機４０のＩＰアドレス２１ａが設
定されている。

【００７５】このように構成された第２実施形態のボリ
ューム管理方式においても先に説明した第１実施形態の
ボリューム管理方式とほぼ同じ作用効果を奏することが
できる。

【００７６】（第３実施形態）図１２（ａ）は本発明の
第３実施形態に係わるボリューム管理方式が適用される
ネットワークシステムの概略構成を示す模式図である。
図５に示す第１実施形態のネットワークシステムと同一
部分には同一符号が付してある。したがって、重複する
部分の詳細説明を省略する。

【００７７】この第３実施形態のネットワークシステム
においては、ＬＡＮの伝送路１０に対して、ボリューム
管理ソフトウエアが組込まれた１台の計算機１１ａと、
入出力制御部２０と物理ボリューム（物理ディスク）１
９が組込まれた１台の記憶装置１４とが接続されてい
る。記憶装置１４の物理ボリューム（物理ディスク）１
９をアクセスするのは、１台の計算機１１ａのみである
ので、ボリューム管理テーブル２６内には、計算機１１
ａを識別するためにＩＰアドレスを設定する必要はな
い。

【００７８】このように構成された第３実施形態のボリ
ューム管理方式においても、先に説明した第１実施形態
のボリューム管理方式と同様に、計算機１１ａは、ネッ
トワークを介して記憶装置１４に対するデータの入出力
処理が可能となる。

【００７９】（第４実施形態）図１２（ｂ）は本発明の
第４実施形態に係わるボリューム管理方式が適用される
ネットワークシステムの概略構成を示す模式図である。
図１２（ａ）に示す第３実施形態のネットワークシステ
ムと同一部分には同一符号が付してある。したがって、
重複する部分の詳細説明を省略する。

【００８０】この第４実施形態のネットワークシステム
においては、ＬＡＮの伝送路１０に対して、ボリューム
管理ソフトウエアが組込まれた１台の計算機１１ａと、
１台の入出力計算機４０とが接続されている。入出力計
算機４０には物理ボリューム（物理ディスク）１９が組
込まれた１台の記憶装置１４ａが接続されている。記憶
装置１４ａの物理ボリューム（物理ディスク）１９をア
クセスするのは、１台の計算機１１ａのみであるので、
ボリューム管理テーブル２６内には、計算機１１ａを識
別するためにＩＰアドレスを設定する必要はない。

【００８１】このように構成された第４実施形態のボリ
ューム管理方式においても、先に説明した第１実施形態
のボリューム管理方式と同様に、計算機１１ａは、ネッ
トワークを介して記憶装置１４ａに対するデータの入出
力処理が可能となる。

【００８２】（第５実施形態）図１３（ａ）は本発明の
第５実施形態に係わるボリューム管理方式が適用される
ネットワークシステムの概略構成を示す模式図である。
図１２（ｂ）に示す第４実施形態のネットワークシステ
ムと同一部分には同一符号が付してある。したがって、
重複する部分の詳細説明を省略する。

【００８３】この第５実施形態のネットワークシステム
においては、ＬＡＮの伝送路１０に対して、ボリューム
管理サーバ２３が組込まれた１台の計算機１１と、ボリ
ューム管理クライアント２４が組込まれた１台の計算機
１２と、１台の入出力計算機４０が接続されている。入
出力計算機４０には物理ボリューム（物理ディスク）１
９が組込まれた１台の記憶装置１４ａが接続されてい
る。記憶装置１４ａの物理ボリューム（物理ディスク）
１９をアクセスするのは、２台の計算機１１、１２であ
るので、ボリューム管理テーブル２６内には、図６に示
すように、計算機１１、１２を識別するためにＩＰアド
レスが設定されている。

【００８４】このように構成された第５実施形態のボリ
ューム管理方式においても、先に説明した第１実施形態
のボリューム管理方式と同様に、各計算機１１、１２
は、ネットワークを介して記憶装置１４ａに対するデー
タの入出力処理が可能となる。

【００８５】（第６実施形態）図１３（ｂ）は本発明の
第６実施形態に係わるボリューム管理方式が適用される
ネットワークシステムの概略構成を示す模式図である。
図１３（ａ）に示す第５実施形態のネットワークシステ
ムと同一部分には同一符号が付してある。したがって、
重複する部分の詳細説明を省略する。

【００８６】この第５実施形態のネットワークシステム
においては、ＬＡＮの伝送路１０に対して、ボリューム
管理サーバ２３が組込まれた１台の計算機１１と、ボリ
ューム管理クライアント２４が組込まれた１台の計算機
１２と、入出力制御部２０及び物理ボリューム（物理デ
ィスク）１９が組込まれた１台の記憶装置１４が接続さ
れている。記憶装置１４ａの物理ボリューム（物理ディ
スク）１９をアクセスするのは、２台の計算機１１、１
２であるので、ボリューム管理テーブル２６内には、図
６に示すように、計算機１１、１２を識別するためにＩ
Ｐアドレスが設定されている。

【００８７】このように構成された第６実施形態のボリ
ューム管理方式においても、先に説明した第１実施形態
のボリューム管理方式と同様に、各計算機１１、１２
は、ネットワークを介して記憶装置１４に対するデータ
の入出力処理が可能となる。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のネットワ
ークシステムのボリューム管理方法及び計算機において
は、ボリューム管理テーブル内に、計算機が指定する論
理アドレスと記憶装置の物理領域との関係の他に、記憶
装置や計算機のネットワーク上の位置を示す情報を登録
するようにしている。

【００８９】したがって、ＬＡＮ等のネットワークで接
続された記憶装置のボリューム管理を行うことができ、
また、ネットワークに接続された複数の計算機における
記憶装置のボリューム管理を同一ネットワークに接続さ
れた代表の計算機で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のボリューム管理方法の基本機能を説明
するための各物理ボリュームの構成を示す模式図

【図２】同ボリューム管理方法で用いるボリューム管理
テーブルの記憶内容を示す図

【図３】論理ボリュームと物理ボリュームと物理エクス
テントとの関係を示す模式図

【図４】ボリューム管理ソフトウエアのモジュール構成
図

【図５】本発明の第１実施形態のボリューム管理方法が
適用されるネットワークシステムの概略構成を示す模式
図

【図６】同第１実施形態のボリューム管理方法で用いら
れるボリューム管理テーブルの記憶内容を示す図

【図７】同第１実施形態のボリューム管理方法が適用さ
れるネットワークシステムに組込まれた計算機の概略構
成図

【図８】同第１実施形態のボリューム管理方法における
物理ボリュームに対するアクセス動作を示す模式図

【図９】同第１実施形態のボリューム管理方法における
計算機と記憶装置との間で送受信されるパケットの構成
図

【図１０】同第１実施形態のボリューム管理方法におけ
る論理ボリュームの拡張処理動作を示すシーケンス図

【図１１】本発明の第２実施形態のボリューム管理方法
が適用されるネットワークシステムの概略構成を示す模
式図

【図１２】本発明の第３、第４実施形態のボリューム管
理方法が適用されるネットワークシステムの概略構成を
示す模式図

【図１３】本発明の第５、第６実施形態のボリューム管
理方法が適用されるネットワークシステムの概略構成を
示す模式図

【符号の説明】

１０…伝送路 １１、１２、１３…計算機 １４、１４ａ、１５、１５ａ…記憶装置 １９、２２ａ、２２ｂ…物理ボリューム ２０…入出力制御部 ２１、２１ａ、２５…ＩＰアドレス ２３…ボリューム管理サーバ ２４…ボリューム管理クライアント ２６…ボリューム管理テーブル ２７…論理ボリューム ２８…物理エクステント ３０…ファイルシステム ３１、３９…デバイスドライバ ３２、３８…ＴＣＰ／ＩＰ ４０…入出力計算機

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計算機がネットワークを介して記憶装置
   をアクセスするネットワークシステムにおける前記記憶
   装置のボリューム管理を行うネットワークシステムのボ
   リューム管理方法において、 前記記憶装置とネットワークとの間に前記記憶装置に対
   するデータの入出力を行う入出力計算機を設け、 この入出力計算機の前記ネットワーク上の位置と、前記
   計算機における論理アドレス領域と前記記憶装置の物理
   領域との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設
   け、 前記計算機における論理アドレスを指定したアクセス要
   求に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する入
   出力計算機に接続された記憶装置における前記論理アド
   レスが指定する物理領域をアクセスすることを特徴とす
   るネットワークシステムのボリューム管理方法。
2. 【請求項２】 計算機がネットワークを介して複数の記
   憶装置をアクセスするネットワークシステムにおける前
   記各記憶装置のボリューム管理を行うネットワークシス
   テムのボリューム管理方法において、 前記各記憶装置とネットワークとの間に記憶装置に対す
   るデータの入出力を行う入出力計算機を設け、 この各入出力計算機の前記ネットワーク上の位置と、前
   記計算機における論理アドレス領域と前記各記憶装置の
   物理領域との関係とを記憶するボリューム管理テーブル
   を設け、 前記計算機における論理アドレスを指定したアクセス要
   求に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する入
   出力計算機に接続された記憶装置における前記論理アド
   レスが指定する物理領域をアクセスすることを特徴とす
   るネットワークシステムのボリューム管理方法。
3. 【請求項３】 複数の計算機がネットワークを介して複
   数の記憶装置をアクセスするネットワークシステムにお
   ける前記各記憶装置のボリューム管理を行うネットワー
   クシステムのボリューム管理方法において、 前記各記憶装置とネットワークとの間に記憶装置に対す
   るデータの入出力を行う入出力計算機を設け、 前記各計算機の前記ネットワーク上の位置と、前記各入
   出力計算機の前記ネットワーク上の位置と、前記各計算
   機における論理アドレス領域と前記各記憶装置の物理領
   域との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設
   け、 各計算機において論理アドレスを指定したアクセス要求
   に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する入出
   力計算機に接続された記憶装置における前記論理アドレ
   スが指定する物理領域をアクセスすることを特徴とする
   ネットワークシステムのボリューム管理方法。
4. 【請求項４】 計算機がネットワークを介して記憶装置
   をアクセスするネットワークシステムにおける前記記憶
   装置のボリューム管理を行うネットワークシステムのボ
   リューム管理方法において、 前記記憶装置内にこの記憶装置に対するデータの入出力
   を行う入出力制御部を設け、 前記記憶装置の前記ネットワーク上の位置と、前記計算
   機における論理アドレス領域と前記記憶装置の物理領域
   との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設け、 前記計算機における論理アドレスを指定したアクセス要
   求に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する記
   憶装置における前記論理アドレスが指定する物理領域を
   アクセスすることを特徴とするネットワークシステムの
   ボリューム管理方法。
5. 【請求項５】 計算機がネットワークを介して複数の記
   憶装置をアクセスするネットワークシステムにおける前
   記各記憶装置のボリューム管理を行うネットワークシス
   テムのボリューム管理方法において、 前記各記憶装置内にこの記憶装置に対するデータの入出
   力を行う入出力制御部を設け、 前記各記憶装置の前記ネットワーク上の位置と、前記計
   算機における論理アドレス領域と前記各記憶装置の物理
   領域との関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設
   け、 前記計算機における論理アドレスを指定したアクセス要
   求に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する記
   憶装置における前記論理アドレスが指定する物理領域を
   アクセスすることを特徴とするネットワークシステムの
   ボリューム管理方法。
6. 【請求項６】 複数の計算機がネットワークを介して複
   数の記憶装置をアクセスするネットワークシステムにお
   ける前記各記憶装置のボリューム管理を行うネットワー
   クシステムのボリューム管理方法において、 前記各記憶装置内にこの記憶装置に対するデータの入出
   力を行う入出力制御部を設け、 前記各計算機の前記ネットワーク上の位置と、前記各記
   憶装置の前記ネットワーク上の位置と、前記各計算機に
   おける論理アドレス領域と前記各記憶装置の物理領域と
   の関係とを記憶するボリューム管理テーブルを設け、 前記各計算機における論理アドレスを指定したアクセス
   要求に応じて、前記ボリューム管理テーブルの指定する
   記憶装置における前記論理アドレスが指定する物理領域
   をアクセスすることを特徴とするネットワークシステム
   のボリューム管理方法。
7. 【請求項７】 前記ボリューム管理テーブルに記憶され
   た論理アドレス領域と物理領域との関係を変更すること
   によって、前記計算機が指定できる論理アドレス領域の
   増減を実現することを特徴とする請求項１から６のいず
   れか１項記載のネットワークシステムのボリューム管理
   方法。
8. 【請求項８】 前記計算機における論理アドレス領域の
   未使用領域を監視し、 この未使用領域が予め定められた規定量以下に低下する
   と、前記計算機が指定できる論理アドレス領域の増加を
   行うことを特徴とする請求項７記載のネットワークシス
   テムのボリューム管理方法。
9. 【請求項９】 前記計算機が指定できる論理アドレス領
   域の増加を行うと、この論理アドレス領域の増加の実行
   情報を通信回線を用いて外部機器に通知出力することを
   特徴とする請求項８記載のネットワークシステムのボリ
   ューム管理方法。
10. 【請求項１０】 ネットワークを介して記憶装置をアク
    セスする計算機において、 前記記憶装置とネットワークとの間に前記記憶装置に対
    するデータの入出力を行う入出力計算機の前記ネットワ
    ーク上の位置と、論理アドレス領域と前記記憶装置の物
    理領域との関係とを記憶するボリューム管理テーブル
    と、 論理アドレスを指定したアクセス要求の発生に応じて、
    前記ボリューム管理テーブルの指定する入出力計算機に
    接続された記憶装置における前記論理アドレスが指定す
    る物理領域をアクセスするアクセス手段とを備えた計算
    機。