JP2003345525A - 計算機システム及びレプリケーション方法 - Google Patents

計算機システム及びレプリケーション方法

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JP2003345525A
JP2003345525A JP2002149970A JP2002149970A JP2003345525A JP 2003345525 A JP2003345525 A JP 2003345525A JP 2002149970 A JP2002149970 A JP 2002149970A JP 2002149970 A JP2002149970 A JP 2002149970A JP 2003345525 A JP2003345525 A JP 2003345525A
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愛 里山
Yasutomo Yamamoto
康友 山本
Takashi Oeda
高 大枝
Hiroharu Arai
弘治 荒井
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クラスタ構成のディスクサブシステムにおい
て、通常Ｉ／Ｏ用のボリュームと分けてオンラインバッ
クアップ用のボリュームを作成する際、サブシステム配
下のどのボリュームへも作成できるようにしたい。さら
に、サブシステムの大容量化に伴い、コピー先ボリュー
ムをどこへおいたらよいかユーザが判断しにくい。 【解決手段】 クラスタ間接続機構を経由して、他クラ
スタの共有メモリ内のスナップショット制御情報を参照
／更新可能にし、クラスタ間スナップショットを実現す
る。コピー先ボリュームとして、クラスタ内／外を管理
しユーザへ提案する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、計算機システムに
おけるデータのレプリケーション作成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、企業が保有する記憶装置に格納さ
れたデータの複製を、別の記憶装置に作成する処理（以
下、「バックアップ」と称する）に係る時間を短縮した
いという要求が高まっている。これは、企業が保有する
情報量の増加に伴ってバックアップに係る時間が益々増
加する一方で、企業の業務時間の延長により、バックア
ップの処理に割り当てられる時間が短くなっていること
が背景にある。
【０００３】企業における日常の業務を停止せずに、記
憶装置に格納されたデータをバックアップする技術とし
て、スナップショットが提案されている。スナップショ
ットとは、記憶装置と接続される計算機を介さずに、記
憶装置が有する記憶領域の特定の時点におけるコピーを
記憶装置に作成する機能である。この機能を利用して、
ユーザは、元の記憶領域を業務で使用し、コピーされた
記憶領域に格納されたデータをバックアップに使用す
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ネットワークに接続さ
れる記憶装置のスケーラビリティを高めるための技術と
して、クラスタ構成の記憶装置システムが考えられる。
クラスタ構成記憶装置システムとは、ディスクアレイ装
置のような従来の記憶装置システムを１クラスタとし、
一つの記憶装置システムを複数のクラスタから構成した
記憶装置システムである。
【０００５】従来、クラスタ構成記憶装置システムにお
いてスナップショットを行うことを示唆した文献はな
い。また、クラスタ構成記憶装置システムと従来のスナ
ップショット技術を単純に組み合わせた場合、１クラス
タ内に限って、記憶領域のコピーを実行する技術とな
る。
【０００６】しかし、異なるクラスタ間で記憶領域のコ
ピーを作成することが出来ないと、１つのクラスタ構成
記憶装置システム内で、記憶領域のコピー先として使用
できる記憶領域と使用できない記憶領域ができてしま
い、クラスタ構成記憶装置システムの本来の目的である
スケーラビリティが損なわれる。
【０００７】また、同一クラスタ内にコピー元の記憶領
域とコピー先の記憶領域が存在すると、そのクラスタの
性能が向上しない。例えば、同一クラスタ内にコピーで
ある記憶領域を作成し、コピー元の記憶領域で業務のＩ
／Ｏを実行し、コピー先の記憶領域からオンラインバッ
クアップをする場合、１つのクラスタが有するキャッシ
ュメモリを業務の処理とバックアップの処理とで共用す
ることになり、バックアップ処理が通常Ｉ／Ｏを妨げ業
務が滞る。また、特定のクラスタに負荷が集中すると全
体の性能も劣化する。本発明の目的は、クラスタを意識
することなく自由に記憶領域のコピーを作成するクラス
タ構成記憶装置システムを提供することである。
【０００８】また、クラスタを意識することなく自由に
記憶領域のコピーを作成することが出来るクラスタ構成
記憶装置システムでは、ユーザがコピー先となる記憶領
域をどこへ作成したらよいかの判断に迷う場合が考えら
れる。本発明の第２の目的は、ユーザのコピー先記憶領
域の決定を支援することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、クラスタ構成記憶装置システム
に、クラスタ間でのスナップショット作成を実現する手
段を設ける。具体的には、各クラスタが他のクラスタの
空きボリューム等の情報を取得できるように、各クラス
タが有するメモリに格納されたクラスタの空きボリュー
ム等の情報を他のクラスタから参照できるようにする。
【００１０】また、スナップショットのコピー先ボリュ
ームをユーザが決定する際に、クラスタ構成記憶装置シ
ステムに接続された計算機によって、コピー先ボリュー
ムをどれにしたらいいかを提案する手段を設ける。
【００１１】また、本発明の異なる実施形態として、ク
ラスタ構成記憶装置システムがスナップショットを実行
する際に、クラスタ構成記憶装置システムに接続された
計算機が、コピー元ボリュームがどのクラスタにあるか
を認識し、ディスクサブシステム内の全空きボリューム
のうち、コピー元ボリュームと違うクラスタ内にあるボ
リュームをコピー先ボリュームとしてユーザに提案する
手段を設ける。
【００１２】また、クラスタ間でバックアップ負荷が片
寄らないように、クラスタ構成記憶装置システムに接続
された計算機が、ディスクサブシステム内の負荷のモニ
タ結果を参照し、負荷の結果に基づいて、コピー先のボ
リュームを提案する手段を設ける。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の計算機システム
の実施形態の構成を示す図である。計算機システムは、
クラスタ構成記憶装置システム１、クラスタ構成記憶装
置システム１に格納されたデータを使用する計算機（以
下「サーバ」）、及びクラスタ構成記憶装置システム１
を管理するための計算機（以下「ユーザ入力機器」）４
を有する。また、これらの機器は、ネットワーク２を介
して接続されている。クラスタ構成記憶装置システム１
は、複数のクラスタ１１及びクラスタ１１間を接続する
クラスタ間スイッチ機構１２とを有する。尚、クラスタ
間スイッチ機構１２は、スイッチでも、通信線でも構わ
ない。
【００１４】クラスタ１１は、制御部１０、複数のディ
スク装置１５、及びネットワークインターフェース１８
を有する。クラスタ１１は、上位の計算機であるサーバ
３及びユーザ入力機器４と、ネットワーク２及びネット
ワークインターフェース１８を介して接続される。
【００１５】制御部１０は、メモリユニット１９、ＣＨ
Ａ（CHannel Adapter）１３、及びＤＫＡ（DisK Adapte
r）１４を有する。ＣＨＡ１３及びＤＫＡ１４は、制御
部１０に搭載されたプロセッサである。ＣＨＡ１３は、
ネットワークインターフェース１８を介してクラスタ１
１に入力されるサーバ３からのコマンドの解析や、サー
バ３とクラスタ１１間でのデータ転送を実行するプログ
ラムを実行する。尚、ＣＨＡとＤＫＡを、一つのプロセ
ッサで代用する構成もある。この場合、複数プロセッサ
の構成に比べて、設計が容易になる。
【００１６】クラスタ構成記憶装置システム１が、いわ
ゆるオープン系のオペレーティングシステムが実行され
るサーバ３に対応する場合には、サーバ３とクラスタ構
成記憶装置システム１との間のインターフェース１８に
関するハードウェア及びプログラムは、オープン系のオ
ペレーティングシステムに対応するものが採用される。
【００１７】ＤＫＡ１４は、パリティ生成などのディク
スアレイの制御と、ディスク装置１５と制御部１０との
間のデータの転送を制御するプログラムを実行する。デ
ィスク装置１５は複数のポートを有し、複数のパスで異
なるＤＫＡ１４と接続されている。したがって、どのＤ
ＫＡ１４からでもディスク装置１５にアクセスできる。
【００１８】メモリユニット１９は、ＣＨＡ、ＤＫＡ等
の各プロセッサからアクセス可能な共有メモリ１７及び
キャッシュメモリ１６を備える。各プロセッサは、ジョ
ブ管理に必要な情報や、キャッシュメモリ管理情報等、
各プロセッサで共有されるべきデータを共有メモリ１７
に格納する。
【００１９】共有メモリ１７には、スナップショットを
実行する際に使用されるボリュームペア情報１７２、処
理要求キュー１７３及びクラスタ間連携時に必要な情報
である他クラスタ情報格納位置１７１が格納される。こ
こで、「ペア」とは、コピー元となる記憶領域（以下
「コピー元ボリューム」）とコピー先となる記憶領域
（以下「コピー先ボリューム」）の組を示す。
【００２０】ＤＫＡ１４は、スナップショットを実行す
るためのプログラムであるスナップショット実行１４
１、クラスタ間で情報をアクセスする時の処理を行うた
めのプログラムであるクラスタ間情報アクセス１４２、
及びクラスタ間で通信するためのプログラムであるクラ
スタ間通信１４３を、自身が有するメモリに有する。
【００２１】ユーザ入力機器４は、クラスタ構成記憶装
置システム１を使用するユーザが、クラスタ構成記憶装
置システム１にスナップショットを実行させる際に、ク
ラスタ構成記憶装置システム１にコピー先ボリュームを
指示するために使用される機器である。具体的には、Ｓ
ＶＰ等の保守端末である。ユーザ入力機器４は、演算
部、メモリ、ネットワークとのインターフェース及び表
示画面４１を有する。ユーザ入力機器４の演算部は、メ
モリに格納されたプログラムを実行して、表示画面４１
に、コピー先ボリュームの候補をユーザに提示し、ユー
ザがコピー先ボリュームを選択する際の視覚的支援を行
う。なお、サーバ３とユーザ入力機器４は同じ計算機と
する構成もある。
【００２２】図２及び図３は、共有メモリ１７に格納さ
れるボリュームペア情報１７２の構成を示した図であ
る。ボリュームペア情報１７２は、ペア情報テーブル２
１及びボリューム情報テーブル３１から構成される。以
下、コピー元ボリュームを正ボリューム、コピー先ボリ
ュームを副ボリュームと称する。
【００２３】ペア情報テーブル２１は、ペア番号エント
リ２２、正ボリューム番号エントリ２３、副ボリューム
ボリューム番号エントリ２４、副ボリュームクラスタ番
号エントリ２５、ペア状態エントリ２６、及びコピーポ
インタエントリ２７の各エントリを有する。
【００２４】ペア番号エントリ２２には、正ボリューム
と副ボリュームのペアを示す情報、具体的にはペア番号
が登録される。正ボリューム番号エントリ２３には、対
応するペアを構成する正ボリュームを示す情報が登録さ
れる。副ボリュームボリューム番号エントリ２４、副ボ
リュームクラスタ番号エントリ２５には、副ボリューム
を管理しているクラスタとボリュームの各々の番号を示
す情報が登録される。
【００２５】ペア状態エントリ２６には、対応するペア
がコピー中かコピー完了したか否かのペアの状態を示す
情報が登録される。コピーポインタエントリ２７には、
対応するペアの正ボリュームのどの範囲までがコピーさ
れたかを示す情報が登録される。
【００２６】ボリューム情報テーブル３１には、スナッ
プショットに使用される情報が登録される。ボリューム
情報テーブル３１は、ボリューム番号エントリ３２、正
／副エントリ３３、副ボリュームボリューム番号エント
リ３４、副ボリュームクラスタ番号エントリ３５、及び
ボリューム属性エントリ３６を有する。
【００２７】ボリューム番号エントリ３１には、クラス
タ構成記憶装置システム１が有するある記憶領域（以下
「ボリューム」）を特定するための情報が登録される。
正／副エントリ３３には、対応するボリュームが正ボリ
ュームか副ボリュームかを示す情報が登録される。対応
するボリュームが正ボリュームである場合、ペアである
副ボリュームに関する情報が、副ボリュームボリューム
番号エントリ３４及び副ボリュームクラスタ番号エント
リ３５に登録される。ボリューム属性エントリ３６に
は、対応するボリュームが、スナップショットのコピー
先ボリュームとして設定可能であるかどうかを示す情報
が登録される。
【００２８】図３では、例として、ボリューム番号が０
番であるボリュームに対して、ペアが３つ生成された場
合を示している。ボリューム番号０番のボリュームのペ
アの相手は、クラスタ１番のボリューム２０番、１５８
番、４２６番と定義されている。
【００２９】クラスタ間スナップショットを実現するた
めに、クラスタ１１毎に、ペア情報テーブル２１とボリ
ューム情報テーブル３１を有する。あるクラスタ１１が
有するボリューム情報テーブル３１には、当該クラスタ
１１が有する全てのボリュームの情報が格納される。一
方、あるクラスタ１１が有するペア情報テーブル２１に
は、当該クラスタ１１に関連するペアの情報のみが登録
される。したがって、クラスタ構成記憶装置システム１
全体が有するペアの情報は、クラスタ毎に分散して保持
される。例えば、スナップショットの正ボリュームが物
理的に格納されるクラスタ１１には、格納された正ボリ
ュームに対応するペア情報が格納される。
【００３０】図４は、共有メモリ１７に格納された他ク
ラスタ情報格納位置テーブル１７１の内容を示す図であ
る。本発明において、各クラスタ１１が有する共有メモ
リ１７のメモリ空間は、仮想的にひとつのメモリ空間と
して扱われる。この場合、各クラスタ１１のメモリ空間
は、ひとつの仮想的なメモリ空間に連続的に割り当てら
れても良いし、ばらばらに割り当てられても良い。
【００３１】クラスタ情報格納位置テーブル１７１は、
クラスタ番号エントリ８２、ペア情報テーブルの先頭ア
ドレスエントリ８３、及びボリューム情報テーブルの先
頭アドレスエントリ８４を有する。エントリ８２には、
クラスタを特定するためのクラスタ番号が登録される。
【００３２】エントリ８３には、仮想的な共有メモリの
メモリ空間における、ペア情報テーブルの格納位置を示
す先頭アドレスが登録される。エントリ８４には、仮想
的な共有メモリのメモリ空間における、ボリューム情報
テーブルの格納位置が格納された先頭アドレが登録され
る。
【００３３】クラスタ間でスナップショットを実行する
場合、ＤＫＡ１４が、他クラスタのスナップショット情
報（ペア情報テーブル２１やボリューム情報テーブル３
１に格納された情報）を参照／更新する必要がある。こ
の場合、ＤＫＡ１４は、アクセスしたいボリュームを示
すボリューム番号とそのボリュームを管理しているクラ
スタ１１を示すクラスタ番号に基づいて他クラスタ情報
格納位置テーブル１７１を検索し、対応するボリューム
に関する情報が登録されている位置を算出する。
【００３４】例えば、クラスタ１番かつボリューム４番
のボリュームについてのボリューム情報は、以下の式で
計算される仮想的な共有メモリ空間内のアドレスに対応
する、あるクラスタ１１の共有メモリ１７に格納されて
いる。
【００３５】＝クラスタ１番のボリューム情報テーブル
格納先頭アドレス＋１ボリューム当たりの情報量×４以
上のように、クラスタ構成記憶装置システム１が有する
全ての共有メモリ１７を仮想的に一つのメモリ空間とし
て扱うことにより、ＤＫＡ１４が、クラスタ構成記憶装
置システム１が有する全てのクラスタ１１の共有メモリ
１７に格納されているスナップショット情報を参照／更
新することが可能になる。
【００３６】図５は、クラスタ構成記憶装置システム１
におけるスナップショット実行の手順を示したフローチ
ャートである。最初に、ユーザがユーザ入力機器４を用
いて、スナップショットの対象となるコピー元ボリュー
ム及びコピー先ボリュームを選択し、選択されたボリュ
ームをコピーペアとして、対応するペア番号を指定す
る。尚、コピー先ボリュームの選択の詳細な手順につい
ては、後述する。(ステップ４００１)。
【００３７】ペアが指定されたら、そのペアに対するコ
ピー処理をクラスタ構成記憶装置システム１に実行させ
るため、サーバ３は、スナップショット実行開始要求の
コマンドをクラスタ構成記憶装置システム１に発行す
る。このコマンドは、決定されたペアの正ボリュームを
有するクラスタ１１に対して発行される（ステップ４０
０２）。
【００３８】コマンドを受け取ったクラスタ１１のＣＨ
Ａ１３は、コマンドを解析し、ＤＫＡ１４が処理できる
ジョブを作成し、共有メモリ１７の処理要求キュー１７
３に処理要求キューとして登録する。処理要求キュー
は、通常Ｉ/Ｏと同じキューでも、スナップショット専
用のキューでもよい(ステップ４００３)。
【００３９】ジョブを実行していないＤＫＡ１４は、一
定時間毎に処理要求キュー１７３の内容を確認する。処
理要求キュー１７３に未実行の処理を示すキューが登録
されていれば、ＤＫＡ１４は、その処理を示すキューを
取得し、そのキューに対応するスナップショット処理を
実行する。尚、指定された正ボリュームが既に他のスナ
ップショット処理を実行中であれば、その処理が終了す
るまで待つか、その旨をユーザに通知する。ＤＫＡ１４
は、指定された正ボリュームに対応するペア状態エント
リ２６の内容を確認して、他のスナップショット処理が
行われているか否か確認する（ステップ４００４）。
【００４０】以下、ステップ４００４のスナップショッ
ト処理について説明する。図６は、コピー元ボリューム
と同じクラスタ１１内にコピー先ボリュームを作成する
処理の手順を示すフローチャートである。本処理では、
クラスタ１１が有するキャッシュメモリ１６一つがスナ
ップショット処理に使用される。以下、コピー元ボリュ
ーム全体の記憶容量をｎとし、一回の処理で、コピー元
ボリュームからコピー先ボリュームに転送されるデータ
量をｍ個のデータブロックとする。尚、１ブロックのデ
ータ量は、通常５１２バイトである。
【００４１】クラスタ１１のＤＫＡ１４は、正ボリュー
ムに格納されたデータのうち、コピーされるべき最初の
ｍ個のデータブロックがキャッシュメモリ１６に存在す
るか否かを判定する（ステップ７００１）。データブロ
ックが存在する場合、ＤＫＰ１４は、さらに、ｍ個のう
ちいくつのデータブロックがキャッシュメモリ１６に残
っているかを判定する（ステップ７００２）。
【００４２】ｍ個のうち１個でもデータブロックがキャ
ッシュメモリ１６に揃っていない場合、ＤＫＡ１４は、
残りのデータブロックをディスク装置１５からキャッシ
ュメモリ１６へ読み出すため、キャッシュメモリ１６に
領域を確保する（ステップ７００４）。その後、ＤＫＡ
１４は、ディスク装置１５から、残りのデータブロック
をキャッシュメモリ１６の確保された領域に読み出す
（ステップ７００５）。
【００４３】正ボリュームのデータブロック読み出しを
完了したＤＫＡ１４は、キャッシュメモリ１６内の副ボ
リュームに対応する領域に、データブロックをコピーす
るための記憶領域を確保する（ステップ７００６）。記
憶領域を確保したＤＫＡ１４は、正ボリュームに対応す
るキャッシュメモリ１６の領域から副ボリュームに対応
するキャッシュメモリ１６の領域にｍ個のデータブロッ
クを転送する。尚、データコピーの際には、データ個別
に、識別子を付ける必要があるが、別のボリュームのデ
ータであれば、違う識別子を付ける必要があるため、識
別子の変換を行いつつデータ転送する（ステップ７００
７）。
【００４４】一方、ステップ７００２で、キャッシュメ
モリ１６にｍ個のデータブロックが全て揃っていると判
断された場合には、ＤＫＡ１４は、そのままステップ７
００６及び７００７の処理を行う。一方、ステップ７０
０１でキャッシュメモリ１６にコピーの対象となるデー
タブロックが全く存在しないと判断された場合、ＤＫＡ
１４は、キャッシュメモリ１６の副ボリュームに対応す
る領域に、副ボリューム側にコピーされるデータ量分、
即ちｍ個のデータブロック分の記憶領域を確保する（ス
テップ７００８）。
【００４５】ＤＫＡ１４は、その後、正ボリューム側の
ディスク装置１５からｍ個のデータを読み出し、識別子
の変換をしつつ副ボリューム側のキャッシュメモリ１６
の領域へデータを転送する（ステップ７００８）。ＤＫ
Ａ１４は、キャッシュメモリ１６の副ボリュームに対応
する領域にデータが格納されたら、副ボリュームに対応
するディスク装置１５へのデータ書き込みの処理を起動
する。まず、ＤＫＡ１４は、所定の時間ごとに、キャッ
シュメモリ１６における、ディスク装置１５に未書き込
みのデータ量が所定の閾値を超えたかどうか確認する
(ステップ７０１０、ステップ７０１７)。
【００４６】データ量が閾値以下である場合、ＤＫＡ１
４は、所定の時間の経過を確認して、再度データ量が閾
値を超えたかどうか確認する（ステップ７０１１）。デ
ータ量が閾値以上である場合、ＤＫＡ１４は、副ボリュ
ーム側データのパリティを生成するために、パリティに
対応するデータ量分のキャッシュメモリ１６の記憶領域
を確保する（ステップ７０１２）。その後、ＤＫＡ１４
は、パリティ生成を実行する（ステップ７０１３）。
【００４７】その後、ＤＫＡ１４は、キャッシュメモリ
１６に格納されているパリティ生成が終わったデータ
が、ディスク装置１５へ書き込む単位のデータ量になっ
たかどうかを判定する（ステップ７０１４）。所定のデ
ータ量であれば、ＤＫＡ１４は、キャッシュメモリ１６
のデータをディスク装置１５へ書き込む（ステップ７０
１５）。所定のデータ量でなければ、ＤＫＡ１４は、ス
テップ７０１４の処理を繰り返す。
【００４８】その後、ＤＫＡ１４は、コピーされたデー
タ量がｎに達したかどうか判断する（ステップ７０１
６）。データ量がｎまで達していなければ、ＤＫＡ１４
は、コピーされたデータ量がｎになるまでステップ７０
０１以降の処理を繰り返し、データ量がｎに達していれ
ば、処理を終了する。尚、ステップ７０１６において、
ボリュームペア情報２１のペア状態２６及びコピーポイ
ンタ２７の値が更新される。
【００４９】尚、データ量ｎは任意の値であるが、通常
は、クラスタ構成記憶装置システムが外部装置に提供す
る論理ボリュームの大きさに対応する。また、本実施形
態では、一つのキャッシュメモリ１６を正側及び副側で
分けて使用したが、分けずに使用する方法もある。
【００５０】以下、コピー元ボリュームと異なるクラス
タ１１内にコピー先ボリュームを作成するクラスタ間ス
ナップショットの処理を説明する。図７は、クラスタ間
スナップショットの処理における正ボリュームのクラス
タ１１の処理手順を示すフローチャートである。
【００５１】ステップ５００１から５００９までは、ス
テップ７００１から７００９と同じ処理である。但し、
ステップ５００６からステップ５００９までの処理は、
クラスタ１１をまたがる処理となる。この場合、ＤＫＡ
１４は、クラスタ間スイッチ機構１２を経由してデータ
の転送を行う。また、正ボリュームのクラスタ１１は、
データ転送先のキャッシュメモリ１６として、正ボリュ
ーム側のクラスタ１１が有するキャッシュメモリ１６で
も、副ボリューム側のクラスタ１１が有するキャッシュ
メモリ１６を使用することも出来る。尚、以下の例で
は、副ボリューム側のクラスタ１１が有するキャッシュ
メモリ１６を使用することを想定する。
【００５２】正ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
が、副ボリュームのクラスタ１１にあるキャッシュメモ
リ１６の記憶領域を確保したり、副ボリュームのクラス
タ１１のキャッシュメモリ１６にデータを転送したりす
る場合は、正ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
は、クラスタ間スイッチ機構１２を介して、直接副ボリ
ュームのクラスタ１１の共有メモリ１７にアクセスす
る。共有メモリ１７のどこにアクセスするかは、前述し
た方法で、アクセスしたい共有メモリ１７の仮想アドレ
スを算出して決定する。
【００５３】正ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
は、副ボリュームのクラスタ１１のキャッシュメモリ１
６へｍ個のデータブロックを転送し終わったら、次のデ
ータがあるか判定し（ステップ５０１０）、あれば、ス
テップ５００１へ戻って転送処理を繰り返し、データが
無い場合は、処理を終了する。
【００５４】図８は、副ボリュームのクラスタ１１にお
けるスナップショット処理のフローチャートである。ク
ラスタ構成記憶装置システム１では、クラスタ１１間の
処理は独立に行われる。このため、副ボリュームとなる
記憶領域を有するクラスタ１１は、正ボリュームのクラ
スタ１１においてスナップショット処理が開始されてい
るか否か、具体的には、自己のキャッシュメモリ１６に
データが転送されているかを判定できない。そこで、本
実施形態では、正ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１
４が、副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４に対し
て、スナップショットの処理の実行タイミングを通知す
るようにする。
【００５５】例えば、正ボリュームのクラスタ１１のＤ
ＫＡ１４が、副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
を起動するようなメッセージを、共有メモリ１７に設け
られたメッセージ専用キュー（図示せず）に格納する。
副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４は、メッセー
ジ専用キューにメッセージが登録されているかどうかを
定期的に確認する。メッセージが存在する場合には、副
ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４は、メッセージ
を取得して、スナップショット処理に対応するジョブを
起動する。
【００５６】副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
は、正ボリュームのクラスタからのメッセージを確認し
たら、コピーされるデータが、自己が有するキャッシュ
メモリ１６に溜まったがどうかをクラスタ１１の共有メ
モリ１７内のキャッシュメモリの制御情報を参照して確
認する。データが溜まっていなければ、副ボリュームの
クラスタ１１のＤＫＡ１４は、一定時間待ってから再度
確認をする（ステップ６００１、６００２）。
【００５７】キャッシュメモリ１６にデータが溜まって
いた場合、副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４
は、キャッシュメモリ１６に格納されたデータに対応す
るパリティを生成するため、パリティ分のキャッシュメ
モリ１６の記憶領域を確保する（ステップ６００３）。
その後、副ボリュームのクラスタ１１のＤＫＡ１４は、
キャッシュメモリ１６に格納されているデータのパリテ
ィを生成する（ステップ６００４）。副ボリュームのク
ラスタ１１のＤＫＡ１４は、所定の単位までキャッシュ
メモリ１６にデータが格納されたら、ディスク装置１５
にデータを格納する（ステップ６００５、６００６）。
【００５８】本実施形態では、あるクラスタ１１のＤＫ
Ａ１４が他クラスタ１１の共有メモリ１７に格納された
の情報にアクセスする際には、クラスタ間スイッチ機構
１２が用いられる。しかし、クラスタ間スイッチ機構１
２に障害が発生した場合等は、ネットワーク２を介し
て、クラスタ１１のＤＫＡ１４が他のクラスタ１１の共
有メモリ１７にアクセスする。ただし、その際は、ネッ
トワーク２への通信パスのうち、どのパスを使って転送
が行われるか予め定義しておかなければならない。
【００５９】スナップショットが実行される際は、正ボ
リューム側のクラスタ１１は、副ボリュームのクラスタ
１１内のダーティ量を参照し、ダーティ量がしきい値よ
り多くならないように監視しながら、スナップショット
を実行する。ダーティデータとは、キャッシュメモリに
あるデータのうち、ディスク装置１５にデータが反映さ
れていないデータのことを指し、ダーティ量とは、クラ
スタ内キャッシュメモリ全体のダーティデータの総量を
示す。
【００６０】スナップショットの処理をクラスタ構成記
憶装置システム１で行う場合、まず、ユーザはデータの
コピー先である副ボリュームを選択する必要がある。以
下、クラスタ構成記憶装置システム１における、副ボリ
ューム選択支援の方法について説明する。
【００６１】ユーザ入力機器４は、図９に示すコピー先
ボリューム提示プログラム４２を実行することで、ユー
ザにスナップショット先となるボリュームの情報を提供
する。ユーザ入力機器４は、例えばＰＣやノートＰＣで
ある。ユーザ入力機器４は、ネットワーク２を介して、
クラスタ構成記憶装置システム１を認識する。また、ユ
ーザ入力機器４を、クラスタ構成記憶装置システム１が
有する各クラスタ１１と専用線で直接接続する構成もあ
る。この場合、ユーザとクラスタ構成記憶装置システム
１とのやり取りが、ネットワーク２のトラフィック負荷
に影響を与えない。
【００６２】コピー先ボリューム提示プログラム４２
は、クラスタ構成記憶装置システム１の各クラスタ１１
の構成情報（空きボリューム番号等）を取得するクラス
タ内データ取得プログラム１９１、取得されたクラスタ
１１の構成情報と、各種条件（コピー元ボリュームのク
ラスタ内／外でコピー先ボリュームを選択したい等）か
らユーザへ提案するボリュームを選択する提案ボリュー
ム管理プログラム１９２、及び提案したボリュームを表
示画面４１表示するための表示プログラム１９３のサブ
プログラムを有する。
【００６３】データ取得プログラム１９１は、対象とな
るクラスタ構成記憶装置システム１に格納されている空
きボリューム情報を取得する際に実行される。尚、全て
のクラスタ１１から空きボリューム情報が取得される。
データ取得の際には、専用のコマンドが使用され、ＣＨ
Ａ１３経由で共有メモリ１７内に格納されたボリューム
が空いているか否かのボリューム状態情報データが取得
される。また、空いているボリュームをクラスタ１１で
選択し、空いているボリュームに関する情報のみをユー
ザ入力機器４へ渡す方法もある。この方法だと、ユーザ
入力機器４の負担が軽減される。
【００６４】提案ボリューム管理プログラム１９２は、
取得されたクラスタ構成のデータに基づいて、候補とな
るボリュームをクラスタ１１ごとに管理するために実行
される。表示プログラム１９３は、表示画面４１を用い
て、ユーザへ視覚的にボリュームを提案する際に実行さ
れるプログラムである。
【００６５】ユーザ入力機器４は、ユーザ入力用のイン
ターフェースを介して、表示形式の変更等のユーザから
の入力を受け付ける。表示画面４１に表示した内容に対
し、ユーザからの入力があれば、ユーザ入力機器４は、
提案ボリューム管理プログラム１９２を実行してユーザ
の入力を処理し、その結果を表示画面４１に再表示す
る。例えば、ユーザが副ボリュームの候補を同じクラス
タ１１内に絞って提案して欲しい場合は、その旨をユー
ザが入力し、ユーザ入力機器４は、提案ボリューム管理
プログラム１９２内のクラスタによる候補選択プログラ
ム１９２１を実行して候補ボリュームを選択し、表示画
面４１に表示する。
【００６６】また、ユーザ入力機器４は、上記で提案す
るボリューム群の中でどのボリュームを選択してコピー
すると、業務がどれだけ遅くなるかを予測した情報を提
供したり、その予測情報に基づいて候補ボリュームを選
択して画面に表示したりする。例えば、ユーザ入力機器
４は、過去１時間当たり（または指定した時間帯）にク
ラスタ構成記憶装置システム１が有するボリュームにア
クセスするＩ／Ｏ数及び転送データ量を、クラスタ構成
記憶装置システム１の履歴モニタ情報から取得する。
【００６７】そして、ユーザ入力機器４は、クラスタ構
成記憶装置システム１の状態が取得された情報に基づく
状態であると仮定して、当該状態においてユーザに指定
されたボリュームへコピーボリュームを作成するための
処理がクラスタ構成記憶装置システム１に追加されると
どの程度負荷がかかり、通常Ｉ／Ｏがどの程度遅れるか
をシミュレートする。そして、ユーザ入力機器４は、そ
の結果に従って、候補ボリュームに優先順位をつけてユ
ーザに提案する。
【００６８】図１０は、ユーザ入力機器４が、ユーザが
入力する入力データ９２が、コピー元ボリュームのクラ
スタ番号及びボリューム番号である場合に、コピー先の
ボリュームをユーザが選択しやすいように、コピー先ボ
リュームの候補を絞って表示画面４１に表示する例を示
した図である。図１０においては、コピー元と同じクラ
スタ１１で空いているボリューム番号がリスト形式で表
示されている。ユーザは、表示方法９３を用いて、リス
ト形式の表示（図１０）又はビュー形式の表示（図１
１）を選択することができる。
【００６９】ビュー形式の表示（図１１）においては、
ボリュームの物理的な位置関係がクラスタ１１ごとに模
式図的に表示されるので、ユーザは、空きボリューム等
の把握が一目でできる。また、ユーザは、ビュー形式の
表示（図１１）においては、コピー元ボリュームと同じ
クラスタ１１内にコピーを作成するか、異なるクラスタ
１１内にコピーを作成するかを容易に選択することがで
きる。
【００７０】ユーザ入力機器４は、ユーザに対して、副
ボリュームの候補となるボリューム全てを提案する場合
や、副ボリュームの候補の中からボリュームを選択して
数を減らして提案する場合も有る。さらに、ユーザ入力
機器４に、前述した副ボリュームの候補から、ボリュー
ムを１つ選択する機能があってもよい。
【００７１】ユーザがクラスタ単位で用途を決めてボリ
ュームを格納したい場合は、ユーザの選択に基づいてボ
リュームを選択させることも可能である。例えば、ユー
ザが、クラスタ１には会社Ａのデータを格納し、クラス
タ２には会社Ｂのデータを格納する使い方をしたい場
合、ユーザ入力機器４は、予めクラスタと会社との対応
関係をユーザより入手しておく。そして、ユーザが新た
にボリュームを作成する際に、ユーザ入力機器４は、ユ
ーザの会社名の指定に基づいて、適切なクラスタを認識
してそのクラスタ内の空きボリュームを提案する。
【００７２】別の実施形態として、ユーザが、クラスタ
１には正ボリュームを格納し、クラスタ２には副ボリュ
ームを格納する使い方を指定する場合も考えられる。こ
の場合、クラスタ１は通常Ｉ／Ｏを受け付け、副クラス
タはテストＩ／Ｏ等に使うというように、ユーザは、各
クラスタを使い分けることができる。こういう使用形態
にすると、通常Ｉ／Ｏの性能は低下しないし、テスト側
クラスタに障害が発生しても、通常I／Ｏのクラスタに
は全く影響を与えずに、ユーザは、クラスタを閉塞する
ことができる。また、クラスタ２がクラスタ１のバック
アップとなり、他クラスタにバックアップをとること
で、システム全体の可用性が向上する。
【００７３】更に、ユーザ入力機器４は、特定クラスタ
への負荷が大きい場合は、クラスタ構成記憶装置システ
ム１全体で負荷が分散されるように、違うクラスタへ副
ボリュームを選択するように、ユーザへ提案する形態も
ある。
【００７４】
【発明の効果】本発明によれば、ユーザは、クラスタを
意識することなく、クラスタ構成記憶装置システム内の
どのクラスタのどのボリュームへもスナップショット機
能によりデータをコピーできる。これにより、クラスタ
構成記憶装置システムのスケーラビリティが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す計算機システムの構成
図である。
【図２】ペア情報テーブルの例を示した図である。
【図３】ボリューム情報テーブルの例を示した図であ
る。
【図４】他クラスタのペア情報テーブル格納アドレス一
覧テーブルの図である。
【図５】スナップショット実行の手順を示すフローチャ
ートである。
【図６】クラスタ内スナップショットの処理フローチャ
ートである。
【図７】クラスタ間スナップショットの正ボリュームク
ラスタの処理フローチャートである。
【図８】クラスタ間スナップショットの副ボリュームク
ラスタの処理フローチャートである。
【図９】コピー先ボリューム提示プログラム構成の図で
ある。
【図１０】副ボリューム選択支援画面の例を示す図であ
る。
【図１１】副ボリューム選択支援画面の例を示す図であ
る。
【符号の説明】
１…クラスタ構成記憶装置システム、２…ネットワー
ク、３…サーバ、４…ユーザ入力機器、１１…クラス
タ、１２…クラスタ間スイッチ機構、１３…ＣＨＡ、１
４…ＤＫＡ、１５…ディスク装置、１７…共有メモリ、
１６…キャッシュメモリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大枝 高 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 荒井 弘治 神奈川県小田原市中里332番地２号 株式 会社日立製作所ＲＡＩＤシステム事業部内 Ｆターム(参考） 5B065 BA01 CC03 CE21 EA33

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の記憶装置システムを有するクラスタ
    構成記憶装置システムと、 前記クラスタ構成記憶装置システムと接続される計算機
    を有し、 前記複数の記憶装置システムの各々は、 該記憶装置システムが有する記憶領域に関する情報を格
    納するメモリを有し、 前記複数の記憶装置システムのうちの第一の記憶装置シ
    ステムは、 前記計算機の指示に基づいて、前記複数の記憶装置シス
    テムのうちの第二の記憶装置システムが有する前記メモ
    リ内の前記情報を取得し、取得した前記情報に基づい
    て、該第一の記憶装置システムが有する記憶領域から前
    記第二の記憶装置システムが有する記憶領域へデータを
    転送することを特徴とする計算機システム。
  2. 【請求項２】前記第一の記憶装置システム及び前記第二
    の記憶装置システムは専用線で接続されており、 前記第一の記憶装置システムは、前記専用線を用いて前
    記第二の記憶装置システムにデータを転送することを特
    徴とする請求項１記載の計算機システム。
  3. 【請求項３】前記複数の記憶装置システムの各々が有す
    るメモリは、１つの仮想的メモリ空間にマッピングされ
    ていることを特徴とする請求項２記載の計算機システ
    ム。
  4. 【請求項４】計算機と接続され、複数の記憶装置システ
    ムを有し、 前記複数の記憶装置システムの各々は、 該記憶装置システムが有する記憶領域に関する情報を格
    納するメモリを有し、 前記複数の記憶装置システムのうちの第一の記憶装置シ
    ステムは、 前記複数の記憶装置システムのうちの第二の記憶装置シ
    ステムが有する前記メモリ内の前記情報を取得し、取得
    した前記情報に基づいて、該第一の記憶装置システムが
    有する記憶領域から前記第二の記憶装置システムが有す
    る記憶領域へデータを転送することを特徴とするクラス
    タ構成記憶装置システム。
  5. 【請求項５】前記計算機は、表示画面を有し、 前記第一の記憶装置システムのボリュームをコピーする
    際、前記第二の記憶装置システムが有するボリュームを
    コピー先の候補として前記画面に表示することを特徴と
    する請求項２記載の計算機システム。
  6. 【請求項６】前記計算機は、 前記第一の記憶装置システムのボリュームをコピーする
    際、該第一の記憶装置システムが有するボリュームをコ
    ピー先の候補として前記画面に表示することを特徴とす
    る請求項２記載の計算機システム。
  7. 【請求項７】複数の記憶装置システムを有するクラスタ
    構成記憶装置システムと、 前記クラスタ構成記憶装置システムと接続される計算機
    を有する計算機システムにおけるデータのレプリケーシ
    ョン方法であって、 前記複数の記憶装置システムの各々は、 該記憶装置システムが有する記憶領域に関する情報をメ
    モリに格納し、 前記複数の記憶装置システムのうちの第一の記憶装置シ
    ステムは、 前記計算機の指示に基づいて、前記複数の記憶装置シス
    テムのうちの第二の記憶装置システムが有する前記メモ
    リ内の前記情報を取得し、取得した前記情報に基づい
    て、該第一の記憶装置システムが有する記憶領域から前
    記第二の記憶装置システムが有する記憶領域へデータを
    転送することを特徴とするレプリケーション方法。
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