JP2005242690A - ストレージサブシステムおよび性能チューニング方法 - Google Patents
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Abstract
ストレージサブシステムにおいて、ホスト計算機に直接接続されない外部ストレージサブシステムを含めた論理デバイス全体の性能をチューニングする。
【解決手段】
外部ストレージサブシステムが提供する物理記憶装置を自身の論理デバイスとして定義し、ホスト計算機からのI/O処理要求を中継する。中継時に、I/O処理状況をモニタし、外部ストレージサブシステムに高負荷のものがあった場合、ポート、プロセッサの稼動状況を確認し、それらの構成を変更することで負荷が抑えられる場合は、その変更で対処する。抑えられない場合は、高負荷の論理デバイスから余裕のある論理デバイスにデータを移行する。
【選択図】 図1
Description
が限定されるものではない
『全体の構成』
図1は本発明の第一の実施形態における、計算機システムの構成の一例を説明するための図である。
図2は、ストレージサブシステム20および外部ストレージサブシステム21のハードウエア構成とそれらの接続状態とを説明するための図である。ここでは、第一のI/O経路61及び第二のI/O経路62上にI/Oネットワークスイッチ130を用いた場合を例にあげて説明する。
次に、ストレージサブシステム20の機能について説明する。これらは、上述したように、共有メモリ107およびローカルメモリ101に格納されているプログラムを制御プロセッサ100が実行することにより実現される。また、これらの機能を実現するために用いられるデータ等についても併せて説明する。
I/Oネットワーク処理部200は、ポート104a、104bとI/Oアダプタ102とを制御する。ストレージ管理装置5を介して受け付けたストレージ管理者からの指示に従い、ポート104a、104bを、イニシエータポート、ターゲットポート、もしくは、混在モードの3つの設定状態のいずれかの状態に設定する。
ネットワーク処理部201は、ネットワークポート105とネットワークアダプタ103とを制御する。
構成定義処理部217は、論理記憶装置8と物理記憶装置110または124との対応関係を定義し、論理物理対応情報203として共有メモリ107に格納する。
次に、構成定義処理部217が、共有メモリ107に格納する論理物理対応情報203を説明する。この論理物理対応情報203は、上述のように構成定義処理部217によって生成および更新される。また、後述するように、性能チューニング処理において最適化が行われ、論理記憶装置8と、物理記憶装置110および124との対応関係に変更があった場合は、構成変更実行処理部219によっても、更新される。
次に、ホスト計算機1から受信したI/O処理要求に従って、処理を行うコマンド処理部202について説明する。I/O処理要求は、リード要求とライト要求とストレージサブシステムの状態情報(例えば、構成情報、障害情報等)の取得要求(例えば、SCSIにおけるInquiryコマンド)とがある。コマンド処理部202は、ホスト計算機1から受信したI/O処理要求から処理対象の論理アドレスを抽出し、論理物理対応情報203を参照して、対応する物理アドレスを読み出し、データの入出力処理を行ったり対応するターゲット論理記憶装置の状態をホストコンピュータ計算機1に通知したりする。なお、データの入出力処理(データのリードライト処理)の詳細は後述する。
論理記憶装置属性情報204には、予めサブシステム管理装置5などを介して入力された論理記憶装置8の属性情報、例えば、サイズ、エミュレーションタイプ、リザーブ情報、パス定義情報、I/O対象ホスト計算機1の情報(ホストのI/Oポートの識別子、たとえばファイバチャネル(FC)におけるWorld Wide Name(WWN)等が保持される。
次に、ストレージサブシステム20および外部ストレージサブシステム21内の各パリティグループを構成するハードディスク等の物理記憶装置の属性情報205について説明する。
論理記憶装置稼動情報取得処理部206は、ストレージサブシステム20内の論理記憶装置8に対するI/O処理に関して入出力に係る稼動情報を取得し、論理記憶装置稼動情報224として共有メモリ107またはローカルメモリ101に保持する。
物理記憶装置稼動情報取得処理部207は、物理記憶装置110に対するI/O処理による稼動情報(物理稼動情報)を取得し、物理記憶装置稼動情報225として保持する。
外部ストレージ稼動情報取得処理部208は、外部ストレージの稼動情報を取得して、外部ストレージ稼動情報209として共有メモリ107またはローカルメモリ101に保持する。
キャッシュHit/Miss判定処理部210は、コマンド処理部202に呼び出され、コマンド処理部202において処理するコマンドの対象アドレスのデータがディスクキャッシュ108上にあるか無いかを判定する。図11は、キャッシュ量カウンタ211を説明するための図である。
キャッシュ量管理部212は、ディスクキャッシュ108に格納されているデータ量を管理する。
ポート流量管理処理部213は、ストレージサブシステム20のポート104a、104bごとのデータ流量を管理する。
プロセッサ稼動情報取得処理部214は、制御プロセッサ100が各処理を実行する時間を計測し、プロセッサ稼動情報226として記録する。
物理記憶装置I/O処理部215は、ホスト計算機1のI/O処理要求に従い、物理記憶装置110からディスクキャッシュ108へ、または、ディスクキャッシュ108から物理記憶装置110に、データを書き込む。
外部ストレージI/O処理部216は、ホスト計算機1のI/O処理要求に従い、外部ストレージサブシステムの物理記憶装置124からディスクキャッシュ108へ、または、ディスクキャッシュ108から物理記憶装置124に、データを書き込む。
構成変更計画立案処理部218は、物理記憶装置稼動情報225、ポート稼動情報229、論理記憶装置稼動情報224、プロセッサ稼動情報226、キャッシュ量カウンタ211などを参照して、性能上の要求に応じて構成変更計画を立てる。
構成変更計画実行処理部219は、マネージャ223の指示により、構成変更計画立案情報227に従って構成変更を行う。本処理の実行により、ストレージサブシステム20および外部ストレージサブシステム21の性能が改善される。
スケジュール情報222は、性能チューニングに係る各種処理を行なうスケジュールを示す情報であり、共有メモリ107またはローカルメモリ101に格納される。スケジュール情報222は、例えば、構成変更計画を立案するタイミング、立案した計画を実行するタイミングなどである。
マネージャ223はスケジュール情報222に従い、構成変更計画立案処理部218および構成変更計画実行処理部219を実行する。
外部ストレージ記憶装置属性情報取得処理部221は、サブシステム管理装置5から外部ストレージサブシステム21の記憶装置属性情報を取得し、外部ストレージ記憶装置属性情報220として共有メモリ107またはローカルメモリ101に格納する。なお、本処理部は、ネットワーク7を介し外部ストレージサブシステム21の管理装置5から外部ストレージサブシステム21のRAID構成や使用しているHDDの種類等が取得できるI/Fが用意されている場合に処理が行なわれる。
図15に、本実施形態のサブシステム管理装置5のハードウエア構成の一例を示す。
図16に、本実施形態のホスト計算機1のハードウエア構成の一例を示す。
図17に、本実施形態のSAN管理端末9のハードウエア構成の一例を示す。
次に、外部ストレージサブシステム21へのI/O処理の流れを説明する。図18、図19は、外部ストレージサブシステム21へのI/O処理の流れを説明するための図である。
上記機能、情報を用いて、性能チューニングを行なう処理を説明する前に、本実施形態のストレージサブシステムにおいて、性能チューニングを要する性能の劣化について説明する。
『性能チューニング処理の流れ』
次に、上記の各機能を用い、外部ストレージサブシステム21を含めた性能チューニング処理の流れを以下に説明する。本実施形態においては、まず、所定の時間間隔ごとに自動で性能チューニングを行う、すなわち、性能スケジュール情報222に従って、構成変更を行うための種々の処理を自動的に進めることを指示する性能改善機能がONであるか否かを判断し、当該機能がONの場合、処理を進める。ここでの処理は、構成変更計画の立案、ストレージサブシステム20の性能チューニング、外部ストレージサブシステム21の性能チューニングの順に行われる。そして、外部ストレージサブシステム21の性能チューニングを行う場合は、前もって、管理端末を介して、管理者の承認を得る。
次に、ホストに透過的にデバイスの移動を行う方法を、図を用いて説明する。
次に、第二のI/O経路9を介してストレージサブシステム20に接続される、外部ストレージサブシステム21と第2の外部ストレージサブシステム22との間でのデータ移行について説明する。
次に、外部ストレージサブシステム21内でのデータの移動に関して説明する。外部ストレージサブシステム21内でのデータ移動時のストレージサブシステム制御装置112の処理フローを図26に示す。
次に、ストレージサブシステム制御装置112は、論理記憶装置へのI/O処理アドレスと第2の論理記憶装置へのI/O処理アドレスの偏りをI/O対象アドレスの重なり具合から把握する(ステップ2702)。
次に、外部ストレージサブシステム21を接続する際に、ストレージサブシステム20において、階層記憶管理機能を用いて、データの配置を決める方法を述べる。本処理は、図示しない、再配置計画立案処理部によって行われる。
次に、第二のI/O経路62を介して、ストレージサブシステム20から外部ストレージサブシステム21へ性能情報解析のためのI/O要求を発行し、外部ストレージサブシステム21の性能情報を取得する技術を、第二の実施形態として説明する。
『データのアクセス頻度に従った性能チューニング』
次に、データへのアクセス頻度に従い、外部ストレージサブシステム21を含めたシステムの性能チューニングを実現する実施形態を第三の実施形態として説明する。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成を主として説明する。
Claims (17)
- 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムであって、
メモリと、演算装置と、を備え、
前記演算装置は、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義し、前記メモリに格納するマッピング処理と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に前記計算機からのI/O処理要求を中継するI/O処理と、
前記I/O処理をモニタし、前記外部デバイスの稼動情報として取得し、前記メモリに格納する稼動情報取得処理と、
前記メモリに格納した稼動情報に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案し、前記メモリに格納する構成変更計画立案処理と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置処理と、を行うこと
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項1記載のストレージサブシステムであって、
前記外部のストレージサブシステムとのI/O処理のインタフェースであるポートをさらに備え、
前記演算装置は、前記ポートの稼動情報を取得し、前記メモリに格納する処理をさらに行い、
前記構成変更計画立案処理に先立って、前記ポートの稼動情報に従って、前記外部のストレージサブシステムとのI/O処理のインタフェースとして使用するポートを変更する計画を立案し、当該計画に従って、前記ポートを変更すること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項1または2いずれか1項記載のストレージサブシステムであって、
前記外部のストレージサブシステムの制御を行うプロセッサをさらに備え、
前記演算装置は、前記プロセッサの稼動情報を取得し、前記メモリに格納する処理をさらに行い、
前記構成変更計画立案処理に先立って、前記外部のストレージサブシステムの制御を行うプロセッサを変更する計画を立案し、当該計画に従って、前記プロセッサを変更すること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項1、2または3いずれか1項記載のストレージサブシステムであって、
前記稼動情報は、前記ストレージサブシステムから前記外部のストレージサブシステムへのI/O処理時の、レスポンス時間および/または通信速度であること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項1から4のいずれか1項記載のストレージサブシステムであって、
前記稼動情報は、前記外部デバイスの負荷情報をさらに含み、
前記演算装置は、前記構成変更計画立案処理において、所定以上の負荷の前記外部デバイス内のデータを所定の負荷に満たない前記自身の論理デバイスに移動させる計画を立案すること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムであって、
メモリと、演算装置と、を備え、
前記演算装置は、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義し、前記メモリに格納するマッピング処理と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイスに性能解析用データを送信する処理と、
前記性能解析用データに対する前記外部のストレージサブシステムからの応答に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案し、前記メモリに格納する構成変更計画立案処理と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置処理と、を行うこと
を特徴とするストレージサブシステム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムであって、
メモリと、演算装置と、を備え、
前記演算装置は、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義し、前記メモリに格納するマッピング処理と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に前記計算機からのI/O処理要求を中継するI/O処理と、
前記I/O処理をモニタし、前記外部デバイスへのアクセス頻度を取得し、前記メモリに格納するアクセス頻度取得処理と、
前記メモリに格納したアクセス頻度に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案し、前記メモリに格納する構成変更計画立案処理と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置処理と、を行うこと
を特徴とするストレージサブシステム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムの性能チューニング方法であって、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピングステップと、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に中継する前記計算機からのI/O処理要求をモニタし、前記外部デバイスの稼動情報として取得する稼動情報取得ステップと、
前記取得した稼動情報に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案する構成変更計画立案ステップと、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置ステップと、を備えること
を特徴とする性能チューニング方法。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムの性能チューニング方法であって、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピングステップと、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイスに性能解析用データを送信し、当該性能解析用データに対する応答を受け取るステップと、
前記応答に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案する構成変更計画立案ステップと、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置ステップと、を備えること
を特徴とする性能チューニング方法。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムの性能チューニング方法であって、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピングステップと、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に中継する前記計算機からのI/O処理要求をモニタし、前記外部デバイスへのアクセス頻度を取得するアクセス頻度取得ステップと、
前記アクセス頻度に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案する構成変更計画立案ステップと、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置ステップと、を備えること
を特徴とする性能チューニング方法。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムが備えるコンピュータに、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピング機能と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に前記計算機からのI/O処理要求を中継するI/O処理機能と、
前記中継するI/O処理をモニタすることにより、前記外部デバイスの稼動情報を取得する稼動情報取得機能と、
前記稼動情報に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を計画する構成変更計画立案機能と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置機能と、
を実現するためのプログラム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムが備えるコンピュータに、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピング機能と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイスに性能解析用データを送信する解析用データ生成送信機能と、
前記性能解析用データに対する前記外部のストレージサブシステムからの応答に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案する構成変更計画立案機能と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置機能と、
を実現するためのプログラム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムが備えるコンピュータに、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピング機能と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に前記計算機からのI/O処理要求を中継するI/O処理機能と、
前記中継されるI/O処理要求をモニタし、前記外部デバイスへのアクセス頻度を取得するアクセス頻度取得機能と、
前記アクセス頻度に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を立案する構成変更計画立案機能と、
前記立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置機能と、
を実現するためのプログラム。 - 1台以上の計算機に接続し、複数の記憶装置を論理デバイスとして前記計算機に提供するストレージサブシステムであって、
複数の記憶装置を備えた外部のストレージサブシステムが提供する前記記憶装置を前記自身の論理デバイスとして定義するマッピング手段と、
前記自身の論理デバイスのうち、外部のストレージサブシステムが提供する記憶装置を定義した論理デバイス(外部デバイス)に前記計算機からのI/O処理要求を中継するI/O処理手段と、
前記I/O処理手段をモニタすることにより、前記外部デバイスの稼動情報を取得する稼動情報取得手段と、
前記稼動情報取得手段が取得した稼動情報に基づいて、前記外部デバイスも含めた前記自身の論理デバイス内でデータの最適配置を計画する構成変更計画立案手段と、
前記構成変更計画立案手段において立案された計画に従って、前記外部デバイスも含めた自身の論理デバイス内のデータの再配置を行なうデータ再配置手段と、を備えること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項14記載のストレージサブシステムであって、
前記稼動情報取得手段は、前記外部のストレージサブシステムとのインタフェースであるポートの稼動情報を取得するポート稼動情報取得手段をさらに備え、
前記構成変更計画立案手段は、最適配置を計画する前に、前記ポート稼動情報取得手段によって得られた前記ポートの稼動情報に従って、前記外部のストレージサブシステムとのインタフェースとして使用するポートを変更する計画を立案すること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項14または15のいずれか1項記載のストレージサブシステムであって、
前記稼動情報取得手段は、前記外部のストレージサブシステムとのI/O処理を制御するプロセッサの稼動情報を取得するプロセッサ稼動情報取得手段をさらに備え、
前記構成変更計画立案手段は、最適配置を計画する前に、前記プロセッサ稼動情報取得手段によって得られた前記プロセッサの稼動情報に従って、前記外部のストレージサブシステムとのI/O処理を制御するために使用するプロセッサを変更する計画を立案すること
を特徴とするストレージサブシステム。 - 請求項14、15または16記載のストレージサブシステムであって、
前記稼動情報取得手段は、前記外部デバイスの負荷をさらにモニタし、
前記構成変更計画立案手段は、前記稼動情報取得手段においてモニタする外部デバイスの中から、所定以上の負荷の外部デバイスを抽出し、当該外部デバイス内のデータを所定の負荷に満たない前記自身の論理デバイスに移動させる計画を立案すること
を特徴とするストレージサブシステム。
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