JP2006039875A - サーバと記憶装置間における転送情報変換方法、転送情報変換装置、及び転送情報変換プログラム。 - Google Patents

Abstract

【課題】ファイバチャネル（ＦＣ）を介して複数のサーバとストレージがネットワーク接続されたシステムにおいて、ストレージの有するチャネルアダプタを経由して複数サーバとの間でデータ受渡しを正常に行なえるかどうかの確認を多くのサーバ環境を準備することなく可能にする。
【解決手段】フレームのデータ転送により、フレームのヘッダに書き込まれた転送情報のうち転送元情報を所望する転送元情報に書き換えて模擬のサーバを転送元にすることにより、複数のサーバがアクセスするストレージのチャネルアダプタを介したデータ受渡しの確認を行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーバと記憶装置間の転送データを制御する方法、制御装置、及び制御プログラムに関する。

記憶装置の内、特にディスク装置は、搭載ディスク容量の増大およびStorage Area Network（ＳＡＮ）環境の普及に伴い複数のサーバと接続される傾向にあり、サーバとのファイバチャネル接続においては、１つのチャネルアダプタ（ＣＡ）に複数のサーバが接続されることを考慮した接続動作確認が必要である。

動作確認としては、例えば、ディスク装置の論理ユニット番号（ＬＵＮ）の認識、ＬＵＮの情報取得、ディスク装置におけるデータのＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥ確認といった項目があり、従来、ＣＡの仕様範囲で最大接続数のサーバ環境を準備し、接続確認を実施していた。

構成が複雑化するストレージネットワークの構成に関し、構成情報を取得して表示画面に表示して構成要素間の接続ルートを確認する従来技術としては、例えば、特開２００３−３１６６７１公報に開示されている方法がある。
特開２００３−３１６６７１号公報

ネットワーク上でファイバチャネル（ＦＣ）を介して複数のサーバと複数のストレージとが接続された大規模なシステム構成においては、複数のホストバスアダプタなどのオプション設備を含むハードウェアが接続されるばかりでなく、ＯＳの異なるサーバを含む動作確認の環境が必要となる。従来は、この確認作業の環境を準備するために多大の資源と時間を必要とする問題があった。

本発明は、サーバと記憶装置間の転送データの転送制御情報を退避・変更することにより、記憶装置の有するＣＡを経由して複数サーバとの間でデータ受渡しを正常に行なえるかどうかの確認作業を、多くのサーバ環境を準備することなく可能にすることを目的とする。

本願の請求項１に記載の発明は、複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間のデータ転送において、前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送元情報を書換制御する転送情報変換方法であって、転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望するサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換えるステップと、前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報および前記第２の転送元情報とを対応付けて記憶させるステップと、前記第２の転送元情報へ書き換えられた転送データを前記記憶装置に転送するステップとを有することを特徴とする転送情報変換方法である。

請求項１に記載の発明において、例えば、ファイバチャネル・スイッチ（ＦＣスイッチ）を含むファブリックを介してストレージ装置あるいはテープ装置といった記憶装置が複数のサーバと接続される場合の記憶装置、サーバ、及びＦＣスイッチには全世界で唯一の識別子である６４ビットのワールド・ワイド・ネイム（ＷＷＮ）を、さらに、記憶装置、サーバ、及びＦＣスイッチが有する各ＦＣポートは６４ビットのワールド・ワイド・ポート・ネーム（ＷＷＰＮ）を有している。サーバと記憶装置間のデータ転送がフレーム単位で行われる場合、フレームをヘッダとデータ部に大別すると、ヘッダには転送元と転送先を特定する２４ビットから成るポートアドレスを各々有し、各ＦＣポートには、ＷＷＰＮと共に２４ビットのポートアドレスが割り付けられる。ＷＷＮ、ＷＷＰＮは不変であり、これらをデータ転送における転送元と転送先のアドレスとして使用できればよいが、フレーム中のアドレス指定はポートアドレスであるため、ＦＣポートのＷＷＰＮとポートアドレスとの対応をとるようになっている。

以下の説明では、転送データはヘッダとデータ部を含むフレームを単位とし、ヘッダには転送情報が含まれる。転送情報としては、転送元ポートアドレス、転送先ポートアドレスが含まれるものとする。

転送されるフレームに含まれる転送元ポートアドレス、転送先ポートアドレスにより、フレームは次のように転送される。例えば、サーバから記憶装置への転送において、転送先ポートアドレスにより、どの記憶装置が転送先記憶装置なのかが特定されている。そして、転送元ポートアドレスにより、どのサーバからのアクセスであるかが一義的に定義され、転送先記憶装置の、どのポートから取り込まれるフレームであるかが特定されるようになっているので、転送先記憶装置に対して転送元ポートアドレスに対応するポートを通って転送される。

請求項１に記載の発明によれば、１つのサーバから１つの記憶装置にデータ転送するとき、例えば、ファブリックと記憶装置との間に、転送データを制御するためのモニタと入力用カウンタを搭載した転送情報変換装置を置く。フレームによるデータ転送をするとき、転送情報変換装置により転送データのヘッダをチェックして転送元ポートアドレスを読み出す。読み出された転送元ポートアドレスから、転送されるフレームがどのサーバから送信されてきたかが特定できる。ここで、転送情報変換装置により、フレーム毎に前記転送元ポートアドレスを、例えば、前記記憶装置にアクセスを許可されている他のサーバに対応する転送元ポートアドレスに変更する。ここでは、変更前の元の転送元ポートアドレスを第１の転送元情報、そして変更後の転送元ポートアドレスを第２の転送元情報と呼ぶ。

第１の転送元情報、第２の転送元情報およびフレームに含まれるデータ部を対応付けて、例えば、転送情報変換装置内の記憶部にある対応テーブルの保存領域に記憶し、また、転送元情報を所望の転送元情報に書き換えのため、書換データを保存する。

また、説明のため、フレームをヘッダとデータ部に大別したが、他に、ヘッダとデータ部を含めたデータのエラーチェックを行うためのＣＲＣ(Cyclic Redundancy Check)と呼ばれるフィールドが含まれている。上記のように、転送情報変換装置は転送元情報の書換を行なうため、書換後はＣＲＣの再作成をも行ないデータの整合性を保つようにしている。その後、フレームは記憶装置に転送される。

転送元ポートアドレスが書き換えられたフレームは、第２の転送元情報にしたがって、転送先記憶装置の対応するポートから受け取られる。

本発明により、記憶装置のＣＡが有する複数サーバからのアクセスを処理するハードウェアとファームウェアからなる処理手段のテスト、例えば、接続設定の確認、書込動作の確認を、所望するサーバに対応するポートを介して行なえる。

ここで、転送情報変換装置にモニタと入力用カウンタを搭載する代わりに、転送元データを変更設定するための専用ソフトウェアをインストールしたパソコンを転送情報変換装置としてネットワーク接続して用いても構わない。

本願の請求項２に記載の発明は、前記記憶装置から前記サーバへ転送データを転送するとき、前記転送データの転送先情報を前記記憶された前記第１の転送元情報に書き換えるステップとを、さらに有することを特徴とする請求項１に記載の転送情報変換方法である。

本願の請求項２に記載の発明によれば、請求項１に説明した１つの記憶装置に転送されたフレームを、例えば、１つのサーバからの読み出し命令により読み出すと、前記フレームは、前記１つの記憶装置の前記１つのサーバに対応するポートから読み出され、転送情報変換装置を通過するとき、転送情報変換装置内に記憶されている対応テーブルが参照され、今度は転送先情報（第２の転送元情報）は第１の転送元情報に書き換えられ、ＣＲＣの再作成を行なった後に実存するサーバに転送される。

これにより、記憶装置のＣＡが有する複数サーバからのアクセスを処理するハードウェアとファームウェアからなる処理手段のテスト、例えば、読出動作の確認を、所望するサーバに対応するポートを介して行なえる。

また、本願の請求項３に記載の発明は、前記転送データが一連のフレーム単位で転送されるとき、各フレームに含まれる前記第１の転送元情報を前記第２の転送元情報へ書き換えることを特徴とする請求項１における転送情報変換方法である。

請求項３に記載の発明によれば、例えば、テストプログラムを一連のフレームにして転送したとき、送受される転送データを信頼性の高いものとすることができる。

また、本願の請求項４に記載の発明は、複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間の転送情報を書換制御する装置であって、前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望するサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換える書換手段と、前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報及び前記第２の転送元情報とを対応付けて前記転送情報変換手段の記憶部に記録する手段と、
前記第２の転送元情報に書き換えられた転送データを前記記憶装置に転送する転送手段とを有することを特徴とする転送情報変換装置である。

本願の請求項４に記載の発明によれば、例えば、ネットワークに接続されたＣＰＵ内蔵の転送情報変換装置を、転送元データを変更設定するための専用ソフトウェアをインストールしたパソコンとネットワーク接続する。転送情報変換装置内の記憶部にはデータ部、第１の転送元情報および第２の転送元情報とを対応付けたテーブルを保持し、さらにデータ部を退避させる。前記パソコンから、転送情報変換装置に対し転送情報の書き換えを行うようになっている。

また、本願の請求項５に複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間の転送情報を書換制御する転送情報変換プログラムであって、コンピュータに、前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望のサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換える書換機能と、前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報及び前記第２の転送元情報とに対応付けて記憶させる記憶機能と、前記第２の転送元情報に書き換えられた転送データを前記ディスク装置に転送する転送機能とを 実現させるための転送情報変換プログラムである。

本発明により、ファブリック接続されたサーバとディスク装置間の信頼性のある接続動作確認を簡便に行うことができる。

図１は、本発明の転送情報変換装置による転送情報変換の一実施例を示す。

図１において、サーバ１はファブリック２と転送情報変換装置３とを介してディスク装置４にネットワーク接続されている。説明のため、図１では、１台サーバが１台のディスク装置にネットワーク接続されているが、通常は、複数のサーバがファブリックを介して複数のディスク装置がネットワーク接続され、複数のサーバから複数のディスク装置にアクセスできるようになっている。

ここで、ファブリック２は、図示されていない複数のファイバーチャネル・スイッチを有している。

転送情報変換装置３は、ＣＰＵ３−１、書換データ保存領域３−２、対応テーブル保存領域３−３を有しており、図示されていないパーソナルコンピュータにネットワーク接続され、パーソナルコンピュータにインストールされた転送情報変換専用ソフトウェアにより転送元情報を所望の転送元情報に書き換えるようになっている。ＣＰＵ３−１は転送情報変換装置３の制御、処理を行ない、書換データ保存領域３−２は転送元情報を所望の転送元情報に書き換えるための書換データ保存領域であり、対応テーブル保存領域３−３は、書換前の転送元情報、書換後の転送元情報、データとの対応を記録するテーブルである。

サーバ１からディスク装置４へのアクセスを行なうと、転送情報変換装置３はＣＡ４−１に対してサーバ１との接続情報として、正当な接続情報であるサーバ１のＨＢＡ１−１からファブリック２のポート２−１（Ｐ０）、ポート２−２（Ｐ１）を経由してＣＡ４−１に達する経路以外の経路が存在することを知らせる。

すなわち、ネットワーク接続されたサーバ１以外の図示されていない他の一あるいは複数のサーバからアクセスがあったように見せかけの知らせを行なう。

サーバ１からの転送データは図３に示すようにフレーム３０から構成されているとする。ヘッダ３０−１には転送元、転送先の情報が格納されており、データ３０−２、データチェック３０−３が続く。データ３０−２は転送されるデータ本体であり、データチェック３０−３はデータの信頼性を確保するためのデータチェック用のデータである。転送データは通常、複数のフレームから構成されている。

転送情報変換装置３は、転送データのフレーム転送元情報を所望の模擬経路情報に変換し、ディスク装置４へ送信する。変換前のデータは、ディスクからの応答データのために退避する。

ディスク装置４からサーバへの応答データは、転送情報変換装置３にて退避した転送元（今回は転送先になる）に戻し、ファブリック３を経由してサーバ１に転送される。

ここで、本発明の通信確立の理解のために、従来の、サーバとディスク装置間の情報転送の例を図２に示す。図２において、サーバ１はファブリック２を介してディスク装置４とネットワーク接続されている。

図４は図２の接続におけるサーバとディスク装置との通信確立を示す従来フロー例を示す。図４において、ファブリック２にＣＡ４−１のアドレス情報、ここでは、ポートアドレス情報を通知する（Ｓ４０１）。そして、ファブリック２のポートアドレス情報を取得する（Ｓ４０２）。ここでは、ファブリック２が割り付けたチャネルアダプタＣＡ４−１のポートアドレス情報を取得する。このように、まず、ディスク装置４が有するチャネルアダプタＣＡ４−１はファブリック２との通信を確立する（Ｓ４０３）。

次に、サーバ１が有するＨＢＡ１−１にチャネルアダプタＣＡ４−１のポートアドレス情報を通知する（Ｓ４０４）。そして、ＨＢＡ１−１からポートアドレス情報を取得する（Ｓ４０５）。チャネルアダプタＣＡ４−１は、サーバ１との通信を確立する（Ｓ４０６）。このようにして、チャネルアダプタＣＡ４−１はＳＣＳＩコマンドの通信を確立する（Ｓ４０７）。

図５は本発明の転送情報変換装置３を使った図１における場合の通信確立フロー例を示す。

ディスク装置４が有するチャネルアダプタＣＡ４−０１はファブリック２に自身のアドレス情報を通知する（Ｓ５０１）。そして、チャネルアダプタＣＡ４−０１はファブリック２のアドレス情報をを取得する（Ｓ５０２）。これにより、チャネルアダプタＣＡ４−０１はファブリック２との通信を確立する（Ｓ５０３）。

次に、チャネルアダプタＣＡ４−０１はサーバ１が有するＨＢＡ１−１にチャネルアダプタＣＡ４−１のポートアドレス情報を通知する（Ｓ５０４）。そして、ＨＢＡ１−１からポートアドレス情報を取得する（Ｓ５０５）。転送情報変換装置３は、Ｓ５０５で取得したアドレス情報を変換したか否かの変換有無を転送データのフレームのヘッダに記録する（Ｓ５０６）。転送情報変換装置３は、書き換えられた転送元情報を含むフレームをチャネルアダプタＣＡ４−１に転送する（Ｓ５０７）。ここで、もちろん、転送元情報は書き換えずに元のままの転送元情報である場合もある。

これにより、チャネルアダプタＣＡ４−１は、複数のＨＢＡの存在を認識する。また、ＨＢＡの情報間で重複があるときは、アドレス情報を変換し重複しない調整機能をもっている。転送元情報は、転送情報変換装置３において専用プログラムにより生成される所望の転送元ポートアドレス情報に書き換えられる。このようにして、チャネルアダプタＣＡ４−１は、ＨＢＡ１−１との通信を確立し（Ｓ５０８）、チャネルアダプタＣＡ４−１は、ＳＣＳＩコマンドの通信を確立する（Ｓ５０９）。

次に、図６により、本発明によるフレームの転送元情報変換の一実施例を説明する。

図６は、サーバからディスク装置にリードコマンドを送信した場合の例を示す。図６の
左側はサーバ側、右側はディスク装置側である。左上から、サーバにより、ディスク装置に対しリードコマンドが送信されると、リードコマンドはフレーム単位でディスク装置に送られ、ディスク装置が受信する。ディスク装置から対応するデータがフレーム単位でサーバに送信され、サーバに受信される。ディスク装置からのステータス送信がされサーバに受信されてデータ送信を終了する。

ここで、フレームの転送元アドレスは、サーバのコマンド送信からステータス受信までの全フレームで同じ値を転送情報変換装置で割り付けることにより、サーバが受け取るデータの信頼度を高くすることができる。これにより、例えば、テスト用プログラムでライト／リード／コンペアをする場合、テストプログラム変更が必要なくなるといった利点がでてくる。

また、サーバ１からディスク装置４へフレーム単位でデータ転送する場合の転送元情報の変換例を示す。

図１において、まず、転送情報変換装置３はフレームの転送元情報を変換する必要があるか否か、また、どのような値にするかを事前に転送情報変換装置３にセットした模擬サーバ台数若しくはデフォルト値から判断する。転送元情報を変換する必要があると判断すると、図３に示すフレーム３０のヘッダ３０−１に格納している転送元情報を書換データ保存領域３−２に退避する。また、ヘッダ３０−１に格納している転送元情報をディスク装置４のチャネルアダプタ４−１に通知する所望の転送元情報に変換する。変換した転送元情報を、前に書換データ保存領域３−２に退避した転送元情報に対応付けて対応テーブル記憶領域に退避させる。書き換えた転送元情報を基にチェックデータ３０−３の再作成を行なう。そして、ディスク装置４へ転送元情報を書き換えたフレームを送信する。

次に、ディスク装置からサーバへフレーム単位でデータ転送する場合の転送元情報の変換例を示す。

ディスク装置４から転送情報変換装置３を通過するフレーム３０のヘッダ３０−１に格納されている転送先情報が前に転送情報変換装置３によって変換された転送元情報かどうかを、図５のＳ５０６においてフレーム３０のヘッダ３０−１に書き込まれた情報をもとに確認する。変換されていれば、ヘッダに格納されている転送先情報を、前に書換データ保存領域３−２に退避させた元の転送元情報に変換する。そして、変換した転送先情報を基にチェックデータ３０−３の再作成を行なう。そして、サーバ１へフレームを送信する。

本発明の転送情報変換装置による転送情報変換の一実施例 従来のサーバとディスク装置間の情報転送の例 フレーム送信におけるフレームの構成 サーバとディスク装置との通信確立を示す従来フロー例 本発明によるサーバとディスク装置との通信確立を示すフロー例 本発明によるフレームの転送元情報変換の一実施例

符号の説明

１ サーバ
２ ファブリック
３ 転送情報変換装置
４ ディスク装置
３０ フレーム

Claims (5)

1. 複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間のデータ転送において、前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送元情報を書換制御する転送情報変換方法であって、
   転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望するサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換えるステップと、
   前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報および前記第２の転送元情報とを対応付けて記憶させるステップと、
   前記第２の転送元情報へ書き換えられた転送データを前記記憶装置に転送するステップとを
   有することを特徴とする転送情報変換方法。
2. 前記記憶装置から前記サーバへ転送データを転送するとき、前記転送データの転送先情報を前記記憶された前記第１の転送元情報に書き換えるステップとを、さらに有することを特徴とする請求項１に記載の転送情報変換方法。
3. 前記転送データが一連のフレーム単位で転送されるとき、各フレームに含まれる前記第１の転送元情報を前記第２の転送元情報へ書き換えることを特徴とする請求項１における転送情報変換方法。
4. 複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間の転送情報を書換制御する装置であって、
   前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望するサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換える書換手段と、
   前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報及び前記第２の転送元情報とを対応付けて前記転送情報変換手段の記憶部に記録する手段と、
   前記第２の転送元情報に書き換えられた転送データを前記記憶装置に転送する転送手段とを
   有することを特徴とする転送情報変換装置。
5. 複数のサーバとの接続機構を有する記憶装置とサーバが接続されたネットワークにおける前記サーバと前記記憶装置との間の転送情報を書換制御する転送情報変換プログラムであって、
   コンピュータに、
   前記サーバから前記記憶装置にデータ転送するとき、転送データに含まれる第１の転送元情報を、所望のサーバを転送元とする第２の転送元情報へ書き換える書換機能と、
   前記転送データに含まれるデータ部、前記第１の転送元情報及び前記第２の転送元情報とに対応付けて記憶させる記憶機能と、
   前記第２の転送元情報に書き換えられた転送データを前記ディスク装置に転送する転送機能とを
   実現させるための転送情報変換プログラム。
   

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