JP2006072789A - ストレージシステム及びストレージシステムのデータ管理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 アーカイブ対象となるデータのサイズに応じて、アーカイブ用ボリュームを作成し、記憶領域を効率的に使用する。
【解決手段】
アーカイブサーバ2は、アプリケーションサーバ1を介して、アーカイブ対象となるデータを取得し(S1)、このデータサイズを検出する(S2)。アーカイブサーバ20は、ストレージ装置3に指示を出すことにより、アーカイブ対象データのデータサイズに応じたボリュームサイズを有するアーカイブ用ボリュームを生成させる(S3)。アーカイブサーバ20は、必要な量だけの記憶容量を有するボリュームに、アーカイブ対象データを書込み(S4)、このボリュームにアクセス制限及びリテンションタームをそれぞれ設定する(S5)。
【選択図】 図1
【解決手段】
アーカイブサーバ2は、アプリケーションサーバ1を介して、アーカイブ対象となるデータを取得し(S1)、このデータサイズを検出する(S2)。アーカイブサーバ20は、ストレージ装置3に指示を出すことにより、アーカイブ対象データのデータサイズに応じたボリュームサイズを有するアーカイブ用ボリュームを生成させる(S3)。アーカイブサーバ20は、必要な量だけの記憶容量を有するボリュームに、アーカイブ対象データを書込み(S4)、このボリュームにアクセス制限及びリテンションタームをそれぞれ設定する(S5)。
【選択図】 図1
Description
本発明は、ストレージシステム及びストレージシステムのデータ管理装置に関する。
ストレージシステムは、例えば、ディスクアレイサブシステム等として呼ばれるストレージ装置を少なくとも一つ以上備えて構成される。このストレージ装置は、例えば、ハードディスクドライブや半導体メモリ装置等のディスクドライブをアレイ状に配設し、RAID(Redundant Array of Independent Inexpensive Disks)に基づく記憶領域を提供する。ホストコンピュータ(以下、「ホスト」)は、ストレージ装置により提供される論理的な記憶領域にアクセスし、データの読み書きを行う。
ところで、例えば、企業や地方自治体、教育機関、金融機関、官公庁等の組織で管理されるデータ量は年々増加する一方であり、これらのデータの中には、法律等により所定年限だけ保存するように定められているものもある。そこで、システム管理者は、ストレージシステムに蓄積されたデータ群から、保存すべきデータを選択し、このデータをバックアップする。データをバックアップする一つの方法としては、例えば、コピー元ボリュームと同一サイズのコピー先ボリュームを複数用意し、これら各コピー先ボリュームに各世代のデータをそれぞれ記憶させるものが知られている(特許文献1)。
特開2004−046435号
上記特許文献では、保存すべきデータのデータサイズとは無関係に、ボリュームの全体を丸ごとコピーして保存するため、記憶領域の使用効率が低下する。即ち、固定サイズの記憶媒体に所定サイズのデータを書き込んで保存するのが一般的であったため、ストレージシステムにおいても、予め固定容量のボリュームを複数個用意しておき、この固定サイズのボリュームにデータを書き込んで保存している。
しかし、バックアップすべきデータのサイズは、例えば、アプリケーションプログラムの利用頻度等に応じて、日々変化する。従って、保存用ボリュームのサイズは、バックアップすべきデータよりも予め大きく設定しておく必要がある。保存用ボリュームのサイズは、例えば、過去の経験に基づいて、設定される。このように、バックアップすべきデータの予測サイズよりも大きなサイズで保存用ボリュームを予め用意するため、保存用ボリュームに無駄な空き容量が発生し、記憶領域の使用効率が低下する。また、保存用ボリュームのサイズを予め適切に予測するのは困難なため、ストレージシステム全体で記憶資源を効率的に使用するのは難しい。
そこで、本発明の一つの目的は、ストレージシステムの有する記憶資源を効率的に使用することができるストレージシステム及びストレージシステムのデータ管理装置を提供することにある。本発明の一つの目的は、ストレージシステムの有する記憶資源を効率的に使用でき、信頼性及び使い勝手を向上できるようにしたストレージシステム及びストレージシステムのデータ管理装置を提供することにある。本発明のさらなる目的は、後述する実施形態の記載から明らかになるであろう。
上記課題を解決すべく、本発明のストレージシステムのデータ管理装置は、ホスト装置と、このホスト装置により使用される第1論理ボリュームを有する第1ストレージ装置とを含むストレージシステムに用いられるものであって、第1論理ボリュームに記憶されているデータのうち所定の処理の対象となる所定データのデータサイズを取得するデータサイズ取得部と、取得されたデータサイズに応じたサイズの第2論理ボリュームを第1ストレージ装置に生成させるボリューム生成制御部と、生成された第2論理ボリュームに所定データを記憶させるデータ処理部と、を備えている。
例えば、メインフレームやサーバ等のホスト装置は、第1ストレージ装置の有する第1論理ボリュームにアクセスし、この第1論理ボリュームからデータを読み出したり、あるいは第1論理ボリュームにデータを書き込む。ここで、所定の処理は、例えば、アーカイブ処理であり、所定データは、例えば、アーカイブ対象データである。なお、アーカイブ処理に代えてバックアップ処理でもよく、この場合、所定データは、バックアップ対象データとなる。
データサイズ取得部は、第1論理ボリュームに記憶されているデータのうち、アーカイブの対象となるデータのサイズを取得する。ボリューム生成制御部は、アーカイブ対象データのデータサイズに応じた第2論理ボリュームを第1ストレージ装置に生成させる。そして、データ処理部は、この第2論理ボリュームにアーカイブ対象データを書き込んで保存する。このように、処理の対象となるデータのサイズに応じて第2論理ボリュームを生成するため、予め固定サイズのボリュームを用意しておく場合に比べて、記憶領域を無駄なく使用することができる。
第1論理ボリュームに対するアーカイブ処理を行うたびに、アーカイブ対象データのデータサイズに応じた第2論理ボリュームを新たに生成し、さらに、各アーカイブ処理毎にそれぞれ生成される第2論理ボリュームの切換操作を指示する切換制御部を備えることもできる。即ち、各アーカイブ処理毎に、それぞれのアーカイブ対象データのサイズに応じた第2論理ボリュームが生成される。そして、切換制御部により、複数の第2論理ボリュームのうち少なくともいずれか一つの第2論理ボリュームを選択して使用する。
データ処理部は、第2論理ボリュームに書き込まれるアーカイブ対象データについて、所定の属性を設定することができる。この所定の属性には、アーカイブ対象データのリテンションターム及びアクセス制限を含めることができる。ここで、リテンションタームとは、アーカイブ対象データを保存すべき期間である。また、例えば、アーカイブ対象データの改ざんを防止するために、リードオンリーのアクセス制限を設定する。
また、ボリューム生成制御部は、リテンションタームの切れた第2論理ボリュームを削除し、これにより生じた空き領域を利用して新たな第2論理ボリュームを生成することもできる。
さらに、第1ストレージ装置は、基準計時部と、この基準計時部からの信号に基づいてアーカイブ対象データに設定されたリテンションタームを補正する補正部とを備えることもできる。ここで、リテンションタームの残存期間を計測するための残存時間計測手段(例えば、内蔵タイマ等)の計測値を補正するのではなく、リテンションタームの残存期間を短縮または伸長させて補正する。
ボリューム生成制御部は、さらに、第2論理ボリュームの記憶内容を第1ストレージ装置により生成される第3論理ボリュームに記憶させるバックアップ処理を実行可能であり、第2論理ボリュームに設定されているアクセス制限と同一内容のアクセス制限を第3論理ボリュームに設定することもできる。即ち、第2論理ボリュームには、第1論理ボリュームに記憶されているデータのうち、アーカイブ対象のデータが記憶されており、この第2論理ボリュームのコピーとして、第3論理ボリュームが生成される。そして、第2論理ボリュームに設定されているアクセス制限と同一内容のアクセス制限が、コピー先ボリュームである第3論理ボリュームにも設定される。
ところで、論理ボリュームが設定される記憶領域は、物理的な記憶デバイスにより提供されるものである。物理的な記憶デバイスとしては、例えば、ハードディスクドライブ、半導体メモリドライブ、光ディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ等を挙げることができる。これらの物理的な記憶デバイスには耐用年数があり、時間の経過につれて劣化等する。そこで、各第2論理ボリュームの使用時間を積算し、この積算された使用時間が予め設定された所定時間に達した場合は、警報信号を出力する寿命管理部をさらに備えることもできる。
第2論理ボリュームに記憶されたアーカイブ対象データは、第1論理ボリュームから消去することができる。第2論理ボリュームに移されたアーカイブ対象データにホスト装置がアクセスを要求する場合、ホスト装置は、データ管理装置を介してアーカイブ対象データにアクセスする。
例えば、第1論理ボリュームには、アーカイブ処理が行われるたびに、このアーカイブ処理に係るアーカイブ対象データの所在を特定するためのアーカイブ識別情報を記憶しておく。ホスト装置は、いったん第1論理ボリュームにアクセスしてアーカイブ識別情報を取得した後、このアーカイブ識別情報を示して、データ管理装置に対し、アーカイブされたデータへのアクセスを要求する。
ところで、第1論理ボリューム及び第2論理ボリュームは、その全てが第1ストレージ装置内に存在する必要はない。例えば、第1ストレージ装置に、外部論理ボリュームを有する第2ストレージ装置を接続し、この外部論理ボリュームを第1ストレージ装置の所定の記憶階層にマッピングすることにより、外部論理ボリュームを第1論理ボリュームまたは第2論理ボリュームのいずれか又は双方として使用することができる。第1ストレージ装置は、自分自身に固有の記憶領域を備えている必要はなく、外部の記憶領域を取り込んで、あたかも自分自身の記憶領域であるかのように使用できる。従って、第1ストレージ装置は、ディスクアレイ装置である必要は必ずしもなく、例えば、高機能のインテリジェント型スイッチとして構成することもできる。
本発明は、例えば、以下のようなアーカイブ管理方法として捉えることもできる。即ち、アーカイブ対象データを取得するステップと、この取得されたアーカイブ対象データのデータサイズを検出するステップと、検出されたデータサイズに等しいサイズのアーカイブ用ボリュームを生成させるステップと、生成されたアーカイブ用ボリュームに前記取得したアーカイブ対象データを書き込むステップと、アーカイブ対象データが書き込まれたアーカイブ用ボリュームにアクセス制限及びリテンションタームを設定するステップと、を備えたアーカイブ管理方法。
本発明の手段、機能、ステップの少なくとも一部は、マイクロコンピュータにより読み込まれて実行されるコンピュータプログラムとして構成できる場合がある。このようなコンピュータプログラムは、例えば、ハードディスクや光ディスク等のような記憶媒体に固定して流通させることができる。または、インターネット等のような通信ネットワークを介して、コンピュータプログラムを供給することもできる。
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。図1は、本実施形態の全体概念を模式的に示す説明図である。以下に述べるように、本実施形態のストレージシステムは、ホスト装置としてのアプリケーションサーバ1と、データ管理装置としてのアーカイブサーバ2と、第1ストレージ装置3及び第2ストレージ装置4とを備えて構成することができる。
アプリケーションサーバ1は、例えば、電子メール管理ソフトウェアやデータベース管理ソフトウェア等のようなアプリケーションプログラム1Aを備えている。アプリケーションプログラム1Aは、第1ストレージ装置3の第1論理ボリュームLUaにアクセスし、データの読み書きを行う。この第1論理ボリュームLUaは、アプリケーションプログラム1Aにとってのプライマリボリュームである。
アーカイブサーバ2は、第1論理ボリュームLUaに記憶されたデータ群のうち、所定のデータを読み取ってアーカイブするものである。予め設定された条件に該当するデータが、アーカイブの対象となる。アーカイブ条件としては、例えば、所定のファイル名(帳票名等)を有するファイルデータ、特定の日または期間内に送信または受信された電子メールのデータ、ファイルサイズが所定値以上または以下であるファイルデータ、ファイルが添付されている電子メールのデータ等のように、種々の属性を指定することにより、任意に設定可能である。
アーカイブサーバ2は、例えば、業務時間終了後の所定時刻が到来した場合等のように、アーカイブ処理の実行時期が到来すると、アプリケーションサーバ1のアプリケーションプログラム1Aを介して、アーカイブ対象データを取得する。即ち、アーカイブサーバ2は、アーカイブ条件に該当するデータの読出しを、アプリケーションサーバ1のアプリケーションプログラム1Aに要求する。
アプリケーションサーバ1のアプリケーションプログラム1Aは、アーカイブサーバ2からの要求に応じて、第1論理ボリュームLUaにアクセスし、アーカイブ条件を満たすデータを読み出す。読み出されたアーカイブ対象データは、アプリケーションサーバ1からアーカイブサーバ2に送信される。ここで、もしも、アーカイブ条件を満たすアーカイブ対象データを、ファイル単位ではなく、論理ブロック単位で特定できる場合は、アーカイブサーバ2が直接第1論理ボリュームLUaにアクセスして、所定のデータ群を取得することも可能である。
しかし、アーカイブ処理はファイル単位で行われるため、アーカイブサーバ2は、アプリケーションサーバ1を介して、アーカイブ対象データを取得する(S1)。アーカイブサーバ2は、取得したアーカイブ対象データを、ローカルメモリまたはローカルディスクに一時的に保存し、アーカイブ対象データのデータサイズを検出する(S2)。そして、アーカイブサーバ2は、検出されたデータサイズに等しいボリュームサイズを有するアーカイブ用ボリュームLUbの生成を、第1ストレージ装置3に指示する(S3)。そして、アーカイブ用ボリュームLUbが生成されると、アーカイブサーバ2は、このボリュームLUbをマウントし、アーカイブ対象データを書き込む(S4)。アーカイブ対象データの書込みを完了すると、アーカイブサーバ2は、アーカイブ用ボリュームLUbに対し、アクセス制限及びリテンションタームを設定する(S5)。アクセス制限は、データ改ざん防止のために「リードオンリー」が設定される。リテンションタームは、法律または規則等により定められた期間が設定される。
第1ストレージ装置3は、アーカイブサーバ2からの要求に応じて、指定されたサイズのアーカイブ用ボリュームLUbを生成する。ここで、アーカイブ用ボリュームLUbの実体は、第1ストレージ装置3内に存在せず、第1ストレージ装置3に接続された第2ストレージ装置4内にアーカイブ用ボリュームLUbの実体が存在する。
即ち、第2ストレージ装置4の有する論理ボリュームLUcは、第1ストレージ装置3内の仮想的なボリュームLUbにマッピングされている。これにより、アーカイブサーバ2からは、アーカイブ用ボリュームLUbに対して直接アクセスしているように見えるが、実際のデータは、第1ストレージ装置3から第2ストレージ装置4に転送され、物理的実体を有するボリュームLUcに書き込まれる。実ボリュームであるボリュームLUcは、第1ストレージ装置3の支配下にあり、ボリュームLUcへのライトアクセスは、ボリュームLUbに設定されたリテンションタームが切れるまで禁止される。
第1ストレージ装置3のコントローラ3Aは、リテンションタームの進行管理に使用される計時手段としてのタイマ3Bを備えている。同様に、第2ストレージ装置4のコントローラ4Aも、計時手段としてのタイマ4Bを備えている。ここで、第1ストレージ装置3のタイマ3Bは、マスタタイマとして使用される。マスタタイマ3Bの値は、必要に応じて第2ストレージ装置4のコントローラ4Aに送られる。第2ストレージ装置4のコントローラ4Aは、マスタタイマ3Bの示す値と自己のタイマ4Bが示す値とを比較し、両者の差分に応じて、リテンションタームを補正する。
このように、本実施形態では、アーカイブ処理の対象となるデータのサイズに応じて、アーカイブ用ボリュームLUbを生成するため、アーカイブ対象データのサイズとアーカイブ用ボリュームLUbのボリュームサイズとを等しくすることができ、無駄な空き領域が生じるのを未然に防止することができる。従って、ストレージシステムの有する記憶資源を効率的に使用して、アーカイブ処理を行うことができ、ストレージシステムの運用コストを低下させることができる。
また、本実施形態では、第1ストレージ装置3の外部に設けられた第2ストレージ装置4が有するボリュームLUcを第1ストレージ装置3に取り込む構成のため、ストレージシステムに分散するボリュームを有効に利用して、アーカイブ処理をより効率的に行うことができる。
さらに、本実施形態では、リテンションタームを補正する手段を備えたため、例えば、保守作業や連休等の事情により第2ストレージ装置4の電源が停止された場合でも、予定された期日通りに保存期間を終了させることができる。そして、このリテンションタームの切れたボリュームLUb(LUc)を削除し、空いた記憶領域を新たなアーカイブ処理に再利用することができる。
図2は、ストレージシステムの全体構成を概略的に示すブロック図である。このストレージシステムは、それぞれ後述するように、例えば、アプリケーションサーバ10と、アーカイブサーバ20と、管理端末30と、複数のストレージ装置100,200とを備えて構成することができる。
アプリケーションサーバ10は、例えば、サーバマシン、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、携帯情報端末等のコンピュータシステムとして構成可能である。なお、場合によっては、アプリケーションサーバ10に代えて、メインフレーム系のホストコンピュータを用いてもよい。なお、図中では、便宜上、一つのアプリケーションサーバ10を例示するが、複数のアプリケーションサーバを設けることもできる。
アプリケーションサーバ10は、例えば、通信部11,12と、CPU(Central Processing Unit)13と、メモリ14及びローカルディスク15とを備えて構成可能である。一方の通信部11は、通信ネットワークCN1を介して、アーカイブサーバ20との間でデータ通信を行うためのものである。通信ネットワークCN1としては、例えば、LAN(Local Area Network)等が用いられる。通信部11は、例えば、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)に基づいて、ファイル単位のデータ通信を行う。
他方の通信部12は、通信ネットワークCN2を介して、第1ストレージ装置100とデータ通信を行うためのものである。通信ネットワークCN2としては、例えば、SAN(Storage Area Network)等が用いられる。通信部12は、例えば、FCP(Fibre Channel Protocol )に基づいて、ブロック単位のデータ通信を行う。なお、例えば、iSCSI(internet Small Computer System Interface)等の他の通信プロトコルを用いてもよい。また、メインフレーム系ホストの場合は、例えば、FICON(Fibre Connection:登録商標)、ESCON(Enterprise System Connection:登録商標)、ACONARC(Advanced Connection Architecture:登録商標)、FIBARC(Fibre Connection Architecture:登録商標)等の通信プロトコルに従ってデータ転送が行われる。
CPU13は、アプリケーションサーバ10の動作を制御する。なお、CPU13の他に、特定のデータ処理を専門に行うハードウェア回路を一つまたは複数設けてもよい。メモリ14は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等から構成される。図中では、単一のメモリ14として示してあるが、アプリケーションサーバ10は、揮発性メモリと不揮発性メモリとの両方を備えることができる。ローカルディスク15は、例えば、ハードディスクドライブ、半導体メモリドライブ、光ディスクドライブ等から構成される。
メモリ14には、アプリケーションプログラム16が記憶されている。アプリケーションプログラム16としては、例えば、電子メール管理プログラム、データベース管理プログラム、ファイルシステム等を挙げることができる。そして、アプリケーションプログラム16は、図外の複数のクライアント端末からの要求に応じて、所定の情報処理サービスを提供する。
アーカイブサーバ20は、アプリケーションサーバ10が利用するデータ群のアーカイブ処理を専門に行うコンピュータシステムである。アーカイブサーバ20は、例えば、サーバ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、携帯情報端末等のコンピュータシステムとして構成される。
アーカイブサーバ20は、アプリケーションサーバ10と同様に、例えば、通信部21,22と、CPU23と、メモリ24と、ローカルディスク25とを備えて構成することができる。通信部21は、通信ネットワークCN1を介して、アプリケーションサーバ10とデータ通信を行うものである。通信部22は、通信ネットワークCN2を介して、第1ストレージ装置100とデータ通信を行うものである。CPU23は、アーカイブサーバ20の全体動作を制御する。メモリ24は、後述する各種プログラムを格納する。ローカルディスク25は、アーカイブ対象データを一時的に格納する。
メモリ24には、例えば、アーカイブ管理プログラム26と、ディスクアレイ制御プログラム27とが予め記憶されている。さらに、ディスクアレイ制御プログラム27には、LU(論理ボリューム)切換プログラム28と、LU制御プログラム29とを含めることができる。これらの各プログラムの詳細は、フローチャートを用いてさらに後述するが、アーカイブ管理プログラム26は、アーカイブ処理を行い、ディスクアレイ制御プログラム27は、アーカイブ処理に使用する論理ボリュームの生成や切換制御を行う。
管理端末30は、例えば、LAN等の通信ネットワークCN3を介して、第1ストレージ装置100に接続されている。この管理端末30は、第1ストレージ装置100のSVP170から取得したデータを端末画面に表示させたり、あるいは、SVP170を介して第1ストレージ装置100の構成変更等を指示するためのコンピュータ端末である。管理端末30には、例えば、図示しないウェブヴラウザが搭載されており、ウェブベースで各種の指示や情報取得が可能となっている。
第1ストレージ装置100は、それぞれ後述するように、例えば、複数のチャネルアダプタ(以下「CHA」)110と、複数のディスクアダプタ(以下「DKA」)120と、キャッシュメモリ130と、共有メモリ140と、接続制御部150と、記憶部160と、SVP170とを備えて構成することができる。
CHA110は、アプリケーションサーバ10、アーカイブサーバ20及び外部の第2ストレージ装置200との間のデータ授受を制御するもので、例えば、CPUやメモリ、入出力回路等を備えたマイクロコンピュータシステムとして構成可能である。各CHA110は、それぞれ複数の通信ポート111(図3参照)を備えることができ、各通信ポート111毎にそれぞれ個別にデータ授受を行うことができる。各CHA110は、それぞれ一種類の通信プロトコルに対応しており、アプリケーションサーバ10の使用する通信プロトコルの種類に応じて用意される。但し、各CHA110がそれぞれ複数種類の通信プロトコルに対応する構成としてもよい。
DKA120は、記憶部160との間のデータ授受を制御する。DKA120は、CHA110と同様に、例えば、CPUやメモリ等を備えたマイクロコンピュータシステムとして構成することができる。各DKA120は、例えば、アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20から指定された論理ブロックアドレス(LBA)を物理ディスクのアドレスに変換等することにより、各ディスクドライブ161(図3参照)にアクセスし、データの読出しまたはデータの書込みを行う。なお、CHA110の機能とDKA120の機能とを一つまたは複数のコントローラ内に集約する構成としてもよい。
キャッシュメモリ130は、アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20から書き込まれたライトデータや、アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20から読み出されたリードデータを記憶するものである。キャッシュメモリ130は、例えば、揮発または不揮発のメモリから構成可能である。キャッシュメモリ130が揮発性メモリを含んで構成される場合、図示せぬバッテリ電源等によりメモリバックアップを行うことが好ましい。なお、図示は省略するが、キャッシュメモリ130は、リードキャッシュ領域とライトキャッシュ領域との2つの領域から構成することができ、ライトキャッシュ領域に格納されたデータは、多重記憶することができる。つまり、同一のデータがディスクドライブ161にも存在するリードデータは、仮に失われたとしても再びディスクドライブ161から読み出せば足りるので、多重化の必要はない。これに対し、ライトデータは、ストレージ装置100内においては、キャッシュメモリ130にのみ存在するため、多重化記憶させるのが信頼性の点で好ましい。もっとも、キャッシュデータを多重化して記憶させるか否かは、仕様による。
共有メモリ(あるいは制御メモリとも呼ばれる)140は、例えば、不揮発メモリから構成可能であるが、揮発メモリから構成してもよい。共有メモリ140には、例えば、後述のマッピングテーブルT1等のような制御情報や管理情報等が記憶される。これらの制御情報等の情報は、複数のメモリ140により多重管理することができる。マッピングテーブルT1は、第2ストレージ装置200の有するボリュームを第1ストレージ装置100に取り込むために使用されるものである。マッピングテーブルT1の一例は、さらに後述する。
ここで、共有メモリ140及びキャッシュメモリ130は、それぞれ別々のメモリパッケージとして構成することもできるし、同一のメモリパッケージ内にキャッシュメモリ130及び共有メモリ140を設けてもよい。また、メモリの一部をキャッシュ領域として使用し、他の一部を制御領域として使用することもできる。つまり、共有メモリとキャッシュメモリとは、同一のメモリとして構成することもできる。
接続制御部(スイッチ部)150は、各CHA110と、各DKA120と、キャッシュメモリ130と、共有メモリ140とをそれぞれ相互に接続するものである。これにより、全てのCHA110,DKA120は、キャッシュメモリ130及び共有メモリ140にそれぞれ個別にアクセス可能である。接続制御部150は、例えば、超高速クロスバスイッチ等として構成することができる。
記憶部160は、多数のディスクドライブ161を備えて構成される。記憶部160は、各CHA110及び各DKA120等のコントローラ部分と共に同一の筐体内に設けることもできるし、コントローラ部分とは別の筐体内に設けることもできる。
記憶部160には、複数のディスクドライブ161を設けることができる。ディスクドライブ161としては、例えば、FCディスク(ファイバチャネルディスク)、SCSI(Small Computer System Interface)ディスク、SATA(Serial AT Attachment)ディスク等を用いることができる。また、記憶部160は、同一種類のディスクドライブから構成される必要はなく、複数種類のディスクドライブを混在させることもできる。
ここで、一般的には、FCディスク、SCSIディスク、SATAディスクの順番で、性能が低下する。例えば、アクセス頻度の多いデータ(価値の高いデータ等)は、高性能なFCディスクに記憶し、アクセス頻度の低いデータ(価値の低いデータ等)は、低性能なSATAディスクに記憶させる等のように、データの利用態様に応じて、ディスクドライブの種類を使い分けることができる。各ディスクドライブ161の提供する物理的な記憶領域上には、複数の論理的な記憶領域164,164Aを設けることができる。記憶領域の構成については、さらに後述する。
SVP(Service Processor)170は、LAN等の内部ネットワークCN11を介して、各CHA110及び各DKA120とそれぞれ接続されている。図中では、SVP170とCHA110とだけを接続しているが、SVP170は、各DKA120にもそれぞれ接続することができる。SVP170は、ストレージ装置100内の各種状態を収集し、そのままで又は加工して、管理端末30に提供する。
ボリューム仮想化を実現する第1ストレージ装置100は、アプリケーションサーバ10からのデータ入出力要求を処理する窓口であり、第2ストレージ装置200と通信ネットワークCN2を介して、それぞれ接続されている。なお、図中では、第1ストレージ装置100に一つのストレージ装置200を接続する状態を示すが、これに限らず、第1ストレージ装置100に複数のストレージ装置を接続してもよい。
第2ストレージ装置200は、例えば、コントローラ210と、第1ストレージ装置100と接続するための通信ポート211と、ディスクドライブ220とを備えて構成することができる。コントローラ210は、上述したCHA110及びDKA120の機能を実現するもので、第1ストレージ装置100及びディスクドライブ220とのデータ授受をそれぞれ制御する。
第2ストレージ装置200は、第1ストレージ装置100と同一または実質的に同一の構成を備えてもよいし、第1ストレージ装置100と異なる構成でもよい。第2ストレージ装置200は、第1ストレージ装置100との間で所定の通信プロトコル(例えば、FCやiSCSI等)に従ったデータ通信を行うことができ、ディスクドライブ220等の記憶ドライブ(記憶用デバイス)を備えていればよい。後述のように、第2ストレージ装置200の有する論理ボリューム230は、第1ストレージ装置100の所定階層にマッピングされており、これによって第1ストレージ装置100の内部ボリュームであるかのように使用される。
なお、本実施例では、物理的な記憶ドライブとして、ハードディスクを例示するが、本発明はこれに限定されない。記憶ドライブとしては、ハードディスク以外に、例えば、半導体メモリドライブ、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ等を用いることができる場合もある。
図3は、ストレージシステムの論理的な記憶構造に着目した構成説明図である。先に第1ストレージ装置100の構成から先に説明する。第1ストレージ装置100の記憶構造は、例えば、物理的記憶階層と論理的記憶階層とに大別することができる。物理的記憶階層は、物理的なディスクであるPDEV(Physical Device)161により構成される。PDEVは、ディスクドライブに該当する。
論理的記憶階層は、複数の(例えば2種類の)階層から構成することができる。一つの論理的階層は、VDEV(Virtual Device)162から構成可能である。他の一つの論理的階層は、LDEV(Logical Device)163から構成することができる。LDEV163は、論理ボリュームに該当する。
VDEV162は、例えば、4個1組(3D+1P)、8個1組(7D+1P)等のような所定数のPDEV161をグループ化して構成することができる。グループに属する各PDEV161がそれぞれ提供する記憶領域が集合して一つのRAID記憶領域が形成される。このRAID記憶領域がVDEV162となる。
ここで、全てのVDEV162がPDEV161上に直接設けられるわけではなく、一部のVDEV162は、仮想的な中間デバイスとして生成可能である。このような仮想的なVDEV162は、外部のストレージ装置200が有するLU(Logical Unit)をマッピングするための受け皿となる。
LDEV163は、VDEV162上に、少なくとも一つ以上設けることができる。LDEV163は、VDEV162を固定長又は可変長で分割することにより構成できる。本実施例では、後述のように、アーカイブ対象データのデータサイズに応じて、VDEV162を分割することにより、アーカイブに必要なボリュームサイズを有するLDEV163を得るようになっている。
アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20のようなオープン系ホストの場合、LDEV163がLU164にマッピングされることにより、アプリケーションサーバ10は、LDEV163を一つの物理的なディスクとして認識する。オープン系のアプリケーションサーバ10は、LUN(Logical Unit Number )や論理ブロックアドレスを指定することにより、所望のLDEV163にアクセスする。従って、図2等では、アプリケーションサーバ10等からの認識対象であるLUを論理ボリュームとして示す。
LU164は、SCSIの論理ユニットとして認識可能なデバイスである。各LU164は、ポート111Aを介してアプリケーションサーバ10またはアーカイブサーバ20に接続可能である。各LU164には、少なくとも一つ以上のLDEV163をそれぞれ関連付けることができる。なお、一つのLU164に複数のLDEV163を関連付けることにより、LUサイズを仮想的に拡張することもできる。
CMD(Command Device)165は、アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20上で稼働するプログラムとストレージ装置のコントローラ(CHA110,DKA120)との間で、コマンドやステータスを受け渡すために使用される専用のLUである。アプリケーションサーバ10等からのコマンドは、CMD165に書き込まれる。ストレージ装置のコントローラは、CMD165に書き込まれたコマンドに応じた処理を実行し、その実行結果をステータスとしてCMD165に書き込む。アプリケーションサーバ10等は、CMD165に書き込まれたステータスを読出して確認し、次に実行すべき処理内容をCMD165に書き込む。このようにして、アプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20は、CMD165を介して、ストレージ装置100に各種の指示を与えることができる。
ところで、第1ストレージ装置100の外部接続用のイニシエータポート(External Port)111Bには、通信ネットワークCN2を介して、第2ストレージ装置200が接続されている。第2ストレージ装置200は、複数のPDEV220と、PDEV220の提供する記憶領域上に設定されたLDEV230とを備えており、各LDEV230は、LU240に関連付けられている。
第2ストレージ装置200の有するLDEV230は、LU240を介して、第1ストレージ装置100のVDEV162にマッピングされている。例えば、第2ストレージ装置200の「LDEVe1」は、第1ストレージ装置100の「VDEV2」にマッピングされており、この「VDEV2」上にアーカイブ用の「LDEV2」が設定されている。また、例えば、第2ストレージ装置200の「LDEVe2」は、第1ストレージ装置100の「VDEV3」にマッピングされており、この「VDEV3」上にアーカイブ用の「LDEV3」が設定されている。
このように、第2ストレージ装置200の有する実ボリューム(LDEV)を、第1ストレージ装置100の所定の論理階層にマッピングすることにより、第1ストレージ装置100は、外部に存在するボリューム230をあたかも自己の有するボリュームであるかのようにアプリケーションサーバ10やアーカイブサーバ20に対して見せかけることができる。また、第1ストレージ装置100のLUに直接マッピングするのではなく、中間デバイスであるVDEV162にマッピングすることにより、アーカイブ対象データのデータサイズに応じた任意のサイズでLDEVを形成することができる。なお、第1ストレージ装置100の外部に存在するボリュームを第1ストレージ装置100に取り込む方法としては、上記の例に限らない。
図3に示すように、アプリケーションサーバ10は、プライマリボリュームである「LU1」にアクセスし、データの読み書きを行う。アーカイブサーバ20は、CMD165に切換コマンドを書き込むことにより、アーカイブ用LU164Aを生成し、また、複数のアーカイブ用LU164Aを切り換えて使用する。この予めグループ化された複数のLU164Aを切り換えながら使用する機能を、本実施例では、例えば、ジュークボックス機能180と呼ぶ。
図4は、LDEV163の生成方法を模式的に示す説明図である。図4(a)に示すように、物理的記憶デバイスであるPDEV161が所定数集まって一つの記憶領域(VDEV)が形成される。図中では、4個のデータディスクと1個のパリティディスクとから一つのRAIDグループ(VDEV)が形成される様子を示す。図4(b)に示すように、本実施例では、物理的な記憶領域上に、アーカイブ対象データのサイズに応じて、任意サイズのLDEV163を形成する。また、後述のように、リテンションタームが0となり、保存の必要が無くなったLDEV163は削除される。この削除されたLDEV163の記憶領域は、RAIDグループに空き記憶領域として戻され、再利用される。
図5は、マッピングテーブルT1の構成を示す説明図である。マッピングテーブルT1は、第2ストレージ装置200の有するボリュームを、第1ストレージ装置100にマッピングさせるために使用される。マッピングテーブルT1は、第1ストレージ装置100の共有メモリ140に記憶させることができる。
マッピングテーブルT1は、例えば、LUNと、LDEV番号、LDEVの最大スロット数(容量)と、VDEV番号と、VDEVの最大スロット数(容量)と、デバイス種別と、パス情報とを対応づけることにより、構成することができる。パス情報は、第1ストレージ装置100内部の記憶領域(PDEV161)へのパスを示す内部パス情報と、第2ストレージ装置200の有するボリュームへのパスを示す外部パス情報とに大別できる。外部パス情報には、例えば、WWN(World Wide Name)とLUNとを含めることができる。
図6は、ストレージシステムの空き容量を各RAIDグループ単位で管理するための空き容量管理テーブルT2の一例を示す。この空き容量管理テーブルT2は、例えば、共有メモリ140に記憶させることができる。
空き容量管理テーブルT2は、例えば、RAIDグループ番号と、そのRAIDグループの全記憶容量と、そのRAIDグループにおける未使用の記憶容量と、そのRAIDグループの記憶区分とをそれぞれ対応付けることにより、構成することができる。記憶区分とは、例えば、そのRAIDグループを構成するディスクドライブ(PDEV)161の設置場所及び種別である。図中に示す「内部FC」とは、そのRAIDグループが第1ストレージ装置100内のFCディスクから構成されることを示し、「外部SATA」とは、そのRAIDグループが第2ストレージ装置200内のSATAディスクから構成されることを示す。
図7は、LU管理テーブルT3の一例を示す説明図である。LU管理テーブルT3は、ストレージシステム内の各LU164,164Aを管理するためのもので、例えば、共有メモリ140に記憶させることができる。
LU管理テーブルT3は、例えば、そのLUが所属するRAIDグループの番号と、そのLUに設定されたLU番号と、そのLUの記憶容量と、そのLUに設定されたアクセス属性(例えば、リードオンリーまたはリード・ライト共に可等)と、そのLUに設定されたリテンションタームの残存期間と、そのLUにアーカイブ対象データが格納されたアーカイブ日と、そのLUが本日マウントされた時間(日マウント時間)と、そのLUの累計マウント時間とを、それぞれ対応付けることにより、構成することができる。
ここで、リテンションタームとは、そのLUに記憶されているアーカイブ対象データを保存すべき期間である。そして、リテンションタームの残存期間が0になると、保存期間は終了し、そのLUの使用していた記憶領域を解放することができる。また、本実施例では、ジュークボックス機能によって、複数のアーカイブ用LU164Aを切り換えながら使用することができるため、各LUのマウント時間はそれぞれ相違する。
図8は、アーカイブ管理パラメータファイル(以下、パラメータファイルとも呼ぶ)F1の一例を示す説明図である。このパラメータファイルF1は、切り換えて使用可能な複数のアーカイブ用LU164Aをグループ化して管理するためのものであり、例えば、アーカイブサーバ20内に記憶される。
パラメータファイルF1は、例えば、ジュークボックス機能を特定するためのジュークボックス名称と、そのジュークボックス機能を制御するために用いるCMD165の番号と、そのジュークボックスに登録されたアーカイブ済みのLU番号と、そのジュークボックスに設定されたリテンションタームとをそれぞれ対応付けることにより、構成することができる。本実施例では、各ジュークボックス毎に、それぞれリテンションタームが設定されている。つまり、例えば、3年間保存用のアーカイブデータを格納するジュークボックス、1年間保存用のアーカイブデータを格納するジュークボックス等のように、ジュークボックス単位でリテンションタームを設定する。逆に言えば、異なるリテンションターム毎にそれぞれジュークボックスが用意される。但し、これに限らず、例えば、アプリケーションプログラムの種類等に応じてジュークボックスを用意してもよい。
図9は、既にアーカイブされたデータにアクセスするための方法を模式的に示す説明図である。プライマリボリューム「LU1」に格納されていたデータのうち、アーカイブ対象となったデータは、アーカイブ用ボリューム「LU2」にコピーされる。アーカイブが完了すると、このアーカイブ対象となったデータは、プライマリボリューム「LU1」から削除される。
アーカイブされて削除されたデータに代えて、プライマリボリューム「LU1」内には、アーカイブID情報T4が格納される。アーカイブID管理情報T4は、例えば、アーカイブされたデータのアドレス(LBA:Logical Block Address)と、そのアドレスに格納されていたデータのアーカイブ先を特定するためのアーカイブID(アーカイブ識別情報)とを対応付けることにより、構成することができる。
アプリケーションサーバ10は、どのデータがアーカイブされて移動したのかを認識しておらず、プライマリボリューム「LU1」に対して、アーカイブされたデータのアクセスを要求する。このアクセス要求に対し、ストレージ装置100は、要求されたデータに関連付けられているアーカイブIDを返信する。
そこで、アプリケーションサーバ10は、このアーカイブIDと所望のデータのアドレスとを対応付けて、アーカイブサーバ20に問い合わせる。アーカイブサーバ20は、アーカイブID管理テーブルT5を保持している。アーカイブID管理テーブルT5は、例えば、アーカイブIDと、ジュークボックスボックス名と、アーカイブLUの番号とを対応付けることにより、構成することができる。
アーカイブサーバ20は、アプリケーションサーバ10からの問合せに応じて、アーカイブID管理テーブルT5を参照し、要求されたデータの所在を確認する。アーカイブサーバ20は、要求されたデータが存在するアーカイブ用LUにアクセスすべく、所定のジュークボックスを制御し、目的とするアーカイブ用LUに切り換えてマウントする。そして、アーカイブサーバ20は、そのアーカイブ用LUからデータを読出し、アプリケーションサーバ10に送信する。
従って、ユーザからは、アクセス対象のデータがプライマリボリューム「LU1」に存在するのか、それともアーカイブ用ボリューム「LU2」に存在するのかを区別する必要がなく、シームレスにデータにアクセスすることができる。
なお、以上は例示であって、本発明はこれに限定されない。要するに、本実施例では、プライマリボリューム「LU1」からアーカイブ対象のデータがアーカイブ用ボリューム「LU2」に移動された場合、そのデータの移動先を特定する情報がプライマリボリューム「LU1」に格納される。そして、アプリケーションサーバ10は、この情報に基づいて、アーカイブサーバ20にデータを要求し、アーカイブサーバ20を介して、所望のデータを取得する。
図10は、本実施例によるアーカイブ処理のフローチャートである。この処理は、例えば、所定のタイミングが到来すると開始される。所定のタイミングとしては、例えば、所定時刻が到来した場合、ユーザから明示の指示を受けた場合等を挙げることができる。
まず、アーカイブサーバ20は、アプリケーションサーバ10を介して、アーカイブ対象データを取得する(S11)。即ち、アーカイブサーバ20は、アーカイブ条件をアプリケーションサーバ10に通知し、アプリケーションサーバ10は、このアーカイブ条件に該当するデータ(アーカイブ対象データ)をプライマリボリューム「LU1」から読出して、アーカイブサーバ20に送信する。アーカイブサーバ20は、取得したアーカイブ対象データをローカルディスク25に保存する。
アーカイブサーバ20では、アーカイブ管理プログラム26のアーカイブスケジュールジョブが起動する(S12)。アーカイブ管理プログラム26は、ローカルディスク25に保存されたアーカイブ対象データのデータサイズSaを取得する(S13)。
LU制御プログラム29は、第1ストレージ装置100に空き容量を問合せ、現在の空き容量を取得する(S14)。LU制御プログラム29は、アーカイブ対象データのデータサイズSa以上の空き容量が存在するか否かを判定する(S15)。アーカイブ用ボリュームを生成可能な空き容量が検出された場合(S15:YES)、LU制御プログラム29は、アーカイブ対象データと等しいボリュームサイズを有するアーカイブ用ボリュームを生成する(S16)。ここで、アーカイブ用ボリュームのボリュームサイズとアーカイブ対象データのデータサイズとは、厳密に一致している必要はなく、アーカイブ用ボリュームに無駄な空き容量が発生しない程度に一致していれば足りる。
LU制御プログラム29は、確保したアーカイブ用ボリュームをフォーマットし(S17)、データ書込みの準備を整える。続いて、LU切換制御プログラム28は、フォーマットされたアーカイブ用ボリュームへの接続パスを定義して、このアーカイブ用ボリュームをアーカイブサーバ20にマウントする(S18)。以後、マウントされたアーカイブ用ボリュームを、この説明の中では、アーカイブ用LU164Aと呼ぶ。
アーカイブ管理プログラム26は、マウントされたアーカイブ用LU164Aに対し、ローカルディスク25に保存されているアーカイブ対象データを書き込む(S19)。アーカイブ対象データの書込みを完了した後、アーカイブ管理プログラム26は、アーカイブ用LU164Aの属性を変更する(S20)。即ち、このアーカイブデータを格納したLU164Aには、リードオンリーのアクセス制限が設定されると共に、予め定められているリテンションタームが設定される。そして、LU切換プログラム28は、属性が変更されたアーカイブ用LU164Aをアンマウントさせる(S21)。LU制御プログラム29は、アーカイブ用LU164AのLU番号を、パラメータファイルF1に登録させる(S22)。
一方、アーカイブ対象データのデータサイズ以上の空き容量が第1ストレージ装置100に存在しない場合(S15:NO)、LU制御プログラム29は、リテンションタームの切れたLU164Aを検索する(S23)。
リテンションタームの切れたLU164Aが存在する場合(S23:YES)、アーカイブ管理プログラム26は、第1ストレージ装置100に対し、リテンションタームの切れたアーカイブ用LU164Aの管理情報を削除するように要求する(S24)。そして、LU制御プログラム29は、リテンションタームが切れて保存の必要がなくなったアーカイブ用LU164Aのアクセス制限を「リードオンリー」から「リード及びライト可」に変更した後(S26)、このLU164Aを削除する(S27)。これにより、アーカイブ対象データを格納するために必要な空き容量が確保され、S16に移る。
ところで、リテンションタームの切れたアーカイブ用LU164Aが検出されない場合(S24:NO)、アーカイブ処理を行うことができないため、その旨をユーザに通知して処理を終了する(S28)。このエラー通知を受けたユーザは、例えば、ディスクドライブ161の増設やストレージ装置の追加または置換等を検討する。
なお、空き容量が不足した場合(S15:NO)、リテンションタームの切れた全てのアーカイブ用LU164Aを一括して削除してもよいし、必要な数だけ段階的に削除するようにしてもよい。後者の場合は、S27からS15へ移行させればよい。
このように、本実施例によれば、アーカイブ対象データのデータサイズと略等しいサイズのアーカイブ用ボリュームを生成するため、アーカイブ用ボリュームに無駄な空き領域が発生するのを防止することができ、ストレージシステムの記憶資源を効率的に使用することができる。
また、本実施例では、ストレージ装置100の空き容量が不足した場合に、リテンションタームが切れて保存不要となったLU164Aを検出し、この不要なLU164Aを削除して再利用するため、より効率的に記憶資源を有効利用できる。
図11に基づいて本発明の第2実施例を説明する。本実施例を含む以下の実施例は、第1実施例の変形例に相当する。本実施例の特徴は、ディスクドライブ161の寿命管理を行う点にある。
図11は、ディスクドライブの寿命管理処理を示すフローチャートである。この処理は、例えば、アーカイブサーバ20内で実行することができる。しかし、これに限らず、アプリケーションサーバ10またはストレージ装置100で実行してもよい。
ここで、例えば、SATAディスクは、FCディスクに比べると、製品寿命が短い。例えば、FCディスクの製品寿命が5年の場合に、SATAディスクの製品寿命は3年程度であり、FCディスクよりも短い。また、FCディスクは、24時間のリードまたはライトが可能であるのに対し、SATAディスクは、24時間の通電状態は許されるものの、リードまたはライトが可能な時間は1日あたり8時間程度に制限される。
一方、各種法規制等により、所定の電子データは、数年〜数十年等のように、長期にわたって保存しなければならない。従って、このような長期保存が義務づけられているデータを、低コストではあるが製品寿命の短いSATAディスクで保存しようとする場合は、ディスクの寿命管理が必要となる。そこで、本発明では、図11に示すようなディスクの寿命管理処理を各RAIDグループ毎に適宜実行する。
LU制御プログラム29は、あるRAIDグループについて、予め設定された製品寿命を取得する(S31)。例えば、そのRAIDグループがSATAディスクから構成されている場合を例に挙げると、一日あたりのリード/ライト時間が8時間、保証された製品寿命が3年であるから、このRAIDグループを使用可能な総時間は、8時間×365日×3年=8760時間となる。そこで、この最大値(8760時間)に5%の余裕をみて、8322時間(8760時間×95%)を警告寿命とする。
そして、LU制御プログラム29は、そのRAIDグループに属する各LUの累計マウント時間をそれぞれ取得し(S32)、これら各累計マウント時間の合計値を算出する(S33)。LU制御プログラム29は、そのRAIDグループの使用合計時間と警告寿命とを比較する(S34)。
使用合計時間が警告寿命以上の場合(S34:YES)、LU制御プログラム29は、ディスクの交換時期が到来した旨を、アーカイブ管理プログラム26を介して、ユーザに通知する(S35)。使用合計時間が警告寿命に達していない場合(S34:NO)、LU制御プログラム29は、S35をスキップする。
LU制御プログラム29は、全てのRAIDグループについて寿命の検査を実行したか否かを判定し(S36)、まだ検査していないRAIDグループが存在する場合(S36:NO)、次のRAIDグループに移動し(S37)、S31〜S36の処理を繰り返す。そして、全てのRAIDグループについて寿命検査を完了した場合(S36:YES)、LU制御プログラム29は、本処理を終了する。
このように、本実施例によれば、各RAIDグループ毎に、ディスクドライブ161の製品寿命を適宜検査する。従って、長期間の保存が義務づけられているアーカイブデータを、製品寿命の短い安価なディスクドライブを用いて保存することができ、アーカイブ処理の信頼性を維持することができる。
図12〜図14に基づいて、本発明の第3実施例を説明する。本実施例の特徴は、アーカイブ用LU164のバックアップをリモートサイトに生成することにより、耐障害性を高めた点にある。
図12は、本実施例によるストレージシステムの全体概要を示す説明図である。本実施例では、新たに第3ストレージ装置300が設けられている。この第3ストレージ装置300は、第2ストレージ装置200と同様に、例えば、ポート311と、ディスクアレイコントローラ310と、複数のボリューム330及びCMD350を備えている。
本実施例では、第1ストレージ装置100がローカルサイトに存在し、第2ストレージ装置200及び第3ストレージ装置300がそれぞれ別々のバックアップサイトに設けられているものとする。第1ストレージ装置100と第2ストレージ装置200及び第3ストレージ装置300とは、例えば、インターネットや専用回線等の通信ネットワークCN4を介して接続されている。
そして、第1ストレージ装置100内には、バックアップ元となるアーカイブ用LU164aを切り換えるためのジュークボックス機能180と、バックアップ先となるボリューム164bを切り換えるためのジュークボックス機能181とが設けられている。ジュークボックス機能181は、第2ストレージ装置200または第3ストレージ装置300がそれぞれ有する各ボリューム230,330を任意に選択可能であり、各ストレージ装置200,300毎にそれぞれ専用のCMDを備えている。
従って、図2のバックアップの模式図に示すように、ジュークボックス機能180を利用することにより、ローカルサイトの各アーカイブ用LUのうち少なくともいずれか一つのLUをバックアップ元として選択することができる。そして、ジュークボックス機能181により、第2ストレージ装置200が設置されたリモートサイトxまたは第3ストレージ装置300が設置されたリモートサイトyのいずれかに存在するボリュームをバックアップ先として選択できる。
図14は、バックアップ処理の概要を示すフローチャートである。まず、コピー元(バックアップ元)となるアーカイブ用LUを選択し(S41)、次に、コピー元ボリュームと同一サイズのコピー先ボリュームを、各リモートサイトのうち選択したリモートサイトに生成させる(S42)。そして、ジュークボックス機能181によって、この生成したコピー先ボリュームを選択し(S43)、コピー元ボリュームとコピー先ボリュームとの間でリモートコピーを行う(S44)。
本実施例によれば、アーカイブ対象データのデータサイズに応じて生成されたアーカイブ用LUのコピーを、リモートサイトに生成することができ、耐障害性が向上する。
図15,図16に基づいて、本発明の第4実施例を説明する。本実施例の特徴は、リテンションタームを自動的に補正できるようにした点にある。
アーカイブ用LUには、そのデータの性質に応じて、所定のリテンションタームが設定される。そして、ストレージ装置100は、リテンションタームが経過するのを監視しており、リテンションタームの残存期間が0になった場合は、そのボリュームを削除して再利用する。
リテンションタームは、ディスクアレイコントローラのマイクロプログラムが備える計時機能(RTC)のカウント値によって、カウントダウン式でカウントされる。このRTCは、ストレージ装置に電源が入っている状態、即ち、「Ready状態」である場合にのみ作動する。従って、保守作業や長期休暇、障害等により、ストレージ装置の電源がオフにされた場合は、そのオフ期間だけリテンションタームの進行が停止する。従って、ストレージシステムが複数のストレージ装置100,200,300から構成される場合、各ストレージ装置間で時間のずれが発生する。このストレージ装置間のずれは、予測することは困難であるため、各ストレージ装置単体でリテンションタームの解除日(アーカイブデータの保護期間の終了日)を正確に特定することができない。
図15(a)は、ストレージ装置に電源オフ期間が発生しない状態でのリテンションターム残存期間の推移を示す。仮に、ある時点におけるリテンションタームの残存期間が7日間の場合、それから8日目には、リテンションタームが無効となる。
図15(b)は、ストレージ装置に、電源オフ期間が生じた場合のリテンションタームの残存期間の推移を示す。例えば、3日目には、休日のためにストレージ装置の電源がまる一日間落とされ、また、5日目には、保守作業のためにストレージ装置の電源がまる一日間落とされたと仮定する。この合計2日間の電源停止期間のために、RTCの作動が停止し、その結果、リテンションタームの解除日は、2日遅れて10日目となる。従って、図15(b)に示す場合は、当初の予定よりも2日間長くアーカイブ用LUが保護されてしまい、このずれの分だけ記憶領域が無駄に使用される。
そこで、本実施例では、複数のストレージ装置がそれぞれ有するRTCのうち、特定のストレージ装置が有するRTCをマスタRTC(基準となるRTC)とし、この基準値を他の各ストレージ装置に伝達して、リテンションタームを補正する。
図16は、リテンションタームの補正処理を示すフローチャートである。まず、マスタとなるストレージ装置100は、自己のRTC値(M)を他のストレージ装置200,300のCMDに書き込む(S51)。
他のストレージ装置200,300のコントローラ210,310は、それぞれのCMDからRTC値(M)を読出して取得する(S52)。そして、これら他のストレージ装置200,300は、それぞれ自己のRTC値(S)を読み出し(S53)、RTC値(M)とRTC値(S)との差分ΔTを算出し、保持する(S54)。
他のストレージ装置200,300は、S54で算出した最新の差分ΔTと前回の差分ΔTLとを比較し(S55)、両者が一致するか否かを判定する(S56)。両者が一致しない場合(S55:NO)、マスタとなるストレージ装置100とその他のストレージ装置200,300との間に時間のずれが生じている場合である。そこで、他のストレージ装置200,300は、最新の差分値ΔTに基づいて、設定済みのリテンションタームを書き換える(S57)。即ち、図15(b)に示した例では、電源オフ期間である2日分だけリテンションタームの残存期間を短縮する。これにより、そのアーカイブ用LUは、当初に予定された期日に、保護期間が切れて再利用可能となる。
このように、本実施例によれば、複数のストレージ装置100,200,300を備えるストレージシステムにおいて、保守作業や障害等によってリテンションタームの進行管理に時間のずれが生じた場合でも、マスタ装置に設定されたストレージ装置100のRTC値(M)を基準に、他のストレージ装置200,300で管理されている設定済リテンションタームを補正することができる。従って、本来予定された期日通りに、アーカイブ用LUの保護を完了し、再利用することができ、第1実施例の構成と相俟って、より一層ストレージシステムの記憶資源を有効に利用することができる。
図17に基づいて、本発明の第5実施例を説明する。本実施例の特徴は、例えば、アーカイブ用LUのバックアップを取る場合に、アーカイブ用LUに設定されていた属性のうち所定の属性(アクセス制限)をコピー先ボリュームに自動的に設定する点にある。
まず、LU制御プログラム29によって、コピー先ボリュームの属性情報を読出し(S61)、特殊属性が設定されているか否かを判定する(S62)。ここで、特殊属性とは、通常属性以外の属性を意味する。例えば、通常属性とは、リード及びライトの両方が可能となっている状態であり、特殊属性とは、リードオンリー、プロテクト(inquaryコマンドに応答せず、LUを隠蔽する状態)、ReadCapacity0(容量問合せに対し、容量が0である旨を回答し、容量を隠蔽する状態)、S−VOL Disable(ボリューム複製を行う場合に、コピー先ボリュームとしての利用を不可にする状態)等を挙げることができる。
コピー先ボリュームに特殊属性が設定されていない場合(S62:NO)、LU制御プログラム29により、コピー元ボリュームの記憶容量とコピー先ボリュームの記憶容量とをそれぞれ取得し(S63)、両記憶容量が等しいか否かを判定する(S64)。両者のボリュームサイズが一致する場合(S64:YES)、LU制御プログラム29により、コピー元ボリュームからコピー先ボリュームへデータをコピーする(S65)。
そして、コピー元ボリュームの記憶内容をコピー先ボリュームにコピーさせた後、LU制御プログラム29は、コピー元ボリュームの属性情報を読出し(S66)、コピー元ボリュームに特殊属性が設定されているか否かを判定する(S67)。コピー元ボリュームに特殊属性が設定されている場合(S67:YES)、LU制御プログラム29は、コピー元ボリュームに設定されている特殊属性と同一内容の属性を、コピー先ボリュームに設定して処理を終了する(S68)。コピー元ボリュームに特殊属性が設定されていない場合(S67:NO)、そのまま処理を終了する。
なお、コピー先ボリュームに特殊属性が設定されている場合(S62:YES)またはコピー元ボリュームとコピー先ボリュームのサイズが一致しない場合(S64:NO)のいずれかの場合は、データコピーを行うことができないため、その旨をユーザに通知して処理を終了する(S69)。
本実施例によれば、データ移行後に、コピー元ボリュームに設定されている属性を、コピー先ボリュームにも自動的に設定することができる。これにより、例えば、データマイグレーションを行う場合等に、アクセス制限を設定し忘れることがなく、使い勝手がより一層向上する。
図18に基づいて、第6実施例を説明する。本実施例の特徴は、リテンションタームの残存期間に基づいて、ストレージシステム内でデータを再配置する点にある。なお、本実施例では、アーカイブサーバ20がデータ再配置を制御する場合を例示するが、これに限らず、アプリケーションサーバ10等の他のコンピュータ装置で実行してもよい。
図18は、データ再配置を行うためのデータ移動処理を示すフローチャートである。一般的に、データの価値は時間が経過するにつれて低下する。従って、リテンションタームの残存期間が残り少なくなったアーカイブデータは、その情報価値が低下しているものとみなすことができる。価値の低下したデータをFCディスク等からなる高性能のボリュームに配置したままにしておくと、その分だけ、より価値の高いデータを記憶するための記憶領域が狭くなる。従って、価値の低下したアーカイブデータは、より安価なディスクからなるボリュームに移動させるのが好ましい。
そこで、アーカイブサーバ20は、リテンションタームの残存期間が予め設定された所定日数以下になったアーカイブ用LUを移動元ボリュームとして検出し(S71)、移動対象のデータを読出して、ローカルディスク25に保存する。そして、アーカイブサーバ20は、ローカルディスク25に保存された移動対象データのデータサイズScを取得し(S73)、第1ストレージ装置100に空き容量を問合せる(S74)。
ここで、移動先ボリュームを形成するための空き容量は、例えば、予め指定されたSATAディスク等の安価な記憶領域を対象として行われる。これにより、FCディスク等の高価なボリュームに記憶されているデータを、リテンションタームの残存期間をトリガとして、より安価なボリュームに再配置することができる。
アーカイブサーバ20は、移動対象データのデータサイズSc以上の空き容量が存在するか否かを判定する(S75)。移動先ボリュームを生成可能な空き容量が検出された場合(S75:YES)、アーカイブサーバ20は、移動対象データと等しいボリュームサイズを有する移動先ボリュームを生成する(S76)。
アーカイブサーバ20は、確保した移動先ボリュームをフォーマットし(S77)、
この移動先ボリュームをアーカイブサーバ20にマウントし(S78)、ローカルディスク25に保存されている移動対象データを書き込む(S79)。
この移動先ボリュームをアーカイブサーバ20にマウントし(S78)、ローカルディスク25に保存されている移動対象データを書き込む(S79)。
移動対象データの書込みを完了した後、アーカイブサーバ20は、移動先ボリュームの属性を変更する(S80)。即ち、移動先ボリュームには、リードオンリーのアクセス制限が設定されると共に、リテンションタームの残存期間が設定される。即ち、移動元ボリュームに設定されていたリテンションタームの初期値ではなく、その残存期間が移動先ボリューム設定される。従って、移動対象データの保護期間が延びることはない。
そして、アーカイブサーバ20は、移動先ボリュームをアンマウントし(S81)、そのLU番号を、データマイグレーション管理用のファイルに記録して管理し(S82)、さらに、移動元ボリュームのリテンションタームを0に変更する(S83)。従って、データ再配置後の移動元ボリュームは、再利用が可能となる。
移動対象データのデータサイズ以上の空き容量が存在しない場合(S75:NO)、アーカイブサーバ20は、リテンションタームの切れたボリューム(LU)を検索し(S84)、リテンションタームの切れたボリュームの管理情報を削除するように要求し(SS85:YES,S864)、このボリュームのアクセス制限を通常属性に変更した後(S87)、このボリュームを削除させる(S88)。これにより、移動対象データを格納するために必要な空き容量が確保され、S76に移る。リテンションタームの切れたボリュームが検出されない場合(S85:NO)、データ移動処理を行うことができないため、その旨をユーザに通知して処理を終了する(S89)。
このように、本実施例によれば、リテンションタームの残存期間に基づいて、そのデータの価値を判断し、その価値に応じたボリュームに再配置することができ、より一層使い勝手が向上する。なお、データ再配置の実行条件としては、リテンションタームの残存期間が所定日数以下になった場合に限らず、例えば、アーカイブ日からの経過時間が所定日数に達した場合でもよい。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。
1…アプリケーションサーバ、1A…アプリケーションプログラム、2…アーカイブサーバ、3,4…ストレージ装置、3A,4A…コントローラ、3B,4B…タイマ、10…アプリケーションサーバ、11,12…通信部、14…メモリ、15…ローカルディスク、16…アプリケーションプログラム、20…アーカイブサーバ、21,22…通信部、24…メモリ、25…ローカルディスク、26…アーカイブ管理プログラム、27…ディスクアレイ制御プログラム、28…LU切換プログラム、29…LU制御プログラム、30…管理端末、100,200,300…ストレージ装置、110…チャネルアダプタ、111…ポート、120…ディスクアダプタ、130…キャッシュメモリ、140…共有メモリ、150…接続制御部、160…記憶部、161…ディスクドライブ(PDEV)、162…仮想デバイス(VDEV)、163…論理ボリューム(LDEV)、164,164A…LU、165…コマンドデバイス(CMD)、180,181…ジュークボックス機能、210,310…コントローラ、211,311…ポート、220…ディスクドライブ、230,330…論理ボリューム
Claims (20)
- ホスト装置と、このホスト装置により使用される第1論理ボリュームを有する第1ストレージ装置とを含むストレージシステムに用いられるデータ管理装置であって、
前記第1論理ボリュームに記憶されているデータのうち所定の処理の対象となる所定データのデータサイズを取得するデータサイズ取得部と、
前記取得されたデータサイズに応じたサイズの第2論理ボリュームを前記第1ストレージ装置に生成させるボリューム生成制御部と、
前記生成された第2論理ボリュームに前記所定データを記憶させるデータ処理部と、
を備えたストレージシステムのデータ管理装置。 - 前記所定の処理はアーカイブ処理であり、前記所定データはアーカイブ対象データである請求項1に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記第1論理ボリュームに対する前記アーカイブ処理を行うたびに、アーカイブ対象データのデータサイズに応じた前記第2論理ボリュームを新たに生成し、
さらに、前記各アーカイブ処理毎にそれぞれ生成される前記第2論理ボリュームの切換操作を指示する切換制御部を備えている請求項2に記載のストレージシステムのデータ管理装置。 - 前記データ処理部は、前記第2論理ボリュームに書き込まれる前記アーカイブ対象データについて、所定の属性を設定する請求項2に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記所定の属性には、前記アーカイブ対象データのリテンションターム及びアクセス制限が含まれている請求項4に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記ボリューム生成制御部は、前記リテンションタームの切れた前記第2論理ボリュームを削除し、これにより生じた空き領域を利用して新たな第2論理ボリュームを生成可能である請求項5に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- さらに、前記第1ストレージ装置は、基準計時部と、この基準計時部からの信号に基づいて前記アーカイブ対象データに設定された前記リテンションタームを補正する補正部とを備えた請求項5に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記ボリューム生成制御部は、さらに、前記第2論理ボリュームの記憶内容を前記第1ストレージ装置により生成される第3論理ボリュームに記憶させるバックアップ処理を実行可能であり、前記第2論理ボリュームに設定されているアクセス制限と同一内容のアクセス制限を前記第3論理ボリュームに設定する請求項2に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記各第2論理ボリュームの使用時間を積算し、この積算された使用時間が予め設定された所定時間に達した場合は、警報信号を出力する寿命管理部をさらに備えた請求項3に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記ホスト装置からのアクセス要求に応じて、前記ホスト装置を、前記第2論理ボリュームに移動された前記アーカイブ対象データにアクセスさせる請求項2に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記第1論理ボリュームには、前記アーカイブ処理が行われるたびに、このアーカイブ処理に係る前記アーカイブ対象データの所在を特定するためのアーカイブ識別情報が記憶されており、このアーカイブ識別情報を含む前記アクセス要求に応じて、前記ホスト装置を、前記第2論理ボリュームに記憶された前記アーカイブ対象データにアクセスさせる請求項10に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- 前記第1ストレージ装置には、外部論理ボリュームを有する第2ストレージ装置が接続されており、この外部論理ボリュームを前記第1ストレージ装置の所定の記憶階層にマッピングすることにより、前記外部論理ボリュームを前記第1論理ボリュームまたは前記第2論理ボリュームのいずれか又は双方として使用する請求項1に記載のストレージシステムのデータ管理装置。
- ホスト装置と、このホスト装置に利用される第1論理ボリュームを有する第1ストレージ装置と、前記ホスト装置及び前記第1ストレージ装置にそれぞれ接続され、前記第1論理ボリュームに記憶されたデータに関するアーカイブ処理を管理するデータ管理装置とを備えたストレージシステムであって、
(1)前記データ管理装置は、
(1−1)前記アーカイブ処理を管理するアーカイブ管理部と、
(1−2)前記第1ストレージ装置に前記アーカイブ処理用の第2論理ボリュームの生成を制御するボリューム生成制御部と、
(1−3)前記ボリューム生成制御部により生成された複数の第2論理ボリュームを切り換えてマウントさせる切換制御部と、を備え、
(1a)前記アーカイブ管理部は、所定のタイミングで前記第1論理ボリュームに記憶されている前記データのうち前記アーカイブ処理の対象となるアーカイブ対象データを取得して、このアーカイブ対象データのデータサイズを検出し、
(1b)前記ボリューム生成制御部は、前記アーカイブ管理部により検出された前記アーカイブ対象データのデータサイズに等しいサイズを有する前記第2論理ボリュームを前記第1ストレージ装置により生成させ、
(1c)前記切換制御部は、前記ボリューム生成制御部により生成された前記第2論理ボリュームをマウントさせ、
(1d)前記アーカイブ管理部は、前記マウントされた第2論理ボリュームに、前記取得したアーカイブ対象データを書込むと共に、このアーカイブ対象データにアクセス制限及びリテンションタームをそれぞれ設定し、
(1e)前記切換制御部は、前記アーカイブ管理部により前記アーカイブ対象データが書き込まれた前記第2論理ボリュームをアンマウントさせ、
(1f)前記ボリューム生成制御部は、前記アーカイブ対象データが書き込まれた前記第2論理ボリュームを管理するための情報を保持するようになっており、
(2)前記第1ストレージ装置は、
(2−1)前記ホスト装置、前記データ管理装置、前記第1論理ボリューム及び前記第2論理ボリュームとの間で、それぞれデータ通信を行うための制御部と、
(2−3)前記制御部により使用されるメモリ部と、を備え、
(2a)前記制御部は、ホスト装置からのアクセス要求に応じて、前記第1論理ボリュームへのデータ入出力を行い、
(2b)前記制御部は、前記ボリューム生成制御部からの指示に応じて、前記第2論理ボリュームを生成し、
(2c)前記制御部は、前記切換制御部からの指示に応じて、前記第2論理ボリュームを前記データ管理装置に認識又は認識を解除させ、
(2d)前記制御部は、前記アーカイブ管理部から入力された前記アーカイブ対象データを前記第2論理ボリュームに書込むと共に、この第2論理ボリュームに前記アーカイブ管理部から要求された前記アクセス制限及び前記リテンションタームを設定し、
(2e)前記制御部は、前記設定されたリテンションタームの進行を管理して、このリテンションタームが有効な期間内は、前記第2論理ボリュームの記憶内容を維持するようになっている、ストレージシステム。 - 前記(1b)において、前記ボリューム生成制御部は、前記第1ストレージ装置の利用可能な記憶領域に前記アーカイブ対象データのデータサイズ以上の空き領域がある場合は、前記アーカイブ対象データのデータサイズに等しいサイズを有する前記第2論理ボリュームを前記第1ストレージ装置により生成させ、前記第1ストレージ装置の利用可能な記憶領域に前記アーカイブ対象データのデータサイズ以上の空き領域が存在しない場合は、既に生成された各第2論理ボリュームのうちリテンションタームの切れた第2論理ボリュームを削除し、これにより生じた空き領域を利用して、前記アーカイブ対象データのデータサイズに等しいサイズを有する前記第2論理ボリュームを前記第1ストレージ装置により生成させる、請求項13に記載のストレージシステム。
- さらに、前記第1ストレージ装置に接続される第2ストレージ装置が設けられており、この第2ストレージ装置の有する外部論理ボリュームを、前記第1ストレージ装置の所定の記憶階層にマッピングさせることにより、前記外部論理ボリュームを前記第2論理ボリュームとして使用可能な請求項13に記載のストレージシステム。
- 前記第1ストレージ装置及び前記第2ストレージ装置には、リテンションタームの進行管理に使用する計時部がそれぞれ設けられており、
前記各計時部のうちいずれか一方のストレージ装置の計時部を基準計時部として使用し、この基準計時部からの信号に基づいて、他方のストレージ装置に記憶された前記アーカイブ対象データに設定された前記リテンションタームを補正する請求項15に記載のストレージシステム。 - 前記ボリューム生成制御部は、さらに、前記第2論理ボリュームの記憶内容を前記第1ストレージ装置により生成される第3論理ボリュームに記憶させるバックアップ処理を実行可能であり、
前記第2論理ボリュームに設定されているアクセス制限と同一内容のアクセス制限を前記第3論理ボリュームに設定する請求項13に記載のストレージシステム。 - 前記各第2論理ボリュームの使用時間を積算し、この積算された使用時間が予め設定された所定時間に達した場合は、警報信号を出力する寿命管理部をさらに備えた請求項13に記載のストレージシステム。
- 前記ホスト装置は、前記データ管理装置を介して、前記第2論理ボリュームに記憶された前記アーカイブ対象データにアクセスするようになっている請求項13に記載のストレージシステム。
- 前記第1論理ボリュームには、前記アーカイブ処理が行われるたびに、このアーカイブ処理に係る前記アーカイブ対象データの所在を特定するためのアーカイブ識別情報が記憶されており、
前記ホスト装置は、前記アーカイブ識別情報を含む前記アクセス要求を発行することにより、前記第2論理ボリュームに記憶された前記アーカイブ対象データにアクセスするようになっている請求項19に記載のストレージシステム。
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