JP2006079355A - ストレージネットワーク管理サーバ、ストレージネットワーク管理方法、ストレージネットワーク管理用プログラムおよびストレージネットワーク管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】
ストレージ装置へのアクセスに使用するパスについて、ネットワークの経路情報や状態を管理し、冗長化されたパスを持つシステムにおいては、ネットワークでの障害発生時に、ネットワーク機器でのリルートによる回復可能かどうかを判断し、適切なパス切り替えを行う。
【解決手段】
管理サーバ１０１がストレージアクセスに使用するパスの情報として、ネットワークの構成情報、経路情報を管理する。さらにアクセスパスが冗長化されている場合、管理サーバ１０１がネットワーク１０５での障害情報や経路再構築中かといった情報をネットワーク機器１０４から取得することにより、パス切り替えが必要かを判断する。パス切り替えが必要な場合は、管理サーバ１０１が、ホスト計算機１０２やストレージ装置１０３に通知し、各装置では切り替え処理を実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ストレージネットワーク管理サーバ、ストレージネットワーク管理方法、ストレージネットワーク管理用プログラムおよびストレージネットワーク管理システムに関する。

従来のストレージ管理においては、ホスト計算機とストレージ装置との接続関係を把握し、ネットワーク機器（例えば、スイッチやルータ）の構成情報に基づき、ストレージ装置への接続経路であるパスの管理を行っている。

ストレージネットワークにおいてホスト計算機とストレージ装置との間のパスを、スイッチのポート接続関係を基に管理し、パスごとのトラフィック状況の管理を行う方法として、特許文献１に示すものがある。

また、ホスト計算機とストレージ装置との間だけでなく、ストレージ装置のデータを別のストレージ装置にリモートコピーする際に、ストレージ装置間のパスを、ユーザのポリシーにしたがって、自動的に選択する方法が特許文献２に示されている。

近年、ストレージネットワークはＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを用いることで、ネットワークの大規模化、長距離化が進んでいる。ＩＰネットワークの管理技術ではルーティング情報やホップ数等の装置間の経路情報の管理が可能である。また、耐障害性を高めるため、ネットワーク機器には、障害を回避する経路があれば自動的に切り替える経路制御機能がある。
米国特許出願公開第２００４／００２４８７０号明細書 米国特許公報公開第２００２／０１４３９９９号明細書

ストレージ装置へのアクセスパスの管理において、直接接続やファイバ・チャネルスイッチによる小規模なＳＡＮ（ストレージエリアネットワーク）の場合、パスはポートの接続関係から把握することが容易であった。
しかし、大規模化、長距離化が可能なＩＰネットワークを使用するＩＰストレージエリアネットワーク（以下ＩＰ−ＳＡＮと略す）では、ネットワークは複雑であり、ネットワークの経路情報とストレージアクセスのパスとを併せて管理するのは、負荷が大きいという問題がある。

また、ホスト計算機とストレージ装置との間のパス障害発生時において、ＩＰネットワークの経路制御機能により、自動的に経路が回復する場合は、パス切り替えを行わなくてもアクセスが回復する場合があるが、従来はこのようなネットワーク情報を知る手段がなかった。

本発明は、ストレージ装置へのアクセスに使用するパスについて、ネットワークの経路情報を含めて管理し、冗長化されたパス（待機用パス）を持つシステムにおいては、ネットワークでの障害発生時に、適切なパス切り替えを実現することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明では、１以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置を接続するネットワークにおいて障害発生時にパスの切り替え指示を行うストレージネットワーク管理サーバであって、セションごとに、そのセションにおいてイニシエータとなる情報処理装置およびストレージ装置ならびにターゲットとなるストレージ装置の識別情報と、前記セションで現在使用中のパスの識別情報および待機パスの識別情報とを示したセション管理テーブルを記憶する記憶装置と、前記１以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置から、前記各装置および前記各装置に接続されるネットワーク機器の障害に関するイベント通知を受信するイベント通知受信部と、前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて、前記いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断した場合に、前記セション管理テーブルを参照して、前記使用パスを前記待機パスへ切り替える判断を行う使用パス判断部と、前記使用パス判断部の判断結果に基づき、各装置に使用パスの前記待機パスへの切り替え指示を送信するパス設定指示部とを備える構成とした。その他の構成は、後記する実施の形態で述べる。

本発明によれば、ストレージ装置へのアクセスに使用するパスについて、ネットワークの経路情報を含めて管理し、冗長化されたパス（待機用パス）を持つシステムにおいては、ネットワークでの障害発生時に適切なパス切り替えを実現することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態とする）を説明する。

図１は、本発明の一実施形態のシステム構成図である。
本実施の形態のシステムは、ホスト計算機（情報処理装置）１０２と、ストレージ装置１０３（１０３Ａ，Ｂ）と、このホスト計算機１０２とストレージ装置１０３（１０３Ａ，Ｂ）とを接続するネットワーク１０５と、ストレージネットワーク管理サーバ（管理サーバ）１０１と、管理用ネットワーク１０６とを含んで構成される。

ネットワーク１０５は、例えば、ＩＰネットワークであり、ルータやスイッチ等のネットワーク機器１０４により構成される。

なお、図１では、ホスト計算機１０２やストレージ装置１０３（１０３Ａ，Ｂ）は、直接ネットワーク１０５に接続しているが、ローカルエリアネットワークを介する接続であってもよい。また、図１では、説明のためホスト計算機１０２は１台、ストレージ装置１０３（１０３Ａ，Ｂ）は２台しか描いていないが、この台数に制限されるものではない。

ホスト計算機１０２とストレージ装置１０３との間では、ディスクへの書き込み、読み出しといったデータアクセスに伴うデータが転送される。また、ストレージ装置１０３同士の間では、バックアップに伴うデータコピーや、ストレージ装置１０３の仮想化、外部接続といった機能を利用してデータが転送される。

本実施の形態では、ネットワーク１０５の通信プロトコルはＩＰ(Internet Protocol)を使用するが、これに限るものではない。ＩＰ上でのストレージアクセスには、例えばｉＳＣＳＩ(Internet Small Computer System Interface)等のプロトコルが使用される。さらに、ストレージアクセスのパスを管理する管理サーバ１０１は、管理用ネットワーク１０６を介して、各ホスト計算機１０２、ストレージ装置１０３に接続する。
なお、本実施の形態において、ホスト計算機１０２およびストレージ装置１０３をまとめて適宜「装置」と略し、ネットワーク機器１０４についても適宜「機器」と略す。

図２は、図１のストレージ装置の構成図である。ストレージ装置１０３は、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、１以上の論理ユニット２０５から構成される記憶装置群２０４、論理ユニット２０５の制御情報等を格納する記憶装置２０３および１つ以上のネットワークインタフェース（ネットワークＩ/Ｆ）２０６を含んで構成される。

ネットワークインタフェース２０６は、ストレージ装置１０３が、ネットワーク１０５または管理用ネットワーク１０６経由で、ホスト計算機１０２、他のストレージ装置１０３、管理サーバ１０１等と通信するための通信インタフェースである。

ＣＰＵ２０１は、メモリ２０２上に、論理ユニット２０５の制御を行うストレージ制御プログラムや、使用ポートの切り替え等、他の装置との通信を制御する通信制御プログラム２０７をロードし、実行する。なお、これらのプログラムは、記憶装置２０３に記憶されているものとする。

図３は、図１のホスト計算機の構成図である。ホスト計算機１０２は、ＣＰＵ３０１、メモリ３０２、記憶装置３０３、１つ以上のネットワークインタフェース（ネットワークＩ/Ｆ）３０４および入出力インタフェース（入出力Ｉ/Ｆ）３０５を含んで構成される。

ＣＰＵ３０１は、メモリ３０２上に、アプリケーションプログラム（以下ＡＰと略す）３０７、通信制御プログラム３０６をロードし、実行する。ＣＰＵ３０１は、この通信制御プログラム３０６により、管理サーバ１０１から送信された設定情報にしたがって、使用するネットワークインタフェース３０４を決定する。
また、ＣＰＵ３０１は、ＡＰ３０7により、通信制御プログラム３０６を介してストレージ装置１０３（図２参照）にアクセスし、記憶装置群２０４へのデータの入出力を行う。

ここでアクセス先であるストレージ装置１０３をターゲットと呼び、アクセス元の装置をイニシエータと呼ぶ。本実施の形態では、ホスト計算機１０２をイニシエータとして説明を行うが、ストレージ装置１０３がイニシエータであってもよい。
イニシエータとターゲットとの間の接続関係をセションと呼び、セションはイニシエータノードネーム（イニシエータとなる装置の識別情報）、ターゲットノードネーム（ターゲットとなる装置の識別情報）および論理ユニット２０５の番号で識別する。さらに接続経路（パス）を各装置および各機器のネットワークアドレスで識別する。

図４は、図１の管理サーバのハードウェア構成図である。管理サーバ１０１は、ＣＰＵ４０１、メモリ４０２、記憶装置４０３、ネットワークインタフェース（ネットワークＩ／Ｆ）４０４および入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）４０５を含んで構成される。なお、本実施の形態では、記憶装置４０３と、メモリ４０２とは別個のものとしているが、記憶装置４０３をメモリ４０２で代用するようにしてもよい。

パス管理プログラム（ストレージネットワーク管理用プログラム）４０６は記憶装置４０３に格納され、メモリ４０２上にロードされて、ＣＰＵ４０１により実行される。また、記憶装置４０３には装置管理テーブル、セション管理テーブルおよびパス管理テーブルが記憶される。これらの各テーブルの詳細については後記する。

なお、図１では管理サーバ１０１は独立のハードウェアとして示しているが、パス管理プログラム４０６を、図４と同様のハードウェア構成要素を持つ情報処理装置、ストレージ装置１０３またはネットワーク機器１０４において他のプログラムと一緒に実行するようにしてもよい。すなわち、管理サーバ１０１の機能（パス管理プログラム）を、ストレージ装置１０３、ネットワーク機器１０４（図１参照）の一部として組み込むようにしてもよい。

図５は、図１の管理サーバの機能のモジュール構成図（ストレージネットワーク管理用プログラムのモジュール構成図）である。
管理サーバ１０１は、ホスト計算機１０２（図１参照）またはストレージ装置１０３から別のストレージ装置１０３へのアクセス情報（ホスト計算機１０２のノードネームおよびインタフェース番号と、ストレージ装置１０３のノードネーム、インタフェース番号および論理ユニット番号等）を取得するストレージアクセス情報収集部５０１、ネットワーク機器１０４から構成情報（ネットワーク機器１０４のインタフェース番号およびこのインタフェースに設定されているアドレス等）や経路情報を取得するネットワーク情報収集部５０２、各装置からのイベント通知を受信するイベント通知受信部５０３、記憶装置４０３の装置管理テーブル、セション管理テーブルおよびパス管理テーブルを適宜更新するパス情報管理部５０４、イベント通知受信時等に各装置で使用するパスを判断（決定）する使用パス判断部５０６、前記使用パス判断部５０６で決定したパスをホスト計算機１０２またはストレージ装置１０３に対して通知するパス設定指示部５０７とを含んで構成される。これらの構成要素の動作の詳細は、後記する。
なお、これらの構成要素は、管理サーバ１０１のＣＰＵ４０１がメモリ４０２上にストレージネットワーク管理用プログラムをロードし、実行することにより実現されるものである。

図６は、図１の管理サーバが保持する装置管理テーブルの構成を例示した図である。この装置管理テーブルは、管理サーバ１０１が管理するネットワーク１０５に属する各装置について、装置を識別する装置ＩＤ（識別情報）ごとに、各装置のインタフェース情報を示したものである。また、装置管理テーブルは、ネットワーク構築時、装置を追加したときまたは削除したとき、入出力Ｉ／Ｆ４０５を介した管理者による手動入力か、ネットワーク１０５（または管理用ネットワーク１０６）経由での各装置からの情報取得により内容が更新される。

図６に示すように、装置管理テーブルは、例えば、装置を識別する装置ＩＤフィールド６０１、管理情報の通信に使用するアドレスを管理する管理用アドレスフィールド６０２、各インタフェース情報を管理するインタフェース番号フィールド６０３、アドレスフィールド６０４およびインタフェースの処理速度を示す性能フィールド６０５を含んで構成される。
図６において、装置ＩＤ「Ｒ１」の装置の管理用アドレスは「１９２．１６８．２．２」であり、インタフェース番号「１」のインタフェースのアドレスは「１９２．１６８．２．２．」であり、このインタフェースの性能（帯域）は「２Ｇ（ｂｐｓ）」であることを示している。

次に、図７を用いて、セション管理テーブルについて説明する。
図７は、図１の管理サーバが保持するセション管理テーブルを例示した図である。

図７に示すように、セション管理テーブルは、ターゲット（ストレージ装置１０３）への接続情報や、使用可能なパス情報を示したものであり、セション識別子（識別情報）を格納するセションＩＤフィールド７０１、イニシエータの装置ＩＤを管理するイニシエータの装置ＩＤフィールド７０２、イニシエータのノードネームフィールド７０３、ターゲットの装置ＩＤを管理するターゲット装置ＩＤフィールド７０４、ターゲットのノードネームフィールド７０５、ターゲットの論理ユニット(ＬＵ)番号フィールド７０６、パスの識別子（パスＩＤ）を管理する使用中パスＩＤフィールド７０７および待機中パスＩＤフィールド７０８を含んで構成される。

例えば、図７のセション管理テーブルにおいて、セションＩＤ「１」のセションは、装置ＩＤ「Ｓ１」、ノードネーム「ｉｑｎ.２００４.ｃｏｍ．ａ：ｓｒｖ１」がイニシエータとなって、装置ＩＤ「Ｔ１」、ノードネーム「ｉｑｎ.２００４．ｃｏｍ．ａ：ｓｔｒ１」のＬＵ番号「１」をターゲットとして、パスＩＤ「１」のパスを使用中であり、パスＩＤ「２」のパスは待機中であることを示している。

なお、セション識別子（セションＩＤ）は、パス設定終了後の接続時にイニシエータ（ホスト計算機１０２）が通信制御プログラム３０６（図３参照）に基づき割り当て、管理サーバ１０１が、この識別子を取得して格納するものとする。パス識別子（パスＩＤ）は管理サーバ１０１が一意に割り当てる。

本実施の形態では、パスは二重化を前提としているが、パスが一重の場合は使用中パスがセション管理テーブルの使用中パスＩＤフィールド７０７に設定され、待機中パスＩＤフィールド７０８に待機中パスは設定されない。その場合、管理サーバ１０１によるパスの切り替え処理は行われない。また、パスは三重化以上であってもよく、その場合、使用中パスまたは待機中パスのフィールドに、複数のパス情報が設定される。

管理サーバ１０１は、ネットワーク構築時、新規ホスト計算機１０２またはストレージ装置１０３の構成変更時等に、ホスト計算機１０２とストレージ装置１０３との接続情報を取得し、セション管理テーブル（図７参照）に登録する。このときの接続情報は、管理者がストレージ装置１０３へのアクセス許可を設定した時点で管理サーバ１０１の入出力Ｉ／Ｆ４０５を使用して入力するか、または各装置が管理サーバ１０１に対して装置の設定情報を送信することにより取得する。各装置から取得する場合、所定期間ごとに管理サーバ１０１が各装置に要求して送信してもらうか、各装置の設定時に管理サーバ１０１に通知してもよい。

次に、図８を用いてパス管理テーブルについて説明する。
図８は、図１の管理サーバが保持するパス管理テーブルを例示した図である。

図８に示すように、パス管理テーブルは、パスごとに、このパスにおいて経由するネットワーク機器１０４のアドレス情報を示したものであり、パス識別子（パス識別情報）を設定するパスＩＤフィールド８０１、イニシエータのアドレスを登録するイニシエータアドレスフィールド８０２、ターゲットのアドレスを登録するターゲットアドレスフィールド８０３、イニシエータとターゲットとの間の接続で経由するネットワーク機器１０４のインタフェースのアドレスを登録する経由機器アドレスフィールド８０４、経路の性能情報としてホップ数を登録するホップ数フィールド８０５、帯域を登録する帯域フィールド８０６およびパスの状態を設定するパスフィールド８０７を含んで構成される。

例えば、図８のパス管理テーブルにおいて、パスＩＤ「１」のパスで、イニシエータのアドレスは「１９２．１６８．２．１０」であり、ターゲットのアドレス「１９２．１６８．４．１０」であり、これらの間の接続で経由する機器のインタフェースのアドレスは「１９２．１６８．２．２」、「１９２．１６８．３．３」、「１９２．１６８．３．２」および「１９２．１６８．４．１」であり、ホップ数は「２」であり、帯域は「１Ｇ（ｂｐｓ）」であり、パスの状態は「ＵＰ（稼動中）」であることを示している。

ターゲットおよびイニシエータが当該パスで使用するアドレス（図８のターゲットアドレスフィールド８０３のアドレスおよびイニシエータアドレスフィールド８０２のアドレス）は、セション管理テーブル作成時と同時に、ストレージアクセス情報収集部５０１が各装置の情報を取得し、この取得した情報をもとにパス情報管理部５０４が登録するものとする。

また、経由機器アドレスフィールド８０４のアドレスは、ネットワーク情報収集部５０２が、ネットワーク機器１０４から取得し、パス情報管理部５０４が登録するものとする。

これらの情報は、管理サーバ１０１のストレージアクセス情報収集部５０１およびネットワーク情報収集部５０２が所定期間ごとに、ストレージ装置１０３、ホスト計算機１０２およびネットワーク機器１０４から取得する。

なお、帯域（帯域フィールド８０６の情報）はホップごとに異なる場合、パス全体からみた最小値を登録する。

また、パス状態（パスフィールド８０７の情報）は、ネットワーク情報収集部５０２が、当該パスで経由するネットワーク機器１０４からネットワーク機器１０４のネットワークインタフェースの状態（稼動状態）に関する情報を取得する。つまり、ストレージアクセス情報収集部５０１が当該パスのイニシエータおよびターゲットからネットワーク１０５への接続状況を定期的に取得し、パス情報管理部５０４が、これらの情報に基づいて各パスについて稼動中（ＵＰ）、停止中（ＤＯＷＮ）、ルート作成中（ＲＯＵＴＥ）のいずれかを判断し、登録する。

なお、管理サーバ１０１と各装置、機器との通信には管理用プロトコル（例えば、ＳＮＭＰ、Simple Network Management Protocol）を用いるものとする。また、前記した各情報は、各装置、機器で管理用エージェントプログラムを実行し、管理サーバ１０１へ送信してもよいし、所定の通信制御プログラムを実行して行うようにしてもよい。

図９を用いて、新規に装置を追加した場合や、パスを追加する場合等のパスの設定処理について説明する（適宜図１から図８参照）。
図９は、図１の管理サーバのパス設定時の処理手順を示すフローチャートである。
管理サーバ１０１は、ホスト計算機１０２（または、ストレージ装置１０３）からストレージ装置１０３へのアクセスに使用するアクセス情報を取得する（Ｓ９０１）。
このアクセス情報は、ストレージアクセス情報収集部５０１が、管理用ネットワーク１０６またはネットワーク１０５経由で取得するようにしてもよいし、管理者が管理サーバ１０１の入出力Ｉ／Ｆ４０５を介して入力するようにしてもよい。

ここでストレージアクセス情報収集部５０１が取得するアクセス情報は、イニシエータのノードネームおよびインタフェース番号と、ターゲットのノードネーム、インタフェース番号および論理ユニット番号とに関する情報である。

なお、ホスト計算機１０２やストレージ装置１０３が複数のインタフェースを使用する可能性がある場合、ストレージアクセス情報収集部５０１は、各装置の全てのインタフェースのインタフェース番号と、そのインタフェースが使用中か待機中かの情報も含めて取得する。

管理サーバ１０１では、パス情報管理部５０４（図５）が、パスごとにパス識別子（パスＩＤ）を割り当て、ステップＳ９０１で取得したインタフェース番号と装置管理テーブル（図６）とを参照して、イニシエータおよびターゲットのネットワークインタフェースのアドレスを取得し、パス管理テーブル（図８）に登録する。

次に、ネットワーク情報収集部５０２が、イニシエータのインタフェースからターゲットのインタフェースまでの間で経由するネットワーク機器１０４から経路情報を取得する（Ｓ９０２）。ここで取得する経路情報は、例えば経由するネットワーク機器１０４のアドレス等である。また、ステップＳ９０２で経路情報を取得する際、ネットワーク機器１０４の構成情報（ネットワーク機器１０４のインタフェース番号およびこのインタフェースに設定されているアドレス、帯域等）も併せて取得する。
パス情報管理部５０４は、取得した情報をそれぞれセション管理テーブル（図７）、パス管理テーブル（図８）に登録する。装置から取得したインタフェース情報が複数ある場合は、別パス（待機パス）があると判断して（Ｓ９０３のＹｅｓ）、ステップＳ９０２に戻り、当該インタフェースを使用した経路情報（および各ネットワーク機器１０４の構成情報）を再度取得する。

各パスについての経路情報取得が終了すると、つまり別パスがないと判断すると（Ｓ９０３のＮｏ）、使用パス判断部５０６は、前記取得した経路情報および各ネットワーク機器１０４の構成情報に基づき、使用するパスの選定（選択）を行う（Ｓ９０４）。パスが１つの場合は、当該パスを選択し、２つ以上のパスがある場合は、帯域、ホップ数といったパスの性能を比較して選択する。選択のルールとしては、例えば、帯域を優先判断材料として、最も帯域の大きいパスを使用することとし、他のパスは待機パスとするといったルールが考えられる。

そして、パス設定指示部５０７は、管理用ネットワーク１０６またはネットワーク１０５経由でイニシエータ、ターゲットにステップＳ９０４で選定したパスを設定し（Ｓ９０５）、いったん処理を終了する。イニシエータ（ホスト計算機１０２）、ターゲット（ストレージ装置１０３）等、各装置におけるパスの設定は、各装置の管理用エージェントプログラム（前記したＳＮＭＰ等によるエージェントプログラム）で指示メッセージを送信して、各装置に設定を行わせる。または、管理サーバ１０１が直接各装置にパス設定のコマンドを実行するようにしてもよい。

このとき送信する指示メッセージには、イニシエータのノードネームおよびイニシエータで使用するインタフェースのアドレスと、ターゲットのノードネーム、ＬＵ番号およびターゲットで使用するインタフェースのアドレスとを含めるようにする。
そして、パス情報管理部５０４は、設定したパスをセション管理テーブルの使用中パスＩＤフィールド７０７（図８）に登録する。

イニシエータは、管理サーバ１０１から指定されたインタフェースを使用して、ターゲットに接続する。また、イニシエータは、接続時、一意に割り当てられるセション識別子（セション識別情報）を管理サーバ１０１に送信する。

さらに、イニシエータではターゲットからの応答を待つタイムアウト値を設定する。ここでは、各装置が管理用エージェントプログラムにより管理サーバ１０１から使用パスの帯域とホップ数とを取得する。もしくは、管理サーバ１０１側からの指示メッセージに、パスの帯域とホップ数の情報とを含めて送信するようにしてもよい。
管理用エージェントプログラムは帯域とホップ数とを予め定めた計算式にあてはめてタイムアウト値を算出する。
イニシエータは、このときのタイムアウト値を、イニシエータの通信制御プログラムで使用する応答待ち時間に設定し、この応答待ち時間を超えた場合は、通信制御プログラムは通信不能と判断する。そして、通信不能の場合は、その旨のイベント通知を管理サーバ１０１に送信する。

また、指示メッセージを受信したターゲット（ストレージ装置１０３）では、通信制御プログラムに基づき、管理サーバ１０１から指定されたインタフェースを使用するように設定する。さらに、ターゲット（ストレージ装置１０３）は、論理ユニット２０５へのアクセス制限にイニシエータまたは自ストレージ装置１０３の使用インタフェース情報を指定する場合は、指示メッセージに基づき設定する。このようにして、各装置および各機器はパスの設定を行う。

次に、図１０を用いて、障害発生時の管理サーバ１０１の処理について説明する（適宜図１から図９参照）。
図１０は、障害発生時における図１の管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
ホスト計算機１０２、ストレージ装置１０３等の各装置では自身の状態や、接続先装置の状態を監視して、各装置の状態が異常（障害が発生している）と判断した場合には、その旨のイベント通知を管理サーバ１０１（図１）に送信する。管理サーバ１０１は、イベント通知受信部５０３（図５）でイベント通知を受信する（Ｓ１００１）。

次に、使用パス判断部５０６は、このイベント通知におけるイベントの送信元および内容から、ターゲット（ストレージ装置１０３）の障害なのか、ネットワーク機器１０４の障害なのかを判断する。

例えば、管理サーバ１０１のイベント通知受信部５０３で、イニシエータ（ホスト計算機１０２）から、イニシエータがターゲット（ストレージ装置１０３）にアクセスできない、すなわち、イニシエータでターゲットからの応答待ちがタイムアウトになったというイベントを受信した場合、管理サーバ１０１の使用パス判断部５０６がターゲット（ストレージ装置１０３）に対して状態確認を行う（Ｓ１００２）。そして、使用パス判断部５０６は、ストレージ装置１０３からの応答に基づいて、ストレージ装置１０３に障害が発生しているか否かを判断する（Ｓ１００３）。
このときの判断は、使用パス判断部５０６が、ストレージ装置１０３からのイベント通知の有無や、ストレージ装置１０３にアクセスできないという他のイニシエータからのイベント通知の有無といった情報を元に判断する。

管理サーバ１０１からの状態確認に対して、ストレージ装置１０３が正常に応答しなかった場合は、ストレージ装置１０３に障害が発生していると判断し（ステップＳ１００３のＹｅｓ）、管理者にストレージ装置に障害が発生している旨を通知する（ステップＳ１００７）。例えば、管理サーバ１０１の表示部等（図示せず）に、ストレージ装置１０３に障害が発生している旨を示すメッセージを出力する。そして、いったん処理を終了する。

一方、使用パス判断部５０６で、ストレージ装置１０３が正常に応答し、障害は発生していないと判断した場合（Ｓ１００３のＮｏ）、各ネットワーク機器１０４の情報を収集し、このネットワーク機器１０４の情報に基づき、ネットワーク１０５（各ネットワーク機器１０４）の状態を確認する（Ｓ１００４）。

すなわち、使用パス判断部５０６が、パス管理テーブルと装置管理テーブルとを参照し、当該パスで経由するネットワーク機器１０４を特定する。そして、使用パス判断部５０６は、この特定したネットワーク機器１０４に対して、状態確認をする。
なお、このときの状態確認では、各ネットワーク機器１０４が経路再構築（リルート）可能かどうか、可能な場合に現在リルート実行中かの確認もする。

そして、使用パス判断部５０６は、この状態確認の応答結果に基づき、各ネットワーク機器１０４が正常な状態か否かを判断する。あるいは、各ネットワーク機器１０４からイベント通知があるか否かを確認する。すなわち、現在使用しているパスにおけるいずれかのネットワーク機器１０４に障害が発生しているか否かを判断する（Ｓ１００５）。
ここで、使用パス判断部５０６が、ネットワーク機器１０４で障害が発生していないと判断したとき（Ｓ１００５のＮｏ）は、そのまま処理を終了する。
一方、使用パス判断部５０６がネットワーク機器１０４で障害が発生していると判断したとき（Ｓ１００５のＹｅｓ）は、ネットワーク機器１０４がリルート中であるか否かを判断する（Ｓ１００６）。

ここで、図１１を用いてネットワーク機器１０４によるリルート（経路再構築）の仕組みを説明する（適宜図１から図１０参照）。図１１は、図１のネットワーク機器による経路再構築の仕組みを説明する図である。

ネットワーク機器１０４では、ネットワーク１０５を構成しているネットワーク機器１０４同士で情報を交換し、障害が発生したネットワーク機器１０４を経由せず、別の経路をとることが可能な場合は、経路再構築（リルート）を実行する。

例えば、図１１において、ホスト計算機１０２のネットワークＩ／Ｆ３０４とストレージ装置１０３のネットワークＩ／Ｆ２０６とを接続するパスの、ルータ（ネットワーク機器）１０４Ａ−ルータ１０４Ｂ−ルータ１０４Ｃという経路１１０１において、ルータ１０４Ｂで障害が発生したとする。この場合、ルータ１０４Ａ，Ｃは、ルータ１０４Ｄを経由する経路１１０２をとることが可能である。
ここで、ルータ１０４Ａ，Ｃがリルートを開始する場合は、リルートすることを管理サーバ１０１（図１参照）に通知する。あるいは、管理サーバ１０１からの確認があった場合には、ルータ１０４Ａ，Ｃはリルート中であるとの応答を返す。
次に、ルータ１０４Ａ，Ｃがリルートを終了したときには、リルートを終了した旨のイベント通知を管理サーバ１０１にする。また、管理サーバ１０１からの確認があった場合には、ルータ１０４Ａ，Ｃはリルートを終了したことを応答する。

図１０の説明に戻る。前記したステップＳ１００４において、管理サーバ１０１が、ネットワーク機器１０４がリルート中である旨の応答を得たとき、使用パス判断部５０６は、ネットワーク機器１０４が現在リルート中であると判断する（Ｓ１００６のＹｅｓ）。そして、ステップＳ１０１０へ進む。
一方、前記したステップＳ１００４において、管理サーバ１０１で、ネットワーク機器１０４がリルート中である旨の応答を得なかったとき、使用パス判断部５０６は、ネットワーク機器１０４がリルート中ではないと判断し（Ｓ１００６のＮｏ）、ステップＳ１０３７へ進む。ステップＳ１０３７以降の処理については、後記する。

ネットワーク機器１０４が現在リルート中であると判断したＳ１０１０は、管理サーバ１０１の表示部等（図示せず）に、現在ネットワーク１０５において障害が発生していることと、経路再構築中（リルート中）であることとを示すメッセージを出力する。すなわち、管理者にネットワーク１０５の障害発生とリルート中とを通知する。そして、使用パス判断部５０６は、ネットワーク機器１０４からのリルート完了のイベント通知またはリルート完了の応答を待つ。

そして、管理サーバ１０１で、ネットワーク機器１０４からリルート完了のイベント通知または応答を受け取ったとき（Ｓ１０１１のＹｅｓ）、パス情報管理部５０４は、パス管理テーブルの当該パスの情報を更新する（Ｓ１０１２）。例えば、パス情報管理部５０４は、図８のパス管理テーブルの経由機器アドレスフィールド８０４、ホップ数フィールド８０５、帯域フィールド８０６等の情報を更新する。

そして、管理サーバ１０１の表示部等（図示せず）に、ネットワーク１０５における経路再構築完了（リルート完了）を示すメッセージを出力し、管理者にリルート完了を通知し（Ｓ１０１３）、いったん処理を終了する。

なお、ステップＳ１０１１で管理サーバ１０１で、ネットワーク機器１０４からリルート中のイベント通知または応答を受け取ってから、所定時間経過してもリルート完了のイベント通知または応答を受信できなかったとき（Ｓ１０１１のＮｏ）、ステップＳ１０３７へ進む。

ステップＳ１０３７では、使用パス判断部５０６が、ステップＳ１００１で受信したイベント通知に含まれるセションＩＤとセション管理テーブルとを参照して、現在障害が発生しているパスについて、パスの切り替えが可能か否かを判断する。ここでのパスの切り替えが可能か否かの判断は、使用パス判断部５０６が、現在障害が発生しているセションについてセション管理テーブルに待機中パスの登録があるか否かで判断する。
すなわち、例えば、図７に例示するセション管理テーブルのセションＩＤ「１」のセションにおいて、パスＩＤ「１」のパスに障害が発生しているとき、使用パス判断部５０６は、セション管理テーブルの待機中パスＩＤフィールド７０８に待機中パスの登録があるか否かを判断する。ここで、使用パス判断部５０６で待機中パスがあると判断したとき、パス管理テーブルの状態フィールド８０７（図８参照）を参照して、この待機中パスが同じ障害により通信不可（ＤＯＷＮ）になっていないか否かも判断するようにしてもよい。

ここで、使用パス判断部５０６で、パス切り替えが可能と判断した場合は（Ｓ１０３７のＹｅｓ）、パス設定指示部５０７が、ホスト計算機１０２、ストレージ装置１０３に対して、現在使用中のパスを待機中パスに切り替える設定指示を送信する（Ｓ１０３８）。さらに、管理サーバ１０１の表示部等（図示せず）に、パスに障害が発生していることと、パスの切り替え実行中（自動回復中）であることを示すメッセージを出力する。すなわち、管理者にパスの障害発生と、パスの切り変え実行とを通知する（Ｓ１０３９）。そして、パス情報管理部５０４が、セション管理テーブルのパス管理テーブル（図７の使用中パスＩＤフィールド７０７の情報）を更新し（Ｓ１０４０）、処理を終了する。

一方、使用パス判断部５０６で、パス切り替えが可能ではないと判断した場合は（Ｓ１０３７のＮｏ）、管理者にパスの障害発生とパス切り替え不可能とを通知する（Ｓ１０２０）。つまり、管理サーバ１０１の表示部等（図示せず）に、パスに障害が発生していることと、パスの切り替え不可能（自動回復不可能）であることを示すメッセージを出力し、処理を終了する。

ここで、図１２を用いて、障害発生時におけるホスト計算機１０２、ストレージ装置１０３によるパス切り替えの仕組みについて説明する（適宜図１から図１１参照）
図１２は、障害発生時におけるパス切り替えを例示した図である。図１２に示すように、イニシエータ（ホスト計算機１０２）とターゲット（ストレージ装置１０３）とは２つのネットワークインタフェース（ネットワークＩ／Ｆ３０４Ａ，ＢおよびネットワークＩ／Ｆ２０６Ａ，Ｂ）を使用し、それぞれルータ１０４の別々のインタフェースに接続してパスを二重化している。

図１２において、ホスト計算機１０２のネットワークＩ／Ｆ３０４Ａから、ルータ１０４Ａ、ルータ１０４Ｂおよびルータ１０４Ｆを経由して、ストレージ装置１０３のネットワークＩ／Ｆ２０６Ａへ接続するパスを、パス１２０１とする。また、ホスト計算機１０２のネットワークＩ／Ｆ３０４Ｂ、ルータ１０４Ｅ、ルータ１０４Ｄおよびルータ１０４Ｃを経由して、ストレージ装置１０３のネットＩ／Ｆ２０６Ｂへ接続するパスを、パス１２０２とする。
パス１２０１，１２０２はそれぞれ別のルータ１０４を経由してストレージ装置１０３へ接続する。ここでは、パス１２０１が使用中パス、パス１２０２が待機中パスとする。

ここで、ルータ１０４Ｂに障害が発生した場合、ルータ１０４Ａとルータ１０４Ｆはリルートを実行することができない。よって、管理サーバ１０１は、パス１２０１からパス１２０２への切り替えが必要と判断し、イニシエータ（ホスト計算機１０２）およびターゲット（ストレージ装置１０３）に対して、使用するネットワークインタフェースを切り替える指示メッセージを送信する。ここでの指示メッセージは、前記イニシエータ、ターゲットのノードネーム、アドレスおよびＬＵ番号に加えて、セションＩＤを含む。

イニシエータ（ホスト計算機１０２）、ターゲット（ストレージ装置１０３）では、管理サーバ１０１からの切り替え指示を受けて、使用するネットワークインタフェースを変更する。

例えば、イニシエータ（ホスト計算機１０２）は、ネットワークＩ／Ｆ３０４ＡをネットワークＩ／Ｆ３０４Ｂに変更する。また、ターゲット（ストレージ装置１０３）は、ネットワークＩ／Ｆ２０６ＡをネットワークＩ／Ｆ２０６Ｂに変更する。
そして、イニシエータ（ホスト計算機１０２）は、管理サーバ１０１から指定されたネットワークインタフェースを使用して、所定の通信制御プログラムにより、同じセションＩＤによりターゲット（ストレージ装置１０３）への接続を行う。

ここで、管理サーバ１０１は、セション管理テーブルを参照して、同じセションＩＤに待機中パスの登録が場合、または、パス管理テーブルの状態フィールド８０７（図８参照）をみて、待機中パスも同じ障害により通信不可（ＤＯＷＮ）になっていると判断した場合は、パスの切り替え処理を行わず、管理サーバ１０１の表示部（図示せず）に、パスに障害が発生していることと、パスの切り替え不可能（自動回復不可能）であることを示すメッセージを出力する。

さらに、障害が発生したパスが回復した場合の処理を説明する。パスの回復の検知は、管理サーバ１０１が所定期間ごとに障害箇所のネットワーク機器１０４に対して状態確認要求を送信し、ネットワーク機器１０４からの応答が正常、各インタフェースの情報が正常になった場合に、回復したと判断する。またはネットワーク１０５の障害が回復した時点で、管理者がパス回復を管理サーバ１０１に手動入力してもよい。

ここで、管理サーバ１０１は、ネットワーク情報収集部５０２経由で、回復したパスの経路情報を再度収集し、パス情報管理部５０４で、パス管理テーブルを更新する。さらに、使用パス判断部５０６は、回復したパスと使用中パスの帯域やホップ数といった性能を比較し、使用中パスよりも復旧したパスの方が、性能がよい場合（例えば、帯域が大きいまたはホップ数が少ない場合）は、パス設定指示部５０７が、再度パス切り替え指示を送信する。そして、ホスト計算機１０２、ストレージ装置１０３では指示を受信して、使用パスを切り替え、障害発生前の使用パスに戻す。パス切り替えを行う場合は、管理サーバ１０１の表示部（図示せず）に、パスの切り替えを行う旨のメッセージを出力する。

以上により計算ホスト１０２から、ストレージ装置１０３へのアクセスにおいて、計算ホスト１０２は、最適なパスの使用が可能になる。また、パス障害時も管理サーバ１０１はネットワーク１０５の状況を把握して、計算ホスト１０２から、ストレージ装置１０３に対して適切なパスの切り替え処理を実行させることができる。

本実施の形態に係る管理サーバ１０１は、前記したような処理を実行させるストレージネットワーク管理用プログラムによって実現することができ、そのプログラムをコンピュータによる読み取り可能な記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記憶して提供することが可能である。また、そのプログラムを、ネットワークを通して提供することも可能である。

本発明の実施の形態におけるストレージネットワークシステムの構成図である。 図１のストレージ装置の構成図である。 図１のホスト計算機の構成図である。 図１の管理サーバのハードウェア構成図である。 図１の管理サーバの機能のモジュール構成図（パス管理プログラムのモジュール構成図）である。 図１の管理サーバが保持する装置管理テーブルの構成を例示した図である。 図１の管理サーバが保持するセション管理テーブルを例示した図である。 図１の管理サーバが保持するパス管理テーブルを例示した図である。 図１の管理サーバのパス設定時の処理手順を示すフローチャートである。 障害発生時における図１の管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。 図１のネットワーク機器による経路再構築の仕組みを説明する図である。 障害発生時におけるパス切り替えを例示した図である。

符号の説明

１０１ 管理サーバ（ストレージネットワーク管理サーバ）
１０２ ホスト計算機（情報処理装置）
１０３ ストレージ装置
１０４ ネットワーク機器
１０５ ネットワーク
４０３ 記憶装置
５０３ イベント通知受信部
５０６ 使用パス判断部
５０７ パス設定指示部

Claims (7)

1. １以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置を接続するネットワークにおいて障害発生時にパスの切り替え指示を行うストレージネットワーク管理サーバであって、
   セションごとに、そのセションにおいてイニシエータとなる情報処理装置およびストレージ装置ならびにターゲットとなるストレージ装置の識別情報と、前記セションで現在使用中のパスの識別情報および待機パスの識別情報とを示したセション管理テーブルを記憶する記憶装置と、
   前記１以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置から、前記各装置および前記各装置に接続されるネットワーク機器の障害に関するイベント通知を受信するイベント通知受信部と、
   前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて、前記いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断した場合に、前記セション管理テーブルを参照して、前記使用パスを前記待機パスへ切り替える判断を行う使用パス判断部と、
   前記使用パス判断部の判断結果に基づき、各装置に使用パスの前記待機パスへの切り替え指示を送信するパス設定指示部と、
   を備えることを特徴とするストレージネットワーク管理サーバ。
2. 前記記憶装置は、
   前記パスの識別情報ごとに、前記パスにおいて経由するネットワーク機器のアドレス情報を示したパス管理テーブルをさらに記憶し、
   前記使用パス判断部は、
   前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて、いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断した場合に、前記パス管理テーブルを参照して、前記障害が発生しているパスにおいて経由するネットワーク機器を特定し、前記特定したネットワーク機器の情報を収集し、前記収集した前記各ネットワーク機器の情報に基づいて、前記各ネットワーク機器のいずれかが経路再構築中であると判断し、かつ前記経路再構築中の判断から所定期間以内に、前記経路再構築中のネットワーク機器から経路再構築完了の通知を受信しなかったとき、前記各装置に使用パスを前記待機パスへ切り替える判断を行うよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載のストレージネットワーク管理サーバ。
3. １以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置を接続するネットワークにおいて障害発生時にパスの切り替え指示を行うストレージネットワーク管理方法であって、
   セションごとに、そのセションにおいてイニシエータとなる情報処理装置およびストレージ装置ならびにターゲットとなるストレージ装置の識別情報と、前記セションで現在使用中のパスの識別情報および待機パスの識別情報とを示したセション管理テーブルを記憶する記憶装置と、
   前記１以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置から、前記各装置および前記各装置に接続されるネットワーク機器の障害に関するイベント通知を受信するイベント通知受信部と、
   前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて、前記いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断した場合に、前記セション管理テーブルを参照して、前記使用パスを前記待機パスへ切り替える判断を行う使用パス判断部と、
   前記使用パス判断部の判断結果に基づき、各装置に使用パスの前記待機パスへの切り替え指示を送信するパス設定指示部とを備えるストレージネットワーク管理サーバが、
   前記各装置から、前記各装置の障害および前記各装置に接続されるネットワーク機器の障害に関するイベント通知を受信するステップと、
   前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて前記各装置に障害が発生しているのか、いずれかのネットワーク機器に障害が発生しているのかを判断するステップと、
   前記ステップにおいて、いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断したとき、前記セション管理テーブルを参照して、前記セションに待機パスがあるか否かを判断するステップと、
   前記ステップにおいて、待機パスがあると判断したとき、各装置に使用パスの前記待機パスへの切り替える指示を送信するステップと、
   を実行することを特徴とするストレージネットワーク管理方法。
4. 前記記憶装置は、前記パスの識別情報ごとに、前記パスにおいて経由するネットワーク機器のアドレス情報を示したパス管理テーブルをさらに記憶し、
   前記受信したイベント通知の送信元およびこのイベント通知の内容に基づき、前記各装置が現在使用しているパスにおいて前記各装置に障害が発生しているのか、いずれかのネットワーク機器に障害が発生しているのかを判断するステップにおいて、いずれかのネットワーク機器に障害が発生していると判断した場合、
   前記パス管理テーブルを参照して、前記障害が発生しているパスにおいて経由するネットワーク機器を特定し、前記各ネットワーク機器の情報を収集するステップと、
   前記収集した前記各ネットワーク機器の情報に基づいて、前記各ネットワーク機器のいずれかが経路再構築中であるか否かを判断するステップと、
   をさらに実行し、
   前記各ネットワーク機器のいずれかが経路再構築中であるか否かを判断するステップにおいて、前記各ネットワーク機器のいずれかが経路再構築中であり、所定期間以内に前記経路再構築中のネットワーク機器から、経路再構築完了の通知を受信しなかったとき、前記セション管理テーブルを参照して、前記セションに待機パスがあるか否かを判断するステップと、
   前記セションに待機パスがあるか否かを判断するステップにおいて、待機パスがあると判断したとき、前記各装置に使用パスの前記待機パスへの切り替え指示を送信するステップと、
   を実行することを特徴とする請求項３に記載のストレージネットワーク管理方法。
5. コンピュータに請求項３または請求項４に記載のストレージネットワーク管理方法を実行させることを特徴とするストレージネットワーク管理用プログラム。
6. １以上の情報処理装置および１以上のストレージ装置を接続するネットワークの管理を行うストレージネットワーク管理サーバであって、
   前記情報処理装置および前記ストレージ装置から、前記各装置の接続セションにおいてイニシエータとなる情報処理装置およびストレージ装置ならびにターゲットとなるストレージ装置の識別情報およびインタフェース番号を含むアクセス情報を取得するストレージアクセス情報収集部と、
   前記ネットワークを構成するネットワーク機器のインタフェース番号およびこのインタフェースに設定されているアドレスを含む前記ネットワークの構成情報と、前記イニシエータとなる装置から前記ターゲットとなる装置までの間を経由するネットワーク機器の識別情報を含む経路情報とを、前記各ネットワーク機器から取得するネットワーク情報収集部と、
   前記アクセス情報、前記構成情報および前記経路情報を参照して、前記各装置を接続するパスごとに、イニシエータとなる装置およびターゲットとなる装置の識別情報および経由するネットワーク機器の識別情報を示したパス管理テーブルを作成するパス管理部と、
   前記セションにおいてイニシエータとなる装置の識別情報、ターゲットとなる装置の識別情報および前記セションにおいて使用中のパスの識別情報を示したセション管理テーブルと、前記パス管理テーブルとを記憶する記憶装置と、
   前記セション管理テーブルと前記パス管理テーブルとを参照して、前記セションにおいて各装置で使用するパスを決定する使用パス判断部と、
   前記使用パス判断部で決定したパスを前記各装置へ通知するパス設定指示部と、
   を備えることを特徴とするストレージネットワーク管理サーバ。
7. １以上の情報処理装置、１以上のストレージ装置および請求項１、請求項２および請求項６のいずれか１項に記載のストレージネットワーク管理サーバを含むストレージネットワーク管理システム。

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