JP2006285336A

JP2006285336A - 記憶装置及びストレージシステム並びにその制御方法

Info

Publication number: JP2006285336A
Application number: JP2005100730A
Authority: JP
Inventors: Takero Kasai; 毅郎葛西
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【課題】ソフトウェア二重化ボリュームと非同期の複製ボリュームとを備えるストレージシステムにおいて、障害により中断した複製動作を他のボリュームが最短時間で継続できるようにする。
【解決手段】上位装置からの書き込み要求を並行して処理する２以上の一次記憶装置と、この記憶装置から書き込み要求とは非同期に書き込みデータを受け取り複製する１以上の二次記憶装置とを備え、前記一次記憶装置が前記書き込み要求に順番情報を付して書き込みデータとともに二次記憶装置に転送し、前記二次記憶装置が自身の論理ディスクに記録したデータに付された順番情報を保持し、前記二次記憶装置へのデータ転送を担当する一次記憶装置が故障した場合に、他の一次記憶装置が二次記憶装置へ記録済みデータの順番情報を問い合わせ、次の順番の書き込みデータから二次記憶装置へのデータ転送を引き継ぐ。
【選択図】図１

Description

本発明は記憶装置及びストレージシステム並びにその制御方法に関し、特に、ソフトウェア二重化ボリュームを運用するシステムにおける障害発生時のデータレプリケーション動作の引き継ぎ技術に関する。

（１）ソフトウェア二重化
従来より、ストレージシステムにおけるディスク装置の障害に備え、ハードウェアレベルの冗長構成とは別に、ソフトウェアによってボリュームを二重化（ミラーリング）し、より信頼性の高いシステムを構築することが行われている。このソフトウェア二重化ボリュームは物理的に異なる２つのボリュームから構成され、各ボリュームは便宜上正系と副系と呼ばれる。ソフトウェア二重化は上位手段であるサーバのオペレーティングシステム（ＯＳ）が担当し、サーバＯＳがディスク装置への１回の出力ごとに正系および副系に同じ内容を書き込み、正副の内容を一致させる。この場合にディスク装置側では二重化を意識しない。正系または副系のディスク装置に障害が発生した場合、障害発生ボリュームを処理から切り離し、他方の系で運用を継続する。正副のペアは、電源などディスク装置共通部の障害による同時停止を避けるため、一般に異なるディスク装置（筐体）のボリュームとして構成される。

（２）遠隔データレプリケーション
また、通信回線等を介して遠隔に設置されたディスク装置にデータの複製を作成し、運用中のサイトに局地災害が発生した場合に、遠隔地のバックアップサイトに切り替えて運用を継続する災害対策ソリューション（ディザスタリカバリ）が実用化されている。遠隔地のボリュームに複製を作成する機能は遠隔データレプリケーションと呼ばれ、運用サイトのボリュームはマスタボリューム、バックアップサイトのボリュームは複製ボリューム（レプリケーションボリューム）と呼ばれる。この遠隔データレプリケーションはディスク装置側が担当し、サーバＯＳはボリュームの接続（複製開始）や分離（複製停止）の指示など業務との連携は行うが、マスタボリュームから複製ボリュームへの複製処理そのものは関知しない。

この遠隔データレプリケーションには同期モードと非同期モードがある。同期モードでは、サーバからの書き込み要求を受けた運用サイトのディスク装置がマスタボリュームを更新するとともに複製ボリュームに書き込み指示を送信し、その完了報告を受けてからサーバに終了報告が行われる。このモードではサーバからの入出力が完了したときにマスタボリュームの更新は複製ボリュームへ反映されており、サーバ側から見るとマスタボリュームと複製ボリュームとは常に一致している。非同期モードでは、サーバからの書き込み要求を受けた運用サイトのディスク装置がマスタボリュームを更新した時点でサーバに終了報告し、複製ボリュームへの複製動作はマスタボリューム側で更新順序を保ちながらサーバからの入出力要求と非同期に行われる。したがって、サーバはマスタボリュームのデータ更新がいつ複製ボリュームへ反映されるのかが分からない。遠隔データレプリケーションでは、運用サイトのオンラインレスポンスの迅速性を考慮し、一般に非同期モードが採用される。

（３）ソフトウェア二重化と遠隔データレプリケーションの組み合わせ
信頼性の向上と災害対策を両立させるべく、ソフトウェア二重化ボリュームに遠隔データレプリケーションを適用するシステムが考えられる。このようなシステムでは、運用サイトにあるマスタボリュームを正副のソフトウェア二重化ボリュームとし、遠隔地にさらに複製ボリュームを作成する。通常時には正系マスタボリュームから複製ボリュームへデータを送るが、正系マスタボリュームに障害が発生した場合は速やかに正系マスタボリュームを切り離して副系マスタボリュームに切り替え、副系マスタボリュームから複製ボリュームへデータを送る構成となる。

（４）他の従来技術
データの複製を作成して耐障害性を向上させたシステムが特許文献１乃至３に開示されている。

特開２００４−２７２３１８号公報特開平０１−２９３４５２号公報特開平１１−２５９３４７号公報

しかしながら、ソフトウェア二重化に遠隔レプリケーションを適用した場合、前述したようにディスク装置側はソフトウェア二重化を意識しておらず正系副系が互いに孤立したボリュームとなるため、通常運用時に副系マスタボリュームは正系マスタボリュームから複製ボリュームに送られるデータに関知していない。したがって、正系マスタボリュームに障害が発生した場合、副系マスタボリュームは正系マスタボリュームからの複製がどこまで終わっているかが分からず、副系マスタボリューム側で中断した箇所からデータ転送を引き継ぐことができない。

また、上述のとおり非同期の遠隔レプリケーションでは複製ボリュームへのデータ転送をサーバ側で関知していないため、正系マスタボリュームに障害が発生した場合に、サーバは正系マスタボリュームの更新がどこまで複製ボリュームへ反映されていたかを知ることができず、サーバからの指示によってディスク装置に中断した箇所から副系マスタボリュームにデータ転送を再開することもできない。

このため、正系マスタボリュームの障害時に副系マスタボリュームに切り替えた場合、マスタボリュームと複製ボリュームの内容を一致（同期）させるために副系マスタボリュームを複製ボリュームへ全面コピーする必要があり、同期させるまでに多くの時間を要することになる。また、同期するまでの間にマスタボリュームが更新されると複製ボリュームが論理的に不整合になる場合があるため、マスタボリュームの更新を保留したりする処置が必要となる面倒もある。

したがって、副系マスタボリュームと複製ボリュームが同期するまで長期に亘りバックアップが存在しないことになり、ここで副系マスタボリューム等に災害が発生すると論理的に不整合なデータしか残らないという問題が生じる。たとえ、同期するまでの間マスタボリュームへの更新順序どおりに複製ボリュームへの複製が行われたとしても、正系マスタボリュームの障害時までに複製されたデータは復旧できるが、それ以降の更新はすべて失われてしまう。

本発明はこのような問題に鑑み、サーバからの入出力性能や複製ボリュームへの複製性能を維持しつつ、正系マスタボリュームの障害により中断した複製動作を、そのまま副系マスタボリュームが継続できるようにするシステムを提供することを目的とする。

本発明にかかるストレージシステムは、上位装置からの書き込み要求に対し並行してデータ書き込みを行う２以上の一次記憶装置と、これら記憶装置のいずれかから前記書き込み要求とは非同期に書き込みデータを受け取りその複製を保存する１以上の二次記憶装置とを備え、
前記一次記憶装置が、前記書き込みデータを記録する論理ディスクと、前記書き込み要求に順番情報を付して一時的に記憶するメモリ手段と、前記書き込みデータとこれに付された順番情報とを前記二次記憶装置に転送するボリューム複製手段とを備え、
前記二次記憶装置が、前記一次記憶装置から受信した書き込みデータを記録する論理ディスクと、当該論理ディスクに記録したデータに付された順番情報を記憶するメモリ手段とを備え、
前記二次記憶装置へのデータ転送を担当する一次記憶装置が故障した場合に、他の一次記憶装置が前記二次記憶装置へ記録済みデータの順番情報を問い合わせ、次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を引き継ぐことを特徴とする。

このストレージシステムは、前記一次記憶装置の各々が前記上位装置に接続されており、当該上位装置は同じ書き込み要求を各一次記憶装置に送信する二重化ボリュームアクセス手段を備えるよう構成することができる。

あるいは、前記一次記憶手段は、前記上位装置に接続され他の一次記憶手段に順番情報を付した書き込みデータを転送するマスタ記憶装置と、当該マスタ記憶装置から書き込みデータを受信して自身の論理ディスクに記録するサブ記録装置とから構成されていてもよい。

また本発明は、上位装置からの書き込み要求に応じてデータを記録する一次記憶装置であって、前記書き込み要求に順番情報を付与する更新順次番号付与手段と、前記書き込み要求にかかる書き込みデータとこれに付された順番情報とを一時的に記憶するバッファと、前記書き込み要求とは非同期に前記順番情報に従って前記書き込みデータと順番情報とを二次記憶装置に転送するボリューム複製手段とを備え、
前記上位装置から前記二次記憶装置へのデータ転送要求を受けた場合に、前記二次記憶装置に記録済みデータの順番情報を問い合わせ、次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を開始することを特徴とする一次記憶装置に関する。

また本発明は、上位装置からの書き込み要求に応じてデータを保存する２以上の一次記憶装置に接続され、当該一次記憶装置から前記書き込み要求とは非同期に書き込みデータを受け取って保存する二次記憶装置において、
前記書き込みデータを記録する論理ディスクと、ここで記録した書き込みデータに付された順番情報を記憶するメモリ手段とを備え、いずれかの一次記憶装置からの問い合わせに対し前記メモリ手段に記憶した順番情報を返信することを特徴とする二次記憶装置に関する。

さらに本発明は、上位装置から送られる書き込み要求に対し２以上の一次記憶装置が前記書き込み要求に更新順番を付して記憶するステップと、１の一次記憶装置が前記書き込み要求とは非同期に前記書き込みデータと更新順番とを二次記憶装置に転送するステップと、前記二次記憶装置において受信した書き込みデータを記憶手段に記録するとともに記録済みデータにかかる更新順番を保持するステップと、前記１の一次記憶装置に障害が発生した場合に他の一次記憶装置が前記二次記憶装置に記録済みデータの更新順番を問い合わせるステップと、前記他の一次記憶装置が二次記憶装置から通知された更新順番の次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を実施するステップと、を備えることを特徴とするストレージシステムの制御方法に関する。

このように、二次記憶装置への複製動作を担当する一次記憶装置に故障が生じた場合に他の一次記憶装置が複製データ転送を引き継ぐ構成としたため、システム全体として複製動作を停止することなく運用を継続させることができる。また、二次記憶装置に記録済み順次番号を記憶させておき、複製データ転送元の一次記憶装置を切り替える際に記録済み順次番号を問い合わせて次のデータから転送を再開可能にしたため、転送元を切り替える場合でも改めて論理ディスクを全面コピーする必要がなくなり、複製ボリュームをマスタボリュームに同期させるまでの時間を飛躍的に短縮することができる。また、このことから複製ボリュームへの転送元マスタボリュームに障害が発生している間に、転送を引き継いだマスタボリュームに障害が発生した場合にデータが損失する可能性を極めて小さくすることができる。

本発明を実施するための最良の実施形態について、図面を参照しながら以下に詳細に説明する。

図１は、本発明にかかるストレージシステムの第１実施例の全体構成を示す図である。図１に示すように、本実施例は、プログラム制御により動作しデータの入出力要求を行うサーバコンピュータ１と、正系マスタボリュームが存在する正系記憶装置１０と、副系マスタボリュームが存在する副系記憶装置２０と、遠隔に設置され複製ボリュームが存在する複製記憶装置３０とを備えている。

サーバコンピュータ１は、ファイルアクセスプログラム２と、二重化ボリュームアクセス手段３とを備えている。これらはサーバコンピュータ１上で動作するプログラムモジュールとＣＰＵやメモリ等のハードウェアデバイスが協働することにより実現される。ファイルアクセスプログラム２にてマスタボリュームの更新要求が発生すると、二重化ボリュームアクセス手段３がソフトウェアで２つの記憶装置１０、２０に対して同じ書き込み要求を出し、正系マスタボリュームと副系マスタボリュームに同じ更新が行われる。

正系マスタボリュームが存在する正系記憶装置１０は、ボリューム更新手段１１と、更新順次番号付与手段１２と、更新履歴バッファ１３と、ボリューム複製手段１４と、論理ディスク１５とを備えており、サーバ１０と直接あるいは通信ネットワークを介して接続されている。ボリューム更新手段１１は、サーバ１０からの書き込み要求を処理し、論理ディスク１５に情報を書き込む。更新順次番号付与手段１２は、サーバ１０からの書き込み要求に対して順次番号を付与する。なお、この順次番号は書き込み要求の順序が分かるものであれば連続番号である必要はなく、広く順番を示す識別情報の概念として用いる。更新履歴バッファ１３はサイクリックに使用され、サーバ１０からの書き込み要求と順次番号を保存する。ボリューム複製手段１４は、順次番号から導かれる更新順序を維持しながら、サーバの入出力要求とは非同期に更新内容と順次番号を複製ボリューム３０に送出する。論理ディスク１５はサーバ１０からの書き込み内容が格納される記憶手段であり、例えば複数のディスクを備えるＲＡＩＤシステムとして構成される。

副系マスタボリュームが存在する副系記憶装置２０も同様に、ボリューム交信手段２１と、更新順次番号付与手段２２と、更新履歴バッファ２３と、ボリューム複製手段２４と、論理ディスク２５とを備えている。これらは正系マスタボリューム１０の各要素とほぼ同じであるが、副系マスタボリュームの更新履歴バッファ２３は、正系マスタボリュームの更新履歴バッファ１３より容量が大きいものが用いられる。

複製ボリュームが存在する複製記憶装置３０は、論理ディスク３１と、複製済み順次番号記憶領域３２とを備えており、正系記憶手段１０および副系記憶手段２０と専用線または通信ネットワークを介して遠隔地に設置される。正系記憶装置１０あるいは副系記憶装置２０から送信される更新データは論理ディスク３１に書き込まれ、ここに反映済みの書き込み要求に対応する順次番号が複製済み順次番号記憶領域３２に格納される。

図２を参照して、本実施例におけるマスタボリュームのボリューム更新動作を説明する。サーバ１０で動作するファイルアクセスプログラム２にてファイル更新要求が発生すると（ステップＡ１）、二重化ボリュームアクセス手段１２は正系マスタボリューム（正系記憶装置）１０と副系マスタボリューム（副系記憶装置）２０の両方に更新を要求する（ステップＡ２）。正系マスタボリューム１０のボリューム更新手段１１は、サーバ１０から更新要求を受けると更新順次番号付与手段１２から更新順次番号を得るとともに（ステップＡ３）、更新内容を論理ディスク１５に反映する（ステップＡ４）。さらに、正系のボリューム更新手段１１は、この更新順次番号とサーバ１０からの更新内容とを更新履歴バッファ１３のエントリに記録する（ステップＡ６）。ここで更新履歴バッファ１３に空きエントリがなければ、空きを待ち合わせる（ステップＡ５）。これが完了したら、サーバ１０に更新完了を通知する（ステップＡ７）。

これと同様に、副系マスタボリューム２０のボリューム更新手段２１は、サーバ１０からの要求を受けると更新順次番号付与手段２２から更新順次番号を得て（ステップＡ９）、論理ディスク１２５に書き込むとともに（ステップＡ１０）、更新順次番号と更新内容とを更新履歴バッファ２３のエントリに登録する（ステップＡ１１）。この場合、ボリューム更新手段２１は、更新履歴バッファ２３に空きエントリがなくなると、最古のエントリから上書きしていく。なお、更新順次番号付与手段２１は正系マスタボリューム１０の更新順次番号付与手段１１と同じ順番で同じ番号を付与するものとする。

次に、図３を参照して、更新順を維持する非同期データレプリケーション動作を説明する。通常時には正系マスタボリューム１０から複製ボリューム３０にデータ転送が行われる。正系マスタボリューム１０のボリューム複製手段１４は、更新履歴バッファ１３を参照して（ステップＢ１）、バッファエントリから更新内容を抽出して複製記憶装置３０に送出するとともに（ステップＢ２）、当該エントリに登録されている更新順次番号を複製記憶装置３０に通知する（ステップＢ３）。複製記憶装置３０は、受信した更新内容を論理ディスク３１に反映させるとともに、通知された更新順次番号を複製済順次番号記憶領域３２に記録する（ステップＢ４）。

次に、図４を参照して、正系マスタボリュームに障害が発生した場合の動作を説明する。正系記憶装置１０に障害が発生した場合、サーバ１の二重化ボリュームアクセス手段３がこれを検出し（ステップＣ１）、複製データの送信元を正系マスタボリューム１０から副系マスタボリューム２０に切り替えるよう副系記憶装置２０に指示する（ステップＣ２）。この指示を受けた副系記憶装置２０は、ボリューム複製手段２４から複製記憶装置３０に複製済み順次番号を問い合わせる（ステップＣ３）。複製記憶手段３０はこの問い合わせに対し複製済順次番号記憶領域３２に記録されている複製済順次番号を副系記憶手段２０に返信する。副系記憶手段２０のボリューム複製手段２４はこれを受け、更新履歴バッファ２３からその次の更新順次番号を検索し、該当するバッファエントリから複製ボリューム３０へのデータ転送を引き継ぐ（ステップＣ４）。

これにより、システム全体として複製動作を停止することなく運用を継続することができる。また、複製ボリュームに複製済み順次番号を記憶させ、転送元マスタボリュームを切り替える際に複製済み順次番号を問い合わせて次のデータから転送を再開可能にしたため、全面コピーとする必要がなく複製ボリュームをマスタボリュームに同期させるまでの時間を飛躍的に短縮することができる。また、このことから正系マスタボリュームに障害が発生している間に副系マスタボリュームに障害が発生した場合にデータが損失する可能性を極めて小さくすることができる。

図５は、本発明にかかるストレージシステムの第２実施例の構成を示す図である。本実施例は、災害対策のため第１の地点（例えば、東京）にマスタボリュームを、これと離れた第２の地点（例えば、横浜）にマスタボリュームと同期して更新される一時複製ボリュームを、さらに第３の地点（例えば、大阪）に非同期に更新される二次複製ボリュームを設置するようなシステムを構築する例である。

図５を参照すると、本実施例は、プログラム制御により動作するサーバコンピュータ４０と、マスタボリュームが存在するマスタ記憶装置５０と、一次複製ボリュームが存在する一次複製記憶装置６０と、二次複製ボリュームが存在する二次複製記憶装置７０とを備えている。サーバコンピュータ４０は、ファイルアクセスプログラム４１と、ボリュームアクセス手段４２とを備えている。これらは図１に示す同名の構成要素とほぼ同様であるが、ボリュームアクセス手段４２はソフトウェア二重化を行わず、マスタボリューム（マスタ記憶手段）５０にのみ更新要求を送信する。

マスタボリューム５０は、ボリューム更新手段５１と、更新順次番号付与手段５２と、更新履歴バッファ５３と、非同期ボリューム複製手段５４と、論理ディスク５５と、同期ボリューム複製手段５６とを備えている。ボリューム更新手段５１は、サーバ４０からの書き込み要求を処理し、論理ディスク５５に情報を書き込む。更新順次番号付与手段５２は、サーバ４０からの書き込み要求に対して情報に順次番号を付与する。これらの書き込み要求と更新順次番号は更新履歴バッファ５３に保存される。このバッファはサイクリックに使用され、マスタボリューム１０の更新履歴バッファ５３は一次複製ボリュームの更新履歴バッファ６２より大容量のものが用いられる。非同期ボリューム複製手段５４は通常運用時には使用されず、一次複製ボリューム（一次複製記憶装置）６０に障害が発生した場合に、更新順を維持しながら非同期に更新内容と順次番号を複製ボリューム７０に送信する。同期ボリューム複製手段５４は、サーバからの書き込み要求と順次番号を一次複製ボリューム６０に伝達し、更新データがマスタボリューム５０と一次複製ボリューム６０とに同期して書き込まれるようにする。

一次複製ボリューム６０は、ボリューム更新手段６１と、更新履歴バッファ６２と、非同期ボリューム複製手段６３と、論理ディスク６４とを備えている。ボリューム更新手段６１は、マスタボリューム５０からの書き込み要求を処理し、論理ディスク６４のデータ更新を行う。更新履歴バッファ６２はマスタボリューム５０から受信した書き込み要求と更新順次番号を保存する。このバッファはサイクリックに使用される。ボリューム複製手段６３は、更新順を維持しながら、論理ディスク６４の更新とは非同期に更新内容と順次番号を二次複製ボリューム（二次複製記憶装置）７０に送信する。

二次複製ボリューム７０は、論理ディスク７１と、複製済み順次番号記憶領域７２とを備えている。これらは図１に示す複製ボリューム３０とほぼ同様であり、論理ディスク７１に反映された更新要求にかかる複製済み順次番号が記憶領域７２に記録される。

図６を参照して、本実施例におけるマスタボリューム５０と一次複製ボリューム６０のボリューム更新動作を説明する。サーバ４０で動作するファイルアクセスプログラム４１にて更新要求が発生すると（ステップＤ１）、ボリュームアクセス手段４２からマスタボリューム５０に更新要求が送信される（ステップＤ２）。マスタボリューム５０のボリューム更新手段５１がこれを受け、更新順次番号付与手段６２か更新順次番号を得るとともに（ステップＤ３）、更新内容を論理ディスク５５に書き込む（ステップＤ４）。同時に、同期ボリューム複製手段５６が更新順次番号と更新内容を一次複製ボリューム６０に送信する（ステップＤ５）。また、この更新順次番号とサーバからの更新内容は更新履歴バッファ５３のエントリに記録される（ステップＤ５）。

一次複製ボリューム６０のボリューム更新手段６１は、マスタボリューム５０から通知された更新要求を論理ディスク６４に反映させ（ステップＤ８）、更新履歴バッファ６２に空きがなければ空きがでるまで待ち合わせ（ステップＤ９）、更新内容と更新順次番号とを更新履歴バッファ６２に記録する（ステップＤ１０）。その後、処理完了をマスタボリューム５０に通知する（ステップＤ１１）。マスタボリューム５０は、一次複製ボリューム６０からの処理完了通知を受けて、サーバに更新完了報告を通知する（ステップＤ７）。

次に、図７を参照して、二次複製ボリュームへの非同期データレプリケーション動作を説明する。マスタボリューム５０に障害が発生していない通常時には、二次複製ボリューム７０へのデータ転送は一次複製ボリューム６０が担当する。一次複製ボリューム６０の非同期ボリューム複製手段６３は、更新履歴バッファ６２を参照して（ステップＥ１）、バッファエントリから更新内容を二次複製ボリューム７０に送信するとともに（ステップＥ２）、当該更新内容にかかる更新順次番号を二次複製ボリューム７０に通知する（ステップＥ３）。二次複製ボリューム７０は更新内容を論理ディスク７１に反映させ、更新順次番号を複製済み順次番号記憶領域７２に記録する（ステップＥ４）。

次に、図８を参照して、一次複製ボリューム６０に障害が発生した場合の動作を説明する。一次複製ボリューム６０に障害が発生した場合にはマスタボリューム５０がこれを検出してサーバ４０に通知する（ステップＦ１）。サーバ４０は非同期データ複製元をマスタボリューム５０に切り替えるよう指示し（ステップＦ２）、システム全体として二次複製ボリューム７０への複製動作を継続させる。このとき、マスタボリューム５０の非同期ボリューム複製手段５４は二次複製ボリューム７０に複製済み更新順次番号を問い合わせ、二次複製ボリューム７０が記憶領域７２を参照して複製済み更新順次番号を返信し、非同期ボリューム複製手段５４は次の番号のバッファエントリから、二次複製ボリューム７０へのデータ転送を開始する。

本実施例では２段階のデータレプリケーションを行う構成であるが、このように制御することにより、中間の記憶装置で障害が発生した場合でも、最短の時間でマスタボリュームから複製ボリュームへの複製処理を再開させることができる。

以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の構成に限るものではなく、他の様々な実施形態として実現することができる。例えば、第１実施例では正系マスタボリューム１０と副系マスタボリューム２０の各々に更新順次番号付与手段１２、２２が設けられているが、これはサーバ１からの書き込み要求に同じ番号を付与するものであるため、例えばサーバ１に設けられていてもよい。すなわち、サーバ１が書き込み要求に更新順次番号を付与して正系および副系マスタボリュームに送信し、正系および副系マスタボリュームがこの順次番号を複製ボリューム３０へのデータ転送に用いるようにする。その他、論理ディスクの構成や複製ボリュームの数などは上記実施例の構成に限らず、例えば第１実施例において正副のマスタボリュームに加えて２以上の複製ボリュームが設置される構成としてもよい。

本発明に係るストレージシステムおよび制御方法では、遠隔に非同期で複製される複製ボリュームへの複製処理を、複製元装置が故障した場合に他の装置がそのまま引き継げるようにしており、バックアップデータの確保が重要となるデータストレージ産業に好適に利用することができる。

第１実施例にかかるストレージシステムの概略構成を示すブロック図である。第１実施例におけるマスタボリュームのボリューム更新フローを説明する図である。第１実施例における更新順を維持する非同期データレプリケーション動作を説明する図である。第１実施例における正系マスタボリュームに障害が発生した場合の動作を説明する図である。第２実施例にかかるストレージシステムの概略構成を示すブロック図である。第２実施例におけるマスタボリュームと一次複製ボリュームのボリューム更新動作を説明する図である。第２実施例における二次複製ボリュームへの非同期データレプリケーション動作を説明する図である。第２実施例における一次複製ボリュームに障害が発生した場合の動作を説明する図である。

符号の説明

１，４０サーバコンピュータ
２，４１ファイルアクセスプログラム
３，４２ボリュームアクセス手段
１０正系マスタボリューム
２０副系マスタボリューム
３０複製ボリューム
１１，２１，５１，６１ボリューム更新手段
１２，２２，５２更新順次番号付与手段
１３，２３，５３，６３更新履歴バッファ
１４，２４ボリューム複製手段
１５，２５，３１，５５，６５，７１論理ディスク
３２，７２複製済み順次番号記憶手段
５６同期ボリューム複製手段
５２，６２非同期ボリューム複製手段

Claims

上位装置からの書き込み要求に対し並行してデータ書き込みを行う２以上の一次記憶装置と、これら記憶装置のいずれかから前記書き込み要求とは非同期に書き込みデータを受け取りその複製を保存する１以上の二次記憶装置とを備え、
前記一次記憶装置が、前記書き込みデータを記録する論理ディスクと、前記書き込み要求に順番情報を付して一時的に記憶するメモリ手段と、前記書き込みデータとこれに付された順番情報とを前記二次記憶装置に転送するボリューム複製手段とを備え、
前記二次記憶装置が、前記一次記憶装置から受信した書き込みデータを記録する論理ディスクと、当該論理ディスクに記録したデータに付された順番情報を記憶するメモリ手段とを備え、
前記二次記憶装置へのデータ転送を担当する一次記憶装置が故障した場合に、他の一次記憶装置が前記二次記憶装置へ記録済みデータの順番情報を問い合わせ、次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を引き継ぐことを特徴とするストレージシステム。
請求項１に記載のストレージシステムにおいて、前記一次記憶装置の各々が前記上位装置に接続されており、当該上位装置は同じ書き込み要求を各一次記憶装置に送信する二重化ボリュームアクセス手段を備えることを特徴とするストレージシステム。
請求項１に記載のストレージシステムにおいて、前記一次記憶手段は、前記上位装置に接続され他の一次記憶手段に順番情報を付した書き込みデータを転送するマスタ記憶装置と、当該マスタ記憶装置から書き込みデータを受信して自身の論理ディスクに記録するサブ記録装置とから構成されることを特徴とするストレージシステム。
上位装置からの書き込み要求に応じてデータを記録する一次記憶装置であって、前記書き込み要求に順番情報を付与する更新順次番号付与手段と、前記書き込み要求にかかる書き込みデータとこれに付された順番情報とを一時的に記憶するバッファと、前記書き込み要求とは非同期に前記順番情報に従って前記書き込みデータと順番情報とを二次記憶装置に転送するボリューム複製手段とを備え、
前記上位装置から前記二次記憶装置へのデータ転送要求を受けた場合に、前記二次記憶装置に記録済みデータの順番情報を問い合わせ、次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を開始することを特徴とする一次記憶装置。
上位装置からの書き込み要求に応じてデータを保存する２以上の一次記憶装置に接続され、当該一次記憶装置から前記書き込み要求とは非同期に書き込みデータを受け取って保存する二次記憶装置において、
前記書き込みデータを記録する論理ディスクと、ここで記録した書き込みデータに付された順番情報を記憶するメモリ手段とを備え、いずれかの一次記憶装置からの問い合わせに対し前記メモリ手段に記憶した順番情報を返信することを特徴とする二次記憶装置。
上位装置から送られる書き込み要求に対し２以上の一次記憶装置が前記書き込み要求に更新順番を付して記憶するステップと、１の一次記憶装置が前記書き込み要求とは非同期に前記書き込みデータと更新順番とを二次記憶装置に転送するステップと、前記二次記憶装置において受信した書き込みデータを記憶手段に記録するとともに記録済みデータにかかる更新順番を保持するステップと、前記１の一次記憶装置に障害が発生した場合に他の一次記憶装置が前記二次記憶装置に記録済みデータの更新順番を問い合わせるステップと、前記他の一次記憶装置が二次記憶装置から通知された更新順番の次の順番に相当する書き込みデータから前記二次記憶装置へのデータ転送を実施するステップと、を備えることを特徴とするストレージシステムの制御方法。