JP2007293541A - 論理ボリュームの重複割当防止装置、重複割当防止方法、および重複割当防止プログラム - Google Patents

論理ボリュームの重複割当防止装置、重複割当防止方法、および重複割当防止プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 論理ボリュームが重複して割り当てされた場合、自動的に別論理ボリュームを割当修正して、サーバからのアクセス時の誤動作を避ける。
【解決手段】
本発明は、論理ボリュームの重複割当てを認識すると自動的に別論理ボリュームが作成され、サーバからアクセスされるとオペレータに警告を出し、論理ボリュームの重複が解消されるまで当該別論理ボリュームにアクセスさせることによって、データ破壊を防止することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のサーバが共有するストレージシステムにおいて、論理ボリュームが重複して割り当て（マッピング）された場合、自動的に別論理ボリュームを割り当て修正して、サーバからのアクセス時の誤動作を避ける技術に関する。
近年、サーバなどホストコンピュータにストレージ装置を直結する代わりに、一つまたは複数のストレージ装置を、ネットワークを介して複数のホストと接続する形態としてＳＡＮ（Storage Area Network）が盛んに用いられるようになっている。。ＳＡＮ環境下では、少なくとも一つ以上のストレージシステムが複数のサーバによって共有されることとなるが、誤ったアクセスによるデータ破壊や不当なアクセスを防止するため、様々なアクセス制限の方法が適用されている。その一つに、サーバからアクセス可能な論理ボリュームを設定させる方法がある（例えば、非特許文献１）。
例えば、業務システムにおけるストレージ装置に格納されたデータを変更する場合等、サーバから共有するストレージ装置にアクセスし、データ破壊等が生じないようストレージ装置の論理ボリュームを確保する必要がある。その論理ボリュームの設定は、オペレータによってなされる。オペレータは、物理的なストレージ装置において論理的記憶領域としてのゾーンを設定し、当該ゾーンに対し、サーバのＩＤ（識別子）とゾーンを関連付けて論理ボリュームを割り当てることとなる。オペレータが、正しく論理ボリュームの設定を行なうことで、関連付けされたサーバのみが、当該論理ボリュームへのアクセスが可能となる。
しかしながら、こうした論理ボリュームのゾーンへの割当作業はオペレータにとって大変煩雑な作業であり、誤った設定を行う可能性も多々ある。
雑誌「ＦＵＪＩＴＳＵ」，Ｖｏｌ．５２，Ｎｏ．２，ｐ１１８−１２２（２００１年３月）
上記問題を解決するために、本発明では、オペレータの設定誤りで、一つの論理ボリュームが複数の論理的記憶領域（ゾーンとも言う）に跨がって重複割り当てされた場合、自動的に別論理ボリュームを作成し、各ゾーンには、別論理ボリュームがそれぞれ自動的に割り当てされる仕組みとすることによって、論理ボリューム上のデータ破壊を未然に防止する論理ボリュームの重複割当防止装置、方法、およびそのプログラムを提供する。
第一の発明は、複数のサーバでストレージ装置を共有するシステムにおいて論理ボリュームの重複割り当てを防止する重複割当防止装置であって、オペレータが前記ストレージ装置に論理的記憶領域を設定し、当該論理的記憶領域に割り当てた論理ボリュームの設定情報を前記システムに備わる管理端末から受付ける設定情報受付手段と、前記論理ボリュームの運用を管理する管理テーブルを参照し、前記設定情報において重複設定された論理ボリュームの有無をチェックする重複チェック手段と、前記論理ボリュームに重複があった場合に、前記論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする仮割当手段と、を有することを特徴とする重複割当防止装置に関する。
すなわち、第一の発明によれば、論理ボリュームの重複割当防止装置は、設定情報受付手段が、オペレータが入力した共有ストレージ装置の設定論理的記憶領域（またはゾーン）、および当該論理的記憶領域に割り当てられた論理ボリューム群の設定情報を受付け、重複チェック手段が、設定情報が登録された管理テーブルを参照して当該論理ボリュームに重複登録となっていないかのチェックを行い、仮割当手段が、当該論理ボリュームに重複登録となっている場合に、当該論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする構成とすることによって、オペレータによる誤入力によって重複割り当てされた論理ボリュームに、複数のサーバからの同時アクセスが実現され、データ破壊などの障害の発生を回避することができる。
第二の発明は、前記管理テーブルには、サーバ名、ストレージ装置の論理的記憶領域であるゾーン番号、および割り当てられた論理ボリューム番号を含む設定情報が登録されていることを特徴とする上記第一の発明に記載の論理ボリュームの重複割当防止装置に関する。
すなわち、第二の発明によれば、論理ボリュームを登録する管理テーブルは、ストレージ装置の論理的な記憶領域として確保されたゾーン番号毎に、サーバ名、および割当論理ボリューム番号が関連付けられて管理されるため、論理ボリュームの照合、および仮割当処理を容易とし、複数のサーバによるアクセスの管理が実現される。
第三の発明は、前記論理ボリュームの設定に重複があった場合に、前記別ボリュームを仮割り当てしたことを前記管理端末のオペレータにメッセージ通知するメッセージ出力手段を有することを特徴とする上記第一または第二の発明に記載の論理ボリュームの重複割当防止装置に関する。
すなわち、第三の発明によれば、論理ボリュームの重複割り当てが認識されると自動的に別論理ボリュームが作成され、サーバに仮割り当てした論理ボリュームが重複している旨の警告メッセージを管理端末のオペレータに通知し、システムを管理するオペレータによって論理ボリュームの重複が解消されるまで、対象のサーバには当該別論理ボリュームにアクセスさせる仕組みとすることで、データ破壊を防止することが可能となる。
以上、上記してきた発明により以下の効果が生まれる。
（１）論理ボリュームの重複割当防止装置は、設定情報受付手段が、オペレータが入力した共有ストレージ装置の論理的記憶領域としての設定ゾーン、および当該ゾーンに割り当てられた論理ボリューム群の設定情報を受け付け、重複チェック手段が、設定情報が登録された管理テーブルを参照して当該論理ボリュームに重複登録となっていないかのチェックを行い、仮割当手段が、当該論理ボリュームに重複登録となっている場合に、当該論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする構成とすることによって、オペレータによる誤入力によって重複割り当てされた論理ボリュームに、複数のサーバからの同時アクセスが実現され、データ破壊などの障害の発生を回避することができる。
（２）論理ボリュームを登録する管理テーブルは、ストレージ装置の論理的記憶領域として確保されたゾーン番号毎に、サーバ名、および割付論理ボリューム番号が関連付けられて管理されるため、論理ボリュームの照合、および仮割当処理を容易とし、複数のサーバによるアクセスの管理が実現される。
（３）論理ボリュームの重複割り当てが認識されると自動的に別論理ボリュームが作成され、サーバからのアクセスに対し、要求する論理ボリュームが複数のサーバで重複している旨を警告するメッセージを出し、システムを管理する管理端末のオペレータによって論理ボリュームの重複が解消されるまで当該別論理ボリュームにアクセスさせる仕組みとすることで、データ破壊を防止することが可能となる。
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態になる論理ボリュームの重複割当防止システムの一基本構成を示す。本発明の重複割当防止システムは、複数のサーバ１（Ｓｅｒｖｅｒ−１、Ｓｅｒｖｅｒ−２、・・・Ｓｅｒｖｅｒ−ｎ）、サーバ１とストレージ制御装置４を接続するインタフェースであるＨＢＡ２（Host Bus Adaptor）、サーバ１との接続を制御するＣＡ３（Channel Adaptor ）、ストレージ制御装置４、ストレージ装置６を制御するＤＡ５（Device Adaptor）、複数のサーバ１で共有するストレージ装置６、およびシステムを管理するオペレータ（運用管理者）が環境設定に使用する管理端末７とから構成される。なお、管理端末７は、複数のサーバ１およびストレージ制御装置４とＬＡＮ（Local Area Network）８によって接続され、システム全体を管理するものである。また、各サーバ１に備わるＨＢＡ２には、ＷＷＮ（World Wide Name ）という固有アドレスが割り当てられている。
さらに、ストレージ制御装置４は、ＣＰＵ１０（Central Processing Unit ）、メモリ２０を備えるコンピュータであり、また、補助記憶部（図示していない）に、重複割当防止プログラム１００と、ゾーン設定テーブルおよびメッセージテーブルが格納された管理テーブル３０を備え、起動時に重複割当防止プログラム１００はメモリ２０に展開され、ＣＰＵ１０によってその各手段が実行される。また、ストレージ装置６には、記憶領域４０内に論理的記憶領域として設けたゾーン１、ゾーン２、・・・ゾーンｎに、論理ボリュームとして業務データなどの実データが格納される。以降、上記記憶領域４０内の論理的記憶領域は、ゾーンと表現する。
また、重複割当防止プログラム１００は、オペレータが管理端末７を使って共有ストレージ装置６にゾーンを設定し、当該ゾーンに論理ボリュームを割り当てた設定情報をオペレータから受け付ける設定情報受付手段１０１と、設定情報が登録された管理テーブルを参照し、当該論理ボリュームに関し重複の有無をチェックする重複チェック手段１０２と、その結果、論理ボリュームに重複があった場合に、当該論理ボリュームとは異なる別論理ボリュームを仮割り当てする仮割当手段１０３とから構成され、さらに、当該論理ボリュームの設定に重複があった場合に、前記別ボリュームを仮割り当てしたことを前記オペレータにメッセージ通知するメッセージ出力手段１０４とから構成されている。
ここで、以下の実施例においては、単純化のため、２台のサーバに対し、共有ストレージ装置の記憶領域としての設定ゾーンを２つ設定し、各ゾーンに論理ボリュームに割り当てを行うケースを取り上げて説明する。また、以下では、各ゾーンへの論理ボリュームの”割り当て”は、”マッピング”として表現する。
図２は、本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成例１（重複設定のケース）を示す。本実施例では、Ｓｅｒｖｅｒ−１（サーバ名）がＺｏｎｅ＃１（ゾーン番号１）のマッピングで運用中に、Ｓｅｒｖｅｒ−２に対応して、オペレータがＺｏｎｅ＃２（ゾーン番号２）を追加する際に、Ｚｏｎｅ＃１にマッピングされた同一の論理ボリュームを誤って設定したケースを示している。
管理テーブル３０としてのゾーン設定テーブルは、「サーバ名」、ストレージ装置の「ゾーン番号」、サーバの接続ポート名としての「ＷＷＮ」、および複数の「割り当て論理ボリューム」番号の項目からなる複数のレコードで構成されている。
例えば、Ｓｅｒｖｅｒ−１は、Ｚｏｎｅ＃１として論理ボリューム番号ＬＶ＃０、ＬＶ＃１、ＬＶ＃４、およびＬＶ＃５の論理ボリュームがマッピングされ、運用中となっており、Ｓｅｒｖｅｒ−２用に、Ｚｏｎｅ＃２が追加となり、ＬＶ＃２、ＬＶ＃３、ＬＶ＃４、およびＬＶ＃６の論理ボリュームがマッピングされ、同一の論理ボリュームＬＶ＃４が、Ｚｏｎｅ＃１とＺｏｎｅ＃２に跨がってマッピングされた状態を示している。
図３は、本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成例２（仮割当てのケース）を示す。本実施例のゾーン設定テーブルの構成は、図２と同じ構成である。本発明の重複割当防止システムによって、重複マッピングされた論理ボリューム（ＬＶ＃４）は、追加マッピングしたＺｏｎｅ＃２の側の論理ボリューム（ＬＶ＃４）に代わって、当該論理ボリュームとは異なる別論理ボリューム（ＬＶ＃Ａ）が自動的に作成される例を示している。
図４は、本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成３（仮割当てフラグの設定）を示す。本実施例のゾーン設定テーブルは、図２のゾーン番号をキーに割り当て論理ボリュームを示したもので、さらに、有効／無効の「仮割当フラグ」の項目を追加している。この仮割当フラグは、ストレージ制御装置４に、仮割り当てとした論理ボリュームへのサーバ１からのアクセス要求に対する判断を行わせるものとなる。
図５は、本発明の実施の形態になる重複割当を通知するメッセージフラグの設定を示す。本実施例では、ストレージ装置６の記憶領域４０内のゾーンにマッピングされた各論理ボリュームに、サーバ１からのアクセス要求に対し、重複マッピングされていることを警告するメッセージをサーバ１に応答させるフラグで、例えば、仮割り当てされたＺｏｎｅ２の論理ボリュームＬＶ＃Ａのメッセージフラグが有効となっていることを示す。
Ｓｅｒｖｅｒ−２の運用が開始されたら、重複割当防止システムは、Ｓｅｒｖｅｒ−２へ重複マッピングについて警告メッセージを出力する。オペレータが訂正するまで、警告は継続する。もし、Ｓｅｒｖｅｒ−２への警告が無視され、Ｓｅｒｖｅｒ−２の運用が継続した場合においても、Ｓｅｒｖｅｒ−１のデータ（ＬＶ＃４）は破壊されることなく、確保される。また、Ｓｅｒｖｅｒ−２は、実質、ＬＶ＃Ａへアクセスするため、Ｓｅｒｖｅｒ−２のデータも確保されることとなる。
また、Ｓｅｒｖｅｒ−２への警告から、オペレータは誤りを訂正する。そして、訂正時に、自動的にマッピングされた論理ボリュームＬＶ＃をそのまま採用するか、オペレータによって、任意にＬＶ＃（ＬＶ＃Ａではなく、例えば、ＬＶ＃７とする等）を指定することも可能である。この際、警告は解除される。
以下に、図６〜図８を用いて、本発明の論理ボリュームの重複割当防止システムの動作フローを説明する。
図６は、本発明の実施の形態になるオペレータからのゾーン設定に関する入力データ管理の処理フローを示す。まず、ステップＳ１１において、ストレージ装置６にアクセスするサーバ１のＷＷＮを管理テーブル３０（ゾーン設定テーブル）に登録し、また、ステップＳ１２において、ストレージ装置６に設定する記憶領域４０内のＺｏｎｅ＃（ゾーン番号）を管理テーブル３０に登録する。つぎに、ステップＳ１３において、管理テーブル３０を参照し、既に登録済で運用中のＺｏｎｅ＃において、論理ボリュームＬＶ＃が重複割り当てされていないかをチェックする。ステップＳ１４の判定ステップにおいて、重複割り当てがあった場合には、ステップＳ１５において、対象の重複論理ボリュームＬＶ＃に代わって、それとは異なる別論理ボリュームＬＶ＃を自動的に割り当てるとともに、ステップＳ１６において、管理テーブル３０の仮割当フラグを有効に設定する。そして、ステップＳ１７において、管理テーブル３０のＺｏｎｅ＃に当該ＬＶ＃を登録して終了となる。
また、ステップＳ１４において、重複割り当てがない場合には、ステップＳ１７の登録処理を行って本フローを終了する。
図７は、本発明の実施の形態になるサーバからのストレージアクセスを管理する処理フローを示す。まず、ステップＳ２１において、管理テーブル３０（ゾーン設定テーブル）のＷＷＮをチェックし、ステップＳ２２の判定において、対象となるＷＷＮが存在しなければ、ステップＳ２４において、サーバ１にエラーを通知し終了する。また、ＷＷＮが存在すれば、ステップＳ２３において、サーバ１を特定し、ステップＳ２５において、サーバ１が特定されたら、ステップＳ２６において、アクセスしたい論理ボリュームに仮論理ボリュームのフラグが有効か否かを判断する。
ステップＳ２６で、仮論理ボリュームのフラグが有効であれば、管理テーブル３０における対象サーバ１の論理ボリュームのアクセス先を仮の論理ボリュームＬ＃に変更するとともに、ステップＳ２８において、管理テーブル３０（メッセージテーブル）におけるオペレータへのメッセージフラグを有効と設定する。
つぎに、ステップＳ２９において、対象サーバ１にアクセス指定の論理ボリュームにデータアクセスを実行する。また、ステップＳ２６において、アクセスしたい論理ボリュームが仮の論理ボリュームでないならば、ステップＳ２９において、そのままの論理ボリュームでデータアクセスを行う。
また、ステップＳ３０において、アクセス対象の論理ボリュームにメッセージフラグが有効か否かを判定する。フラグが有効となっていれば、ステップＳ３１において、重複割り当てされていることの警告メッセージを管理端末７のオペレータに応答するとともに、ステップＳ３２において、ストレージ装置６における実データをサーバに返送する。
ステップＳ３０において、メッセージフラグが無効であれば、ステップＳ３２において実データの返送処理を行う。
図８は、本発明の実施の形態になる論理ボリュームの仮番号を修正する場合の処理フローを示す。まず、ステップＳ４１で、端末端末７において通知を受けた警告メッセージにしたがい、オペレータが訂正しようとした論理ボリュームについてチェックする。ステップＳ４２において、仮割当フラグが有効か否かを判定し、仮割当フラグが有効でなければ、ステップＳ４３において、オペレータが指定した論理ボリュームＬＶ＃は重複割当にはなっていない旨のメッセージを管理端末７に通知する。
また、仮割当フラグが有効であれば、ステップＳ４４に進み、オペレータが重複割当の論理ボリュームの共有指示をしているか否かを判定する。
その結果、共有指示をしていなければ、ステップＳ４５において、当該論理ボリュームを正式論理ボリュームとして、オペレータが希望する指定番号をチェックし、ステップＳ４６において、所望の指定番号が仮の論理ボリュームＬＶ＃かを判定する。そして、所望の指定番号が仮に設定した論理ボリュームＬＶ＃（番号）に一致していなければ、ステップＳ４７に進み、管理テーブル３０にすでに登録済となっているか否かを判定し、所望の論理ボリュームＬＶ＃（番号）が登録済となっていれば、ステップＳ４９において、オペレータによって別の番号の指定入力が行われ、指定番号が決定されるまでステップＳ４６〜ステップＳ４７が繰り返される。
また、ステップＳ４７において、所望の論理ボリュームＬＶ＃（番号）が未だ登録済でなければ、ステップＳ４８に進み、当該所望の論理ボリュームＬＶ＃を指定番号に決定し、ステップＳ５０において、仮論理ボリュームＬＶ＃が正式論理ボリュームＬＶ＃として登録される。
一方、ステップＳ４６において、所望の指定番号が仮論理ボリューム番号のままであれば、ステップＳ５０において、仮論理ボリュームＬＶ＃が正式論理ボリュームＬＶ＃として登録される。そして、ステップＳ５１において、重複割当フラグおよびメッセージフラグを無効として本フローを終了する。
さらに、ステップＳ４４において、オペレータが重複割り当てした論理ボリュームが共有指示となっていれば、ステップＳ５２において、仮ＬＶ＃（番号）を元のままのＬＶ＃（番号）に変更した上で、ステップＳ５１の重複割当フラグ＆メッセージフラグの無効化処理を行って本フローを終了する。
本発明の実施の形態になる論理ボリュームの重複割当防止システムの一基本構成を示す図である。 本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成例１（重複設定のケース）を示す図である。 本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成例２（仮割当てのケース）を示す図である。 本発明の実施の形態になる論理ボリュームのゾーン設定テーブルの構成３（仮割当てフラグの設定）を示す図である。 本発明の実施の形態になる重複割当を通知するメッセージフラグの設定を示す図である。 本発明の実施の形態になるオペレータからのゾーン設定に関する入力データ管理の処理フローを示す図である。 本発明の実施の形態になるサーバからのストレージ装置アクセスを管理する処理フローを示す図である。 本発明の実施の形態になる論理ボリュームの仮番号を修正する場合の処理フローを示す図である。
符号の説明
１ サーバ
２ ＨＢＡ（ホストバスアダプタ）
３ ＣＡ（チャネルアダプタ）
４ ストレージ制御装置
５ ＤＡ（デバイスアダプタ）
６ ストレージ装置
７ 管理端末
８ ＬＡＮ
１０ ＣＰＵ
２０ メモリ
３０ 管理テーブル（ゾーン設定テーブル、メッセージテーブル）
４０ 記憶領域
１００ 重複割当防止プログラム
１０１ 設定情報受付手段
１０２ 重複チェック手段
１０３ 仮割当手段
１０４ メッセージ出力手段

Claims (5)

  1. 複数のサーバでストレージ装置を共有するシステムにおいて論理ボリュームの重複割り当てを防止する重複割当防止装置であって、
    オペレータが前記ストレージ装置に論理的記憶領域を設定し、当該論理的記憶領域に割り当てた論理ボリュームの設定情報を前記システムに備わる管理端末から受付ける設定情報受付手段と、
    前記論理ボリュームの運用を管理する管理テーブルを参照し、前記設定情報において重複設定された論理ボリュームの有無をチェックする重複チェック手段と、
    前記論理ボリュームに重複があった場合に、前記論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする仮割当手段と、
    を有することを特徴とする重複割当防止装置。
  2. 前記管理テーブルには、サーバ名、ストレージ装置の論理的記憶領域であるゾーン番号、および割り当てられた論理ボリューム番号を含む設定情報が登録されていることを特徴とする請求項１に記載の論理ボリュームの重複割当防止装置。
  3. 前記論理ボリュームの設定に重複があった場合に、前記別ボリュームを仮割り当てしたことを前記管理端末のオペレータにメッセージ通知するメッセージ出力手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の論理ボリュームの重複割当防止装置。
  4. 複数のサーバでストレージ装置を共有するシステムにおいて論理ボリュームの重複割り当てを防止する重複割当防止方法であって、
    オペレータが前記ストレージ装置に論理的記憶領域を設定し、当該論理的記憶領域に割り当てた論理ボリュームの設定情報を前記システムに備わる管理端末から受付ける設定情報受付ステップと、
    前記論理ボリュームの運用を管理する管理テーブルを参照し、前記設定情報において重複設定された論理ボリュームの有無をチェックする重複チェックステップと、
    前記論理ボリュームに重複があった場合に、前記論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする仮割当ステップと、
    を有することを特徴とする重複割当防止方法。
  5. 複数のサーバでストレージ装置を共有するシステムにおいて論理ボリュームの重複割り当てを防止する重複割当防止プログラムであって、
    コンピュータに、
    オペレータが前記ストレージ装置に論理的記憶領域を設定し、当該論理的記憶領域に割り当てた論理ボリュームの設定情報を前記システムに備わる管理端末から受付ける設定情報受付ステップと、
    前記論理ボリュームの運用を管理する管理テーブルを参照し、前記設定情報において重複設定された論理ボリュームの有無をチェックする重複チェックステップと、
    前記論理ボリュームに重複があった場合に、前記論理ボリュームと異なる別論理ボリュームを仮割り当てする仮割当ステップと、
    を実行させる重複割当防止プログラム。
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