JP2008052752A - 記憶装置システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来、ディスクアレイでは、ディスク装置自身の信頼性が異なるディスク装置を組み合わせてディスクアレイを構成することが無かった。
【解決手段】ディスクアレイにおいて、ディスク装置の種類を認識し、異なるディスク装置を別々に管理するプログラムであるドライブ管理手段と、ドライブ管理手段が利用する情報を格納するドライブ管理テーブルを設ける。また、ディスク装置の累積時間の管理を行うプログラムである以下の手段を設ける。ドライブの寿命を設定するドライブ寿命設定手段と、ＡＴＡディスク装置を計画的に起動／停止させるドライブ起動／停止手段と、動作の累積時間を計測する動作時間計測手段を設ける。また、ＲＡＩＤを構成する場合に、ディスク装置の信頼性、性能の違いを意識しておく必要があるため、ＲＡＩＤ構成時にディスク装置の種類を通知するプログラムであるドライブ種通知手段を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は主として、記憶装置システムの制御方法及び記憶装置システムに関する。

計算機に接続される記憶装置システムの一種に、ディスクアレイがある。ディスクアレイは、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）とも呼ばれ、アレイ状に配置された複数のディスク装置及びそれらを制御する制御部とを有する記憶装置システムである。ディスクアレイでは、リード要求（データの読み出し要求）およびライト要求（データの書き込み要求）がディスク装置の並列動作によって高速に処理され、かつデータに冗長性が付加される。ディスクアレイは、非特許文献１に開示されているように、付加される冗長データの種類とその構成により５つのレベルに分類されている。尚、ディスク装置とは、ハードディスクや光磁気ディスク等を有する記憶装置である。

一方、ディスク装置には、他の機器との接続に使用するインターフェースが異なるいくつかの種類がある。例えば、ＡＮＳＩ Ｔ１１によって標準化作業が行われているファイバチャネル（Fibre Channel、以下「ＦＣ」）インターフェースを備えたディスク装置（以下「ＦＣディスク装置」）や、ＡＮＳＩ Ｔ１３によって標準化作業が行われているＡＴＡ（AT Attachment）インターフェースを備えたディスク装置（以下「ＡＴＡディスク装置」）である。

ＡＴＡディスク装置は、比較的安価で、家庭用のデスクトップコンピュータなどに利用される。一方、ＦＣディスク装置は、信頼性が要求される業務サーバなどで利用される。このため、ＦＣディスク装置は、ＡＴＡディスク装置と比較して、データの入出力（以下「Ｉ／Ｏ」）の処理性能が高く、かつ、２４時間３６５日の連続動作に耐える高い信頼性を有する。

これらのディスク装置をディスクアレイ等の記憶装置システムに使用する場合、ディスクアレイに要求される性能、価格等に応じてディスク装置を使い分けることがある。例えば、データを格納するディスク装置よりも高性能なディスク装置を、冗長データであるパリティ格納用のディスク装置として用いることで、ディスクアレイに格納されるデータの信頼性の向上を図る技術が、特許文献１に開示されている。
特開平１０−３０１７２０号公報 デビット・エー・パターソン（David A.Patterson）外２名著、「レイド装置の一考察（A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)）」、1998年ACM SIGMOD国際会議予稿集(Proceedings of the 1988 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data)、ACMプレス(ACM Press)、1988年

近年、データ管理のコストを削減するために、複数のディスクアレイを物理的に一つに集約したいという要求がある。しかし、単にディスクアレイを物理的に一つに集約すると、種類や性能の異なる複数のディスクアレイを使用する場合に比べて融通性が損なわれる。そこで、高価で高信頼・高性能のディスク装置と、安価で信頼性の低いディスク装置とを一つのディスクアレイで混在させて用途ごとに使い分けることにより、ディスクアレイの価格を抑えつつ、より柔軟なアレイ構築を行いたいという要求が高まっている。

しかし、従来では、ディスク装置の信頼性を統一的に管理することが困難なことから、ディスク装置自体の信頼性、例えば装置寿命が異なるディスク装置を混在させてディスクアレイ等の記憶装置システムを構築し管理することは考えられていなかった。

本発明の目的は、上記課題を解決した記憶装置システム及び記憶装置システムの制御方法を提供することである。

本願発明は以下の構成を有する。すなわち、装置自体の信頼性が異なる複数の記憶装置及びこれら複数の記憶装置を制御する制御部を有する記憶装置システムである。ここで、制御部は、これら複数の記憶装置が接続されるインターフェース、記憶装置自体の信頼性を検出するための手段及び検出した情報を管理する手段を有する。例えば、検出手段としては、各記憶装置の種類を検出することによってその記憶装置の寿命（使用可能時間）を決定する手段が考えられる。管理手段としては、検出した記憶装置の寿命及びその記憶装置の使用時間を管理することで、ある時点でのそのディスク装置の使用可能時間（余命時間）を管理する手段が考えられる。

更に、本願発明の記憶装置システムには、管理手段によって管理されている記憶装置の余命時間に応じて、その記憶装置の使用形態を変更する手段が含まれても良い。例えば、管理されている記憶装置の残余時間がある所定の時間より短くなったら、その記憶装置をデータのバックアップ取得用として使用するようにする、あるいはその記憶装置の使用を停止する手段が考えられる。

又、本願発明の記憶装置システムには、管理手段によって管理されている記憶装置の使用可能時間に応じて、予めその記憶装置の用途を決定する手段が含まれていても良い。例えば、使用可能時間が長い記憶装置と短い記憶装置を区別し、使用可能時間が長い記憶装置群を通常使用する記憶装置とし、使用可能時間が短い記憶装置群をバックアップデータを格納する記憶装置とする手段が考えられる。

更に、本願発明には、検出手段によって検出された記憶装置の種類に基づいて、これらの記憶装置を制御する手段が含まれても良い。例えば、検出された記憶装置の種類に応じて、この記憶装置に特有のコマンドを発行する手段を設けても良い。

又、本願発明の記憶装置システムにおいて、記憶装置の種類を認識し、異なる記憶装置を別々に管理するプログラムであるドライブ管理手段とドライブ管理手段が用いる管理情報を格納したドライブ管理テーブルを設ける構成としても良い。

更に、本願発明の記憶装置システムは、累積時間の管理を行う以下の手段を有していても良い。例えば、ドライブの寿命を設定するドライブ寿命設定手段と、ＡＴＡディスク装置を計画的に起動／停止させるドライブ起動／停止手段と、動作の累積時間を計測する動作時間計測手段である。

又、上記のような記憶装置システムが混在する環境を管理するストレージ管理サーバを有する構成としても良い。

更に、記憶装置システム間又は記憶装置システム内におけるデータの複製を行う手段と、これらのデータ複製の対象となる論理記憶領域を寿命管理に基づいて割り当てる手段を有していても良い。

尚、「記憶装置」には、論理的な記憶装置及びディスク装置等の物理的な記憶装置の双方が含まれる。

本発明によれば、信頼性、例えば寿命や余命が異なるディスク装置を混在させて、同一のディスクアレイ内で管理することが可能となる。また、アレイを構成するディスク装置の信頼性を考慮して、ボリュームのユーザ用途を決定することができる。また、アレイを構成するディスク装置の性能を考慮して、ボリュームのユーザ用途を決定することができる。また、制御方式の違うディスク装置を混在させて、同一のディスクアレイ内で管理することが可能となる。

また、ファイバチャネルディスク装置を接続するインターフェースであるファイバチャネルアービトレーテッドループに、ＡＴＡディスク装置を接続することができるという効果がある。

さらに、ディスク装置の性能や信頼性を考慮したＬＵの自動作成、および、ＬＵレベルでの寿命管理を提供し、ユーザの記憶装置システムの管理の負担を軽減することが可能となる。

図１は、本発明を適用した記憶装置システムの第１の実施形態を示す図である。記憶装置システムの一例であるディスクアレイ７００は、コンピュータ（以下「ホスト」）１００及び管理端末５００と接続されている。ホスト１００等との接続に使用されるインターフェースは、ＦＣやＳＣＳＩが考えられる。ディスクアレイ７００は、ディスクアレイ制御部２００、ＦＣディスク群３１０及びＡＴＡディスク群４１０とを有する。

ＦＣディスク群３１０は、複数のＦＣディスク装置３０１を有する。ＡＴＡディスク群４１０は、複数のＡＴＡディスク装置４０１を有する。尚、本実施形態では、ＦＣディスク装置及びＡＴＡディスク装置を例示するが、本発明の適用に当っては、ディスクアレイに採用されるディスク装置は、これらのディスク装置に限られない。

管理端末５００は、ディスクアレイ７００に関する設定を入力する際にユーザに使用されるキーボード装置等の入力部５１０及びディスクアレイ７００に関する情報をユーザに示すディスプレイ装置等の出力部５２０とを有する。

ディスクアレイ制御部２００は、ディスクアレイ７００の制御をするためのプログラムを実行するＣＰＵ２１０、メモリ２０２、ホスト１００からの入出力データを一時的に格納するキャッシュ２０３、ホスト１００とディスクアレイ制御部２００との間のデータの送受信の制御を行うホストＦＣ Ｉ／Ｆ２０４、ＦＣディスク群３１０とディスクアレイ制御部２００との間のデータの送受信を制御するドライブＦＣ Ｉ／Ｆ２０５、ＡＴＡディスク群４１０とディスクアレイ制御部２００との間のデータの送受信を制御するドライブＡＴＡ Ｉ／Ｆ２０６、管理端末５００とディスクアレイ制御部２００との間の情報の送受信を制御する管理Ｉ／Ｆ２０７を有する。これらの部品は、内部バスで相互に結線される。

ドライブＦＣ Ｉ／Ｆ２０５は、ＦＣディスク群３１０と、ＦＣを介して接続される。尚、本実施形態では、ＦＣに用いるプロトコルとして、ファイバチャネルアービトレーションループが用いられるが、これに限られず、他のプロトコル、例えば、ＦＣのポイント・ツー・ポイント、ファブリック等のプロトコルが用いられても良い。

ドライブＡＴＡ Ｉ／Ｆ２０６は、ＡＴＡディスク群４１０に含まれる各ＡＴＡディスク装置とＡＴＡバスを介して接続される。

メモリ２０２には、ディスクアレイ７００を制御するためにＣＰＵ２０１で実行される種々のプログラムが格納される。具体的には、ディスクアレイ７００の動作を制御するＲＡＩＤ制御プログラム２１０及びディスクアレイ７００の構成を管理する管理エージェント８００である。又、メモリ２０２には、各種管理情報も格納される。具体的には、ＦＣディスク群３１０とＡＴＡディスク群４１０に関する情報が記録されるドライブ管理テーブル２４０及びＦＣディスク群３１０に作成される論理的記憶領域（以下「ＦＣＬＵ」）３２０及びＡＴＡディスク群４１０に作成される論理的記憶領域（以下「ＡＴＡ ＬＵ」）４２０に関する情報を記録するＬＵ管理テーブル２４５である。

ＲＡＩＤ制御プログラム２１０は、更に幾つかのサブプログラムから構成される。具体的には、ＦＣディスク群３１０とＡＴＡディスク群４１０にコマンドを発行する際にＣＰＵ２０１で実行されるドライブコマンド発行プログラム２２０、ＦＣディスク群３１０とＡＴＡディスク群４１０の管理を行うために実行されるドライブ管理プログラム２３０、各ディスク群に設定された論理的記憶領域（以下「ＬＵ」）の管理を行うために実行されるＬＵ管理プログラム２２５である。

管理エージェント８００は、更に幾つかのサブプログラムから構成される。具体的には、管理端末５００からの入力を受けて、ディスク装置に関する情報（以下「ドライブ情報」）を設定する際に実行されるドライブ情報設定プログラム２５０、ドライブ情報を管理端末５００へ出力する際に実行されるドライブ情報通知プログラム２６０、管理端末５００からの入力を受けて、ディスクアレイ７００に関する情報（以下「アレイ情報」）を設定する際に実行されるアレイ情報設定プログラム２７０及び管理端末５００へアレイ情報を出力する際に実行されるアレイ情報通知プログラム２８０である。

図２は、ドライブ管理テーブル２４０の内容の一例を示す図である。ドライブ管理テーブル２４０は、ディスクアレイ７００が有するディスク装置毎に、種々の情報を登録する項目を有している。具体的には、ディスク装置に振られた番号が登録される「ドライブＮｏ．」欄２４１、ディスク装置の種別が登録される「ドライブ種別」欄２４２、ディスク装置が含まれるＲＡＩＤグループ（冗長性を構成するディスク装置の組）及びそのＲＡＩＤレベル（以下「アレイ構成」）が登録される「アレイ構成」欄２４３、ディスク装置が含まれるＲＡＩＤグループのユーザ用途（以下「アレイ用途」）が登録される「用途」欄２４４、ディスク装置が起動しているか停止しているかの状況が登録される「起動状況」欄２４５、ディスク装置の累積動作時間が登録される「累積時間」欄２４６、ディスク装置の寿命が登録される「寿命設定」欄２４７、ディスク装置の余命が登録される「余命時間」欄２４８、並びに、ディスク装置が寿命に達したと判断されたときに自動的に他のディスク装置にデータを移行する（以下「自動移行」）かどうかの情報が登録される「自動移行指定」欄２４９がある。

「ドライブ種別」欄２４２には、具体的には、ＦＣ、ＡＴＡ等を示す情報が登録される。「アレイ構成」欄２４３には、ＲＡＩＤグループを作成した順番を示す番号とＲＡＩＤレベルを示す情報が登録される。例えば、「（１）ＲＡＩＤ５」が登録されたディスク装置は、１番目に作成されたＲＡＩＤレベル５のＲＡＩＤグループに含まれるディスク装置である。尚、ディスクアレイ７００では複数のＲＡＩＤグループを作成すること、例えばＲＡＩＤ１とＲＡＩＤ５のＲＡＩＤグループを作成することが可能である。又、ＲＡＩＤグループに含まれるディスク装置は、ディスクアレイ７００が有するディスク装置全てでも一部でも良い。

「用途」欄２４４には、具体的には、データベース用途を示すＤＢ、ファイルシステム用途を示すＦＳ等の情報が登録される。「起動状況」欄２４５には、ディスク装置が起動している場合はＯＮが、ディスク装置が停止している場合はＯＦＦを示す情報が登録される。「余命時間」欄２４８には、「寿命設定」欄２４７と「累積時間」欄２４６に登録された時間の差分を示す値が格納される。「自動移行指定」欄２４９には、当該ディスク装置に格納されたデータを自動移行するよう設定する場合は１、設定しない場合は０が登録される。

ドライブ管理プログラム２３０は、ディスクアレイ制御部２００が、ディスク装置の種類を識別する場合、ディスク装置の動作時間を計測する場合、ディスク装置の起動と停止を制御する場合、及びディスク装置が寿命に達したときの自動移行を実施する場合にＣＰＵ２０１で実行される。

ドライブ情報設定プログラム２５０は、ディスクアレイ制御部２００が、管理端末５００からの入力に従って、ディスク装置の種類をドライブ管理テーブル２４０に設定する場合、ディスク装置の寿命をドライブ管理テーブル２４０に設定する場合、及びディスク装置の起動と停止の状況をドライブ管理テーブル２４０に設定する際にＣＰＵ２０１で実行される。

ドライブ情報通知プログラム２６０は、ディスクアレイ制御部２００が、管理端末５００に対して、ディスク装置の種類を通知する場合、ディスク装置の累積動作時間を通知する場合、ディスク装置の起動と停止の状況を通知する場合、ディスク装置の交換を指示する場合、及びディスク装置が寿命に達したため他のディスク装置にデータを自動移行したことを通知する場合に、ＣＰＵ２０１で実行される。

アレイ情報設定プログラム２７０は、ディスクアレイ制御部２００が、管理端末５００からの入力に従い、アレイ構成を設定する場合及びアレイ用途を設定する場合に、ＣＰＵ２０１で実行される。

アレイ情報通知プログラム２８０は、ディスクアレイ制御部２００が、管理端末５００に対して、アレイ構成に関する情報を通知する場合及びアレイ用途に関する情報を通知する場合に、ＣＰＵ２０１で実行される。

図３は、ディスクアレイ７００のユーザ又は管理者がディスクアレイ７００の設定を行う際に、管理端末５００の出力部５２０に表示される画面の一例を示した図である。この場合、出力部５２０には、以下の領域が表示される。すなわち、入力されたディスク装置の種別を表示するドライブ種設定領域５５１、入力されたディスク装置の寿命を表示するドライブ寿命設定領域５５２、ユーザによって指定されたディスク装置の起動／停止の条件を表示するドライブ起動／停止設定領域５５３、入力されたアレイ構成を表示するアレイ構成設定領域５７１と、入力されたアレイ用途を表示するアレイ用途設定領域５７２である。ユーザ等は、この画面を見ながら、必要なデータを入力部を介して入力し、その内容を確認する。

図４は、ディスクアレイ７００のユーザ又は管理者が管理端末５００を介してディスクアレイ７００の情報を取得する際に、出力部５２０において表示される画面の一例を示したものである。この場合、出力部５２０には、以下の領域が表示される。

すなわち、ディスクアレイ７００が有するディスク装置の種別を表示するドライブ種表示領域５６１、ディスクアレイ７００が有するディスク装置の累積動作時間を表示する動作時間表示領域５６２、ディスク装置の起動／停止の状況を表示するドライブ状態表示領域５６３、ディスク装置の交換指示を表示する交換指示表示領域５６４、あるディスク装置が寿命に達したため他のディスク装置にデータが自動移行されたことを表示する自動移行通知表示領域５６５、設定されているアレイ構成を表示するアレイ構成表示領域５８１及び設定されているアレイ用途を表示するアレイ用途表示領域５８２である。管理者又はユーザは、この画面を管理端末５００に表示させることで、ディスクアレイ７００の状態を確認することができる。

図５は、ディスクアレイ制御部２００が、ＦＣＬＵ３２０及びＡＴＡ ＬＵ４２０を管理するために使用するＬＵ管理テーブル２４５の内容の一例を示す図である。ＬＵ管理テーブル２４５には、ディスクアレイ制御部２００が各ＬＵを管理するために、以下のような情報を登録する項目が各ＬＵ毎に存在する。

「ＬＵ Ｎｏ．」欄２４５１には、各ＬＵに対して任意に割り当てられた識別子が登録される。「ホスト割当状況」欄２４５２には、ＬＵがホスト１００に割り当てられているかどうか（以下割り当てられている場合には「使用済」、割り当てられていない場合には「未使用」という）を示す「有」又は「無」の情報が登録される。「ＳＣＳＩ ＩＤ」欄２４５３には、ＬＵがホスト１００に割り当てられている場合に、当該ＬＵを含む論理的記憶装置に割り当てられるＳＣＳＩ ＩＤ番号が登録される。「ＬＵＮ」欄２４５４には、ＬＵがホスト１００に割り当てられている場合、ホスト１００が当該ＬＵをアクセスするために必要なＳＣＳＩロジカルユニット番号が登録される。

「容量」欄２４５５には、ＬＵに割り当てられている記憶容量が登録される。「ＬＵ種別」欄２４５６には、ＬＵがＦＣＬＵ３２０かＡＴＡ ＬＵ４２０かという種別を示すための情報が登録される。「ＬＵ余命時間」欄２４５７には、ＬＵの余命時間が登録される。具体的には、ディスクアレイ制御部２００は、「ドライブＮｏ．リスト」欄２４５８に登録された、ＬＵを構成する各ディスク装置の余命時間をドライブ管理テーブル２４０から取得し、そのうちで最も小さい値を登録する。

「ドライブＮｏ．リスト」欄２４５８には、ＬＵを構成するディスク装置を示す情報が、ドライブＮｏ．の一覧として登録される。「評価値」欄２４５９には、ＬＵ選択の基準となる評価値を示す情報が登録される。評価値の計算方法等については、後述する。尚、使用済みＬＵの場合は、「評価値」欄２４５９には、当該欄に登録しうる最大値（本図の例では＋９９９９９）が登録される。

以下、ディスクアレイ制御部２００が、ユーザ又は管理者の指示に従って、ドライブ管理テーブル２４０、ＬＵ管理テーブル２４５及びＲＡＩＤグループの構築を行う場合について説明する。

ディスクアレイ７００に電源が投入された際に、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ管理プログラム２３０を実行して、ドライブＦＣ Ｉ／Ｆ２０５及びドライブＡＴＡ Ｉ／Ｆ２０６に接続されているディスク装置の探査を実施する。ディスク装置の探査の一例としては、ＭｏｄｅＳｅｌｅｃｔコマンドの使用する例が有る。具体的には、まず、ディスクアレイ制御部２００がＭｏｄｅＳｅｌｅｃｔコマンドを各ディスク装置に発行する。ＭｏｄｅＳｅｌｅｃｔコマンドを受信したディスク装置は、当該ディスク装置に格納されたページ情報をディスクアレイ制御部２００に送信する。ページ情報には、当該ディスク装置の種別に関する情報が含まれている。ディスク装置から取得したページ情報から、ディスクアレイ制御部２００は、探査されたディスク装置の種類を識別する。

更に、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ情報設定プログラム２５０を実行して、検出されたディスク装置全てについて、ドライブ管理テーブル２４０の「ドライブＮｏ．」及び「ドライブ種別」項目に、該当する情報を登録する。

尚、ディスク装置の種類は、ユーザが管理端末５００の入力部を用いて入力しても良い。この場合、ディスクアレイ制御部２００は、管理端末５００から受取った情報に基づいて、ドライブ管理テーブル２４０に情報を登録する。

ディスク装置の種別を検出又は登録した後、ディスクアレイ制御部２００は、ユーザの指示に基づいて、アレイ構成やアレイ用途の設定を行う。

まず、ユーザが管理端末５００の入力部５１０を用いて入力した「ドライブＮｏ．」「ドライブ種別」の情報取得の指示を受信すると、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ情報通知プログラム２６０を実行して、要求された情報をドライブ管理テーブル２４０から取得し、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して管理端末５００に転送する。管理端末５００は、受信した情報を、出力部５２０に表示されるドライブ種表示領域５６１の「ドライブＮｏ．」及び「ドライブ種別」を表示する部分に表示する。尚、ユーザがディスク装置の種別を定義する場合には、本処理は省略されて構わない。

その後、ユーザは、管理端末５００の出力部５２０に表示されたドライブ種表示領域５６１に表示された情報に基づいて任意のディスク装置を選定し、アレイ構成設定画面５７１を用いて、選定されたディスク装置を用いてＲＡＩＤグループを構築する指示を入力部５１０から入力する。また、ユーザは、構築するＲＡＩＤグループの用途を入力する。ディスクアレイ制御部２００は、アレイ情報設定プログラムを実行して、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して受信したＲＡＩＤグループや用途等のアレイ情報を、ドライブ管理テーブル２４０の「アレイ構成」「用途」欄に登録する。

ユーザは、ドライブ種表示画面５６１に表示されたディスク装置の種別にもとづきＲＡＩＤグループを構築するが、この際、信頼性、性能の低いＡＴＡディスク装置を、高信頼、高性能が要求されるアレイ用途、例えばデータベース向けのアレイ用途に設定しないようにすることが可能である。具体的には、後述するディスク装置の寿命の情報に基づいて、ユーザから「用途」が指定された場合に、その用途にディスク装置の寿命が合致するかどうかを判断する。そして、その判断結果に従って、ユーザに警告を行う。

例えば、ＡＴＡディスク装置を高信頼、高性能なアレイ用途に設定しようとした場合に、管理端末５００が、出力部５２０を介してユーザに注意、警告を発行するようにしてもよい。また、ドライブ種表示画面５６１にてディスク装置を表示する場合、種類が異なるディスク装置を区別できるように別々の図柄にしてもよい。

また、最初にＲＡＩＤグループを作成する際には、ディスク装置の寿命については考慮せず、再度ＲＡＩＤグループを作り直す際に、ディスク装置の余命を新たな用途設定の判断基準として加えるという方法も考えられる。

尚、ユーザが管理端末５００の入力部５１０より入力した「アレイ構成」「用途」の情報取得を指示する情報を受取ると、ディスクアレイ制御部２００は、アレイ情報通知プログラムを実行することで、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して管理端末５００から要求された情報を、ドライブ管理テーブル２４０から検索し、検索された情報を転送する。情報を受取った管理端末５００は、出力部５２０のアレイ構成表示領域５８１及びアレイ用途表示領域５８２に取得した情報を表示する。

次に、ディスクアレイ制御部２００が行うディスク装置の寿命管理について説明する。前述したように、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ管理プログラム２３０を実行することで、ディスク装置の動作累積時間の管理、計画的な起動／停止及びデータの自動移行を制御する。

ここで、ディスク装置の「寿命」とは、ディスク装置の平均故障間隔や推奨稼働時間などの仕様を元にディスクアレイの製造元が設定した時間、または、ディスクアレイ製造元が設定した時間を元にディスクアレイ管理者が設定した時間を指す。ここでは、「ディスク装置の長時間稼動が原因となる故障を防ぐための、予防保守の基準となる時間」と定義する。したがって、「寿命」を上回ったディスク装置については、格納したデータの移行を実施した上で、保守員等により新たなディスク装置への交換を実施する必要がある。

寿命管理を行うために、まず、ディスクアレイ７００は、ディスク装置ごとの寿命設定や自動移行指定を行う。本処理は、ディスクアレイ制御部２００が、各種テーブルの設定をユーザの指示に従って行う際に一緒に行われてもよい。あるいは、その前に行われても良い。ディスク装置ごとの寿命設定、自動移行指定は以下のように行われる。

ユーザが管理端末５００の入力部５１０から入力した「ドライブＮｏ．」「ドライブ種別」の情報取得の指示を受信すると、ディスクアレイ制御部２００は、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して管理端末５００に要求された情報を転送する。情報を受信した管理端末５００は、出力部５２０のドライブ種表示領域５６１に、受信した「ドライブＮｏ．」及び「ドライブ種別」についての情報を表示する。

ユーザは、ドライブ種表示領域５６１に表示された情報に基づいてディスク装置の種類を識別し、管理端末５００の入力部５１０を介して、ディスク装置の寿命及び自動移行の要否を設定する。管理Ｉ／Ｆ２０７を介してディスク装置の寿命及びディスク装置の自動移行の要否に関する情報を受信したディスクアレイ制御部２００は、ドライブ情報設定プログラム２５２を実行して、ドライブ管理テーブル２４０の「寿命設定」及び「自動移行指定」の欄に、受信した情報を登録する。なお、「寿命設定」及び「自動移行指定」の情報は、ユーザが指定せずに、ディスクアレイ制御部２００がディスク装置の種類より一意に決定して、ドライブ管理テーブル２４０に設定してもよい。例えば、ＦＣディスク装置だったら最初から寿命が長いと予測して、ドライブ管理テーブル２４０に設定することが考えられる。

図６は、ディスクアレイ制御部２００が行うドライブ寿命管理の手順を示すフローチャートである。

まず、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ管理プログラム２３０を実行することで、ディスクアレイ７００が有する各ディスク装置の動作時間の計測を開始し、結果をドライブ管理テーブル２４０の「累積時間」に積算していく。尚、動作時間を計測する場合、ディスクアレイ７００が有するクロックに基づいて動作時間の計測を行う（ステップ１００１）。その後、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ管理テーブル２４０の「累積時間」と「寿命設定」との値を比較し、累積時間が設定された寿命に到達したかどうかを判定する。尚、比較のタイミングは、他の処理とは非同期に任意のタイミングで構わない（ステップ１００４）。

累積時間が寿命に到達していない場合は、ステップ１００１の処理に戻る。累積時間が設定された寿命に到達した場合は、ディスク装置の「自動移行指定」欄２４９に１が登録されているかどうかを判定する（ステップ１００５）。自動移行の指定がされてない場合（登録された値が０）、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ情報通知プログラム２６０を実行することで、累積時間が設定された寿命に到達したディスク装置を、交換すべきディスク装置として、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して管理端末５００に通知する。

管理端末５００は、出力部５２０の交換指示表示領域５６４に、累積時間が寿命に達したディスク装置を交換すべきディスク装置として表示する（ステップ１００６）。累積時間が寿命に達したディスク装置について自動移行の指定がある場合（登録された値が１）、ディスクアレイ制御部２００は、ドライブ管理プログラム２３０及びＲＡＩＤ制御プログラム２１０を実行することで、累積時間が寿命に達したディスク装置に格納されているデータを、自動移行先となるディスク装置に転送する。尚、自動移行先となるディスク装置は、ユーザ等によりあらかじめ指定されている。この場合、１つのディスク装置が、複数のディスク装置の自動移行先ディスク装置として指定されていても良い（ステップ１０１０）。

データの転送が完了した後、ディスクアレイ制御部２００は、管理Ｉ／Ｆ２７０を介して、管理端末５００に自動移行先となったディスク装置に関する情報を通知する（ステップ１０１１）。情報が通知されると、管理端末５００は、出力部５２０の自動移行通知表示領域５６５に、自動移行先となったディスク装置に関する情報を表示する。ドライブ管理手段２３０は、自動移行したドライブに関するドライブ管理テーブル２４０の「累積時間」をクリアし（ステップ１０１２）、ステップ１００３に戻る。

尚、本実施形態では累積時間が寿命に達したディスク装置について自動移行等を行うが、余命時間がある閾値を下回ったディスク装置について自動移行等を行っても良い。この場合、ディスクアレイ制御部２００は、「余命時間」２４０８に登録された値を確認して、閾値を下回るディスク装置を特定する。

一方、ディスクアレイ制御部２００は、ディスク装置の累積動作時間の増加を抑止するため、ディスク装置の動作の起動／停止を制御する。この制御は、図１１で示した寿命管理とは独立に行われる。

ディスクアレイ制御部２００は、予め設定された契機に基づいて、ディスク装置の起動／停止を行う。ディスク装置を停止／起動させる契機は、たとえば、夜間等のユーザからのアクセスが完全に止められる時間とすることができる。あるいは、あるディスク装置の余命時間がある閾値より短くなった場合をディスク装置の起動／停止の契機とすることもできる。

また、ユーザが、ディスク装置の起動／停止を管理端末５００の入力部５１０を介して直接指定してもよい。管理端末５００は、ディスク装置の起動／停止に関する指示を、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して、ディスクアレイ制御部２００に送る。ディスクアレイ制御部２００は、受信した指示に基づいて、ディスク装置の起動／停止を制御する。その後、ディスクアレイ制御部２００は、ディスク装置の起動／停止状況をドライブ管理テーブル２４０の「起動状況」に登録する。なお、ドライブの起動／停止は、ドライブにＳｔａｒｔ／ＳｔｏｐＵｎｉｔコマンドを発行することで行なう。

尚、ユーザは、ドライブの起動状況、累積動作時間を取得する場合、管理端末５００の入力部５１０より「起動状況」「累積時間」の情報取得を指示する。ディスクアレイ制御部２００は、管理Ｉ／Ｆ２０７を介して管理端末５００に指定された情報を転送する。管理端末５００は、出力部５２０のドライブ状態表示領域５６３及び動作時間表示領域５６２に、受信したディスク装置の起動状況及びディスク装置の累積動作時間を表示する。

ユーザは、表示されたドライブの累積動作時間、または、余命時間にもとづき、あらかじめディスク装置の交換を実施してもよい。

次に、異なるインターフェースを有するディスク装置に対してディスクアレイ制御部２００がコマンドを発行する場合について説明する。

例えば、ＡＴＡディスク装置４０１は、複数のタグをつけたコマンドを処理することができない。そこで、ディスクアレイ制御部２００は、ホスト１００からデータの書き込み等を指示するコマンドを受信した際には、ドライブコマンド発行プログラム２２０を実行して、ディスク装置に発行すべきコマンドを決定する。具体的には、ディスクアレイ制御部２００は、ディスク装置へコマンドを発行する際にドライブ管理テーブル２３０の「ドライブ種別」を参照して、コマンドの発行先がＦＣディスク装置３０１なのかＡＴＡディスク装置４０１なのかを認識し、ＡＴＡディスク装置の場合、複数のタグをつけたコマンドを発行せず、単一のコマンドを発行する。

本実施形態によれば、ディスク装置自身の信頼性、例えば、寿命が異なるディスク装置を混在させて、同一のディスクアレイ７００内で管理することが可能となる。また、ＲＡＩＤグループを構成するディスク装置の信頼性を考慮して、ＬＵの用途を決定することができる。また、制御方式の違うディスク装置を混在させて、同一のディスクアレイ内で管理することが可能となる。

図７は、本発明を適用した計算機システムの第二の実施形態を示す図である。以下、第一の実施形態と相違する点のみ述べる。図７において、ディスクアレイ７００’は、ＦＣディスク群３１０を格納するためのＦＣドライブ筐体３００及びＡＴＡディスク群を格納するためのＡＴＡドライブ筐体４００を有している。ＦＣドライブ筐体３００内に格納されたＦＣディスク装置３０１は、ＦＣドライブ筐体３００が有するポートバイパス回路３３０を介して、ドライブＦＣ Ｉ／Ｆ２０５及びＡＴＡドライブ筐体４００とに接続される。また、ＦＣドライブ筐体３００とＡＴＡドライブ筐体４００との間は、ＦＣループ６００、具体的には、ファイバーケーブルで接続される。

ＡＴＡドライブ筐体４００に格納されたＡＴＡディスク装置４０１は、直接ＦＣループ６００と接続することができない。そこで、ＡＴＡドライブ筐体４００は、ＦＣインターフェースとＡＴＡインターフェースとを変換するためのＦＣ−ＡＴＡ変換 Ｉ／Ｆ４３０を有する。したがって、ＡＴＡディスク装置４０１は、ＦＣ−ＡＴＡ変換 Ｉ／Ｆ４３０及びＦＣループ６００を介して、ＦＣドライブ筐体３００と接続されることになる。

図８は、ポートバイパス回路３３０の構成を示す図である。本図のポートバイパス回路３３０は５つのポートを有している。また、ポートバイパス回路３３０は、ポート数と同じセレクタ３３１を有し、これにより、ポートごとのループ結線を実施する。セレクタ３３１により、ポートに結線を接続した状態であればポートを経由した信号パスを構成し、ポートが未接続であればポートを経由しない内部回路を通した信号パスを形成する。

図９は、ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０の構成を示す図である。ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０は、ＦＣ Ｉ／ＦにＡＴＡディスク装置を接続するためのものである。ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０は、ＦＣとのインターフェースであるＦＣ Ｉ／Ｆ４３１、ＡＴＡとのインターフェースであるＡＴＡ Ｉ／Ｆ４３８、メモリ４４１、メモリ４４１内にあるプログラムを実行するＣＰＵ４４０、及びＦＣ Ｉ／Ｆ４３１、ＡＴＡ Ｉ／Ｆ４３８、メモリ４４１、及びＣＰＵ４４０を結線する内部バス４４２を有する。

メモリ４４１には、ＦＣのコマンドの受信の際に実行されるＦＣコマンド受信プログラム４３２、ＦＣとのデータ送受信の際に実行されるＦＣデータ転送プログラム４３３、ＦＣのコマンドをＡＴＡ向けのコマンドに変換する際に実行されるコマンド変換プログラム４３４、ＦＣとＡＴＡとの間のデータのバッファリングを行うデータバッファ４３５、変換したコマンドをＡＴＡ側に発行する際に実行されるＡＴＡコマンド発行プログラム４３６、ＡＴＡとのデータ送受信の際に実行されるＡＴＡデータ転送プログラム４３７、及びコマンドを保持、再生成のためのテンボラリバッファリングを行なうコマンドバッファ４３９が格納される。

ＣＰＵ４４０は、ＦＣコマンド受信プログラム４３２を実行してＦＣからのコマンドを受信し、ＦＣデータ転送プログラム４３３を実行して、ＦＣ Ｉ／Ｆ４３１とデータバッファ４３５間のデータ転送を行なう。また、ＣＰＵ４４０は、コマンド変換プログラム４３４を実行してＦＣのコマンドをＡＴＡ向けのコマンドに変換し、ＡＴＡコマンド発行プログラム４３６を実行して、変換したコマンドをＡＴＡ側に発行する。また、ＣＰＵ２２０は、ＡＴＡデータ転送プログラム４３７を実行して、ＡＴＡ Ｉ／Ｆ４３８とデータバッファ４３５間のデータ転送を行なう。

本実施形態では、ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０を用いることで、ＦＣを介して、ディスクアレイ制御部２００とＡＴＡディスク装置４０１とを接続することができる。ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０は、ディスクアレイ制御部２００’から受信したコマンドをＡＴＡディスク装置用のコマンドに変換する。また、ディスクアレイ制御部２００’とＡＴＡディスク装置との間で送受信されるデータも、ＦＣ−ＡＴＡ変換Ｉ／Ｆ４３０によって変換される。

本実施形態によれば、ＦＣディスク装置を接続するインターフェースであるファイバチャネルアービトレーテッドループに、ＡＴＡディスク装置を接続することができる。

図１０は、本発明を適用した計算機システムの第三の実施形態を示す図である。以下、第一の実施形態と異なる点を述べる。本実施形態の計算機システムは、第一の実施形態の構成に加え、ディスクアレイ７０１Ａに接続される他のディスクアレイ７０１Ｂ、ディスクアレイ７０１Ｂに接続されるホスト計算機１００、ディスクアレイ７０１Ａ及び７０１Ｂと管理用ネットワーク２００００を介して接続される計算機であるストレージ管理サーバ１００００を有する。２台のディスクアレイは、各ディスクアレイが有するホストＦＣ Ｉ／Ｆ２０４及びリモートコピー接続３００００を介して相互に接続される。なお、リモートコピー接続３００００の方法には、例えばファイバチャネルやＥＳＣＯＮなどが考えられるが、本実施形態では特に区別しない。また、各ディスクアレイ７０１と管理用ネットワーク２００００との間の接続には、各ディスクアレイ７０１が有する管理Ｉ／Ｆ２０７が用いられる。

また、本実施形態のディスクアレイ７０１は、第一の実施形態の構成に加え、新たに、ディスクアレイ制御部２００１内のメモリ２０２内にＬＵペア管理テーブル２４６を有する。又、ＲＡＩＤ制御プログラムに、ディスクアレイ７０１Ａと接続されるディスクアレイ７０１Ｂとの間のデータの複製（以下、「リモートコピー」）を制御するためのプログラムモジュール、及びディスクアレイ７０１Ａ又はＢ内におけるデータの複製（以下「装置内レプリケーション」）を管理するためのプログラムモジュールが新たに追加されている。尚、リモートコピーや装置内レプリケーションの実施方法については、同期（データ複製が完了するまで上位装置にデータの複製完了を報告しない）、非同期（データ複製の完了を待たずに、上位装置にデータ複製の完了を報告する）といったバリエーションがあるが、本実施形態においては、特に区別しない。

図１１は、ＬＵペア管理テーブル２４６の一例を示す図である。ディスクアレイ７０１Ａ及び７０１Ｂは、それぞれのメモリ２０２に登録されたＬＵペア管理テーブル２４６を用いて、リモートコピーに使用されるディスクアレイ間で同じデータを保持するＬＵの対又は装置内レプリケーションで生成されるディスクアレイ７０１内にある同じデータを保持するＬＵの対（以下「ＬＵペア」）を管理する。

ＬＵペア管理テーブル２４６は、「ＬＵペア Ｎｏ．」、「コピー元ＬＵ情報」、「コピー先ＬＵ情報」、及び「ペア状態」の項目を有する。

「ＬＵペア Ｎｏ．」欄２４６ａには、ＬＵペアに対して任意に割り当てられた識別子が登録される。本実施形態では、ディスクアレイ７０１間及びディスクアレイ７０１内のＬＵペアを区別しないで識別子が割り当てられる。

「コピー元ＬＵ情報」項目は、以下に説明する３つの下位項目を有する。「ＬＵ Ｎｏ．」欄２４６ｂには、ある識別子が与えられたＬＵペアのうち、オリジナルのデータが格納されたＬＵ（以下「コピー元ＬＵ」）に割り振られたＬＵ Ｎｏ．が登録される。「ペア属性」欄２４６ｃには、ＬＵペアがリモートコピーに基づくＬＵペアであるのか、装置内レプリケーションに基づくＬＵペアかを識別するための情報、具体的には、リモートコピーの場合には「リモート」、装置内レプリケーションの場合には「ローカル」を示す値が登録される。「ＬＵ種別」欄２４６ｄには、コピー元ＬＵを格納するディスク装置の種別が登録される。

「コピー先ＬＵ情報」項目は、以下に説明する３つの下位項目を有する。「装置ＩＤ」欄２４６ｅには、コピー元ＬＵと対になるＬＵ（以下「コピー先ＬＵ」）が属するディスクアレイ７０１に割り振られた識別子が登録される。例えば、リモートコピーの場合にはリモートコピー先のディスクアレイ７０１に割り振られた識別子が、装置内レプリケーションの場合にはコピー元ＬＵを有するディスクアレイ７０１に割り振られた識別子が登録される。「ＬＵ Ｎｏ．」欄２４６ｆには、コピー先ＬＵに割り当てられたＬＵ Ｎｏ．が登録される。「ＬＵ種別」欄２４６ｇには、コピー先ＬＵを保持するディスク装置の種別が登録される。

「ペア状態」欄２４６ｈには、ＬＵペアの現在の状態が登録される。例えば、ＬＵペアの各々のＬＵに格納されているデータの同期が取られ、各々に格納されたデータの内容が一致している状態（以下「Ｐａｉｒ状態」）、又は、ＬＵペア間でデータの同期が取られていない状態（以下「Ｓｐｌｉｔ状態」）かを示す値が登録される。

ディスクアレイ７０１は、装置内レプリケーションの機能を用いて、以下のことを行う。例えば、Ｐａｉｒ状態にあったＬＵペアを、任意の時間においてＳｐｌｉｔ状態に変更する。このようにすると、コピー先ＬＵには、任意の時間におけるＬＵペアが有するデータが保存されることになる（このような処理を「スナップショットを取る」という）。その後、ホスト１００がコピー先ＬＵからデータを読み出して他の記憶装置、例えばテープ装置等に書込むことで、スナップショットを取得した時間におけるＬＵペアに格納されたデータのバックアップをとることができる。また、スナップショットを取得した後のコピー先ＬＵそのものをデータのバックアップとして保存しておいてもよい。

尚、リモートコピーのＬＵペアと装置内レプリケーションのＬＵペアを組み合わせることも可能である。例えば、ディスクアレイ７０１Ａ及びＢとの間でリモートコピーを行う場合に、ディスクアレイ７０１Ｂが有するコピー先ＬＵを、ディスクアレイ７０１Ｂが実行する装置内レプリケーションのコピー元ＬＵとする。そして、ディスクアレイ７０１Ｂの内部で、装置内レプリケーションのＬＵペアとなるコピー先ＬＵを作成してもよい。ここで作成されたコピー先ＬＵは、上述したように、ｓｐｌｉｔ状態にすることで、データのバックアップに使用することができる。

ユーザは、ＦＣＬＵ３２０及びＡＴＡ・ＬＵ４２０を自由に組み合わせてコピー元ＬＵ及びコピー先ＬＵ（以下「ＬＵペア」）を設定することが出来る。特に、ユーザは、後述するストレージ管理サーバ１００００を介して、各ＬＵの特徴を考慮したＬＵペアの割当を設定することができる。例えば、ＬＵ種別を特徴とし、コピー元ＬＵに高性能、高信頼なＦＣディスク装置を使ったファイバチャネルＬＵ３２０、コピー先ＬＵに低価格なＡＴＡディスク装置を使ったＡＴＡ・ＬＵ４２０を割り振ることができる。また、ＬＵ余命時間を特徴とし、余命時間が少ないディスク装置を有するＬＵは、割当の対象としないとか、装置内レプリケーションのコピー先にのみ使用するなども設定することができる。

次に、ストレージ管理サーバ１００００について説明する。図１２は、ストレージ管理サーバ１００００の構成を示す図である。

ストレージ管理サーバ１００００は、ＣＰＵ１１０００、主記憶１２０００、記憶部１３０００、管理用ネットワーク２００００と接続するための管理Ｉ／Ｆ１４０００、出力部１５０００及び入力部１６０００を有する。これらの部品は、バス等の通信路１７０００を介して相互に接続される。記憶部１３０００には、ＣＰＵ１１０００で実行されるプログラムであるストレージマネージャ１３１００、ディスクアレイ７０１から収集した情報を格納する領域であるストレージリポジトリ１３２００、ストレージマネージャ１３１００が管理対象としているディスクアレイ７００の一覧を保持する装置リスト１３３００、ＬＵ評価項目テーブル１３４００及びＬＵの余命管理を行うためのＬＵ余命閾値テーブル１３５００とが格納されている。

なお、ストレージリポジトリ１３２００には、ディスクアレイ７０１Ａ及びＢが有するドライブ管理テーブル２４０、ＬＵ管理テーブル２４５、及びＬＵペア管理テーブル２４６に格納された情報が定期的に収集され、これらのテーブルの複製が作成される。また、装置リスト１３３００、ＬＵ評価項目テーブル１３４００、及びＬＵ余命閾値テーブル１３５００は、ユーザの指示に基づいてストレージ管理サーバ１００００がストレージマネージャ１３１００を実行することにより作成される。

図１３は、装置リスト１３３００の一例を示す図である。装置リスト１３３００は、ストレージ管理サーバ１００００が、自身が管理すべきディスクアレイ７０１を確認し、ディスクアレイ７０１と通信するために必要な情報を参照するために使用される。「対象装置 Ｎｏ．」欄１３３００ａには、ストレージ管理サーバ１００００が管理するディスクアレイ７０１に対して任意に割り当てられた識別子が登録される。「装置ＩＤ」欄１３３００ｂには、ディスクアレイ７０１に割り振られた固有の識別子が登録される。「ＩＰアドレス」欄１３３００ｃには、ストレージ管理サーバ１００００がディスクアレイ７０１と通信するために必要な情報、例えば、管理用ネットワーク２００００にＩＰネットワークが使用される場合には、ディスクアレイ７００に割り振られたＩＰアドレスに関する情報が登録される。

図１４は、ＬＵ評価項目テーブル１３４００の一例を示す図である。ＬＵ評価項目テーブル１３４００には、ＬＵペアのＬＵを選定する際に考慮されるべき項目とその項目における評価内容が登録されている。ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザの指示に合致するＬＵを検索する際に、ＬＵ評価項目テーブル１３４００に登録された項目で各ＬＵを評価し、そのテーブルで指定された評価内容を、ＬＵ管理テーブル２４５の複製（以下、「ＬＵ管理テーブル２４５’」）の評価値２４５９の項目に登録する。その後、その評価結果に基づいて、ストレージ管理サーバ１００００は、適当なＬＵを選択し、ユーザに提示する。

「評価項目」欄１３４００ａには、ユーザが選択できるＬＵ指定時の評価項目が登録される。「評価対象ＬＵ管理テーブル欄」欄１３４００ｂには、評価項目で評価の対象となるＬＵ管理テーブル２４５内の項目、例えば、ＬＵ種別２４５６が登録される。「入力条件読み替え」欄１３４００ｃには、ＬＵ管理テーブル２４５’に登録された各ＬＵの評価を行うとき、ユーザが入力した条件の読み替えが必要か否かが登録される。「条件成立時ペナルティ」欄１３４００ｄには、ユーザが入力した条件と評価される対象のＬＵ管理テーブル２４５’の項目に登録された内容が合致するとき、ＬＵ管理テーブル２４５’の「評価値」欄２４５９の値に加算される値が格納される。「条件不成立時ペナルティ」欄１３４００ｅには、ユーザが入力した条件と評価される対象のＬＵ管理テーブル２４５の欄に登録された内容が合致しないときに、ＬＵ管理テーブル２４５’の「評価値」欄２４５９の値に加算される値が登録される。尚、具体的なＬＵの評価方法については、後述する。

図１９は、ＬＵ余命閾値テーブル１３３００の一例を示す図である。ＬＵ余命閾値テーブル１３３００は、ストレージ管理サーバ１００００が各ディスクアレイ７０１が有するＬＵの余命を管理する際に使用される。具体的には、以下の情報を登録する項目を有する。

「閾値 Ｎｏ．」欄１３５００ａには、複数設定された閾値に対して各々任意に割り当てられた識別子が登録される。「装置ＩＤ」欄１３５００ｂには、余命管理の対象となるディスクアレイ７０１に割り当てられた識別子が登録される。「対象ＬＵリスト」欄１３５００ｃには、管理対象となったディスクアレイ７０１が有するＬＵのうち、実際に余命が管理されるＬＵを示す情報が登録される。「余命閾値」欄１３５００ｄには、識別子に対応する閾値を示す情報が登録される。

本実施形態においては、管理対象として登録されたＬＵについて、ストレージ管理サーバ１００００が余命時間を確認し、確認した余命時間が設定された閾値を下回ると、ストレージ管理サーバ１００００からユーザに警告が出力される。場合によっては、ユーザへＬＵ移行設定を促したり、ディスクアレイ装置に自動移行指示を発行したりする。尚、ＬＵに格納されたデータの重要性が低い場合には、余命時間を判断基準にするのではなく、ＬＵを構成するディスク装置の寿命時間を判断基準としても良い。ただし、この場合、ディスク装置の早急な交換が必要になる。

本実施形態においては、ユーザは、ストレージ管理サーバ１００００を用いて、入出力Ｉ／Ｆが異なるディスク装置を混在させたディスクアレイ７０１のＬＵを作成するにあたり、ディスク装置の性能や信頼性などのパラーメタを考慮することができる。以下、この処理をＬＵ割当処理と称する。なお、特に断りのない限り、以下のフローチャートで説明される処理は、ストレージ管理サーバ１００００がストレージマネージャ１３１００を実行することで実施する処理である。

図１５は、ＬＵ割当処理２０００の手順を示すフローチャートである。最初に、ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザからの指示により、コピー元となるＬＵをホスト１００に割り当てる処理か、リモートコピーや装置内レプリケーションにおけるコピー先ＬＵを割り当てる処理を実行するかを判断する（ステップ２１００）。

ステップ２１００でコピー元ＬＵの割当と判断した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、ホスト提供ＬＵ割当処理を行う。本処理の詳細は後述する（ステップ２２００）。その後、ストレージ管理サーバ１００００は、コピー先ＬＵの割当を行うかどうかをユーザに問い合わせる。具体的には、出力部１５０００に処理を行うかどうかを問い合わせる表示を出力する（ステップ２３００）。

ステップ２１００でコピー先ＬＵ割当がユーザより指示された場合及びステップ２３００でコピー先ＬＵ割当がユーザより指示された場合は、ストレージ管理サーバ１００００は、コピー先ＬＵ割当処理を行う。本処理についても詳細は後述する（ステップ２４００）。その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵ割当処理を終了する。ステップ２３００でコピー先ＬＵ割当処理が不要と指示された場合は、ストレージ管理サーバ１００００は、ただちにＬＵ割当処理を終了する。

図１６は、図１５のステップ２２００にて実行されるホスト提供ＬＵ割当処理の詳細手順を示すフローチャートである。ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザから、コピー元ＬＵに必要とされる条件（以下、「パラメータ」）を受け取る。ここでパラメータとは、ＬＵが作成される対象装置、ＬＵの記憶容量、ホストＦＣ Ｉ／Ｆ、ＳＣＳＩ ＩＤ、ＬＵＮ等、ＬＵ作成に必要な基本情報に加え、ＬＵ評価項目テーブル１３４００の「項目」欄に登録された評価項目についての情報である（ステップ２２１０）。

その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザより与えられたパラメータをもとに、適当なＬＵをコピー元ＬＵの候補として選択する割当候補ＬＵ探索処理を行う。本処理の詳細は後述する（ステップ２２２０）。その後、選択されたＬＵの候補をユーザに示し、ユーザの確認を求める（ステップ２２３０）。

ステップ２２３０で、提示されたＬＵ候補をユーザがコピー元ＬＵとして承認した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、承認されたＬＵを有するディスクアレイ７０１に格納されたＬＵ管理テーブル２４５及びその複製である２４５’を更新する。具体的には、最初に、ストレージ管理サーバ１００００は、ストレージリポジトリ１３２００に格納されたＬＵ管理テーブル２４５’について、承認されたＬＵの「ホスト割当状況」欄２４５ｂを「有」に変更し、「ＳＣＳＩ ＩＤ」欄２４５ｃおよび「ＬＵＮ」欄２４５ｄに、ユーザから与えられたパラメータの値を登録する。その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵ管理テーブル２４５’の更新内容をＬＵ管理テーブル２４５に反映するよう、承認されたＬＵを有するディスクアレイ７０１に指示をする（ステップ２２４０）。

その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ディスクアレイ制御部２００に対して、更新が反映されたＬＵ管理テーブル２４５をもとにＬＵ管理を実行することを指示し、ホスト提供ＬＵ割当処理を終了する（ステップ２２５０）。

ステップ２２３０において、提示されたＬＵをユーザが却下した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、ホスト提供ＬＵ割当処理を中止する（ステップ２２６０）。尚、処理の自動化を図るために、選択されたＬＵをユーザに提示することなく、コピー元ＬＵとして設定する処理が行われても良い。

図１７は、図１５のステップ２４００に示されるコピー先ＬＵ割当処理の詳細手順を示すフローチャートである。

ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザからコピー先ＬＵを選択するためのためのパラメータを受け取る。ここでパラメータとは、上述したコピー元ＬＵで説明した情報である（ステップ２４１０）。

その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザより与えられたパラメータをもとに、コピー先ＬＵとなりうる候補を選択する割当候補ＬＵ探索処理を行う。本処理の詳細は後述する（ステップ２４２０）。その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ステップ２４２０で選択されたコピー先ＬＵの候補をユーザに示し、選択されたＬＵの使用の確認を要求する（ステップ２４３０）。

ステップ２４３０において、提示されたＬＵをユーザがコピー先ＬＵとして承認した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵペア管理テーブル２４６及びＬＵ管理テーブル２４５と、それぞれの複製２４６’、２４５’を更新する。また、ストレージ管理サーバ１００００は、更新した内容を各テーブルに反映するよう、選択されたＬＵを格納するディスクアレイ７０１に指示する。具体的には、ＬＵペア管理テーブル２４６’については、選択されたコピー先ＬＵについて新たにＬＵペアエントリを作成し、ユーザが指定したパラメータ及び選択されたコピー先ＬＵの情報を登録する。またＬＵ管理テーブル２４５’については、選択されたＬＵの「ホスト割当状況」欄２４５ｂを「有」に変更し、「ＳＣＳＩ ＩＤ」欄２４５ｃおよび「ＬＵＮ」欄２４５ｄにパラメータの値を登録する（ステップ２４４０）。

その後、ストレージ管理サーバ１００００は、選択されたコピー先ＬＵとペアになるコピー元ＬＵを有するディスクアレイ７０１のディスクアレイ制御部２００に対して、更新後のペアＬＵ管理テーブル２４６に基づいてリモートコピー処理あるいは装置内レプリケーション処理を実行することを指示し、コピー先ＬＵ割当処理を終了する（ステップ２４５０）。

ステップ２４３０において、提示されたコピー先ＬＵをを却下した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、ホスト提供ＬＵ割当処理を中止し、ホスト提供ＬＵ割当処理を終了する（ステップ２４６０）。尚、処理の自動化を図るために、選択されたＬＵをユーザに提示することなく、コピー先ＬＵとして設定する処理が行われても良い。

図１８は、図１６のステップ２２２０及び図１７のステップ２４２０で示される、割当候補ＬＵ探索処理の詳細手順を示すフローチャートである。

最初に、ストレージ管理サーバ１００００は、ストレージリポジトリ１３２００に格納されたＬＵ管理テーブル２４５’の中から、ホスト１００に使用されていないＬＵを抽出する。具体的には、ＬＵ管理テーブル２４５’の「ホスト割当状況」欄２４５ｂに「有」が登録されているＬＵは使用済みと判断され、評価値に最大値（図５では＋９９９９９）が登録される。「無」が登録されているＬＵは未使用であると判断され、評価値が０にリセットされる（ステップ３０２０）。

次に、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵ評価項目テーブル１３４００に登録された各項目ごとに、ステップ３０２０で抽出された全ての未使用ＬＵに評価値を与える。具体例は後述する（ステップ３０３０）。

その後、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵ管理テーブル２４５’に登録された全てのＬＵのうち、「評価値」欄２４５９の値が最小のＬＵをコピー元ＬＵ、又はコピー先ＬＵの候補として出力する（ステップ３０４０）。

尚、ＬＵ管理テーブル２４５’に登録された評価値は、ストレージ管理サーバ１００００が、各ディスクアレイ７０１に対してＬＵ管理テーブル２４５の更新を指示するとき（ステップ２２４０、２４４０）に、一緒に更新される。

以下、ステップ３０３０の具体例を四つ説明する。

第一の例として、ユーザが”種別”を”ＦＣ”と指定したときの評価を考える。ストレージ管理サーバ１００００は、「評価対象ＬＵ管理テーブル」欄１３４００ｂを確認することで、ユーザの指定値”ＦＣ”と比較されるべきＬＵ管理テーブル２４５’の欄は「ＬＵ種別」欄であることを確認する。その後、ストレージ管理サーバ１００００は、抽出された未使用ＬＵのうち一つを選択して、そのＬＵに対応するＬＵ管理テーブル２４５’の「ＬＵ種別」欄の内容を確認する。当該「ＬＵ種別」欄に登録された情報が”ＦＣ”の場合、ユーザが指定した条件と合致するので、ストレージ管理サーバ１００００は、「種別」項目に対応する「条件成立時ペナルティ」欄１３４００ｄに登録された値に従い、当該未使用ＬＵのＬＵ管理テーブル２４５’の評価値２４５９の欄に０を加算する。当該「ＬＵ種別」欄に登録された情報が”ＡＴＡ”の場合、ユーザが入力した条件と合致しないので、ストレージ管理サーバ１００００は、「種別」項目に対応する「条件不成立時ペナルティ」欄１３４００ｅに登録された値に従い、当該未使用ＬＵのＬＵ管理テーブル２４５’の評価値２４５９の欄に＋１００を加算する。

ストレージ管理サーバ１００００は、上記のような処理、すなわち、各項目ごとにユーザが指定した条件と合致するかどうかを判定し、その結果に応じて所定の値を評価値として各ＬＵ管理テーブル２４５’の評価値欄に加算する処理を、抽出された全ての未使用ＬＵに対してＬＵ評価項目テーブル１３４００に記載された全ての項目の評価が適用されるまで繰り返す。本処理の結果、全ての未使用ＬＵのＬＵ管理テーブル２４５’の「評価値」欄２４５９の値が定まる。この具体例では、ユーザがディスク装置の種別を”ＦＣ”と選択することにより、ストレージ管理サーバ１００００が、ＦＣディスク装置から構成されるＬＵを候補として提供することができることを示す。

第二の例として、ユーザがバックアップ運用のためのＬＵを作成するときの評価を考える。データのバックアップを複数世代保持する運用形態では、バックアップ用のＬＵに、安価なディスク装置から構成されるＬＵや、余命時間が短いため通常業務運用には利用されにくいディスク装置から構成されるＬＵを用いることが考えられる。このような場合のために、本例では、図１４記載のような、”ＬＵ運用”という評価項目を定義する。本評価項目は、ユーザが”ＬＵ運用”を”バックアップ”と指定した場合、ストレージ管理サーバ１００００が、”ＬＵ種別”が”ＡＴＡ”であり、かつ、”ＬＵ余命時間”が”１０００時間以下”のＬＵを優先的に候補として提供するようにＬＵを評価する項目である。尚、評価手順は第一の例と同一である。この評価項目により、ストレージ管理サーバ１００００は、よりバックアップの使用に適したＬＵの候補をユーザに提示することができる。

第三の例として、ユーザの求める信頼性に応じたＬＵ作成をするための評価を考える。このような場合、図１４記載のような、”信頼性”という評価項目において”ＬＵ余命時間”を評価すると定義する。本評価項目は、ユーザが”信頼性”を”高”と指定した場合、ストレージ管理サーバ１００００が、”ＬＵ余命時間”が”３００００時間以上”のＬＵを優先的に候補として提供するよう、各ＬＵを評価する項目である。この評価項目により、ストレージ管理サーバ１００００は、予め定義された評価基準を用いて余命時間を評価して、適切なＬＵ候補を提供する。

第四の例として、ユーザの設定するコピー先の数に応じたＬＵ作成をするための評価を考える。第二の例で述べたデータの複数世代保持のために、リモートコピーや装置内レプリケーションの機能を利用して多数のコピー先を作成する場合がある。このような場合、図１４記載のような、”コピー先数”という評価項目において”ＬＵ種別”を評価すると定義する。本評価項目は、ユーザが多数のコピー先を指定した場合、ストレージ管理サーバ１００００が、安価なＡＴＡ ＬＵを優先的に探索して候補としてユーザに提示するよう、各ＬＵを評価する項目である。本評価項目により、ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザが指定したコピー先の数に基づき、予め定義された評価基準を用いてＬＵ種別を評価して、適切なコピー先ＬＵ候補を提供する。

本実施形態において、ストレージ管理サーバ１００００は、入出力Ｉ／Ｆが異なるディスク装置を混在させたディスクアレイ７０１において、ＬＵレベルでの寿命管理を実現する。以下、この処理をＬＵ寿命管理処理と称する。なお、特に断りのない限り、各処理はストレージ管理サーバ１００００のＣＰＵ１１０００がストレージマネージャ１３１００を実行することで行われる。

図２０は、ＬＵ余命管理処理の手順を示すフローチャートである。

ストレージ管理サーバ１００００は、ストレージリポジトリ１３２００で定期的に更新される、ディスクアレイ７０１Ａ及びＢそれぞれのＬＵ管理テーブル２４５’の情報を用いて、ＬＵ余命時間を定期的に監視する。具体的には、ストレージ管理サーバ１００００は、ＬＵ余命閾値テーブル１３５００の「装置ＩＤ」欄１３５００ｂおよび「対象ＬＵリスト」欄１３５００ｃで特定される各ＬＵについて、各ＬＵに対応するＬＵ管理テーブル２４５’のＬＵ余命時間２４５ｇに登録された値と、各ＬＵに設定された閾値（各ＬＵに対応する「余命閾値」欄１３５００ｄに登録された値）とを比較する。なお、「監視対象ＬＵリスト」欄の設定状況により、一つのＬＵに対して複数の閾値が適用できる場合は、「余命閾値」欄の値が最大となる閾値を適用する（ステップ４０１０）。

比較の結果、「余命閾値」欄１３５００ｄに登録された値に比べて各ＬＵの余命時間が下回る場合は、ストレージ管理サーバ１００００は、そのＬＵを警告出力が必要なＬＵと判断する（ステップ４０２０）。

ステップ４０２０において警告対象となるＬＵが存在しなかった場合、ストレージ管理サーバ１００００は、ステップ４０１０の処理に戻り、ＬＵ余命管理理を続ける。

ステップ４０２０において警告対象となるＬＵが存在した場合、ストレージ管理サーバ１００００は、該当する警告出力が必要なＬＵについて、余命時間が閾値を下回ったディスク装置を特定し、そのディスク装置について自動移行が指定されているかどうか確認する。具体的には、余命時間が閾値を下回ったＬＵが属するＬＵ管理テーブル２４５’の「ドライブＮｏ．リスト」欄２４５８に記載される全てのディスク装置に対して、ドライブ管理テーブル２４０’の「余命時間」欄２４０８を調べ、余命時間が閾値を下回ったディスク装置を特定し、さらに、「自動移行指定」欄２４９を確認する（ステップ４０３０）。

ステップ４０３０で、余命時間が閾値を下回ったＬＵを構成する全てのディスク装置で自動移行が指定されている場合は、ストレージ管理サーバ１００００は、警告のみ出力する。ここで、ディスクアレイ装置が自動移行操作を開始していない場合は、自動移行を指示する。警告内容の具体例として、「監視時刻」「ディスクアレイの装置ＩＤ」「ＬＵ Ｎｏ．」「余命時間が閾値を下回ったドライブＮｏ．」「関連するコピー元あるいはコピー先ＬＵの装置ＩＤ及びＬＵ Ｎｏ．」が挙げられる。

なお、「関連するコピー元あるいはコピー先ＬＵの装置ＩＤ及びＬＵ Ｎｏ．」の出力に際しては、ストレージリポジトリ１３２００に保持されたＬＵペア管理テーブル２４６の情報を用いる。「関連するコピー元あるいはコピー先ＬＵの装置ＩＤ及びＬＵ Ｎｏ．」を出力することにより、ユーザは、警告対象となったＬＵが他のコピー元あるいはコピー先ＬＵに影響を与える可能性を即座に認識し、場合によっては、余命超過に伴うＬＵペアの手動変更を実施することができる（ステップ４０４０）。

ステップ４０３０において、余命時間が閾値を下回ったＬＵを構成するディスク装置のうち、一つでも自動移行が指定されていない場合は、ストレージ管理サーバ１００００は、ユーザに対して警告を出力すると共に、移行指定あるいはドライブ交換指示を促すメッセージを出力する。警告内容の具体例として、ステップ４０４０記載の内容に加えて、「移行先候補となるドライブ Ｎｏ．」が挙げられる。

「移行先候補となるドライブ Ｎｏ．」の決定に際しては、ストレージ管理サーバ１００００が、ストレージリポジトリ１３２００に保持されたドライブ管理テーブル２４０’の情報を用いて、同じドライブ種別でアレイ構成設定を行っていない未使用ディスク装置を探索すること決定する。「移行先候補となるドライブ Ｎｏ．」の出力により、ユーザは、移行指定するための移行先ＬＵを探す負担を軽減することができる。なお、ディスクアレイがディスク装置の自動移行先を自動的に決定することで、「移行先候補となるドライブ Ｎｏ．」の出力は省略されても良い（ステップ４０５０）。

本実施形態によれば、入出力Ｉ／Ｆや信頼性が異なるディスクドライブを混在させたディスクアレイのＬＵを作成するとき、ユーザの指示した特性に基づき、ディスクドライブの性能や信頼性を考慮してＬＵを作成することができる。また、ディスクアレイがリモートコピーや装置内レプリケーションの機能を具備する場合、そのコピー先ＬＵについても、ユーザの指示した特性に基づき、ディスクドライブの性能や信頼性を考慮して自動的に決定することができる。さらに、ユーザにとって意識しにくいディスクアレイ内のディスク装置の寿命管理を、論理ボリュームであるＬＵのレベルで行うことが出来る。

なお、本実施形態のストレージ管理サーバ１００００は、ディスクアレイ７００が第２の実施形態のような構成であっても、ディスク装置の性能や信頼性を考慮してＬＵ作成、およびＬＵレベルの寿命管理を行うことができる。

又、本実施形態においてストレージ管理サーバ１００００が行っていたＬＵ単位の寿命管理を、第一の実施形態におけるディスクアレイ７００の制御部２００が実行してもよい。この場合、第一の実施形態で行われていたディスク装置単位の寿命管理におけるパラメータをＬＵ余命に変更すればよい。そして、ＬＵ余命がある閾値を下回るＬＵを発見した場合には、そのＬＵを構成するディスク装置を検出し、その各々について、自動移行の有無等の確認を行う処理を行えばよい。

第１の実施形態におけるシステム構成図である。 第１の実施形態におけるドライブ管理テーブルを示す図である。 第１の実施形態における入力部を示す図である。 第１の実施形態における出力部を示す図である。 第１の実施形態におけるＬＵ管理テーブルの一例を示す図である。 第１の実施形態におけるドライブ寿命管理動作のフローチャートである。 第２の実施形態におけるシステム構成図である。 第２の実施形態におけるポートバイパス回路を示す図である。 第２の実施形態におけるＦＣ−ＡＴＡ変換 Ｉ／Ｆを示す図である。 第３の実施形態におけるシステム構成図である。 第３の実施形態におけるＬＵペア管理テーブルの一例を示す図である。 第３の実施形態におけるストレージ管理サーバの構成図である。 第３の実施形態における装置リストの一例を示す図である。 第３の実施形態におけるＬＵ評価項目テーブルの一例を示す図である。 第３の実施形態におけるＬＵ割当処理のフローチャートである。 第３の実施形態におけるホストＬＵ割当処理のフローチャートである。 第３の実施形態におけるコピー先ＬＵ割当処理のフローチャートである。 第３の実施形態における割当候補ＬＵ探索処理のフローチャートである。 第３の実施形態におけるＬＵ余命閾値テーブルの一例を示す図である。 第３の実施形態におけるＬＵ寿命管理処理のフローチャートである。

符号の説明

１００…ホスト、２００…ディスクアレイ制御部、３１０…ファイバチャネルデ
ィスク群、４１０…ＡＴＡディスク群、５００…管理端末、７００…ディスクア
レイ、１００００…ストレージ管理サーバ

Claims (12)

1. 信頼性が異なる複数の記憶装置と、
   前記複数の記憶装置と接続された制御部と、
   を有することを特徴とする記憶装置システム。
2. 前記信頼性とは、前記複数の記憶装置の寿命であることを特徴とする請求項１記載の記憶装置システム。
3. 前記制御部は、
   前記複数の記憶装置が接続されるインターフェースと、
   前記信頼性についての情報を前記複数の記憶装置の各々から検出するための検出手段と、
   検出した前記情報を管理する手段とを有することを特徴とする請求項１及び請求項２のうちいずれか一つに記載された記憶装置システム。
4. 前記検出手段は、各記憶装置の種類を検出して該記憶装置の使用可能時間を決定する手段であることを特徴とする請求項３記載の記憶装置システム。
5. 前記管理手段は、前記使用可能時間及び記憶装置が使用された時間から、所定の時間における前記複数の記憶装置の余命を計算することを特徴とする請求項４記載の記憶装置システム。
6. 前記管理手段によって管理されている前記余命時間に応じて、前記複数の記憶装置の使用形態を変更する変更手段を有することを特徴とする請求項５記載の記憶装置システム。
7. 前記管理手段によって管理されている前記使用可能時間に応じて、予め前記複数の記憶装置の用途を決定する手段を有することを特徴とする請求項６記載の記憶装置システム。
8. インターフェースの異なる複数のディスク装置と、
   前記複数のディスク装置と接続される制御部とを有し、
   前記制御部は、前記複数のディスク装置の種類を認識し、前記インターフェースの異なる複数のディスク装置を別々に管理するドライブ管理手段及びドライブ管理テーブルとを備えることを特徴とする記憶装置システム。
9. 前記制御部は、前記複数のディスク装置の寿命を設定するドライブ寿命設定手段と、前記複数のディスク装置を起動／停止させるドライブ起動／停止手段と、前記複数のディスク装置の累積動作時間を計測する動作時間計測手段とを有することを特徴とする請求項８記載の記憶装置システム。
10. 前記制御部は、前記複数のディスク装置の各々が有するインターフェースの種類を認識して、ディスク装置の前記インターフェースの種類ごとに、発行するコマンドを変更するドライブコマンド発行手段を有することを特徴とする請求項９記載の記憶装置システム。
11. 計算機と、
    前記計算機に接続される記憶装置システムを有する計算機システムであって、
    前記記憶装置システムは、
    制御部と、
    前記制御部と接続される第一のディスク装置と、
    前記第一のディスク装置と接続される第二のディスク装置を有し、
    前記制御部及び前記第一のディスク装置が有する第一のインターフェースと、前記第二のディスク装置が有する第二のインターフェースが異なり、
    さらに、前記第二のディスク装置は、前記第一のインターフェースに対応するプロトコルを前記第二のインターフェースに対応するプロトコルに変換する手段を有することを特徴とする計算機システム。
12. 信頼性が異なる複数の記憶装置と前記複数の記憶装置と接続された制御部とを有する複数の記憶装置システムと、
    前記複数の記憶装置システムに接続された計算機とを有し、
    前記計算機は、
    前記信頼性についての情報を前記複数の記憶装置システムの各々から検出するための検出手段と、
    検出した前記情報を管理する手段とを有することを特徴とする計算機システム。

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