JP2010055369A

JP2010055369A - ストレージシステム、論理記憶領域割り当て方法及び計算機システム

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Publication number: JP2010055369A
Application number: JP2008219547A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Mizuno; 陽一水野; Tomonori Murayama; 智則村山
Original assignee: Hitachi Computer Peripherals Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Telecommunication Engineering Ltd
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-03-11
Anticipated expiration: 2028-08-28
Also published as: JP5250869B2; US20100057990A1; US8037273B2

Abstract

【課題】論理ボリュームの用途及びアクセス特性に応じて、論理ボリュームに最適なページを割り当てる方法を提供する。
【解決手段】ホスト計算機に接続されたストレージシステムであって、複数のディスクドライブと、複数のディスクドライブを制御するコントローラと、を備え、一以上のディスクドライブから構成される第１のディスクドライブ群を含み、論理ボリュームに第１の属性付与されることを示す情報を保持し、ホスト計算機に複数の第１論理記憶領域を含む第１の論理ボリュームを提供する場合に第１の属性を付与し、第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を複数の第１論理記憶領域として予約し、かつ、ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として第１の論理ボリュームに含まれる複数の第１論理記憶領域を割り当て、割り当てられた実記憶領域にホスト計算機から要求されたデータを格納する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、記憶領域の割り当て方法において、特に論理記憶領域の割り当て方法に関する。

記憶領域のリソースの効率的かつ有効的な活用方法として、複数の記憶装置からなるディスクアレイがある。ディスクアレイは、内部の記憶領域に冗長性を持たせることによって信頼性を高め、また、必要な容量の記憶領域を論理ボリュームとして、複数のホストに提供する。これによって、一つの記憶装置で複数のホストの記憶領域の管理が可能となる。また、記憶領域のリソースを効率的かつ有効に活用できる。

論理ボリュームは、複数のページ単位の記憶領域から構成される。ページとは、物理的な記憶装置の記憶領域を任意の大きさで分割した記憶領域の大きさをいう。以下、ページ単位の記憶領域を単にページと記載する。空き容量のある物理的な記憶装置のページをホストの論理ボリュームとして割り当てることによって、ホストが使用する論理ボリュームの容量を増やすことができる。

ホストに論理ボリュームを提供する方法として、ホストからのＩ／Ｏ要求に応じてホストに割り当てる記憶領域の容量を動的に変化させて、当該ホストに論理ボリュームを割り当てる方法がある（例えば、特許文献１参照）。

従来、業務を行うホストに提供する論理ボリュームのページの割り当ては、複数の物理的な記憶装置に分散するよう（ランダム）に割り当てられる。これによって、データを読み出す時に、複数の物理的な記憶装置にデータが分散しているので、物理的なデータ読み出し時間が減少し、業務を行うホストの性能が高くなる。
特開２００３−１５９１５号公報

しかし、前述した方法では、データバックアップのために割り当てられる論理ボリュームには以下のような問題が生じる。磁気テープ装置は、シーケンシャルアクセスにのみ対応しているため、論理ボリュームに格納されているバックアップデータを磁気テープ装置に書き込むときに、保存するデータ順に分散したデータを読込む必要がある。これによって、バックアップ性能の著しい低下を引き起こす。

また、複数の物理的な記憶装置に分散させてデータが書き込まれているため、アクセス競合が発生する問題もある。

前述した問題は、論理ボリュームに割り当てられるページの配置が考慮されていないことによって発生するものである。

本発明は、論理ボリュームの用途及びアクセス特性に応じて、論理ボリュームに最適なページを割り当てる方法を提供する。

本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、ホスト計算機に接続されたストレージシステムであって、複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブを制御するコントローラと、を備え、前記複数のディスクドライブは、一以上のディスクドライブから構成される第１のディスクドライブ群と、第１のディスクドライブより多数の前記ディスクドライブから構成される第２のディスクドライブ群とを含み、前記ホスト計算機に、複数の第１論理記憶領域を含む第１の論理ボリュームを提供し、前記第１の論理ボリュームに付与される属性を示す情報を保持し、前記第１の論理ボリュームに第１の属性が付与された場合、前記第１のディスクドライブ群の実記憶領域を予約し、前記第１の論理ボリュームに第２の属性が付与された場合、前記第２のディスクドライブ群の実記憶領域を予約し、前記ホスト計算機から前記第１の論理ボリュームに書き込み要求が発行された場合、前記第１の論理ボリュームが使用する記憶領域は、前記予約された実記憶領域を割り当てられ、前記割り当てられた実記憶領域に、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納することを特徴とする。

本発明によれば、論理ボリュームに付与される属性に基づいて、論理記憶領域がホスト計算機が使用する記憶領域として割り当てられるのでホスト計算機の使用に適した論理ボリュームを提供することができる。また、バックアップの性能も向上する。

まず、本発明の概要について説明する。

予めストレージ装置には、ボリュームに関する設定が行われ、ホストからアクセス要求があった場合に、前述した設定とアクセス要求とを参照してページ予約処理を行う。具体的には、シーケンシャル用ページ予約処理及びランダム用ページ予約処理が実行される。ページ予約処理が終了した後に当該アクセス要求に適したページを割り当てる。ことによって、論理ボリュームの用途及びアクセス特性に応じて、論理ボリュームに最適なページを割り当てることができる。

以下、図を用いて本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態の計算機システムの構成を示すブロック図である。

本発明の計算機システムは、ストレージ装置１、ホスト２、及び管理端末３を備える。

ストレージ装置１はネットワーク１０５を介してホスト２と接続され、また、ネットワーク１０６を介して管理端末３と接続されている。また、ホスト２は、ネットワーク１０４を介して管理端末３と接続されている。なお、ネットワーク１０４〜１０６は、いかなる種類のネットワークであってもよい。例えば、ネットワーク１０４及び１０６は、ＬＡＮ（ＬｏｃｌａＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）のようなＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークであってもよい。また、ネットワーク１０５は、ネットワーク１０４及び１０６と同様のネットワークであってもよいし、ＦＣ（ＦｉｂｒｅＣｈａｎｎｅｌ）プロトコルが適用されるいわゆるストレージエリアネットワークであってもよい。

ホスト２は、ユーザに種々のサービスを提供する計算機である。ホスト２は、ネットワークインタフェース（図示省略）、ネットワークインタフェースに接続されるプロセッサ（図示省略）、及びプロセッサに接続されるメモリ（図示省略）を備える。

ホスト２のメモリには、アプリケーションプログラム２１及び指示プログラム２２が格納されている。

アプリケーションプログラム２１は、ホスト２がユーザにサービスを提供するためにプロセッサによって実行されるプログラムである。アプリケーションプログラム２１を実行するプロセッサは、必要に応じて、ストレージ装置１内のデータへのアクセス要求（すなわち、データ書き込み要求又はデータ読み出し要求）を発行する。指示プログラム２２は、ユーザがストレージ装置１にデータのバックアップを指示するためにプロセッサによって実行されるプログラムである。

なお、指示プログラム２２は、計算機システム内のどの装置が保持し、実行してもよい。例えば、ストレージ装置１または管理端末３が保持し、実行してもよい。

管理端末３は、本実施の形態の計算機システムを管理する計算機である。管理端末３は、ネットワークインタフェース（図示省略）、ネットワークインタフェースに接続されるプロセッサ、及びプロセッサに接続されるメモリ（図示省略）を備える。

管理端末３のメモリには、管理プログラム３１が格納されている。管理プログラム３１は、論理ボリュームの作成、ストレージ装置１の管理、及びストレージ装置１によるデータバックアップを管理するためにプロセッサによって実行されるプログラムである。

ストレージ装置１は、ホスト２によって書き込まれたデータを格納する。本実施の形態のストレージ装置１は、コントローラ１１、一以上のディスク装置１２及び一以上のテープライブラリ装置１３を備える。

コントローラ１１は、ディスク装置１２及びテープライブラリ装置１３を制御するために、少なくともコピー制御プログラム１１７、ディスク制御プログラム１１８及びテープ制御プログラム１１９を保持する。コントローラ１１の構成については、図２を用いて後述する。

ディスク装置１２は、磁気ディスクドライブ、フラッシュメモリまたはその他の記憶装置である。図１に示すストレージ装置１は複数のディスク装置１２を備え、ディスク装置１２Ａ及びディスク装置１２Ｂは、複数のディスク装置１２の一つである。複数のディスク装置１２が、ＲＡＩＤ（ＲｅｄｕｎｄａｎｔＡｒｒａｙｓｏｆＩｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅＤｉｓｋｓ）を構成してもよい。

本実施の形態では、複数のディスク装置１２から構成される論理ボリュームをホスト２に提供する。詳細については、図３を用いて後述する。

テープライブラリ装置１３は、一以上のテープドライブ１３１及び一以上のテープ１３２を備える。図１に示すテープライブラリ装置１３は、テープドライブ１３１Ａ、テープドライブ１３１Ｂ、テープ１３２Ａ、及びテープ１３２Ｂを備える。テープドライブ１３１Ａ及びテープドライブ１３１Ｂは、複数のテープドライブ１３１の一つである。テープ１３２Ａ及びテープ１３２Ｂは、複数のテープ１３２の一つである。各テープは、具体的には１巻のテープ記憶媒体に相当する。

図２は、本発明の実施の形態のコントローラ１１の構成を示すブロック図である。

コントローラ１１は、メモリ１１１、ＣＰＵ１１２、上位インタフェース１１３、下位インタフェース１１４、インタフェース１１５及びブリッジ１１６を備える。

メモリ１１１は、例えば、半導体記憶装置のようなデータ記憶装置である。メモリ１１１は、ＣＰＵ１１２によって実行されるプログラム及びＣＰＵ１１２によって参照されるデータが格納されている。本実施の形態のメモリ１１１には、少なくともコピー制御プログラム１１７、ディスク制御プログラム１１８及びテープ制御プログラム１１９が格納される。

コピー制御プログラム１１７は、ディスク装置１２とテープライブラリ装置間のコピー処理を制御するためにプロセッサによって実行されるプログラムである。

ディスク制御プログラム１１８は、ディスク装置１２を管理するためにプロセッサによって実行されるプログラムであり、また、ディスク管理テーブル１１８１、プール管理テーブル１１８２、仮想ボリューム管理テーブル１１８３及びページ割り当てテーブル１１８４を含む。前述のテーブルについては図６、図８、図９及び図１２を用いて後述する。

テープ制御プログラム１１９は、テープライブラリ装置１３を管理するためにプロセッサによって実行されるプログラムであり、また、テープ管理テーブル１１９１を含む。テープ管理テーブル１１９１の具体的な内容については、図１０を用いて後述する。

ＣＰＵ１１２は、メモリ１１１に格納されている各プログラムを実行するプロセッサである。

上位インタフェース１１３は、コントローラ１１をネットワーク１０５を介してホスト２と接続するためのインタフェースである。下位インタフェース１１４は、コントローラ１１をディスク装置１２に接続するためのインタフェースである。下位インタフェース１１４は、例えば、ＳＣＳＩアダプタ又はＦＣアダプタであってもよい。

インタフェース１１５は。コントローラ１１を、ネットワーク１０６を介して管理端末３と接続するためのインタフェースである。コントローラ１１と管理端末３とを接続するネットワークがＬＡＮである場合、インタフェース１１５は、いわゆるネットワークインタフェースカードであってもよい。

ブリッジ１１６は、メモリ１１１、ＣＰＵ１１２、上位インタフェース１１３、下位インタフェース１１４及びインタフェース１１５を接続し、これらの間で行われる通信を制御する。

図３は、本発明の実施の形態のディスク装置１２が提供する記憶領域の説明図である。

図３に示す例では、ディスク装置１２Ａ〜１２Ｎが一つのＲＡＩＤＧｒｏｕｐを構成する。ＲＡＩＤＧｒｏｕｐは、複数の内部ＬＵ（ＬｏｇｉｃａｌＵｎｉｔ）１４１に分割して管理されている。図３に示す例では、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐは、内部ＬＵ１４１Ａと内部ＬＵ１４１Ｂとに分割されている。内部ＬＵ１４１は、ＬＵＮ（ＬｏｇｉｃａｌＵｎｉｔＮｕｍｂｅｒ）によって識別される。具体的には、内部ＬＵ１４１ＡはＬＵＮ１０が付与され、内部ＬＵ１４１ＢはＬＵＮ１１が付与されている。コントローラ１１は、任意の大きさの内部ＬＵ１４１を任意の数設定することができる。

内部ＬＵ１４１から構成される仮想ボリューム１４がホスト２に提供される記憶領域である。仮想ボリューム１４は、内部ＬＵ１４１一つから構成されてもよいし、複数の内部ＬＵ１４１から構成されていてもよい。

図３に示す例では、内部ＬＵ１４１Ａが仮想ボリューム１４Ａと対応付けられており、また、内部ＬＵ１４１Ｂが仮想ボリューム１４Ｂと対応付けられている。

仮想ボリューム１４は、ＬＵＮによって識別される。図３においては、仮想ボリューム１４ＡはＬＵＮ０が付与されており、仮想ボリューム１４ＢはＬＵＮ１が付与されている。各仮想ボリューム１４は、ホスト２からは一つの論理的な記憶領域として認識される。

図４は、本発明の実施の形態のディスク装置１２が提供する記憶領域を説明する説明図である。

ストレージ装置１は、複数のディスク装置１２から構成される記憶領域をプール１２０という単位で管理している。ストレージ装置１は、ストーレージ装置１内の全てのディスク装置１２の記憶領域を一つのプール１２０として管理してもよいし、また、複数のプール１２０に分けて管理してもよい。プール１２０には、任意の数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐを作成できる。図４に示す例では、プール１２０内にＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１２０１、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１２０２及びＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１２０３を含む。

また、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１２０１、１２０２、１２０３は、任意の数の内部ＬＵに分割されている。例えば、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１２０１は、内部ＬＵ１２０１１、内部ＬＵ１２０１２及び内部ＬＵ１２０１３に分割されている。

図４に示すように内部ＬＵは、複数のページから構成される。例えば、内部ＬＵ１２０１１は、ページ１２０１１１、ページ１２０１１２及びページ１２０１１３から構成されている。ここで、ページとは、記憶領域を任意の大きさで分割した記憶領域の大きさのことを示す。

仮想ボリューム１４が使用する記憶領域としてホスト２に提供される。図４に示すように仮想ボリューム１４は、複数のページを割り当てることによって作成される。例えば、仮想ボリューム１４Ａは、ページ１２０１１１、１２０２１１、１２０２２２及び１２０３１１が割り当てられている。また、仮想ボリューム１４Ｄは、ページ１２０１２３、１２０２１３、１２０３２１及び１２０３２２が割り当てられている。他の仮想ボリューム１４Ｂ及び１４Ｃについても同様にページが割り当てられている。

図４に示すように仮想ボリューム１４を構成するページは、複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに分散して割り当てられているため、つまり、ランダムに割り当てられているため、業務を行うボリュームをして使用する場合には最適であるが、バックアップに用いる場合には適さない。

従来は、図４に示すように、ランダムに割り当てられたページからなる仮想ボリューム１４がホスト２に提供されてきた。しかし、前述したようにバックアップを行うボリュームには適さない。また、バックアップに適するように設定すると逆に業務に使用するボリュームとして適さない。

本発明は、後述する方法によって、用途及びアクセス属性に適したページ割り当てができる。つまり、最適な仮想ボリューム１４をホスト２に提供できる。

図５は、本発明のテープライブラリ装置１３に保存されたバックアップデータの管理を説明する図である。

テープライブラリ装置１３は、一つのバックデータをテープグループ１４２ごとに保存している。テープグループ１４２は、一以上のテープ１３２から構成される。保存されるデータが少ない場合、使用されるテープ１３２は少なく、また、保存されるデータが多い場合、使用されるテープは多くなる。

図５に示すように、テープグループ１４２Ａは、テープ１３２Ａからテープ１３２Ｊまでのテープ１３２群から構成されている。また、テープグループ１４２Ｂは、テープ１３２Ｋから１３２Ｒまでのテープ１３２群から構成されている。テープライブラリ装置１３は、各テープグループ１４２に識別番号を付与し、付与された識別番号に基づいて各テープグループ１４２を管理している。具体的には、テープグループ１４２ＡはＴＧ０（図１０参照）が付与され、また、テープグループ１４２ＢはＴＧ１（図１０参照）が付与されている。

図６は、本発明の実施の形態のディスク管理テーブル１１８１の一例を示す説明図である。

ディスク管理テーブル１１８１は、内部ＬＵ、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐなどのストレージ装置１内のディスク装置１２の構成に関するデータを管理する。

ディスク管理テーブル１１８１は、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１１８１１、ＲＡＩＤＬＥＶＥＬ１１８１２、ストライプ列サイズ１１８１３、内部ＬＵＮ１１８１４、ＬＵサイズ１１８１５及び物理ディスクアドレス１１８１６を含む。

ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１１８１１は、複数のディスク装置１２から構成されるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを特定するための識別子を格納する。

ＲＡＩＤＬＥＶＥＬ１１８１２は、ＲＡＩＤの構成を示す情報を格納する。

ストライプ列サイズ１１８１３は、任意のＲＡＩＤＧｒｏｕｐ内のストライプ列の大きさを示す情報が格納される。

図７は、従来のストライプ列を説明する説明図である。

データＡ７００が、ディスク装置１２Ａ、１２Ｂ及び１２Ｃにまたがって書き込まれる場合、任意のサイズのデータ（ストライプ）が、それぞれ、各ディスク装置１２に書き込まれる。書き込まれたデータ（ストライプ）を各ディスク装置１２方向にまとめたものがストライプ列である。図６に示すようにデータ７０１、７０２及び７０３を一つにまとめたものがストライプ列７０４である。また、データ７０５、７０６及び７０７を一つにまとめたものがストライプ列７０８である。ストライプ列７０４、７０８のサイズが前述したストライプ列サイズ１１８１３である。なお、ストライプ列７０４、７０８にはパリティを含んでもよいが、パリティ分の容量はストライプ列サイズ１１８１３には含まれない。

図６の説明に戻る。

内部ＬＵＮ１１８１４は、内部ＬＵを特定するための識別子を格納する。

ＬＵサイズ１１８１５は、内部ＬＵＮ１１８１４に対応する内部ＬＵの全容量を示す情報を格納する。

物理ディスクアドレス１１８１６は、論理ボリュームを構成する物理的なディスクの位置を特定するアドレスを格納する。

図８は、本発明の実施の形態のプール管理テーブル１１８２の一例を示す説明図である。

プール管理テーブル１１８２は、プール１２０に含まれる内部ＬＵに関する構成データを管理する。

プール管理テーブル１１８２は、ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１１８２１、内部ＬＵＮ１１８２２、ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３、ＬＢＡ１１８２４、Ｓｉｚｅ１１８２５、Ｒｅｓｅｒｖｅ１１８２６及びＩｎ−ｕｓｅ１１８２７を含む。

ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１１８２１は、複数のディスク装置１２から構成されるＲＡＩＤＧｒｏｕｐと特定するための識別子を格納する。ディスク管理テーブル１１８１のＲＡＩＤＧｒｏｕｐ１１８１１と同様の識別子である。

内部ＬＵＮ１１８２２は、内部ＬＵを特定するための識別子を格納する。

ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３は、内部ＬＵを構成するページを特定するための識別子である。

ＬＢＡ１１８２４は、内部ＬＵ内のページの位置を特定するためのアドレス、特にページの開始アドレスを格納する。例えば、０〜３１ブロックにはＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が１のページが配置されており、３２〜６３ブロックにはＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が２のページが配置されている。

Ｓｉｚｅ１１８２５は、ページの大きさを表す情報を格納する。

Ｒｅｓｅｒｖｅ１１８２６は、ページ予約（ページを使用する予定の）仮想ボリュームを特定する識別子を格納する。格納される識別子としては、ＬＵＮ１１８３１（図９参照）とグループＩＤ１１８４２（図１２参照）とがある。なお、ページ予約の処理は図１３を用いて後述する。

Ｉｎ−ｕｓｅ１１８２７は、予約されているページが実際に使用されているか否かを示す情報を格納する。例えば、使用している場合、「１」が格納され、使用されていない場合、「０」が格納される。または、使用している場合、「０」が格納され、使用されていない場合、「１」が格納される。また、これ以外の情報を格納してもよい。

図９は、本発明の実施の形態の仮想ボリューム管理テーブル１１８３の一例を示す説明図である。

仮想ボリューム管理テーブル１１８３は、ホスト２に提供する仮想ボリューム１４及びページの割当に関するデータを管理する。

仮想ボリューム管理テーブル１１８３は、ＬＵＮ１１８３１、容量１１８３２、ＬＵＮＬＢＡ１１８３３、Ｓｉｚｅ１１８３４、ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５及びボリューム属性１１８３６を含む。

ＬＵＮ１１８３１は、仮想ボリューム１４を特定するための識別子を格納する。

容量１１８３２は、仮想ボリューム１４の全容量を示す情報を格納する。

ＬＵＮＬＢＡ１１８３３は、仮想ボリューム１４の位置を特定するためのアドレス、特に仮想ボリューム１４の開始アドレスを格納する。

Ｓｉｚｅ１１８３４は、割り当てられたページの大きさを表す情報を格納する。

ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５は、ＬＵＮＬＢＡ１１８３３に対応するアドレスにどのページが割り当てられているかを示す情報を格納する。具体的には、図８のＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が格納される。

ボリューム属性１１８３６は、仮想ボリュームが正Ｖｏｌまたは副Ｖｏｌであるかを示す情報を格納する。コピー操作を行う場合、正Ｖｏｌはコピー元であり、副Ｖｏｌはコピー先である。

図１０は、本発明の実施の形態のテープ管理テーブル１１９１の一例を示す説明図である。

テープ管理テーブル１１９１は、テープライブラリ装置１３のテープ１３２に関する情報を管理する。

テープ管理テーブル１１９１は、ＴＧ１１９１１、ＴＧ固有識別子１１９１２、Ｔａｐｅ１１９１３及びＫｅｙｗｏｒｄ１１９１４を含む。

ＴＧ１１９１１は、ストレージ装置１内でテープグループ１４２を識別及び管理するための識別子を格納する。

ＴＧ固有識別子１１９１２は、全装置でテープグループ１４２を一意に特定するための識別子を格納する。

Ｔａｐｅ１１９１３は、テープグループ１４２がどのテープ１３２から構成されているかを示す情報が格納されている。

Ｋｅｙｗｏｒｄ１１９１４は、ユーザがテープグループを検索するときに使用されるキーワードを格納する。ユーザはディスク装置１２に格納されているデータをテープライブラリ装置１３に保存するときに、バックアップ先のテープグループ１４２にキーワードを指定することができる。詳細については、図１７を用いて後述する。

図１１は、本発明の実施の形態のユーザ設定画面３１１の一例を示す説明図である。

ユーザは、ユーザ設定画面３１１を用いて後述するページ割当処理を行うための情報を設定する。

ユーザ設定画面３１１は、ＬＵＮ設定部３１１１、グループＩＤ設定部３１１２、簡易設定部３１１３及びカスタム設定部３１１４を含む。

ＬＵＮ設定部３１１１は、仮想ボリューム１４のＬＵＮ１１８３１を指定する設定部である。

グループＩＤ設定部３１１２は、一以上の仮想ボリューム１４を一つのグループとして管理する場合に該グループを特定するための識別子を指定する設定部である。

ユーザは、簡易設定部３１１３またはカスタム設定部３１１４のいずれかを選択してページ割当処理を行うための情報を設定する。

まず、簡易設定部３１１３について説明する。

簡易設定部３１１３は、用途設定部３１１３１、冗長度設定部３１１３２及び性能設定部３１１３３を含む。

用途設定部３１１３１は、使用される仮想ボリューム１４の用途を選択するための設定部である。例えば、ＢａｔｃｈＪｏｂ、またはＤａｔａＢａｓｅなどがある。用途設定部３１１３１を設定することによって、ストレージ装置１は、設定された用途からアクセス属性を判定できる。

冗長度設定部３１１３２は、どのＲＡＩＤＬＥＶＥＬのＲＡＩＤＧｒｏｕｐから仮想ボリューム１４を割り当てるかを選択するための設定部である。図１１に示す例では、冗長度設定部３１１３２は、レベルメーターになっているが、他の選択方法を用いてもよい。例えば、ＲＡＩＤＬＥＶＥＬが表示されていて、いずれかのＲＡＩＤＬＥＶＥＬを選択する方法であってもよい。

性能設定部３１１３３は、使用される仮想ボリューム１４に要求される性能を指定するための設定部である。例えば、仮想ボリューム１４が重要度の高い業務などに使用される場合、性能を高く設定する必要がある。なお、図１１に示す例では、性能設定部３１１３３は、レベルメーターになっているが、他の選択方法を用いてもよい。例えば、高、低のいずれかを選択する方法であってもよい。

次に、カスタム設定部３１１４について説明する。

カスタム設定部３１１４は、アクセス属性設定部３１１４１、ＲＡＩＤＬＥＶＥＬ設定部３１１４２及びアクセスサイズ設定部３１１４３を含む。

アクセス属性設定部３１１４１は、使用される仮想ボリューム１４へのアクセス属性を選択する設定部である。具体的には、Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ（シーケンシャル）とＲａｎｄｏｍ（ランダム）との２種類のアクセス属性があり、ユーザは、いずれかの属性を指定する。

ＲＡＩＤＬＥＶＥＬ設定部３１１４２は、どのＲＡＩＤＬＥＶＥＬのＲＡＩＤＧｒｏｕｐから仮想ボリューム１４が使用する領域を割り当てるかを選択するための設定部である。

アクセスサイズ設定部３１１４３は、割り当てられるページのサイズを選択する設定部である。

なお、各設定部の設定方法は、前述したものに限定されず、別の方法であってもよい。

ユーザ設定画面３１１のＬＵＮ設定部３１１１及びグループＩＤ設定部３１１２以外の設定部は選択されていなくてもよい。また、一つの設定部だけ選択をして、他の設定部を選択しなくてもよい。また、ユーザ設定画面３１１のＬＵＮ設定部３１１１及びグループＩＤ設定部３１１２以外の各設定部のいずれにも選択がなされていない場合、通常のページ割当処理が行われる。なお、ユーザ設定画面３１１のＬＵＮ設定部３１１１及びグループＩＤ設定部３１１２以外の各設定部のいずれかを選択した場合、選択された各設定部にしたがって後述する処理が行われる。

図１２は、本発明の実施の形態のページ割り当て管理テーブル１１８４の一例を示す説明図である。

ページ割り当てテーブル１１８４は、ユーザ設定画面３１１で選択された情報を格納する。また、ストレージ装置１は、ページ割り当てテーブル１１８４にしたがって後述するページ割当処理を実行する（図１１参照）。

ページ割り当てテーブル１１８４は、仮想ボリューム１１８４１、グループＩＤ１１８４２、ボリューム属性１１８４３、アクセス属性１１８４４、冗長度１１８４５、最適サイズ１１８４６及びＳｔａｔｕｓ１１８４７を含む。

仮想ボリューム１１８４１は、ＬＵＮ設定部３１１１で指定された情報を格納する。

グループＩＤ１１８４２は、グループＩＤ設定部３１１２で選択された情報を格納する。

ボリューム属性１１８４３は、用途設定部３１１３１で選択された情報を格納し、または、図９のボリューム属性１１８３６の情報を格納する。また、特に指定されていない場合は、Ｎｏｒｍａｌが格納される。

アクセス属性１１８４４は、カスタム設定部３１１４を用いて設定が行われた場合、アクセス属性設定部３１１４１で選択された情報を格納する。また、それ以外の場合、アクセス属性１１８４４は、ボリューム属性１１８４３に基づいて決定されたアクセスの属性を格納する。

例えば、ボリューム属性１１８４３が正ＶｏｌやＤａｔａＢａｓｅの場合、ランダムアクセスが予想されるため、アクセス属性１１８４４がランダムに決定され、また、ボリューム属性１１８４３が副ＶｏｌやＢａｔｃｈＪｏｂの場合、シーケンシャルアクセスが予想されるため、アクセス属性１１８４４がシーケンシャルに決定される。また、同一のボリューム属性を持つ仮想ボリュームが既に存在する場合、その仮想ボリュームと同等のアクセス特性であることが予想されるため、当該ボリュームのアクセス属性１１８４４を同一のアクセス属性とするように決定されてもよい。また、アクセス属性１１８４４は動的に修正変更することができる。

冗長度１１８４５は、冗長度設定部３１１３２またはＲＡＩＤＬＥＶＥＬ設定部３１１４２で選択された情報を格納する。

最適サイズ１１８４６は、カスタム設定部３１１４を用いて設定が行われた場合、アクセスサイズ設定部３１１４３で選択された情報を格納する。また、それ以外の場合、最適サイズ１１８４６は、性能設定部３１１３３で選択された情報に基づいて決定された最適サイズを格納する。

Ｓｔａｔｕｓ１１８４７は、ボリューム属性１１８４３が副Ｖｏｌの仮想ボリューム１４についての状態を示す情報を格納する。具体的には、正Ｖｏｌと同期させるため正Ｖｏｌの全体をコピーしている状態の副ＶｏｌにおけるＳｔａｔｕｓ１１８４７は、初期コピーとなる。なお、副Ｖｏｌへのコピーが終了した場合、Ｓｔａｔｕｓ１１８４７から初期コピーが消去され、正Ｖｏｌと副Ｖｏｌとの接続が解除される。正Ｖｏｌと初期コピーである副Ｖｏｌとを再同期させる場合に必要な情報をコピーしている状態の副ＶｏｌにおけるＳｔａｔｕｓ１１９４７は、差分コピーとなる。なお、副Ｖｏｌへのコピーが終了した場合、Ｓｔａｔｕｓ１１８４７から差分コピーが消去され、正Ｖｏｌと副Ｖｏｌとの接続が解除される。

図１３は、本発明の実施の形態におけるページ予約処理を説明するフローチャートである。

ページ予約処理は、仮想ボリューム１４を作成するときに実行される。具体的には、ディスク制御プログラム１１８は、グループＩＤ設定部３１１２で指定されたグループに、ＬＵＮ設定部３１１１で指定された仮想ボリューム１４を作成するため以下で説明する処理を実行する。

ディスク制御プログラム１１８は、グループＩＤ設定部３１１２で指定されたグループが属する仮想ボリュームが使用する領域が予約されているか否かを判定する（１３０００１）。具体的には、ディスク制御プログラム１１８は、ページ割り当て管理テーブル１１８４のグループＩＤ１１８４２を参照し、プール管理テーブル１１８２のＲｅｓｅｒｖｅ１１８２６に、該当するグループＩＤ１１８４２があるか否かを判定する。

グループＩＤ設定部３１１２で指定されたグループに属する仮想ボリューム１４が使用する領域が予約されていないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、作成される仮想ボリューム１４のアクセス属性１１８４４を参照し、当該仮想ボリューム１４のアクセス属性がランダムであるか否かを判定する（１３０００２）。

当該仮想ボリューム１４のアクセス属性がランダムでないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、シーケンシャル用ページ予約処理を実行する（１３０００３）。具体的な処理については、図１５を用いて後述する。

当該仮想ボリューム１４のアクセス属性がランダムであると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ランダム用ページ予約処理を実行する（１３０００４）。具体的な処理については、図１４を用いて後述する。

ステップ１３０００１において、グループＩＤ設定部３１１２で指定されたグループに属する仮想ボリューム１４が使用する領域が予約されている場合、ディスク制御プログラム１１８は、プール管理テーブル１１８２のＩｎ−ｕｓｅ１１８２７を参照し、予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐ内に十分な空き領域があるか否かを判定する（１３０００５）。例えば、空き領域がＲＡＩＤＧｒｏｕｐの全領域の１０％未満であるか否かで判定される。

予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐ内に十分な空き領域があると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、当該ＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００６）。

予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐ内に十分な空き領域がないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００２に進む。

なお、アクセス属性１１８４４が設定されていない場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３００２においてステップ１３００４へ進む。つまり、ランダム用ページ予約処理が実行される。

システムを構築した当初は、ステップ１３００１においては必ずステップ１３００２に進む。これによって、システムを構築した当初からシーケンシャル用のページ予約とランダム用のページ予約ができる。また、新たに仮想ボリュームを作る場合も、アクセス属性に対応したページ予約ができる。

図１４は、本発明の実施の形態におけるランダム用ページ予約処理を説明するフローチャートである。

ディスク制御プログラム１１８は、未予約の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中で冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに十分な空き領域があるか否か判定する（１３０００４０１）。具体的には、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５を参照し、ディスク管理テーブル１１８１のＲＡＩＤＬＥＶＥＬ１１８１２に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐを検索する（手順１）。次に、ディスク制御プログラム１１８は、該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐに対応するＩｎ−ｕｓｅ１１８２７（図８参照）を参照し、十分な空き領域があるか否か判定する（手順２）。空き領域の判定方法は、ステップ１３００５と同様の方法でよい。

冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに十分な空き領域があると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐのＳｉｚｅ１１８２５（図８参照）と最適サイズ１１８４６（図１２）を参照し、最適サイズ１１８４６に近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを複数選択し、当該選択された複数の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００４０７）。

指定された冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに十分な空き領域がないと判定された場合、つまり、手順１かつ手順２を満たさない場合、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５とは異なるＲＡＩＤＬＥＶＥＬのＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未予約の領域に十分な空き領域があるか否か判定する（１３０００４０２）。空き領域の判定方法は、ステップ１３００５と同様の方法でよい。

指定された冗長度１１８４５とは異なるＲＡＩＤＬＥＶＥＬのＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未予約の領域に十分な空き領域があると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐのＳｉｚｅ１１８２５（図８参照）と最適サイズ１１８４６（図１２）を参照し、最適サイズ１１８４６に近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐをステップ１３００４０２に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中から複数選択し、当該選択された複数の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００４０６）。

指定された冗長度１１８４５とは異なるＲＡＩＤＬＥＶＥＬのＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未予約の領域に十分な空き領域がないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未使用領域も含めて、冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあるか否か判定する（１３０００４０３）。

予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未使用領域も含めて、冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐがないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐの使用している領域の内から最適サイズ１１８４６に近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを複数選択し、当該選択された複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００４０４）。

予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐの未使用領域も含めて冗長度１１８４５と一致する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、該当する複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐのＳｉｚｅ１１８２５（図８参照）と最適サイズ１１８４６（図１２）を参照し、最適サイズ１１８４６に近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを複数選択し、当該選択された複数の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように、、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００４０５）。

なお、アクセス属性１１８４４が設定されていない場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００４０１においてはステップ１３００４０２へ進み、ステップ１３００４０３においてはステップ１３００４０４へ進む。また、最適サイズ１１８４６が設定されていない場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３００４０４、ステップ１３００４０５、ステップ１３００４０６及びステップ１３００４０７においてＳｉｚｅ１１８２５を考慮せずに、該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように領域を予約する。つまり、Ｓｉｚｅ１１８２５が異なる複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に分散するように、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する。

ランダム用ページ予約処理では、所定の条件を満たす複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐがある場合、当該複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに分散するように仮想ボリューム１４が使用する領域を予約するので、ランダムアクセスをする業務等に最適なボリュームを割り当てることができる。

図１５は、本発明の実施の形態におけるシーケンシャル用ページ予約処理を説明するフローチャートである。

ディスク制御プログラム１１８は、未予約の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中に所望の空き容量を有するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあるか否かを判定する（１３０００３０１）。具体的には、ディスク制御プログラム１１８は、未予約の複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中で、作成される仮想ボリューム１４の領域より大きな領域を有するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあるか否かを判定する。なお、該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐは、一つとは限らず、複数ある場合もある。

ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５と一致するＲＡＩＤＬＥＶＥＬであるＲＡＩＤＧｒｏｕｐが、ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中にあるか否かを判定する（１３０００３０２）。

冗長度１１８４５と一致するＲＡＩＤＬＥＶＥＬであるＲＡＩＤＧｒｏｕｐが、ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中にあると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００３０２に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中から最適サイズ１１８４６に最も近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを一つ選択し、選択されたＲＡＩＤＧｒｏｕｐの連続的な領域に、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００３０３）。具体的には、ステップ１３０００３０２に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐのＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が連続的になるように予約する。例えば、ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が「１、２、３」のように連続的に予約される。ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８２３が「１、３、４」のような場合は連続的にはならない。

冗長度１１８４５と一致するＲＡＩＤＬＥＶＥＬであるＲＡＩＤＧｒｏｕｐが、ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中にないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中から最適サイズ１１８４６に最も近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを一つ選択し、選択されたＲＡＩＤＧｒｏｕｐの連続的な領域に、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００３０４）。ただし、選択されるＲＡＩＤＧｒｏｕｐは、空き領域が大きなものが優先的に選択される。

ステップ１３０００３０１において、ステップ１３０００３０１に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、予約されているＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中に、所望の空き領域を有するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあるか否かを判定する（１３０００３０５）。

ステップ１３０００３０５に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐの空き領域に仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３００３０９）。

ステップ１３０００３０５に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５と一致するＲＡＩＤＬＥＶＥＬであるＲＡＩＤＧｒｏｕｐが、ステップ１３０００３０５に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中にあるか否かを判定する（１３００３０６）。

ステップ１３０００３０６に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがあると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００３０６に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中から最適サイズ１１８４６に最も近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを一つ選択し、選択されたＲＡＩＤＧｒｏｕｐの連続的な領域に、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００３０７）。

ステップ１３０００３０６に該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐがないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、冗長度１１８４５と異なるＲＡＩＤＬＥＶＥＬであるＲＡＩＤＧｒｏｕｐの中から最適サイズ１１８４６に最も近いＳｉｚｅ１１８２５であるＲＡＩＤＧｒｏｕｐを一つ選択し、選択されたＲＡＩＤＧｒｏｕｐの連続的な領域に、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する（１３０００３０８）。ただし、選択されるＲＡＩＤＧｒｏｕｐは、空き領域が大きなものが優先的に選択される。

なお、冗長度１１８４５が設定されていない場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００３０２においては、ステップ１３０００３０４に進み、ステップ１３０００３０６においては、ステップ１３０００３８に進む。また、最適サイズ１１８４６が設定されていない場合、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１３０００３０３、ステップ１３０００３０４、ステップ１３０００３０７及びステップ１３０００３０８においてＳｉｚｅ１１８２５を考慮せずに、該当するＲＡＩＤＧｒｏｕｐから連続的に、仮想ボリューム１４が使用する領域を予約する。

図１６は、本発明の実施の形態におけるページ割当処理を説明するフローチャートである。

ページ割当処理は、データの書き込み要求がホスト２から発行された場合に実行される。書き込み要求には、少なくともデータを書き込む仮想ボリューム１４を指定する識別子が含まれる。前述の識別子は、例えば、仮想ボリューム１１８４１またはグループＩＤ１１８４２がある。

ディスク制御プログラム１１８は、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のアクセス属性１１８４４がランダムであるか否かを判定する（１６０００１）。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のアクセス属性１１８４４がランダムであると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、アクセス属性１１８４４がランダムである仮想ボリューム１４が属するグループの未使用の領域に、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４が使用するページを割り当てる（１６００１０）。具体的には、複数の内部ＬＵ１４１に分散するようにページが割り当てられる。ディスク制御プログラム１１８は、ページを割り当てた後にステップ１６０００５へ進む。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のアクセス属性１１８４４がランダムアクセスでないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が初期コピーであるか否かを判定する（１６０００２）。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が初期コピーであると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、アクセス属性１１８４４がシーケンシャルである仮想ボリューム１４の未使用領域に連続的に、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４が使用するページを割り当てる（１６０００９）。ただし、初期コピーのデータは読み出される順にデータが並んでいるため、ディスク制御プログラム１１８は、ＬＵＮＬＢＡ１１８３３の順にページを割り当てる。例えば、図９に示す例では、ＬＵＮＬＢＡ１１８３３が「０」にＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５「１」のページが割り当てられ、ＬＵＮＬＢＡ１１８３３が「３２」ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５「２」のページが割り当てられている。具体的には、一つの内部ＬＵ１４１内に連続的にページが割り当てられる。ページが割り当てられた後、ディスク制御プログラム１１８は、ステップ１６０００５に進む。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が初期コピーでないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が差分コピーであるか否かを判定する（１６０００３）。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が差分コピーであると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、アクセス属性１１８４４がシーケンシャルである仮想ボリューム１４の未使用領域に連続的に、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４が使用するページを割り当てる（１６０００８）。ただし、差分データは個別のデータがアドレス順に並べられているため、ディスク制御プログラム１１８は、差分データのアドレス順にＬＢＡ１１８２４の小さなページを割り当てる。具体的には、一つの内部ＬＵ内に連続的にページが割り当てられる。

書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４のＳｔａｔｕｓ１１８４７が差分コピーでないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、アクセス属性１１８４４がシーケンシャルである仮想ボリューム１４の未使用の領域に、書き込み要求で指定された仮想ボリューム１４が使用するページを割り当てる（１６０００４）。

次に、ディスク制御プログラム１１８は、プール管理テーブル１１８２及び仮想ボリューム管理テーブル１１８３を更新し（１６０００５）、ページが割り当てられた仮想ボリューム１４が属するグループのページの未使用領域の残量が閾値以下か否かを判定する（１６０００６）。なお、閾値は任意に設定される。例えば、残量の閾値を５０ＧＢと設定することができる。

ページが割り当てられた仮想ボリューム１４が属するグループのページの未使用領域の残量が閾値以下でないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ページ割当処理を終了する。

ページが割り当てられた仮想ボリューム１４が属するグループのページの未使用領域の残量が閾値以下であると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、ページ予約処理を実行する（１６０００７）。なお、ページ予約処理は、図１３と同一の処理である。ページ予約処理後、ディスク制御プログラム１１８は、ページ割当処理を終了する。

前述のページ割当処理によれば、例えば、初期コピーのデータをテープライブラリ装置１３に保存する場合、ステップ１６００１０によって、初期コピーのデータが連続的に書き込まれているので、読み出しの性能が落ちることなくテープライブラリ装置１３に初期コピーのデータを保存することできる。

次に、テープライブラリ装置１３にバックアップする処理について説明する。

図１７は、従来のテープライブラリ装置１３へのバックアップ処理を説明するフローチャートである。

バックアップ処理は、ホスト２または管理端末３からの指示をうけてから実行される。

指示プログラム２２は、バックアップ対象の仮想ボリューム１４とＫｅｙｗｏｒｄを指定してバックアップの指示を発行する（１７０００１）。発行された指示は、ストレージ装置１に送信される。

当該指示を受信したストレージ装置１のコピー制御プログラム１１７は、バックアップ対象の仮想ボリューム１４への書き込みを禁止する（１７０００２）。具体的には、仮想ボリューム１４に割り当てられている内部ＬＵへの書き込みが禁止される。

次に、コピー制御プログラム１１７は、仮想ボリューム管理テーブル１１８３をテープライブラリ装置１３のテープ１３２にコピーする（１７０００３）。

コピー制御プログラム１１７は、ディスク装置１２に格納されているバックアップ対象の仮想ボリューム１４のデータをテープライブラリ装置１３のテープ１３２にコピーし（１７０００４）、コピー終了後にテープ管理テーブルを更新する（１７０００５）。具体的には、ＴＧ固有識別子１１９１２、Ｔａｐｅ１１９１３及びＫｅｙｗｏｒｄ１１９１４が更新される。

コピー制御プログラム１１７は、バックアップ対象の仮想ボリューム１４への書き込みを許可し（１７０００６）、処理を終了する。

図１８は、テープライブラリ装置１３からのリストア処理を説明するフローチャートである。

リストア処理は、ホスト２または管理端末３からの指示をうけてから実行される。

指示プログラム２２は、リストア対象であるテープグループ、またはＫｅｙｗｏｒｄを指定してリストア指示を発行する（１８０００１）。発行された指示は、ストレージ装置１に送信される。

当該指示を受信したストレージ装置１のテープ制御プログラム１１９は、Ｋｅｙｗｏｒｄが指定されている場合、Ｋｅｙｗｏｒｄからリストア対象のテープグループを特定する（１８０００２）。

テープ制御プログラム１１９は、特定されたテープグループから仮想ボリューム管理テーブル１１８３を読み出す（１８０００３）。

テープ制御プログラム１１９は、リストアするために必要となる領域を確保するためページ予約処理をディスク制御プログラム１１８に要求する（１８０００４）。

テープ制御プログラム１１９は、リストア対象のテープグループに格納されているデータを予約された領域にコピーする（１８０００５）。

図１９は、本発明の実施の形態におけるページマイグレーション処理を説明するフローチャートである。

ページマイグレーション処理は、バックアップ処理が完了してから実行される。例えば、ボリューム属性１１８３６が副Ｖｏｌの仮想ボリューム１４に格納されたデータが、テープに書き込まれた後にページマイグレーション処理が実行される。または、他の仮想ボリューム１４が削除され、削除されたボリュームが使用または予約していたページが開放された場合に実行される。

まず、ディスク制御プログラム１１８は、マイグレーションの対象となる仮想ボリューム１４のページがアドレス順に連続的に配置されているか否かを判定する（１９０００１）。具体的には、ディスク制御プログラム１１８は、仮想ボリューム管理テーブル１１８３のＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５を参照し、ＰａｇｅＮｕｍｂｅｒ１１８３５がアドレス順に連続的になっていいるか否かを判定する。

マイグレーションの対象となる仮想ボリューム１４のページがアドレス順に連続的に配置されていると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、処理を終了する。

マイグレーションの対象となる仮想ボリューム１４のページがアドレス順に連続的に配置されていないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、当該仮想ボリューム１４が使用するページが割り当てられている領域と未使用の領域の中で連続的な領域を確保できるか否かを判定する（１９０００２）。

連続的な領域を確保できると判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、連続的な領域を確保し、マイグレーションの対象となる仮想ボリューム１４のデータを、確保された領域にアドレス順にマイグレーションする（１９０００６）。

連続的な領域を確保できないと判定された場合、ディスク制御プログラム１１８は、シーケンシャル用ページ予約処理１３０００３を実行する（１９０００３）。シーケンシャル用ページ予約処理１３０００３は、図１５と同一の処理である。

次に、ディスク制御プログラム１１８は、マイグレーションの対象となる仮想ボリューム１４のデータを、シーケンシャル用ページ予約処理によって予約された連続的な領域にマイグレーションする（１９０００４）。

マイグレーションが終了した後に、ディスク制御プログラム１１８は、移行元の仮想ボリュームに割り当てられていた領域の予約を解除する（１９０００５）。

前述した処理によって、マイグレーションされた先の仮想ボリューム１４のデータは、アドレス順に配置されているため、シーケンシャルアクセスに適した仮想ボリューム１４となる。

図２０は、本発明の実施の形態の各処理が行われた場合のページ割り当ての一例を示す図である。

仮想ボリューム１４Ａは、アクセス属性１１８４４がランダムに設定されているため、本発明の実施の形態のページ予約処理及びページ割当処理が実行された結果、複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに分散されるようにページが割り当てられる。具体的には、仮想ボリューム１４Ａは、ページ１２０１１１、１２０１２２、１２０２１１及び１２０１３１が割り当てられている。

また、仮想ボリューム１４Ｂは、アクセス属性１１８４４がシーケンシャルに設定されているため、本発明の実施の形態のページ予約処理及びページ割当処理が実行された結果、一つのＲＡＩＤＧｒｏｕｐに連続的にページが割り当てられる。具体的には、仮想ボリューム１４Ｂは、ページ１２０３１１、１２０３１２、１２０３１３及び１２０３１４が割り当てられている。

本発明によれば、アクセス属性に基づいて仮想ボリュームのページ割り当てを図２０に示すように、アクセス属性がランダムである仮想ボリューム１４は、複数のＲＡＩＤＧｒｏｕｐに分散するようにページが割り当てられる。これによって、例えば業務に適した仮想ボリューム１４となるので、より性能を発揮できる。また、アクセス属性がシーケンシャルである仮想ボリュームは、一つのＲＡＩＤＧｒｏｕｐに連続的にページが割り当てられる。これによって、例えば、テープライブラリ装置１３にバックアップするためのデータを格納するのに適した仮想ボリューム１４となる。したがって、バックアップ時に性能が下がることなくなる。また、アクセス競合なども解決することができる。

本発明の実施の形態の計算機システムの構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態のコントローラの構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態のディスク装置が提供する記憶領域の説明図である。本発明の実施の形態のディスク装置が提供する記憶領域を説明する説明図である。本発明のテープライブラリ装置に保存されたバックアップデータの管理を説明する図である。本発明の実施の形態のディスク管理テーブルの一例を示す説明図である。従来のストライプ列を説明する説明図である。本発明の実施の形態のプール管理テーブルの一例を示す説明図である。本発明の実施の形態の仮想ボリューム管理テーブルの一例を示す説明図である。本発明の実施の形態のテープ管理テーブルの一例を示す説明図である。本発明の実施の形態のユーザ設定画面の一例を示す説明図である。本発明の実施の形態のページ割り当て管理テーブルの一例を示す説明図である。本発明の実施の形態におけるページ予約処理を説明するフローチャートである。本発明の実施の形態におけるランダム用ページ予約処理を説明するフローチャートである。本発明の実施の形態におけるシーケンシャル用ページ予約処理を説明するフローチャートである。本発明の実施の形態におけるページ割当処理を説明するフローチャートである。従来のテープライブラリ装置へのバックアップ処理を説明するフローチャートである。テープライブラリ装置からのリストア処理を説明するフローチャートである。本発明の実施の形態におけるページマイグレーション処理を説明するフローチャートである。本発明の実施の形態の各処理が行われた場合のページ割り当ての一例を示す図である。

符号の説明

１ストレージ装置
２ホスト
３管理端末
１１コントローラ
１２ディスク装置
１３テープライブラリ装置
１４仮想ボリューム
２１アプリケーションプログラム
２２指示プログラム
３１管理プログラム
１０４、１０５、１０６ネットワーク
１１１メモリ
１１２ＣＰＵ
１１３上位インタフェース
１１４下位インタフェース
１１５インタフェース
１１６ブリッジ
１１７コピー制御プログラム
１１８ディスク制御プログラム
１１９テープ制御プログラム
１２０プール
１３１テープドライブ
１３２テープ
１４１内部ＬＵ（ＬｏｇｉｃａｌＵｎｉｔ）
１４２テープグループ
３１１ユーザ設定画面
６０４、６０８ストライプ列
１１８１ディスク管理テーブル
１１８２プール管理テーブル
１１８３仮想ボリューム管理テーブル
１１８４ページ割り当てテーブル
１１９１テープ管理テーブル
１２０１、１２０２、１２０３ＲＡＩＤＧｒｏｕｐ
３１１１ＬＵＮ設定部
３１１２グループＩＤ設定部
３１１３簡易設定部
３１１４カスタム設定部
３１１３１用途設定部
３１１３２冗長度設定部
３１１３３性能設定部
３１１４１アクセス属性設定部
３１１４２ＲＡＩＤＬＥＶＥＬ設定部
３１１４３アクセスサイズ設定部

Claims

ホスト計算機に接続されたストレージシステムであって、
複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブを制御するコントローラと、を備え、
前記複数のディスクドライブは、一以上のディスクドライブから構成される第１のディスクドライブ群と、第１のディスクドライブより多数の前記ディスクドライブから構成される第２のディスクドライブ群とを含み、
前記ホスト計算機に、複数の論理記憶領域を含む論理ボリュームを提供し、
前記論理ボリュームに第１の属性及び第２の属性のいずれかが付与されることを示す情報を保持し、
前記ホスト計算機に複数の第１論理記憶領域を含む新たな第１の論理ボリュームを提供する場合に、前記第１の論理ボリュームに前記第１の属性または前記第２の属性を付与し、
前記第１の論理ボリュームに前記第１の属性が付与された場合、前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約し、かつ、前記ホスト計算機から書き込み要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当て、前記割り当てられた複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納し、
前記第１の論理ボリュームに前記第２の属性が付与された場合、前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約し、かつ、前記ホスト計算機から書き込み要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当て、前記割り当てられた複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納することを特徴とするストレージシステム。
前記ストレージシステムは、前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域として予約する場合、前記第１のディスクドライブ群の連続したアドレスが付与された前記複数の実記憶領域を、その連続したアドレスの順序と前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレスの順序とが対応するように予約することを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記ストレージシステムは、前記第１の属性が付与された前記第１の論理ボリュームに前記ホスト計算機から要求されたデータを書き込む場合、前記予約された第１論理記憶領域のアドレスの順序と前記要求されたデータに付与されているアドレスの順序とが対応するように格納することを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記ストレージシステムは、前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域として予約する場合、前記第２のディスクドライブ群に含まれる前記複数のディスクドライブに分散された前記複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域に割り当てることを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記第１の属性は、前記第１の属性が付与された前記第１の論理ボリュームが、シーケンシャルにアクセスされるデータを格納することを示し、
前記第２の属性は、前記第２の属性が付与された前記第１の論理ボリュームが、ランダムにアクセスされるデータを格納することを示すことを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記ストレージシステムは、前記第１の論理ボリュームの用途に応じて前記第１の属性または前記第２の属性を付与することを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記ストレージシステムは、さらに、前記コントローラに接続される磁気テープ記憶装置を備え、
前記第１の論理ボリュームに格納されているデータを前記磁気テープ記憶装置に書き込む場合に、前記第１の属性が付与された前記第１の論理ボリュームに格納されたデータを前記磁気テープ記憶装置に書き込むことを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
前記ストレージシステムは、前記ホスト計算機に複数の第２論理記憶領域を含む第２の論理ボリュームを提供し
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームは、使用されていない複数の第３論理記憶領域を含み、
前記ストレージシステムは、
前記第２の論理ボリュームに格納されているデータを前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに書き込んだ後に、前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域が、前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレス順に連続して配置されているか否かを判定し、
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域が前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレス順に連続して配置されていないと判定された場合、連続したアドレスが付与された前記複数の第３論理記憶領域に前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する連続的な記憶領域が確保できるか否かを判定し、
連続したアドレスが付与された前記第３論理記憶領域に前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する連続的な記憶領域が確保できると判定された場合、前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する記憶領域を前記複数の第３論理記憶領域に付与されているアドレス順に割り当て、
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに格納されているデータを、データに付与されたアドレス順に読み出し、前記複数の第３論理記憶領域に付与されているアドレス順に読み出されたデータを前記複数の第３論理記憶領域に格納することを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。
一以上のホスト計算機と、前記ホスト計算機とネットワークを介して接続される一以上のストレージシステムと、を備える計算機システムにおける論理ボリューム割り当て方法であって、
前記ストレージシステムは、複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブを制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記ネットワークに接続される第１インタフェースと、前記複数のディスクドライブと接続される第２インタフェースと、前記第１インタフェース及び前記第２インタフェースに接続された第１プロセッサと、前記プロセッサに接続された第１メモリと、を備え、前記ホスト計算機は、前記ネットワークに接続される第３インタフェースと、前記第３インタフェースに接続される第２プロセッサと、前記第２プロセッサに接続される第２メモリと、を備え、
前記ストレージシステムは、前記複数のディスクドライブは、一以上のディスクドライブから構成される第１のディスクドライブ群と、第１のディスクドライブより多数の前記ディスクドライブから構成される第２のディスクドライブ群とを含み、
前記コントローラは、
前記ホスト計算機に、複数の論理記憶領域を含む論理ボリュームを提供し、
前記論理ボリュームに第１の属性及び第２の属性のいずれかが付与されることを示す情報を保持し、
前記ホスト計算機に複数の第１論理記憶領域を含む新たな第１の論理ボリュームを提供する場合に、前記第１の論理ボリュームに前記第１の属性または前記第２の属性を付与するステップと、
前記第１の論理ボリュームに前記第１の属性が付与された場合、前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約するステップと、前記ホスト計算機から書き込み要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当てるステップと、前記割り当てられた複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納するステップと、
前記第１の論理ボリュームに前記第２の属性が付与された場合、前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約するステップと、前記ホスト計算機から書き込み要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当てるステップと、前記割り当てられた複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納するステップと、
を含むことを特徴とする論理記憶領域割割り当て方法。
前記コントローラは、前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域として予約する場合、前記第１のディスクドライブ群の連続したアドレスが付与された前記複数の実記憶領域を、その連続したアドレスの順序と前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレスの順序とが対応するように予約するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の論理記憶領域割割り当て方法。
前記コントローラは、前記第１の属性が付与された前記第１の論理ボリュームに前記ホスト計算機から要求されたデータを書き込む場合、前記予約された第１論理記憶領域のアドレスの順序と前記要求されたデータに付与されているアドレスの順序とが対応するように格納するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の論理記憶領域割割り当て方法。
前記コントローラは、前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域として予約する場合、前記第２のディスクドライブ群に含まれる前記複数のディスクドライブに分散された前記複数の実記憶領域を、前記複数の第１記憶領域に割り当てるステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の論理記憶領域割割り当て方法。
前記コントローラは、前記第１の論理ボリュームの用途に応じて前記第１の属性または前記第２の属性を付与するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の論理記憶領域割割り当て方法。
前記ストレージシステムは、さらに、前記ホスト計算機に複数の第２論理記憶領域を含む第２の論理ボリュームを提供し、
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームは、使用されていない複数の第３論理記憶領域を含み、
前記コントローラは、
前記第２の論理ボリュームに格納されているデータを前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに書き込んだ後に、前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域が、前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレス順に連続して配置されているか否かを判定するステップと、
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域が前記複数の第１論理記憶領域に付与されているアドレス順に連続して配置されていないと判定された場合、連続したアドレスが付与された前記複数の第３論理記憶領域に前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する連続的な記憶領域が確保できるか否かを判定するステップと、
連続したアドレスが付与された前記第３論理記憶領域に前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する連続的な記憶領域が確保できると判定された場合、前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームが使用する記憶領域を前記複数の第３論理記憶領域に付与されているアドレス順に割り当てるステップと、
前記第１の属性が付与された第１の論理ボリュームに格納されているデータを、データに付与されたアドレス順に読み出し、前記複数の第３論理記憶領域に付与されているアドレス順に読み出されたデータを前記複数の第３論理記憶領域に格納するステップと、
を含むことを特徴とする請求項９に記載の論理記憶領域割割り当て方法。
ストレージ装置と、前記ストレージシステムとネットワークを介して接続されたホスト計算機と、を備える計算機システムであって、
前記ストレージシステムは、複数のディスクドライブと、前記複数のディスクドライブを制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記ネットワークに接続される第１インタフェースと、前記複数のディスクドライブと接続される第２インタフェースと、前記第１インタフェース及び前記第２インタフェースに接続されたプロセッサと、前記プロセッサに接続されたメモリと、を備え
前記ストレージシステムは、前記複数のディスクドライブは、一以上のディスクドライブから構成される第１のディスクドライブ群と、第１のディスクドライブより多数の前記ディスクドライブから構成される第２のディスクドライブ群とを含み
前記ホスト計算機に、複数の論理記憶領域を含む論理ボリュームを提供し、
前記コントローラは、
前記第１の論理ボリュームに付与される属性を示す情報を保持し、
前記ホスト計算機に複数の第１論理記憶領域を含む新たな第１の論理ボリュームを提供する場合に、前記第１の論理ボリュームに前記第１の属性または前記第２の属性を付与し、
前記第１の論理ボリュームに第１の属性が付与された場合、前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約し、かつ、前記ホスト計算機から書き込む要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当て、割り当てられた前記複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第１のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納し、
前記第１の論理ボリュームに第２の属性が付与された場合、前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域を前記複数の第１論理記憶領域として予約し、かつ、前記ホスト計算機から書き込む要求が発行された場合、前記ホスト計算機から要求されたデータを格納する記憶領域として前記第１の論理ボリュームに含まれる前記複数の第１論理記憶領域を割り当て、割り当てられた複数の第１論理記憶領域が予約されている前記第２のディスクドライブ群の複数の実記憶領域に前記ホスト計算機から要求されたデータを格納することを特徴とする計算機システム。