JP2010055519A - ストレージシステムの制御方法、ストレージシステム、及びストレージ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電源制御アプリケーション217が、ストレージ装置201の電源制御部209に対して問合せを行うことにより、アクセスの対象となる論理ボリュームを構成するディスクの電源状態を判断し、アクセス不能な電源状態と判断した場合に、ディスクの電源状態の変更を指示する。電源制御部209は、電源制御アプリケーション217からの電源状態の変更の指示に基づいて論理ボリュームの冗長度を超える数のディスクの電源状態を変更する。電源制御部209は、ディスクからの応答に基づいて、論理ボリュームがアクセス可能となったことを217に応答する。ストレージコントローラ204は、論理ボリュームに対してアクセスを実行する。
【選択図】図2
Description
この要請に応える従来技術として、ストレージ装置においてRAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)が構成されている場合に、RAIDを構成しているディスクのうち、1つのディスクをオフにすることで省電力を実現し、かつ、アクセスに必要なディスク本数をオンにしておくことで突発的なアクセスに対する即応性を同時に保障するようにした技術が知られている。
電源状態判断ステップでは、アクセス指示の対象となる論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を判断する。
電源制御ステップでは、電源状態変更指示に基づいて論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体を含めた論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を変更する。この電源制御ステップでは例えば、論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体に対して電源制御を行う。
アクセス実行ステップでは、論理ボリュームに対してアクセスを実行する。
更に、ストレージ装置は、ホストサーバ装置においてストレージ装置にてアクセスが発生していない論理ボリュームのディスクを積極的かつ適切にオフすること等が可能となる。
図1は、本実施形態のハードウェアシステム構成を示す図である。
ストレージ装置は、複数(図1では#1〜#4の4つ)のコントローラモジュール(CM)102から構成されるコントローラエンクロージャ(CE)101と、ホットスペアディスク(HS)を含む複数台のディスク記憶媒体が格納されRAIDを構成するディスクエンクロージャ(DE)103が複数筐体(図1では#1〜#4の4筐体)とで構成される。
CM102は、ディスクアクセスや電源制御等を実行する部分であり、DA、CAのほか、2台のCPU(CPU0、CPU1)(中央演算装置)、メモリ(Memory)等によって構成される。
このように、CM102及びDE103ともに、冗長性が確保されている。
ストレージ装置201(図1の101〜103に対応)とホストサーバ装置202(図1の105に対応)が、LAN203−1又はチャネルパス203−2によって接続される構成を有する。
以上の構成を有する本実施形態の動作について、以下に説明する。
ストレージ装置201は通常、冗長性を考慮した構成になる。このため同装置を制御するCM102やディスクエンクロージャ205は最低でも二重化された状態になる。同装置内に搭載されるディスクエンクロージャ205内のディスクで構成されるRAIDグループは、複数のディスクで構成される。通常運用では消費電力を意識しないため、搭載されている全ディスクはモーターオンの状態で運用される。
ストレージ装置201においては、通常運用中において、アクセス情報収集制御部213が、ディスク毎、RAIDグループ(以降「RLU」という)毎、論理ボリューム毎に、アクセス情報(性能情報)を一定時間間隔で取得する。その情報収集処理から電源制御スケジュール作成までの過程としては、例えば、特願2007-094956号公報に開示の技術を用いることができる。
ストレージ装置201は、消費電力を効率化するために、それぞれ取得したアクセス情報に基づいて、対象となる単体ディスク、RAIDグループを構成するディスクのモーターを制御する。
1.アクセス情報とスケジュール管理によるアクセス発生前のモーターオン
2.アクセス情報とスケジュール管理から予測されないアクセスの発生に伴うモーターオン
上記1.のケースでは、アクセスが予測されることにより、アクセス発生前に対象となるディスクやRAIDグループを構成するディスクがモーターオンされるため、ホストアクセス時の問題は発生しない。
上記2.のケースの問題を解決し、ストレージ装置201のRAIDグループの電源制御を最適化するため、以下の構成が採られる。
「Status」フィールドには、対象RAIDグループの状態が記憶される。「Available」は正常状態、「Broken」は異常発生でアクセスができない状態、「Exposed」は異常発生で冗長性がないアクセス可能な状態、「Rebuild」は保守部品による復旧中状態を示す。電源制御においてこの「Status」フィールド値が「正常」であるRAIDグループに対してのみ、モーターのオフが可能である。「B
roken」、「Exposed」や「Rebuild」の場合は、モーターはオフされない。
「Last Access」フィールドには、最後にアクセスされた日時分秒が記憶される。
RLU#0は省電力対象外、モーターオン状態
RLU#1は省電力有効、ソフト制御無効、モーターオフ状態
RLU#2は省電力有効、ソフト制御有効、ソフト未制御状態、モーターオン状態
RLU#3は省電力有効、ソフト制御有効、ソフト制御状態、モーターオン状態
RLU#4は省電力有効、ソフト制御有効、ソフト制御状態、モーターオン処理中状態
1.RLU#0は省電力対象外、モーターオン状態
2.RLU#0をECO Flag=On、Soft Mode=Onに設定
3.ソフト制御していない状態が続き、アクセスもないと、モーターオフ処理が開始
4.モーターオフ処理完了、モーターオフ
5.ソフト側からアクセス予告通知を受けると、Control Flag=On、
Last Access=通知時間に設定、モーターオン処理を開始
6.モーターオン処理が完了、モーターオン
電源制御部209は、ストレージ装置201に対して、エコモード運用が設定されているか否かをチェックする(ステップS501)。
その後、電源制御部209は、ステップS504とS508によって、ステップS505〜S507までの一連の処理を定期的に繰り返し実行する。
一方、エコモードの運用終了が指示されていると判定したときには、電源制御部209は、エコモードの運用を停止する(ステップS507の判定がYES→S509)。
ソフト側監視処理の運用が設定されていないと判定したときには、電源制御アプリケーション217は、図6の動作フローチャートの処理を終了する(ステップS601の判定がNO)。
ケーションからのアクセスの発生の検知(図6のステップS605)を受けて、そのアクセスを受け付けるための、アクセス受付処理の制御動作を示す動作フローチャートである。
図8は、ホストサーバ装置202内の電源制御アプリケーション217が、図7の動作フローチャートで示されるアクセス受付処理にて受け付けられたアクセスに関して図7のステップS709にて発行されたモーター稼働監視依頼を処理するための、モーター稼働監視処理の制御動作を示す動作フローチャートである。
)、ステップS802とS816によって、ステップS803〜S815までの一連の処理を、受け付けたモーター稼働監視依頼に対応する対象アクセスのアクセス数分かつ各対象アクセスが監視対象から削除されるまで同一対象アクセスについて1回以上繰り返し実行し、各対象アクセスをアクセス開始から一定時間監視する。
を、プログラムに組み込むことも可能になる。
次に、電源制御部209は、ステップS903とS915によって、ステップS904〜S914までの一連の処理を、今回受け付けた各通知に対応する各RAIDグループの分だけ繰り返し実行し、各RAIDグループに属するディスクに対してそれらのモーターのオンを指示するための一連の制御処理を実行する。
出すと共に、ソフト連携用構成情報内の該当RLU(RAIDグループ)の「Motor
Status」フィールドの値を「On Progress」に変更する(ステップS911)。これにより、これらのモーターは稼働処理中の状態になる。
ステップS906、S909、又はS912の処理の後、電源制御部209は、処理対象として残っている対象RAIDグループがあるか否かをチェックし(ステップS913)、残グループがあると判定したときには(ステップS914の判定がYES)、次の処理対象RAIDグループの処理を続行し(ステップS915)、残グループがなくなったと判定したときには(ステップS914の判定がNO)、モーター稼働指示通知の受付処理を終了する(ステップS916)。
まず、電源制御アプリケーション217は、モーターオフ定期監視処理を開始した後(ステップS1101)、対象となるストレージ装置201、及び各ストレージ装置201に含まれる対象となるRAIDグループを確認する(ステップS1102)。
電源制御アプリケーション217は、対象RAIDグループに属するディスクが省電力モードで動作しており監視対象となり得るか否かをチェックする(ステップS1106)。このチェックは、対象ストレージ装置201が保持するソフト連携用構成情報内の該当RLU(RAIDグループ)の「ECO Flag」フィールドの値を確認することにより行われる。
し(ステップS1114)、監視対象が残っていると判定したときには(ステップS1115の判定がYES)、次の監視対象の処理を続行し(ステップS1116)、監視対象がなくなったと判定したときには(ステップS1115の判定がNO)、モーターオフ定期監視処理を終了する(ステップS1117)。
次に、電源制御部209は、ステップS1203とS1212によって、ステップS1204〜S1211までの一連の処理を、今回受け付けた各通知に対応する各RAIDグループの分だけ繰り返し実行し、各RAIDグループに属するディスクに対してそれらのモーターのオフを指示するための一連の制御処理を実行する。
まず、電源制御部209は、モーター稼働指示通知受付処理を開始した後(ステップS1301)、対象となるRAIDグループを確認する(ステップS1302)。
Status」フィールドの値が「On」であることを確認すること、エコモード対象か否かのチェックであるソフト連携用構成情報内の該当RLU(RAIDグループ)の「ECO Flag」フィールドの値が「On」になっているか否かを確認することにより行われる。
ステップS1306、S1308、S1310、又はS1312の処理の後、電源制御部209は、処理対象として残っている対象RAIDグループがあるか否かをチェックし(ステップS1313)、残グループがあると判定したときには(ステップS1314の判定がYES)、次の処理対象RAIDグループの処理を続行し(ステップS1315)、残グループがなくなったと判定したときには(ステップS1314の判定がNO)、モーターオフ判断処理を終了する(ステップS1316)。
、モーターのオフ結果をモーター制御機能から受け取り、その内容を判定する(ステップS1405)。
1)ホストサーバ装置202でのアクセス発生を、電源制御ドライバ218が認識する。
2)電源制御ドライバ218は、ストレージ装置201にホストアクセスを実行する。
3)アクセス先のストレージ状態が省電力状態ではなくアクセス可の場合は、アクセス処理が実行される。
4)アクセス先のストレージ状態が省電力状態でアクセス不可の場合は、当該アクセスを契機にストレージ装置201は、当該ディスクの省電力状態を解除し、モーターオンを開始する。
5)当該アクセスは、ストレージ装置201で一定時間保持された後(くわえ込みを実行された後)、モーターオン処理中のセンス応答を返す。
6)モーターオン処理中のセンス応答を受け付けた電源制御ドライバ218は、ホストサーバ装置202側に当該センス応答を返さず、再度ストレージ装置201にアクセスのリトライを実施する。
7)電源制御ドライバ218の有する処理許容時間がタイムアウトするまでの間、モーターオンになるまで上記4)〜6)の処理が繰返し実行される。
以上説明した実施形態では、論理ボリュームを、RAIDグループとしたが、それに限られるものではない。
(付記1)
複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームを備えたストレージシステムにおける論理ボリュームの制御方法であって、
前記論理ボリュームへのアクセス指示を発行するアクセス指示発行ステップと、
前記アクセス指示の対象となる論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を判断す
る電源状態判断ステップと、
前記電源状態判断ステップにおいて前記論理ボリュームがアクセス不能な電源状態と判断した場合に、前記論理ボリュームを構成する前記記憶媒体の電源状態の変更を指示する電源状態変更指示ステップと、
前記論理ボリュームがアクセス可能となるまで前記アクセス指示を管理するアクセス指示管理ステップと、
前記電源状態変更指示に基づいて前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体を含めた論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を制御する電源制御ステップと、
前記論理ボリュームがアクセス可能となったことを応答するアクセス可能応答ステップと、
前記論理ボリュームに対してアクセスを実行するアクセス実行ステップと、
を含むことを特徴とするストレージシステムの制御方法。
(付記2)
前記電源制御ステップは、前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体に対して電源制御を行う、
ことを特徴とする付記1に記載のストレージシステムの制御方法。
(付記3)
前記論理ボリュームに対するアクセス状態を管理するアクセス管理ステップを更に含み、
前記電源制御ステップは、前記アクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記1又は2の何れか1項に記載のストレージシステムの制御方法。(付記4)
前記アクセス管理ステップで管理される前記論理ボリューム対するアクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源制御スケジュールを作成するスケジュール作成ステップを更に含み、
前記電源制御ステップは、前記電源制御スケジュールに基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記3に記載のストレージシステムの制御方法。
(付記5)
前記アクセス管理ステップで管理される前記論理ボリューム対するアクセス状態が、稼働待ち状態を示しているときに、前記アクセス指示の発行に対して前記論理ボリュームが稼働待ち状態であることを示す応答を発行する稼働待ち状態応答発行ステップを更に含む、
ことを特徴とする付記3に記載のストレージシステムの制御方法。
(付記6)
サーバと、
該サーバからの指示に基づいて、複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームへのアクセスを行うストレージ装置とを備えたストレージシステムであって、
前記サーバは、
前記論理ボリュームへのアクセス指示を発行するアクセス指示発行部と、
前記アクセス指示の対象となる論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を判断する電源状態判断部と、
該電源状態判断部において前記論理ボリュームがアクセス不能な電源状態と判断した場合に、前記論理ボリュームをアクセス可能な電源状態とする指示を行う電源制御指示部と、
前記論理ボリュームがアクセス可能となるまで前記アクセス指示を管理するアクセス指示管理部とを備え、
前記ストレージ装置は、
前記サーバから通知される前記アクセス指示と前記電源状態変更指示を受信する指示受信部と、
前記電源状態変更指示に基づいて前記論理ボリュームを構成する全記憶媒体を含めた論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を制御する電源制御部と、
前記論理ボリュームがアクセス可能となったことを前記サーバに応答するアクセス可能応答部と、
前記アクセス指示に基づいて論理ボリュームに対してアクセスを実行するアクセス実行部と、
を含むことを特徴とするストレージシステム。
(付記7)
前記電源制御部は、前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体に対して電源状態の変更を指示する、
ことを特徴とする付記6に記載のストレージシステム。
(付記8)
前記論理ボリュームに対するアクセス状態を管理するアクセス管理部を更に含み、
前記電源制御部は、前記アクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記6又は7の何れか1項に記載のストレージシステム。
(付記9)
前記アクセス管理部で管理される前記論理ボリューム対するアクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源制御スケジュールを作成する電源制御スケジュール作成部を更に含み、
前記電源制御部は、前記電源制御スケジュールに基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記8に記載のストレージシステム。
(付記10)
前記サーバに対して前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を通知する電源状態通知部を更に含む、
ことを特徴とする付記6乃至9の何れか1項に記載のストレージシステム。
(付記11)
前記電源状態が、稼働待ち状態を示しているときに、前記アクセス指示の発行に対して前記論理ボリュームが稼働待ち状態であることを示す応答を発行する稼働待ち状態応答発行部を更に含む、
ことを特徴とする付記10に記載のストレージシステム。
(付記12)
複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームを備えたストレージ装置であって、
サーバから通知される前記論理ボリュームに対するアクセス指示を受信するアクセス指示受信部と、
前記アクセス指示に基づいて前記論理ボリュームに対してアクセスを行うアクセス実行部と
アクセス対象の論理ボリュームがアクセス不可の状態の場合、前記論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を変更する電源制御部と、
を含むことを特徴とするストレージ装置。
(付記13)
前記電源制御部は、前記サーバからの電源状態変更指示を受信すると前記記憶媒体の電源状態を変更する、
ことを特徴とする付記12に記載のストレージ装置。
(付記14)
前記電源制御部は、前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体に対して電源制御を行う、
ことを特徴とする付記12又は13の何れか1項に記載のストレージ装置。
(付記15)
前記論理ボリュームに対するアクセス状態を管理するアクセス管理部を更に含み、
前記電源制御部は、前記アクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記12乃至14の何れか1項に記載のストレージ装置。
(付記16)
前記アクセス管理部で管理される前記論理ボリューム対するアクセス状況に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源制御スケジュールを作成する電源制御スケジュール作成部を更に含み、
前記電源制御部は、前記電源制御スケジュールに基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする付記15に記載のストレージ装置。
(付記17)
前記サーバに対して前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を通知する電源状態通知部を更に含む、
ことを特徴とする付記12乃至16の何れか1項に記載のストレージ装置。
(付記18)
前記電源状態が、稼働待ち状態を示しているときに、前記アクセス指示の発行に対して前記論理ボリュームが稼働待ち状態であることを示す応答を発行する稼働待ち状態応答発行部を更に含む、
ことを特徴とする付記17に記載のストレージ装置。
(付記19)
前記論理ボリュームがアクセス不可の場合、前記論理ボリュームがアクセス可能となるまで、前記サーバに対して再アクセス要求を通知する再アクセス要求通知部を更に含む、
ことを特徴とする付記12乃至18の何れか1項に記載のストレージ装置。
102 コントローラモジュール(CM)
103、205 ディスクエンクロージャ(DE)
104 ファイバーチャネル(FC)スイッチ
105、202 ホストサーバ装置(HOST)
201 ストレージ装置
203−1 LAN
203−2 チャネルパス
204 ストレージコントローラ
206、DA ディスクアダプタ
207、CA チャネルアダプタ
208、216 キャッシュメモリ
209 電源制御部
210 アクセス監視・履歴管理部
211 スケジュール管理・変更部
212 スケジュール制御部
213 アクセス情報収集制御部
214、HBA ホストバスアダプタ
215 サーバ制御部
217 電源制御アプリケーション
218 電源制御ドライバ
CPU 中央演算処理装置
Memory メモリ
Claims (7)
- 複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームを備えたストレージシステムにおける論理ボリュームの制御方法であって、
前記論理ボリュームへのアクセス指示を発行するアクセス指示発行ステップと、
前記アクセス指示の対象となる論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を判断する電源状態判断ステップと、
前記電源状態判断ステップにおいて前記論理ボリュームがアクセス不能な電源状態と判断した場合に、前記論理ボリュームを構成する前記記憶媒体の電源状態の変更を指示する電源状態変更指示ステップと、
前記論理ボリュームがアクセス可能となるまで前記アクセス指示を管理するアクセス指示管理ステップと、
前記電源状態変更指示に基づいて前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体を含めた論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を制御する電源制御ステップと、
前記論理ボリュームがアクセス可能となったことを応答するアクセス可能応答ステップと、
前記論理ボリュームに対してアクセスを実行するアクセス実行ステップと、
を含むことを特徴とするストレージシステムの制御方法。 - 前記電源制御ステップは、前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体に対して電源制御を行う、
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の制御方法。 - 前記論理ボリュームに対するアクセス状態を管理するアクセス管理ステップを更に含み、
前記電源制御ステップは、前記アクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2の何れか1項に記載のストレージシステムの制御方法。 - 前記アクセス管理ステップで管理される前記論理ボリューム対するアクセス状態に基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源制御スケジュールを作成するスケジュール作成ステップを更に含み、
前記電源制御ステップは、前記電源制御スケジュールに基づいて前記論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源を制御する、
ことを特徴とする請求項3に記載のストレージシステムの制御方法。 - 前記アクセス管理ステップで管理される前記論理ボリューム対するアクセス状態が、稼働待ち状態を示しているときに、前記アクセス指示の発行に対して前記論理ボリュームが稼働待ち状態であることを示す応答を発行する稼働待ち状態応答発行ステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項3に記載のストレージシステムの制御方法。 - サーバと、
該サーバからの指示に基づいて、複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームへのアクセスを行うストレージ装置とを備えたストレージシステムであって、
前記サーバは、
前記論理ボリュームへのアクセス指示を発行するアクセス指示発行部と、
前記アクセス指示の対象となる論理ボリュームを構成する記憶媒体の電源状態を判断す
る電源状態判断部と、
該電源状態判断部において前記論理ボリュームがアクセス不能な電源状態と判断した場合に、前記論理ボリュームをアクセス可能な電源状態とする指示を行う電源制御指示部と、
前記論理ボリュームがアクセス可能となるまで前記アクセス指示を管理するアクセス指示管理部とを備え、
前記ストレージ装置は、
前記サーバから通知される前記アクセス指示と前記電源状態変更指示を受信する指示受信部と、
前記電源状態変更指示に基づいて前記論理ボリュームを構成する全ての記憶媒体を含めた論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を制御する電源制御部と、
前記論理ボリュームがアクセス可能となったことを前記サーバに応答するアクセス可能応答部と、
前記アクセス指示に基づいて論理ボリュームに対してアクセスを実行するアクセス実行部と、
を含むことを特徴とするストレージシステム。 - 複数の記憶媒体を用いて構成される論理ボリュームを備えたストレージ装置であって、
サーバから通知される前記論理ボリュームに対するアクセス指示を受信するアクセス指示受信部と、
前記アクセス指示に基づいて前記論理ボリュームに対してアクセスを行うアクセス実行部と
アクセス対象の論理ボリュームがアクセス不可の状態の場合、前記論理ボリュームの冗長度を超える数の記憶媒体の電源状態を変更する電源制御部と、
を含むことを特徴とするストレージ装置。
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