JP2012181702A

JP2012181702A - Disk array controller and storage system

Info

Publication number: JP2012181702A
Application number: JP2011044441A
Authority: JP
Inventors: Shinya Ozawa; 晋也小澤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2012-09-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a disk array controller that enables immediate and real-time backup.SOLUTION: A disk array controller comprises: a RAID configuration unit that configures plural physical disks as a logical disk using RAID; and a backup RAID configuration unit that configures the logical disk and a backup storage device as a second RAID. When data is written in the logical disk, backup data is simultaneously written in the backup storage device.

Description

本発明はディスクアレイの構成に関する。 The present invention relates to a configuration of a disk array.

冗長化されたディスク構成を有するディスクアレイシステムが知られている。ＲＡＩＤ（ＲｅｄｕｎｄａｎｔＡｒｒａｙｏｆＩｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ（ｏｒＩｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）Ｄｉｓｋｓ）に代表されるディスクアレイシステムでは、論理ドライブを構成するディスク装置のいずれか一つに故障や障害が発生した場合、そのディスク装置を交換することにより、データを失わずにアレイシステムを再構築することができる。 A disk array system having a redundant disk configuration is known. In a disk array system typified by RAID (Redundant Array of Independent (or Independent) Disks), if a failure or failure occurs in any one of the disk devices constituting a logical drive, the disk device is replaced. The array system can be rebuilt without losing data.

ただし論理ドライブ（ディスクアレイ）を構成する複数のディスクが故障すると、システムを再構築することができない場合がある。そのためデータを予めバックアップしておくことが重要である。バックアップする場合、一般的には、テープ装置等の外部記憶装置をディスクアレイシステムに接続する。そしてディスクアレイコントローラの論理ドライブに対するデータ処理が発生しないように設定し、外部記憶装置へのバックアップを実施する。 However, if a plurality of disks constituting a logical drive (disk array) fail, the system may not be reconstructed. Therefore, it is important to back up the data in advance. When backing up, an external storage device such as a tape device is generally connected to the disk array system. Then, setting is made so that data processing for the logical drive of the disk array controller does not occur, and backup to the external storage device is performed.

図４は、ディスクアレイシステムの一例を示す。複数の物理ディスク１０２がディスクアレイコントローラ１０１によってＲＡＩＤＮの論理ドライブ１０３として機能する。ホストシステム１０７は、ディスクアレイコントローラ１０１の機能によって、複数の物理ディスク１０２を一つの論理ドライブ１０３として使用することができる。 FIG. 4 shows an example of a disk array system. A plurality of physical disks 102 function as RAID N logical drives 103 by the disk array controller 101. The host system 107 can use a plurality of physical disks 102 as one logical drive 103 by the function of the disk array controller 101.

論理ドライブ１０３のバックアップを行う場合、ホストシステム１０７に外部記憶装置であるテープ装置１０６を接続する。ホストシステム１０７の命令により論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）１０３の全データをテープ装置１０６に転送することでバックアップデータが作成される。 When backing up the logical drive 103, a tape device 106 that is an external storage device is connected to the host system 107. Backup data is created by transferring all data of the logical drive (RAID N) 103 to the tape device 106 in accordance with a command from the host system 107.

以下に、複数の物理ディスクを一つの論理ディスクとして使用する技術の例を記載する。特許文献１には、データを冗長化構成で記憶する論理ディスクが記載されている。特許文献２には、ストレージシステムの省電力化に関する技術が記載されている。 Hereinafter, an example of a technique for using a plurality of physical disks as one logical disk will be described. Patent Document 1 describes a logical disk that stores data in a redundant configuration. Patent Document 2 describes a technology related to power saving of a storage system.

特開２００６−２０１９１５号公報JP 2006-201915 A 特開２００８−２６９４４１号公報JP 2008-269441 A

このようなデータのバックアップ処理には多大な時間が必要である。さらに、バックアップ処理が完了するまでの間、論理ドライブ１０３を使用したデータ処理を再開することができない。また論理ドライブ１０３に格納されたデータの更新は、次回のバックアップまで反映されない。 Such data backup processing requires a great deal of time. Furthermore, data processing using the logical drive 103 cannot be resumed until the backup processing is completed. The update of the data stored in the logical drive 103 is not reflected until the next backup.

本発明の目的は、即時かつリアルタイムにバックアップを行うことを可能にするディスクアレイコントローラを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a disk array controller that makes it possible to perform backups immediately and in real time.

本発明によるディスクアレイコントローラは、第１群の複数の物理ディスクをＲＡＩＤにて第１の論理ディスクとして構成するＲＡＩＤ構成部と、第１の論理ディスクとバックアップ用ストレージデバイスとを第２のＲＡＩＤとして構成するバックアップ用ＲＡＩＤ構成部とを備える。 A disk array controller according to the present invention uses a RAID configuration unit that configures a plurality of physical disks of a first group as a first logical disk in RAID, and a first logical disk and a backup storage device as a second RAID. A backup RAID configuration unit to be configured.

本発明により、即時かつリアルタイムにバックアップを行うことを可能にしたディスクアレイコントローラが提供される。 According to the present invention, there is provided a disk array controller that can perform backup immediately and in real time.

図１は、本発明の第１実施形態の構成を示す。FIG. 1 shows the configuration of the first embodiment of the present invention. 図２は、ディスクアレイコントローラの構成を示す。FIG. 2 shows the configuration of the disk array controller. 図３は、本発明の第２実施形態の構成を示す。FIG. 3 shows the configuration of the second embodiment of the present invention. 図４は、参考技術におけるストレージシステムの構成を示す。FIG. 4 shows the configuration of the storage system in the reference technology.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。本発明の第１実施形態は、ディスクアレイコントローラにおいて、ＲＡＩＤで構成された論理ドライブと、別途設けられた物理ディスクまたはリムーバブルディスクとをもって論理ドライブ構成したことを特徴としている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The first embodiment of the present invention is characterized in that a logical drive configuration is made up of a logical drive configured with RAID and a separately provided physical disk or removable disk in the disk array controller.

図１は、本発明の第１実施形態におけるストレージシステムを示す。ディスクアレイコントローラ１に、第１群の複数の物理ディスク２が接続される。ディスクアレイコントローラ１は、図２に示すように、ＲＡＩＤ構成部１−１と、バックアップ用ＲＡＩＤ構成部１−２とを備える。これらの各部は、ディスクアレイシステムを構成するための一般的なコンピュータのハードウエア及びソフトウェア資源を用いて実現することができる。 FIG. 1 shows a storage system according to the first embodiment of the present invention. A plurality of physical disks 2 in the first group are connected to the disk array controller 1. As shown in FIG. 2, the disk array controller 1 includes a RAID configuration unit 1-1 and a backup RAID configuration unit 1-2. Each of these units can be realized by using general computer hardware and software resources for configuring a disk array system.

ＲＡＩＤ構成部１−１は、複数の物理ディスク２によって第１の論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）３を構成する。一般的にＲＡＩＤレベルは０、１、５、６、１０等あるが、どのレベルで論理ドライブ３を構成してもよい。 The RAID configuration unit 1-1 configures a first logical drive (RAID N) 3 with a plurality of physical disks 2. Generally, there are 0, 1, 5, 6, 10, etc. RAID levels, but the logical drive 3 may be configured at any level.

ディスクアレイコントローラ１には更に、物理ディスク／リムーバブルディスク４が接続される。物理ディスク／リムーバブルディスク４は、ハードディスクや光ディスク等によってバックアップ用のデータを格納するストレージデバイスである。バックアップ用ＲＡＩＤ構成部１−２は、論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）３（第１の論理ドライブ）と物理ディスク／リムーバブルディスク４とを論理ドライブ（ＲＡＩＤ１）５（第２の論理ドライブ）として構成する。論理ドライブ（ＲＡＩＤ１）５はディスクアレイコントローラ１によってレベル１のＲＡＩＤとして構成され、制御される。 A physical disk / removable disk 4 is further connected to the disk array controller 1. The physical disk / removable disk 4 is a storage device for storing backup data by a hard disk, an optical disk, or the like. The backup RAID configuration unit 1-2 configures the logical drive (RAID N) 3 (first logical drive) and the physical disk / removable disk 4 as logical drives (RAID 1) 5 (second logical drive). . The logical drive (RAID 1) 5 is configured and controlled as a level 1 RAID by the disk array controller 1.

次に本実施形態の動作を説明する。ディスクアレイコントローラ１は複数の物理ドライブ２から構成される論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）３にデータのリード（読み出し）またはライト（書き込み）を行う。 Next, the operation of this embodiment will be described. The disk array controller 1 performs data reading (reading) or writing (writing) to a logical drive (RAID N) 3 composed of a plurality of physical drives 2.

論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）３と物理ディスク／リムーバブルディスク４とが論理ドライブ（ＲＡＩＤ１）５を構成しているため、論理ドライブ（ＲＡＩＤＮ）３へのデータの書き込み動作と同時に、物理ディスク／リムーバブルディスク４にもリアルタイムで同期して同一の書き込み動作が実施される。これにより物理ディスク／リムーバブルディスク４に対して常時リアルタイムにデータのバックアップが実施される。 Since the logical drive (RAID N) 3 and the physical disk / removable disk 4 constitute the logical drive (RAID 1) 5, the physical disk / removable disk is simultaneously written to the logical drive (RAID N) 3. 4, the same write operation is performed in real time. As a result, data backup is always performed on the physical disk / removable disk 4 in real time.

ディスクアレイコントローラ１は、物理ディスク／リムーバブルディスク４が接続されると、その接続に応答して、論理ドライブ３のデータを即時に物理ディスク／リムーバブルディスク４にバックアップする。ディスクアレイコントローラ１が論理ドライブ５を構成するＲＡＩＤ１の制御を停止すれば、物理ディスク／リムーバブルディスク４へのバックアップが停止される。バックアップ処理を停止することにより、物理ディスク／リムーバブルディスク４を交換することが可能である。 When the physical disk / removable disk 4 is connected, the disk array controller 1 immediately backs up the data of the logical drive 3 to the physical disk / removable disk 4 in response to the connection. When the disk array controller 1 stops the control of RAID 1 constituting the logical drive 5, the backup to the physical disk / removable disk 4 is stopped. The physical disk / removable disk 4 can be exchanged by stopping the backup process.

以上のようなストレージシステムにより、以下の効果が得られる。
第１の効果は、バップアップ先の装置として物理ドライブを使用し、バックアップ元のストレージデバイスとの間で論理ドライブ（ＲＡＩＤ１）を構成しているので、ディスクアレイコントローラ１が直接、バックアップを実行することができることである。
第２の効果は、ディスクアレイコントローラ１がデータ処理をリアルタイムにバックアップに反映できるということである。従って、バックアップのためにディスクアレイを停止する時間を要さない。またバックアップと逆方向のデータ転送により、バックアップデータを用いたリストアも容易に実行できる。
第３の効果は、バックアップ先の装置としてリムーバブルディスクを使用することにより、ディスク交換を行うことでバックアップデータの世代管理もできることである。 The following effects can be obtained by the storage system as described above.
The first effect is that a physical drive is used as a backup destination device and a logical drive (RAID 1) is configured with the backup source storage device, so the disk array controller 1 directly executes the backup. Is what you can do.
The second effect is that the disk array controller 1 can reflect data processing in the backup in real time. Therefore, it does not take time to stop the disk array for backup. In addition, restoration using backup data can be easily performed by data transfer in the reverse direction to backup.
The third effect is that generation of backup data can be managed by exchanging the disk by using a removable disk as a backup destination apparatus.

次に、本発明の第２実施形態を説明する。図３は、本実施形態におけるストレージシステムを示す。本実施形態において、ディスクアレイコントローラ１は、各々がＲＡＩＤで構成された複数の論理ドライブを備える。図３の例では、ディスクアレイコントローラ１のＲＡＩＤ構成部１−１は、第１群の物理ディスク２で構成した第１の論理ディスク３−１と、第２群の物理ディスク２で構成した第２の論理ディスクとを制御する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 shows the storage system in this embodiment. In the present embodiment, the disk array controller 1 includes a plurality of logical drives each configured with RAID. In the example of FIG. 3, the RAID configuration unit 1-1 of the disk array controller 1 includes the first logical disk 3-1 configured by the first group of physical disks 2 and the second logical disk 2 configured by the second group of physical disks 2. 2 logical disks.

ディスクアレイコントローラ１のバックアップ用ＲＡＩＤ構成部１−２は、第１の論理ドライブ３−１と、第２の論理ドライブ３−２と、物理ディスク／リムーバブルディスク４とでＲＡＩＤレベル５の論理ドライブ８を構成する。バックアップ用の物理ディスク／リムーバブルディスク４をＲＡＩＤレベル５のディスクアレイに組み入れたことで、論理ドライブの冗長性を向上させつつ、ディスク容量を増加させる効果が得られる。 The backup RAID configuration unit 1-2 of the disk array controller 1 includes a first logical drive 3-1, a second logical drive 3-2, a physical disk / removable disk 4, and a RAID level 5 logical drive 8. Configure. By incorporating the backup physical disk / removable disk 4 in the RAID level 5 disk array, it is possible to increase the disk capacity while improving the redundancy of the logical drive.

１ディスクアレイコントローラ
１−１ＲＡＩＤ構成部
１−２バックアップ用ＲＡＩＤ構成部
２物理ディスク
３論理ドライブ
３−１論理ドライブ
３−２論理ドライブ
４物理ディスク／リムーバブルディスク
５論理ドライブ
８論理ドライブ
１０１ディスクアレイコントローラ
１０２物理ディスク
１０３論理ドライブ
１０６テープ装置
１０７ホストシステム 1 Disk Array Controller 1-1 RAID Configuration Unit 1-2 Backup RAID Configuration Unit 2 Physical Disk 3 Logical Drive 3-1 Logical Drive 3-2 Logical Drive 4 Physical Disk / Removable Disk 5 Logical Drive 8 Logical Drive 101 Disk Array Controller 102 physical disk 103 logical drive 106 tape device 107 host system

Claims

A RAID configuration unit configured to configure a plurality of physical disks of the first group as a first logical disk in RAID;
A disk array controller comprising: a backup RAID configuration unit configured to configure the first logical disk and the backup storage device as a second RAID.

The disk array controller according to claim 1, wherein the second RAID is configured by RAID 1.

The RAID configuration unit further configures a plurality of physical disks in the second group as second logical disks in RAID,
The disk according to claim 1 or 2, wherein the backup RAID configuration unit configures the first logical disk, the second logical disk, and the backup storage device as the second RAID in RAID 5. Array controller.

The disk array controller of claim 1;
A plurality of physical disks of the first group of claim 1;
A storage system comprising the backup storage device according to claim 1.