JP2012247981A - Storage device and data transfer method - Google Patents
Storage device and data transfer method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012247981A JP2012247981A JP2011118992A JP2011118992A JP2012247981A JP 2012247981 A JP2012247981 A JP 2012247981A JP 2011118992 A JP2011118992 A JP 2011118992A JP 2011118992 A JP2011118992 A JP 2011118992A JP 2012247981 A JP2012247981 A JP 2012247981A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- cache
- replication
- write
- storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
Abstract
Description
本発明は、データを転送するストレージ装置及びデータ転送方法に関する。 The present invention relates to a storage apparatus and a data transfer method for transferring data.
近年、ディスク装置の記憶容量が大容量化している。このディスク装置の大容量化に伴いストレージ装置で扱うデータ量も増大しており、例えば、ストレージ装置内のデータを複製する場合の複製データの量も増大している。更に、複製データの量が増大するのに応じて複製データを転送する時間も長時間になっている。 In recent years, the storage capacity of disk devices has increased. As the capacity of the disk device increases, the amount of data handled by the storage device also increases. For example, the amount of replicated data when replicating data in the storage device is also increasing. Furthermore, as the amount of duplicate data increases, the time for transferring duplicate data also becomes longer.
このようなデータ複製時間の長時間化に伴い、複製に要する時間を短縮する技術が提案されている。例えば、下記特許文献1には、更新されたデータをキャッシュメモリ上に配置し、ディスク装置へのライトバックキャッシュとしてのみではなく、スナップショット用の差分データを配置する領域としても使用することで、データの複製を高速化する技術が開示されている。
With such a long data replication time, a technique for reducing the time required for replication has been proposed. For example, in
なお、一般に、ストレージ装置内には、データ入出力の速度向上のためキャッシュメモリが搭載されている。キャッシュメモリとディスク装置とを比較すると、データ入出力に関してはキャッシュメモリがディスク装置より高速であるが、容量あたりの価格はキャッシュメモリがディスク装置より高価である。 In general, a cache memory is mounted in the storage device in order to improve data input / output speed. Comparing the cache memory and the disk device, the cache memory is faster than the disk device in terms of data input / output, but the price per capacity is more expensive than the disk device.
既述のように、データの複製に要する時間が長時間化しているのは、ストレージ装置で扱うデータの量が増大する一方でディスク装置の処理速度の向上が十分でないことも一因である。 As described above, the time required for data replication is prolonged because the amount of data handled by the storage device increases while the processing speed of the disk device is not sufficiently improved.
したがって、このような問題を解決するために、例えば、データ複製時のデータ転送に特許文献1に記載された技術を適用することが考えられる。すなわち、キャッシュメモリ上にバックアップ用のデータを保存する技術を適用し、更に、キャッシュメモリの記憶容量を大きくすることで複製時のデータ転送を高速で行い、データ転送に必要な時間の短縮を図ることが考えられる。
Therefore, in order to solve such a problem, for example, it is conceivable to apply the technique described in
しかしながら、キャッシュメモリは容量あたりの価格が高価であるため、キャッシュメモリを追加すればするほど、ストレージ装置の製造コストが上昇する。また、例えば、データの複製時に、差分のスナップショットではなく、レプリケーション(完全な複製)を保存する必要がある場合、大量のキャッシュメモリを搭載することが必要になり、製造コストの上昇が顕著になる。 However, since the price per capacity of the cache memory is expensive, the more the cache memory is added, the higher the manufacturing cost of the storage device. Also, for example, when replicating data, it is necessary to store replication (complete replication) instead of differential snapshots, so it is necessary to install a large amount of cache memory, which significantly increases manufacturing costs. Become.
つまり、キャッシュメモリの記憶容量を増加させてデータ転送の高速化を図れば製造コストが上昇し、キャッシュメモリの記憶容量を増やさず製造コストを抑えようとすれば、データ転送が長時間化してしまう。データ転送に時間がかかると、その負荷により業務に使用できるキャッシュメモリの容量を圧迫することになり、ストレージ装置の業務処理に関する出力性能が低下する。 That is, if the storage capacity of the cache memory is increased to increase the data transfer speed, the manufacturing cost will increase. If the storage cost is not increased without increasing the storage capacity of the cache memory, the data transfer will take a long time. . If the data transfer takes time, the load imposes the capacity of the cache memory that can be used for business, and the output performance related to the business processing of the storage apparatus decreases.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造コストを抑え、かつ、業務の出力性能を低下させずに、データ複製時のデータ転送を行うことができるストレージ装置及びデータ転送方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a storage device capable of transferring data at the time of data duplication without reducing manufacturing costs and reducing the output performance of business. It is to provide a data transfer method.
本発明は、業務処理に関するデータを記憶する第1の記憶部とデータの複製データを記憶する第2の記憶部とを有するストレージ装置であって、複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャッシュとを有するキャッシュ部と、データの複製時にデータの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測する予測手段と、予測手段で予測した予測転送時間に基づいて、第1のキャッシュと第2のキャシュとの容量を動的に変更する変更手段と、変更手段で容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いてデータの複製を行う複製手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention is a storage apparatus having a first storage unit that stores data relating to business processing and a second storage unit that stores data replication data, and includes a first cache for replication and a business processing A cache unit having a second cache; a predicting unit for predicting a transfer time of the data based on a data writing state at the time of data replication; and a first based on the predicted transfer time predicted by the predicting unit And changing means for dynamically changing the capacities of the cache and the second cache, and duplicating means for duplicating data using the first cache for duplication whose capacity is changed by the changing means. And
他の本発明は、業務処理に関するデータを記憶する第1の記憶部とデータの複製データを記憶する第2の記憶部とを有するストレージ装置のデータ転送方法であって、データの複製時にデータの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測するステップと、予測した予測転送時間に基づいて、複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャシュとの容量を動的に変更するステップと、容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いてデータの複製を行うステップと、を有することを特徴とする。 Another aspect of the present invention is a data transfer method for a storage apparatus having a first storage unit that stores data related to business processing and a second storage unit that stores data replication data. The step of predicting the transfer time of the data based on the write status and the capacity of the first cache for replication and the second cache for business processing are dynamically changed based on the predicted transfer time predicted And a step of replicating data using the first cache for replication whose capacity has been changed.
本発明によると、製造コストを抑え、かつ、業務の出力性能を低下させずに、データ複製時のデータ転送を行うことができるストレージ装置及びデータ転送方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a storage apparatus and a data transfer method capable of performing data transfer at the time of data duplication without reducing manufacturing costs and reducing business output performance.
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1はストレージ装置100の構成を概略的に示すブロック図である。ストレージ装置100は、入出力手段11と、キャッシュ部12と、第1記憶手段13と、第2記憶手段14と、複製手段15と、書込情報取得手段16と、書込状況記憶手段17と、複製性能予測手段18と、変更手段であるキャッシュ切替手段19とを有している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the
入出力手段11は、ストレージ装置100への入出力を行うインタフェースである。このインタフェースは、例えば、Fibre Channel HBA、Ethernet(登録商標) NICであるが、これらに限るものではない。
The input /
キャッシュ部12は第1記憶手段13又は第2記憶手段14への入出力をキャッシュする。キャッシュ部12は、例えば、フラッシュメモリやDRAMである。これらは一例であり、これらに代えて、例えば、第1記憶手段13又は第2記憶手段14で使用するディスク装置より高速なディスク装置であっても良い。
The
キャッシュ部12はI/Oキャッシュ12aと複製用キャッシュ12bとを有している。I/Oキャッシュ12aは、業務処理用のキャッシュであり、第1記憶手段13の入出力に対するデータをキャッシュする。複製用キャッシュ12bは、データ複製用のキャッシュであり、第1記憶手段13から第2記憶手段14へデータの複製(バックアップ)を行うために差分データをキャッシュする。なお、本実施の形態では、スナップショットに用いる差分データをキャッシュする場合で説明するが、レプリケーションを行う場合は複製データをキャッシュする。
The
第1記憶手段13は、入出力手段11から入力された最新のデータ(業務処理のデータ)を記憶する。第1記憶手段13の一例は、ハードディスクドライブである。
The
第2記憶手段14は、第1記憶手段13に記憶されたある時点のデータのバックアップ、つまり、差分データを記憶する。第2記憶手段14の一例は、ハードディスクドライブである。
The
複製手段15は、第1記憶手段13のデータを第2記憶手段14にバックアップするため、データの差分を転送する。複製手段15の一例は、第1記憶手段13のダーティなブロックを記録したテーブルを保持するメモリと転送を制御するCPU又はDMAコントローラとバッファ用のRAMである。これらは一例でありこれに限るものではない。
The
書込情報取得手段16は、上位装置(図示を省略。)からストレージ装置100への書き込み要求が発生した場合、書込情報を入力として受け取り、書込状況記憶手段17に記憶されているデータを更新する。図2は書込情報取得手段16に入力される書込情報の一例を説明するための図である。同図に示すように、書込情報は、セクタ番号T101とセクタ数T102を有している。セクタ番号T101は、ストレージ装置100に対するデータの書き込み要求におけるデータ書き込みの先頭セクタの番号を示し、セクタ数T102は当該データのセクタ数を示している。
The write
書込状況記憶手段17は、差分データの転送時間の予測に用いる書込状況情報を記憶する。この書込状況情報は、書込情報取得手段16により更新される。図3は、書込状況記憶手段17が記憶する書込状況情報の一例を説明するための図である。同図に示すように、書込状況情報は、書込回数T201を有している。書込回数T201は、ストレージ装置100に対するデータ書き込み要求の回数である。つまり、データの書き込みが発生する領域が一様であると仮定した場合、ダーティなデータの量すなわち差分データの複製サイズは書き込み要求の発生回数に比例するため、書込回数T201から差分データの転送量を予測することができる。
The writing
複製性能予測手段18は、書込状況記憶手段17に記憶されている書込状況情報に基づいて、データの差分を複製する複製時間、つまり差分データの転送時間を予測し、出力する。図4を参照して複製性能予測手段18による複製時のデータ転送時間の予測の一例を詳細に説明する。図4は書込状況情報として記憶された書込回数nと差分データの予測転送時間Tとの関係を説明するための図である。複製性能予測手段18は、書込状況情報として記憶されている書込回数Nに対し、差分データの転送時間Tを、
T=T(N)=KN ・・・(1)
(K:正の定数)により予測する。データの転送時間は転送量に比例すると仮定した場合、上記(1)式によりデータ複製時の転送時間を予測できる。
Based on the write status information stored in the write
T = T (N) = KN (1)
Predict by (K: positive constant). Assuming that the data transfer time is proportional to the transfer amount, the transfer time at the time of data duplication can be predicted by the above equation (1).
キャッシュ切替手段19は、複製性能予測手段18が予測した差分データの複製時間(予測転送時間)に応じて、I/Oキャッシュ12aと複製用キャッシュ12bとの容量を動的に変更する。言い換えれば、キャッシュ切替手段19は、キャッシュ部12のうち複製用キャッシュ12bとして使用する記憶容量を決定する。キャッシュ切替手段19は、例えば、差分の予測転送時間Tが、ある閾値T0を超えていたならば、複製用キャッシュ12bの容量Cを
C=C0(T−T0) ・・・(2)
(C0:正の定数)により決定する。この決定方法は一例であり、これに限るものではない。
The
(C0: positive constant) This determination method is an example, and the present invention is not limited to this.
本実施形態においては、差分データの量が十分に小さいときは複製用キャッシュ12bを省略することで業務に対する影響をなくし、差分データの量が大きく、複製に必要な時間がT0を超えそうな場合は閾値T0を可能な限り超えないようにキャッシュ部12の記憶容量を割当てる。これにより、データの複製にかかる時間を抑えることができる。
In the present embodiment, when the amount of difference data is sufficiently small, the
次に、ストレージ装置100の動作について説明する。
Next, the operation of the
ストレージ装置100に対して入出力手段11から書き込み要求が発生した場合、ストレージ装置100は、I/Oキャッシュ12a、第1記憶手段13にデータを書き込むと同時に、書込情報取得手段16が、書込状況記憶手段17に記憶されている書込状況情報を更新する。
When a write request is issued from the input /
図5を参照して、書込情報取得手段16による書込状況情報の更新処理の一例を詳細に説明する。書込情報取得手段16は、ストレージ装置100に対する書込情報(書込み発生要求)を取得する(ステップS101)。次に、書込情報取得手段16は、書込状況記憶手段17から書込状況として記憶されている書込回数を読み込み、インクリメントする(ステップS102)。
With reference to FIG. 5, an example of the update process of the write status information by the write
次に、データの複製のために差分データの転送を行うタイミングで、複製性能予測手段18は、書込状況記憶手段17から書込状況情報を読み込み、データの差分を算出する。より詳細には、複製性能予測手段18は、先ず、書込状況記憶手段17から書込状況情報を読み込む。書込状況情報として、既述のように書込み回数が記憶されており、複製性能予測手段18は、この読み込んだ書き込み回数の値をn0とし、このn0を上記(1)式に代入する。例えば、代入した結果に対応するグラフ上の点はP301(図4参照。)に対応し、このP301に対応する予測転送時間としてKn0を得る。このように、予測転送時間Kn0を得た後、複製性能予測手段18は、書込状況記憶手段17の記憶内容をリセットする。
Next, at the timing of transferring differential data for data replication, the replication performance prediction means 18 reads the write status information from the write status storage means 17 and calculates the data difference. More specifically, the replication
一方、キャッシュ切替手段19は、複製性能予測手段18から得た予測転送時間に応じて複製用キャッシュ12bとして使用する記憶容量を決定する。
On the other hand, the
次に、複製手段15は、第1記憶手段13から第2記憶手段14へ複製用キャッシュ12bを使用して差分データを転送する。
Next, the
以上のように構成されたストレージ装置100によると、書込状況記憶手段17に記憶されている書込状況情報を用いて差分データの転送時間を予測することにより、複製時のデータ転送にかかる所要時間を予測することができる。ストレージ装置100は、所要時間を予測することにより、キャッシュ部12の記憶容量を複製用キャッシュ12bとして適切に配分することができる。
According to the
したがって、ストレージ装置100は、複数のキャッシュメモリを追加することによりキャッシュ部12の記憶容量を増大させなくても、予測転送時間に応じてキャッシュ部12の記憶容量を適切割り当てることができ、ストレージ装置100の製造コストを抑え、かつ、業務の入出力の性能低下させずに、データ複製時のデータ転送を適切に行うことができる。
Therefore, the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。この第2の実施形態は、書込状況情報及び書込状況情報を用いて転送時間を予測する処理が既述の第1の実施形態と異なっている。したがって、以下では、これらについて詳細に説明する。なお、第1の実施形態と同様な構成については同一の符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The second embodiment is different from the first embodiment described above in the writing status information and the process of predicting the transfer time using the writing status information. Therefore, these will be described in detail below. The same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
先ず、書込状況記憶手段17に記憶される書込状況情報の一例を詳細に説明する。書込状況情報は、図6に示す先頭セクタT211と末尾セクタT212とを有する。先頭セクタT211は、書き込み要求が発生したことのある(すなわちダーティな)セクタの最小のセクタ番号である。末尾セクタT212は、書き込み要求が発生したことのあるセクタの最大のセクタ番号である。データの書き込みが1つの連続な領域に対して発生すると仮定した場合、ダーティなデータの量(書込幅)は末尾セクタT212と先頭セクタT211との差になる。 First, an example of the write status information stored in the write status storage means 17 will be described in detail. The write status information includes a head sector T211 and a tail sector T212 shown in FIG. The head sector T211 is the minimum sector number of a sector where a write request has occurred (that is, dirty). The last sector T212 is the maximum sector number of a sector where a write request has occurred. Assuming that data writing occurs in one continuous area, the amount of dirty data (write width) is the difference between the tail sector T212 and the head sector T211.
次に、図7を参照して、複製性能予測手段18による複製時のデータ転送時間の予測の一例を詳細に説明する。図7は、書込状況と予測転送時間との関係を説明するための図である。図7に示すように、書込状況として末尾セクタT212がStail、先頭セクタT211がSheadとして記憶されている場合、複製性能予測手段18は、差分データの転送時間TをS=Stail−Sheadを用いて
T=T(S) ・・・(3)
として予測する。
サイズSthreshold(閾値)のキャッシュが使用可能であり、キャッシュ、ディスク装置とも転送時間が転送量に比例すると仮定した場合、図7に示すようにT=T(S)により複製時のデータ転送時間を予測できる。
Next, with reference to FIG. 7, an example of prediction of data transfer time during replication by the replication
To predict.
Assuming that a cache of size Sthreshold (threshold) can be used and the transfer time of both the cache and the disk device is proportional to the transfer amount, the data transfer time at the time of duplication is represented by T = T (S) as shown in FIG. Predictable.
次に、ストレージ装置100の動作について説明する。
Next, the operation of the
ストレージ装置100に対して書き込み要求が発生する毎に、書込情報取得手段16は、書込状況記憶手段17に記憶されている書込状況を更新する。図8を参照して、書込情報取得手段16による書込状況情報の更新処理の一例を詳細に説明する。
Each time a write request is issued to the
書込情報取得手段16は、ストレージ装置100に対する書込情報(書込み要求発生)を取得する(ステップS201)。次に、書込情報取得手段16は、書込状況記憶手段17に記憶されている先頭セクタT211を読み込み、先頭セクタT211と書込情報のセクタ番号T101を比較する(ステップS202)。
The write
先頭セクタT211がセクタ番号T101未満である場合(ステップS201:YES)、書込情報取得手段16は、先頭セクタT211をセクタ番号T101に更新する(ステップS203)。
When the head sector T211 is less than the sector number T101 (step S201: YES), the write
このように先頭セクタT211をセクタ番号T101に更新した場合(S203)、又は、先頭セクタT211がセクタ番号T101以上である場合は(ステップS201:NO)、書込情報取得手段16は、書込状況記憶手段17に記憶されている末尾セクタT212を読み込み、書込情報のセクタ番号T101とセクタ数T102の和と末尾セクタT212とを比較する(ステップS204)。
When the leading sector T211 is updated to the sector number T101 as described above (S203), or when the leading sector T211 is equal to or greater than the sector number T101 (step S201: NO), the writing
末尾セクタT212が小さいと判断した場合(ステップS204:YES)、書込情報取得手段16は、末尾セクタT212をセクタ番号T101とセクタ数T102との和に更新する(S205)。
When it is determined that the tail sector T212 is small (step S204: YES), the writing
セクタ番号T101とセクタ数T102との和に更新した場合(S205)、又は、末尾セクタT212が小さいと判断した場合(S204:NO)、書込情報取得手段16は、この処理を終了する。
When updated to the sum of the sector number T101 and the sector number T102 (S205), or when it is determined that the tail sector T212 is small (S204: NO), the write
次に、複製性能予測手段18の差分データの転送時間の予測について説明する。この第2の実施形態においては、既述の図4のグラフの代わりに図7のグラフを使用する。
Next, the prediction of the transfer time of the difference data by the replication
データの複製のために差分データの転送を行うタイミングで、複製性能予測手段18は、書込状況記憶手段17から書込状況情報を読み込み、データの差分を算出する。
At the timing when the difference data is transferred for data replication, the replication
先ず、複製性能予測手段18は、書込状況記憶手段17から書込状況情報を読み込む。この書込状況情報に含まれる末尾セクタT212と先頭セクタT211とに基づいて、書込幅Sを求める。
First, the replication
既述の図7に示すように、S=s1ならば、グラフ上の点P311に対応し、予測転送時間T=K1s1を得る。また、S=s2ならば、グラフ上の点P312に対応し、予測転送時間T=K2s2+C2を得る。 As shown in FIG. 7 described above, if S = s1, the predicted transfer time T = K1s1 is obtained corresponding to the point P311 on the graph. If S = s2, the predicted transfer time T = K2s2 + C2 is obtained corresponding to the point P312 on the graph.
この第2の実施形態のようにストレージ装置100を構成しても第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。
Even if the
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。この第3の実施形態は、フィードバック手段20及び予測パラメタ記憶手段21を有している点が既述の第1の実施形態と異なっている。したがって、以下では、これらについて詳細に説明する。なお、第1の実施形態と同様な構成については同一の符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. The third embodiment is different from the first embodiment described above in that the
図9に示すように、ストレージ装置100は、第1の実施形態で既述した構成に加え、フィードバック手段20及び予測パラメタ記憶手段21を有している。なお、図9においては、フィードバック手段20及び予測パラメタ記憶手段21に直接関連しない構成の図示を省略している。
As illustrated in FIG. 9, the
予測パラメタ記憶手段21は、複製性能予測手段18による複製時のデータ転送時間の予測に使用する予測パラメタを記憶する。図10は、予測パラメタ記憶手段21が記憶する予測パラメタの一例を説明するための図である。図10に示す予測パラメタは、予測転送速度T301であり、この予測転送速度T301は、単位時間当たりに転送されるセクタ数v、書き込み要求1回当たりの平均セクタ数Nとした場合、v/Nにより求められる。
The prediction
複製性能予測手段18は、予測パラメタ記憶手段21に記憶されたパラメタと、書込状況記憶手段17に記憶された書込状況情報とに基づいて、データの差分を転送する転送時間を予測し、出力する。 The replication performance predicting means 18 predicts the transfer time for transferring the data difference based on the parameter stored in the predicted parameter storage means 21 and the write status information stored in the write status storage means 17. Output.
次に、複製性能予測手段18による複製時のデータ転送時間の予測について詳細に説明する。予測転送速度T301がV=1000、書込回数T201がN=100である場合、複製性能予測手段18は、予測転送時間TをT=N/V=100/1000=0.100と算出する。
Next, prediction of data transfer time during replication by the replication
フィードバック手段20は、複製性能予測手段18により予測した予測転送時間Tと実際のデータ転送において計時された実転送時間を比較し、当該比較の結果を予測パラメタ記憶手段21に記憶される予測パラメタにフィードバックする。例えば、フィードバック手段20は、フィードバックを反映した予測転送速度T301の値Vを、書込回数T201の値Nと実際にかかった実転送時間Treal(以下、Trと称する。)を用いてV=N/Trにより算出し、この算出した値Vを用いて予測パラメタ記憶手段21に記憶される値を更新する。また、例えば、フィードバック手段20は、予測転送時間Tが実転送時間Trより長い場合は予測パラメタ記憶手段21に記憶した予測転送速度T301を一定量増加させ、予測転送時間Tが実転送時間Ttより短ければ予測転送速度T301を一定量減少させるようにしても良い。
The
この第3の実施形態のようにストレージ装置100を構成しても第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。
Even if the
更に、ストレージ装置100は、フィードバック手段20を備えることにより、予め書き込み要求の傾向がわからなくとも、実転送時間Trに基づいて予測パラメタである予測転送速度T301を更新することにより、書き込み要求の傾向に合わせた転送時間の予測を行うことが可能になる。
Furthermore, the
また、フィードバック手段20のフィードバックは、他の方法により行うことも可能である。例えば、予測パラメタ記憶手段21に変数t(0<t<1)を記憶し、複製性能予測手段18は、複数の予測式T1(N),T2(N)に対してT=tT1(N)+(1−t)T2(N)により複製時間を予測するように構成する。そして、フィードバック手段20は、実際の結果Xに対して|X−T1(N)|と|X−T2(N)|とを比較し、結果XがT1(N)に近ければ変数tを増やし、T2(N)に近ければ変数tを減らすようにしても良い。
Further, the feedback of the feedback means 20 can be performed by other methods. For example, the variable t (0 <t <1) is stored in the prediction
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について説明する。この第4の実施形態は、フィードバック手段のフィードバックの方法、及び予測パラメタ記憶手段に記憶する予測パラメタが既述の第3の実施形態と異なっている。したがって、以下では、これらについて詳細に説明する。なお、第3の実施形態と同様な構成については同一の符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. The fourth embodiment is different from the third embodiment described above in the feedback method of the feedback means and the prediction parameters stored in the prediction parameter storage means. Therefore, these will be described in detail below. The same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
予測パラメタ記憶手段21は、複製性能予測手段18による複製時のデータ転送時間の予測に使用する予測パラメタを記憶する。図11及び図12は、予測パラメタ記憶手段21が記憶する予測パラメタの一例を説明するための図である。予測パラメタは、図11に示すように、時刻T401と書込回数T402と転送時間T403と、図12に示すように、1次係数T411と定数項T412とを有している。
The prediction
時刻T401はスナップショットを作成した時刻である。書込回数T402は時刻T401に示したスナップショット作成と、その直前のスナップショット作成の間に発行された、ストレージ装置100に対する書込要求の回数である。図11に示す例においては、時刻120のスナップショット作成までに100回、時刻120と時刻240のスナップショット作成の間に153回の書込要求が発生した場合等を示している。転送時間T403は、スナップショット作成のための差分データの転送時間である。図11に示す例においては、時刻120におけるスナップショットの差分データの転送に11.0の時間を要したことを示し、また、時刻240におけるスナップショットの差分データの転送に12.2の時間を要したこと等を示している。1次係数T411は転送時間Tを書込回数Nの1次式T=T(N)=a1N+a0で近似するときの1次の係数a1である。定数項T412は転送時間の近似式の定数項a0である。図11及び図12に示す例においては、書込回数Nに対して、転送時間をT(N)=0.05N+5.00として近似する。
Time T401 is the time when the snapshot was created. The write count T402 is the number of write requests to the
なお、既述の予測パラメタ記憶手段21に記憶される予測パラメタは一例であり、これに限るものではない。例えば、予測パラメタとして、過去の書込状況情報の履歴を用いても良いし、又は、過去の書込状況情報の履歴を表す統計量を用いても良い。 In addition, the prediction parameter memorize | stored in the above-mentioned prediction parameter memory | storage means 21 is an example, and is not restricted to this. For example, a past writing status information history may be used as a prediction parameter, or a statistic representing a past writing status information history may be used.
複製性能予測手段18は、予測パラメタ記憶手段21に記憶された予測パラメタと、書込状況記憶手段17に記憶された書込み状況情報とに基づいて、データの差分を転送する時間を予測し、出力する。 The replication performance predicting means 18 predicts the time for transferring the data difference based on the prediction parameter stored in the prediction parameter storage means 21 and the write status information stored in the write status storage means 17, and outputs it. To do.
次に、複製性能予測手段18によるデータ転送時間の予測の一例を詳細に説明する。図12に示すように、1次係数T411が0.05、定数項T412が5.00であり、例えば、既述の図3に示すように、書込情報記憶手段17に書込状況情報として書込回数N=100を記憶している場合、複製性能予測手段18は、予測転送時間TをT=0.05×100+5.00=10.0と算出する。
Next, an example of data transfer time prediction by the replication
このデータ転送時間の予測の算出方法は一例であり、これに限るものではない。例えば、既述のように過去の書込状況情報の1次式でなく、多項式やその他の関数により近似しても構わない。 This method for calculating the prediction of the data transfer time is an example, and is not limited to this. For example, it may be approximated not by a linear expression of past writing status information as described above but by a polynomial or other function.
フィードバック手段20は、実際のデータ転送において測定した実際の転送時間を転送時間の予測式にフィードバックする。図11乃至図13を参照し、フィードバック手段20によるフィードバックの一例を詳細に説明する。なお、図13は転送時間を書込回数の1次式で近似し、最小二乗法により予測式を決定する一例を説明するための図である。
The feedback means 20 feeds back the actual transfer time measured in the actual data transfer to the transfer time prediction formula. An example of feedback by the
図13に示す例においては、図11及び図12に示した通り、予測パラメタとして記憶された書込状況と転送時間の履歴とに基づいて、最小二乗法を用いて予測転送時間を書込回数の一次式として近似している。 In the example illustrated in FIG. 13, as illustrated in FIGS. 11 and 12, the predicted transfer time is calculated by using the least square method based on the write status and the transfer time history stored as the prediction parameters. Is approximated as a linear expression.
図13において、P501,P502,P503は、図11で例示した予測パラメタ記憶手段21に記憶された過去の書込回数と転送時間の履歴との組をプロットした点を示している。また、P504は、実際の書込回数と転送時間の組(128,11.2)をプロットした点である。図13に示す例においては、P501,P502,P503,P504に最小二乗法を適用することで、転送時間の予測式T(N)を算出し、T(N)=0.041N+6.37を得る。
In FIG. 13, P501, P502, and P503 indicate points where a set of past write counts and transfer time histories stored in the prediction
フィードバック手段20は、実際のバックアップ作成時刻、書込回数、転送時間、予測式の1次係数0.041、定数項6.37を出力し、予測パラメタ記憶手段21の時刻T401、書込回数T402、転送時間T403、1次係数T411、定数項T412を更新する。なお、書込状況情報の履歴は全て保存しても、一部のみ履歴を保存しても構わない。
The
なお、フィードバック手段20のフィードバック方法は既述した最小二乗法による予測式の推定に限られるものではなく、その他の回帰分析を使用する方法でも構わない。また、フィードバック手段20は、書込状況情報の履歴が十分に揃っていない場合、規定の予測式により予測するように指示しても良い。
Note that the feedback method of the
また、上記各実施形態で説明したストレージ装置100を、例えば、第1の記憶手段から第2の記憶手段へデータをバックアップする際のスケジューリング(バックアップを行う時間帯の決定)に使用することも可能である。より詳細には、書込状況記憶手段17に記憶される書込状況情報に基づいて、例えば、ある1日(又は所定の期間)のデータの書き込み状況を検証し、最もデータの書き込みが少ない時間帯を選択し、この時間帯にバックアップを行うようにしても良い。このようにバックアップ時のデータを転送する時間帯を調整することにより、ストレージ装置100は、業務でI/Oキャッシュを使用することが少ない時間帯にバックアップ時のデータを転送することができる。このため、キャッシュメモリの所定時間単位の総使用容量を少なくすることができ、キャッシュ部12の容量を少なくすることが可能になり、更なる製造コストのダウンを図ることが可能になる。
In addition, the
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その実施に際して様々な変形が可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, In the implementation, various deformation | transformation are possible.
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。 A part or all of the above embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
(付記1)
業務処理に関するデータを記憶する第1の記憶部と前記データの複製データを記憶する第2の記憶部とを有するストレージ装置であって、
複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャッシュとを有するキャッシュ部と、
データの複製時に当該データの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測する予測手段と、
前記予測手段で予測した予測転送時間に基づいて、前記第1のキャッシュと前記第2のキャシュとの容量を動的に変更する変更手段と、
前記変更手段で容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いて前記データの複製を行う複製手段と、
を備えることを特徴とするストレージ装置。
(Appendix 1)
A storage device having a first storage unit that stores data related to business processing and a second storage unit that stores duplicate data of the data,
A cache unit having a first cache for duplication and a second cache for business processing;
A predicting means for predicting a transfer time of the data based on a writing situation of the data when replicating the data;
Changing means for dynamically changing the capacities of the first cache and the second cache based on the predicted transfer time predicted by the prediction means;
Replication means for replicating the data using a first cache for replication whose capacity has been changed by the changing means;
A storage apparatus comprising:
(付記2)
上位装置からのデータの書込み要求の回数を取得する書込回数取得手段と、
前記取得した書き込み回数を記憶する書込み回数記憶手段と、を備え、
前記書込状況は、前記回数記憶手段に記憶されている書込み回数である、ことを特徴とする付記1記載のストレージ装置。
(Appendix 2)
Write number acquisition means for acquiring the number of data write requests from the host device;
Write number storage means for storing the acquired number of writes,
The storage device according to
(付記3)
上位装置からのデータの書き込み要求があった場合、当該データを記憶した先頭セクタと末尾セクタとを含むセクタ情報を取得するセクタ情報取得手段と、
前記セクタ情報を記憶するセクタ情報記憶手段と、を備え、
前記書込状況は、前記セクタ情報記憶手段に記憶されているセクタ情報に含まれる先頭セクタと末尾セクタとの書込幅である、ことを特徴とする付記1記載のストレージ装置。
(Appendix 3)
When there is a data write request from the host device, sector information acquisition means for acquiring sector information including the head sector and the tail sector storing the data,
Sector information storage means for storing the sector information,
The storage apparatus according to
(付記4)
転送時間を予測するための予測パラメタを記憶する予測パラメタ記憶手段と、
前記予測パラメタ記憶手段を用いて予測した前記予測転送時間と実際の転送時間とを比較し、当該比較の結果を前記予測パラメタ記憶手段に記憶される予測パラメタにフィードバックするフィードバック手段と、を備え、
前記予測転送手段は、前記予測パラメタ記憶手段に記憶されている予測パラメタを用いて転送時間を予測する、ことを特徴とする付記1記載のストレージ装置。
(Appendix 4)
Prediction parameter storage means for storing a prediction parameter for predicting the transfer time;
A feedback means for comparing the predicted transfer time predicted using the prediction parameter storage means and the actual transfer time, and for feeding back the result of the comparison to a prediction parameter stored in the prediction parameter storage means,
The storage apparatus according to
(付記5)
前記データの複製はスナップショットによる複製であり、前記転送データは差分データである、ことを特徴とする付記1乃至4のいずれか一項記載のストレージ装置。
(Appendix 5)
The storage apparatus according to any one of
(付記6)
前記データの複製はレプリケーションによる複製であり、前記転送データは複製データである、ことを特徴とする付記1乃至4のいずれか一項記載のストレージ装置。
(Appendix 6)
The storage apparatus according to any one of
(付記7)
業務処理に関するデータを記憶する第1の記憶部と前記データの複製データを記憶する第2の記憶部とを有するストレージ装置のデータ転送方法であって、
前記データの複製時にデータの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測するステップと、
前記予測した予測転送時間に基づいて、複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャシュとの容量を動的に変更するステップと、
前記容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いて前記データの複製を行うステップと、
を有することを特徴とするデータ転送方法。
(Appendix 7)
A data transfer method for a storage apparatus having a first storage unit for storing data relating to business processing and a second storage unit for storing duplicate data of the data,
Predicting the transfer time of the data based on the data writing status when replicating the data;
Dynamically changing the capacity of the first cache for replication and the second cache for business processing based on the predicted transfer time predicted;
Replicating the data using a first cache for replication with the capacity changed;
A data transfer method characterized by comprising:
本発明は、データの複製を行うことができるストレージ装置及びデータ複製時のデータ転送方法に広く適用可能である。 The present invention can be widely applied to a storage apparatus capable of performing data replication and a data transfer method at the time of data replication.
11・・・入出力手段
12・・・キャッシュ部
12a・・・I/Oキャッシュ
12b・・・複製用キャッシュ
13・・・第1の記憶手段
14・・・第2の記憶手段
15・・・複製手段
16・・・書込情報取得手段
17・・・書込状況記憶手段
18・・・複製性能予測手段
19・・・キャッシュ切替手段
20・・・フィードバック手段
21・・・予測パラメタ記憶手段
100・・・ストレージ装置
DESCRIPTION OF
Claims (7)
複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャッシュとを有するキャッシュ部と、
データの複製時にデータの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測する予測手段と、
前記予測手段で予測した予測転送時間に基づいて、前記第1のキャッシュと前記第2のキャシュとの容量を動的に変更する変更手段と、
前記変更手段で容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いて前記データの複製を行う複製手段と、
を備えることを特徴とするストレージ装置。 A storage device having a first storage unit that stores data related to business processing and a second storage unit that stores duplicate data of the data,
A cache unit having a first cache for duplication and a second cache for business processing;
A predicting means for predicting the transfer time of the data based on the data writing status at the time of data replication;
Changing means for dynamically changing the capacities of the first cache and the second cache based on the predicted transfer time predicted by the prediction means;
Replication means for replicating the data using a first cache for replication whose capacity has been changed by the changing means;
A storage apparatus comprising:
前記取得した書き込み回数を記憶する書込み回数記憶手段と、を備え、
前記書込状況は、前記回数記憶手段に記憶されている書込み回数である、ことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。 Write number acquisition means for acquiring the number of data write requests from the host device;
Write number storage means for storing the acquired number of writes,
The storage apparatus according to claim 1, wherein the write status is a write count stored in the count storage unit.
前記セクタ情報を記憶するセクタ情報記憶手段と、を備え、
前記書込状況は、前記セクタ情報記憶手段に記憶されているセクタ情報に含まれる先頭セクタと末尾セクタとの書込幅である、ことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。 When there is a data write request from the host device, sector information acquisition means for acquiring sector information including the head sector and the tail sector storing the data,
Sector information storage means for storing the sector information,
2. The storage apparatus according to claim 1, wherein the write status is a write width of a head sector and a tail sector included in sector information stored in the sector information storage unit.
前記予測パラメタ記憶手段を用いて予測した前記予測転送時間と実際の転送時間とを比較し、当該比較の結果を前記予測パラメタ記憶手段に記憶される予測パラメタにフィードバックするフィードバック手段と、を備え、
前記予測転送手段は、前記予測パラメタ記憶手段に記憶されている予測パラメタを用いて転送時間を予測する、ことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。 Prediction parameter storage means for storing a prediction parameter for predicting the transfer time;
A feedback means for comparing the predicted transfer time predicted using the prediction parameter storage means and the actual transfer time, and for feeding back the result of the comparison to a prediction parameter stored in the prediction parameter storage means,
The storage apparatus according to claim 1, wherein the prediction transfer unit predicts a transfer time using a prediction parameter stored in the prediction parameter storage unit.
前記データの複製時にデータの書込状況に基づいて当該データの転送時間を予測するステップと、
前記予測した予測転送時間に基づいて、複製用の第1のキャッシュと業務処理用の第2のキャシュとの容量を動的に変更するステップと、
前記容量を変更した複製用の第1のキャッシュを用いて前記データの複製を行うステップと、
を有することを特徴とするデータ転送方法。 A data transfer method for a storage apparatus having a first storage unit for storing data relating to business processing and a second storage unit for storing duplicate data of the data,
Predicting the transfer time of the data based on the data writing status when replicating the data;
Dynamically changing the capacity of the first cache for replication and the second cache for business processing based on the predicted transfer time predicted;
Replicating the data using a first cache for replication with the capacity changed;
A data transfer method characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011118992A JP2012247981A (en) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | Storage device and data transfer method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011118992A JP2012247981A (en) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | Storage device and data transfer method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012247981A true JP2012247981A (en) | 2012-12-13 |
Family
ID=47468371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011118992A Withdrawn JP2012247981A (en) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | Storage device and data transfer method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012247981A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014164634A (en) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Nec Corp | Replication system |
-
2011
- 2011-05-27 JP JP2011118992A patent/JP2012247981A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014164634A (en) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Nec Corp | Replication system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5814335B2 (en) | Reduction of writing and estimation and display of remaining life of nonvolatile memory | |
JP5970645B2 (en) | Increasing spare area in memory to extend memory life | |
US20080126720A1 (en) | Multi-memory device system and method for managing a lifetime thereof | |
US20080126724A1 (en) | System, method, and computer program product for reducing memory write operations using difference information | |
TWI662418B (en) | Information processing device and memory access method | |
US7606987B2 (en) | Apparatus and method for magnetic head control in storage accesses | |
JP6711121B2 (en) | Information processing apparatus, cache memory control method, and cache memory control program | |
US11132130B2 (en) | Segment cleaning method using non-volatile random-access memory and memory management apparatus thereof | |
JP2014059850A (en) | Storage device, internal processing control method, and internal processing control program | |
WO2012163027A1 (en) | Method for controlling buffer mapping and buffer system | |
JP2016091245A (en) | File migration method in hierarchical storage system | |
JP5849794B2 (en) | Storage control device, storage control method, and storage control program | |
JPWO2018211749A1 (en) | Storage controller, storage system, storage controller control method, and program | |
WO2011019029A1 (en) | Data processing device, data recording method, and data recording program | |
JP2009230212A (en) | Virtual tape device and control method for virtual tape device | |
JP2012247981A (en) | Storage device and data transfer method | |
JP5907189B2 (en) | Storage control device, storage control method, and program | |
JP5949122B2 (en) | Control device, storage device, and storage control method | |
JP2014530422A (en) | Method and buffer system for controlling buffer mapping | |
JP6919277B2 (en) | Storage systems, storage management devices, storage management methods, and programs | |
JP2012103873A (en) | Image processing device and mirroring determination method | |
JP6015700B2 (en) | Information storage device and information storage method | |
CN106569908B (en) | Data backup system | |
JP2003186709A (en) | Defragmentation processing device | |
JP2015161996A (en) | Disk array control device, disk array device, disk array control method and computer program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140805 |