JP2014153753A - 情報管理装置、情報管理方法、情報管理プログラム - Google Patents

情報管理装置、情報管理方法、情報管理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】登録要求を受信してから登録完了通知を送信するまでの処理時間を短くする。
【解決手段】複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置が、情報の登録要求に応じて、複数のストレージ装置のうち、ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、情報を記憶させる第1の情報登録部と、第1の情報登録部によってストレージ装置が備える複数の記憶媒体に情報が記憶されると、登録要求の送信元に、登録完了通知を送信する登録完了通知送信部と、ストレージ装置に記憶された情報を、複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させる第2の情報登録部と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、ネットワークを介して接続された複数のストレージ装置に情報を記憶させる技術に関する。
情報の可用性を高めるため、同一の情報を複数のストレージ装置に記憶させ、いずれのストレージ装置からでも情報を読出せるようにして負荷を分散させるとともに、いずれかのストレージ装置が故障しても他のストレージ装置から読出せるようにする分散ストレージシステムが研究されている(例えば、特許文献1〜3参照)。このような分散ストレージシステムでは、例えば全国や世界等の地理的に分散した複数の場所に設置されたデータ管理センターのそれぞれに、複数の記憶媒体を備えるストレージ装置を配置し、情報の登録要求に応じて異なる場所のデータ管理センターに設置された所定個数のストレージ装置に情報を記憶させる。そして情報を読出す際には、情報の読出要求に応じて、その情報を記憶させた複数のストレージ装置のうち、例えばランダムに選択したひとつのストレージ装置から情報を読出す。
特開2005−276094号公報 特開2008−186141号公報 特許第4291077号公報
しかしながら、地理的に分散した複数のデータ管理センターに設置されたストレージ装置に情報を記憶させる場合、データ管理センターごとに通信遅延の大きさが異なると考えられる。このため、例えば分散ストレージシステムがユーザ端末から情報の登録要求を受信した後、分散ストレージシステムから登録完了通知を送信するのは、通信遅延の大きさの異なる全てのストレージ装置に対して情報が記憶された後である。ここで、分散ストレージによる可用性を確保しつつ、登録要求を受信してから、登録完了通知を送信するまでの処理時間を短くすることが望ましい。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、登録要求を受信してから登録完了通知を送信するまでの処理時間を短くする情報管理装置、情報管理方法、情報管理プログラムを提供する。
上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置であって、情報の登録要求に応じて、複数のストレージ装置のうち、ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、情報を記憶させる第1の情報登録部と、第1の情報登録部によってストレージ装置が備える複数の記憶媒体に情報が記憶されると、登録要求の送信元に、登録完了通知を送信する登録完了通知送信部と、ストレージ装置に記憶された情報を、複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させる第2の情報登録部と、を備えることを特徴とする情報管理装置である。
また、本発明の一態様は、情報の読出要求に応じて、情報が記憶された複数のストレージ装置のうちいずれかひとつのストレージ装置から情報を読出し、読出要求の送信元に送信する情報読出部を備えることを特徴とする。
また、本発明の一態様は、複数のストレージ装置毎に、ストレージ装置に情報が記憶されたか否かを示す状態情報が記憶される状態情報記憶部を備え、情報読出部は、状態情報記憶部に記憶されている状態情報に基づいて、複数のストレージ装置のうち、情報を読出すストレージ装置を判定することを特徴とする。
また、本発明の一態様は、複数のストレージ装置は、地理的に分散した複数の場所に設置され、第2の情報登録部は、第1の情報登録部によってストレージ装置に記憶された情報を、地理的に分散した他のストレージ装置に記憶させることを特徴とする。
また、本発明の一態様は、第2の情報登録部は、情報の種別または登録要求の送信元のアプリケーションの種別に応じて予め定められた時間間隔ごとに、第1の情報登録部によってストレージ装置に情報が記憶されたか否かを監視し、ストレージ装置に情報が記憶されると、ストレージ装置に記憶された情報を、他のストレージ装置に記憶させることを特徴とする。
また、本発明の一態様は、複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置の情報管理方法であって、情報の登録要求に応じて、複数のストレージ装置のうち、ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、情報を記憶させるステップと、ストレージ装置が備える複数の記憶媒体に情報を記憶させると、登録要求の送信元に、登録完了通知を送信するステップと、ストレージ装置に記憶された情報を、複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させるステップと、を備えることを特徴とする。
また、本発明の一態様は、複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置のコンピュータに、情報の登録要求に応じて、複数のストレージ装置のうち、ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、情報を記憶させるステップと、ストレージ装置が備える複数の記憶媒体に情報を記憶させると、登録要求の送信元に、登録完了通知を送信するステップと、ストレージ装置に記憶された情報を、複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させるステップと、を実行させる情報管理プログラムである。
以上説明したように、本発明によれば、複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置が、情報の登録要求に応じて、複数のストレージ装置のうち、ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、情報を記憶させる第1の情報登録部と、第1の情報登録部によってストレージ装置が備える複数の記憶媒体に情報が記憶されると、登録要求の送信元に、登録完了通知を送信する登録完了通知送信部と、ストレージ装置に記憶された情報を、複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させる第2の情報登録部と、を備えるようにしたので、登録要求を受信してから登録完了通知を送信するまでの処理時間を短くすることができる。
本発明の一実施形態による分散ストレージシステム1の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるサイトの配置例を示す図である。 本発明の一実施形態によるサイト情報記憶部に記憶される情報のデータ例を示す図である。 本発明の一実施形態による状態情報記憶部に記憶される情報のデータ例を示す図である。 本発明の一実施形態による登録処理の動作例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による読出処理の動作例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による削除処理の動作例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による登録処理の実施例を示す図である。 本発明の一実施形態による読出処理の第1の実施例を示す図である。 本発明の一実施形態による読出処理の第2の実施例を示す図である。 本発明の一実施形態による削除処理の第1の実施例を示す図である。 本発明の一実施形態による削除処理の第2の実施例を示す図である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態による分散ストレージシステム1の構成を示すブロック図である。分散ストレージシステム1は、プロキシ装置30が、ユーザ端末20から送信される同一の情報を、地理的に分散した複数の場所(以下、サイトという)にそれぞれ設置された記憶媒体に分散して記憶させることにより、データ可用性を高めるコンピュータシステムである。記憶媒体は、例えばメモリであってもよいし、ディスクであってもよい。以降、ストレージ装置10(ストレージ装置10A、ストレージ装置10B、ストレージ装置10C、・・・)が備えるディスク11(ディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3、・・・、ディスク11B−1、・・・、ディスク11C−1、・・・)に分散して記憶させることにより、情報の可用性を高めるコンピュータシステムの例を示す。プロキシ装置30と複数のサイトとは、ネットワーク5を介して接続されている。ここでは、3つのサイトを明示して説明するが、4つ以上のサイトがネットワーク5を介して接続されていてもよい。システム構築の際に、システムで達成すべきデータ可用性の目標値に応じて、サイトの個数を定めてもよい(例えば、99.9999%の可用性を確保する為の条件として、サイトの個数を3と定めてもよい)。なお、冗長度(サイトの個数)をNとすると、各サイトで必要となるキャッシュディスクの個数はN−1個となる。
ここで、複数のストレージ装置10(ストレージ装置10A、ストレージ装置10B、ストレージ装置10C、・・・)は同様の構成であるので、特に区別しない場合には「A」、「B」等の記載を省略してストレージ装置10として説明する。ここでは、サイトAにはストレージ装置10Aが設置され、サイトBにはストレージ装置10Bが設置され、サイトCにはストレージ装置10Cが設置されている。同様に、それぞれのストレージ装置10が備えるディスク11は同様の構成であるので、特に区別しない場合には「A−1」、「A−2」、「B−1」等の記載を省略してディスク11として説明する。
ネットワーク5は、インターネット、WAN(Wide Area Network)、LAN(Local Area Network)、専用回線、またはこれらの組み合わせ等によって構成される情報通信ネットワークである。
サイトAに設置されるストレージ装置10Aは、ディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3等を備えるコンピュータ装置である。ストレージ装置10Aは、例えばそのサイトにおけるデータ管理センター等に設置される。ディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3は、記憶媒体であり、例えばHDD(ハードディスクドライブ:Hard disk drive)である。ここでは、サイトAに設置された1台のストレージ装置10Aを明示して説明するが、サイトAには複数台のストレージ装置10Aが設置されていてもよい。同様に、ここではストレージ装置10Aが備える3個のディスク11を明示しているが、ストレージ装置10Aは、4個以上のディスク11を備えていてもよい。1つ目のサイトが備え持つ記憶媒体の個数も、サイトの個数と同様、データ可用性の目標値に応じて定めてもよい。同じ目標値を用いる場合、1つ目のサイトが備え持つ記憶媒体の最小個数は、サイトの最小個数と同じ個数となる。(例えば、サイトの個数がN個の場合、各サイトは1つのデータディスクとN−1個のキャッシュディスクを備える。)
ここで、本実施形態の概要について説明する。図2は、本実施形態によるサイトの配置例を示す図である。サイトAは東京であり、サイトBは北海道であり、サイトCは九州であるとする。プロキシ装置30は、サイトA(東京)に設置されているとする。分散ストレージシステム1では、例えばユーザ端末20からプロキシ装置30に対してファイルの登録要求が送信されると、プロキシ装置30は、複数のサイトに同一のファイルを分散して記憶させる。また、ユーザ端末20からプロキシ装置30に対してファイルの読出要求が送信されると、プロキシ装置30は、例えば複数のサイトから等確率にランダムに選択したひとつのサイトから情報を読出し、ユーザ端末20に送信する。他の方法としては、例えば要求元に応じて予めサイトへのアクセス優先順位を記憶しておき、この優先順位に従ってアクセス先のサイトを選択してもよい。このように、複数のサイトから情報を読出せるようにして、ひとつのサイトに読出要求に対する読出処理の負荷が集中することを防ぐことができる。また、いずれかのサイトのディスクが故障しても他のサイトのディスクからファイルを読出すことができる。
ここで、ユーザ端末20からプロキシ装置30に対して情報の登録要求が送信された場合、情報登録が完了したことを示す登録完了通知をプロキシ装置30がユーザ端末20に送信するのは、複数のディスクに情報を記憶させた後である。何個の記憶媒体(例:ディスク)に情報を記憶させた後に登録完了通知を送信するのかを予め定めておいてもよい(全ての記憶媒体に記憶させた後としてもよい)。例えば図2に示した例では、プロキシ装置30とサイトAとの間の通信遅延が10ms(millisecond)であり、プロキシ装置30とサイトBとの間の通信遅延が100msであり、プロキシ装置30とサイトCとの間の通信遅延が70msであるとする。この場合、従来技術によると、プロキシ装置30は、3つのサイトに対して情報を記憶させる処理を並行して行ったとしても、通信遅延の小さいサイトAに対する登録処理が終わった後、通信遅延の小さいサイトBに対する登録処理が終わった後でなければ、登録完了通知を送信することができない。
ここで、プロキシ装置30がユーザ端末20からファイルの登録要求を受信してから、登録完了通知を送信するまでの処理時間(TAT(turnaround time))を短くすることが望ましい。そこで、例えば最も通信遅延の小さいサイトAのひとつのディスクに対してのみ情報登録が完了した時点でユーザ端末20に登録完了通知を送信し、その後にサイトBやサイトCに情報登録を行うことが考えられる。ただし、情報の可用性は複数のディスクにその情報が記憶されたか否かに大きく影響されるため、ひとつのサイトAにおけるひとつのディスクに記憶させただけでは、高い情報の可用性を確保できない。
そこで、本実施形態では、プロキシ装置30から最も通信遅延の小さいサイトであるサイトAに設置されるディスク11A−1にファイルを記憶させるとともに、同じサイトのディスク11A−2と、ディスク11A−3とに、キャッシュとしてファイルを記憶させる。これにより、プロキシ装置30は、同一のファイルを複数のディスク11に分散して記憶させる。この時点で、複数のディスク11にファイルが記憶されるため、情報の可用性を確保できる。プロキシ装置30は、このようにサイトAにおける複数のディスク11にファイルを記憶させる処理が完了した時点で、登録完了通知を送信する。これにより、プロキシ装置30がユーザ端末20からファイルの登録要求を受信してから、登録完了通知を送信するまでの処理時間を短くすることが可能となる。サイトAのディスク11に記憶させたファイルは、登録完了通知を送信した後に、例えば非同期にサイトB、サイトCに記憶させるようにすればよい。サイトAのディスク11A−2やディスク11A−3に記憶させた情報をいずれのサイトに非同期で記憶させるかについては、ディスクとサイトとの対応を予め定めておくこととしてもよい。以下、このような本実施形態の構成について具体的に説明する。
図1に戻り、ユーザ端末20は、プロキシ装置30に対してファイルの登録要求を送信するコンピュータ装置である。
プロキシ装置30は、ユーザ端末20からの要求に応じて、ネットワーク5を介して接続されたディスク11に対するファイルの読み書き行う情報管理装置である。例えば、プロキシ装置30は、ユーザ端末20から送信されるファイルの登録要求に応じて、ネットワーク5を介して接続されたサイトに設置された複数のディスク11に情報を記憶させる。プロキシ装置30は、サイト情報記憶部31と、状態情報記憶部32と、通信部33と、第1の情報登録部34と、登録完了通知送信部35と、第2の情報登録部36と、情報読出部37と、情報削除部38とを備えている。
サイト情報記憶部31には、ネットワーク5を介して接続されたサイトに関する情報が予め記憶される。図3は、サイト情報記憶部31に記憶される情報のデータ例を示す図である。例えば、サイト情報記憶部31には、サイトID(Identifier)ごとに、場所と、通信遅延時間との情報が対応付けて記憶される。サイトIDは、サイトを識別する情報である。場所は、対応するサイトが設置された場所を示す情報である。通信遅延時間は、プロキシ装置30と対応するサイトとの間の通信遅延時間を示す情報である。
ここでは、例えばサイトIDが「A」であるサイトは、東京であり、そのサイトに設置されたストレージ装置10との通信遅延時間が10msであることを示している。同様に、サイトIDが「B」であるサイトは、北海道であり、そのサイトに設置されたストレージ装置10との通信遅延時間が100msであることを示している。同様に、サイトIDが「C」であるサイトは、九州であり、そのサイトに設置されたストレージ装置10との通信遅延時間が70msであることを示している。すなわち、3つのサイトのうち、サイトAの通信遅延が相対的に最も小さい。なお、定期的に通信遅延を測定して最も通信遅延の小さいサイトを決定してもよいし、最も通信遅延の小さいサイトを予め定めておくこととしてもよい。
状態情報記憶部32には、ファイルを記憶させるディスク11を備えるストレージ装置10が設置されたサイトごとに、そのサイトにおけるディスク11にファイルが記憶されたか否かを示す状態情報が記憶される。図4は、状態情報記憶部32に記憶される情報のデータ例を示す図である。例えば、状態情報記憶部32には、ファイルIDと、サイトと、状態との情報が対応付けて記憶される。ファイルIDは、ユーザ端末20からの要求に応じてディスク11に記憶させたファイルを識別する情報である。サイトは、ファイルIDに示されるファイルを記憶させたディスク11が設置されているサイトを示す情報である。
状態は、対応するファイルの状態を示す情報である。例えば、「ondisk」は、対応するサイトに設置されたディスク11にファイルが記憶されていることを示す。「cache」は、対応するサイトに設置されたディスク11にファイルが記憶されていないことを示す。ここで、あるファイルが全てのサイトのディスク11に記憶され、全ての状態が「ondisk」になると、そのファイルについての情報は削除するものとする。これにより、ファイルを読出す時点において情報を読出す処理負荷を低減することができる。ファイルを削除する時点においては、状態が「deleted」であれば、対応するサイトのディスク11からファイルが削除されたことを示す。状態が「delete」であれば、対応するサイトのディスク11からファイルが削除されていないが、これから削除することを示す。あるファイルが全てのサイトのディスク11から削除され、全ての状態が「deleted」になると、そのファイルについての情報は削除するものとする。
通信部33は、ユーザ端末20あるいは各サイトのストレージ装置10と通信を行う。
第1の情報登録部34は、ユーザ端末20から送信されるファイルの登録要求に応じて、複数のサイトのそれぞれに設置されたストレージ装置10が備えるディスク11のうち、相対的に通信遅延が小さいサイトの複数のディスク11に、そのファイルを記憶させる。本実施形態では、第1の情報登録部34がファイルを記憶させる複数のディスク11は、地理的に分散した複数のサイトにおいて、同一のサイトに設置されているものであるとする。本実施形態では、第1の情報登録部34は、通信遅延の最も小さいサイトAのストレージ装置10Aが備えるディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3に、ファイルを記憶させる。第1の情報登録部34は、ディスク11にファイルを記憶させると、そのファイルの状態を示す状態情報を生成し、状態情報記憶部32に記憶させる。
登録完了通知送信部35は、第1の情報登録部34が複数のディスク11にファイルを記憶させると、その登録要求の送信元であるユーザ端末20に、登録完了通知を送信する。
第2の情報登録部36は、第1の情報登録部34によって複数のディスク11に記憶されたファイルを、他の複数のディスク11のうち、相対的に通信遅延の大きい他のサイトに設置されたストレージ装置10が備えるディスク11に記憶させる。ここで、第2の情報登録部36は、第1の情報登録部34によってファイルを記憶させたディスク11の個数よりも1小さい個数の、他のサイトに設置されたストレージ装置10が備えるディスク11に記憶させる。本実施形態では、第1の情報登録部34によって、サイトAのディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3の3つのディスク11にファイルが記憶されるため、他のサイトであるサイトBのディスク11B−1と、サイトCのディスク11C−1との2つのディスク11に、ファイルを記憶させる。
ここで、第2の情報登録部36は、例えば、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を、予め定められた時間間隔(例えば、30秒、1分、3分等)ごとに読出すことにより、第1の情報登録部34によってディスク11にファイルが記憶されたことを検出することができる。第2の情報登録部36は、このようにして第1の情報登録部34によってディスク11にファイルが記憶されたことを検出すると、上述のような、他のサイトのディスク11にファイルを記憶させる登録処理を行うようにすることができる。
情報読出部37は、ユーザ端末20から送信されるファイルの読出要求に応じて、そのファイルが記憶された複数のディスク11のうちいずれかひとつのディスク11からファイルを読出し、読出要求の送信元であるユーザ端末20にファイルを送信する。ここで、情報読出部37は、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報に基づいて、複数のディスク11のうち、ファイルを読出すディスク11を判定する。
情報削除部38は、ユーザ端末20から送信されるファイルの削除要求に応じて、複数のディスク11に記憶されているファイルを削除する。
次に、図面を参照して、本実施形態によるプロキシ装置30の動作例を説明する。図5は、本実施形態のプロキシ装置30による登録処理の動作例を示すフローチャートである。
プロキシ装置30の通信部33が、ユーザ端末20から送信されるファイルの登録要求を受信すると(ステップS1)、第1の情報登録部34は、サイト情報記憶部31に記憶されているサイト情報を読出し、最も通信遅延の小さいサイトを判定する(ステップS2)。ここでは、第1の情報登録部34は、サイトAを最も通信遅延の小さいサイトとして判定する。
第1の情報登録部34は、通信遅延が最も小さいと判定したサイトAのストレージ装置10Aに対して、複数のディスク11(ディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3)にファイルを記憶させる登録要求を送信する(ステップS3)。ストレージ装置10Aは、プロキシ装置30から送信されるファイルを、ディスク11A−1と、ディスク11A−2と、ディスク11A−3とに記憶させると、登録完了通知をプロキシ装置30に送信する。
ストレージ装置10Aから送信された登録完了通知をプロキシ装置30が受信すると、プロキシ装置30の登録完了通知送信部35は、登録完了通知をユーザ端末20に送信する(ステップS4)。これにより、プロキシ装置30は、通信遅延が最も小さいサイトAにおける複数のディスク11にファイルが記憶された時点で、ユーザ端末20登録完了通知を送信することができる。すなわち、通信遅延が大きいサイトBやサイトCに対する情報登録を行った後に登録完了通知を送信することに比べて、ファイルの登録要求を受信してから登録完了通知を送信するまでの処理時間を短縮することができる。
またこの時点で、第1の情報登録部34は、サイトAのディスク11に記憶させたファイルを識別するファイルIDに対応付けて、サイトAが「ondisk」であり、サイトBが「cache」であり、サイトCが「cache」である状態情報を、状態情報記憶部32に記憶させる。そして、第2の情報登録部36は、サイトAのディスク11に記憶されたファイルを、サイトBのストレージ装置10Bが備えるディスク11B−1と、サイトCのストレージ装置10Cが備えるディスク11C−1とに記憶させる(ステップS5)。
具体的には、例えば、第2の情報登録部36は、ストレージ装置10Aに対して、ストレージ装置10Bとストレージ装置10Cとに対するレプリケート要求を送信する。ストレージ装置10Aは、第2の情報登録部36から送信されるレプリケート要求を受信すると、自身が備えるディスク11A−1に記憶されているファイルを、ストレージ装置10Bが備えるディスク11B−1と、ストレージ装置10Cが備えるディスク11C−1とに記憶させ、レプリケート完了通知をプロキシ装置30に送信する。プロキシ装置30の第2の情報登録部36は、ストレージ装置10Aから送信されたレプリケート完了通知を受信すると、そのファイルのファイルIDに対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を削除し、処理を終了する。他の方法としては、例えば、ディスク11A−2のファイルをサイトB、ディスク11A−3のファイルをサイトCに送信することを予め対応付けて設定しておいてもよい。この場合、サイトBのディスク11B−1にファイルが記憶されたことを示す通知を受けたら、図4の状態情報記憶部32に記憶されたサイトBを「on disk」としてディスク11A−2の対応するファイルを削除する。ディスク11A−3とディスク11C−1についても同様に処理することとしてもよい。この場合、cacheの状態となっているファイルを、定期的に、対応するサイト(上記例ではディスク11A−2についてはサイトB、ディスク11A−3についてはサイトC)に送信し続け、全てのサイトがon diskの状態となった時点でレプリケート完了として状態情報を削除することとしてもよい。
図6は、本実施形態のプロキシ装置30による読出処理の動作例を示すフローチャートである。
ユーザ端末20の通信部33が、ユーザ端末20から送信されるファイルの読出要求を受信すると(ステップS10)、情報読出部37は、そのファイルのファイルIDに対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を読出す(ステップS11)。情報読出部37は、そのファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報が状態情報記憶部32に記憶されていなければ、レプリケート済みであると判定し(ステップS12:YES)、読出先のサイトを、サイトA、サイトB、サイトCからランダムに判定する(ステップS13)。
情報読出部37は、判定したサイトのストレージ装置10が備えるディスク11から、読出要求に応じたファイルを読出す(ステップS14)。情報読出部37は、読出したファイルを、通信部33を介してユーザ端末20に送信し(ステップS15)、処理を終了する。
ステップS12において、情報読出部37は、そのファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報が状態情報記憶部32に記憶されており、いずれかのファイルの状態が「cache」であれば、レプリケート済みでないと判定する(ステップS12:NO)。情報読出部37は、読出先のサイトをランダムに判定し(ステップS16)、第1の情報登録部34がステップS2で最も通信遅延の小さいサイトとして判定した中の、ステップS16で判定されたサイトに対応するストレージ装置10Aのディスク11からファイルを読出し(ステップS17)、ステップS15に進む。例えば、状態情報が図4に示したようなものであるとき、ステップS16においてサイトBが判定された場合、サイトAの中のサイトBに対応するディスク(例えば、ディスク11A−2)からファイルを読出す。
このように、情報読出部37が、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報に基づいて、読出先のディスク11を判定してファイルを読出すようにしたので、読出対象のファイルを確実に読み出すことができる。すなわち、例えば通信遅延の小さいサイトのディスク11にファイルが記憶された後、他のサイトのディスク11にファイルが記憶される前の時点で、そのファイルに対する読出要求をプロキシ装置30が受信した場合に、そのファイルが記憶されていない他のサイトにプロキシ装置30がファイルを読出しにいくことを防ぐことができる。
図7は、本実施形態のプロキシ装置30による削除処理の動作例を示すフローチャートである。
ユーザ端末20の通信部33が、ユーザ端末20から送信されるファイルの削除要求を受信すると(ステップS20)、情報削除部38は、そのファイルのファイルIDに対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を読出す(ステップS21)。情報削除部38は、そのファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報が状態情報記憶部32に記憶されていなければ、レプリケート済みであると判定する(ステップS22:YES)。情報削除部38は、サイトAにおけるストレージ装置10が備えるディスク11に記憶されているファイルを削除する(ステップS23)。情報削除部38は、削除要求が送信されたファイルを識別するファイルIDに対応付けて、サイトAが「deleted」であり、サイトBが「delete」であり、サイトCが「delete」である状態情報を、状態情報記憶部32に記憶させる(ステップS24)。サイトAのファイルを削除する前に全サイトをdeleteとして状態情報記憶部32に記憶させ、サイトAの情報を削除した後、サイトAの情報をdeletedに変更してもよい。
情報削除部38は、ユーザ端末20に対して、削除完了通知を送信する(ステップS25)。これにより、プロキシ装置30は、ユーザ端末20からファイルの削除要求が送信されてから、そのファイルが記憶された複数サイトのディスク11の全てにおけるファイルの削除が完了する前に、削除完了通知を送信することができる。すなわち、通信遅延が大きいサイトBやサイトCからのファイルの削除が完了した後に削除完了通知を送信することに比べて、ファイルの削除要求を受信してから削除完了通知を送信するまでの処理時間を短縮することができる。
情報削除部38は、サイトBにおけるストレージ装置10Bが備えるディスク11B−1に記憶されたファイルと、サイトCにおけるストレージ装置10Cが備えるディスク11C−1に記憶されたファイルとを削除する(ステップS26)。情報削除部38は、削除要求されたファイルのファイルIDに対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を削除し、処理を終了する。
ステップS22において、情報削除部38は、削除要求が送信されたファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報が状態情報記憶部32に記憶されていれば、レプリケート済みでないと判定する(ステップS22:NO)。情報削除部38は、サイトAにおけるストレージ装置10が備える全てのディスク11に記憶されているファイルを削除する(ステップS27)。情報削除部38は、ユーザ端末20に対して、削除完了通知を送信し(ステップS28)、削除要求されたファイルのファイルIDに対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を削除し、処理を終了する。
次に、本実施形態のプロキシ装置30の実施例を説明する。図8は、本実施形態のプロキシ装置30による登録処理の実施例を示す図である。
ここでは、サイトAにはアプリケーション装置21が設置されている。アプリケーション装置21は、例えば複数のユーザ端末20から送信されるテキストを共有するウェブサービスを提供するコンピュータ装置である。ユーザ端末20は、予め登録されたユーザ名が「usera」であるユーザにより認証されているものとする。ユーザ端末20は、ユーザからの操作に応じて、ファイル名が「a.txt」であるファイルの登録要求をアプリケーション装置21に送信する(ステップS101)。アプリケーション装置21は、ユーザ端末20から送信されたファイルの登録要求(PUTリクエスト)を、アプリケーション装置21に送信する(ステップS102)。ここで、登録要求には、例えばユーザ名とファイルパスとを連結した文字列をハッシュ化した文字列を、ファイルIDとして含ませる。ここでは、ファイルIDは「XXYYZZ」であるとする。
プロキシ装置30の通信部33が、アプリケーション装置21から送信された登録要求を受信すると、第1の情報登録部34は、最も通信遅延の小さいストレージ装置10Aが備えるディスク11A−1と、ディスク11A−2と、ディスク11A−3とにファイルを記憶させる(ステップS103)。第1の情報登録部34は、符号aに示すように、ファイルID「XXYYZZ」に対応付けて、サイト(site)Aについて状態(state)が「ondisk」であり、サイトBについて状態が「cashe」であり、サイトCについて状態が「cashe」である状態情報を、状態情報記憶部32に記憶させる(ステップS104)。
この時点で、登録完了通知送信部35は、登録完了通知をアプリケーション装置21に送信する(ステップS105)。アプリケーション装置21は、登録完了通知をユーザ端末20に送信する(ステップS106)。第2の情報登録部36は、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を読出し、状態確認を行う(ステップS107)。第2の情報登録部36は、ストレージ装置10Aにおいて動作する処理部であるレプリケートプロセス12Aに対して、レプリケート要求を送信する(ステップS108)。レプリケートプロセス12Aは、ステップS103においてディスク11A−1に記憶されたファイルを、ストレージ装置10Bのディスク11B−1と、ストレージ装置10Cのディスク11C−1とに記憶させる(ステップS109)。
ストレージ装置10Aのレプリケートプロセス12Aは、レプリケート完了通知をプロキシ装置30に送信する(ステップS110)。第2の情報登録部36は、符号bに示すように、レプリケートしたファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報を、状態情報記憶部32から削除する(ステップS111)。
図9は、本実施形態のプロキシ装置30による読出処理の第1の実施例を示す図である。この例は、ファイル読出しの際に、既にレプリケートが完了している場合の例である。
ユーザ端末20は、ユーザからの操作に応じて、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの読出要求をアプリケーション装置21に送信する(ステップS201)。アプリケーション装置21は、ユーザ端末20から送信されたファイルの読出要求(GETリクエスト)を、アプリケーション装置21に送信する(ステップS202)。読出要求には、ファイルIDが含まれる。
プロキシ装置30の情報読出部37は、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報を状態情報記憶部32から検索する(ステップS203)。ここでは、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報は状態情報記憶部32に記憶されておらず、レプリケート済であるものとする。情報読出部37は、サイトA、サイトB、サイトCのうちから、ファイルの読出先であるサイトを判定する。ここでは、サイトBを読出先として判定したものとする。情報読出部37は、ストレージ装置10Bが備えるディスク11B−1からファイルを読出す(ステップS204)。情報読出部37は、読出したファイルをアプリケーション装置21に送信する(ステップS205)。アプリケーション装置21は、プロキシ装置30から送信されたファイルをユーザ端末20に送信する(ステップS206)。
図10は、本実施形態のプロキシ装置30による読出処理の第2の実施例を示す図である。この例は、ファイル読出しの際に、レプリケートが完了していない場合の例である。
ユーザ端末20は、ユーザからの操作に応じて、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの読出要求をアプリケーション装置21に送信する(ステップS301)。アプリケーション装置21は、ユーザ端末20から送信されたファイルの読出要求(GETリクエスト)を、アプリケーション装置21に送信する(ステップS302)。
プロキシ装置30の情報読出部37は、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報を状態情報記憶部32から読出す(ステップS303)。ここでは、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報として、サイトBとサイトCとに「cache」の状態が対応付けられた状態情報が記憶されており、レプリケートされていないものとする。情報読出部37は、サイトA、サイトB、サイトCのうちから、ファイルの読出先であるサイトを判定する。ここでは、サイトCを読出先として判定したものとする。情報読出部37は、ステップS103でファイルを記憶したストレージ装置10Aのディスク11A−1、ディスク11A−2、ディスク11A−3の中のサイトCに対応するキャッシュであるディスク11A−3からファイルを読出す(ステップS304)。情報読出部37は、読出したファイルをアプリケーション装置21に送信する(ステップS305)。アプリケーション装置21は、プロキシ装置30から送信されたファイルをユーザ端末20に送信する(ステップS306)。ステップS103でのファイル送信先については、ネットワークの状況をもとにダイナミックに変更してもよいし、プロキシ装置30を構築するタイミングで予め固定で定めることとしてもよい。
図11は、本実施形態のプロキシ装置30による削除処理の第1の実施例を示す図である。この例は、ファイル削除の際に、レプリケートが完了している場合の例である。
ユーザ端末20は、ユーザからの操作に応じて、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの削除要求をアプリケーション装置21に送信する(ステップS401)。アプリケーション装置21は、ユーザ端末20から送信されたファイルの削除要求(DELETEリクエスト)を、アプリケーション装置21に送信する(ステップS402)。削除要求には、ファイルIDが含まれる。
プロキシ装置30の通信部33が、アプリケーション装置21から送信された削除要求を受信すると、情報削除部38は、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報を状態情報記憶部32から検索する(ステップS403)。ここでは、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報は状態情報記憶部32に記憶されておらず、レプリケート済であるものとする。情報削除部38は、ディスク11A−1に記憶されているファイルを削除する(ステップS404)。
情報削除部38は、符号aに示すように、ファイルID「XXYYZZ」に対応付けて、サイトAについて状態が「deleted」であり、サイトBについて状態が「delete」であり、サイトCについて状態が「delete」である状態情報を、状態情報記憶部32に記憶させる(ステップS405)。
この時点で、登録完了通知送信部35は、削除完了通知をアプリケーション装置21に送信する(ステップS406)。アプリケーション装置21は、削除完了通知をユーザ端末20に送信する(ステップS407)。情報削除部38は、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を読出し、状態確認を行う(ステップS408)。情報削除部38は、状態が「delete」である状態情報を状態情報記憶部32から読出すと、そのファイルIDの削除要求をストレージ装置10Aに送信する(ステップS409)。ストレージ装置10Aのレプリケートプロセス12Aは、ストレージ装置10Bのディスク11B−1に記憶されているファイルと、ストレージ装置10Cのディスク11C−1に記憶されているファイルとを削除する(ステップS410)。
ストレージ装置10Aのレプリケートプロセス12Aは、削除完了通知をプロキシ装置30に送信する(ステップS411)。情報削除部38は、符号bに示すように、削除したファイルのファイルIDに対応付けられた状態情報を、状態情報記憶部32から削除する(ステップS412)。
図12は、本実施形態のプロキシ装置30による削除処理の第2の実施例を示す図である。この例は、ファイル削除の際に、レプリケートが完了していない場合の例である。
ユーザ端末20は、ユーザからの操作に応じて、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの削除要求をアプリケーション装置21に送信する(ステップS501)。アプリケーション装置21は、ユーザ端末20から送信されたファイルの削除要求(DELETEリクエスト)を、アプリケーション装置21に送信する(ステップS502)。削除要求には、ファイルIDが含まれる。
プロキシ装置30の通信部33が、アプリケーション装置21から送信された削除要求を受信すると、情報削除部38は、ファイルIDが「XXYYZZ」であるファイルの状態情報を状態情報記憶部32から検索する(ステップS503)。ここでは、ファイルID「XXYYZZ」であるファイルの状態情報が状態情報記憶部32に記憶されており、レプリケートされていないものとする。情報削除部38は、ディスク11A−1と、ディスク11A−2と、ディスク11A−3とに記憶されているファイルを削除する(ステップS504)。
情報削除部38は、符号bに示すように、ファイルID「XXYYZZ」に対応付けられて状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を削除する(ステップS505)。情報削除部38は、削除完了通知をアプリケーション装置21に送信する(ステップS506)。アプリケーション装置21は、プロキシ装置30から送信された削除完了通知を、ユーザ端末20に送信する。
上述の実施形態において、第2の情報登録部36は、状態情報記憶部32に記憶されている状態情報を予め定められた時間間隔ごとに監視する例を示した。この時間間隔は、例えば、記憶されたファイルの情報の種別または登録要求の送信元のアプリケーションの種別に応じて変化させることができる。例えば、写真共有サービスのようなSNS(social networking service)において、ユーザ端末20から送信される写真を記憶させるために本実施形態の分散ストレージシステム1を適用する場合を考える。このような写真は、ユーザ端末20から送信されて他のユーザに公開された直後に、多数のユーザから参照されることが多いと考えられる。このため、例えばファイルの登録要求の送信元であるアプリケーション装置21が、写真共有サービスを提供するアプリケーションである場合には、時間間隔を相対的に長く(例えば、10分、30分、1時間等)しておくことができる。これにより、最も通信遅延の小さいサイトのディスク11にその写真のファイルが記憶されており、通信遅延の大きい他のサイトのディスク11から読出さずにファイルをユーザ端末20に送信することができる。あるいは、第2の情報登録部36は、例えばファイルの拡張子を参照すること等により、そのファイルが写真であると判定した場合には、時間間隔を相対的に長くすることができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、分散ストレージシステム1において、ユーザ端末20からファイルの登録要求が送信された場合に、そのファイルを複数のディスク11に記憶させて登録完了通知を送信するまでの処理時間を短縮することが可能となる。つまり、通信遅延が小さいサイトに設置された冗長度分の個数のディスクにデータを記憶させることで、可用性を確保しつつ、処理時間を短縮することが可能となる。これにより、高価で巨大なディスクアレイ・ストレージシステムを導入したり、コストが高くスケーラビリティの低いRAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks、Redundant Arrays of Independent Disks)を導入したりせずとも、多数のファイルを効率良く、安価に可用性高く記憶させることができる分散ストレージシステムを適用しつつも、より速い処理時間により応答することができる。すなわち、ファイルを記憶させた複数のサイトごとの通信遅延の大きさに関わらず、最も通信遅延の小さいサイトの処理時間により応答することができる。
なお、本実施形態では、サイト情報記憶部31には、プロキシ装置30から各サイトへの通信遅延時間が予め測定されて記憶されている例を示したが、例えばプロキシ装置30が一定時間ごとに各サイトの通信遅延時間を測定し、サイト情報記憶部31に記憶されている通信遅延時間を更新することもできる。
また、本実施形態では、サイトAのみにプロキシ装置30が設置されている例を示したが、各サイトにそれぞれプロキシ装置30が設置されているようにしてもよい。例えば、サイトBにもプロキシ装置30を設置しておき、サイトBの近くのユーザ端末20から送信される登録要求や読出要求については、サイトBに設置されたプロキシ装置30が処理を行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、第1の情報登録部34がファイルを記憶させるディスク11は同一のサイトのディスク11である例を示したが、例えば最も通信遅延の小さいサイトにディスク11の空きがないような場合には、次に通信遅延の小さいサイトを判定して、そのサイトのディスク11にファイルを記憶させておくこともできる。
なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより情報管理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
また、上述した機能の一部または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
1 分散ストレージシステム
5 ネットワーク
10A ストレージ装置
11A−1 ディスク
11A−2 ディスク
11A−3 ディスク
10B ストレージ装置
11B−1 ディスク
10C ストレージ装置
11C−1 ディスク
12A レプリケートプロセス
20 ユーザ端末
21 アプリケーション装置
30 プロキシ装置
31 サイト情報記憶部
32 状態情報記憶部
33 通信部
34 第1の情報登録部
35 登録完了通知送信部
36 第2の情報登録部
37 情報読出部
38 情報削除部

Claims (7)

  1. 複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置であって、
    情報の登録要求に応じて、前記複数のストレージ装置のうち、前記ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、前記情報を記憶させる第1の情報登録部と、
    前記第1の情報登録部によって前記ストレージ装置が備える前記複数の記憶媒体に前記情報が記憶されると、前記登録要求の送信元に、登録完了通知を送信する登録完了通知送信部と、
    前記ストレージ装置に記憶された前記情報を、前記複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させる第2の情報登録部と、
    を備えることを特徴とする情報管理装置。
  2. 前記情報の読出要求に応じて、前記情報が記憶された複数の前記ストレージ装置のうちいずれかひとつのストレージ装置から前記情報を読出し、前記読出要求の送信元に送信する情報読出部
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の情報管理装置。
  3. 複数の前記ストレージ装置毎に、当該ストレージ装置に前記情報が記憶されたか否かを示す状態情報が記憶される状態情報記憶部を備え、
    前記情報読出部は、前記状態情報記憶部に記憶されている前記状態情報に基づいて、前記複数のストレージ装置のうち、前記情報を読出すストレージ装置を判定する
    ことを特徴とする請求項2に記載の情報管理装置。
  4. 前記複数のストレージ装置は、地理的に分散した複数の場所に設置され、
    前記第2の情報登録部は、前記第1の情報登録部によって前記ストレージ装置に記憶された情報を、地理的に分散した他のストレージ装置に記憶させる
    ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の情報管理装置。
  5. 前記第2の情報登録部は、前記情報の種別または前記登録要求の送信元のアプリケーションの種別に応じて予め定められた時間間隔ごとに、前記第1の情報登録部によって前記ストレージ装置に前記情報が記憶されたか否かを監視し、前記ストレージ装置に前記情報が記憶されると、当該ストレージ装置に記憶された前記情報を、前記他のストレージ装置に記憶させる
    ことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の情報管理装置。
  6. 複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置の情報管理方法であって、
    情報の登録要求に応じて、前記複数のストレージ装置のうち、前記ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、前記情報を記憶させるステップと、
    前記ストレージ装置が備える前記複数の記憶媒体に前記情報を記憶させると、前記登録要求の送信元に、登録完了通知を送信するステップと、
    前記ストレージ装置に記憶された前記情報を、前記複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させるステップと、
    を備えることを特徴とする情報管理方法。
  7. 複数の記憶媒体を備える複数のストレージ装置にネットワークを介して接続された情報管理装置のコンピュータに、
    情報の登録要求に応じて、前記複数のストレージ装置のうち、前記ネットワークを介した通信遅延が相対的に小さいストレージ装置が備える複数の記憶媒体に、前記情報を記憶させるステップと、
    前記ストレージ装置が備える前記複数の記憶媒体に前記情報を記憶させると、前記登録要求の送信元に、登録完了通知を送信するステップと、
    前記ストレージ装置に記憶された前記情報を、前記複数のストレージ装置のうち、他のストレージ装置に記憶させるステップと、
    を実行させる情報管理プログラム。
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