JP2014182508A - ストレージシステム、ストレージ装置および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ストレージシステムSMは、第1のストレージ筐体101と第2の制御ユニット121と第2のストレージユニット122を含む。第1のストレージ筐体101は、第1の制御ユニット111と第1のストレージユニット112を有する。第1のストレージユニット112は、第1のストレージ113と第1のストレージ制御部114を有する。第2のストレージユニット122は第2のストレージ123と第2のストレージ制御部124を有する。第1の制御ユニット111は、第1のストレージ113における割当中の記憶領域の記憶容量と第2のストレージ123における割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、第1および第2のストレージ113,123の記憶領域の割当状況を含む割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う。
【選択図】図1
Description
図1は、実施の形態にかかるストレージシステムSMの一実施例を示す説明図である。図1において、ストレージシステムSMは、第1のストレージ筐体101と、第2のストレージ筐体102とを含む。第1のストレージ筐体101は、第1の制御ユニット111および第1のストレージユニット112を有する。第1のストレージユニット112は、第1のストレージ113と、第1のストレージ制御部114を有する。第1のストレージ制御部114は、第1のストレージ113に対するアクセスを制御するコンピュータである。第1のストレージ筐体101は、単独でストレージ装置として動作する。
つぎに、図1に示した第1および第2の制御ユニット111,121および第1および第2のストレージ制御部114,124などのコンピュータ(ここでは、単に「第1の制御ユニット111等」と称する)のハードウェア構成例について説明する。
図3は、第1の制御ユニット111の機能的構成例を示すブロック図である。図3において、第1の制御ユニット111は、記憶部301と、算出部302と、判定部303と、作成部304と、再配置制御部305と、を含む構成である。算出部302〜再配置制御部305は、具体的には、例えば、図2に示したメモリ202に記憶されたプログラムをCPU201に実行させることにより、または、I/F203により、その機能を実現する。また、各機能部の処理結果は、例えば、メモリ202に記憶される。
つぎに、第1の制御ユニット111の再配置制御処理手順について説明する。まず、図4Aを用いて、第1の制御ユニット111の第1再配置制御処理手順について説明する。第1再配置制御処理は、ストレージシステムSMがスケールアウトされた場合に実行される再配置制御処理の一例である。
第1のストレージ制御部114のメモリ202から構成情報を読み出す(ステップS421)。
つぎに、実施の形態にかかるストレージシステムSMの実施例1について説明する。
図5は、実施例1にかかるストレージシステムSMのシステム構成例を示す説明図である。図5において、ストレージシステムSMは、PU(Processor Unit)#1と、PU#2と、SW(Switch)#1と、SW#2と、SU(Storage Unit)#1と、を含む。
図6は、VDISKの構成例を示す説明図である。図6において、VDISKは、複数のセグメントセットの集合体である。各セグメントセットは、8個のセグメント#1〜#8の集合体である。ここでは、各セグメントセットの容量は、例えば、2[GB]であり、また、各セグメントの容量は、例えば、256[MB]である。
図7は、実施例1にかかるPUの機能的構成例を示す説明図である。図7において、ストレージシステムSMは、基本ノードN1と、増設ノードN2と、を含む。図1に示した第1のストレージ装置101は、例えば、基本ノードN1に相当する。また、図1に示した第2のストレージ装置102は、増設ノードN2に相当する。ただし、図7では、スケールアウト直後のストレージシステムSMの状態を表す。基本ノードN1は、PU#1と、PU#2と、SU#1と、を含む。増設ノードN2は、PU#3と、SU#2と、を含む。
つぎに、図8〜図10を用いて、ボリューム管理テーブル710の記憶内容について説明する。上述した構成情報は、例えば、ボリューム管理テーブル710に相当する。
つぎに、図11を用いて、再配置計画テーブル720の記憶内容について説明する。
つぎに、ストレージシステムSM内の各LUNのセグメントの割当量qの偏りの判定例について説明する。PU#1は、ストレージシステムSM内の各LUNのセグメントの割当量qを監視し、「偏りあり」と検出した場合に、装置管理GUI制御部により、偏りが発生している旨を通知する。監視契機としては、例えば、ノードの増設にともなうシステム構成変更時、定期的な監視時間の到来、SUの搭載量の増加時などがある。
つぎに、ボリューム(VDISK)の再配置計画について説明する。PU#1は、SUを構成するLUNにおけるセグメントの割当量qにより再配置計画を立てる。このため、増設されるSUの搭載容量が既存のSUの搭載容量と異なる場合であっても均等な再配置を行うことができる。
つぎに、図14〜図17を用いて、各種テーブル710,720の更新例について説明する。
つぎに、同一SUにおいて再配置によるセグメント移動のためのコピー処理が少なくなるようにする再配置計画について説明する。同一SU内の再配置計画は、例えば、SU間で各LUNのセグメントの割当量qが均等になるようにするSU間の再配置計画が行われた後に作成される。
つぎに、ボリュームの再配置処理の具体的な処理内容の一例について説明する。各PUは、再配置処理によるセグメント移動による内部的な回線帯域の使用、および各PUのCPU負荷の影響により業務の運用に支障が出ないように、再配置処理を制御する。
0.95x>y ・・・再配置処理を稼働させる
つぎに、実施例1にかかるストレージシステムSMの各種処理手順について説明する。まず、ストレージシステムSMのノード増設処理手順について説明する。ここでは、基本ノードN1に増設ノードN2を追加する場合を例に挙げて、ストレージシステムSMのノード増設処理手順について説明する。
図19および図20は、ストレージシステムSMのノード増設処理手順の一例を示すシーケンス図である。図19のシーケンス図において、CE(Customer Engineer)は、基本ノードN1に増設ノードN2を物理的に接続し、SU#2の電源を投入する(ステップS1901)。
つぎに、ストレージシステムSMの再配置処理手順について説明する。再配置処理は、例えば、ストレージシステムSMのスケールアウト完了後、または管理サーバMSのGUI画面から再配置指示を行った場合に実行される。
つぎに、ストレージシステムSMの再配置停止処理手順について説明する。まず、管理サーバMSのユーザにより再配置処理の停止指示が行われる場合の再配置停止処理手順について説明する。
つぎに、ストレージシステムSMの再配置一時停止処理手順について説明する。再配置一時停止処理は、例えば、各PUや各SUの保守点検等で一時的に再配置処理を止めたい場合に行われる。
つぎに、ストレージシステムSMの再配置再開処理手順について説明する。再配置再開処理は、例えば、各PUや各SUの保守点検等で一時的に再配置処理を止めた後に再配置を再開する場合に行われる。
つぎに、実施の形態にかかるストレージシステムSMの実施例2について説明する。なお、実施例1で説明した箇所と同一箇所については、図示および説明を省略する。
図29は、実施例2にかかるストレージシステムSMのシステム構成例を示す説明図である。図29において、ストレージシステムSMは、移行元ストレージ装置2901と、移行先ストレージ装置2902とを含む。移行先ストレージ装置2902は、例えば、図7に示した基本ノードN1(または、基本ノードN1および増設ノードN2)に相当する。移行先ストレージ装置2902は、業務サーバBSに接続される。移行元ストレージ装置2901と移行先ストレージ装置2902とは、例えば、I/O用LANを介して接続される。
図30は、実施例2にかかるPUの機能的構成例を示す説明図である。図30において、ストレージシステムSMは、基本ノードN1と、増設ノードN2と、を含む。基本ノードN1は、PU#1と、PU#2と、SU#1と、を含む。増設ノードN2は、PU#3と、SU#2と、を含む。
つぎに、移行先ストレージ装置2902が用いる移行元先ボリューム対応表3100の記憶内容について説明する。移行元先ボリューム対応表3100は、移行元ストレージ装置2901のボリュームが移行先ストレージ装置2902のどのボリュームに対応するかを示す情報である。なお、移行元先ボリューム対応表3100は、ボリューム番号をインデックスとして、ボリューム管理テーブル710および再配置計画テーブル720と関連付けられる。
つぎに、実施例2にかかるストレージシステムSMのデータ移行処理手順について説明する。なお、図32および図33では、移行先ストレージ装置2902として、基本ノードN1に相当する部分のみを表記して説明する。
前記ストレージ装置に増設された、第2のストレージと前記第2のストレージに対するアクセスを制御する第2のストレージ制御部を有する第2のストレージユニットと、前記第2のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第2の制御ユニットとを備え、
前記第1の制御ユニットは、
前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を記憶する記憶部と、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う再配置制御部と、
を有することを特徴とするストレージシステム。
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた際に所定の偏りが検出されたとき、前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の一部の配置を前記第2のストレージにおける未割当の記憶領域に再配置する再配置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。
前記割当情報に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにそれぞれに含まれる複数の記憶装置の記憶装置間における割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記差分に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあるか否かを判定する判定部と、を有し、
前記再配置制御部は、
前記判定部によって前記所定の偏りがあると判定された場合に、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行うことを特徴とする付記1または2に記載のストレージシステム。
前記割当情報に基づいて、前記複数の記憶装置のうち、割当中の記憶領域の記憶容量が最大の記憶装置と、割当中の記憶領域の記憶容量が最小の記憶装置との間の割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出し、
前記判定部は、
前記算出部によって算出された前記差分が、前記最大の記憶装置に割当中の記憶領域の記憶容量の所定の割合以上の場合に、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあると判定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。
前記算出部によって算出された前記差分が所定のサイズ以上の場合に、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあると判定することを特徴とする付記3または4に記載のストレージシステム。
前記第1のストレージおよび前記第2のストレージに含まれる複数の記憶装置の記憶装置間で割当中の記憶領域の記憶容量が均等になるように、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行うことを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載のストレージシステム。
前記割当情報に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの間で割当中の記憶領域の再配置計画を作成する作成部を有し、
前記再配置制御部は、
前記作成部によって作成された前記再配置計画に従って、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の再配置制御を行うことを特徴とする付記6に記載のストレージシステム。
前記割当情報に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの各ストレージにおいて再配置によるデータ移動のためのコピー処理が少なくなるような再配置計画を作成することを特徴とする付記7に記載のストレージシステム。
他のストレージユニットから前記第1のストレージユニットへのデータ移行処理中に前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた際に所定の偏りが検出されたとき、前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の一部の配置を前記第2のストレージにおける未割当の記憶領域に再配置する再配置制御を行うことを特徴とする付記1〜8のいずれか一つに記載のストレージシステム。
前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあるか否かを定期的に判定することを特徴とする付記3〜5のいずれか一つに記載のストレージシステム。
前記算出部は、
割当中のセグメント数に基づいて前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにそれぞれに含まれる複数の記憶装置の記憶装置間における割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出することを特徴とする付記3または4に記載のストレージシステム。
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた状態における前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を記憶する記憶部と、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う再配置制御部と、
を有することを特徴とするストレージ装置。
前記第1の制御ユニットに、
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた状態における前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を取得し、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う、
処理を実行させることを特徴とする制御プログラム。
102 第2のストレージ筐体
111 第1の制御ユニット
112 第1のストレージユニット
113 第1のストレージ
114 第1のストレージ制御部
121 第2の制御ユニット
122 第2のストレージユニット
123 第2のストレージ
124 第2のストレージ制御部
301 記憶部
302 算出部
303 判定部
304 作成部
305 再配置制御部
SM ストレージシステム
Claims (10)
- 第1のストレージと前記第1のストレージに対するアクセスを制御する第1のストレージ制御部を有する第1のストレージユニットと、前記第1のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第1の制御ユニットを有するストレージ装置と、
前記ストレージ装置に増設された、第2のストレージと前記第2のストレージに対するアクセスを制御する第2のストレージ制御部を有する第2のストレージユニットと、前記第2のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第2の制御ユニットとを備え、
前記第1の制御ユニットは、
前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を記憶する記憶部と、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う再配置制御部と、
を有することを特徴とするストレージシステム。 - 前記再配置制御部は、
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた際に所定の偏りが検出されたとき、前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の一部の配置を前記第2のストレージにおける未割当の記憶領域に再配置する再配置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。 - 前記第1の制御ユニットは、
前記割当情報に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにそれぞれに含まれる複数の記憶装置の記憶装置間における割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記差分に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあるか否かを判定する判定部と、を有し、
前記再配置制御部は、
前記判定部によって前記所定の偏りがあると判定された場合に、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行うことを特徴とする請求項1または2に記載のストレージシステム。 - 前記算出部は、
前記割当情報に基づいて、前記複数の記憶装置のうち、割当中の記憶領域の記憶容量が最大の記憶装置と、割当中の記憶領域の記憶容量が最小の記憶装置との間の割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出し、
前記判定部は、
前記算出部によって算出された前記差分が、前記最大の記憶装置に割当中の記憶領域の記憶容量の所定の割合以上の場合に、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域の割当状況に所定の偏りがあると判定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。 - 前記割当情報は、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの記憶領域に割り当てられた各セグメントの割り当て情報を含み、
前記算出部は、
割当中のセグメント数に基づいて前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにそれぞれに含まれる複数の記憶装置の記憶装置間における割当中の記憶領域の記憶容量の差分を算出することを特徴とする請求項3または4に記載のストレージシステム。 - 前記第1の制御ユニットは、
前記割当情報に基づいて、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージの間で割当中の記憶領域の再配置計画を作成する作成部を有し、
前記再配置制御部は、
前記作成部によって作成された前記再配置計画に従って、前記第1のストレージおよび前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の再配置制御を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のストレージシステム。 - 前記再配置制御部は、
他のストレージユニットから前記第1のストレージユニットへのデータ移行処理中に前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた際に所定の偏りが検出されたとき、前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の一部の配置を前記第2のストレージにおける未割当の記憶領域に再配置する再配置制御を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のストレージシステム。 - 前記第1の制御ユニットおよび前記第2の制御ユニットは、前記第1のストレージユニットおよび前記第2のストレージユニットにそれぞれ接続され、前記第1の制御ユニットは、前記第2のストレージユニットに直接アクセス可能であり、前記第2の制御ユニットは、第1のストレージユニットに直接アクセス可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載のストレージシステム。
- 第1のストレージと前記第1のストレージに対するアクセスを制御する第1のストレージ制御部を有する第1のストレージユニットと、前記第1のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第1の制御ユニットを有し、第2のストレージと前記第2のストレージに対するアクセスを制御する第2のストレージ制御部を有する第2のストレージユニットと、前記第2のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第2の制御ユニットが増設されるストレージ装置であって、
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた状態における前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を記憶する記憶部と、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う再配置制御部と、
を有することを特徴とするストレージ装置。 - 第1のストレージと前記第1のストレージに対するアクセスを制御する第1のストレージ制御部を有する第1のストレージユニットと、前記第1のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第1の制御ユニットを有し、第2のストレージと前記第2のストレージに対するアクセスを制御する第2のストレージ制御部を有する第2のストレージユニットと、前記第2のストレージユニットを含むアクセス可能なストレージユニットの制御を行う第2の制御ユニットが増設されるストレージ装置の制御プログラムであって、
前記第1の制御ユニットに、
前記第1のストレージユニットおよび前記第1の制御ユニットに前記第2のストレージユニットおよび前記第2の制御ユニットが接続されて記憶容量の拡張処理が行われた状態における前記第1のストレージの記憶領域の割当状況および前記第2のストレージの記憶領域の割当状況を含む割当情報を取得し、
前記第1のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量と前記第2のストレージにおける割当中の記憶領域の記憶容量との間に生じた偏りの度合いに応じて、前記割当情報に基づき割当中の記憶領域の再配置制御を行う、
処理を実行させることを特徴とする制御プログラム。
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