JP2014186441A - ストレージシステム、制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外部排出用の可搬型記録媒体へのデータ書き込み処理に要する時間を短縮する。
【解決手段】制御装置１３は、指定された複数の論理ボリュームのデータを一次ストレージ装置１２から外部排出用記録媒体１１ｂへ書き込む複写処理の実行中において、論理ボリュームＬＶ２のデータを外部排出用記録媒体１１ｂへ書き込む第１の書き込み処理と、同じ論理ボリュームＬＶ２に対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、第１の書き込み処理を中断して第２の書き込み処理を実行するとともに、外部排出用記録媒体１１ｂ上の論理ボリュームＬＶ２のデータを無効化してこの論理ボリュームＬＶ２の先頭から複写処理を続行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ストレージシステム、制御装置および制御方法に関する。

可搬型の記録媒体として、磁気テープや光ディスク、光磁気ディスクなどがある。特に磁気テープは、ストレージシステムにおけるバックエンドの大容量記憶領域を実現する記録媒体として利用されている。バックエンドの記憶領域に磁気テープを利用したストレージシステムは、例えば「仮想テープシステム」などと呼ばれる。

また、仮想テープシステムにおいては、バックアップ処理の一種として、ライブラリ装置に格納された磁気テープに記録された論理ボリュームのデータを、外部排出用の磁気テープに記録してシステム外部に保管できるようにしたものがある。外部排出用の磁気テープにデータを書き込む処理は、例えば「エクスポート（Export）処理」などと呼ばれる。

一方、近年では、ストレージシステムに記憶させるべきデータ量は増大しており、膨大なバックアップデータの高速格納を実現するために、処理能力の向上が求められている。
例えば、ホストインタフェースの負荷状況により、優先度の高い媒体ボリュームに対するリード・ライト要求の優先処理を行って、ホストインタフェースの負荷が高い場合にも重要なボリュームの処理遅延を防止するものがある。

また、外部記憶装置内の論理ボリュームを他の外部記憶装置内の論理ボリュームにコピーしてデータの２重化を行う際に、同時コピーを実行する論理ボリュームの数を制御して、コピー処理実行中における上位からのＩ／Ｏ（In/Out）処理の性能低下を防止するものがある。

特開２００６−２１５６１５号公報 特開２０００−１３７５８２号公報

仮想テープシステムにおいては、ホストからのＩ／Ｏ要求にもとづいて、データの読み出しまたは書き込みが行われる。ここで、エクスポート処理の実行中にホストからＩ／Ｏ要求が発せられると、キャッシュ上の同じデータ（論理ボリューム）に対して、エクスポート処理と、ホストからの要求に応じた書き込みとが競合する可能性がある。

このような競合が発生した場合、従来は、ホストからの要求に応じた書き込みを優先して実行する一方、エクスポート処理全体を中止してその後にやり直していた。しかし、この方法ではエクスポート処理を完了するまでに要する時間が長くなるという問題がある。

近年、バックアップを要求されるデータ量が増大していることから、ホストからのＩ／Ｏ要求が発生しない期間にエクスポート処理を行うことが困難になりつつある。そのため、上記問題が顕著になりつつある。

１つの側面では、本発明は、外部排出用の可搬型記録媒体へのデータ書き込み処理に要する時間の短縮化を図ったストレージシステム、制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

１つの案では、複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置と、制御装置とを有するストレージシステムが提供される。このストレージシステムにおいて、制御装置は、指定された複数の論理ボリュームのデータを、一次ストレージ装置から、複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理の実行中において、複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、第１の書き込み処理を中断して第２の書き込み処理を実行するとともに、外部排出用記録媒体上の一の論理ボリュームのデータを無効化して一の論理ボリュームの先頭から複写処理を続行する。

また、１つの案では、上記のストレージシステムに含まれる制御装置が提供される。
さらに、１つの案では、上記の制御装置と同様の処理を実行する制御方法が提供される。

１態様によれば、外部排出用の可搬型記録媒体へのデータ書き込み処理に要する時間を短縮することが可能になる。

第１の実施の形態に係るストレージシステムの構成例および動作例を示す図である。 第２の実施の形態に係るストレージシステムのシステム構成例を示す図である。 制御装置のハードウェア構成例を示す図である。 テープライブラリ装置のハードウェア構成例を示す図である。 制御装置が備える処理機能の例を示すブロック図である。 構成情報格納部が含むテーブル例を示す図である。 キャッシュ情報管理テーブルの構成例を示す図である。 ＬＶ情報管理テーブルの構成例を示す図である。 ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルの構成例を示す図である。 ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルの構成例を示す図である。 テープドライブ情報テーブルの構成例を示す図である。 制御装置の動作を示すフローチャートである。 制御装置の動作を示すフローチャートである。 エクスポート処理とホストライト処理とを並列実行する際の処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は第１の実施の形態に係るストレージシステムの構成例および動作例を示す図である。ストレージシステム１０は、ライブラリ装置１１、一次ストレージ装置１２および制御装置１３を備える。

ライブラリ装置１１は、複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行う。ライブラリ装置１１は、例えば、可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うドライブ装置を１つ以上備える。

可搬型記録媒体は、例えば磁気テープである。また、ライブラリ装置１１に格納されている可搬型記録媒体には、大別して、階層型ストレージシステムの二次ストレージとして使用される二次ストレージ用記録媒体１１ａと、外部排出用記録媒体１１ｂとがある。

一次ストレージ装置１２は、階層型ストレージシステムの一次ストレージとして使用される記憶装置である。一次ストレージ装置１２は、ライブラリ装置１１に格納された可搬型記録媒体のうち二次ストレージ用記録媒体１１ａに記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する。

制御装置１３は、一次ストレージおよび二次ストレージによって実現される階層型ストレージシステムの動作を制御する。また、制御装置１３は、指定された複数の論理ボリュームのデータを、一次ストレージ装置１２から外部排出用記録媒体１１ｂへ書き込む複写処理を実行することが可能である。指定された複数の論理ボリュームのデータが書き込まれた外部排出用記録媒体１１ｂは、例えば、ライブラリ装置１１から外部に排出されて、他のストレージシステムにおいて使用される。

なお、制御装置１３は、例えば、複写処理の対象として指定された論理ボリュームのデータが一次ストレージ装置１２に記憶されていない場合には、そのデータをライブラリ装置１１内の二次ストレージ用記録媒体１１ａから読み出して一次ストレージ装置１２に格納する。

制御装置１３は、上記の複写処理の実行中において、指定された複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを外部排出用記録媒体１１ｂへ書き込む第１の書き込み処理と、この一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、第１の書き込み処理を中断して第２の書き込み処理を実行するとともに、外部排出用記録媒体１１ｂ上の上記の一の論理ボリュームのデータを無効化してこの論理ボリュームの先頭から複写処理を続行する。

ここで、複写処理の対象として論理ボリュームＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３が指定された場合の例について説明する。制御装置１３は、論理ボリュームＬＶ１のデータを外部排出用記録媒体１１ｂに書き込む処理が完了した後、論理ボリュームＬＶ２のデータを外部排出用記録媒体１１ｂに書き込む第１の書き込み処理を開始する。この第１の書き込み処理と、論理ボリュームＬＶ２にデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合したものとする。例えば、外部排出用記録媒体１１ｂに論理ボリュームＬＶ２内のデータｄ１が書き込まれたとき、論理ボリュームＬＶ２に対する第２の書き込み処理が発生したものとする。なお、第２の書き込み処理は、例えば、ホストからのＩ／Ｏ要求にもとづく処理（ホストＩ／Ｏ処理）である。

制御装置１３は、第１の書き込み処理を中断して、第２の書き込み処理を実行する。これとともに、制御装置１３は、外部排出用記録媒体１１ｂ上のデータｄ１を無効化し、論理ボリュームＬＶ２についての第１の書き込み処理を実行し直すことで、論理ボリュームＬＶ２の先頭から複写処理を続行する。なお、データｄ１の無効化とは、例えば、データｄ１が記録された領域に、複写処理の続行によって一次ストレージ装置１２から転送されるデータを上書きすることである。

以上のストレージシステム１０によれば、第１の書き込み処理を中断して第２の書き込み処理を行うことで、第２の書き込み処理を短時間で実行可能となる。例えば、第２の書き込み処理がホストからのＩ／Ｏ要求にもとづくものである場合、ホストに対して短時間で応答できる。

なお、制御装置１３は、例えば、第１の書き込み処理を中断したとき、一次ストレージ装置１２において競合した論理ボリュームに対する第２の書き込み処理を実行した後、この処理により更新された論理ボリュームを先頭から外部排出用記録媒体１１ｂに書き込む。あるいは、制御装置１３は、第１の書き込み処理を中断したとき、一次ストレージ装置１２において競合した論理ボリュームのデータを二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを先頭から外部排出用記録媒体１１ｂに書き込むとともに、この書き込みと並行に、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して第２の書き込み処理を行ってもよい。いずれの処理でも、第２の書き込み処理を短時間で実行可能である。

また、上記のストレージシステム１０によれば、競合した論理ボリュームについての第１の書き込み処理が中断された後、外部排出用記録媒体１１ｂ上のその論理ボリュームのデータが無効化され、その論理ボリュームの先頭から複写処理が続行される。これにより、競合した論理ボリュームのデータの整合性を維持しながら、論理ボリューム単位での複写処理の中断が可能になるので、複写処理を最初からではなく途中から再開することができる。

図１の例では、論理ボリュームＬＶ１からではなく論理ボリュームＬＶ２の先頭から複写処理を再開できる。また、例えば可搬型記録媒体が磁気テープの場合には、外部排出用記録媒体１１ｂを先頭まで巻き戻さずに途中から複写処理を再開できる。

したがって、外部排出用記録媒体１１ｂへの複写処理に要する時間を短縮することができる。
次にストレージシステム１０を仮想テープライブラリシステムに適用した実施の形態について説明する。

［第２の実施の形態］
図２は第２の実施の形態に係るストレージシステムのシステム構成例を示す図である。ストレージシステム１００は、仮想テープ装置２００、テープライブラリ装置３００およびホスト装置４００を含む。

テープライブラリ装置３００（図１のライブラリ装置１１に該当）は、記録媒体として磁気テープを用いた記憶装置である。後述するように、テープライブラリ装置３００は、磁気テープに対するデータアクセスを行う複数のテープドライブや、磁気テープを収容したテープカートリッジを搬送する機構などを備える。

なお、テープライブラリ装置３００は、例えば、仮想テープ装置２００と同じ筐体内に設けられていてもよい。
仮想テープ装置２００は、制御装置２０１、２０２（図１の制御装置１３に該当）と、ディスクアレイ装置５００（図１の一次ストレージ装置１２に該当）とを備える。ディスクアレイ装置５００は、複数のＨＤＤ（Hard Disk Drive）を備える記憶装置である。

なお、本実施の形態では、制御装置２０１、２０２とディスクアレイ装置５００とが同じ筐体内に設けられているものとするが、これらの装置は個別の筐体に設けられていてもよい。

制御装置２０１、２０２は、ホスト装置４００とディスクアレイ装置５００との間のデータ転送動作や、ディスクアレイ装置５００とテープライブラリ装置３００との間のデータ転送動作を制御する。

制御装置２０１、２０２は、ストレージシステム１００が、テープライブラリ装置３００内の磁気テープをバックエンドのライブラリ装置とし、ディスクアレイ装置５００内のＨＤＤをキャッシュ装置とした階層型の仮想テープライブラリシステムとして動作するように制御する。ここで、仮想テープライブラリシステムとは、テープライブラリ装置３００によって実現される大容量の記憶領域を、ホスト装置４００が、ディスクアレイ装置５００を通じて仮想的に利用できるようにしたものである。

なお、仮想テープライブラリシステムのバックエンドとして用いる記録媒体としては、磁気テープの他、例えば、光ディスク、光磁気ディスクなどの他の種類の可搬型の記録媒体を利用することもできる。また、仮想テープライブラリシステムのキャッシュ装置として用いる記憶装置としては、ＨＤＤの他、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの他の種類の記憶装置を利用することもできる。

制御装置２０１と制御装置２０２は、例えば、互いに異なる論理ボリュームについてのデータ転送動作を制御する。また、例えば、制御装置２０１、２０２のうちの一方に故障が発生した場合には、他方の制御装置のみによって仮想テープライブラリシステムの運用を続行できるようになっている。

さらに、制御装置２０１、２０２は、ホスト装置４００から排出を要求された論理ボリュームのデータを、排出用の磁気テープにコピーし、その磁気テープをテープライブラリ装置３００から外部に排出させる「エクスポート処理」を実行可能になっている。エクスポート処理によって外部に排出された磁気テープ内の論理ボリュームは、例えば、他の仮想テープライブラリシステムで利用可能である。

ホスト装置４００は、ユーザの入力操作に応じて制御装置２０１、２０２の少なくとも一方にアクセス要求を発することで、仮想テープライブラリシステム内の論理ボリュームにアクセスする。また、ホスト装置４００は、制御装置２０１、２０２に対して、任意の論理ボリュームを指定し、指定した論理ボリュームのエクスポート処理を実行させることもできる。

次に制御装置２０１のハードウェア構成について説明する。図３は制御装置のハードウェア構成例を示す図である。なお、制御装置２０１と制御装置２０２は、同様のハードウェア構成を有し、また同様の処理を実行可能である。したがって、これ以後、制御装置２０１、２０２のうち制御装置２０１の構成および処理について説明することとし、制御装置２０２の説明については省略する。

制御装置２０１は、例えば、図３のようなコンピュータとして実現される。制御装置２０１は、プロセッサ２１１によって装置全体が制御されている。プロセッサ２１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＰＬＤ（Programmable Logic Device）である。またプロセッサ２１１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤのうちの２以上の要素の組み合わせであってもよい。

プロセッサ２１１には、バス２１９を介して、ＲＡＭ（Random Access Memory）２１２および複数の周辺機器が接続されている。
ＲＡＭ２１２は、制御装置２０１の主記憶装置として使用される。ＲＡＭ２１２には、プロセッサ２１１に実行させるファームウェアプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ２１２には、プロセッサ２１１による処理に必要な各種データが格納される。

バス２１９に接続されている周辺機器としては、フラッシュメモリ２１３、入力インタフェース２１４、光学ドライブ装置２１５、ホストインタフェース２１６、ディスクインタフェース２１７およびテープインタフェース２１８がある。

フラッシュメモリ２１３は、制御装置２０１の二次記憶装置として使用される。フラッシュメモリ２１３には、ファームウェアプログラムおよび各種データが格納される。なお、二次記憶装置としては、ＨＤＤなどの他の種類の不揮発性記憶装置が使用されてもよい。

入力インタフェース２１４には、例えば、各種の操作キーなどを備える入力装置２１４ａが接続可能になっている。入力インタフェース２１４は、入力装置２１４ａからの信号をバス２１９を介してプロセッサ２１１に送信する。なお、入力装置２１４ａは、制御装置２０１に搭載されていてもよい。

光学ドライブ装置２１５は、レーザ光などを利用して、光ディスク２１５ａに記録されたデータの読み取りを行う。光ディスク２１５ａは、光の反射によって読み取り可能なようにデータが記録された可搬型の記録媒体である。光ディスク２１５ａには、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（Rewritable）などがある。

ホストインタフェース２１６は、ホスト装置４００との間でデータを送受信する通信インタフェースである。ディスクインタフェース２１７は、ディスクアレイ装置５００との間でデータを送受信する通信インタフェースである。テープインタフェース２１８は、テープライブラリ装置３００との間でデータを送受信する通信インタフェースである。

なお、ホスト装置４００についても、制御装置２０１と同様に、ＣＰＵ、ＲＡＭ、周辺機器などを備えるコンピュータとして実現することができる。
以上のようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。また、コンピュータで本実施の形態の処理機能を実現する場合、制御装置２０１が有する機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。

コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記憶装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープなどがある。光ディスクには、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ／ＲＷなどがある。光磁気記録媒体には、ＭＯ（Magneto-Optical disk）などがある。なお、プログラムを記録する記録媒体には、一時的な伝搬信号自体は含まれない。

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。

なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。

また、上記の処理機能の少なくとも一部を、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤなどの電子回路で実現することもできる。
次にテープライブラリ装置３００のハードウェア構成について説明する。図４はテープライブラリ装置のハードウェア構成例を示す図である。テープライブラリ装置３００は、コントローラ３０１、ＲＡＭ３０２、フラッシュメモリ３０３、テープドライブ３１１〜３１４、テープ格納部３２１およびテープ搬送部３２２およびテープ投入排出口３２３を備える。

コントローラ３０１は、例えばプロセッサを備え、テープライブラリ装置３００全体を統括的に制御する。ＲＡＭ３０２は、コントローラ３０１に実行させるファームウェアプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ３０２には、コントローラ３０１による処理に必要な各種データが格納される。フラッシュメモリ３０３には、ファームウェアプログラムや各種データが格納される。

テープドライブ３１１〜３１４は、それぞれ、テープ搬送部３２２によって搬送されたテープカートリッジを１つずつマウントし、コントローラ３０１の制御の下で、マウントしたテープカートリッジ内の磁気テープに対するデータの書き込みや、磁気テープからのデータの読み出しを行う。

なお、本実施の形態では、テープライブラリ装置３００は例として４つのテープドライブを備えているが、テープドライブの数は特に限定されるものではない。
テープ格納部３２１には、複数のテープカートリッジが格納されている。テープ格納部３２１に格納されたテープカートリッジは、仮想テープライブラリシステムの一部として使用されるものと、エクスポート用のものとに大別される。また、磁気テープの用途として、前者のテープカートリッジ内の磁気テープであるライブラリ用磁気テープとして使用するのか、または後者のテープカートリッジ内の磁気テープであるエクスポート用磁気テープとして使用するのかは、制御装置２０１、２０２によって決定される。

テープ搬送部３２２は、コントローラ３０１による制御の下で、テープカートリッジを搬送する。テープ搬送部３２２は、例えば、テープ格納部３２１に格納されたテープカートリッジを、テープドライブ３１１〜３１４のいずれかに搬送してマウントする。また、テープ搬送部３２２は、テープドライブ３１１〜３１４からテープカートリッジをアンマウントし、テープ格納部３２１に搬送して格納する。

さらに、テープ搬送部３２２にはテープ投入排出口３２３が設けられている。テープ搬送部３２２は、コントローラ３０１からの要求に応じて、テープドライブ３１１〜３１４やテープ格納部３２１から搬送したテープカートリッジを、テープ投入排出口３２３から外部に排出する。また、テープ搬送部３２２は、テープ投入排出口３２３から投入されたテープカートリッジを、テープドライブ３１１〜３１４やテープ格納部３２１に搬送することもできる。

次に制御装置２０１の機能ブロック構成について説明する。図５は制御装置が備える処理機能の例を示すブロック図である。
制御装置２０１は、ホストインタフェース部２２０、Ｉ／Ｏ制御部２３０、構成情報制御部２４０およびコマンド制御部２５０を備える。これらの各部の処理は、例えば、制御装置２０１のプロセッサ２１１が所定のファームウェアプログラムを実行することによって実現される。

また、制御装置２０１は、構成情報格納部２６１およびデータ格納部２６２を備える。これらの記憶領域は、例えば、制御装置２０１が備えるＲＡＭ２１２によって実現される。

ホストインタフェース部２２０は、ホスト装置４００からの要求を受信し、要求に対する応答をホスト装置４００に送信する。ホスト装置４００からの要求には、例えば、ホストＩ／Ｏ処理に関するホストＩ／Ｏ要求と、エクスポート処理の実行を要求するエクスポート要求とがある。

ホストＩ／Ｏ要求には、例えば、指定された論理ボリュームにデータを書き込む「ホストライト処理」を要求するホストライト要求と、指定された論理ボリュームのデータを読み出す「ホストリード処理」を要求するホストリード要求とがある。

ホスト装置４００からの要求がホストライト要求の場合、ホストインタフェース部２２０は、ホスト装置４００から送信されたデータをデータ格納部２６２に格納する。要求されたホストライト処理がＩ／Ｏ制御部２３０によって実行されると、ホストインタフェース部２２０は、ホストライト処理の完了通知をホスト装置４００に送信する。

ホスト装置４００からの要求がホストリード要求の場合、ホストインタフェース部２２０は、データ格納部２６２に格納された対応するデータをホスト装置４００へ送信する。
エクスポート要求には、エクスポート処理の対象とする論理ボリュームを指定する情報が含まれる。指定されたすべての論理ボリュームのエクスポート処理がＩ／Ｏ制御部２３０によって実行されると、ホストインタフェース部２２０は、エクスポート処理の完了通知をホスト装置４００に送信する。

Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストインタフェース部２２０が受信したホスト装置４００からの要求を診断し、その要求内容に応じて例えば、以下の（ａ）〜（ｄ）の処理を行う。
（ａ）構成情報制御部２４０への構成情報変更依頼。

（ｂ）コマンド制御部２５０へのディスクアレイ装置５００またはテープライブラリ装置３００へのコマンド発行依頼。
（ｃ）コマンド制御部２５０から応答されたコマンド実行結果およびデータ格納部２６２に格納されたデータの診断処理。

（ｄ）ホストインタフェース部２２０へのホスト装置４００の応答依頼。
構成情報制御部２４０は、Ｉ／Ｏ制御部２３０からの要求に応じて、構成情報格納部２６１に格納されている情報の更新または読み出しを行う。

コマンド制御部２５０は、Ｉ／Ｏ制御部２３０からの要求に応じて、ディスクアレイ装置５００、テープライブラリ装置３００へコマンドを発行する。このとき、コマンド制御部２５０は、書き込み要求の場合には、データ格納部２６２に格納されたデータもディスクアレイ装置５００、テープライブラリ装置３００へ送信する。また、コマンド制御部２５０は、読み出し要求の場合には、コマンド発行の結果として送付されてきたデータを、データ格納部２６２に格納する。

ここで、Ｉ／Ｏ制御部２３０の基本的な処理についてさらに説明する。Ｉ／Ｏ制御部２３０が行う制御としては、例えば、ホストＩ／Ｏ処理の制御と、エクスポート処理の制御とがある。なお、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、コマンド制御部２５０にアクセスの要求を行うことで、ディスクアレイ装置５００や、テープライブラリ装置３００内の磁気テープにアクセスする。

ホストＩ／Ｏ処理は、ホスト装置４００が仮想テープライブラリシステム上のデータにアクセスする処理であり、次のように制御される。
Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストライト処理が要求されると、ディスクアレイ装置５００上において、ライト対象の論理ボリュームのデータを更新する。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホスト装置４００へライトの完了を通知した後、ディスクアレイ装置５００上の更新された論理ボリュームのデータを、テープライブラリ装置３００内のライブラリ用磁気テープに書き込む。

また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストリード処理が要求されたとき、リード対象の論理ボリュームのデータがディスクアレイ装置５００にキャッシュされていた場合には、要求されたデータをディスクアレイ装置５００から読み出す。一方、リード対象の論理ボリュームのデータがディスクアレイ装置５００にキャッシュされていない場合には、該当論理ボリュームのデータをライブラリ用磁気テープからディスクアレイ装置５００に転送した後、要求されたデータをディスクアレイ装置５００から読み出す。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、読み出したデータをホストインタフェース部２２０を介してホスト装置４００に送信する。

エクスポート処理は、次のように制御される。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート処理の対象として指定された論理ボリュームのデータを、ディスクアレイ装置５００から読み出してテープライブラリ装置３００に転送し、エクスポート用磁気テープに書き込む。指定された論理ボリュームのデータがディスクアレイ装置５００にキャッシュされていない場合、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、この論理ボリュームのデータをライブラリ用記録媒体から読み出してディスクアレイ装置５００に格納した後、このデータをディスクアレイ装置５００からエクスポート用磁気テープに書き込む。

なお、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストＩ／Ｏ処理およびエクスポート処理の対象の論理ボリュームのデータがディスクアレイ装置５００にキャッシュされているかを、後述するキャッシュ情報管理テーブルを参照することで判定する。

次に構成情報格納部２６１に格納される各種テーブルについて説明する。図６は構成情報格納部が含むテーブル例を示す図である。構成情報格納部２６１は、キャッシュ情報管理テーブルＴ１、ＬＶ情報管理テーブルＴ２、ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４およびテープドライブ情報テーブルＴ５を含む。

図７はキャッシュ情報管理テーブルの構成例を示す図である。キャッシュ情報管理テーブルＴ１は、ディスクアレイ装置５００上のキャッシュ領域の管理情報として、「キャッシュ名」、「キャッシュ総量（K Byte）」、「キャッシュ使用量（K Byte）」、「キャッシュ使用率（％）」および「キャッシュ内ＬＶ情報」が登録される。

「キャッシュ名」は、キャッシュ領域を識別する情報である。キャッシュ領域とは、ディスクアレイ装置５００の格納域が分割された領域である。「キャッシュ総量（K Byte）」は、キャッシュ領域の格納総容量である。「キャッシュ使用量（K Byte）」は、キャッシュ領域に格納されているデータの容量である。

「キャッシュ使用率（％）」は、キャッシュ使用量に対するキャッシュ総量の比率である。「キャッシュ内ＬＶ情報」は、キャッシュ領域にキャッシュされた論理ボリュームを示す情報であり、キャッシュ領域それぞれに図８に示すＬＶ情報管理テーブルが登録される。

図８はＬＶ情報管理テーブルの構成例を示す図である。ＬＶ情報管理テーブルＴ２は、キャッシュ領域に格納された論理ボリュームの管理情報として、「論理ボリューム名」、「論理ボリュームサイズ（M Byte）」、「キャッシュ上のアドレス」および「論理ボリューム使用状況」が登録される。

「論理ボリューム名」は、論理ボリュームを識別する情報である。「論理ボリュームサイズ（M Byte）」は、論理ボリュームのデータサイズである。「キャッシュ上のアドレス」は、該当キャッシュ領域における論理ボリュームの先頭アドレスである。

また、「論理ボリューム使用状況」は、論理ボリュームがどのような使用状況であるかを示す。例えば、“−−−”は、どの処理も本論理ボリュームを使用していない状態を示す。“Host”は、ホストＩ／Ｏ処理によって本論理ボリュームが使用されている状態を示す。“EXPORT”は、エクスポート処理によって本論理ボリュームが使用されている状態（ただし、次の“Wait”の状態を除く）を示す。“Wait”は、本論理ボリュームがエクスポート処理の途中における待ち状態であることを示す。

このように、仮想テープ装置２００内では、上記のようなキャッシュ情報管理テーブルＴ１とＬＶ情報管理テーブルＴ２とを有して、ディスクアレイ装置５００にキャッシュされた論理ボリュームを管理している。

一方、ホスト装置４００から仮想テープ装置２００に対して、エクスポート処理の指示が出されると、ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３と、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４が生成される。

図９はＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルの構成例を示す図である。ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３は、エクスポート処理における書き込み先の磁気テープの管理情報として、「使用テープ媒体名」、「使用ドライブ名」、「エクスポート論理ボリューム総量（M Byte）」、「エクスポート進捗状況」および「エクスポート論理ボリューム情報」が登録される。

「使用テープ媒体名」は、現在使用している磁気テープを識別する情報である。「使用ドライブ名」は、現在使用しているテープドライブを識別する情報である。「エクスポート論理ボリューム総量（M Byte）」は、エクスポートすべき論理ボリュームのデータ総容量である。

また、「エクスポート進捗状況」に示される値は、エクスポート論理ボリューム総量に対してエクスポート処理が完了したデータ量の割合であり、１００（％）でエクスポート処理完了となる。「エクスポート論理ボリューム情報」は、エクスポート対象として指定された論理ボリュームの情報であり、使用磁気テープ個々にＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルが登録される。

図１０はＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルの構成例を示す図である。ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４は、エクスポート対象として指定された論理ボリュームの管理情報として、「論理ボリューム名」、「論理ボリュームサイズ（M Byte）」、「ディスクアレイ上の論理ボリュームデータアドレス」および「エクスポート状態」が登録される。

「論理ボリューム名」は、エクスポート対象として指定された論理ボリュームを識別する情報である。「論理ボリュームサイズ（M Byte）」は、論理ボリュームのデータサイズである。

「ディスクアレイ上の論理ボリュームデータアドレス」は、「キャッシュ名」と「キャッシュアドレス」の項目を有する。「キャッシュ名」は、論理ボリュームがキャッシュされたキャッシュ領域を識別する情報である。「キャッシュアドレス」は、本キャッシュ領域における論理ボリュームの先頭アドレスである。

「エクスポート状態」は、論理ボリュームのエクスポート処理状態を示す。例えば、“DONE”は、磁気テープにエクスポートが完了したことを示す。“EXECUTING”は、磁気テープにエクスポート中であることを示す。“WAIT”は、エクスポートの順番待ち状態を示す。

図１１はテープドライブ情報テーブルの構成例を示す図である。テープドライブ情報テーブルＴ５は、テープライブラリ装置３００が備えるテープドライブの管理情報として、「ドライブ名」、「ドライブ状態」および「テープマウント状況」が登録される。

「ドライブ名」は、テープドライブを識別するための情報である。「ドライブ状態」は、テープドライブの状態を示す。例えば、“normal”が登録されている場合は、当該テープドライブは使用可能である。また、“error”は故障状態を示し、“disable”は使用不可を示す。したがって、“error”または“disable”が登録されているテープドライブは使用禁止になる。なお、使用禁止状態のテープドライブは、ドライブリソースとしてカウントされない。

「テープマウント状況」は、磁気テープのマウント状況を示し、例えば、テープドライブにテープ媒体がマウントされているとき、テープ媒体のラベル名が記入される。また、テープドライブにテープ媒体がマウントされていない場合は“／／／”が記入される。

ここで、第２の実施の形態の詳細動作を説明する前に、同一論理ボリュームについてのエクスポート処理とホストＩ／Ｏ処理との競合時における課題について説明する。
なお、上記において、図１０のＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４に論理ボリュームが登録されると、該論理ボリュームに対して、図８のＬＶ情報管理テーブルＴ２の「論理ボリューム使用状況」が“EXPORT”となる。また、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４の「エクスポート状態」が“DONE”になったタイミングで（テープ媒体にエクスポート完了になったタイミングで）、ＬＶ情報管理テーブルＴ２の「論理ボリューム使用状況」が“−−−”となる。

したがって、ＬＶ情報管理テーブルＴ２の「論理ボリューム使用状況」が“EXPORT”となっている論理ボリュームに対して、ホスト装置４００からホストライト要求がきた場合に、競合（同一論理ボリュームに対する処理競合）が発生していると判断されることになる。

従来、ホストＩ／Ｏ処理が行われる論理ボリュームと、エクスポート処理が行われる論理ボリュームとが競合した場合、ホストＩ／Ｏ処理を優先的に実行し、エクスポート処理は中止させている。これは、仮想テープ装置は、一般的に、同一の論理ボリュームに対して、複数処理を同時に実行する機能を有していないこと、また、エクスポート処理よりもホストＩ／Ｏ処理の優先度を高く設定してあるなどの理由による。

しかしながら、競合の発生時に、エクスポート処理全体を中止してその後にやり直したのでは、エクスポート処理完了までに要する時間が長くなってしまう。さらに、以下の〔１〕〜〔３〕に示すような問題も生じる。

〔１〕同一論理ボリュームに対する処理競合が発生するまで実行していたエクスポート処理が無駄になる（時間の浪費）。また、エクスポート処理は、磁気テープへの書き込みを行うため、このときの書き込み時間以外にも以下の〔１ａ〕〜〔１ｄ〕の処理時間が無駄になる（なお、書き込み時間はデータ量に依存し、数G Byteのデータであれば、数１０秒〜数分要する）。

〔１ａ〕テープカートリッジをドライブにマウントする時間（例えば、１０数秒）。
〔１ｂ〕テープカートリッジのマウント後に磁気テープ媒体をローディングする時間（リード／ライト開始位置への位置取りを含むので例えば、数１０秒〜数分）。

〔１ｃ〕書き込み完了後に磁気テープ媒体をアンロードする時間（例えば、数１０秒）。
〔１ｄ〕テープカートリッジをドライブからアンマウントする時間（例えば、１０数秒）。

〔２〕中止したエクスポート処理を再実行するには、ホストからのエクスポート指示を要する（ヒューマンリソースの浪費）。
〔３〕ホストＩ／Ｏ処理と、エクスポート処理とで、論理ボリューム競合が発生しないように、使用者（顧客）側で運用スケジュールを管理することになり、その運用スケジュール管理に手間がかかる。特に、近年、仮想テープシステムライブラリに格納されるデータ量が増加するとともに、バックアップを要求されるデータ量も増加しているため、夜間などのホストＩ／Ｏ処理が発生しない期間においてエクスポート処理を実行することが困難になりつつある。

第２の実施の形態に係るストレージシステム１００は、このような点に鑑みてなされたものであり、上記の課題を解決するものである。
次に同一論理ボリュームに対する処理競合が発生した場合における、第２の実施の形態のストレージシステム１００の動作について詳しく説明する。従来、ホストライト処理とエクスポート処理とで、同一論理ボリュームに対する処理競合が発生した場合には、無条件にエクスポート処理を中止していたが、第２の実施の形態では以下の（１）〜（６）のような制御を行う。

（１）指定されたすべての論理ボリュームについてのエクスポート用磁気テープへの書き込みがあと少し（例えば、数M Byte）で完了するような場合は、エクスポート処理を続行させ、ホストライト処理を待たせるという規定を設ける。

この場合、エクスポートの進捗状況は、図９のＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３の「エクスポート進捗状況」から入手する。また、「あと少し」を判定するために、エクスポートの残り書き込みデータ量（M Byte）であるデータ書き込み残量を認識するための閾値を設定する。

（２）ホストライト処理を優先させる場合は、エクスポート処理を中断し、エクスポート処理が可能な状態になったタイミングで再開する。また、再開できるタイミングは、エクスポート再開待ち時間（sec）を設定する。

（３）エクスポート処理中断時に、エクスポート用磁気テープにデータの書き込み中（図１０のＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４の「エクスポート状態」が“EXECUTING”）だった論理ボリュームについては、エクスポート用磁気テープ上に途中まで書き込まれたデータを無効化し、再開時には該論理ボリュームの先頭から書き込みを行う。

（４）エクスポート処理中断時に、他のテープドライブのリソースが十分にある場合（競合したホストＩ／Ｏ処理に要するドライブも含めてもリソースが十分にある場合）は、エクスポート用磁気テープのアンロード・アンマウントは行わないという制御を行う。

（５）エクスポート処理とホストライト処理とを並列処理可能かを判定する制御を行う。並列で処理すること自体は、仮想テープ内部に閉じた制御として、ディスクアレイ装置５００上で処理対象の論理ボリュームを二重化することにより実現できる。また、ディスクアレイ装置５００上での論理ボリュームデータの二重化は、磁気テープへのデータ書き込みよりも早いので、エクスポート処理をやり直すより短時間で済む。

なお、並列実行可能か否かの判断をする際には、まず、図７のキャッシュ情報管理テーブルＴ１の「キャッシュ使用率」に閾値を設定する。そして、論理ボリューム二重化後のディスクアレイ装置５００上の領域の使用率（％）が該閾値以下であること、さらに並列実行した場合にドライブのリソースが足りていることの両方を満たす場合に、並列実行可能とする。

（６）ホストライト処理によって更新される前の現状の論理ボリュームをエクスポート処理するのか、更新後の新しい論理ボリュームをエクスポート処理するのかにもとづいた制御を行う。

次にフローチャートを用いて全体動作の流れについて説明する。図１２，図１３は制御装置の動作を示すフローチャートである。図１２，図１３の処理は、エクスポート処理の対象として指定された論理ボリュームごとに実行される。すなわち、図１０のＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４に登録された論理ボリュームのそれぞれについて、図１２，図１３の処理が実行される。

なお、以降では、ホスト装置４００からの要求にもとづく書き込み（ホストライト）と区別しやすいように、エクスポート用磁気テープへの書き込みを「エクスポートライト」と呼ぶ。

〔ステップＳ１〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート処理として、該当論理ボリュームのデータについてのエクスポート用磁気テープへのエクスポートライトを開始する。このとき、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」を、“WAIT”から“EXECUTING”に更新する。

〔ステップＳ２〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホスト装置４００から当該論理ボリュームに対するホストライト要求があるか否かを判断する。ホストライト要求がなければステップＳ３へ行き、ホストライト要求があればステップＳ４へ行く。

〔ステップＳ３〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、論理ボリューム全体のエクスポート用磁気テープへのエクスポートライトが完了したか否かを判断する。エクスポートライト完了の場合は、当該論理ボリュームのエクスポート処理は終了する。また、エクスポートライト未完了の場合はステップＳ２へ戻る。

なお、エクスポートライトが完了の場合、次のような処理が行われる。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」を、“EXECUTING”から“DONE”に更新する。また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の該当論理ボリュームを無効化する。具体的には、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＬＶ情報管理テーブルＴ２から、該当論理ボリュームが登録されたレコードのうち「論理ボリューム使用状況」が“EXPORT”のレコードを削除する。

〔ステップＳ４〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３における該当レコードの「エクスポート論理ボリューム総量」および「エクスポート進捗状況」にもとづき、エクスポート処理の残り書き込みデータ量（データ書き込み残量）が閾値未満か否かを判断する。データ書き込み残量が閾値未満であればステップＳ５へ行き、閾値以上の場合はステップＳ７へ行く。

〔ステップＳ５〕指定されたすべての論理ボリュームについてのエクスポート用磁気テープへの書き込みがあと少しで完了する状態なので、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、磁気テープへのエクスポートライトを継続する。

〔ステップＳ６〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポートライト対象の論理ボリュームが指定されたうちの最後の論理ボリュームである場合（ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４の最後に登録された論理ボリュームである場合）、当該論理ボリュームについての磁気テープへのエクスポートライトの完了後に、当該論理ボリュームに対するホストライト処理を実行する。

なお、図示しないが、当該論理ボリュームのエクスポートライトが完了すると、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」を、“EXECUTING”から“DONE”に更新する。また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の該当論理ボリュームを無効化する。

〔ステップＳ７〕エクスポート処理全体の残り書き込みデータがまだ相当量ある状態なので、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポートライトを中断する。このとき、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」を、“EXECUTING”から“WAIT”に更新する。

〔ステップＳ８〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、テープドライブ情報テーブルＴ５を参照して、テープドライブの空きがあるか否かを判断する。テープドライブに空きがある場合はステップＳ９へ行き、空きがない場合はステップＳ１３へ行く。

〔ステップＳ９〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、キャッシュ情報管理テーブルＴ１を参照して、キャッシュ使用率を取得し、キャッシュ使用率が閾値以上か否かを判断する。キャッシュ使用率が閾値以上の場合はステップＳ１４へ行き、閾値未満の場合はステップＳ１０へ行く。

〔ステップＳ１０〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、更新前データのエクスポート処理が設定されているか否かを判断する。なお、この設定は、例えば、エクスポートが要求される際にホスト装置４００から指定されるか、あるいは事前に設定される。更新前データのエクスポート処理が設定されている場合はステップＳ１１へ行き、未設定の場合はステップＳ１４へ行く。

〔ステップＳ１１〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００において論理ボリュームを二重化する。
〔ステップＳ１２〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、二重化した一方の論理ボリュームのデータを用いてエクスポートライト処理を実行するとともに、この処理と並行して、二重化した他方の論理ボリュームに対してホストライトを実行する。ステップＳ２へ戻る。

なお、エクスポートライト処理を実行する場合は、エクスポートライト処理途中のデータは無効化し、該当論理ボリュームの先頭までテープを巻き戻して、当該論理ボリュームの先頭から書き込みを再開する（後述のステップＳ１６と同じ処理）。

ステップＳ１１，Ｓ１２の処理の詳細については後述する。
〔ステップＳ１３〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、テープドライブに空きがない場合は、時間計測を開始する。また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームに対するホストライトを実行するとともに、現在のエクスポートライト先であるエクスポート用磁気テープをテープドライブからアンマウントする。ステップＳ１５へ行く。

なお、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート用磁気テープをアンマウントしたテープドライブに、ライブラリ用磁気テープをマウントする。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームへのホストライトが完了し、ホスト装置４００にライト完了を通知した後、この論理ボリュームの全データをディスクアレイ装置５００からライブラリ用磁気テープにコピーする。

〔ステップＳ１４〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、キャッシュ使用率が閾値以上であり、または更新前データをエクスポート処理することが設定されていない場合は、時間計測を開始する。また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームに対するホストライトを実行する。このとき、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、現在のエクスポートライト先であるエクスポート用磁気テープをテープドライブにマウントさせたままにする。

また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、空いているテープドライブにライブラリ用磁気テープをマウントする。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームへのホストライトが完了し、ホスト装置４００にライト完了を通知した後、この論理ボリュームの全データをディスクアレイ装置５００からライブラリ用磁気テープにコピーする。

〔ステップＳ１５〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、論理ボリュームに対するホストライトが完了したか否かを判断する。完了した場合はステップＳ１６へ行き、未完了の場合はステップＳ１７へ行く。

なお、ステップＳ１３の処理後のステップＳ１５では、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームへのホストライトが完了し、さらに、この論理ボリュームのライブラリ用磁気テープへのコピーが完了したときに、ホストライトが完了したと判断される。一方、ステップＳ１４の処理後のステップＳ１５では、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームのホストライトが完了した時点で、ホストライトが完了したと判断されればよい。

〔ステップＳ１６〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストライト処理の完了後において、エクスポート用磁気テープ上の書き込み途中であった該当論理ボリュームのデータを無効化し、該当論理ボリュームの先頭まで磁気テープを巻き戻して、当該論理ボリュームの先頭からエクスポートライトを再開する。すなわち、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ステップＳ１３またはステップＳ１４において更新された、ディスクアレイ装置５００上の論理ボリュームのデータを先頭から読み出して、エクスポート用磁気テープに転送する。エクスポート用磁気テープにおいては、該当論理ボリュームの先頭位置から書き込みが再開され、書き込み途中であった同じ論理ボリュームのデータは上書きされる。また、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」は、「WAIT」から「EXECUTING」に更新される。

なお、ステップＳ１３の処理後のステップＳ１６では、ステップＳ１３でテープドライブからアンマウントされたライブラリ用磁気テープが、この時点での空きテープドライブにマウントされる。

〔ステップＳ１７〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、時間計測値があらかじめ定めた所定時間（エクスポート再開待ち時間）を経過したか否かを判断する。所定時間を経過していない場合はステップＳ１５へ戻り、所定時間を経過した場合はステップＳ１８へ行く。

〔ステップＳ１８〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート再開待ち時間を経過してもホストライト処理が終了していないので、エクスポート処理全体を中止する。このとき、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４の全レコードの「エクスポート状態」を「WAIT」に更新する。また、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＥＸＰＯＲＴ情報管理テーブルＴ３における対応するレコードの「エクスポート進捗状況」の値を“０”に更新する。

以上説明したように、制御装置２０１は、競合が発生した場合、エクスポートライトを中断し、その後に該当論理ボリュームの先頭位置からエクスポートライトを再開する。これにより、エクスポート処理全体をやり直す場合よりも短時間にエクスポート処理を実行することが可能になる。

また、エクスポートライトの中断の際には、エクスポート用磁気テープにおける書き込み途中の論理ボリュームのデータが無効化されるので、競合が発生した論理ボリュームの整合性を保つことができる。さらに、このようにエクスポートライトを正しく中断する機能が設けられることで、ホストライトを遅延無く実行可能になり、ホストライトの応答時間が短縮される。

また、制御装置２０１は、競合が生じた論理ボリュームの二重化を行い、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いてエクスポートを再開するとともに、他方の論理ボリュームに対するホストライトを並列に実行する。これにより、ホストライトの応答時間を短縮できるだけでなく、エクスポートライトの中断時間も短縮できる。さらに、ホストライトを優先的に実行させながらも、ホストライトによる更新後の論理ボリュームではなく、更新前の論理ボリュームを用いてエクスポート処理を続行可能になる。

また、このような並列処理は、ディスクアレイ装置５００上のキャッシュ領域に一定以上の空きがある場合に限って行われる。これにより、論理ボリュームの二重化処理を確実に実行可能になる。

また、制御装置２０１は、競合時にエクスポート処理を中断した後、ホストライト処理によってデータが更新された後の論理ボリュームをエクスポート処理する場合、設定した所定時間にもとづきエクスポート処理を再開する。

すなわち、制御装置２０１は、競合が発生した論理ボリュームに対するホストライト処理が所定時間内で完了した場合は、更新された後の論理ボリュームへのエクスポート再開処理を実行し、所定時間内で未完了の場合は、更新された後の論理ボリュームへのエクスポート処理を中止する。これにより、優先的に実行させたホストライト処理に異常が発生した場合でも、エクスポート処理を一定時間以内に再開することが可能となる。

さらにまた、制御装置２０１は、競合時にエクスポート処理を中断した後、テープドライブに空きがある場合には、エクスポート用磁気テープをテープドライブからアンマウントせずに、ホストライトを実行する。これにより、エクスポート用磁気テープをテープドライブに再度マウントするための時間が不要になり、エクスポートを短時間で再開できる。

また、制御装置２０１は、エクスポート処理全体のデータ書き込み残量を閾値と比較し、データ書き込み残量が閾値より低い場合は、エクスポート処理を継続し、エクスポート処理の完了後にホストライト処理を実行する。これにより、エクスポート処理が終了間際に近い場合は、当該エクスポート処理を終了させてからホストＩ／Ｏ処理を行うので、エクスポート処理に要する時間を短縮することが可能になる。また、ホストライトの応答遅延時間もある程度の範囲内に抑制される。

次に、図１４はエクスポート処理とホストライト処理とを並列実行する際の処理を示すフローチャートである。
〔ステップＳ２１〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート処理中の論理ボリュームをディスクアレイ装置５００上で二重化する。具体的には、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ディスクアレイ装置５００上の該当論理ボリュームの全データを、ディスクアレイ装置５００上にコピーする。コピーされた論理ボリュームがホストライトの対象となる。

〔ステップＳ２２〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ＬＶ情報管理テーブルＴ２に、コピーした論理ボリュームのレコードを生成し、生成したレコードの「論理ボリューム使用状況」を「Host」に設定する。これにより、ＬＶ情報管理テーブルＴ２には同じ論理ボリュームに対応する２つのレコードが存在することになり、一方がエクスポートライト用のボリューム、他方がホストライト用のボリュームを示す。

以上のステップＳ２１，Ｓ２２は、図１３のステップＳ１１の処理に対応する。
〔ステップＳ２３〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、二重化された論理ボリュームのうち、ホストライト用の論理ボリュームに、ホストライトを要求されたデータを書き込む。

また、図示しないが、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、空いているテープドライブにライブラリ用磁気テープをマウントする。Ｉ／Ｏ制御部２３０は、ホストライトが完了し、ホスト装置４００にライト完了を通知した後、この論理ボリュームの全データをディスクアレイ装置５００からライブラリ用磁気テープにコピーする。

〔ステップＳ２４〕Ｉ／Ｏ制御部２３０は、二重化された論理ボリュームのうち、エクスポート用の論理ボリュームのデータを先頭から読み出して、エクスポート用磁気テープに書き込む。このとき読み出される論理ボリュームのデータは、ホストライトによる更新前のデータである。

図１３のステップＳ１６と同様に、Ｉ／Ｏ制御部２３０は、エクスポート用磁気テープ上の書き込み途中であった該当論理ボリュームのデータを無効化し、該当論理ボリュームの先頭まで磁気テープを巻き戻して、当該論理ボリュームの先頭からエクスポートライトを再開する。エクスポート用磁気テープにおいては、該当論理ボリュームの先頭位置から書き込みが再開され、書き込み途中であった同じ論理ボリュームのデータは上書きされる。また、ＥＸＰＯＲＴ ＬＶ情報管理テーブルＴ４における該当論理ボリュームのレコードの「エクスポート状態」は、「WAIT」から「EXECUTING」に更新される。

以上のステップＳ２３，Ｓ２４は、図１３のステップＳ１２の処理に対応する。ステップＳ２４の処理は、ステップＳ２３の処理と並列に実行可能である。
なお、ディスクアレイ装置５００において二重化された論理ボリュームのうち、エクスポート用の論理ボリュームは、当該論理ボリュームのエクスポートライトが完了した後（図１２のステップＳ３「Ｙｅｓ」）、無効化される。

以上説明したように、第２の実施の形態では、同一論理ボリュームについてのエクスポート処理とホストライト処理との処理が競合した場合、エクスポート処理を中断して磁気テープ上のデータを無効とし、論理ボリューム先頭からエクスポートを続行する構成とした。これにより、エクスポート処理全体を最初から実行し直す場合と比較して、エクスポート処理時間を短縮することが可能になる。

また、競合が発生するまで実行していたエクスポート処理が無駄にならない。例えば、エクスポート用磁気テープを最初まで巻き戻す時間、あるいは他のエクスポート用磁気テープをマウントし直す時間が必要にならない。

さらに、ユーザは、ホストＩ／Ｏ処理と、エクスポート処理とで論理ボリューム競合が発生しないような運用スケジュールを管理するといった作業がなくなり、ホストＩ／Ｏ処理と、エクスポート処理との競合を気にせずにシステムを使用することが可能になる。

以上の各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、
前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置と、
指定された複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から、前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する制御装置と、
を有することを特徴とするストレージシステム。

（付記２） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームのデータを二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする付記１記載のストレージシステム。

（付記３） 前記制御装置は、
前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一次ストレージ装置の空き容量を判定し、
前記空き容量が所定のしきい値より大きい場合、前記一の論理ボリュームのデータを前記一次ストレージ装置上で二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、
前記空き容量が前記しきい値以下の場合、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行う、
ことを特徴とする付記２記載のストレージシステム。

（付記４） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行することを特徴とする付記１記載のストレージシステム。

（付記５） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断した後、前記第２の書き込み処理が所定時間内に完了した場合は、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行い、前記第２の書き込み処理が前記所定時間内で未完了の場合は、前記複写処理を中止することを特徴とする付記４記載のストレージシステム。

（付記６） 前記ライブラリ装置は、それぞれ可搬型記録媒体にデータの読み書きを行うドライブ装置を複数備え、
前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がない場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外し、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がある場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外さずに前記第２の書き込み処理を行う、
ことを特徴とする付記４記載のストレージシステム。

（付記７） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理と前記第２の書き込み処理とが競合したとき、前記複数の論理ボリューム全体についての前記外部排出用記録媒体に対する書き込み残量を判定し、前記書き込み残量が所定のしきい値より小さい場合には、前記第１の書き込み処理を中断せずに続行し、前記複数の論理ボリューム全体についての前記複写処理が完了した後に前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする付記１〜６のいずれか１つに記載のストレージシステム。

（付記８） 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置とに接続された制御装置において、
前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体への書き込みを行う複数の論理ボリュームの指定を受け付けるインタフェース部と、
指定された前記複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から前記外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する制御部と、
を有することを特徴とする制御装置。

（付記９） 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置と、制御装置とを有するストレージシステムにおける制御方法であって、
前記制御装置が、
指定された複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から、前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理を実行し、
前記複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する、
ことを特徴とする制御方法。

（付記１０） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームのデータを二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする付記９記載の制御方法。

（付記１１） 前記制御装置は、
前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一次ストレージ装置の空き容量を判定し、
前記空き容量が所定のしきい値より大きい場合、前記一の論理ボリュームのデータを前記一次ストレージ装置上で二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、
前記空き容量が前記しきい値以下の場合、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行う、
ことを特徴とする付記１０記載の制御方法。

（付記１２） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行することを特徴とする付記９記載の制御方法。

（付記１３） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断した後、前記第２の書き込み処理が所定時間内に完了した場合は、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行い、前記第２の書き込み処理が前記所定時間内で未完了の場合は、前記複写処理を中止することを特徴とする付記１２記載の制御方法。

（付記１４） 前記ライブラリ装置は、それぞれ可搬型記録媒体にデータの読み書きを行うドライブ装置を複数備え、
前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がない場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外し、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がある場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外さずに前記第２の書き込み処理を行う、
ことを特徴とする付記１２記載の制御方法。

（付記１５） 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理と前記第２の書き込み処理とが競合したとき、前記複数の論理ボリューム全体についての前記外部排出用記録媒体に対する書き込み残量を判定し、前記書き込み残量が所定のしきい値より小さい場合には、前記第１の書き込み処理を中断せずに続行し、前記複数の論理ボリューム全体についての前記複写処理が完了した後に前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする付記９〜１４のいずれか１つに記載の制御方法。

１０ ストレージシステム
１１ ライブラリ装置
１１ａ 二次ストレージ用記録媒体
１１ｂ 外部排出用記録媒体
１２ 一次ストレージ装置
１３ 制御装置
ＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３ 論理ボリューム
ｄ１ データ

Claims (9)

1. 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、
   前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置と、
   指定された複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から、前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する制御装置と、
   を有することを特徴とするストレージシステム。
2. 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームのデータを二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする請求項１記載のストレージシステム。
3. 前記制御装置は、
   前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一次ストレージ装置の空き容量を判定し、
   前記空き容量が所定のしきい値より大きい場合、前記一の論理ボリュームのデータを前記一次ストレージ装置上で二重化し、二重化したうちの一方の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行するとともに、当該第１の書き込み処理と並行して、二重化したうちの他方の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、
   前記空き容量が前記しきい値以下の場合、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行う、
   ことを特徴とする請求項２記載のストレージシステム。
4. 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記一の論理ボリュームに対して前記第２の書き込み処理を行い、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行うことで前記複写処理を続行することを特徴とする請求項１記載のストレージシステム。
5. 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断した後、前記第２の書き込み処理が所定時間内に完了した場合は、当該第２の書き込み処理により更新された前記一の論理ボリュームのデータを用いて前記第１の書き込み処理を行い、前記第２の書き込み処理が前記所定時間内で未完了の場合は、前記複写処理を中止することを特徴とする請求項４記載のストレージシステム。
6. 前記ライブラリ装置は、それぞれ可搬型記録媒体にデータの読み書きを行うドライブ装置を複数備え、
   前記制御装置は、前記第１の書き込み処理を中断したとき、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がない場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外し、前記ライブラリ装置内に未使用のドライブ装置がある場合には、前記外部排出用記録媒体を対応するドライブ装置から取り外さずに前記第２の書き込み処理を行う、
   ことを特徴とする請求項４記載のストレージシステム。
7. 前記制御装置は、前記第１の書き込み処理と前記第２の書き込み処理とが競合したとき、前記複数の論理ボリューム全体についての前記外部排出用記録媒体に対する書き込み残量を判定し、前記書き込み残量が所定のしきい値より小さい場合には、前記第１の書き込み処理を中断せずに続行し、前記複数の論理ボリューム全体についての前記複写処理が完了した後に前記第２の書き込み処理を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のストレージシステム。
8. 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置とに接続された制御装置において、
   前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体への書き込みを行う複数の論理ボリュームの指定を受け付けるインタフェース部と、
   指定された前記複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から前記外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する制御部と、
   を有することを特徴とする制御装置。
9. 複数の可搬型記録媒体を格納し、格納された可搬型記録媒体を用いてデータの読み書きを行うライブラリ装置と、前記複数の可搬型記録媒体のうち二次ストレージとして使用される記録媒体に記録する論理ボリュームのデータを一時的に記憶する一次ストレージ装置と、制御装置とを有するストレージシステムにおける制御方法であって、
   前記制御装置が、
   指定された複数の論理ボリュームのデータを、前記一次ストレージ装置から、前記複数の可搬型記録媒体のうち外部排出用記録媒体へ書き込む複写処理を実行し、
   前記複写処理の実行中において、前記複数の論理ボリュームのうち一の論理ボリュームのデータを前記外部排出用記録媒体へ書き込む第１の書き込み処理と、前記一の論理ボリュームに対してデータを書き込む第２の書き込み処理とが競合した場合に、前記第１の書き込み処理を中断して前記第２の書き込み処理を実行するとともに、前記外部排出用記録媒体上の前記一の論理ボリュームのデータを無効化して当該一の論理ボリュームの先頭から前記複写処理を続行する、
   ことを特徴とする制御方法。

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