JP2015005037A - 情報処理装置、情報処理装置の制御プログラム、および情報処理装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御装置6は、異なる2以上の記憶装置4a,4e,4iにそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、異なる2以上の記憶装置4a,4e,4iのうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置4a以外の第2記憶装置4e,4iに記憶される複製データをスイッチ装置5経由でコピーして喪失した複製データを復元するよう、スイッチ装置5および複数の処理装置3A〜3C(31)を制御する。
【選択図】図1
Description
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的の一つとして位置付けることができる。
〔1〕本実施形態のオブジェクトストレージシステムの構成およびレプリカ冗長度復旧処理の概要
まず、図1〜図6を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム(情報処理装置)1の構成およびレプリカ冗長度復旧処理の概要について説明する。
LAN2は、イーサネット(登録商標)等のネットワークであり、サーバ群3を成すサーバ3A〜3Cの相互間や、当該サーバ群3と制御装置6との間を相互に通信可能に接続する。
次に、図7〜図17を参照しながらオブジェクトストレージシステム(情報処理装置)1のハードウエア構成および機能について、より具体的に説明する。まず、図7を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1の具体的なハードウエア構成および機能構成について説明する。なお、図7は、オブジェクトストレージシステム1の具体的なハードウエア構成および機能構成を示すブロック図である。また、図中、既述の符号と同一の符号は、同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。
ここで、SASエクスパンダ5について、図8および図9を参照しながら説明する。なお、図8は、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1におけるSASエクスパンダ(スイッチ装置)5について説明する図である。図9は、図8に示すSASエクスパンダ5におけるゾーニング設定について説明する図である。
次に、図10〜図12を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1において用いられるドライブID、つまり、ドライブプール4に集約される各ドライブ(HDD4a〜4jおよびSSD41,42の各々)のIDの設定例について説明する。
次に、図13〜図16を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1において用いられるテーブルT1〜T4について説明する。ここで、デバイス管理テーブルT1とレプリカ管理テーブルT2とは、少なくとも、制御装置6のフロントエンドサーバとしての機能が図17を参照しながら後述するごとくオブジェクトの分散配置を行なう際に用いられる。また、サーバ・ドライブ接続テーブルT3は、制御装置6のマネージャサーバとしての機能がドライブの接続/切断を行なう度に更新される。さらに、ドライブ属性テーブルT4は、制御装置6のマネージャサーバとしての機能がレプリカ冗長度復旧処理を実行する際にデータ複製用のSSDを決定すべく用いられる。
まず、図13を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1におけるデバイス管理テーブルT1について説明する。デバイス管理テーブルT1は、少なくとも、HDD,SSD等のデバイスを論理的に特定するデバイスIDと、当該デバイスIDに対応する実際のHDD,SSD等を物理的に特定するドライブIDとを対応付ける。
図14を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1におけるレプリカ管理テーブルT2について説明する。レプリカ管理テーブルT2は、オブジェクトのレプリカの分散配置に際して用いられ、レプリカ毎のハッシュ対応テーブルである。なお、以下の説明において、レプリカの冗長度は3であるものとし、図14では、レプリカの冗長度が3である場合の例が示されている。
図15を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1におけるサーバ・ドライブ接続テーブルT3について説明する。図15に示すサーバ・ドライブ接続テーブルT3では、サーバを特定するサーバID(serverID)と、当該サーバIDによって特定されるサーバに接続されるドライブを特定するドライブID(driveID)とが対応付けられている。サーバ・ドライブ接続テーブルT3は、スイッチ5によってドライブの接続/切断を行なう度に、制御装置6(マネージャサーバ)によって更新される。
図16を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1におけるドライブ属性テーブルT4について説明する。ドライブ属性テーブルT4では、ドライブID(driveID)と、当該ドライブIDによって特定されるドライブの属性とが対応付けられている。ここでいう属性は、図16に示すように、当該ドライブがHDDであるかSSDであるかを示す情報であり、制御装置(マネージャサーバ)6がデータ複製用のSSDを決定する際に用いられる。ドライブIDとしては、例えば図10〜図12を参照しながら前述したIDが用いられる。
次に、図17を参照しながら、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1における通常動作時のレプリカ分散配置について説明する。
次に、図18〜図36を参照しながら、上述のごとく構成された本実施形態のオブジェクトストレージシステム1によるレプリカ冗長度復旧処理について説明する。
以下の説明において、レプリカ冗長度復旧処理は、図13〜図16を参照しながら上述したテーブルT1〜T4を用いて実行され、レプリカの冗長度は3とする。
まず、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1による故障ドライブ切断処理について、図18に示すフローチャート(ステップS11〜S14)に従って、図19および図20を参照しながら説明する。なお、図19は、図18の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図20は、図18の処理に対応する、テーブルT3に対する処理を説明する図である。
次に、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1のコピー対象サーバの選定処理について、図21に示すフローチャート(ステップS15〜S18)に従って、図22および図23を参照しながら説明する。なお、図22は、図21の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図23は、図21の処理に対応する、テーブルT3,T4に対する処理を説明する図である。
次に、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1によるSSDの選択・接続処理について、図24に示すフローチャート(ステップS19〜S22)に従って、図25および図26を参照しながら説明する。なお、図25は、図24の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図26は、図25の処理に対応する、テーブルT3,T4に対する処理を説明する図である。
次に、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1によるSSDに対するレプリカコピー処理について、図27に示すフローチャート(ステップS23〜S25)に従って、図28および図29を参照しながら説明する。なお、図28は、図27の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図29は、図27の処理(ステップS24)に対応するレプリカコピー処理を説明する図である。
マネージャ6は、サーバ3B,3Cの属する該当ストレージノードの全てから終了通知を受領するまで待機し(図27のステップS25)、全ての該当ストレージノードから終了通知を受領すると、図30のステップS26の処理へ移行する。なお、この時点でレプリカ数(レプリカの冗長度)は3でありドライブ故障の発生以前と同等になっているので、オブジェクト喪失の危険性は回避されている。
次に、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1によるSSDの移動処理&予備HDDの追加処理について、図30に示すフローチャート(ステップS26〜S30)に従って、図31および図32を参照しながら説明する。なお、図31は、図30の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図32は、図30の処理に対応する、テーブルT1,T3,T4に対する処理を説明する図である。
次に、本実施形態のオブジェクトストレージシステム1による予備HDDに対するレプリカコピー処理について、図33に示すフローチャート(ステップS31〜S33)に従って、図34〜図36を参照しながら説明する。なお、図34は、図33の処理に対応するシステム1のノード構成を示す図であり、図35は、図34の処理(ステップS32)に対応するレプリカコピー処理を説明する図であり、図36は、図34の処理(ステップS33)に対応する、テーブルT3に対する処理を説明する図である。
本実施形態のオブジェクトストレージシステム1によれば、サーバクラスタ3のサーバ3Aにおいてドライブ故障が発生しレプリカ数が減少した際、サーバ3B,3Cが復旧用SSD41,42に個別にレプリカを複製する。そして、複製後のSSD41,42をスイッチ(ドライブ接続切替装置)5により復旧対象のサーバ3Aに接続することで、サーバ間LA2を利用せずにレプリカ数の減少が復旧される。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は、係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形、変更して実施することができる。
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
複数の記憶装置と、
複数の処理装置と、
前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する制御装置と、
を有する情報処理装置。
前記制御装置は、
前記複数の処理装置のそれぞれによってアクセスされるデータをコピーし、コピーされた前記データを前記複製データとして前記異なる2以上の記憶装置に分散配置するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、付記1記載の情報処理装置。
前記制御装置は、
前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを、前記スイッチ装置経由で、前記複数の記憶装置に含まれ前記第1記憶装置に代わる第3記憶装置にコピーする、付記1または付記2に記載の情報処理装置。
前記制御装置は、
前記スイッチ装置を介して前記複数の処理装置のそれぞれと前記複数の記憶装置の一部とを接続することにより、前記複数の処理装置のうちの一の処理装置と前記複数の記憶装置のうちの一以上の記憶装置とを含む複数のノードとして、前記複数の記憶装置および前記複数の処理装置を管理する、付記1または付記2に記載の情報処理装置。
前記第1記憶装置および前記第2記憶装置がそれぞれ前記複数のノードのうちの第1ノードおよび第2ノードに含まれ、
前記制御装置は、
前記第2ノードを成す前記一の処理装置としての第2処理装置に、前記複数の記憶装置における未使用のデータ複製用記憶装置を接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第2処理装置に接続された前記データ複製用記憶装置に、前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーするよう、前記第2処理装置を制御し、
前記複製データをコピーした前記データ複製用記憶装置を、前記第2処理装置から切り離し、前記第1ノードを成す前記一の処理装置としての第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御する、付記4記載の情報処理装置。
前記制御装置は、
前記第1記憶装置に代えて、前記複数の記憶装置に含まれる未使用の第3記憶装置を前記第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第1処理装置に接続された前記第3記憶装置に、前記データ複製用記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由で保存するよう、前記第1処理装置を制御する、付記5記載の情報処理装置。
前記制御装置は、
前記複製データを前記第3記憶装置に保存した後、前記データ複製用記憶装置を、前記第1処理装置から切り離して未使用の状態に戻すよう、前記スイッチ装置を制御する、付記6記載の情報処理装置。
前記第1〜第3記憶装置はHDD(Hard Disk Drive)であり、
前記データ複製用記憶装置はSSD(Solid State Drive)である、付記6または付記7に記載の情報処理装置。
前記スイッチ装置がSAS(Serial Attached SCSI (Small Computer System Interface))エクスパンダであり、
前記制御装置は、
前記SASエクスパンダのゾーニング情報を操作することにより前記複数のノードのそれぞれに属する前記一の処理装置と前記一以上の記憶装置とを設定する、付記4〜付記8のいずれか一項に記載の情報処理装置。
複数の記憶装置と、複数の処理装置と、前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、を有する情報処理装置において、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、
処理を、コンピュータに実行させる、情報処理装置の制御プログラム。
前記複数の処理装置のそれぞれによってアクセスされるデータをコピーし、コピーされた前記データを前記複製データとして前記異なる2以上の記憶装置に分散配置するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記10記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを、前記スイッチ装置経由で、前記複数の記憶装置に含まれ前記第1記憶装置に代わる第3記憶装置にコピーする、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記10または付記11に記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記スイッチ装置を介して前記複数の処理装置のそれぞれと前記複数の記憶装置の一部とを接続することにより、前記複数の処理装置のうちの一の処理装置と前記複数の記憶装置のうちの一以上の記憶装置とを含む複数のノードとして、前記複数の記憶装置および前記複数の処理装置を管理する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記10または付記11に記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記第1記憶装置および前記第2記憶装置がそれぞれ前記複数のノードのうちの第1ノードおよび第2ノードに含まれ、
前記第2ノードを成す前記一の処理装置としての第2処理装置に、前記複数の記憶装置における未使用のデータ複製用記憶装置を接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第2処理装置に接続された前記データ複製用記憶装置に、前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーするよう、前記第2処理装置を制御し、
前記複製データをコピーした前記データ複製用記憶装置を、前記第2処理装置から切り離し、前記第1ノードを成す前記一の処理装置としての第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記13記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記第1記憶装置に代えて、前記複数の記憶装置に含まれる未使用の第3記憶装置を前記第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第1処理装置に接続された前記第3記憶装置に、前記データ複製用記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由で保存するよう、前記第1処理装置を制御する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記14記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記複製データを前記第3記憶装置に保存した後、前記データ複製用記憶装置を、前記第1処理装置から切り離して未使用の状態に戻すよう、前記スイッチ装置を制御する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記15記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記第1〜第3記憶装置はHDD(Hard Disk Drive)であり、
前記データ複製用記憶装置はSSD(Solid State Drive)である、付記15または付記16に記載の情報処理装置の制御プログラム。
前記スイッチ装置がSAS(Serial Attached SCSI (Small Computer System Interface))エクスパンダであり、
前記SASエクスパンダのゾーニング情報を操作することにより前記複数のノードのそれぞれに属する前記一の処理装置と前記一以上の記憶装置とを設定する、
処理を、前記コンピュータに実行させる、付記13〜付記17のいずれか一項に記載の情報処理装置の制御プログラム。
複数の記憶装置と、複数の処理装置と、前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、を有する情報処理装置において、コンピュータによって実行される制御方法であって、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、情報処理装置の制御方法。
前記複数の処理装置のそれぞれによってアクセスされるデータをコピーし、コピーされた前記データを前記複製データとして前記異なる2以上の記憶装置に分散配置するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、付記19記載の情報処理装置の制御方法。
2 ネットワーク(LAN;ネットワークスイッチ)
3 サーバ群(サーバクラスタ,ストレージノード群)
3A〜3C サーバ(ノード,処理装置,第1処理装置,第2処理装置)
31 CPU(処理部)
32 メモリ
33 HBA
4 ドライブプール(ドライブエンクロージャ)
4A〜4C ドライブグループ(ノード)
4a〜4i HDD(記憶装置,第1記憶装置,第2記憶装置)
4j HDD(未使用の第3記憶装置)
41,42 SSD(データ複製用記憶装置)
5 ドライブ接続切替スイッチ(スイッチ装置,SASエクスパンダ)
51a〜51c,52a〜52l PHY
6 制御装置(マネージャサーバ,フロントエンドサーバ)
61 CPU(処理部)
62 メモリ
T1 デバイス管理テーブル
T2 レプリカ管理テーブル
T3 サーバ・ドライブ管理テーブル
T4 ドライブ属性テーブル
Claims (11)
- 複数の記憶装置と、
複数の処理装置と、
前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する制御装置と、
を有する情報処理装置。 - 前記制御装置は、
前記複数の処理装置のそれぞれによってアクセスされるデータをコピーし、コピーされた前記データを前記複製データとして前記異なる2以上の記憶装置に分散配置するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、請求項1記載の情報処理装置。 - 前記制御装置は、
前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを、前記スイッチ装置経由で、前記複数の記憶装置に含まれ前記第1記憶装置に代わる第3記憶装置にコピーする、請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記制御装置は、
前記スイッチ装置を介して前記複数の処理装置のそれぞれと前記複数の記憶装置の一部とを接続することにより、前記複数の処理装置のうちの一の処理装置と前記複数の記憶装置のうちの一以上の記憶装置とを含む複数のノードとして、前記複数の記憶装置および前記複数の処理装置を管理する、請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記第1記憶装置および前記第2記憶装置がそれぞれ前記複数のノードのうちの第1ノードおよび第2ノードに含まれ、
前記制御装置は、
前記第2ノードを成す前記一の処理装置としての第2処理装置に、前記複数の記憶装置における未使用のデータ複製用記憶装置を接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第2処理装置に接続された前記データ複製用記憶装置に、前記第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーするよう、前記第2処理装置を制御し、
前記複製データをコピーした前記データ複製用記憶装置を、前記第2処理装置から切り離し、前記第1ノードを成す前記一の処理装置としての第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御する、請求項4記載の情報処理装置。 - 前記制御装置は、
前記第1記憶装置に代えて、前記複数の記憶装置に含まれる未使用の第3記憶装置を前記第1処理装置に接続するよう、前記スイッチ装置を制御し、
前記第1処理装置に接続された前記第3記憶装置に、前記データ複製用記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由で保存するよう、前記第1処理装置を制御する、請求項5記載の情報処理装置。 - 前記制御装置は、
前記複製データを前記第3記憶装置に保存した後、前記データ複製用記憶装置を、前記第1処理装置から切り離して未使用の状態に戻すよう、前記スイッチ装置を制御する、請求項6記載の情報処理装置。 - 前記第1〜第3記憶装置はHDD(Hard Disk Drive)であり、
前記データ複製用記憶装置はSSD(Solid State Drive)である、請求項6または請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記スイッチ装置がSAS(Serial Attached SCSI (Small Computer System Interface))エクスパンダであり、
前記制御装置は、
前記SASエクスパンダのゾーニング情報を操作することにより前記複数のノードのそれぞれに属する前記一の処理装置と前記一以上の記憶装置とを設定する、請求項4〜請求項8のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 複数の記憶装置と、複数の処理装置と、前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、を有する情報処理装置において、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、
処理を、コンピュータに実行させる、情報処理装置の制御プログラム。 - 複数の記憶装置と、複数の処理装置と、前記複数の記憶装置と前記複数の処理装置との接続状態を切り替えるスイッチ装置と、を有する情報処理装置において、コンピュータによって実行される制御方法であって、
前記複数の記憶装置のうちの異なる2以上の記憶装置にそれぞれ記憶された複製データの一つを喪失した場合、前記異なる2以上の記憶装置のうち、喪失した複製データを記憶していた第1記憶装置以外の第2記憶装置に記憶される前記複製データを前記スイッチ装置経由でコピーして前記喪失した複製データを復元するよう、前記スイッチ装置および前記複数の処理装置を制御する、情報処理装置の制御方法。
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