JP2016004356A - ストレージ装置の制御装置、ストレージ装置の制御方法及びストレージ装置の制御プログラム - Google Patents

ストレージ装置の制御装置、ストレージ装置の制御方法及びストレージ装置の制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ストレージ装置におけるデータの冗長性を向上させる。
【解決手段】ストレージ装置の制御装置は、第1のボリュームの一部のデータの第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理、及び第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行する実行部12と、第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、第2のボリュームに部分コピーされている場合は第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、第2のボリュームに部分コピーされていない場合は対応情報に基づいて第1のボリュームから読出し要求のデータを読み出す読出部14と、読出部により第1のボリュームから読出し要求のデータを読み出せない場合に、リカバリ情報に基づいてリカバリ先の等価ボリュームを特定する特定部15と、をそなえる。
【選択図】図2

Description

本発明は、ストレージ装置の制御装置、ストレージ装置の制御方法及びストレージ装置の制御プログラムに関する。
複数のボリュームをそなえるストレージ装置においては、一のボリューム(業務ボリューム、コピー元ボリュームとも呼ぶ)のデータを他のボリューム(コピー先ボリューム)に複写(コピー)することにより、データの冗長性を高める技術が広く採用されている。又、遠隔地に配置された複数のストレージ装置間で、一のストレージ装置のボリュームのデータを、他のストレージ装置のボリュームに複写するリモートコピー技術も存在する。
このようなコピー技術として、業務ボリュームの完全な複製をコピー先ボリュームに作成する等価コピー(フルコピーとも呼ぶ)と呼ばれる手法が存在する。等価コピー手法として、コピー元とコピー先のボリュームが同一筐体の場合のEquivalent Copy(EC)、コピー元とコピー先のボリュームが別の筐体に割り当てられている場合のRemote Equivalent Copy(REC)がある。
又、一部のストレージ装置では、アドバンストコピー機能がサポートされている。
アドバンストコピー機能とは、ホスト装置のCentral Processing Unit(CPU)を使用することなく、ストレージ装置が単独で高速にコピーを作成する機能であり、ある時点のコピー元ボリュームのデータを、短時間で別のボリュームにコピーする。
アドバンストコピー機能には、常にコピー元ボリュームの更新と同期した複製を作成する前述のEC、任意の時点でのコピー元ボリューム全体の複製を作成するOne Point Copy(OPC)などの手法が存在する。OPCの手法として、QuickOPC、SnapOPCがある。
QuickOPCは、最初にコピー元ボリュームの全データをコピー先ボリュームにコピーし、その後、更新部分のデータ(差分データ)のみをコピー先ボリュームにコピーする方式である。SnapOPCは、コピー元ボリュームのデータ更新時に、更新前のデータのみをコピー先ボリュームに複製するコピー・オン・ライト方式を採用した手法である。QuickOPCやSnapOPCは、フルバックアップに比べて複製ボリュームの物理容量の削減を図ることができる。
特開2002−108571号公報 特開2003−242011号公報 特開2005−242747号公報
前述のように、SnapOPCによる複製ボリューム(SnapOPC Duplicated Volume;SDV)は、コピー元である業務ボリュームのデータすべてを保持しているわけではない。したがって、業務ボリュームにおいて、ディスク二重故障等のハードウェア障害が発生した場合、SDVのデータは、業務ボリュームの復旧には役立たない。
したがって、業務ボリュームのハードウェア障害にそなえるには、SnapOPCと併用して、ECやRECによって、業務ボリューム全体のバックアップである等価コピー(等価ボリューム)も作成する必要がある。
しかし、業務ボリュームをフルコピーして作成した等価ボリュームに保持されているデータは、等価コピーを開始した時点のデータである。このため、等価コピーの実施後にSnapOPCを開始したケースでは、業務ボリュームのハードウェア故障が発生すると、SnapOPCを開始した時点の業務ボリュームのデータを復元することができない。
SnapOPCの開始時点の業務ボリュームのデータを復元するには、SnapOPCを実施する都度、業務ボリュームの等価コピーを作成する手法が考えられる。しかし、SnapOPCを実施する度に等価ボリュームを作成すると、膨大なディスク容量が消費され、ストレージ装置全体のコストが上昇してしまう。
1つの側面では、本件は、ストレージ装置におけるデータの冗長性を向上させることを目的とする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するため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発明の他の目的の1つとして位置付けることができる。
このため、ストレージ装置の制御装置は、第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行する実行部と、前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶する記憶部と、前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出す読出部と、前記読出部により前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する特定部と、をそなえる。
又、ストレージ装置の制御方法は、第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する。
さらに、ストレージ装置の制御プログラムは、第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する処理をコンピュータに実行させる。
開示の技術によれば、ストレージ装置におけるデータの冗長性を向上させることができる。
実施形態の一例としてのストレージシステムのハードウェア構成を示す図である。 実施形態の一例としてのコピー制御部の機能構成を示す図である。 実施形態の一例としてのセッション管理テーブルを例示する図である。 実施形態の一例としてのセッション管理テーブルを例示する図である。 実施形態の一例としてのストレージシステムにおける正常時のデータ読出し処理を例示する図である。 実施形態の一例としてのストレージシステムにおけるハードウェア障害時のデータ読出し処理を例示する図である。 実施形態の一例としてのストレージシステムにおけるハードウェア障害時のREC等価ボリュームからのデータ読出し処理を例示する図である。 実施形態の一例としてのストレージシステムにおける、ハードウェア障害時に候補の等価ボリュームが複数存在する場合のデータ読出し処理を例示する図である。 実施形態の一例としてのセッション関連付け部によるセッション関連付け処理を示すフローチャートである。 実施形態の一例としてのストレージシステムにおけるSDVからのデータ読出し処理を示すフローチャートである。
以下、図面を参照してストレージ装置の制御装置、ストレージ装置の制御方法及びストレージ装置の制御プログラムに係る実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形例や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。又、各図は、図中に示す構成要素のみをそなえるという趣旨ではなく、他の機能等を含むことができる。
(A)構成
まず、図1〜図8を参照して、実施形態の一例としてのストレージシステム1の構成を説明する。
図1は、実施形態の一例としてのストレージシステム1のハードウェア構成を示す図である。
実施形態の一例としてのストレージシステム1は、筐体間通信25を介して複数台(図1に示す例では2台)のストレージ装置3−1,3−2が通信可能に接続されている。なお、ストレージ装置3−1,3−2を筐体3−1,3−2とも呼ぶ。
ホスト装置2は、情報処理装置であり、例えば、図示しないCPUやHard Disk Drive(HDD)、Random Access Memory(RAM)、Read Only Memory(ROM)等をそなえたコンピュータである。
ホスト装置2は、不図示の端末装置を用いたユーザの操作に応じて、ストレージ装置3−1,3−2に割り当てられている論理ボリューム(以降ボリュームと呼ぶ)に対してデータ(ユーザデータ)の書き込みや読み出しを行なう。例えば、ホスト装置2はストレージ装置3−1,3−2のボリュームに対してリードやライトのデータアクセス要求を行なう。ストレージ装置3−1,3−2は、このデータアクセス要求に応じてボリュームに対するデータアクセスを行ない、ホスト装置2に対して応答を行なう。
ストレージ装置3−1,3−2は、ホスト装置2に対して記憶領域を提供するものであり、例えば、Redundant Array of Inexpensive Disks(RAID)装置である。
本実施形態の一例においては、ストレージ装置3−1,3−2のボリュームのデータがSnapOPCによって別のボリュームにバックアップされると共に、ストレージ装置3−1,3−2のボリューム全体のデータが、EC又はRECによって別のボリュームに等価コピーされる。以下、ECとRECとを総称して「EC/REC」とも呼ぶ。
以下、データのコピー元のボリュームをコピー元ボリューム又は業務ボリュームと呼ぶ。又、SnapOPCセッションによって業務ボリュームのデータがコピーされた先のボリュームをSDVと呼ぶ。さらに、EC/RECセッションによって業務ボリュームのデータがコピーされた先のボリュームを等価ボリュームと呼ぶ。
ストレージ装置3−1は、Controller Module(CM;制御装置)5−1,5−2と一時記憶域26−1とをそなえる。
CM5−1,5−2はストレージ装置3−1,3−2における種々の制御を行なうコントローラであり、上位装置であるホスト装置2からのストレージアクセス要求(アクセス制御信号)に従って、後述するディスク装置8−1〜8−4へのアクセス制御等の各種制御を行なう。
CM5−1,5−2はストレージ装置3−1内で冗長化されており、CM5−1は、ストレージ装置3−1の全体の動作を管理するマスタCMとして動作し、CM5−2は、マスタCM5−1の制御下で動作するスレーブCMとして動作する。スレーブCM5−2は、マスタCM5−1の故障時に、CM5−1の機能を引き継いでマスタCMとして動作する。
CM5−1は、Channel Adaptor(CA)4−1,4−2を介して、Fibre Channel(FC)、Internet Small Computer System Interface(iSCSI)、Serial Attached SCSI(SAS)、Fibre Channel over Ethernet(FCoE)、Infinibandなどの様々な通信規格に準拠したパス24−1,24−2によってホスト装置2と接続されている。
CM5−2は、CA4−3,4−4を介して、FC、iSCSI、SAS、FCoE、Infinibandなどの様々な通信規格に準拠したパス24−3,24−4によってホスト装置2と接続されている。
CA4−1,4−2は、ホスト装置2とCM5−1とを接続するためのモジュールであり、CA4−3,4−4は、ホスト装置2とCM5−2とを接続するためのモジュールである。CA4−1〜4−4は、パス24−1〜24−4によりホスト装置2とCM5−1,5−2とを接続する。
一時記憶域26−1は、CM5−1とCM5−2との筐体間通信に用いられる、例えば、RAMなどのメモリである。一時記憶域26−1は、後述するテンポラリバッファ22として使用される。
ストレージ装置3−1は、1以上のディスク装置8−1〜8−4をそなえる。ディスク装置8−1〜8−4としては、例えば、HDDが用いられる。ストレージ装置3−1においては、このディスク装置8−1〜8−4の記憶領域がボリュームとして割り当てられ、業務ボリューム、SDV、等価ボリュームなどとして使用される。
CM5−1は、CPU6−1、RAM27−1、キャッシュメモリ7−1及びDevice Adaptor(DA)23−1,23−2をそなえ、CM5−2は、CPU6−2、RAM27−2、キャッシュメモリ7−2及びDA23−3,23−4をそなえる。
CPU6−1,6−2は、それぞれCM5−1,5−2に係る種々の制御や演算を行なう処理装置であり、不図示のROM等に格納されているプログラム等を読み出し、各種処理を実行する。CPU6−1,6−2は、例えば、公知のCPUを使用して実装することができる。
又、本実施形態の一例においては、マスタCM5−1のCPU6−1が、ストレージ装置の制御プログラムを実行することにより、図2を用いて後述するコピー制御部11として機能する。
RAM27−1,27−2は、例えば、それぞれCM5−1,5−2が処理を実行する際に使用する各種データを記憶し、本実施形態の一例においては、図3,図4を用いて後述するセッション管理テーブル21を記憶する記憶部として機能する。RAM27−1,27−2は、例えば、公知のRAMを使用して実装することができる。
キャッシュメモリ7−1,7−2は、ユーザデータや制御データを格納する半導体メモリである。又、キャッシュメモリ7−1,7−2は、CM5−1,5−2におけるI/O処理の他、システム制御にも使用される。例えば、キャッシュメモリ7−1,7−2は、後述するディスク装置8−1〜8−4との間で、読出し(Read)や書込み(Write)を行なうデータを一時的に保持するために使用される。
DA23−1,23−2は、CM5−1とディスク装置8−1,8−2とを、例えばSASによって接続するExpanderやI/O Controller(IOC)などのインタフェースである。DA23−1,23−2は、CM5−1とディスク装置8−1,8−2とのデータのやり取りを制御する。
DA23−3,23−4は、CM5−2とディスク装置8−3,8−4とを、例えばSASによって接続するExpanderやIOCなどのインタフェースである。DA23−3,23−4は、CM5−2とディスク装置8−3,8−4とのデータのやり取りを制御する。
ストレージ装置3−2の機能及び構成は、前述のストレージ装置3−1と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
なお、ストレージ装置3−2においても、CM5−3,5−4が冗長化されており、CM5−3は、ストレージ装置3−2の全体の動作を管理するマスタCMとして動作し、CM5−4は、マスタCM5−3の制御下で動作するスレーブCMとして動作する。スレーブCM5−4は、マスタCM5−3の故障時に、CM5−3の機能を引き継いでマスタCMとして動作する。
又、ストレージ装置3−1,3−2は、Remote Adapter(RA)9−1,9−2をそれぞれそなえる。
RA9−1,9−2は、筐体間通信25を介して他のストレージ装置3−2,3−1と通信可能に接続するインタフェースコントローラであり、例えばFCアダプタである。
筐体間通信25は、データを通信可能に接続する通信回線であって、例えばFC等の規格に基づきデータ転送を実現する。
なお、以下、ストレージ装置を示す符号としては、複数のストレージ装置のうち1つを特定する必要があるときには符号3−1,3−2を用いるが、任意のストレージ装置を指すときには符号3を用いる。
又、以下、CAを示す符号としては、複数のCAのうち1つを特定する必要があるときには符号4−1〜4−8を用いるが、任意のCAを指すときには符号4を用いる。
又、以下、CMを示す符号としては、複数のCMのうち1つを特定する必要があるときには符号5−1〜5−4を用いるが、任意のCMを指すときには符号5を用いる。
又、以下、CPUを示す符号としては、複数のCPUのうち1つを特定する必要があるときには符号6−1〜6−4を用いるが、任意のCPUを指すときには符号6を用いる。
又、以下、RAMを示す符号としては、複数のRAMのうち1つを特定する必要があるときには符号27−1〜27−4を用いるが、任意のRAMを指すときには符号27を用いる。
又、以下、キャッシュメモリを示す符号としては、複数のキャッシュメモリのうち1つを特定する必要があるときには符号7−1〜7−4を用いるが、任意のキャッシュメモリを指すときには符号7を用いる。
又、以下、ディスク装置を示す符号としては、複数のディスク装置のうち1つを特定する必要があるときには符号8−1〜8−8を用いるが、任意のディスク装置を指すときには符号8を用いる。
又、以下、DAを示す符号としては、複数のDAのうち1つを特定する必要があるときには符号23−1〜23−8を用いるが、任意のDAを指すときには符号23を用いる。
又、以下、一時記憶域を示す符号としては、複数の一時記憶域のうち1つを特定する必要があるときには符号26−1,26−2を用いるが、任意の一時記憶域を指すときには符号26を用いる。
図2は、実施形態の一例としてのコピー制御部11の機能構成を示す図である。
コピー制御部11は、SnapOPCセッションやEC/RECセッションなど、ストレージ装置3において各種セッションを実行する。又、コピー制御部11は、ストレージ装置3の業務ボリュームにおいてハードウェア障害等が発生し、データの読出しが不可となった場合に、業務ボリュームのデータを、当該業務ボリュームの等価ボリュームから読み出す。
コピー制御部11は、セッション実行部(実行部)12、セッション関連付け部13、データ読出部(読出部)14、及びセッション特定部(特定部)15をそなえる。
セッション実行部12は、ストレージ装置3において各種セッションを実行する。詳細には、ストレージ装置3においてSnapOPCセッションを実行して、当該ストレージ装置3の業務ボリュームの部分コピーであるSDV10−2(図5参照)を作成する。この処理を、部分コピー処理とも称する。その際、セッション実行部12は、SnapOPCセッションで業務ボリューム10−1(図5参照)のデータをSDVにコピーしたかどうかを、CM5のRAM27に格納するコピービットマップによって管理する。コピービットマップによるコピーデータの管理手法について公知であるため、その図示並びに説明は省略する。
又、セッション実行部12は、ストレージ装置3においてECセッションを実行して、業務ボリュームの全データを同一ストレージ装置3内の等価ボリューム10−3(図5参照)にコピーする。或いは、セッション実行部12は、RECセッションを実行して、ストレージ装置3の業務ボリュームの全データを別のストレージ装置3内の等価ボリューム10−4(図7参照)にコピーする。この処理を、等価コピー処理とも称する。
セッション関連付け部13は、セッション実行部12が実行したSnapOPCセッションを、EC/RECセッションとリンクさせ(関連付け)て、この情報を後述するセッション管理テーブル(管理情報)21に記録する。ここで、SnapOPCセッションにリンクされたEC/RECセッションをリカバリセッションと呼ぶ。つまり、リカバリセッションとは、SnapOPCセッションによりSDV10−2にまだコピーされていない業務ボリューム10−1のデータを救済するためのEC/RECセッションである。
詳細には、セッション関連付け部13は、セッション実行部12によるSnapOPCセッションの開始時に、後述のセッション管理テーブル21に基づいて、SnapOPCセッションで指定されているコピー元ボリュームと同じボリュームをコピー元とするEC又はRECセッションが、過去に実施されたかをチェックする。該当するEC又はRECセッションが存在する場合、セッション関連付け部13は、発見したEC又はRECセッションを、実行するSnapOPCセッションのリカバリセッションとして、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216(リカバリ情報)フィールドに登録する。
又、セッション関連付け部13は、セッション実行部12によってEC/RECセッションの開始時に、セッション管理テーブル21に基づいて、EC/RECセッションで指定されているコピー元ボリュームと同じボリュームをコピー元とするSnapOPCセッションが、過去に実施されたかをチェックする。該当するSnapOPCセッションが存在する場合、セッション関連付け部13は、発見したSnapOPCセッションを、実行するEC又はRECセッションのリカバリセッションとして、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216に登録する。
なお、セッション関連付け部13による上記のセッション関連付け処理については、図9を用いて後述する。
ここで、セッション管理テーブル21について説明する。
図3,図4は、実施形態の一例としてのセッション管理テーブル21を例示する図である。
セッション管理テーブル21は、ストレージ装置3で実行されたSnapOPCやEC/RECセッション(コピーセッション)に関する情報(管理情報)を格納しているテーブルである。セッション管理テーブル21は、例えば、CM5のRAM27に格納される。セッション管理テーブル21は、セッションID211、コピー元ボリューム212、コピー先ボリューム213、コピー種別214、ステータス215、及びリカバリセッション216の各フィールドを相互に関連付けてそなえる。
セッションID211フィールドは、コピーセッションを一意に識別する識別子(ID)を格納する。
コピー元ボリューム212フィールドは、セッションID211の値が示すコピーセッションのコピー元に指定されたコピー元ボリュームを識別する値(図3の例ではボリューム番号)を格納する。
コピー先ボリューム213フィールドは、セッションID211の値が示すコピーセッションでコピー先に指定されたコピー先ボリュームを識別する値(図3の例ではボリューム番号)を格納する。なお、このコピー元ボリューム212フィールドの値とコピー先ボリューム213フィールドの値とにより、コピー元ボリュームとコピー先ボリュームとの対応関係を示す対応情報が構成される。
コピー種別214フィールドは、セッションID211の値が示すコピーセッションのコピー種別(SnapOPC、EC又はREC)を示す値を格納する。
ステータス215フィールドは、セッションID211の値が示すコピーセッションのコピー元ボリュームの読み出しが可能であるかどうかを示す値を格納する。例えば、コピーセッションのコピー元ボリュームのデータを読み出し可能な場合には、図3の例に示すように、対応するセッションのステータス215に例えば「Active」の値が格納される。一方、例えば、コピーセッションのコピー元ボリュームのデータを読み出し不能な場合には、図4の例に示すように、対応するセッションのステータス215に例えば「Error」の値が格納される。
リカバリセッション216フィールドは、セッションID211の値が示すコピーセッションに対応するリカバリセッションのIDを示す値が格納される。リカバリセッション216には、複数のリカバリセッションの値が格納されてもよい。なお、このリカバリセッション216フィールドの値が、管理情報に含まれるリカバリ情報に相当する。
なお、セッション管理テーブル21は、例えば、ストレージ装置3の各CM5のRAM27に記憶され、各CM5間でセッション管理テーブル21のデータが同期される。
なお、セッション関連付け部13は、図3に示す例のように、1つのSnapOPCセッションに対して、複数のリカバリセッションに関する情報をセッション管理テーブル21に登録することもある。
データ読出部14は、ホスト装置2からの要求に応答して、ストレージ装置3のボリュームのデータの読出しを実行する。
図5は、実施形態の一例としてのストレージシステム1における正常時のデータ読出し処理を例示する図である。
図5に示すように、ホスト装置2からSDV10−2のデータの読出しを要求された場合、データ読出部14は、CM5に格納されている不図示のコピービットマップを参照して、要求されたデータがSDV10−2に既にコピーされているかどうかを判定する。データがSDV10−2に既にコピーされている場合には、黒矢印で示すように要求されたデータをSDV10−2から読み出す。一方、要求されたデータがSDV10−2にまだコピーされていない場合、データ読出部14は、白抜きの矢印で示すように、要求されたデータをコピー元ボリューム(業務ボリューム)10−1から読み出す。
しかし、コピー元ボリューム10−1でハードウェア障害が発生した場合には、データ読出部14は、SDVに未コピーのデータを、業務ボリューム10−1から読み出すことができない。
図6は、実施形態の一例としてのストレージシステム1におけるハードウェア障害時のデータ読出し処理を例示する図である。
図6の例では、コピー元ボリューム10−1においてハードウェア障害が発生している。
このような場合、データ読出部14は、ホスト装置2から読出しを要求されたデータが、既にSDV10−2にコピーされているかどうかを判定する。SDV10−2にコピーされている場合、データ読出部14は、白抜き矢印で示すように、要求されたデータをSDV10−2からリードする。
一方、ホスト装置2から読出しを要求されたデータがSDV10−2にまだコピーされていない場合、セッション特定部15が、セッション管理テーブル21を用いて、業務ボリューム10−1のリカバリセッションを検索する。そして、セッション特定部15は、要求されたデータを読み出すための等価ボリューム10−3を特定する。
その際、セッション特定部15は、SnapOPCセッションにおいてデータがコピーされていない領域に対しては、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216にEC/RECセッションが登録されているかどうかをチェックする。そして、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216にEC/RECセッションが登録されている場合、そのEC/RECセッションのコピー先ボリューム213に記録されているボリュームを、データの復旧用の等価ボリューム10−3として選択する。
そして、データ読出部14は、黒矢印で示すように、SDV10−2に未コピーのデータを、セッション特定部15が特定した等価ボリューム10−3から読み出す。つまり、コピー元ボリュームのハードウェア障害によりSDV10−2単独ではバックアップデータを復旧できない場合、データ読出部14は、セッション特定部15が選択したリカバリセッションに基づいて、不足している箇所のデータを等価ボリューム10−3から補填する。
図6の例では、等価ボリューム10−3がECにより作成され、業務ボリューム10−1と同じ筐体3に存在していたが、後述する図7の例のように、等価ボリューム10−4が、RECセッションによって作成されており、業務ボリューム10−1の筐体3とは別の筐体3に割り当てられている場合も考えられる。
図7は、実施形態の一例としてのストレージシステム1におけるハードウェア障害時のREC等価ボリューム10−4からのデータ読出し処理を例示する図である。
図7の例では、データ読出部14は、2つの黒矢印で示すように、要求されたSDV10−2に未コピーのデータを、セッション特定部15が特定したRECセッションで作成された等価ボリューム10−4から読み出す。
その際、データ読出部14は、要求されたデータを等価ボリューム10−4から、後述するテンポラリバッファ22に一旦読み出し、その後、テンポラリバッファ22から要求されたデータを読み出す。
ここで、テンポラリバッファ22とは、別のストレージ装置(筐体)3間でデータ復元を行なう際に、データ読出部14が一時データを格納するために使用する記憶領域であり、例えば、ストレージ装置3の筐体内の一時記憶域26に確保される。
或いは、等価ボリュームが複数存在する場合も考えられる。
図8は、実施形態の一例としてのストレージシステム1における、ハードウェア障害時に候補の等価ボリュームが複数存在する場合のデータ読出し処理を例示する図である。
図8の例のように、複数の等価ボリューム10−3,10−4が存在する場合、セッション特定部15は、セッション管理テーブル21のコピー種別214の値を参照する。そして、セッション特定部15は、RECセッションで作成された等価ボリューム10−4よりECセッションで作成された等価ボリューム10−3を優先的に選択する。この理由は、RECで作成された等価ボリューム10−4からデータを読み出すには筐体3−1,3−2間のデータ転送が発生し、ストレージ装置3のレスポンスタイムが増大するためである。
又、同一コピー種別(EC又はREC)のセッションにより、業務ボリューム10−1と同じ担当CM5によって作成された等価ボリューム10−3又は10−4と、業務ボリューム10−1の非担当CM5によって作成された等価ボリューム10−3又は10−4とが存在する場合もある。このような場合には、セッション特定部15は、担当CM5によって作成された等価ボリューム10−3を優先的に選択する。この理由は、データ読み出しのためのキャッシュメモリ7は担当CM5にあるため、担当CM5が異なる等価ボリューム10−3からのデータを読み出すにはCM5間のデータ転送が発生して、レスポンスタイムが増大するためである。
なお、担当CM5とは、ボリュームに対する制御を行なうCM5であり、非担当CM5とは、ボリュームに対する制御を実行しないCM5である。担当CM、非担当CMについては当業界で公知であるため、その図示並びに詳細な説明は省略する。
コピー種別も担当CM5も同一の等価ボリューム10−3又は10−4が複数存在する場合には、セッション特定部15は、候補の等価ボリューム10−3又は10−4から任意のボリュームを選択する。
なお、上記のデータ読出部14及びセッション特定部15による処理については、図10を用いて後述する。
なお、コピー制御部11、セッション実行部12、セッション関連付け部13、データ読出部14、及びセッション特定部15としての機能を実現するためのストレージ装置の制御プログラムは、例えばフレキシブルディスク,CD(CD−ROM,CD−R,CD−RW等),DVD(DVD−ROM,DVD−RAM,DVD−R,DVD+R,DVD−RW,DVD+RW,HD DVD等),ブルーレイディスク,磁気ディスク,光ディスク,光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク,光ディスク,光磁気ディスク等の記憶装置(記録媒体)に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
コピー制御部11、セッション実行部12、セッション関連付け部13、データ読出部14、及びセッション特定部15としての機能を実現する際には、内部記憶装置(本実施形態ではCM5のRAM27やHDD)に格納されたストレージ装置の制御プログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ(本実施形態ではCM5のCPU6)によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
(B)動作
次に、図9〜図10を参照して、実施形態の一例としてのストレージシステム1の動作を説明する。
図9は、実施形態の一例としてのセッション関連付け部14によるセッション関連付け処理を示すフローチャート(ステップS1〜S8)である。
ステップS1において、コピー制御部11のセッション実行部12が、新規セッションの開始要求を受け付ける。
次にステップS2において、コピー制御部11のセッション関連付け部13が、ステップS1で開始を要求された新規セッションが、ECセッション又はRECセッションであるかどうかを判定する。
ECセッション又はRECセッションである場合(ステップS2のYESルート参照)、ステップS3において、セッション関連付け部13は、セッション管理テーブル21を参照して、新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したSnapOPCセッションのコピー元ボリュームであったかどうかを判定する。
新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したSnapOPCセッションのコピー元ボリュームではない場合(ステップS3のNOルート参照)、ステップS8において、セッション実行部12は、ステップS1で要求されたEC又はRECセッションを作成して実行する。その際、セッション実行部12は、実行するEC又はRECセッションに関する情報をセッション管理テーブル21に登録する。
一方、新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したSnapOPCセッションのコピー元ボリュームであった場合(ステップS3のYESルート参照)、ステップS4において、セッション関連付け部13は、ステップS1で要求されたEC/RECセッションを、ステップS3で特定したSnapOPCのリカバリセッションとして、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216に登録する。その後、ステップS8において、セッション実行部12は、ステップS1で要求されたEC/RECセッションを作成して実行する。その際、セッション実行部12は、実行するEC/RECセッションに関する情報もセッション管理テーブル21に登録する。
一方、ステップS2でECセッションでなく、かつRECセッションでもない場合(ステップS2のNOルート参照)、ステップS5において、セッション関連付け部13は、ステップS1で開始を要求された新規セッションがSnapOPCセッションであるかどうかを判定する。
新規セッションがSnapOPCセッションではない場合(ステップS5のNOルート参照)、ステップS8においてセッション実行部12は当該セッションを作成して実行する。しかし、当該セッションはコピーセッションではないので、セッション実行部12は、セッション管理テーブル21へのセッションの登録は行なわない。
一方、新規セッションがSnapOPCセッションである場合(ステップS5のYESルート参照)、ステップS6において、セッション関連付け部13は、セッション管理テーブル21を参照して、新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したEC又はRECセッションのコピー元ボリュームであったかどうかを判定する。
新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したEC/RECセッションのコピー元ボリュームではない場合(ステップS6のNOルート参照)、ステップS8において、セッション実行部12は、ステップS1で要求されたSnapOPCセッションを作成して実行する。その際、セッション実行部12は、実行するSnapOPCセッションに関する情報もセッション管理テーブル21に登録する。
一方、新規セッションのコピー元ボリュームが、過去に実施したEC又はRECセッションのコピー元ボリュームであった場合(ステップS6のYESルート参照)、ステップS7において、セッション関連付け部13は、ステップS6で特定したEC又はRECセッションを、ステップS1で要求されたSnapOPCのリカバリセッションとして、セッション管理テーブル21のリカバリセッション216に登録する。その後、ステップS8において、セッション実行部12は、ステップS1で要求されたSnapOPCセッションを作成して実行する。その際、セッション実行部12は、実行するSnapOPCセッションに関する情報をセッション管理テーブル21に登録する。
図10は、実施形態の一例としてのストレージシステム1におけるSDVからのデータ読出し処理を示すフローチャート(ステップS11〜S22)である。
ステップS11において、ホスト装置2が、SDV10−2(図5参照)のデータに対して読出し(Read)を要求する。
次に、ステップS12において、データ読出部14は、CM5に格納されている不図示のコピービットマップを参照して、ステップS1でホスト装置2から要求されたデータが、SDV10−2に既にコピーされているかどうかを判定する。
要求されたデータがSDV10−2に既にコピーされている場合(ステップS12のYESルート参照)、ステップS13において、データ読出部14は、要求されたデータをSDV10−2から読み出して本処理を終了する。
一方、要求されたデータがSDV10−2にコピーされていない場合(ステップS12のNOルート参照)、ステップS14において、データ読出部14は、セッション管理テーブル21を参照して、要求されたSDV10−2を作成したSnapOPCセッションがActiveであるかどうかを判定する。つまり、データ読出部14は、コピー元ボリューム10−1(図5参照)からデータを読み出し可能であるかどうかを判定する。
コピー元ボリューム10−1からデータを読み出し可能な場合(ステップS14のYESルート参照)、ステップS15において、データ読出部14は、要求されたデータをコピー元ボリューム10−1から読み出して本処理を終了する。
一方、コピー元ボリューム10−1からデータを読み出せない場合(ステップS14のNOルート参照)、ステップS16において、セッション特定部15は、要求されたSDV10−2を作成したSnapOPCセッションのリカバリセッションが、セッション管理テーブル21に登録されているかどうかを判定する。
リカバリセッションがセッション管理テーブル21に登録されていない場合(ステップS16のNOルート参照)、ステップS17において、データ読出部14は、ホスト装置2に対してデータのReadエラーを返して本処理を終了する。
一方、リカバリセッションがセッション管理テーブル21に登録されている場合(ステップS16のYESルート参照)、ステップS18において、セッション特定部15は、登録されているリカバリセッションが、ECセッションであるかを判定する。
リカバリセッションがECセッションではない場合(ステップS18のNOルート参照)、ステップS19において、データ読出部14は、要求されたデータをリカバリRECセッションの等価ボリューム10−4(図7参照)から読み出して本処理を終了する。
一方、リカバリセッションがECセッションである場合(ステップS18のYESルート参照)、ステップS20において、セッション特定部15は、読出しを要求されたSDV10−2と担当CM5が同一である等価ボリューム10−3を持つリカバリECセッションが存在するかどうかを判定する。
読出しを要求されたSDV10−2と担当CM5が同一である等価ボリューム10−3を持つリカバリECセッションが存在する場合(ステップS20のYESルート参照)、ステップS21において、データ読出部14は、担当CM5が同じECセッションの等価ボリューム10−3からデータを読み出して本処理を終了する。
一方、読出しを要求されたSDV10−2と担当CM5が同一である等価ボリューム10−3を持つリカバリECセッションが存在しない場合(ステップS20のNOルート参照)、ステップS22において、データ読出部14は、任意のECセッションの等価ボリューム10−3から要求されたデータを読み出して本処理を終了する。
(C)作用・効果
本実施形態の一例においては、SnapOPC又はEC/RECセッションを実行する度に、セッション関連付け部13が、コピー元ボリュームが共通するEC/RECセッションを、SnapOPCのリカバリセッションとしてセッション管理テーブル21に登録する。
これにより、業務ボリューム10−1に異常が発生し、ハードウェア障害が発生した場合であっても、データ読出部14は、SDV10−2へのコピーが行なわれていないデータを、EC/RECセッションの等価ボリューム10−3,10−4から読み出すことができる。
したがって、データのバックアップに要するディスク容量を押さえつつ、ストレージ装置3の信頼性を向上させることができる。
又、業務ボリューム10−1に異常が発生した際に、セッション特定部15が、セッションのコピー種別や担当CM5に応じて、適切な等価ボリュームを選択する。
これにより、ストレージ装置3のレスポンスタイムの大きな増大を招くことなく、要求されたSDVのデータをホスト装置2に返すことができる。
(D)その他
なお、上述した実施形態に関わらず、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記の実施形態の一例においては、ストレージ装置3−1,3−2にホスト装置2がそれぞれ接続されているが、ストレージ装置3−1,3−2にそれぞれ別のホスト装置が接続されてもよい。或いは、各ストレージ装置3−1,3−2に複数のホスト装置2が接続されていてもよい。
又、図1に図示した例では、1台のストレージ装置3に2つのCM5がそなえられているが、1台のストレージ装置3のCM5の個数は任意に変更することができる。
同様に、CA4やDA23、ディスク装置8の個数も任意に変更することができる。
さらに、上記の実施形態の一例においては、ストレージ装置3−1のCPU6−1がストレージ装置の制御プログラムを実行することによって、コピー制御部11、セッション実行部12、セッション関連付け部13、データ読出部14、及びセッション特定部15として機能する。しかし、ストレージ装置3−2のCPU6−3もストレージ装置の制御プログラムを実行することによって、コピー制御部11、セッション実行部12、セッション関連付け部13、データ読出部14、及びセッション特定部15として機能してもよい。その場合、ストレージ装置3−1と3−2との間でセッション管理テーブル21の情報が同期されてもよい。
(E)付記
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
ストレージ装置の制御装置であって、
第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行する実行部と、
前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶する記憶部と、
前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出す読出部と、
前記読出部により前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する特定部と、
をそなえることを特徴とするストレージ装置の制御装置。
(付記2)
前記等価ボリュームが前記前記ストレージ装置とは別のストレージ装置に割り当てられている場合、前記特定部は、前記リカバリ情報に基づいて、前記ストレージ装置に割り当てられている前記第3のボリュームを、前記要求されたデータを読み出すことが可能な等価ボリュームとして特定する
ことを特徴とする付記1記載のストレージ装置の制御装置。
(付記3)
前記第3のボリュームが複数存在する場合、前記特定部は、前記第1のボリュームと同一のコントローラによって制御されている第3のボリュームに割り当てられた前記等価ボリュームを特定する
ことを特徴とする付記1又は2記載のストレージ装置の制御装置。
(付記4)
ストレージ装置の制御方法であって、
第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、
前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、
前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、
前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する
ことを特徴とするストレージ装置の制御方法。
(付記5)
前記等価ボリュームが前記ストレージ装置とは別のストレージ装置に割り当てられている場合、前記リカバリ情報に基づいて、前記ストレージ装置に割り当てられている前記第3のボリュームを、前記要求されたデータを読み出すことが可能な等価ボリュームとして特定する
ことを特徴とする付記4記載のストレージ装置の制御方法。
(付記6)
前記第3のボリュームが複数存在する場合、前記第1のボリュームと同一のコントローラによって制御されている第3のボリュームに割り当てられた前記等価ボリュームを特定する
ことを特徴とする付記4又は5記載のストレージ装置の制御方法。
(付記7)
ストレージ装置の制御プログラムであって、
第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、
前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、
前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、
前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするストレージ装置の制御プログラム。
(付記8)
前記等価ボリュームが前記ストレージ装置とは別のストレージ装置に割り当てられている場合、前記リカバリ情報に基づいて、前記ストレージ装置に割り当てられている前記第3のボリュームを、前記要求されたデータを読み出すことが可能な等価ボリュームとして特定する
処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする付記7記載のストレージ装置の制御プログラム。
(付記9)
前記第3のボリュームが複数存在する場合、前記第1のボリュームと同一のコントローラによって制御されている第3のボリュームに割り当てられた前記等価ボリュームを特定する
処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする付記7又は8記載のストレージ装置の制御プログラム。
1 ストレージシステム
2 ホスト装置(上位装置)
3−1,3−2 ストレージ装置
4−1〜4−8 CA
5−1〜5−4 CM(制御装置)
6−1〜6−4 CPU
7−1〜7−4 キャッシュメモリ
8−1〜8−8 ディスク装置
9−1,9−2 RA
10−1 業務ボリューム(第1のボリューム)
10−2 SDV(第2のボリューム)
10−3,10−4 等価ボリューム(第3のボリューム)
11 コピー制御部
12 セッション実行部(実行部)
13 セッション関連付け部
14 データ読出部(読出部)
15 セッション特定部(特定部)
21 セッション管理テーブル(管理情報)
22 テンポラリバッファ
23−1〜23−8 DA
26−1,26−2 一時記憶域
27−1〜27−4 RAM(記憶部)

Claims (5)

  1. ストレージ装置の制御装置であって、
    第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行する実行部と、
    前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶する記憶部と、
    前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出す読出部と、
    前記読出部により前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する特定部と、
    をそなえることを特徴とするストレージ装置の制御装置。
  2. 前記等価ボリュームが前記ストレージ装置とは別のストレージ装置に割り当てられている場合、前記特定部は、前記リカバリ情報に基づいて、前記ストレージ装置に割り当てられている前記第3のボリュームを、前記要求されたデータを読み出すことが可能な等価ボリュームとして特定する
    ことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置の制御装置。
  3. 前記第3のボリュームが複数存在する場合、前記特定部は、前記第1のボリュームと同一のコントローラによって制御されている第3のボリュームに割り当てられた前記等価ボリュームを特定する
    ことを特徴とする請求項1又は2記載のストレージ装置の制御装置。
  4. ストレージ装置の制御方法であって、
    第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、
    前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、
    前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、
    前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する
    ことを特徴とするストレージ装置の制御方法。
  5. ストレージ装置の制御プログラムであって、
    第1のボリュームの一部のデータの、第2のボリュームに割り当てられたコピー先への部分コピー処理を実行すると共に、前記第1のボリュームの全データの、第3のボリュームに割り当てられた等価ボリュームへの等価コピー処理を実行し、
    前記部分コピー処理における前記第1のボリュームのコピー元及び前記第2のボリュームのコピー先の対応情報と、該コピー先のリカバリ先として前記第1のボリュームをコピー元とする前記等価ボリュームを含むリカバリ情報とを含む管理情報を記憶し、
    前記第2のボリュームのデータの読出し要求に応じて、前記第2のボリュームに部分コピーされている場合は前記第2のボリュームから当該読出し要求のデータを読み出し、前記第2のボリュームに部分コピーされていない場合は前記対応情報に基づいて前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出し、
    前記第1のボリュームから前記読出し要求のデータを読み出せない場合に、前記リカバリ情報に基づいてリカバリ先の前記等価ボリュームを特定する
    処理をコンピュータに実行させることを特徴とするストレージ装置の制御プログラム。
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