JP2021149292A - 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ボリュームの更新を行う場合、当該更新によるボリュームの差分データを記録して当該ボリュームをバックアップする技術が知られている。上記ボリュームを読み込むためには、差分データとボリュームの参照を行う必要があるが、ボリュームへのアクセスが生じるため処理時間が遅延する可能性がある。【解決手段】情報処理装置は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現する再現手段を備える。【選択図】図１
Description
本発明は、情報処理装置、情報処理方法及びプログラムに関する。
特許文献１には、ファイルシステムのある時点におけるスナップショットのディスクイメージに基づいて、仮想の類似ディスクを設定することにより、システム再起動を容易に実行できる技術が開示されている。
ボリュームの更新を行う場合、当該更新によるボリュームの差分データを記録することにより、当該ボリュームをバックアップする技術が知られている。上記ボリュームを読み込むためには、記録された差分データと当該差分データに対応しない当該ボリュームの参照を行う必要がある。
しかし、上記参照にはボリュームへのアクセスが生じるため、当該参照の処理時間が遅延する可能性がある。
本発明の目的は、上述した課題を解決する情報処理装置、情報処理方法及びプログラムを提供することにある。
しかし、上記参照にはボリュームへのアクセスが生じるため、当該参照の処理時間が遅延する可能性がある。
本発明の目的は、上述した課題を解決する情報処理装置、情報処理方法及びプログラムを提供することにある。
本発明に係る情報処理装置は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現する再現手段を備える。
本発明に係る情報処理方法は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現するステップを有する。
本発明に係るプログラムは、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現するステップとして実行させる。
上記態様のうち少なくとも１つの態様によれば、ボリュームの差分データを記録してバックアップする場合、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
〈第１の実施形態〉
《情報処理システムの構成》
以下、図面を参照しながら第１実施形態に係る情報処理システム１について詳しく説明する。
図１は、第１の実施形態に係る情報処理システム１の構成を示す概略ブロック図である。
情報処理システム１は、ホストコンピュータ２０からコマンドを受け入れてボリュームの差分データを記録してバックアップを行う。
情報処理システム１は、情報処理装置１０と、ホストコンピュータ２０、インタフェース３０を備える。
《情報処理システムの構成》
以下、図面を参照しながら第１実施形態に係る情報処理システム１について詳しく説明する。
図１は、第１の実施形態に係る情報処理システム１の構成を示す概略ブロック図である。
情報処理システム１は、ホストコンピュータ２０からコマンドを受け入れてボリュームの差分データを記録してバックアップを行う。
情報処理システム１は、情報処理装置１０と、ホストコンピュータ２０、インタフェース３０を備える。
ホストコンピュータ２０は、情報処理システム１のユーザから入力を受け入れて情報処理装置１０にコマンドを送信する。
ホストコンピュータ２０は、インタフェース３０を介して情報処理装置１０と接続する。ホストコンピュータ２０は無線で情報処理装置１０と接続しても良い。
ホストコンピュータ２０は、インタフェース３０を介して情報処理装置１０と接続する。ホストコンピュータ２０は無線で情報処理装置１０と接続しても良い。
《情報処理装置の構成》
以下、情報処理装置１０の構成について説明する。
情報処理装置１０は、転送制御部１１と、スナップショット制御部１２と、差分制御部１３と、コピー制御部１４と、更新制御部１５と、記憶部１６を備える。
以下、情報処理装置１０の構成について説明する。
情報処理装置１０は、転送制御部１１と、スナップショット制御部１２と、差分制御部１３と、コピー制御部１４と、更新制御部１５と、記憶部１６を備える。
記憶部１６は、固定長の物理ブロック単位でデータ列を記憶する記憶媒体である。以下、記憶部１６のブロックを物理ブロックと称する。
記憶部１６の例としては、磁気記憶装置と、半導体記憶装置が挙げられる。記憶部１６は、単一の物理的な記憶媒体に限定するものではなく、例えば、ＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙ ｏｆ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｄｉｓｋｓ）技術等による仮想的な記憶媒体でも良い。
記憶部１６の例としては、磁気記憶装置と、半導体記憶装置が挙げられる。記憶部１６は、単一の物理的な記憶媒体に限定するものではなく、例えば、ＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙ ｏｆ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｄｉｓｋｓ）技術等による仮想的な記憶媒体でも良い。
記憶部１６の領域には、仮想的な記憶媒体である第１ボリューム（図示しない）と、スナップショットボリューム（図示しない）と、第２ボリューム（図示しない）が設けられている。スナップショットボリュームには、スナップショット３０１、スナップショット３０２などの仮想的な記憶媒体がさらに設けられる。第２ボリュームには、差分データと、クローンデータなどを記憶する仮想的な記憶媒体がさらに設けられる。
第１ボリュームと、スナップショットボリュームと、第２ボリュームは、固定長の論理ブロック単位でデータ列を記憶する。第１ボリュームと、スナップショットボリュームと、第２ボリュームのブロックを論理ブロックと称する。
論理ブロックは、物理ブロックとブロック長が異なっても良い。
ブロックの格納先を示すアドレスをＬＢＡ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｂｌｏｃｋ Ａｄｄｒｅｓｓ）と称する。また、論理ブロックの格納先は論理ＬＢＡと称する。また、物理ブロックの格納先は物理ＬＢＡと称する。
論理ブロックに対する読み込みおよび更新の際には、論理ＬＢＡを用いて対象となる論理ブロックを指定する。また、物理ブロックに対する読み込みおよび更新の際には物理ＬＢＡを用いて対象となる物理ブロックを指定する。
更新の例としては、書き込みと、削除と、が挙げられる。
ブロックの格納先を示すアドレスをＬＢＡ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｂｌｏｃｋ Ａｄｄｒｅｓｓ）と称する。また、論理ブロックの格納先は論理ＬＢＡと称する。また、物理ブロックの格納先は物理ＬＢＡと称する。
論理ブロックに対する読み込みおよび更新の際には、論理ＬＢＡを用いて対象となる論理ブロックを指定する。また、物理ブロックに対する読み込みおよび更新の際には物理ＬＢＡを用いて対象となる物理ブロックを指定する。
更新の例としては、書き込みと、削除と、が挙げられる。
情報処理装置１０はメモリ（図示しない）を備える。メモリは、ツリー管理テーブル９００と、差分管理テーブル１０００と、変換テーブル１１００を記憶する。
転送制御部１１は、インタフェース３０と、スナップショット制御部１２と、差分制御部１３と接続する。スナップショット制御部１２は、差分制御部１３と、コピー制御部１４と、更新制御部１５と、記憶部１６と接続する。
転送制御部１１はホストコンピュータ２０から、スナップショット取得のコマンドと、差分取得のコマンドと、更新のコマンドと、読み込みのコマンドを含む一群のコマンドを受信する。
スナップショット制御部１２は、転送制御部１１からスナップショット取得のコマンドを受信して第１ボリュームのスナップショットを生成する。スナップショット制御部１２は生成手段の一例である。
差分制御部１３は、転送制御部１１から差分取得のコマンドを受信して第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する。差分制御部１３は第１記録手段の一例である。
また、スナップショット制御部１２及び差分制御部１３は、更新のコマンドと読み込みのコマンドを含む一群のコマンドを受信して処理する。更新制御部１５は、スナップショット制御部１２及び差分制御部１３から記憶部更新のコマンド及び記憶部読み込みのコマンドを含む一群のコマンドを含む一群のコマンドを受信して処理する。
差分取得のコマンドは対象ボリュームを含み、実行結果を返却する。更新のコマンドは、対象ボリュームと対象論理ＬＢＡとデータ列を含み、実行結果を返却する。読み込みのコマンドは対象ボリュームと対象論理ＬＢＡを含み、データ列を返却する。記憶部更新のコマンドは、対象物理ＬＢＡと、データ列を含み、実行結果を返却する。記憶部読み込みのコマンドは、対象物理ＬＢＡを含み、データ列を返却する。
転送制御部１１は、受信したコマンドがスナップショット取得のコマンドである場合は、スナップショット制御部１２に送信し、返却された実行結果を返却する。また、転送制御部１１は、受信したコマンドが差分取得のコマンドである場合は、差分制御部１３に送信し、返却された実行結果を返却する。また、転送制御部１１は、受信したコマンドが更新のコマンドである場合は、対象ボリュームがマスタボリュームであればスナップショット制御部１２に送信して、返却された実行結果を返却する。また、転送制御部１１は、受信したコマンドが更新のコマンドである場合は、対象ボリュームが第２ボリュームであれば差分制御部１３に送信して、返却された実行結果を返却する。また、転送制御部１１は受信したコマンドが読み込みのコマンドである場合は、対象ボリュームがマスタボリュームであればスナップショット制御部１２に送信して、返却されたデータ列を返却する。
また、転送制御部１１は受信したコマンドが読み込みのコマンドである場合は、対象ボリュームがエンティティボリューム又は第２ボリュームであれば差分制御部１３に送信して返却されたデータ列を返却する。
また、転送制御部１１は受信したコマンドが読み込みのコマンドである場合は、対象ボリュームがエンティティボリューム又は第２ボリュームであれば差分制御部１３に送信して返却されたデータ列を返却する。
更新制御部１５は受信したコマンドが記憶部更新のコマンドの場合は、対象物理ＬＢＡに対応する物理ブロックにデータ列を記録して、実行結果を返却する。また、更新制御部１５は、受信したコマンドが記憶部読み込みのコマンドの場合は、対象物理ＬＢＡに対応する物理ブロックからデータ列を読み込み、読み込んだデータ列を返却する。
図２は、ツリー管理テーブル９００の一例を示す図である。また、図３は、差分管理テーブル１０００の一例を示す図である。また、図４は、変換テーブル１１００の一例を示す図である。図２と、図３と、図４については後で詳しく説明する。
スナップショット制御部１２は、受信したコマンドがスナップショット取得のコマンドの場合は、以下の動作を行う。
スナップショット制御部１２は、受信したコマンドがスナップショット取得のコマンドの場合は、以下の動作を行う。
スナップショット制御部１２は、受信したコマンドがスナップショット取得のコマンドである場合は、ツリー管理テーブル９００に新しいスナップショットの情報を追加し、親ボリュームに対象ボリューム、子ボリュームに新しいスナップショット、種別に「スナップショット」を格納する。また、スナップショット制御部１２は、差分管理テーブル１０００に新しいスナップショットのエントリを追加し、エントリ上の全てのビットに差分なしを表す「０」を格納し、変換テーブル１１００に新しいスナップショットのエントリを追加し、エントリ上の全ての物理ＬＢＡに記憶なしを表す「ｎｕｌｌ」を格納した上で、実行結果を返却する。
差分制御部１３は、受信したコマンドが差分取得のコマンドの場合は、ツリー管理テーブル９００に新しい差分データの情報を追加し、親ボリュームに対象ボリューム、子ボリュームに新しい差分、種別に「差分」を格納する。また、差分管理テーブル１０００に新しい差分データのエントリを追加し、エントリ上の全てのビットに差分データなしを表す「０」を格納し、変換テーブル１１００に新しい差分データのエントリを追加し、エントリ上の全ての物理ＬＢＡに記憶なしを表す「ｎｕｌｌ」を格納した上で、実行結果を返却する。スナップショット制御部１２および差分制御部１３における、読み込みのコマンドおよび更新のコマンドの処理については後で詳細に説明する。
コピー制御部１４は、複数の世代ごとのスナップショットに対応するビットマップを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。コピー制御部１４は特定手段の一例である。高頻度更新領域とは、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である。
また、コピー制御部１４は特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する。コピー制御部１４は第２記録手段の一例である。
また、コピー制御部１４は特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する。コピー制御部１４は第２記録手段の一例である。
コピー制御部１４は、ツリー管理テーブル９００に登録している差分データに対する更新の頻度を計算し、更新の頻度が所定の閾値を超えている場合は、当該ＬＢＡまたは当該ＬＢＡを含むその近傍のＬＢＡのデータ列を、マスタボリュームから第２ボリュームに記録する。この一連の処理を事前コピーと称する。コピー制御部１４が行う事前コピーの処理については後で詳細に説明する。
例えば、コピー制御部１４は所定のプログラムを定期的に動作させて、指定した時間間隔で、または指定した時刻に事前コピーを行っても良い。また、転送制御部１１がホストコンピュータ２０から何らかのコマンドを受信した場合、転送制御部１１は、コピー制御部１４に対してコマンドを発行して、コピー制御部１４が当該コマンドを受信して事前コピーを行うようにしても良い。
次に、図２に示すツリー管理テーブル９００と、図３に示す差分管理テーブル１０００と、図４に示す変換テーブル１１００の詳細な構成を説明する。
ツリー管理テーブル９００は、全ての親子関係となる組に関して、親ボリュームと、子ボリュームと、種別に関する情報を管理する。なお、親子関係とは、スナップショットにおいてはマスタボリュームが親、スナップショットボリュームが子となる関係を示し、差分データにおいてはエンティティボリュームが親、第２ボリュームが子となる関係を示す。各々の組に関して、親ボリュームには親子関係の親となるボリュームを、子ボリュームには親子関係の子となるボリュームを、種別には、例えば、親子関係がスナップショットであれば「スナップショット」を、差分データであれば「差分」を、それぞれ格納する。
また、同一のマスタボリュームから取得したスナップショットの間、または同一のエンティティボリュームから取得した差分データの間では、ツリー管理テーブル９００への登録順により新旧関係を識別する。例えば、若番に登録したスナップショットと、老番に登録したスナップショットでは、老番側を新しいものとする。
また、同一のマスタボリュームから取得したスナップショットの間、または同一のエンティティボリュームから取得した差分データの間では、ツリー管理テーブル９００への登録順により新旧関係を識別する。例えば、若番に登録したスナップショットと、老番に登録したスナップショットでは、老番側を新しいものとする。
差分管理テーブル１０００は、スナップショットおよび差分ごとにエントリ（図３の破線で囲まれた部分）を持ち、ある論理ＬＢＡに対応する論理ブロックに関して差分が存在するか否かを管理する。各々のエントリは、対応するボリュームの全ての論理ＬＢＡに関して、差分が存在するか否かを１ビットで表し、例えば、ある論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列に差分が存在する場合は「１」を、差分が存在しない場合は「０」を格納する。
変換テーブル１１００は、マスタボリューム、スナップショットボリュームおよび第２ボリュームごとにエントリ（図４の破線で囲まれた部分）を持ち、ある論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列をいずれの物理ＬＢＡに対応する物理ブロックが記憶しているかを管理する。各々のエントリは、対応するボリュームの全ての論理ＬＢＡに関して、データ列の記憶先となる物理ＬＢＡを格納する。例えば、ある論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列をいずれの物理ＬＢＡに対応する物理ブロックも記憶していない場合は「ｎｕｌｌ」を、物理ＬＢＡ ０ｘ００００の物理ブロックがデータ列を記憶している場合は「０ｘ００００」を格納する。
図５および図６は、スナップショットと差分の概念を示す図である。
具体的には、４個の論理ブロックを備える第１ボリュームをマスタボリュームとしてスナップショット３０１〜３０３を取得し、さらにスナップショット３０２をエンティティボリュームとして差分４０１および差分４０２を取得することにより、複製ツリーを構成している。
これらの図において、各々のボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する「データ」は、当該ボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックがホストコンピュータ２０に対して呈するデータ列を表す。
また、括弧で括っているデータ列は、スナップショットボリュームまたは第２ボリュームに差分が存在しないため、より新しいスナップショットボリュームまたはマスタボリュームまで遡って遡及参照した結果として呈するデータ列であることを表す。
各々のボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する「差分」は、差分管理テーブル１０００の当該ボリュームに対応するエントリにおいて、各々の論理ＬＢＡに対応するビットを表している。
具体的には、４個の論理ブロックを備える第１ボリュームをマスタボリュームとしてスナップショット３０１〜３０３を取得し、さらにスナップショット３０２をエンティティボリュームとして差分４０１および差分４０２を取得することにより、複製ツリーを構成している。
これらの図において、各々のボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する「データ」は、当該ボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックがホストコンピュータ２０に対して呈するデータ列を表す。
また、括弧で括っているデータ列は、スナップショットボリュームまたは第２ボリュームに差分が存在しないため、より新しいスナップショットボリュームまたはマスタボリュームまで遡って遡及参照した結果として呈するデータ列であることを表す。
各々のボリューム上の各々の論理ＬＢＡに対応する「差分」は、差分管理テーブル１０００の当該ボリュームに対応するエントリにおいて、各々の論理ＬＢＡに対応するビットを表している。
第１の実施形態では、スナップショットの方式としてコピー・オン・ライト方式を採用する場合について説明する。すなわち、スナップショット制御部１２は、スナップショットを取得した時点ではデータ列を複製せず、マスタボリュームに対するデータ列の更新があった時点で、最新のスナップショットボリュームに差分が存在しない場合はマスタボリューム上の旧データ列を差分としてスナップショットボリューム上に複製した上で、マスタボリューム上のデータ列を書き込みデータ列により更新する。
一方、スナップショット制御部１２は、スナップショットボリュームからデータ列を読み込む際に、対象のスナップショットから開始して、古いスナップショットから新しいスナップショットの順に差分の有無を識別し、最初に差分が存在したスナップショットを参照する。いずれのスナップショットボリュームにも差分が存在しない場合は、マスタボリュームを参照する。なお、本発明は、スナップショットの方式をコピー・オン・ライト方式に限定するものではなく、例えば、リダイレクト・オン・ライト方式と称される、マスタボリューム上のデータ列は更新せず、マスタボリューム上のデータ列をスナップショットボリューム上に複製した上で、スナップショットボリューム上のデータ列を書き込みデータ列により更新する方式であっても構わない。
すなわち、スナップショット制御部１２は、高頻度更新領域にかかるデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリューム又はスナップショットボリュームのデータと、差分データとに基づいて再現して、読み込みのコマンド又は更新のコマンドに対して処理を行う。スナップショット制御部１２は、再現手段の一例である。
すなわち、スナップショット制御部１２は、高頻度更新領域にかかるデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリューム又はスナップショットボリュームのデータと、差分データとに基づいて再現して、読み込みのコマンド又は更新のコマンドに対して処理を行う。スナップショット制御部１２は、再現手段の一例である。
差分制御部１３は、差分データを取得した時点ではデータ列を複製せず、第２ボリュームに対するデータ列の書き込みがあった時点で、第２ボリュームに差分が存在しない場合はエンティティボリューム上の不足データ列を差分データとして第２ボリューム上に複製した上で、第２ボリューム上のデータ列を書き込みデータ列により更新する。
一方、差分制御部１３は、第２ボリュームからデータ列を読み込む際に、差分データの有無を識別し、差分データが存在する場合は第２ボリュームを、差分データが存在しない場合はエンティティボリュームを、それぞれ参照する。
一方、差分制御部１３は、第２ボリュームからデータ列を読み込む際に、差分データの有無を識別し、差分データが存在する場合は第２ボリュームを、差分データが存在しない場合はエンティティボリュームを、それぞれ参照する。
図７は、事前コピーの概念を示す図である。
コピー制御部１４は、何らかの契機により事前コピーを実行してクローンデータを記録する。ある差分データの作成元となるスナップショットＳを特定し、当該スナップショットＳよりｍ世代古いスナップショット（Ｓ−ｍ）から、スナップショットＳよりｎ世代新しいスナップショット（Ｓ＋ｎ）まで、（Ｓ−ｍ）、（Ｓ−ｍ＋１）、・・・、（Ｓ−１）、Ｓ、（Ｓ＋１）、・・・、（Ｓ＋ｎ−１）、（Ｓ＋ｎ）に関して、当該第２ボリューム上の全ての論理ＬＢＡに対して以下の処理を実行する（ｍ、ｎは自然数）。
また、コピー制御部１４は、ある論理ＬＢＡに関して、スナップショット（Ｓ−ｍ）〜Ｓ〜（Ｓ＋ｎ）上の当該論理ＬＢＡに対応する差分管理テーブル１０００上のエントリのビットが「１」である数Ｆを計算する。Ｆが所定の閾値Ｔを超えている場合は、当該論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列をクローンデータとして、遡及参照先となるマスタボリュームまたはスナップショットボリュームから、当該第２ボリュームに記録する（Ｔは０以上の実数）。
コピー制御部１４は、何らかの契機により事前コピーを実行してクローンデータを記録する。ある差分データの作成元となるスナップショットＳを特定し、当該スナップショットＳよりｍ世代古いスナップショット（Ｓ−ｍ）から、スナップショットＳよりｎ世代新しいスナップショット（Ｓ＋ｎ）まで、（Ｓ−ｍ）、（Ｓ−ｍ＋１）、・・・、（Ｓ−１）、Ｓ、（Ｓ＋１）、・・・、（Ｓ＋ｎ−１）、（Ｓ＋ｎ）に関して、当該第２ボリューム上の全ての論理ＬＢＡに対して以下の処理を実行する（ｍ、ｎは自然数）。
また、コピー制御部１４は、ある論理ＬＢＡに関して、スナップショット（Ｓ−ｍ）〜Ｓ〜（Ｓ＋ｎ）上の当該論理ＬＢＡに対応する差分管理テーブル１０００上のエントリのビットが「１」である数Ｆを計算する。Ｆが所定の閾値Ｔを超えている場合は、当該論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列をクローンデータとして、遡及参照先となるマスタボリュームまたはスナップショットボリュームから、当該第２ボリュームに記録する（Ｔは０以上の実数）。
事前コピーにおいて、ｍ、ｎ、Ｔは、任意の値をとることができる。例えば、ｍ、ｎ、Ｔをコピー制御部１４において何らかのプログラムの一部として固定的に指定しても良い。または、転送制御部１１がホストコンピュータ２０からｍ、ｎ、Ｔの少なくともいずれか一つを含む何らかのコマンドを受信した場合に、コピー制御部１４に対してコマンドを発行し、コピー制御部１４が当該コマンドを受信した場合に、当該コマンドが含むｍ、ｎ、Ｔを何らかの領域に記憶し、記憶したｍ、ｎ、Ｔを事前コピーにおいて参照して用いる構成も可能である。ｍ、ｎ、Ｔは上記の説明に係る構成に限られるものでなく、異なる構成であっても良い。
《情報処理システムの動作》
以下、情報処理システム１の動作について説明する。
図８〜図１４は、情報処理システム１のスナップショット制御部１２および差分制御部１３の動作を示すフローチャートである。
以下、情報処理システム１の動作について説明する。
図８〜図１４は、情報処理システム１のスナップショット制御部１２および差分制御部１３の動作を示すフローチャートである。
図８は、スナップショット制御部１２における読み込みのコマンドの動作を示すフローチャートである。
スナップショット制御部１２における読み込みでは、対象ボリュームの種類を識別する。具体的には、ツリー管理テーブル９００上の全てのエントリを参照し、対象ボリュームが親ボリュームまたは子ボリュームとして格納されているエントリを検索する。対象ボリュームが親ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「スナップショット」であれば、対象ボリュームはマスタボリュームである。対象ボリュームが親ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「差分」であれば、対象ボリュームはエンティティボリュームである。対象ボリュームが子ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「スナップショット」であれば、対象ボリュームはスナップショットボリュームである。対象ボリュームが子ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「差分」であれば、対象ボリュームは第２ボリュームである。このように、スナップショット制御部１２は、対象ボリュームの種類を識別する。
スナップショット制御部１２における読み込みでは、対象ボリュームの種類を識別する。具体的には、ツリー管理テーブル９００上の全てのエントリを参照し、対象ボリュームが親ボリュームまたは子ボリュームとして格納されているエントリを検索する。対象ボリュームが親ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「スナップショット」であれば、対象ボリュームはマスタボリュームである。対象ボリュームが親ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「差分」であれば、対象ボリュームはエンティティボリュームである。対象ボリュームが子ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「スナップショット」であれば、対象ボリュームはスナップショットボリュームである。対象ボリュームが子ボリュームとして格納されているエントリが存在し、当該エントリの種別が「差分」であれば、対象ボリュームは第２ボリュームである。このように、スナップショット制御部１２は、対象ボリュームの種類を識別する。
対象ボリュームがスナップショットボリュームでない場合（Ｓ１００１：ＮＯ）、Ｓ１００５に進む。
一方、対象ボリュームがスナップショットボリュームである場合（Ｓ１００１：ＹＥＳ）、検索世代に対象ボリュームを設定し、古いスナップショットから新しいスナップショットの順に最新世代まで検索し、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、スナップショットボリュームにおける差分データの有無を識別する（Ｓ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１００９）。
一方、対象ボリュームがスナップショットボリュームである場合（Ｓ１００１：ＹＥＳ）、検索世代に対象ボリュームを設定し、古いスナップショットから新しいスナップショットの順に最新世代まで検索し、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、スナップショットボリュームにおける差分データの有無を識別する（Ｓ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１００９）。
具体的には、ツリー管理テーブル９００上の全てのエントリを参照し、対象ボリュームが子ボリュームとして格納されているエントリを検索し、当該エントリの親ボリュームを識別する。続いて、当該エントリを含み、当該エントリよりも老番に存在する全てのエントリを参照し、当該親ボリュームが親ボリュームとして格納されているエントリを若番から老番まで順次検索し、検索したエントリの子ボリュームを順次対象世代のスナップショットと識別していくことにより、最新世代まで検索できる。また、対象世代のスナップショットボリューム上の参照論理ＬＢＡに対応する差分管理テーブル１０００上のエントリを参照し、ビットが「１」の場合は差分が存在する、ビットが「０」の場合は差分が存在しない、と識別する（以下、ボリュームの差分の有無を識別する、という場合には同様）。
差分が存在した時点で検索を終了し（Ｓ１００３：ＮＯ）、最初に差分が存在したスナップショットにおける対象論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに指定して、データ列を参照し読み込みデータ列とする（Ｓ１００８、詳細は図１２を参照）。
一方、いずれのスナップショットボリュームにも差分データが存在しない場合は（Ｓ１００４：ＹＥＳ）、第１ボリュームの種別を識別する（Ｓ１００５、Ｓ１０１０）。
マスタボリュームがスナップショットボリュームの場合（Ｓ１００５：ＹＥＳ）、読み込みのコマンドに含まれる対象ボリュームをマスタボリュームに変更した読み込みのコマンドをスナップショット制御部１２に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１００６）。
マスタボリュームがスナップショットボリュームの場合（Ｓ１００５：ＹＥＳ）、読み込みのコマンドに含まれる対象ボリュームをマスタボリュームに変更した読み込みのコマンドをスナップショット制御部１２に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１００６）。
マスタボリュームが第２ボリュームである場合は（Ｓ１００５：ＮＯ、Ｓ１０１０：ＹＥＳ）、読み込みのコマンドに含まれる対象ボリュームを第２ボリュームに変更した読み込みのコマンドを差分制御部１３に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１０１１）。
マスタボリュームがスナップショットボリュームおよび第２ボリュームのいずれでもない場合は（Ｓ１０１０：ＮＯ）、マスタボリュームにおける対象論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに指定して、データ列を参照し読み込みデータ列とする（Ｓ１０１２、詳細は図１２を参照）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１００７）。
マスタボリュームがスナップショットボリュームおよび第２ボリュームのいずれでもない場合は（Ｓ１０１０：ＮＯ）、マスタボリュームにおける対象論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに指定して、データ列を参照し読み込みデータ列とする（Ｓ１０１２、詳細は図１２を参照）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１００７）。
図９は、差分制御部１３における読み込みのコマンドの動作を示すフローチャートである。
対象ボリュームが第２ボリュームでない場合は（Ｓ１１０１：ＮＯ）、Ｓ１１０３に進む。
一方、対象ボリュームが第２ボリュームである場合は、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、第２ボリュームの差分データの有無を識別する（Ｓ１１０２）。
対象ボリュームが第２ボリュームでない場合は（Ｓ１１０１：ＮＯ）、Ｓ１１０３に進む。
一方、対象ボリュームが第２ボリュームである場合は、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、第２ボリュームの差分データの有無を識別する（Ｓ１１０２）。
差分データが存在する場合は（Ｓ１１０２：ＮＯ）、第２ボリュームにおける対象論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに指定して、データ列を参照し読み込みデータ列とする（Ｓ１１０６、詳細は図１２を参照）。
一方、差分データが存在しない場合は、エンティティボリュームの種別を識別する（Ｓ１１０３、Ｓ１１０７）。
一方、差分データが存在しない場合は、エンティティボリュームの種別を識別する（Ｓ１１０３、Ｓ１１０７）。
エンティティボリュームがスナップショットボリュームの場合は（Ｓ１１０３：ＹＥＳ）、読み込みのコマンドに含まれる対象ボリュームをマスタボリュームに変更した読み込みのコマンドをスナップショット制御部１２に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１１０４）。
エンティティボリュームが第２ボリュームである場合は（Ｓ１１０３：ＮＯ、Ｓ１１０７：ＹＥＳ）、読み込みのコマンドに含まれる対象ボリュームを第２ボリュームに変更した読み込みのコマンドを差分制御部１３に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１１０８）。
エンティティボリュームがスナップショットボリュームおよび第２ボリュームのいずれでもない場合（Ｓ１１０７：ＮＯ）、エンティティボリュームにおける対象論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに指定して、データ列を参照し読み込みデータ列とする（Ｓ１１０９、詳細は図１２を参照）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１１０５）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１１０５）。
図１０は、更新のコマンドの対象ボリュームがマスタボリュームの場合の、スナップショット制御部１２における更新の動作を示すフローチャートである。ここで行われる更新は、書き込みである。
スナップショット制御部１２における書き込みでは、マスタボリュームを複製元ボリュームに、対象論理ＬＢＡを複製元論理ＬＢＡに、最新のスナップショットを複製先ボリュームに、対象論理ＬＢＡを複製先論理ＬＢＡに、それぞれ指定して、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を複製する（Ｓ１２０１、詳細は図１３を参照）。
さらに、マスタボリュームを記憶ボリューム、対象論理ＬＢＡを記憶論理ＬＢＡ、書き込みデータ列を記憶データ列として、データ列を記憶する（Ｓ１２０２、詳細は図１４を参照）。最後に、実行結果を返却する（Ｓ１２０３）。
図１１は、更新のコマンドの対象ボリュームが第２ボリュームの場合の、差分制御部１３における更新の動作を示すフローチャートである。ここで行われる更新は、書き込みである。
差分制御部１３における書き込みでは、エンティティボリュームを複製元ボリュームに、対象論理ＬＢＡを複製元論理ＬＢＡに、第２ボリュームを複製先ボリュームに、対象論理ＬＢＡを複製先論理ＬＢＡに、それぞれ指定して、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を複製する（Ｓ１３０１、詳細は図１３を参照）。
さらに、第２ボリュームを記憶ボリューム、対象論理ＬＢＡを記憶論理ＬＢＡ、書き込みデータ列を記憶データ列として、データ列を記憶する（Ｓ１３０２、詳細は図１４を参照）。最後に、実行結果を返却する（Ｓ１３０３）。
図１２は、第１ボリューム、スナップショットボリュームおよび第２ボリュームに記憶しているデータ列の参照の動作を示すフローチャートである。
データ列の参照では、参照ボリューム上の参照論理ＬＢＡに対応する変換テーブル１１００上のエントリを参照し、参照論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を記憶している物理ＬＢＡを識別する（Ｓ１４０１）。
データ列の参照では、参照ボリューム上の参照論理ＬＢＡに対応する変換テーブル１１００上のエントリを参照し、参照論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を記憶している物理ＬＢＡを識別する（Ｓ１４０１）。
識別した物理ＬＢＡを対象物理ＬＢＡに指定して、記憶部読み込みのコマンドを更新制御部１５に送信し、返却されたデータ列を読み込みデータ列とする（Ｓ１４０２）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１４０３）。
最後に、読み込みデータ列を返却する（Ｓ１４０３）。
図１３は、マスタボリュームおよび第２ボリュームが記憶しているデータ列の更新の動作を示すフローチャートである。
この場合、情報処理装置１０は、複製先論理ＬＢＡにおける、スナップショットまたは第２ボリュームの差分データの有無を識別する。
この場合、情報処理装置１０は、複製先論理ＬＢＡにおける、スナップショットまたは第２ボリュームの差分データの有無を識別する。
複製先ボリュームに差分データがある場合は（Ｓ１５０１：ＹＥＳ）、Ｓ１５０２に進む。
一方、複製先ボリュームに差分データがない場合は（Ｓ１５０１：ＮＯ）、複製元ボリュームの種別を識別する（Ｓ１５０３、Ｓ１１０８）。
複製元ボリュームがスナップショットボリュームの場合は（Ｓ１５０３：ＹＥＳ）、複製元ボリュームを対象ボリュームに、複製元論理ＬＢＡを対象論理ＬＢＡに、それぞれ指定した読み込みのコマンドをスナップショット制御部１２に送信し、返却されたデータ列を複製元データ列とする（Ｓ１５０４）。
一方、複製先ボリュームに差分データがない場合は（Ｓ１５０１：ＮＯ）、複製元ボリュームの種別を識別する（Ｓ１５０３、Ｓ１１０８）。
複製元ボリュームがスナップショットボリュームの場合は（Ｓ１５０３：ＹＥＳ）、複製元ボリュームを対象ボリュームに、複製元論理ＬＢＡを対象論理ＬＢＡに、それぞれ指定した読み込みのコマンドをスナップショット制御部１２に送信し、返却されたデータ列を複製元データ列とする（Ｓ１５０４）。
複製元ボリュームが第２ボリュームである場合は（Ｓ１５０３：ＮＯ、Ｓ１５０８：ＹＥＳ）、複製元ボリュームを対象ボリュームに、複製元論理ＬＢＡを対象論理ＬＢＡに、それぞれ指定した読み込みのコマンドを差分制御部１３に送信し、返却されたデータ列を複製元データ列とする（Ｓ１５０９）。
複製元ボリュームがスナップショットボリュームおよび第２ボリュームのいずれでもない場合は（Ｓ１５０８：ＮＯ）、複製元ボリュームを参照ボリュームに、複製元論理ＬＢＡを参照論理ＬＢＡに、それぞれ指定して、データ列を参照し複製元データ列とする（Ｓ１５１０、詳細は図１２を参照）。
変換テーブル１１００上の全てのエントリを参照し、いずれの論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列も記憶していない物理ＬＢＡを特定し、特定した物理ＬＢＡを複製先論理ＬＢＡに対応するエントリに格納する。
すなわち、複製先論理ブロックに対応する物理ブロックを取得する（Ｓ１５０５）。さらに、複製先ボリュームを記憶ボリューム、複製先論理ＬＢＡを記憶論理ＬＢＡ、複製元データ列を記憶データ列として、データ列を記憶する（Ｓ１５０６、詳細は図１４を参照）。
変換テーブル１１００上の全てのエントリを参照し、いずれの論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列も記憶していない物理ＬＢＡを特定し、特定した物理ＬＢＡを複製先論理ＬＢＡに対応するエントリに格納する。
すなわち、複製先論理ブロックに対応する物理ブロックを取得する（Ｓ１５０５）。さらに、複製先ボリュームを記憶ボリューム、複製先論理ＬＢＡを記憶論理ＬＢＡ、複製元データ列を記憶データ列として、データ列を記憶する（Ｓ１５０６、詳細は図１４を参照）。
その上で、複製先ボリューム上の複製先論理ＬＢＡに対応する差分管理テーブル１０００上のエントリを参照し、ビットに「１」を格納する。すなわち、複製先論理ブロックにおいて、差分ありとする（Ｓ１５０７）。最後に、実行結果を返却する（Ｓ１５０２）。
図１４は、第１ボリューム、スナップショットボリュームおよび第２ボリュームに対するデータ列の記憶の動作を示すフローチャートである。
記憶ボリューム上の記憶論理ＬＢＡに対応する変換テーブル１１００上のエントリを参照し、物理ＬＢＡを識別する（Ｓ１６０１）。
識別した物理ＬＢＡを対象物理ＬＢＡに、記憶データ列をデータ列にそれぞれ指定して、記憶部更新のコマンドを更新制御部１５に送信し、実行結果を受信する（Ｓ１６０２）。最後に、実行結果を返却する（Ｓ１６０３）。
記憶ボリューム上の記憶論理ＬＢＡに対応する変換テーブル１１００上のエントリを参照し、物理ＬＢＡを識別する（Ｓ１６０１）。
識別した物理ＬＢＡを対象物理ＬＢＡに、記憶データ列をデータ列にそれぞれ指定して、記憶部更新のコマンドを更新制御部１５に送信し、実行結果を受信する（Ｓ１６０２）。最後に、実行結果を返却する（Ｓ１６０３）。
図１５は、事前コピーの動作を示すフローチャートである。
事前コピーにかかる処理は、対象第２ボリュームを指定して実行し、当該対象第２ボリュームを事前コピー先第２ボリュームとし、事前コピー先第２ボリュームの作成元となるエンティティボリュームとなっている作成元スナップショットボリュームを対象世代として、事前コピー論理ＬＢＡに０をセットする（Ｓ１７０１）。
事前コピーにかかる処理は、対象第２ボリュームを指定して実行し、当該対象第２ボリュームを事前コピー先第２ボリュームとし、事前コピー先第２ボリュームの作成元となるエンティティボリュームとなっている作成元スナップショットボリュームを対象世代として、事前コピー論理ＬＢＡに０をセットする（Ｓ１７０１）。
事前コピー論理ＬＢＡが、対象第２ボリューム上で最大の論理ＬＢＡの場合は（Ｓ１７０２：ＹＥＳ）、実行結果を返却する（Ｓ１７１７）。
一方、事前コピー論理ＬＢＡが最大の論理ＬＢＡでない場合は、更新頻度Ｆに０をセットし（Ｓ１７０３）、対象世代から開始して（Ｓ１７０４）、同一のマスタボリュームから作成した中で新しいスナップショットから古いスナップショットの順に、最古の世代またはｍ世代古いスナップショットまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、スナップショットの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１７０５、Ｓ１７０６、Ｓ１７０７、Ｓ１７０８）。
一方、事前コピー論理ＬＢＡが最大の論理ＬＢＡでない場合は、更新頻度Ｆに０をセットし（Ｓ１７０３）、対象世代から開始して（Ｓ１７０４）、同一のマスタボリュームから作成した中で新しいスナップショットから古いスナップショットの順に、最古の世代またはｍ世代古いスナップショットまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、スナップショットの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１７０５、Ｓ１７０６、Ｓ１７０７、Ｓ１７０８）。
続いて、対象世代を検索世代として（Ｓ１７０９）、同一のマスタボリュームから作成した中で古いスナップショットから新しいスナップショットの順に、最新世代またはｎ世代新しいスナップショットまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、スナップショットの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１７１０、Ｓ１７１１、Ｓ１７１２、Ｓ１７１３）。
更新頻度Ｆを計算した後、Ｆから１を引いた値が閾値Ｔを超えていれば（Ｓ１７１４：ＹＥＳ）、対象第２ボリュームの作成元となるエンティティボリュームを複製元ボリュームに、当該エンティティボリュームにおける対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックを複製元論理ＬＢＡに、事前コピー先第２ボリュームを複製先ボリュームに、事前コピー先第２ボリュームにおける対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックを複製先論理ＬＢＡに、それぞれ指定して、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を複製する（Ｓ１７１５、詳細は図１３を参照）。
最後に、事前コピー論理ＬＢＡに１を加算し、Ｓ１７０２に進む（Ｓ１７１６）。
最後に、事前コピー論理ＬＢＡに１を加算し、Ｓ１７０２に進む（Ｓ１７１６）。
《作用・効果》
本発明に係る情報処理装置１０は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現する再現手段を備える。
本発明に係る情報処理装置１０は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現する再現手段を備える。
差分データを記録してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理装置１０は、更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行う。そのため、情報処理装置１０のユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
また、情報処理装置１０は、第１ボリュームのスナップショットを生成する生成手段を備え、特定手段は複数のスナップショットを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
これにより、情報処理装置１０は、差分データを記録し、スナップショットを生成してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理装置１０は、更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行う。そのため、情報処理装置１０のユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
また、情報処理装置１０の特定手段は、複数の世代ごとのスナップショットに対応するビットマップを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
これにより、情報処理装置１０は、差分データを記録し、スナップショットを生成してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理装置１０は、ビットマップを用いて更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行う。そのため、情報処理装置１０のユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
これにより、情報処理装置１０は、差分データを記録し、スナップショットを生成してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理装置１０は、ビットマップを用いて更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行う。そのため、情報処理装置１０のユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
本発明に係る情報処理方法は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現するステップを有する。
差分データを記録してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理方法を用いると、更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行うことができる。そのため、情報処理方法を用いるユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
本発明に係るプログラムは、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現するステップとして実行させる。
差分データを記録してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、プログラムを実行させると、更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行うことができる。そのため、プログラムを実行させるユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
〈第２の実施形態〉
《情報処理システムの構成》
以下、第２の実施形態に係る情報処理システム１の構成について説明する。
第１の実施形態に係る情報処理システム１のコピー制御部１４は、複数の世代ごとのスナップショットに対応するビットマップを照らし合わせて高頻度更新領域を特定する。これに対し、第２の実施形態に係る情報処理システム１のコピー制御部１４は、複数の差分データを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
《情報処理システムの構成》
以下、第２の実施形態に係る情報処理システム１の構成について説明する。
第１の実施形態に係る情報処理システム１のコピー制御部１４は、複数の世代ごとのスナップショットに対応するビットマップを照らし合わせて高頻度更新領域を特定する。これに対し、第２の実施形態に係る情報処理システム１のコピー制御部１４は、複数の差分データを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
図１６は、第２の実施形態に係る情報処理システム１の構成を示す図である。
第２の実施形態に係る記憶部１６は、情報処理装置１０の外部に設けられる。記憶部１６は、インタフェース３０Ｂを介して情報処理装置１０と接続する。第２の実施形態に係る記憶部１６の例としては、ディスクアレイと、クラウドストレージとが挙げられる。
第２の実施形態に係る記憶部１６は、情報処理装置１０の外部に設けられる。記憶部１６は、インタフェース３０Ｂを介して情報処理装置１０と接続する。第２の実施形態に係る記憶部１６の例としては、ディスクアレイと、クラウドストレージとが挙げられる。
また、第２の実施形態における記憶部更新のコマンドと、記憶部読み込みのコマンドは、転送制御部１１を介して記憶部１６に送信されるため、外部の記憶部１６との互換性を必要とする。
例えば、記憶部１６が複数のボリュームを提供する場合は、対象ボリュームも指定する必要がある。
このように、情報処理装置１０と記憶部１６との間などの複数のストレージ装置間の互換性を目的としたコマンドとして、例えば、ＡＴＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）仕様、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）仕様、ＮＶＭ Ｅｘｐｒｅｓｓ仕様に基づくコマンドを用いることができる。コマンドは、情報処理装置１０および記憶部１６が相互に認識できるものであれば、これに限定するものではない。
例えば、記憶部１６が複数のボリュームを提供する場合は、対象ボリュームも指定する必要がある。
このように、情報処理装置１０と記憶部１６との間などの複数のストレージ装置間の互換性を目的としたコマンドとして、例えば、ＡＴＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）仕様、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）仕様、ＮＶＭ Ｅｘｐｒｅｓｓ仕様に基づくコマンドを用いることができる。コマンドは、情報処理装置１０および記憶部１６が相互に認識できるものであれば、これに限定するものではない。
《情報処理システムの動作》
以下、第２の実施形態に係る情報処理システム１の動作について説明する。
図１７は、本発明の第２の実施形態の動作を示すフローチャートである。
対象第２ボリュームを指定して実行し、事前コピー論理ＬＢＡに０をセットする（Ｓ１８０１）。
以下、第２の実施形態に係る情報処理システム１の動作について説明する。
図１７は、本発明の第２の実施形態の動作を示すフローチャートである。
対象第２ボリュームを指定して実行し、事前コピー論理ＬＢＡに０をセットする（Ｓ１８０１）。
事前コピー論理ＬＢＡが、対象第２ボリューム上で最大の論理ＬＢＡの場合は（Ｓ１８０２：ＹＥＳ）、実行結果を返却する（Ｓ１８１８）。
一方、事前コピー論理ＬＢＡが最大の論理ＬＢＡでない場合は、事前コピー論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、対象第２ボリュームの差分の有無を識別する（Ｓ１８０３）。
一方、事前コピー論理ＬＢＡが最大の論理ＬＢＡでない場合は、事前コピー論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、対象第２ボリュームの差分の有無を識別する（Ｓ１８０３）。
差分が存在する場合は（Ｓ１８０３：ＮＯ）、Ｓ１８１７に進む。
一方、差分が存在しない場合は、更新頻度Ｆに０をセットし（Ｓ１８０４）、対象第２ボリュームから開始して（Ｓ１８０５）、同一のエンティティボリュームから作成した中で新しい第２ボリュームから古い第２ボリュームの順に、最初の第２ボリュームまたはｍ回前に作成した第２ボリュームまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、第２ボリュームの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１８０６、Ｓ１８０７、Ｓ１８０８、Ｓ１８０９）。
一方、差分が存在しない場合は、更新頻度Ｆに０をセットし（Ｓ１８０４）、対象第２ボリュームから開始して（Ｓ１８０５）、同一のエンティティボリュームから作成した中で新しい第２ボリュームから古い第２ボリュームの順に、最初の第２ボリュームまたはｍ回前に作成した第２ボリュームまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、第２ボリュームの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１８０６、Ｓ１８０７、Ｓ１８０８、Ｓ１８０９）。
続いて、対象第２ボリュームから開始して（Ｓ１８１０）、同一のエンティティボリュームから作成した中で古い第２ボリュームから新しい第２ボリュームの順に、最後の第２ボリュームまたはｎ回後に作成した第２ボリュームまで検索し、事前コピー論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックにおける、第２ボリュームの差分ビットの数を更新頻度Ｆに加算する（Ｓ１８１１、Ｓ１８１２、Ｓ１８１３、Ｓ１８１４）。
更新頻度Ｆを計算した後、Ｆから１を引いた値が閾値Ｔを超えていれば（Ｓ１８１５：ＹＥＳ）、対象第２ボリュームの作成元となるエンティティボリュームを複製元ボリュームに、当該エンティティボリュームにおける対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックを複製元論理ＬＢＡに、事前コピー先第２ボリュームを複製先ボリュームに、事前コピー先第２ボリュームにおける対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックを複製先論理ＬＢＡに、それぞれ指定して、対象論理ＬＢＡと同一の論理ＬＢＡに対応する論理ブロックのデータ列を複製する（Ｓ１８１６、詳細は図１３を参照）。
最後に、事前コピー論理ＬＢＡに１を加算し、Ｓ１８０２に進む（Ｓ１８１７）。
最後に、事前コピー論理ＬＢＡに１を加算し、Ｓ１８０２に進む（Ｓ１８１７）。
第１の実施形態に係る情報処理装置１０は、事前コピー先第２ボリュームの作成元となるエンティティボリュームがスナップショットである必要があったが、第２の実施形態に係る情報処理装置１０は、エンティティボリュームがスナップショットボリュームではない場合であっても、同一のエンティティボリュームから作成した複数の第２ボリュームから更新頻度を計算することにより、事前コピーを実現できる。
《作用・効果》
本発明に係る情報処理装置１０の特定手段は、複数の差分データを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
情報処理装置１０は、スナップショットを照らし合わせなくても、第２ボリュームの差分データから更新頻度を計算することにより、マスタボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
本発明に係る情報処理装置１０の特定手段は、複数の差分データを照らし合わせて、高頻度更新領域を特定する。
情報処理装置１０は、スナップショットを照らし合わせなくても、第２ボリュームの差分データから更新頻度を計算することにより、マスタボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
また、情報処理装置１０の第２ボリュームは、情報処理装置１０の外部に設けられ、第２ボリュームと情報処理装置１０とは、インタフェース３０により接続する。
これにより、第２ボリュームは、情報処理装置１０に内蔵するとは限らず、ディスクアレイ装置等の外部記憶装置により提供される記憶媒体を用いても良い。これにより、情報処理装置１０は、外部の多様な第２ボリュームを用いて、マスタボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
これにより、第２ボリュームは、情報処理装置１０に内蔵するとは限らず、ディスクアレイ装置等の外部記憶装置により提供される記憶媒体を用いても良い。これにより、情報処理装置１０は、外部の多様な第２ボリュームを用いて、マスタボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
〈基本構成〉
基本構成に係る実施形態の構成は、上記で説明した第１の実施形態の構成と同様の構成である。すなわち、基本構成に係る情報処理装置１０は、転送制御部１１と、スナップショット制御部１２と、差分制御部１３と、コピー制御部１４と、更新制御部１５と、記憶部１６を備える。
基本構成に係る実施形態の構成は、上記で説明した第１の実施形態の構成と同様の構成である。すなわち、基本構成に係る情報処理装置１０は、転送制御部１１と、スナップショット制御部１２と、差分制御部１３と、コピー制御部１４と、更新制御部１５と、記憶部１６を備える。
基本構成に係る情報処理装置１０は、第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、高頻度更新領域に係るデータをクローンデータに基づいて再現し、高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを第１ボリュームのデータと差分データとに基づいて再現する再現手段を備える。
差分データを記録してバックアップしたデータの更新又は読み込みを行う場合、情報処理装置１０は、更新頻度の高い領域に係るデータを用いて当該更新又は読み込みを行う。そのため、情報処理装置１０のユーザは、当該ボリュームの更新と読み込みに伴う処理時間を短縮することができる。
〈コンピュータ構成〉
図１８は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ２１００は、プロセッサ２１１０、メインメモリ２１２０、ストレージ２１３０、インタフェース２１４０を備える。
上述の情報処理装置１０は、コンピュータ２１００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ２１３０に記憶されている。プロセッサ２１１０は、プログラムをストレージ２１３０から読み出してメインメモリ２１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ２１１０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ２１２０に確保する。
図１８は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ２１００は、プロセッサ２１１０、メインメモリ２１２０、ストレージ２１３０、インタフェース２１４０を備える。
上述の情報処理装置１０は、コンピュータ２１００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ２１３０に記憶されている。プロセッサ２１１０は、プログラムをストレージ２１３０から読み出してメインメモリ２１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ２１１０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ２１２０に確保する。
プログラムは、コンピュータ２１００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ２１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータ２１００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）などのカスタムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ａｒｒａｙ Ｌｏｇｉｃ)、ＧＡＬ(Ｇｅｎｅｒｉｃ Ａｒｒａｙ Ｌｏｇｉｃ)、ＣＰＬＤ(Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ)、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）が挙げられる。この場合、プロセッサ２１１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
ストレージ２１３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ２１３０は、コンピュータ２１００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース２１４０または通信回線を介してコンピュータに接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ２１００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ２１００が当該プログラムをメインメモリ２１２０に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ２１３０は、一時的でない有形の記憶媒体である。
また、当該プログラムは、前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、当該プログラムは、前述した機能をストレージ２１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
１ 情報処理システム
１０ 情報処理装置
１１ 転送制御部
１２ スナップショット制御部
１３ 差分制御部
１４ コピー制御部
１５ 更新制御部
１６ 記憶部
２０ ホストコンピュータ
３０ インタフェース
２１００ コンピュータ
２１１０ プロセッサ
２１２０ メインメモリ
２１３０ ストレージ
２１４０ インタフェース
１０ 情報処理装置
１１ 転送制御部
１２ スナップショット制御部
１３ 差分制御部
１４ コピー制御部
１５ 更新制御部
１６ 記憶部
２０ ホストコンピュータ
３０ インタフェース
２１００ コンピュータ
２１１０ プロセッサ
２１２０ メインメモリ
２１３０ ストレージ
２１４０ インタフェース
本発明に係る情報処理装置は、第１ボリュームのデータの更新前と更新後との差分データを第２ボリュームに記録する記録手段と、差分データに基づいて、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、を備える。
本発明に係る情報処理方法は、第１ボリュームのデータの更新前と更新後との差分データを第２ボリュームに記録するステップと、差分データに基づいて、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、を有する。
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、第１ボリュームのデータの更新前と更新後との差分データを第２ボリュームに記録するステップと、差分データに基づいて、第１ボリュームのうち更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、特定された高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、として実行させる。
Claims (7)
- 第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録する第１記録手段と、
前記第１ボリュームのうち前記更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定する特定手段と、
特定された前記高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録する第２記録手段と、
前記高頻度更新領域に係るデータを前記クローンデータに基づいて再現し、前記高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを前記第１ボリュームのデータと前記差分データとに基づいて再現する再現手段と、
を備える情報処理装置。 - 前記第１ボリュームのスナップショットを生成する生成手段を備え、
前記特定手段は複数の前記スナップショットを照らし合わせて、前記高頻度更新領域を特定する
請求項１に記載の情報処理装置。 - 前記特定手段は、複数の世代ごとの前記スナップショットに対応するビットマップを照らし合わせて、前記高頻度更新領域を特定する
請求項２に記載の情報処理装置。 - 前記特定手段は、複数の前記差分データを照らし合わせて、前記高頻度更新領域を特定する
請求項１に記載の情報処理装置。 - 前記第２ボリュームは、前記情報処理装置の外部に設けられ、
前記第２ボリュームと前記情報処理装置とは、インタフェースにより接続する
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の情報処理装置。 - 第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、
前記第１ボリュームのうち前記更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、
特定された前記高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、
前記高頻度更新領域に係るデータを前記クローンデータに基づいて再現し、前記高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを前記第１ボリュームのデータと前記差分データとに基づいて再現するステップと、
を有する情報処理方法。 - コンピュータを、
第１ボリュームの更新による差分データを第２ボリュームに記録するステップと、
前記第１ボリュームのうち前記更新の発生頻度が所定の頻度閾値より高い記憶領域である高頻度更新領域を特定するステップと、
特定された前記高頻度更新領域に係るデータのクローンデータを第２ボリュームに記録するステップと、
前記高頻度更新領域に係るデータを前記クローンデータに基づいて再現し、前記高頻度更新領域以外の記憶領域に係るデータを前記第１ボリュームのデータと前記差分データとに基づいて再現するステップと、
として実行させるプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2020046535A JP7103671B2 (ja) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 情報処理装置 |
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Publications (2)
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ID=77848853
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| JP2006107162A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Hitachi Ltd | ストレージシステム |
| JP2012014286A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Toshiba Corp | ストレージシステム、同システムにおけるデータバックアップ方法及びデータバックアッププログラム |
| JP2016181142A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 日本電気株式会社 | バックアップ制御装置、バックアップ制御方法、及び、プログラム |
| JP2017138720A (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | 日本電気株式会社 | ボリューム管理装置、ボリューム管理方法およびボリューム管理プログラム |
-
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