JP2022033515A - 記憶システム及び記憶制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ストレージノード障害が生じてもＩ／Ｏを継続することに加えて、メモリ消費量を低減し、且つ、フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大を低減する。【解決手段】冗長化グループを構成する二つ以上のストレージ制御プログラムがそれぞれ配置された二つ以上のノードが、メタデータの当該二つ以上のノードにおける冗長化を維持する。ノード障害が生じた場合に当該アクティブのストレージ制御プログラムからスタンバイのストレージ制御プログラムへのフェイルオーバが行われるようになっている。少なくとも一つのスタンバイのストレージ制御プログラムについて、当該スタンバイのストレージ制御プログラムが配置されているノードが、当該ノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうちフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む対象メタデータ部分を圧縮して当該ノードのメモリに格納しておく。【選択図】図１３

Description

本発明は、概して、複数のストレージノードで構成された記憶システムの記憶制御に関する。
この種の記憶システムとして、例えば、特許文献１に開示の記憶システムが知られている。特許文献１は、例えば次のことを開示している。すなわち、アクティブ－スタンバイ（パッシブ）構成の冗長化グループを構成する二つ以上のストレージ制御プログラムが異なる二つ以上のストレージノードにそれぞれ配置されている。当該冗長化グループについて、要求されたデータを記憶装置に読み書きするために必要な構成情報が、当該二つ以上のストレージノードに冗長化される。
特開２０１９－１０１７０３号公報
複数のストレージノードの各々で所定のソフトウェアが実行されることで複数のストレージノードに基づく一つ（又は複数）のＳＤＳ（Software Defined Storage）が実現されてよい。ＳＤＳに基づく複数のストレージノードに一つ又は複数の冗長化グループが配置されてよい。各冗長化グループについて、アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードに障害が生じた場合、当該アクティブのストレージ制御プログラムからいずれかのスタンバイのストレージ制御プログラムへのフェイルオーバが行われる。特許文献１に開示の構成情報は、メタデータの一例である。
ＳＤＳでは、例えば、以下の（Ａ）乃至（Ｃ）を満たすことが望まれる。
（Ａ）メモリの消費量（消費記憶容量）を低減すること。
（Ｂ）ストレージノード障害が生じてもＩ／Ｏを継続すること。
（Ｃ）フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシが増大する（劣化する）ことを低減すること。
冗長化グループについて、メタデータが二つ以上のストレージノードに冗長化されていれば、（Ｂ）を実現することが可能である。
しかし、フェイルオーバ先のストレージ制御プログラムが使用するメタデータが記憶装置に格納されていると、フェイルオーバ後にメタデータへのアクセスが行われる都度に記憶装置に対するＩ／Ｏ（具体的には、記憶装置からメモリへのメタデータの読み出し）が必要になるため、フェイルオーバ後にＩ／Ｏレイテンシが増大する。つまり、（Ａ）を満たすことができない。
一方、フェイルオーバ先のストレージ制御プログラムが使用するメタデータがメモリに格納されていると、メタデータのデータ量の分、メモリ消費量が増加する。つまり、（Ｃ）を満たすことができない。
以上のような問題は、ストレージノード間のフェイルオーバが可能な他種の記憶システムについてもあり得る。
冗長化グループについて、当該冗長化グループを構成する二つ以上のストレージ制御プログラムがそれぞれ配置された二つ以上のストレージノードが、ストレージ制御においてアクセスされるメタデータの二つ以上のストレージノードにおける冗長化を維持する。アクティブのストレージ制御プログラムについて、当該アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうち少なくとも当該アクティブのストレージ制御プログラムに使用される部分であるアクティブメタデータ部分を非圧縮で当該ストレージノードのメモリに格納しておき、当該メモリにある非圧縮のアクティブメタデータ部分を使用してＩ／Ｏを行うようになっている。アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードに障害が生じた場合に当該アクティブのストレージ制御プログラムからスタンバイのストレージ制御プログラムへの同一冗長化グループ内でのフェイルオーバが行われるようになっている。少なくとも一つのスタンバイのストレージ制御プログラムについて、当該スタンバイのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうちフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む対象メタデータ部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく。
本発明によれば、ストレージノード障害が生じてもＩ／Ｏを継続することに加えて、メモリ消費量を低減し、且つ、フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大を低減することができる。
一実施形態に係るシステム全体の構成例を示す。 フェイルオーバ前の記憶システムの構成例を示す。 フェイルオーバ後の記憶システムの構成例を示す。 ストレージノードに格納されるプログラム及びデータの一例を示す。 格納先制御テーブルの構成例を示す。 条件適用テーブルの構成例を示す。 条件１反映処理の流れの一例を示す。 条件２反映処理の流れの一例を示す。 メタデータライト処理の流れの一例を示す。 メタデータリード処理の流れの一例を示す。 格納方式設定ＵＩの一例を示す。 状態変更処理の流れの一例を示す。 一比較例の概要の一例を示す。 実施形態の概要の一例を示す。
以下の説明では、「インターフェース装置」は、一つ以上のインターフェースデバイスでよい。当該一つ以上のインターフェースデバイスは、下記のうちの少なくとも一つでよい。
・一つ以上のＩ／Ｏ（Input/Output）インターフェースデバイス。Ｉ／Ｏ（Input/Output）インターフェースデバイスは、Ｉ／Ｏデバイスと遠隔の表示用計算機とのうちの少なくとも一つに対するインターフェースデバイスである。表示用計算機に対するＩ／Ｏインターフェースデバイスは、通信インターフェースデバイスでよい。少なくとも一つのＩ／Ｏデバイスは、ユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボード及びポインティングデバイスのような入力デバイスと、表示デバイスのような出力デバイスとのうちのいずれでもよい。
・一つ以上の通信インターフェースデバイス。一つ以上の通信インターフェースデバイスは、一つ以上の同種の通信インターフェースデバイス（例えば一つ以上のＮＩＣ（Network Interface Card））であってもよいし二つ以上の異種の通信インターフェースデバイス（例えばＮＩＣとＨＢＡ（Host Bus Adapter））であってもよい。
また、以下の説明では、「メモリ」は、一つ以上のメモリデバイスであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリにおける少なくとも一つのメモリデバイスは、揮発性メモリデバイスであってもよいし不揮発性メモリデバイスであってもよい。
また、以下の説明では、「記憶装置」は、一つ以上の永続記憶デバイスでよい。永続記憶デバイスは、典型的には、不揮発性の記憶デバイス（例えば補助記憶デバイス）でよく、具体的には、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＮＶＭＥ（Non-Volatile Memory Express）ドライブ、又は、ＳＣＭ（Storage Class Memory）でよい。
また、以下の説明では、「プロセッサ」は、一つ以上のプロセッサデバイスでよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサデバイスでよいが、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）のような他種のプロセッサデバイスでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、プロセッサコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサデバイスは、処理の一部又は全部を行うハードウェア記述言語によりゲートアレイの集合体である回路（例えばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））といった広義のプロセッサデバイスでもよい。
また、以下の説明では、「ｘｘｘテーブル」といった表現にて、入力に対して出力が得られる情報を説明することがあるが、当該情報は、どのような構造のデータでもよいし（例えば、構造化データでもよいし非構造化データでもよいし）、入力に対する出力を発生するニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズムやランダムフォレストに代表されるような学習モデルでもよい。従って、「ｘｘｘテーブル」を「ｘｘｘ情報」と言うことができる。また、以下の説明において、各テーブルの構成は一例であり、一つのテーブルは、二つ以上のテーブルに分割されてもよいし、二つ以上のテーブルの全部又は一部が一つのテーブルであってもよい。
また、以下の説明では、「プログラム」を主語として処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサによって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶装置及び／又はインターフェース装置等を用いながら行うため、処理の主語が、プロセッサ（或いは、そのプロセッサを有するコントローラのようなデバイス）とされてもよい。プログラムは、プログラムソースから計算機のような装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバ又は計算機が読み取り可能な（例えば非一時的な）記録媒体であってもよい。また、以下の説明において、二つ以上のプログラムが一つのプログラムとして実現されてもよいし、一つのプログラムが二つ以上のプログラムとして実現されてもよい。
また、以下の説明では、同種の要素を区別しないで説明する場合には、参照符号における共通番号を使用し、同種の要素を区別して説明する場合は、参照符号を使用することがある。
図１２は、一比較例の概要の一例を示す。図１３は、実施形態の概要の一例を示す。
図１２及び図１３において、文字「Ａ」又は「Ｂ」が付された方形は、ユーザデータを意味する。文字「Ｍ」が付された三角形は、メタデータ部分を意味する。灰色で表現されたユーザデータに同じ灰色で表現されたメタデータ部分が対応し、白色で表現されたユーザデータに同じ白色で表現されたメタデータ部分が対応している。「ユーザデータ」は、Ｉ／Ｏ要求に応答して入出力されるデータである。
図１２が例示するように、一比較例によれば、或る冗長化グループについて、アクティブのストレージ制御プログラム２Ａがストレージノード１０Ａに配置されており、スタンバイのストレージ制御プログラム２Ｓがストレージノード１０Ｂに配置されている。ユーザデータＡ及びＢのいずれも、ストレージノード１０Ａの記憶装置１３Ａとストレージノード１０Ｂの記憶装置１３Ｂに格納されている。ユーザデータＡ及びＢの各々のメタデータ部分も、記憶装置１３Ａ及び１３Ｂに格納されている。しかし、ストレージノード１０Ｂのメモリ１２Ｂには、ユーザデータＡ及びＢのいずれのメタデータ部分も格納されていない。
ストレージノード１０Ａに障害が発生した場合、アクティブのストレージ制御プログラム２Ａからスタンバイのストレージ制御プログラム２Ｓへのフェイルオーバが行われ（Ｓ１）、スタンバイのストレージ制御プログラム２Ｓがアクティブのストレージ制御プログラムとなる。その後、当該アクティブのストレージ制御プログラムが、ユーザデータＡのリード要求を受けた場合、ユーザデータＡを読み出すべくユーザデータＡのメタデータ部分にアクセスするために、ユーザデータＡのメタデータ部分を記憶装置１３Ｂからメモリ１２Ｂへ読み出す必要がある（Ｓ２）。このため、フェイルオーバ後にＩ／Ｏレイテンシが増大する。
Ｉ／Ｏレイテンシの増大を避けるためには、ストレージノード１０Ａに障害が発生する前に予めユーザデータＡ及びＢの各々のメタデータ部分をメモリ１２Ｂに読み出しておくことが考えられる。しかし、そうすると、メモリ１２Ｂの消費量が増えてしまう。
そこで、図１３が例示するように、本実施形態によれば、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓが配置されているストレージノード１００Ｂにおいて、フェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分の一例として、ユーザデータＡ及びＢの各々のメタデータ部分が、メモリ１０２Ｂに圧縮された上で格納されている。このため、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａからスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓへの同一冗長化グループ内でのフェイルオーバ（Ｓ１１）の後、フェイルオーバ先のストレージ制御プログラムが、ユーザデータＡのリード要求を受けた場合、ユーザデータＡの圧縮メタデータ部分が伸長されればよい（Ｓ１２）。すなわち、ユーザデータＡのメタデータ部分の記憶装置１０３Ｂからメモリ１０２Ｂへの読出しは不要である。このため、フェイルオーバ後にＩ／Ｏレイテンシが増大することを低減できる。また、ユーザデータＡのメタデータ部分は圧縮された上でメモリ１０２Ｂに格納されているため、メモリ１２Ｂの消費量を低減することもできる。
以下、本実施形態を詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係るシステム全体の構成例を示す。
複数（又は一つ）のコンピュートノード１１０と記憶システム５０とが備えられる。記憶システム５０は、複数のストレージノード１００を備える。複数のストレージノード１００の各々が所定のソフトウェアを実行することで、記憶システム５０は、一つ（又は複数）のＳＤＳ（Software Defined Storage）（又はＳＤＤＣ（Software Defined DataCenter））として機能よい。記憶システム５０は、ストレージノード１００の増減によりスケール調整がされてよい。記憶システム５０は、分散システムでよい。
各コンピュートノード１１０及び各ストレージノード１００は、フロントエンドネットワーク１２０に接続される。また、各ストレージノード１００は、バックエンドネットワーク１３０にも接続される。コンピュートノード１１０とストレージノード１００間の通信が、フロントエンドネットワーク１２０経由で行われ、ストレージノード１００間の通信が、バックエンドネットワーク１３０経由で行われる。フロントエンドネットワーク１２０及びバックエンドネットワーク１３０の各々は、ファイバーチャネル（Fibre Channel）、イーサネット（登録商標）、InfiniBand又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）等でよい。フロントエンドネットワーク１２０及びバックエンドネットワーク１３０は、通信ネットワークの一例である。フロントエンドネットワーク１２０及びバックエンドネットワーク１３０に代えて、一つの通信ネットワークに各コンピュートノード１１０及び各ストレージノード１００が接続されてもよい。
コンピュートノード１１０は、ストレージノード１００に対してホスト（上位装置）として機能する計算機である。少なくとも一つのコンピュートノード１１０は、仮想マシンやコンテナのような仮想的な計算機でもよい。コンピュートノード１１０は、図示しないクライアントから指示を受け付け、当該指示に応答して、フロントエンドネットワーク１２０を介してストレージノード１００にＩ／Ｏ要求を発行する。なお、コンピュートノード１１０に代えて、コンピュートノード１１０の機能がストレージノード１００に備えられてもよい。すなわち、ストレージノード１００がＩ／Ｏ要求発行とストレージ制御との両方を行ういわゆるハイパーコンバージドインフラストラクチャが採用されてもよい。また、ベアメタル上にコンピュートノード１１０とストレージノード１００とがそれぞれプロセスとして同居していてもよい（この場合、ベアメタルがストレージノード（及びコンピュートノード）として機能する）。
ストレージノード１００は、コンピュートノード１１０に記憶領域（例えば、論理ボリューム）を提供する計算機（例えばサーバ装置）である。ストレージノード１００は、仮想マシンであってもよい。ストレージノード１００は、汎用計算機でもよいし、専用計算機（例えば、複数の永続記憶デバイスを有するいわゆるディスクアレイ装置）でもよい。
ストレージノード１００は、インターフェース装置１０４、記憶装置１０３、メモリ１０２及びそれらに接続されたプロセッサ１０１を備える。インターフェース装置１０４が、フロントエンドネットワーク１２０及びバックエンドネットワーク１３０に接続される。記憶装置１０３が、コンピュートノード１１０に提供される記憶領域の基になる。
図２は、フェイルオーバ前の記憶システム５０の構成例を示す。
図２が示す例によれば、六つのストレージノード１００Ａ～１００Ｆがある。それらのストレージノード１００Ａ～１００Ｆに、六つの冗長化グループＡ～Ｆが配置されている。各冗長化グループは、一つのアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａと、二つのスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１及び２１Ｓ２（一つ又は二つ以上のスタンバイのストレージ制御プログラムの一例）とで構成されている。各ストレージ制御プログラムの参照符号の枝符号は、冗長化グループの識別子（Ａ～Ｆのいずれか）である。
図２が示す例によれば、冗長化グループの配置は、下記のルールの通りである。つまり、ストレージノード１００Ａ～１００Ｆに複数のアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａも複数のスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓも均等に配置される。
・冗長化グループを構成する三つのストレージ制御プログラム２１Ａ、２１Ｓ１及び２１Ｓ２は、異なる三つのストレージノード１００にそれぞれ配置される。
・各ストレージノード１００に、少なくとも一つのアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａが配置される。
なお、全ての冗長化グループの構成（具体的には、スタンバイのストレージ制御プログラムの数）が同じである必要は無い。各冗長化グループについて、Ｎ重障害の耐性が望まれれば（Ｎは自然数）、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓの数はＮとされる。
また、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａが配置されていないストレージノード１００が存在してもよいし、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓが配置されていないストレージノード１００が存在してもよい。
図３は、フェイルオーバ後の記憶システム５０の構成例を示す。
ストレージノード１００Ｆで障害が発生したとする。ストレージノード１００Ｆに配置されているアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａは、冗長化グループＦに属するストレージ制御プログラム２１Ａ－Ｆのみである。このため、冗長化グループＦについて、フェイルオーバが行われる。フェイルオーバ先は、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１－Ｆ及び２１Ｓ２－Ｆのいずれでもよい。図３が示す例によれば、フェイルオーバ先は、ストレージノード１００Ａにおけるスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１－Ｆである。アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａ－Ｆが停止し、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１－Ｆの状態が“アクティブ”に昇格する。
なお、少なくとも一つの冗長化グループについて、全てのスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓが稼働していてもよいし（但し、Ｉ／Ｏ要求の受け付けを行わない）、フェイルオーバ先となるスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ以外のスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓが停止していてもよい。障害が発生したストレージノード１００Ｆでは、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１－Ｅ及び２１Ｓ２－Ｄが停止するが、それぞれ同一の冗長化グループにおけるスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ２－Ｅ及び２１Ｓ１－Ｄが稼働してもよい。
記憶システム５０では、ユーザデータが二つ以上のストレージノード１００に冗長化される。これにより、いずれかのストレージノード１００で障害が発生しても、別のストレージノード１００からユーザデータを読み出すことができる。ユーザデータの冗長化としては、例えば、Erasure Coding、ＲＡＩＮ（Redundant Array of Independent Nodes）及びノード間ミラーリングといった冗長化が採用されてよい。ユーザデータの冗長化に基づく二つ以上のデータセットが、二つ以上のストレージノード１００の記憶装置１０３に格納されてよい。「データセット」は、ストレージ制御プログラム２１のようなプログラムから見た電子データの塊でよく、具体的には、例えば、ユーザデータそれ自体でもよいし、パリティでもよい。
また、記憶システム５０では、メタデータも二つ以上のストレージノード１００に冗長化される。具体的には、例えば、各冗長化グループについて、当該冗長化グループを構成する二つ以上のストレージ制御プログラム２１が配置されている二つ以上のストレージノード１００にメタデータが格納される。メタデータは、冗長化グループ毎に異なるメタデータ部分を含んでいてもよいし、全ての冗長化グループに共通のメタデータ部分を含んでいてもよい。メタデータは、例えば、ユーザデータの冗長化に基づく複数のデータセットの各々の位置（例えば、論理ボリュームＩＤとアドレス（例えばＬＢＡ（Logical Block Address））との組）をユーザデータ毎に表すデータ（例えば、特許文献１に開示の構成情報）を含んでよい。各冗長化グループについて、冗長化されているメタデータは同期的に更新される。例えば、或るストレージ制御プログラム２１によりアクセスされるメタデータ部分が更新された場合、当該メタデータ部分の更新が、当該或るストレージ制御プログラム２１が属する冗長化グループにおける残りの各ストレージ制御プログラムのメタデータ部分に反映される。なお、本実施形態において、「メタデータ」とは、ユーザデータ以外のデータのうちの少なくとも一部でよく、例えば、ユーザデータ以外の一つ又は複数種類のデータうち所定種類のデータに分類されたデータでよい。
図４は、ストレージノード１００に格納されるプログラム及びデータの一例を示す。
ストレージノード１００の記憶装置１０３に、メタデータ４３が格納される。本実施形態では、例えば、ストレージノード１００に、一つのアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａと、二つのスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１及び２１Ｓ２とが存在するため、メタデータ４３としては、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａによりアクセスされるメタデータ４３Ａと、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１及び２１Ｓ２にそれぞれアクセスされるメタデータ４３Ｓ１及び４３Ｓ２とがある。メタデータ４３のうちの少なくとも一部が、圧縮されて記憶装置１０３に格納されてもよい。
ストレージノードのメモリ１０２に格納されプロセッサ１０１により実行されるプログラムとして、それぞれストレージ制御を行う上述したストレージ制御プログラム２１Ａ、２１Ｓ１及び２１Ｓ２の他に、ＯＳ（Operating System）４１０及び支援プログラム２０３がある。ストレージ制御は、Ｉ／Ｏ要求に従うユーザデータのＩ／Ｏを含んでよく、更に、論理ボリューム間のデータコピーといった他種のストレージ制御を含んでもよい。支援プログラム２０３は、メタデータ４３の冗長化及び同期を行ってよく、具体的には、例えば、特許文献１に開示の冗長化部２２及びクラスタ制御部２３のうちの少なくとも一つを含んでもよい。支援プログラム２０３の機能は、ストレージ制御プログラム２１に含まれていてもよい。
ストレージノードのメモリ１０２に格納されるデータとして、記憶装置１０３から読み出されたメタデータ４３がある。メモリ１０２に格納されたメタデータ４３は、圧縮メタデータ部分４４ａ（圧縮されているメタデータ部分）と、非圧縮メタデータ部分４４ｎ（圧縮されていないメタデータ部分）とのうちの少なくとも一つでよい。非圧縮メタデータ部分４４ｎは、メタデータ４３のうち圧縮メタデータ部分４４ａ以外の部分である。また、本実施形態において、「メタデータ部分」は、メタデータ４３のうちの少なくとも一部でよい。図４が示す例によれば、具体的には例えば以下の通りである。
アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａに対応したメタデータ４３Ａについて、非圧縮メタデータ部分４４ｎＡと圧縮メタデータ部分４４ａＡとの少なくとも一つがある。詳細としては、例えば、下記のうちの少なくとも一つが採用されてよい。
・各冗長化グループについて次のことが採用されてよい。すなわち、圧縮メタデータ部分４４ａＡは、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａによるアクセスの頻度が閾値未満の部分でよい。具体的には、例えば、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａ（又は支援プログラム２０３）が、当該ストレージノード１００に当該冗長化グループについて存在するメタデータ４３Ａのうちアクセス頻度が閾値未満の部分を圧縮してメモリ１０２に格納しておいてよい。これにより、メモリ消費量の低減とフェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大の低減とを実現しつつ、伸長による負荷増大も低減することが期待できる。なお、ここで言う「閾値」は、所定の閾値でもよいし、メタデータを構成する複数のメタデータ部分にそれぞれ対応した複数のアクセス頻度の統計（例えば、アクセス頻度の相対的な関係）を基に決定された閾値でもよい。
・各冗長化グループについて次のことが採用されてよい。すなわち、圧縮メタデータ部分４４ａＡは、アクセス頻度が上述の閾値以上でもＩ／Ｏ要求に従うＩ／Ｏのために必要としない部分でよい。具体的には、例えば、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａ（又は支援プログラム２０３）が、当該ストレージノード１００に当該冗長化グループについて存在するメタデータ４３Ａのうち、アクセス頻度が上述の閾値以上でもＩ／Ｏ要求に従うＩ／Ｏのために必要としない部分を圧縮してメモリ１０２に格納しておいてよい。これにより、フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大の低減を実現しつつメモリ消費量の一層の低減が期待できる。
・各冗長化グループについて次のことが採用されてよい。すなわち、圧縮メタデータ部分４４ａＡは、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａの起動処理に必要なメタデータ部分でよい。具体的には、例えば、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａ（又は支援プログラム２０３）が、当該ストレージノード１００に当該冗長化グループについて存在するメタデータ４３Ａのうち、当該アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａの起動処理に必要なメタデータ部分を圧縮してメモリ１０２に格納しておいてよい。フェイルオーバ後に状態が“スタンバイ”から“アクティブ”に昇格したストレージ制御プログラム２１Ａは、起動処理に必要なメタデータ部分を基に起動するが、起動処理後には、当該メタデータ部分を参照する可能性は低い。そのようなメタデータ部分が圧縮されるので、フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大の低減を実現しつつメモリ消費量の一層の低減が期待できる。
スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１について、非圧縮メタデータ部分４４ｎＳ１と圧縮メタデータ部分４４ａＳ１とのうちの少なくとも一つがある。各冗長化グループについて次のことが採用されてよい。すなわち、圧縮メタデータ部分４４ａＳ１は、フェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含むメタデータ部分でよい。具体的には、例えば、当該スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１が配置されているストレージノード１００のプロセッサ１０１（例えば、ストレージ制御プログラム２１Ｓ１又は支援プログラム２０３）が、当該ストレージノード１００に当該冗長化グループについて存在するメタデータ４３Ｓ１のうちフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む対象メタデータ部分を圧縮してメモリ１０２に格納しておいてよい。これにより、ストレージノード障害が生じてもＩ／Ｏを継続することに加えて、メモリ消費量を低減し、且つ、フェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大を低減することができる。
なお、少なくとも一つの冗長化グループについて、当該スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１は、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ１及び２１Ｓ２のうちフェイルオーバ先に決定されたスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓでよい。これにより、メモリ消費量を低減しつつフェイルオーバ後のＩ／Ｏレイテンシ増大を低減することの確実性が高まる。この場合、図４が例示する通り、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓ２が配置されているストレージノード１００のプロセッサ１０１（例えば、ストレージ制御プログラム２１Ｓ１又は支援プログラム２０３）が、メタデータ４３Ｓ２の少なくとも一部をメモリ１０２に格納しておかないでもよい。これによりメモリ消費量の一層の低減が期待できる。
また、ストレージ制御プログラム２１のアクセス対象のメタデータ部分がメモリ１０２に格納されておらず記憶装置１０３に格納されている場合、当該ストレージ制御プログラム２１（又は支援プログラム２０３）は、当該メタデータ部分を記憶装置１０３からメモリ１０２に読み出す。また、ストレージ制御プログラム２１のアクセス対象のメタデータ部分がメモリ１０２に格納されているが圧縮されている場合、当該ストレージ制御プログラム２１（又は支援プログラム２０３）は、メモリ１０２における圧縮されているメタデータ部分を伸長する。このため、フェイルオーバ後には、適宜、いわゆるオンデマンドで、圧縮メタデータ部分が伸長されることになる。
各冗長化グループについて、メモリ１０２における圧縮メタデータ部分４４ａは、メタデータのうち下記（Ｘ）及び（Ｙ）を除く部分を含んでよい。下記（Ｘ）及び（Ｙ）がメモリ１０２にあるものの圧縮されていると、フェイルオーバによるアクティブ昇格後の起動及びＩ／Ｏ継続の速度低下が懸念されるからである。
（Ｘ）スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓがフェイルオーバによりアクティブとなり起動する処理のためにアクセスされる部分。
（Ｙ）当該フェイルオーバにより起動したときに行われるＩ／Ｏのためにアクセスされる部分。
さて、ストレージノードのメモリ１０２に格納されるデータとして、更に、条件１データ４５１、条件２データ４５２、格納先制御テーブル４５３及び条件適用テーブル４５４がある。これらのうちの少なくとも一部が、メタデータに属してもよい。
条件１データ４５１は、条件１を表すデータである。条件１は、メモリ格納が採用される（格納先がメモリである）ことの条件であり、具体的には、例えば、優先度閾値を含んでよい。本実施形態では、優先度閾値（条件１）以下の優先度に対応したメタデータ部分（つまり、条件１を満たすほどに高い優先度が付与されているメタデータ部分）が、メモリ１０２に格納される。言い換えれば、条件１が満たされない場合、すなわち、優先度閾値よりも大きい優先度に対応したメタデータ部分（つまり、条件１を満たさないほどに低い優先度が付与されているメタデータ部分）は、記憶装置１０３に格納される。
条件２データ４５２は、条件２を表すデータである。条件２は、非圧縮が採用されることの条件であり、具体的には、例えば、優先度閾値を含んでよい。本実施形態では、優先度閾値（条件２）以下の優先度に対応したメタデータ部分（つまり、優先度が条件２を満たすほどに高い優先度が付与されているメタデータ部分）は、メモリ１０２において非圧縮とされる。メモリ１０２に格納される程に優先度が高いが非圧縮に維持する程に優先度が高くないメタデータ部分が、メモリ１０２において圧縮されていることとなる。
条件１及び条件２の組合せによれば、メタデータの格納方式として、メモリ格納が採用されるか否かと圧縮が採用されるか否かとのうちの少なくとも一つに従う複数の格納方式がある。条件１としての優先度閾値と条件２としての優先度閾値は、同じでもよいが、条件１としての優先度閾値よりも条件２としての優先度閾値が小さいことが好ましい。これにより、メモリ１０２に格納されたメタデータ部分を非圧縮とするか圧縮とするかの区別が可能である。
格納先制御テーブル４５３は、メタデータ部分の格納先の制御に使用されるテーブルである。
条件適用テーブル４５４は、条件１及び条件２の各々の適用状況を表すテーブル（別の言い方をすれば、採用されている格納方式を表すテーブル）である。
図５Ａは、格納先制御テーブル４５３の構成例を示す。
格納先制御テーブル４５３は、メタデータ部分毎にレコードを有する。各レコードは、ＩＤ５０１、状態５０２、開始アドレス５０３、終了アドレス５０４、種類５０５及び優先度５０６といった情報を保持する。一つのメタデータ部分を例に取る（図５Ａの説明において「注目メタデータ部分」）。
ＩＤ５０１は、注目メタデータ部分にアクセスするストレージ制御プログラム２１のＩＤを表す。状態５０２は、当該ストレージ制御プログラム２１の状態（アクティブ又はスタンバイ）を表す。
開始アドレス５０３は、注目メタデータ部分の開始アドレス（記憶装置１０３でのアドレス）を表す。終了アドレス５０４は、注目メタデータ部分の終了アドレス（記憶装置１０３でのアドレス）を表す。開始アドレス５０３及び終了アドレス５０４の組合せから、注目メタデータ部分の読出し元（記憶装置１０３における範囲）がわかる。なお、注目メタデータ部分がメモリ１０２に読み出された場合、注目メタデータ部分がメモリ１０２のどこに存在するかは、メタデータに含まれるテーブル（図示せず）により管理されてもよいし、格納先制御テーブル４５３において管理されてもよい。
種類５０５は、注目メタデータ部分の種類を表す。すなわち、メタデータ４３は、一つ又は複数種類のメタデータを含んでよい。各種のメタデータが、メタデータ４３における一つのメタデータ部分でよい。本実施形態によれば、メタデータの種類として、“モニタ”、“起動”及び“キャッシュ”がある。種類“モニタ”に属するメタデータであるモニタデータは、定期的なモニタリングのためにアクセスされるメタデータ部分である。種類“起動”に属するメタデータである起動データは、起動処理のためにアクセスされるメタデータ部分である。種類“キャッシュ”に属するメタデータであるキャッシュデータは、Ｉ／Ｏ要求に従うＩ／Ｏのためにアクセスされるメタデータ部分（例えば、Ｉ／Ｏ対象のデータがメモリ１０２におけるいずれの領域にキャッシュされているかを表すメタデータ部分）である。なお、少なくとも種類５０５はレコードに存在しなくてもよい。
優先度５０６は、注目メタデータ部分の優先度（例えば、優先順位）を表す。本実施形態では、優先度としての値が小さい程、優先度が高い。図５Ａによれば、同一種類のメタデータであっても、当該メタデータにアクセスするストレージ制御プログラム２１の状態によって優先度は異なる。例えば、図５Ａによれば、下記の基準が採用されている。
・優先度“１”は、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａに対応したキャッシュデータに付与される。Ｉ／Ｏレイテンシ増大の低減のためである。
・優先度“２”は、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓに対応した起動データに付与される。フェイルオーバに伴う迅速な起動が望ましいためである。
・優先度“３”は、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓに対応したキャッシュデータに付与される。フェイルオーバ後のＩ／Ｏ継続におけるＩ／Ｏレイテンシ増大を低減するためである。
・優先度“４”は、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａに対応したモニタデータに付与される。モニタデータは、定期的にアクセスされるが、優先度“１”～“３”のいずれかが付与された上述の種類のメタデータに比べて重要性は低いためである。
・優先度“５”は、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓに対応したモニタデータに付与される。モニタデータの重要性については上述の通りであるが、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａによりアクセスされるモニタデータに比べれば、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓによりアクセスされるモニタデータの重要性は更に低くてよいためである。
・優先度“６”は、アクティブのストレージ制御プログラム２１Ａに対応した起動データに付与される。フェイルオーバによりスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓの状態が“アクティブ”に昇格した後、当該起動データがアクセスされる可能性は低いためである。
この基準によれば、例えば、条件１としての優先度閾値（メモリ格納が採用される優先度閾値）は、“４”が採用され、条件２としての優先度閾値（非圧縮が採用れる優先度閾値）として“３”が採用されてよい。この場合、優先度“４”以下の優先度が付与されているメタデータ種類のメタデータが、メモリ１０２に格納され、優先度“３”以下の優先度が付与されているメタデータ種類のメタデータが非圧縮となる。つまり、優先度“４”が付与されているメタデータ種類のメタデータが圧縮されてメモリ１０２に格納される。
図５Ｂは、条件適用テーブル４５４の構成例を示す。
条件適用テーブル４５４は、メタデータ部分毎にレコードを有する。各レコードは、アドレス５２１、条件１適用５２２及び条件２適用５２３といった情報を保持する。一つのメタデータ部分を例に取る（図５Ｂの説明において「注目メタデータ部分」）。
アドレス５２１は、注目メタデータ部分のアドレス（記憶装置１０３でのアドレス）を表す。アドレス５２１は、注目メタデータ部分に対応する開始アドレス５０３及び終了アドレス５０４が表す範囲に属する値である。アドレス５２１をキーに格納先制御テーブル４５３を参照することで、アドレス５２１に対応したメタデータ部分の特定が可能である。
条件１適用５２２は、注目メタデータ部分に条件１が適用されるか否かを表す。条件２適用５２３は、注目メタデータ部分に条件２が適用されるか否かを表す。条件１及び条件２の各々について、“適用”、“非適用”及び“対象外”がある。なお、本実施形態において、“対象外”がある理由は、条件１と条件２に順序性（依存性）があるためである。条件１と条件２に順序性が無ければ、“対象外”は採用されないでよい。条件１と条件２の組合せの例としては、下記の通りである。
・条件１が“適用”且つ条件２が“適用”の場合、注目メタデータ部分が圧縮されてメモリに格納される。つまり、注目メタデータ部分が、圧縮メタデータ部分としてメモリに存在する。
・条件１が“適用”且つ条件２が“非適用”の場合、注目メタデータ部分がメモリに格納されるが圧縮されない。つまり、注目メタデータ部分が、非圧縮メタデータ部分としてメモリに存在する。
・条件１が“非適用”なら条件２が“対象外”となる。つまり、本実施形態では、注目メタデータ部分がメモリに格納されなければ、記憶装置１０３において非圧縮の注目メタデータ部分が存在することとなる。
以下、本実施形態で行われる処理の例を説明する。
図６は、条件１反映処理の流れの一例を示す。
条件１反映処理は、例えば、ストレージ制御プログラム２１の初期起動時と、優先度変更時とのうちの少なくとも一つの時に行われる。優先度変更時とは、少なくとも一つのストレージ制御プログラム２１について、当該ストレージ制御プログラム２１によりアクセスされる少なくとも一つのメタデータ部分の優先度が変更される時であり、例えば、ストレージ制御プログラム２１の起動完了時、スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓのアクティブ昇格時、ユーザにより優先度が変更された時、及び、メモリ１０２の空き領域の不足時、のうちの少なくとも一つでよい。ここでは、優先度が変更されたメタデータ部分を例に取る（図６の説明において「注目メタデータ部分」）。
支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の優先度５０６が、条件１データ４５１表す優先度閾値以下か否かを判定する（Ｓ６０１）。
Ｓ６０１の判定結果が真であることは、注目メタデータ部分がメモリ１０２に格納される程に優先度が高いことを意味する。この場合、支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の条件１適用５２２が、注目メタデータ部分の現在の格納形式に一致するか否か（注目メタデータ部分が既にメモリ１０２に格納されているか否か）を判定する（Ｓ６０２）。Ｓ６０２の判定結果が真の場合、条件１反映処理が終了する。Ｓ６０２の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、メモリ１０２のうち注目メタデータ部分の格納先とする領域をロックし、当該領域に注目メタデータ部分を格納する（Ｓ６０４）。このメモリロックには、例えば、ＯＳ４１０が提供する機能（例えば、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）のｍｌｏｃｋ）が利用される。これにより、メモリ１０２の空き容量が不足した場合でも当該領域に格納された注目メタデータ部分が記憶装置１０３に格納されない（スワップアウトしない）ように制御される。メモリロックは、ＯＳ４１０が提供する機能の利用に代えて、支援プログラム２０３それ自身により行われてもよい。Ｓ６０４の後、支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分に対応した条件１適用５２２を“非適用”から“適用”に更新する（Ｓ６０６）。
Ｓ６０１の判定結果が偽であることは、注目メタデータ部分がメモリ１０２に格納される程に優先度が高くないことを意味する。この場合、支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の条件１適用５２２が、注目メタデータ部分の現在の格納形式に一致するか否か（注目メタデータ部分がメモリ１０２に非格納か否か）を判定する（Ｓ６０３）。Ｓ６０３の判定結果が真の場合、条件１反映処理が終了する。Ｓ６０３の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、メモリ１０２のうち注目メタデータ部分が格納されている領域のロックを解除する（Ｓ６０５）。これにより、当該領域に格納されている注目メタデータ部分がスワップアウト又は削除可能な状態となる（この段階で、注目メタデータ部分が当該領域から削除されてもよいし、当該領域が空き領域として管理されてもよい）。支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分に対応した条件１適用５２２を“適用”から“非適用”に更新する（Ｓ６０６）。
図７は、条件２反映処理の流れの一例を示す。
条件２反映処理は、例えば、優先度変更時に行われる。ここでは、優先度が変更されたメタデータ部分を例に取る（図７の説明において「注目メタデータ部分」）。
支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の優先度５０６が、条件２データ４５２表す優先度閾値以下か否かを判定する（Ｓ７０１）。
Ｓ７０１の判定結果が真であることは、注目メタデータ部分がメモリ１０２において非圧縮である程に優先度が高いことを意味する。この場合、支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の条件２適用５２２が、注目メタデータ部分の現在の格納形式に一致するか否か（注目メタデータ部分がメモリ１０２において非圧縮か否か）を判定する（Ｓ７０２）。Ｓ７０２の判定結果が真の場合、条件２反映処理が終了する。Ｓ７０２の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、メモリ１０２における圧縮済の注目メタデータ部分を伸長し（Ｓ７０４）、圧縮済の注目メタデータ部分をメモリ１０２から削除し（Ｓ７０５）、非圧縮の（伸長された）メタデータ部分をメモリ１０２に格納する（Ｓ７０６）。支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分に対応した条件２適用５２２を“非適用”から“適用”に更新する（Ｓ７１０）。
Ｓ７０１の判定結果が偽であることは、注目メタデータ部分がメモリ１０２において圧縮されておく程に優先度が低いことを意味する。この場合、支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分の条件２適用５２２が、注目メタデータ部分の現在の格納形式に一致するか否か（注目メタデータ部分がメモリ１０２において圧縮済か否か）を判定する（Ｓ７０３）。Ｓ７０３の判定結果が真の場合、条件２反映処理が終了する。Ｓ７０３の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、メモリ１０２における注目メタデータ部分を圧縮し（Ｓ７０７）、圧縮前の注目メタデータ部分をメモリ１０２から削除し（Ｓ７０８）、圧縮メタデータ部分をメモリ１０２に格納する（Ｓ７０９）。支援プログラム２０３が、注目メタデータ部分に対応した条件２適用５２２を“適用”から“非適用”に更新する（Ｓ７１０）。
図８は、メタデータライト処理の流れの一例を示す。
メタデータライト処理は、例えば、支援プログラム２０３がメタデータ部分のライト指示をストレージ制御プログラム２１から受けた場合に開始される。支援プログラム２０３が、ライト対象のメタデータ部分の優先度５０６が、条件２データ４５２表す優先度閾値以下か否かを判定する（Ｓ８０１）。Ｓ８０１の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、ライト対象のメタデータ部分を圧縮する（Ｓ８０２）。
Ｓ８０１の判定結果が真の場合、又は、Ｓ８０２の後、支援プログラム２０３が、非圧縮又は圧縮済のメタデータ部分の容量と、メモリ１０２の空き容量とから、メモリ１０２の空き不足又は空き過剰の条件が満たされるか否かを判定する（Ｓ８０３）。メモリ１０２の空き不足の条件が満たされるとは、例えば、非圧縮又は圧縮済のメタデータ部分の容量が、メモリ１０２の空き容量以上であることでよい。メモリ１０２の空き過剰の条件が満たされるとは、例えば、メモリ１０２の容量に対して空き容量の割合が一定値以上であることでよい。
Ｓ８０３の判定結果が真の場合、支援プログラム２０３が、条件１及び条件２のうちの少なくとも一つ（条件１データ４５１及び／又は条件２データ４５２）を更新する（Ｓ８０４）。例えば、支援プログラム２０３が、条件１及び条件２のうちの少なくとも一つについて、優先度閾値をより小さくする、すなわち、メモリ格納が採用される条件としての優先度と非圧縮が採用される条件としての優先度とのうちの少なくとも一つを高くする。結果として、以後、メモリ消費量がより低減されることとなる。なお、条件１及び条件２のうちの少なくとも一つを更新することに代えて、支援プログラム２０３は、少なくとも一種類のメタデータの優先度５０６の値を大きくすること（優先度を低くすること）を行ってもよい。つまり、条件１及び条件２の少なくとも一つの優先度閾値と、少なくとも一種類のメタデータの優先度５０６との相対的な関係が、メモリ消費量がより低減される関係に更新されればよい。
Ｓ８０４の後、支援プログラム２０３は、図６に示した条件１適用処理（Ｓ８０５）と、図７に示した条件２適用処理（Ｓ８０６）とを行う。Ｓ８０５とＳ８０６はどちらが先に行われてもよい。
Ｓ８０６の後、又は、Ｓ８０３の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３は、非圧縮又は圧縮済のメタデータ部分（ライト対象のメタデータ部分）をメモリ１０２に格納する（Ｓ８０７）。そして、支援プログラム２０３は、条件適用テーブル４５４に、当該メタデータ部分に対応したレコードを追加する（Ｓ８０８）。
図９は、メタデータリード処理の流れの一例を示す。
メタデータリード処理は、例えば、支援プログラム２０３がメタデータ部分のリード指示をストレージ制御プログラム２１から受けた場合に開始される。支援プログラム２０３が、リード対象のメタデータ部分に対応した条件２適用５２３を参照し（Ｓ９０１）、条件２適用５２３が“適用”か否かを判定する（Ｓ９０２）。
Ｓ９０２の判定結果が真の場合、支援プログラム２０３は、リード対象のメタデータ部分をメモリ１０２から読み出し、読み出したメタデータ部分を応答する（Ｓ９０８）。
Ｓ９０２の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３は、メモリ１０２からリード対象の圧縮メタデータ部分を読み出し、読み出した圧縮メタデータ部分を伸長する（Ｓ９０３）。支援プログラム２０３は、当該メタデータ部分に対応した優先度５０６が、条件２としての優先度閾値以下か否かを判定する（Ｓ９０４）。
Ｓ９０４の判定結果が偽の場合、支援プログラム２０３は、Ｓ９０３で伸張されたメタデータ部分を応答する（Ｓ９０８）。
一方、Ｓ９０４の判定結果が真の場合、支援プログラム２０３は、Ｓ９０３で伸長されたメタデータ部分をメモリ１０２に格納し（対応する圧縮メタデータ部分が格納されている領域を空き領域として管理し）（Ｓ９０５）、当該メタデータ部分に対応した条件２適用５２３を“非適用”から“適用”に更新する（Ｓ９０６）。支援プログラム２０３は、Ｓ９０３で伸張されたメタデータ部分を応答する（Ｓ９０８）。
上述した優先度変更時に、条件１反映処理と条件２反映処理の両方が行われてよいが、それらの処理の実施前に、メタデータ部分のリード指示を支援プログラム２０３が受けることがあり得る。この場合、図９に示すように、メタデータリード処理において、いわゆるオンデマンドで、変更後の優先度に適切な格納方式でリード対象のメタデータ部分が格納されることとなる。
図１０は、格納方式設定ＵＩの一例を示す。
格納方式設定ＵＩ１０００は、メタデータ種類毎の格納方式を設定するためのＵＩ（User Interface）でよい。格納方式設定ＵＩ１０００は、例えばＧＵＩである。格納方式設定ＵＩ１０００は、支援プログラム２０３により図示しない管理ノード（例えば、フロントエンドネットワーク１２０に接続されている管理用の計算機）に提供される。
格納方式の設定は、例えば、メタデータ種類毎の優先度設定である。格納方式設定ＵＩ１０００に表示される情報は、格納先制御テーブル４５３に基づく。具体的には、例えば、格納方式設定ＵＩ１０００は、アクティブ用の各種メタデータについての優先度を受け付けるＵＩ部分１００１Ａと、スタンバイ用の各種メタデータについての優先度を受け付けるＵＩ部分１００１Ｓとを有する。ＵＩ部分１００１Ａ及び１００１Ｓのいずれにおいても、優先度の欄が、管理者（例えばユーザの一例）が優先度の入力が可能な欄である。
格納方式設定ＵＩ１０００における更新ボタン１００２が押された場合に、ＵＩ部分１００１Ａ及び１００１Ｓの各々に入力された優先度が、格納先制御テーブル４５３に登録される。
図１０が示す例では、各冗長化グループについて、アクティブ用のメタデータ種類毎の優先度は共通であり、且つ、スタンバイ用のメタデータ種類毎の優先度も共通でよい。また、各冗長化グループについて、スタンバイ用のメタデータ種類毎の優先度は、全てのスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓについて共通でよい。
格納方式設定ＵＩについて、下記のうちの少なくとも一つが採用されてもよい。
・冗長化グループ毎に、アクティブ用のメタデータ種類毎の優先度と、スタンバイ用のメタデータ種類毎の優先度との設定が可能であること。
・少なくとも一つの冗長化グループについて、フェイルオーバ先として決定されたスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓについての各種メタデータの優先度と、それ以外のスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓについての各種メタデータの優先度とを違えて設定可能であること。
・条件１として優先度閾値と、条件２としての優先度閾値とのうちの少なくとも一つが設定可能であること。
・優先度を設定することに代えて、メタデータ種類毎に、メモリ格納が採用されるか否かと圧縮が採用されるか否かとの指定が可能であること。
図１１は、状態変更処理の流れの一例を示す。
状態変更処理は、ストレージ制御プログラム２１についての各種メタデータの優先度が変更されることになる処理の一例である。状態変更処理は、例えば、下記のうちのいずれかに応答して開始される。
・ストレージノード１００の障害発生に伴う状態昇格。すなわち、或るストレージノード１００で障害が発生した場合、当該ストレージノード１００におけるアクティブのストレージ制御プログラム２１Ａと同一の冗長化グループに属するいずれかのスタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓの状態が“アクティブ”に昇格する。
・障害が発生したストレージノードの復旧に伴う状態降格。すなわち、障害対応としてストレージノード１００が追加される等により、別ストレージノード１００でアクティブのストレージ制御プログラムが稼働可能になった場合、当該別ストレージノード１００に自身（アクティブ）のストレージ制御プログラムと冗長化グループを構成するスタンバイのストレージ制御プログラムが稼働し、自身のストレージ制御プログラムの状態が“アクティブ”から“スタンバイ”に降格し、その後、稼働したスタンバイのストレージ制御プログラムの状態が“スタンバイ”から“アクティブ”に昇格する。これにより、一つのストレージノード１００で複数のアクティブのストレージ制御プログラムが存在する状況を回避することができる。
支援プログラム２０３は、ストレージ制御プログラム２１の状態変更が、“アクティブ”への昇格か否かを判定する（Ｓ１１０１）。
Ｓ１１０１の判定結果が真であることは、当該状態変更が“アクティブ”への昇格である。この場合、支援プログラム２０３が、状態が昇格したストレージ制御プログラム２１に対応した状態５０２を“アクティブ”に変更し（Ｓ１１０２）、当該ストレージ制御プログラム２１に対応した各種メタデータの優先度５０６を、アクティブ用の各種メタデータの優先度に変更する（Ｓ１１０３）。
Ｓ１１０１の判定結果が偽であることは、当該状態変更が“スタンバイ”への降格である。この場合、支援プログラム２０３が、状態が降格したストレージ制御プログラム２１に対応した状態５０２を“スタンバイ”に変更し（Ｓ１１０４）、当該ストレージ制御プログラム２１に対応した各種メタデータの優先度５０６を、スタンバイ用の各種メタデータの優先度に変更する（Ｓ１１０５）。
以上の図６～図１１を参照した説明によれば、例えば下記のことが言える。
各冗長化グループについて、メタデータの格納方式として、メモリ格納が採用されるか否かと圧縮が採用される否かとのうちの少なくとも一つに従う複数の格納方式がある。これにより、Ｉ／Ｏレイテンシ増大の低減を優先するのかメモリ消費量の低減を優先するのかに応じてメタデータ部分の格納方式を決定することができる。対象メタデータ部分（スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓの状態が“アクティブ”に昇格し当該ストレージ制御プログラムによりフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む部分）は、メモリ格納及び圧縮が採用された格納方式に従い格納される。
また、各冗長化グループについて、メタデータ種類毎に、当該種類のメタデータの優先度が、当該種類のメタデータにアクセスするストレージ制御プログラムがアクティブであるかスタンバイであるかによって異なる。スタンバイのストレージ制御プログラム２１Ｓについてフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分に該当するメタデータ種類についての優先度は、メモリ格納及び圧縮が採用された格納方式に対応した優先度である（具体的には、例えば、条件１としての優先度閾値以下であるが条件２としての優先度閾値より大きい値の優先度である）。各冗長化グループについて、当該冗長化グループに属するストレージ制御プログラム毎に、当該ストレージ制御プログラムが配置されたストレージノードにおける支援プログラム２０３が、メタデータ種類毎に、当該メタデータ種類と当該ストレージ制御プログラムの状態（アクティブであるかスタンバイであるか）とに対応した優先度に従い、当該種類のメタデータの格納方式を決定し、当該決定した格納方式に従い当該種類のメタデータを格納する。これにより、メタデータ種類とストレージ制御プログラム２１の状態との組合せに最適な格納方式で各種のメタデータが格納される。
また、各冗長化グループについて、当該冗長化グループに属するいずれかのストレージ制御プログラム２１によりいずれかの種類のメタデータがアクセス対象となる場合に、当該ストレージ制御プログラム２１が配置されたストレージノード１００における支援プログラム２０３が、当該種類のメタデータの格納方式が、当該メタデータ種類と当該ストレージ制御プログラム２１の状態（アクティブかスタンバイであるか）とに対応した優先度に適切な格納方式であるか否かを判定する。この判定の結果が偽の場合、支援プログラム２０３が、当該種類のメタデータを、当該適切な格納方式に従い格納する。ストレージ制御プログラムの状態は適宜変更されるが、ストレージ制御プログラムの状態が変更されても、各種メタデータについて適切な格納方式に従う格納を維持することができる。例えば、図９のＳ９０４のように、リード対象のメタデータ部分の格納方式が当該メタデータ部分をリード対象としたストレージ制御プログラム２１の状態との関係で不適切であれば、当該リード対象のメタデータ部分は適切な格納方式でストレージノード１００に格納されることとなる。
以上、一実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実行することが可能である。例えば、支援プログラム２０３が行う処理の少なくとも一部を、支援プログラム２０３に代えてストレージ制御プログラム２１が行ってもよい。
５０……記憶システム

Claims (12)

  1. それぞれメモリ、記憶装置及びそれらに接続されたプロセッサを有する複数のストレージノードを備え、
    それぞれが二つ以上のストレージ制御プログラムで構成された一つ又は複数の冗長化グループが、前記複数のストレージノードに配置されており、
    前記一つ又は複数の冗長化グループの各々について、
    当該冗長化グループを構成しそれぞれプロセッサに実行されストレージ制御を行う二つ以上のストレージ制御プログラムは、異なる二つ以上のストレージノードに配置されており、
    当該二つ以上のストレージノードが、ストレージ制御においてアクセスされるメタデータの前記二つ以上のストレージノードにおける冗長化を維持し、
    いずれかのストレージ制御プログラムがアクティブであり、残りの一つ又は二つ以上のストレージ制御プログラムの各々がスタンバイであり、
    アクティブのストレージ制御プログラムについて、当該アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうち少なくとも当該アクティブのストレージ制御プログラムに使用される部分であるアクティブメタデータ部分を非圧縮で当該ストレージノードのメモリに格納しておき、当該メモリにある非圧縮のアクティブメタデータ部分を使用してＩ／Ｏを行うようになっており、
    アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードに障害が生じた場合に当該アクティブのストレージ制御プログラムからいずれかのスタンバイのストレージ制御プログラムへの当該冗長化グループ内でのフェイルオーバが行われるようになっており、
    少なくとも一つのスタンバイのストレージ制御プログラムについて、当該スタンバイのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうちフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む対象メタデータ部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく、
    記憶システム。
  2. 少なくとも一つの冗長化グループについて、
    前記少なくとも一つのスタンバイのストレージ制御プログラムは、前記二つ以上のスタンバイのストレージ制御プログラムのうちフェイルオーバ先に決定されたスタンバイのストレージ制御プログラムである、
    請求項１に記載の記憶システム。
  3. 前記少なくとも一つの冗長化グループについて、
    前記二つ以上のスタンバイのストレージ制御プログラムのうち前記フェイルオーバ先に決定されたスタンバイのストレージ制御プログラム以外のスタンバイのストレージ制御プログラムの各々について、当該スタンバイのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータの少なくとも一部をメモリに格納しておかず記憶装置に格納しておく、
    請求項２に記載の記憶システム。
  4. 各冗長化グループについて、前記対象メタデータ部分は、前記メタデータのうち下記（Ｘ）及び（Ｙ）を除く部分を含む、
    （Ｘ）前記スタンバイのストレージ制御プログラムがフェイルオーバによりアクティブとなり起動する処理のためにアクセスされる部分、
    （Ｙ）当該フェイルオーバにより起動したときに行われるＩ／Ｏのためにアクセスされる部分、
    請求項１に記載の記憶システム。
  5. 各冗長化グループについて、
    アクティブのストレージ制御プログラムについて、当該アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうちアクセス頻度が閾値未満の部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく、
    請求項１に記載の記憶システム。
  6. 前記各冗長化グループについて、
    アクティブのストレージ制御プログラムについて、当該アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうち、アクセス頻度が前記閾値以上でもＩ／Ｏ要求に従うＩ／Ｏのために必要としない部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく、
    請求項５に記載の記憶システム。
  7. 各冗長化グループについて、
    フェイルオーバ先とされたことによりスタンバイのストレージ制御プログラムが起動してアクティブのストレージ制御プログラムになった場合、当該ストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうち当該ストレージ制御プログラムの起動処理に必要なメタデータ部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく、
    請求項１に記載の記憶システム。
  8. 各冗長化グループについて、
    メタデータの格納方式として、メモリ格納が採用されるか否かと圧縮が採用される否かとのうちの少なくとも一つに従う複数の格納方式があり、
    メモリ格納が採用されるか否かについて、メモリ格納が採用されない場合は記憶装置格納が採用され、
    前記対象メタデータ部分の格納方式は、メモリ格納及び圧縮が採用された格納方式である、
    請求項１に記載の記憶システム。
  9. 前記各冗長化グループについて、
    前記メタデータを構成する複数種類のメタデータの各々について、当該種類のメタデータの優先度が、当該種類のメタデータにアクセスするストレージ制御プログラムがアクティブであるかスタンバイであるかによって異なり、
    スタンバイのストレージ制御プログラムについてフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分に該当するメタデータ種類についての優先度は、メモリ格納及び圧縮が採用された格納方式に対応した優先度であり、
    当該冗長化グループに属する各ストレージ制御プログラムについて、当該ストレージ制御プログラムが配置されたストレージノードのプロセッサが、メタデータ種類毎に、
    当該メタデータ種類と当該ストレージ制御プログラムがアクティブであるかスタンバイであるかとに対応した優先度に従い、当該種類のメタデータの格納方式を決定し、
    当該決定した格納方式に従い当該種類のメタデータを格納する、
    請求項８に記載の記憶システム。
  10. 前記各冗長化グループについて、
    当該冗長化グループに属するいずれかのストレージ制御プログラムによりいずれかの種類のメタデータがアクセス対象となる場合に、当該ストレージ制御プログラムが配置されたストレージノードのプロセッサが、
    当該種類のメタデータの格納方式が、当該メタデータ種類と当該ストレージ制御プログラムがアクティブかスタンバイであるかとに対応した優先度に適切な格納方式であるか否かを判定し、
    当該判定の結果が偽の場合、当該種類のメタデータを、当該適切な格納方式に従い格納する、
    請求項９に記載の記憶システム。
  11. 前記各冗長化グループについて、
    前記二つ以上のストレージ制御プログラムの各々について、当該ストレージ制御プログラムを有するストレージノードにおけるプロセッサが、前記適切な格納方式に従い当該種類のメタデータを圧縮しても当該ストレージノードのメモリの空き容量が空き不足又は空き過剰の条件を満たしている場合、
    当該ストレージ制御プログラムがアクティブかスタンバイであるかとメタデータ種類とに対応した優先度と、適切な格納方式に対応した優先度との関係を、メモリ消費量がより低減される関係に相対的に変更し、
    当該変更後の関係に従い、少なくとも一種類のメタデータの格納方式を変更する、
    請求項１０に記載の記憶システム。
  12. それぞれが二つ以上のストレージ制御プログラムで構成された一つ又は複数の冗長化グループが配置された複数のストレージノードで構成された記憶システムの記憶制御方法であって、
    前記一つ又は複数の冗長化グループの各々について、当該冗長化グループを構成しストレージ制御を行う二つ以上のストレージ制御プログラムが配置されている異なる二つ以上のストレージノードが、ストレージ制御においてアクセスされるメタデータの当該二つ以上のストレージノードにおける冗長化を維持し、
    前記一つ又は複数の冗長化グループの各々について、
    いずれかのストレージ制御プログラムがアクティブであり、残りの一つ又は二つ以上のストレージ制御プログラムの各々がスタンバイであり、
    アクティブのストレージ制御プログラムについて、当該アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードのプロセッサが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうち少なくとも当該アクティブのストレージ制御プログラムに使用される部分であるアクティブメタデータ部分を非圧縮で当該ストレージノードのメモリに格納しておき、当該メモリにある非圧縮のアクティブメタデータ部分を使用してＩ／Ｏを行うようになっており、
    アクティブのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードに障害が生じた場合に当該アクティブのストレージ制御プログラムからいずれかのスタンバイのストレージ制御プログラムへの当該冗長化グループ内でのフェイルオーバが行われるようになっており、
    少なくとも一つのスタンバイのストレージ制御プログラムについて、当該スタンバイのストレージ制御プログラムが配置されているストレージノードが、当該ストレージノードに当該冗長化グループについて存在するメタデータのうちフェイルオーバ後にアクセスされ得るメタデータ部分を含む対象メタデータ部分を圧縮して当該ストレージノードのメモリに格納しておく、
    記憶制御方法。
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