JP2022142992A - 階層型ストレージ装置、ファイル制御方法及びファイル制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】セグメントにおけるファイルの参照数、ファイルの重要度及び参照ファイルの調査回数の関係に基づき、短時間で移動対象セグメントを判定することが可能な階層型ストレージ装置、ファイル制御方法及びファイル制御プログラムを提供する。
【解決手段】ファイル調査手段の調査結果に基づき、ファイル参照数１４と調査済ファイル数１５とが一致したか否かをセグメントＡ～Ｅ毎に判定し、一致している場合に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査回数とファイルの得点合計１３との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、重複排除技術を用いた階層型ストレージ装置、ファイル制御方法及びファイル制御プログラムに関する。

階層型ストレージ装置においては、高速だが高価・小容量である上位Ｔｉｅｒの実質的な容量単価を改善するために、重複排除技術を用いたファイルデータの重複排除処理が行われる。
しかしながら、一般的な重複排除処理では、容量確保のため利用頻度の低いファイルを上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる際、単純に最終アクセス日時の古い順にファイルを選択する方式が用いられることで、希望通りの容量を確保できないという問題がある。

図１２は重複排除技術の概念を示す図である。なお、図中のセグメントＡ～Ｅは、「ファイル１～３」を構成するデータ単位として示される。
具体的には、「ファイル１」はストレージＳＴ内のセグメントＡ，Ｂ及びＣから構成され、「ファイル２」はストレージＳＴ内のセグメントＤ及びＥから構成され、「ファイル３」はストレージＳＴ内のセグメントＡ及びＣから構成される例が示されている。

ここで、一般的な重複排除技術にて、例えば「ファイル３」が最もアクセス日時の古いファイルであった場合に、当該「ファイル３」を別ストレージへ移動させるためにストレージＳＴから削除する処理を行ったとする。
このとき、上記重複排除技術では、当該「ファイル３」が参照するセグメントＡ及びＣが、「ファイル１」からも参照されているためストレージＳＴ上から削除されず、その結果、ストレージＳＴにて空き容量が増加しない。

このような問題に対応して特許文献１の技術が提供されている。
特許文献１に示されるストレージ装置では、上位Ｔｉｅｒに格納されているファイルの重要度とセグメントの重複排除率との両面から重み付けを行い、重要度が低いセグメントを割り出している。
そして、このストレージ装置では、重要度が低いセグメントを参照しているファイルを、下位Ｔｉｅｒへの移動対象ファイルとして選択することで、アクセス日時の新しいファイルを残し、ファイルへのアクセス性低下を抑制しつつ、上記問題も解決している。
その結果、このストレージ装置では、この方式で選択されたファイルを上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒに移動すれば、上位Ｔｉｅｒのストレージ空き容量を増加させることができる。

特許文献１のストレージ装置におけるファイル削除処理について、図１３を参照して具体的に説明する。
このストレージ装置では、例えば、セグメントＣの重み合計が３で一番低く、セグメントＤの重み合計が５で二番目に低い場合に、これら２個のセグメントＣ，Ｄを参照しているＦｉｌｅ１,Ｆｉｌｅ４及びＦｉｌｅ２を、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させることで、重要度の高いセグメントを残しつつ、２セグメント分の空き容量を確保する。

特開２０２０-１０６９８５号公報 特表２０１５－５０３７８０号公報 特開２０１９－５３４７７号公報

しかしながら、特許文献１のストレージ装置では、全ファイルリストの調査を実施することで重み付けを完了させ、移動ファイルリストを選択しているために、記録されているファイル数が増加するとそれに比例して調査回数が増える。
このため、上記ストレージ装置では、調査時間が増えてしまい、上位Ｔｉｅｒの空き容量を減らすまでに時間が掛かるという問題がある。

一方、ストレージ装置において、ファイルが削除される毎に減少する、セグメントにけるファイル参照数を利用してファイル管理をする技術が、特許文献２及び３に示されている。
しかしながら、特許文献２及び３に示される技術では、セグメントにおけるファイルの重要度がファイルの移動判定に十分に反映されているとは言えず、この点について新たな技術提供が期待されていた。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、セグメントにおけるファイルの参照数、ファイルの重要度及び参照ファイルの調査回数の関係に基づき、短時間で効率良く移動対象セグメントを判定することが可能な階層型ストレージ装置、ファイル制御方法及びファイル制御プログラムを提供する。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１態様は、セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置であって、セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理手段と、セグメント毎に、前記データ管理手段で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理手段で取得したデータを更新するファイル調査手段と、前記ファイル調査手段の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断手段と、からなるファイル選択手段を具備することを特徴とする。

本発明の第２態様に示すファイル制御方法では、セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置において、セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理段階と、セグメント毎に、前記データ管理段階で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理段階で取得したデータを更新するファイル調査段階と、前記ファイル調査段階の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断段階と、を有する。

本発明の第３態様に示すファイル制御プログラムでは、セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置において、セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理段階と、セグメント毎に、前記データ管理段階で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理段階で取得したデータを更新するファイル調査段階と、前記ファイル調査段階の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断段階と、を有する。

本発明では、ファイルの得点合計の小さい重要度の低い参照ファイルを移動対象とする決定を速やかに行うことができ、移動するファイルの選択を少ない調査回数で短時間に終わらせることができる。

本発明に係る階層型のストレージ装置の最小構成を示す概略図である。 本発明に係るセグメント管理表を示す図である。 本発明の実施形態に係るストレージ装置の概略構成を示すブロック図である。 移動対象セグメント数を判定するためのフローチャートである。 移動対象セグメントを検出するためのフローチャートである。 セグメント管理表を更新処理するためのフローチャートである。 ファイルリストを具体的に示す図である。 第１回目の調査を実施した後のセグメント管理表を示す図である。 第４回目の調査を実施した後のセグメント管理表を示す図である。 第５回目の調査を実施した後のセグメント管理表を示す図である。 移動処理後のファイルリストを具体的に示す図である。 重複排除技術の概念を示す図である。 背景技術に係るストレージ装置におけるセグメント管理表を示す図である。

本発明に係る階層型のストレージ装置１００の最小構成について図１及び図２を参照して説明する。
このストレージ装置１００は、セグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）に関連付けられた参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）を、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるものであって、図１に示すようにデータ管理手段１０、ファイル調査手段１１及び移動ファイル判断手段１２を有する。

データ管理手段１０は、図２に示すようにセグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の重要度により重み付けされたファイル得点合計（符号１３で示す）、ファイル参照数（符号１４で示す）、調査済ファイル数（符号１５で示す）及び調査済ファイルの一覧（符号１６で示す）を取得する。
なお、このデータ管理手段１０では、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の重要度に基づくファイル得点合計１３、ファイル参照数１４、調査済ファイル数１５及び調査済ファイルの一覧１６を、セグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎のセグメント管理表（符号２０で示す）にして記憶する。

ファイル調査手段１１は、セグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎に、データ管理手段１０で取得した参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査を、重要度の低いファイル（例えば、古いファイル）から順番に行うとともに、調査する毎に、データ管理手段１０で記憶したセグメント管理表２０のデータを更新する。
なお、一例として本例では、番号の小さいＦｉｌｅ１が最も古くて重要度が低く、番号の大きいＦｉｌｅ５が新しくて重要度が高いと定義し、これに応じてＦｉｌｅ１～５に「１」～「５」の得点がそれぞれ付されている。

移動ファイル判断手段１２は、ファイル調査手段１１の調査結果に基づき、ファイル参照数１４と調査済ファイル数１５とが一致したか否かをセグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎に判定し、一致している場合に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査回数とファイルの得点合計１３との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する。

そして、以上のような階層型ストレージ装置１００では、ファイル調査手段１１にて、セグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎に、データ管理手段１０で取得した参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、データ管理手段１０で記憶したセグメント管理表２０のデータを更新する。
その後、移動ファイル判断手段１２にて、ファイル調査手段１１の調査結果に基づき、ファイル参照数１４と調査済ファイル数１５とが一致したか否かをセグメントＳＥ（Ａ～Ｅ）毎に判定し、一致している場合に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査回数とファイルの得点合計１３とを比較することで、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する。

なお、本例のセグメント管理表２０では、Ｆｉｌｅ１から順に５回の調査（すなわち、Ｆｉｌｅ１，２，３，４，５の順に調査）を実施した後の結果を示している。
そして、移動ファイル判断手段１２では、この結果に基づき、ファイル参照数１４と調査済ファイル数１５とが一致したセグメントの中で、ファイルの得点合計１３が調査回数（本例では５回）より小さい又は等しいセグメントＥの参照ファイル（Ｆｉｌｅ５）を、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させると判定する。
なお、移動ファイル判断手段１２での移動対象となるセグメント選択は、作業者により適宜定めることができる。

これにより、本発明の移動ファイル判断手段１２では、ファイルの得点合計１３の小さい重要度の低い参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）を移動対象とする決定を速やかにでき、移動するファイルの選択を少ない調査回数で短時間に終わらせることができ、ストレージ内の上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへのファイル移動の効率を高めることができる。

（実施形態）
本発明の実施形態に係るストレージ装置１０１について図３～図１２を参照して説明する。
図３は実施形態に係るストレージ装置１０１の概略構成を示すブロック図であって、ストレージ管理手段３１、階層管理手段３２、重複解除管理手段３３、及び上位Ｔｉｅｒストレージ３４と下位Ｔｉｅｒストレージ３５とからなる階層型ストレージＳＴを有する。

また、ストレージ装置１０１内のストレージ管理手段３１は外部に位置する管理端末1及びサーバ２に接続される。
管理端末１は、ストレージ装置１０１を管理する情報処理装置である。また、管理端末１は、ストレージ装置１０１に対して運用開始指示や運用停止指示を送信するなど、ストレージ装置１０１の全体的な管理を行う。
サーバ２は、ストレージ装置１０１内のデータへアクセスする情報処理装置である。また、サーバ２は、ストレージ装置１０１に対して、ファイルの書き込みを要求するライト要求やファイルの読み込みを要求するリード要求など様々な要求を送信する。

ストレージ装置１０１は、例えば、サーバ２などからの要求に応じて、ファイルを上位Ｔｉｅｒストレージ３４に格納する。また、ストレージ装置１０１は、上位Ｔｉｅｒストレージ３４に設定された使用上限容量を超過したなど、予め定められた条件を満たす場合、上位Ｔｉｅｒストレージ３４が記憶するファイルを下位Ｔｉｅｒストレージ３５に移動させる。

ストレージ管理手段３１の配下には複数のストレージを階層管理するための階層管理手段３２が接続される。
ストレージ管理手段３１は、ストレージ装置１０１を総合的に管理する。ストレージ管理手段３１は、例えば管理端末１から運用開始指示や運用停止指示、ファイル移動指示など各種指示を受信する。
また、ストレージ管理手段３１は、サーバ２からリード要求やライト要求など各種要求を受信する。すると、ストレージ管理手段３１は、受信した指示や要求に応じた処理を実行するよう、階層管理手段３２に必要な指示を行う。

階層管理手段３２はファイル選択手段３２１や、図示しないが階層管理に必要な種々の構成要素からなる。階層管理手段３２の配下には、重複排除管理手段３３を介して上位Ｔｉｅｒストレージ３４と、下位Ｔｉｅｒストレージ３５が接続される。
また、この階層管理手段３２は、上位Ｔｉｅｒストレージ３４と下位Ｔｉｅｒストレージ３５とを階層管理、例えば、予め上位Ｔｉｅｒストレージ３４に設定された条件を満たした場合に、上位Ｔｉｅｒストレージ３４が記憶するファイルを下位Ｔｉｅｒストレージ３５に移動させる。このとき、ファイル移動のタイミングは一般的な階層管理ストレージと同等であるため、説明は省略する。

階層管理手段３２は、ファイル選択手段３２１から入手する移動ファイルリストを元に、移動させるファイルを決定する。このとき、階層管理手段３２では、フローチャート（後述する）による手順ではなく管理端末１からの指示でファイルを移動させても構わない。

また、階層管理手段３２は、ストレージ管理手段３１からの指示に応じてファイルの書き込みを行う場合に、書き込み対象のファイルを上位Ｔｉｅｒストレージ３４に書き込むよう処理する。つまり、階層管理手段３２は、重複排除管理手段３３を経由して、書き込み対象のファイルを重複排除した状態で上位Ｔｉｅｒストレージ３４に書き込む。
重複排除管理手段３３は、階層管理手段３２から書込みを依頼されたファイルを重複排除した状態で上位Ｔｉｅｒストレージ３４に格納する。
つまり、重複排除管理手段３３は、書込み対象のファイルのうち、上位Ｔｉｅｒストレージ３４に格納されていないセグメントのみを上位Ｔｉｅｒストレージ３４に書き込み、既に上位Ｔｉｅｒストレージ３４に格納されているセグメントは新たに書き込まない。

また、重複排除管理手段３３は、上位Ｔｉｅｒストレージ３４に含まれていても構わない。その場合、重複排除は上位Ｔｉｅｒストレージ３４内で実施されるため、書き込み時に書込み対象ファイルが予め重複排除されている必要はない。
上位Ｔｉｅｒストレージ３４は、ＳＳＤ（Solid State Drive）に代表されるような高速だが容量単価の高いストレージである。
また、上位Ｔｉｅｒストレージ３４は、重複排除管理手段３３経由で階層管理手段３２に接続され、ファイルリスト３４１、セグメント参照数情報３４２を保有している。
なお、上位Ｔｉｅｒストレージ３４は、重複排除制御に必要な種々の管理情報を有していても構わない。

ファイルリスト３４１は、図７に示すように上位Ｔｉｅｒストレージ３４が記憶しているファイル一覧（Ｓ７０１）であり、各ファイルのファイル名（Ｓ７０２）と参照セグメント情報とアクセス日時（Ｓ７０４）を含む。
また、ファイルリスト３４１は、例えば、上位Ｔｉｅｒストレージ３４にファイルを記憶する際や上位Ｔｉｅｒストレージ３４からファイルを削除する際に、重複排除管理手段３３などにより更新される。
また、セグメント参照数情報３４２は、上位Ｔｉｅｒストレージ３４が記憶しているセグメントが全てのファイルから参照されている数情報を有する。

下位Ｔｉｅｒストレージ３５は、図３に示すように、テープストレージなど容量単価の安いストレージであり、階層管理手段３２により上位Ｔｉｅｒストレージ３４から移動されるファイルが記憶される。
下位Ｔｉｅｒストレージ３５は、ファイルリスト３５１を保有している。

なお、ファイルリスト３５１は下位Ｔｉｅｒストレージ３５のファイル一覧であり、各ファイルの参照先セグメント情報は含まない。
また、このファイルリスト３５１は、例えば、下位Ｔｉｅｒストレージ３５にファイルを記憶する際や下位Ｔｉｅｒストレージ３５からファイルを削除する際に、階層管理手段３２などにより更新される。

ファイル選択手段３２１は、図３に示すようにセグメントＡ～Ｆに関連付けられた参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）を、ストレージの上位Ｔｉｅｒ３４から下位Ｔｉｅｒ３２へ移動させるものであって、図１に示すようにデータ管理手段３２１１、ファイル調査手段３２１２、移動ファイル判断手段３２１３及び移動完了判断手段３２１４を有する。

データ管理手段３２１１は、例えば、図８～図１０に示すようにセグメントＡ～Ｆ（符号Ｓ８０１，Ｓ９０１，Ｓ１００１で示す）毎に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の重要度により重み付けされたファイル得点合計（符号Ｓ８０２，Ｓ９０２，Ｓ１００２で示す）、ファイル参照数（符号Ｓ８０３，Ｓ９０３，Ｓ１００３で示す）、調査済ファイル数（符号Ｓ８０４，Ｓ９０４，Ｓ１００４で示す）及び調査済ファイルの一覧（符号Ｓ８０５，Ｓ９０５，Ｓ１００５で示す）を上位Ｔｉｅｒ３４から取得する。

なお、このデータ管理手段３２１１では、図８～図１０に示すように、セグメントＡ～Ｆ毎の参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の重要度に基づくファイル得点合計、ファイル参照数、調査済ファイル数及び調査済ファイルの一覧を、セグメント管理表Ｌにして記憶する。
ファイル調査手段３２１２は、セグメントＡ～Ｆ毎に、データ管理手段３２１１で取得した参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査を、重要度の低いファイル（例えば、アクセス日時が古いファイル）から順番に行うとともに、調査する毎に、データ管理手段３２１１で記憶したセグメント管理表Ｌのデータを更新する（詳細は以下の図５のフローチャートで説明する）。

なお、本例では、番号の小さいＦｉｌｅ１が最もアクセス日時が古くて重要度が低く、番号の大きいＦｉｌｅが新しくて重要度が高いと定義し、これに応じてＦｉｌｅ１，２，３・・に、「１」「２」「３」・・の得点がそれぞれ付されている。また、本例では、Ｆｉｌｅ８に近づくほどアクセス日時が新しくなる（図７の符号Ｓ７０３参照）ことを示している。
また、図７では、ファイル（Ｓ７０１）と、その参照ファイル（Ｓ７０２）とともに、ファイルの日時に関する情報が備考（Ｓ７０４）として示されている。

移動ファイル判断手段３２１３は、ファイル調査手段３２１２の調査結果に基づき、調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメントＡ～Ｆ毎に判定し、一致している場合に、ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する（詳細は以下の図５のフローチャートで説明する）。
移動完了判断手段３２１４は、移動対象のセグメント数が予め定めた設定数に達した場合にファイル移動処理を中止する（詳細は以下の図４のフローチャートで説明する）。

（実施形態の動作説明）
次に、ファイル選択手段３２１で実行される処理フローを図４～図６のフローチャートを参照して説明する。
なお、ここでの処理では、移動対象セグメントの目的数を「２セグメント」とする。また、ここでの処理で使用されるファイルリスト３４１は図７に示され、セグメント管理表Ｌは図８、９、１０にデータ更新例として示される。

〔移動対象セグメント数の判定フロー〕
まず、図４を参照してセグメント管理表Ｌの移動対象となるセグメントが目標数に達したか否かの処理フローについて、ステップＳ毎に説明する。

（ステップＳ４０１～Ｓ４０２）
フロー開始後（ステップＳ４０１）、階層管理手段３２から移動対象セグメントの目的数を受け付ける（ステップＳ４０２）。

（ステップＳ４０３）
セグメントを参照しているファイルの調査を実施することで、移動対象となるセグメントを決定する。なお、ファイル調査の処理フローについては図５を参照して後述する。

（ステップＳ４０４～Ｓ４０５）
移動対象となるセグメントが予め設定した目標数に達したか否かを判定し、ＮＯの場合に先のステップＳ４０３に戻り（ステップＳ４０４）、ＹＥＳの場合に本処理フローを終了する（ステップＳ４０５）。

〔ファイル調査の処理フロー〕
次に、図５を参照して移動対象セグメントを検出するための処理フローについて、ステップＳ毎に説明する。なお、図５は図４のファイル調査（ステップＳ４０３）を具体的に示す処理フローである。

（ステップＳ５０１～Ｓ５０２）
ファイル調査が開始されると（ステップＳ５０１）、まず、ファイルリスト３４１とセグメント参照数情報３４２とを、上位Ｔｉｅｒストレージ３４から取得して、アクセス日時が古い順にファイルを１つ選択する（ステップＳ５０２）。このとき選択されるファイルは一番古いＦｉｌｅ１であり、その参照セグメントを図７に示す。
選択ファイルした１ファイルの参照セグメント情報を上位Ｔｉｅｒストレージ３４から取得することを１回の調査として、調査回数をカウントしていく。調査回数の初期値は１である。
なお、本実施形態では、番号の小さいＦｉｌｅ１が最も古くて重要度が低く、番号の大きいＦｉｌｅが新しくて重要度が高いと定義し、これに応じてＦｉｌｅ１，２，３・・の順にファイル調査を実施する。

（ステップＳ５０３）
調査回数が１アップする毎に（古い順から）ファイル調査を実施していき、実施する毎にセグメント管理表Ｌを更新する。
なお、図８は１回目のファイル調査が実施された後のセグメント管理表Ｌを示している。また、図８において、ステップＳ８０２で示される得点合計はセグメントが持つ得点であって、初期値０であり、その得点合計が低ければ、そのセグメントの重要度が低いことを意味する。
また、図９はＦｉｌｅ１からＦｉｌｅ４までの４回のファイル調査が実施された後に更新されたセグメント管理表Ｌを示している。また、図１０はＦｉｌｅ１からＦｉｌｅ６までの５回のファイル調査が実施された後に更新されたセグメント管理表Ｌを示している。
また、セグメント管理表Ｌの更新処理フローについては図６を参照して後述する。

（ステップＳ５０４）
セグメント管理表Ｌの更新後、セグメント管理表Ｌを参照して、セグメントの中に、「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントが存在するかどうかを確認し、ＹＥＳの場合にステップＳ５０５に進み、また、ＮＯの場合にステップＳ５０６に進む。
なお、セグメント管理表Ｌから１回目の調査では、「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントは存在しないので、ステップＳ５０４のＮОに進む。

（ステップＳ５０５）
ファイル得点合計（符号Ｓ８０２，Ｓ９０２，Ｓ１００２で示す）と、調査回数とを比較し、「ファイル得点合計＜＝調査回数」の関係にあるか否かを判断し、ＹＥＳの場合にステップＳ５０７に進み、また、ＮＯの場合にステップＳ５０６に進む。
ここで、ステップＳ５０５のＹＥＳとなるのは、「参照数＝調査済みファイル数」（ステップＳ５０４のＹＥＳ）となっていることでこれ以上、ファイル得点合計の増加が見込めないケースであり、「ファイル得点合計＜＝調査回数」との関係を見ることで「調査終了」との判定を出す。

（ステップＳ５０６）
次のファイルの調査を行うため「調査回数＝調査回数＋１」で加算する。

（ステップＳ５０７～Ｓ５０９）
当該セグメントを参照するファイルを移動対象ファイルとして確定した後（ステップＳ５０７）、セグメント管理表Ｌから当該セグメントを削除するとともに、移動対象ファイルの関連情報も全て削除し（ステップＳ５０８）、本処理フローを終了する（ステップＳ５０９）。

そして、以上説明した図５に示すファイル調査の処理フローでは、セグメント管理表Ｌの更新後（ステップＳ５０３）、セグメント管理表Ｌを参照して、セグメントの中に、「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントが存在するかどうかを確認する（ステップＳ５０４）。
このとき、セグメント管理表Ｌから１回目の調査では、「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントは存在しない（ステップＳ５０４-ＮО）。

その後、次のファイルの調査を行うため、「調査回数＝調査回数＋１」で加算する（ステップＳ５０６）。
次に選択されるファイルは２番目古い「Ｆｉｌｅ２」である。（ステップＳ５０２:２回目）。ここで、図５の処理フローは「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントが存在するまで、処理を繰り返す（ステップＳ５０２～ステップＳ５０４,ステップＳ５０６）。

その後、４回目の調査のときには、図９に示すようにセグメントＢが「参照数＝調査済みファイル数」となる（ステップＳ５０４-ＹＥＳ）。
この図９には、４回目の調査で「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントＢの存在が確認できた（ステップＳ５０４-ＹＥＳ）セグメント管理表Ｌを示している。
そして、ステップＳ５０４では、「参照数＝調査済みファイル数」となったため、セグメントＢが今後の調査で対象となることはないので、セグメント（Ｓ９０１）のセグメントＢ欄に「調査終了」を記載する。ここでの得点合計（Ｓ９０２）がセグメントＢの最高得点となり、これ以上増えることはない。

次のステップＳ５０５では、「参照数＝調査済みファイル数」となったセグメントＢの得点合計が調査回数以下であるか否かを確認する。
セグメントＢは「得点合計＝８」であり、「調査回数＝４」以下ではない。その後、調査を続けた場合には、得点合計が８以下となる新たなセグメントが出現する可能性があり、セグメントＢの得点合計（＝８）が最低得点とは限らないので、ステップＳ５０７，Ｓ５０８に進まず調査を続行する（ステップＳ５０５-ＮО）。

その後、本例では、図１０のセグメント管理表Ｌに示すように、５回目の調査のときに「参照数＝調査済みファイル数」となるセグメントＤ、Ｅを確認する例が示されている（ステップＳ５０４-ＹＥＳ:２回目）。
ここで、図１０のセグメント管理表Ｌでは、「セグメントＤの得点合計＝６」、「セグメントＥの得点合計＝５」（Ｓ１００２）が示されている。

このとき、参照数=調査済みファイル数となったセグメントＤ、Ｅの得点合計が調査回数以下であるかを確認する（ステップＳ５０５）。
すなわち、ステップＳ５０５では、「セグメントＤの得点合計=６」、「セグメントＥの得点合計＝５」で、かつ「調査回数=６以下」の状況下において、今後の調査で得点合計が６よりも小さくなるセグメントが出現する可能性は無いため、セグメントＤ,Ｅ いずれも最低得点であることが確定し、かつ移動対象セグメントであることも確定する（ステップＳ５０５-ＹＥＳ）。

そして、次のステップＳ５０７では、移動対象セグメントＤと移動対象セグメントＥを参照しているファイルＦｉｌｅ１とＦｉｌｅ５を移動対象ファイルとして確定する。
次のステップＳ５０８では、移動が確定したファイルの情報は参照する必要がないため、セグメント管理表Ｌから移動対象ファイルの情報と参照セグメントを全て削除して（ステップＳ５０８）、処理フローを終了する（ステップＳ５０９）。

続いて、図４の処理フローでは、移動対象セグメント（セグメントＤ,Ｅ）が目的数である２セグメントに達していると判断する（ステップＳ４０４-ＹＥＳ）。このため、ファイル選択手段３２１では、ステップＳ４０４-ＹＥＳの後、移動対象セグメントＤ、セグメントＥを含むファイルＦｉｌｅ１、Ｆｉｌｅ５を移動ファイルリストとして出力して、処理を完了させる（ステップＳ４０５）。
図４の処理フローにて、移動対象セグメントの目的数に達しない場合は、ファイル調査（ステップＳ４０３）を繰り返す（ステップＳ４０４-ＮＯ）。

〔セグメント管理表の更新処理フロー〕
次に、図６を参照してセグメント管理表を更新するための処理フローについて、ステップＳ毎に説明する。なお、図６は図５のセグメント管理表の更新（ステップＳ５０３）を具体的に示す処理フローである。

（ステップＳ６０１～Ｓ６０２）
ファイル調査が開始されると（ステップＳ６０１）、まず、選択ファイルＦｉｌｅ１が参照しているセグメントにフラグを付ける（ステップＳ６０２）。

（ステップＳ６０３）
次に、セグメント管理表Ｌにおいて、フラグ付けされたセグメントについて以下の処理を行う。このとき、セグメント管理表Ｌにフラグ付けされたセグメントが存在しない場合は、特別な処理は行わない。

（ステップＳ６０４）
続いて、セグメント管理表Ｌの参照数（Ｓ８０３，Ｓ９０３，Ｓ１００３）は、上位Ｔｉｅｒストレージ３４に記憶されているファイルが移動したり増えたりしない限りは不変であるため、更新はしない。

（ステップＳ６０５～Ｓ６０６）
続いて、セグメント管理表Ｌのフラグ付けされた「ファイルＦｉｌｅ１」を有するセグメントＡ及びＢ、Ｄの得点合計に、調査回数を加算する（ステップＳ６０５）。さらに、調査済みファイル数が一つ増えたので、調査済みファイル数に１を加算する（ステップＳ６０６）。

（ステップＳ６０７～Ｓ６０９）
調査済ファイルの一覧（符号Ｓ８０５，Ｓ９０５，Ｓ１００５で示す）に調査済みファイル数にＦｉｌｅ１（得点１）を追加する（ステップＳ６０７）。ここでの得点「１」はアクセス日時が古い順から１,２,３…と設定しているため、調査回数と同一となる。
処理を行ったフラグ付けされたセグメントについて、フラグ付けを削除し（ステップＳ６０８）、更新の処理を終了する（ステップＳ６０９）。
なお、図６のセグメント管理表の更新処理フローは、Ｆｉｌｅ１から順にファイル調査を行う毎に実施する。

そして、ファイル選択手段３２１では、図９及び図１０のセグメント管理表Ｌに示すように、調査が終了したファイルについて「調査終了」と追記することで、今後の重複した無駄な調査を省略することが可能となる。
また、ファイル選択手段３２１では、上位Ｔｉｅｒ３４から下位Ｔｉｅｒ３５へファイルを移動させる際、アクセス日時の古いファイル順に各ファイルへ得点を設定し、ファイル調査毎に各セグメントにおいて、参照数と調査済みファイル数が一致した際に、得点の合計が最小のセグメントを参照しているファイルを移動対象とする。
これにより、本実施形態のストレージ装置１０１では、これまでの方式では実現できなかった、希望容量を確保しつつストレージシステム全体でファイルへのアクセス性低下抑制となる移動ファイル選択を、少ない調査回数で実現することができる。

以上詳細に説明したように本実施形態のストレージ装置１０１では、セグメントＡ～Ｆ毎に、データ管理手段３２１１で取得した参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、データ管理手段３２１１で記憶したセグメント管理表Ｌのデータを更新する。
その後、移動ファイル判断手段３２１３にて、ファイル調査手段３２１２の調査結果に基づき、ファイル参照数と調査済ファイル数とが一致したか否かをセグメントＡ～Ｆ毎に判定し、一致している場合に、参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，２，３・・）の調査回数とファイルの得点合計とを比較することで、上位Ｔｉｅｒ３４から下位Ｔｉｅｒ３５へ移動させるファイルを決定する。

そして、移動ファイル判断手段３２１３では、図１０に示すようにファイル参照数（Ｓ１００３）と調査済ファイル数（Ｓ１００４）とが一致したセグメントの中で、ファイルの得点合計（Ｓ１００２）が調査回数よりも小さいセグメントＤ，Ｅの参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，Ｆｉｌｅ５）を、上位Ｔｉｅｒ３４から下位Ｔｉｅｒ３５へ優先して移動させる移動ファイルと決定することができる。

これにより、本実施形態の移動ファイル判断手段３２１３では、重要度の低い参照ファイルを移動対象とする決定を速やかにでき、移動するファイルの選択を少ない調査回数で短時間に終わらせ、ストレージ内の上位Ｔｉｅｒ３４から下位Ｔｉｅｒ３５へのファイル移動の効率を高めることができる。

なお、図１１には、本実施形態の処理に基づき調査が完了したファイルについて、ファイルの記載欄（Ｓ１１０１）に「調査済み」の記載がなされていることが示されている。また、この図１１において、Ｓ１１０２はファイルの参照セグメント、Ｓ１１０３は備考欄を示している。この備考（Ｓ１１０３）では、調査結果に基づき移動したセグメントについて、「下位Ｔｉｅｒに移動済」との記載がなされる。

（変形例）
移動ファイル判断手段３２１３では、図１０に示すようにファイル参照数（Ｓ１００３）と調査済ファイル数（Ｓ１００４）とが一致したセグメントの中で、ファイルの得点合計（Ｓ１００２）が調査回数よりも小さいセグメントＤ，Ｅの参照ファイル（Ｆｉｌｅ１，Ｆｉｌｅ５）を、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ優先的に移動させる移動ファイルと決定した。
しかし、移動ファイル判断手段３２１３では、ファイルの得点合計と調査回数との比較から得られる移動対象ファイルの選択条件を、操作者の設定により適宜定めるようにしても良い。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、重複排除技術を使用した階層型ストレージに利用される。

１ 管理端末
２ サーバ
１０ データ管理手段
１１ ファイル調査手段
１２ 移動ファイル判断手段
２０ セグメント管理表
３１ ストレージ管理手段
３２ 階層管理手段
３３ 重複解除管理手段３３
３４ 上位Ｔｉｅｒストレージ
３５ 下位Ｔｉｅｒストレージ
１００ ストレージ装置
１０１ ストレージ装置
３２１ ファイル選択手段
３４１ ファイルリスト
３４２ セグメント参照数情報
３２１１ データ管理手段
３２１２ ファイル調査手段
３２１３ 移動ファイル判断手段
３２１４ 移動完了判断手段
Ａ～Ｆ，ＳＴ セグメント

Claims (9)

1. セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置であって、
   セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理手段と、
   セグメント毎に、前記データ管理手段で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理手段で取得したデータを更新するファイル調査手段と、
   前記ファイル調査手段の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断手段と、からなるファイル選択手段を具備することを特徴とする階層型ストレージ装置。
2. 前記移動ファイル判断手段では、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較をした結果、前記ファイルの得点合計が、前記参照ファイルの調査回数以下のセグメントの参照ファイルを移動対象に決定することを特徴とする請求項１に記載の階層型ストレージ装置。
3. 前記データ管理手段では、前記参照ファイルの重要度に基づくファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を、セグメント毎の管理表にして記憶することを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の階層型ストレージ装置。
4. 前記データ管理手段では、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したセグメントについて管理表内に調査終了との追記することを特徴とする請求項３に記載の階層型ストレージ装置。
5. 前記データ管理手段は、古いファイルの重要度を低い値としてセグメント毎にファイル得点を記憶することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の階層型ストレージ装置。
6. 前記移動ファイル判断手段では、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致していると判断した場合に、当該セグメントにおける得点合計の小さい低重要度の参照ファイルを移動対象に決定することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の階層型ストレージ装置。
7. 前記ファイル選択手段は、前記移動対象のセグメント数が予め定めた設定数に達した場合にファイル移動処理を完了する移動完了判断手段をさらに具備することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の階層型ストレージ装置。
8. セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置において、
   セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理段階と、
   セグメント毎に、前記データ管理段階で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理段階で取得したデータを更新するファイル調査段階と、
   前記ファイル調査段階の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断段階と、を有することを特徴とするファイル制御方法。
9. セグメントに関連付けられた参照ファイルを、ストレージの上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させる階層型ストレージ装置において、
   セグメント毎に、参照ファイルの重要度により重み付けされたファイル得点の合計、ファイル参照数、及び調査済ファイル数を取得するデータ管理段階と、
   セグメント毎に、前記データ管理段階で取得した参照ファイルの調査を、重要度の低いファイルから順番に行うとともに、調査する毎に、前記データ管理段階で取得したデータを更新するファイル調査段階と、
   前記ファイル調査段階の調査結果に基づき、前記調査済ファイル数とファイル参照数とが一致したか否かをセグメント毎に判定し、一致している場合に、前記参照ファイルの調査回数とファイルの得点合計との比較により、上位Ｔｉｅｒから下位Ｔｉｅｒへ移動させるファイルを決定する移動ファイル判断段階と、を有することを特徴とするファイル制御プログラム。

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