JP2023039163A - Storage apparatus, storage system, and backup method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストレージ装置、ストレージシステムおよびバックアップ方法に関する。 The present invention relates to a storage device, storage system and backup method.
データの記憶をブロック単位で行うブロックストレージは、他のストレージにデータをバックアップする際に、更新のあったブロックのデータを転送することでデータ転送量を抑制する。バックアップ先のストレージは、転送されてきたデータをキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリから記憶媒体にデータを書き込むことで、転送されたデータのバックアップを行う。このようなストレージシステムにおいて、バックアップのための必要なデータの転送量が増えると、低速な記憶媒体である場合には、書き込み処理が律速となり、バックアップの処理速度が低下する場合がある。特に、バックアップ先の記憶媒体において、ブロックが連続でない場合には、処理速度の低下が大きくなる。そのような、ブロックストレージ間でバックアップを行う際の処理速度の低下を抑制する技術としては、例えば、特許文献1のような技術が開示されている。
Block storage, which stores data in units of blocks, reduces the amount of data transfer by transferring updated block data when backing up data to another storage. The backup destination storage retains the transferred data in cache memory and writes the data from the cache memory to the storage medium, thereby backing up the transferred data. In such a storage system, if the amount of data transferred for backup increases, the writing process becomes rate-limiting if the storage medium is a low-speed storage medium, and the backup processing speed may decrease. In particular, if the blocks are not continuous in the backup destination storage medium, the processing speed will decrease significantly. For example,
特許文献1のストレージシステムは、バックアップ先のストレージ装置において、データを書き込むブロックが連続しているときは、記憶媒体に直接、書き込みを行う。また、特許文献1のストレージシステムは、ブロックが連続していないときは、高速な記憶媒体に書き込んだ後に、記憶媒体への書き込みを行う。
The storage system of
しかしながら、特許文献1記載のストレージシステムは、バックアップ先のストレージ装置において、シンプロビジョニング機能が用いられていると、ブロックの連続性を判断することができない場合がある。
However, the storage system described in
本発明は、バックアップの処理速度の低下を抑制することができるストレージ装置等を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a storage device and the like that can suppress a decrease in backup processing speed.
上記の課題を解決するため、本発明のストレージ装置は、バックアップ先のストレージ装置から取得したマッピング情報を管理する情報管理手段と、記憶領域における、前回のバックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理するデータ管理手段と、更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかをマッピング情報を基に判定する判定手段と、バックアップ先が連続したブロックである場合に、バックアップ先の記憶媒体に書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御し、バックアップ先が離れたブロックである場合に、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する送信制御手段とを備える。 In order to solve the above problems, the storage device of the present invention includes information management means for managing mapping information acquired from a backup destination storage device, and blocking for whether or not data has been updated since the previous backup in a storage area. data management means for managing data in units; determination means for determining whether the backup destination of updated block data is a continuous block in the backup destination storage device based on mapping information; and backup destination is a continuous block. In this case, the command to write to the storage medium of the backup destination and the backup data are controlled to be sent to the storage device of the backup destination, and when the backup destination is a remote block, the command to write to the extended cache memory and the backup data are sent. to the backup destination storage device.
本発明のバックアップ方法は、バックアップ先のストレージ装置から取得したマッピング情報を管理し、記憶領域における、前回のバックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理し、更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかマッピング情報を基に判定し、連続したブロックである場合に、バックアップ先のブロックに書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するよう制御し、離れたブロックである場合に、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する。 The backup method of the present invention manages the mapping information acquired from the backup destination storage device, manages whether or not data has been updated since the previous backup in the storage area in block units, and manages the data of the updated block. Whether the backup destination is a continuous block in the backup destination storage device or not is determined based on the mapping information, and if it is a continuous block, an instruction to write to the backup destination block and the backup data are sent to the backup destination storage device. If the block is remote, control is performed so that the instruction to write to the extended cache memory and the backup data are sent to the backup destination storage device.
本発明によると、バックアップの処理速度の低下を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in backup processing speed.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図1は、本実施形態の情報処理システムの構成の概要を示す図である。情報処理システムは、サーバ10と、ストレージ装置20と、ストレージ装置30を備えている。ストレージ装置20は、情報処理システムにおいてデータのバックアップを行う際のバックアップ元のストレージ装置である。また、ストレージ装置30は、情報処理システムにおいてデータのバックアップを行う際のバックアップ先のストレージ装置である。サーバ10と、ストレージ装置20の間は、ネットワークを介して接続されている。また、ストレージ装置20と、ストレージ装置30の間もネットワークを介して接続されている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overview of the configuration of an information processing system according to this embodiment. The information processing system includes a
本実施形態の情報処理システムのストレージ装置20と、ストレージ装置30は、記憶領域をそれぞれブロック単位で管理する。サーバ10は、ストレージ装置20へのデータの書き込みと、ストレージ装置20からのデータの読み出しを行う。ストレージ装置20は、記憶しているデータのストレージ装置30へのバックアップをレプリケーション機能によって行う。ストレージ装置20は、前回のバックアップ時からデータの更新があったかをブロック単位で管理するデータを差分ビットマップして保持する。ストレージ装置20は、更新のあったブロックのデータのみをバックアップ用のデータとしてストレージ装置30に転送することでデータの転送量を抑制する。
The
データのバックアップ先であるストレージ装置30は、シンプロビジョニング機能を有している。シンプロビジョニング機能は、ストレージ装置に記憶容量を仮想化する技術である。シンプロビジョニング機能では、領域の確保を要求されたときには仮想ボリュームの割り当てが行われ、実際の書き込みを行う際に物理領域の割り当てが行われる。
The
サーバ10は、用途に応じた処理を行う情報処理装置である。サーバ10は、サーバ10上で実行する処理に必要なデータをストレージ装置20から読み出す。また、サーバ10は、処理の実行によって生成したデータのストレージ装置20への書き込みを行う。
The
ストレージ装置20の構成について説明する。図2は、ストレージ装置20の構成の例を示す図である。ストレージ装置20は、制御部21と、取得部22と、データ送信部23と、記憶媒体100を備えている。
A configuration of the
制御部21は、記憶媒体100の記憶領域の管理と、記憶媒体100が保存しているデータのストレージ装置30へのバックアップを制御する。制御部21は、データ管理部24と、情報管理部25と、情報記憶部26と、判定部27と、送信制御部28をさらに備えている。
The
データ管理部24は、前回のバックアップの実行時からのデータの更新の有無をブロックごとに管理する。データ管理部24は、ブロックごとの更新の有無を示すデータを差分ビットマップとして保持している。差分ビットマップは、記憶領域をブロック単位に分割し、前回のバックアップの実行時からのデータの更新の有無をブロックごとに示すデータテーブルである。
The
図3は、差分ビットマップのイメージを模式的に示す図である。差分ビットマップは、記憶領域をブロック単位に分割したテーブルである。差分ビットマップは、更新があるブロックには「1」、更新がないブロックには「0」を格納している。ブロックは、バックアップ対象の論理ボリュームの領域に従って順番に並んでいる。論理ボリュームは、ブロックストレージで記憶領域を分割する単位である。差分ビットマップの情報から、前回のバックアップからのデータの差分量を更新が行われたブロックの数として得ることができる。また、差分ビットマップの情報から、次回のバックアップの対象となるブロックの情報を得ることができる。 FIG. 3 is a diagram schematically showing an image of a difference bitmap. A differential bitmap is a table obtained by dividing a storage area into blocks. The difference bitmap stores "1" in updated blocks and "0" in non-updated blocks. The blocks are arranged in order according to the area of the logical volume to be backed up. A logical volume is a unit for dividing a storage area in block storage. From the information in the difference bitmap, the amount of difference in data from the previous backup can be obtained as the number of blocks that have been updated. In addition, from the difference bitmap information, it is possible to obtain the information of the block to be backed up next time.
情報管理部25は、ストレージ装置30のマッピング情報を管理する。データ管理部24は、取得部22を介してストレージ装置30からシンプロビジョニング機能のマッピング情報を取得する。マッピング情報は、論理ボリュームと、各論理ボリュームに割り当てられている記憶媒体の物理領域との対応づけを行う情報である。
The
情報管理部25は、記憶媒体100の各ブロックと、ストレージ装置30におけるバックアップ先のブロックの対応を示すデータテーブルを管理する。情報管理部25は、記憶媒体100の各ブロックと、ストレージ装置30におけるバックアップ先のブロックの対応を、マッピング情報を基に対応付けてデータテーブルを生成する。ストレージ装置30におけるバックアップ先のブロックは、最初にデータのバックアップを行う際に、ストレージ装置30からストレージ装置20に論理ボリュームを用いて通知される。
The
情報記憶部26は、データのバックアップの処理に必要なデータを保存する。情報記憶部26は、差分ビットマップ、マッピング情報、および記憶媒体100の各ブロックと、ストレージ装置30におけるバックアップ先のブロックの対応を示すデータテーブルを保存する。
The
判定部27は、データのバックアップ先であるストレージ装置30上のブロックが連続しているかを判定する。判定部27は、情報管理部25が取得した、バックアップ先のストレージ装置30のシンプロビジョニング機能のマッピング情報を参照し、バックアップ先のブロックの連続性の有無を判定することで、バックアップ先のブロックが連続しているかを判定する。
The
送信制御部28は、ブロックストレージのレプリケーション機能を利用し、非同期の差分コピーによるストレージ装置30へのデータのバックアップを制御する。送信制御部28は、差分ビットマップを参照し、前回のバックアップの実行時から更新のあったブロックのデータを、バックアップデータとしてストレージ装置30に転送する。バックアップデータとは、バックアップ元であるストレージ装置20からバックアップ先であるストレージ装置30にバックアップを行う際に、バックアップの対象となるデータのことである。
The
送信制御部28は、判定部27の判定結果を基に、バックアップを行うデータの書き込み先を判断する。判定結果においてバックアップ先のブロックが連続している場合、送信制御部28は、記憶媒体にデータを書き込む指示とバックアップデータをバックアップ先のストレージ装置30に送信するようにデータ送信部23と記憶媒体100を制御する。判定結果においてバックアップ先のブロックが連続していない場合、すなわち、バックアップ先のブロックが離れている場合、送信制御部28は、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータをストレージ装置30に送信するようにデータ送信部23と記憶媒体100を制御する。
The
取得部22は、ストレージ装置20における各処理に用いられるデータを取得する。取得部22は、サーバ10からデータの書き込みの要求と、書き込み用のデータを取得する。取得部22は、サーバ10からデータの読み出しの要求を取得する。また、取得部22は、ストレージ装置30のマッピング情報を、ストレージ装置30から取得する。
The
データ送信部23は、ストレージ装置30にデータの書き込み先の情報とバックアップデータを送信する。データ送信部23は、読み出しの要求があったデータをサーバ10に送信する。
The
制御部21のデータ管理部24、情報管理部25、判定部27および送信制御部28、取得部22、並びにデータ送信部23における各処理は、例えば、CPU(Central Processing Unit)上でコンピュータプログラムを実行することで行われる。制御部21のデータ管理部24、情報管理部25、判定部27および送信制御部28、取得部22、並びにデータ送信部23における各処理は、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの半導体装置によって行われもよい。また、情報記憶部26は、例えば、不揮発性の半導体記憶装置を用いて構成されている。
Each process in the
記憶媒体100は、例えば、ハードディスクドライブを用いて構成される。ただし、記憶媒体100は、ハードディスクドライブに限定されない。記憶媒体100は、複数のハードディスクドライブによって構成されてもよい。また、記憶媒体100は、ストレージ装置20によって制御される構成であれば、ストレージ装置20とは別の筐体内に備えられてもよい。
The
ストレージ装置30の構成について説明する。図4は、ストレージ装置30の構成の例を示す図である。ストレージ装置30は、制御部31と、出力部32と、データ受信部33と、記憶媒体110と、拡張キャッシュメモリ120を備える。ストレージ装置30は、シンプロビジョニング機能によって記憶領域を管理するストレージ装置である。
The configuration of the
制御部31は、記憶媒体110の記憶領域を管理する。また、記憶媒体110と、拡張キャッシュメモリ120へのデータの書き込み、および拡張キャッシュメモリが保存しているデータのストレージ装置30への書き込みを制御する。制御部31は、領域管理部34と、マッピング情報記憶部35、書込制御部36をさらに備えている。
The
領域管理部34は、記憶媒体110に保存されているデータをブロックごとに管理している。領域管理部34は、シンプロビジョニング機能を用いた記憶領域の管理を行う。領域管理部34は、出力部32を介して、マッピング情報をストレージ装置20に送る。
The
図5は、領域管理部34が記憶領域の管理に用いているマッピング情報の例を示したものである。マッピング情報は、論理ボリューム番号と、論理ボリュームのブロック番号、ディスク番号およびディスクのブロック番号によって構成されている。論理ボリューム番号は、各論理ボリュームの識別番号である。論理ボリュームのブロック番号は、論理ボリューム内の各ブロックの識別番号である。ディスク番号と、ディスクブロックの番号は、論理ボリュームの各ブロックに対応しているディスクの識別番号と、ディスク内のブロックの識別番号である。シンプロビジョニング機能を利用するストレージ装置では、論理ボリュームのデータは、複数の記憶媒体に分散配置される場合が多い。そのため、領域管理部34は、図5のようなマッピング情報を用いて、論理ボリュームと、対応する記憶媒体を関連付けて管理している。
FIG. 5 shows an example of mapping information used by the
マッピング情報記憶部35は、マッピング情報を保存する。
The mapping
書込制御部36は、拡張キャッシュメモリ120および記憶媒体110へのデータの書き込みを制御する。拡張キャッシュメモリへの書き込みが指示されているとき、書込制御部36は、データ受信部33を介して、ストレージ装置20から受信したデータを拡張キャッシュメモリ120に書き込む制御を行う。また、書込制御部36は、記憶媒体110へのアクセス頻度が基準以下のとき、拡張キャッシュメモリ120に書き込まれたデータを、記憶媒体110に書き込む制御を行う。アクセス頻度の基準は、例えば、単位時間当たりの記憶媒体110へのアクセス回数を用いて適宜、設定される。拡張キャッシュメモリ120のデータを記憶媒体110に書き込んだ場合に、書込制御部36は、記憶媒体110への書き込みが終わったバックアップデータを拡張キャッシュメモリ120から消去する。記憶媒体への書き込みが指示されているとき、書込制御部36は、データ受信部33を介して、ストレージ装置20から受信したデータを書込制御部36は、受信したバックアップデータを記憶媒体110に書き込む制御を行う。
The
出力部32は、マッピング情報をストレージ装置20に送る。出力部32は、データの読み出しの要求があったとき、記憶媒体110上の指定されたデータをストレージ装置20またはサーバ10に出力する。
The
データ受信部33は、ストレージ装置20からデータの書き込み要求と、データの書き込み先と、バックアップデータを受信する。データ受信部33は、ストレージ装置20からマッピング情報の要求を受信する。
The
制御部31の領域管理部34、および書込制御部36、出力部32、並びにデータ受信部33における各処理は、例えば、CPU上でコンピュータプログラムを実行することで行われる。領域管理部34、および書込制御部36、出力部32、並びにデータ受信部33における各処理は、例えば、FPGAなどの半導体装置によって行われもよい。また、マッピング情報記憶部は、例えば、不揮発性の半導体記憶装置を用いて構成されている。
Each process in the
記憶媒体110は、例えば、ハードディスクドライブを用いて構成されている。記憶媒体110は、複数のハードディスクドライブによって構成されていてもよい。また、記憶媒体110は、ストレージ装置30によって制御される構成であれば、ストレージ装置30とは別の筐体内に備えられていてもよい。
The
拡張キャッシュメモリ120は、例えば、不揮発性の半導体記憶装置を用いて構成されている。
The
本実施形態の情報処理システムの動作について説明する。 The operation of the information processing system of this embodiment will be described.
始めに、サーバ10がストレージ装置20の記憶媒体100にデータを書き込む場合の動作について説明する。サーバ10は、ストレージ装置20にデータの書き込み指示と、書き込みを行うデータを送る。書き込み指示を受け取ると、データ管理部24は、受け取ったデータが記憶媒体100に書き込まれるように記憶媒体100を制御する。
First, the operation when the
記憶媒体100にデータが書き込まれると、データ管理部24は、書き込みを行ったブロックについて、情報記憶部26に保存されている差分ビットマップ情報を更新する。データ管理部24は、データを書き込んだブロックのデータを「1」に更新する。
When data is written to the
次に、ストレージ装置20がストレージ装置30からマッピング情報を取得する動作について説明する。図6は、ストレージ装置20がマッピング情報を取得する際の動作フローの例を示す図ある。
Next, the operation of the
情報管理部25は、前回のマッピング情報の取得から所定の時間が経過しているかを確認する。所定の時間は、例えば、ストレージ装置30におけるマッピング情報の更新頻度を基にあらかじめ設定されている。前回のマッピング情報の取得から所定の時間が経過していない場合(ステップS11でNo)、情報管理部25は、所定の時間が経過するまで待機する。前回の取得から所定の時間が経過している場合(ステップS11でYes)、情報管理部25は、取得部22を介して、ストレージ装置30からマッピング情報を取得する(ステップS12)。マッピング情報を取得すると、情報管理部25は、取得したデータで情報記憶部26に保存されているマッピング情報を更新する(ステップS13)。
The
次に、ストレージ装置20が記憶媒体100に保存されているデータをストレージ装置30にバックアップする処理について説明する。図7は、ストレージ装置20のデータをストレージ装置30にバックアップする際のストレージ装置20の動作フローの例を示す図である。また、図8は、ストレージ装置20のデータをストレージ装置30にバックアップする際のストレージ装置30の動作フローの例を示す図である。
Next, a process of backing up data stored in the
送信制御部28は、あらかじめ設定された時間ごとに、情報管理部25が保存している差分ビットマップを参照し、記憶媒体100上のデータ更新の有無を確認する。データ更新の有無を確認する時間間隔であるあらかじめ設定された時間は、例えば、サーバ10からストレージ装置20へのデータの保存量または頻度を基に、適宜、設定される。更新されたブロックがない場合(ステップS21でNo)、あらかじめ設定された時間が、再び経過するまで待機する。
The
データが更新されている場合(ステップS21でYes)、判定部27は、マップ情報を参照して、バックアップ先のブロックが連続しているかを判定する(ステップS22)。バックアップ先のブロックが連続しているかを判定すると、判定部27は、他にデータ更新が行われたブロックがあるかを確認する。他に更新が行われたブロックがある場合(ステップS23でYes)、判定部27は、更新が行われたブロックについてのステップS22の処理を行う。
If the data has been updated (Yes in step S21), the
他に更新されたブロックがない場合(ステップS23でNo)、送信制御部28は、バックアップデータの送信の処理を開始する。
If there is no other updated block (No in step S23), the
判定部27による判定結果において、バックアップ先のブロックが連続している場合(ステップS24でYes)、送信制御部28は、データ送信部23を介して、記憶媒体に書き込む指示と、バックアップデータをストレージ装置30に送信するようにデータ送信部23および記憶媒体100を制御する(ステップS25)。
If the determination result by the determining
判定部27による判定結果において、バックアップ先のブロックが連続していない場合(ステップS24でNo)、送信制御部28は、データ送信部23を介して、拡張キャッシュメモリに書き込む指示と、バックアップデータをストレージ装置30に送信するようにデータ送信部23および記憶媒体100を制御する(ステップS26)。バックアップ先のブロックが連続していない場合とは、すなわち、ストレージ装置30においてバックアップ先となるブロックが離れている場合である。
If the result of determination by the determining
バックアップデータを送信すると、送信制御部28は、更新されたブロックのうち、送信が未了のブロックがあるかを確認する。送信が未了のブロックがある場合(ステップS27でYes)、送信制御部28は、ステップS24からの動作を繰り返して行う。更新されたブロックのデータを全て送信している場合(ステップS27でNo)、ストレージ装置20は、次にバックアップ処理を行うタイミングまで待機する。次にバックアップ処理を行うタイミングは、例えば、バックアップを行ってからあらかじめ設定された時間が経過したときである。また、ストレージ装置20は、サーバ10からバックアップの指示があったときに、バックアップの処理を行ってもよい。
After transmitting the backup data, the
ストレージ装置30の書込制御部36は、データ受信部33を介して、ストレージ装置20からデータの書き込み先の指示と、バックアップデータを受信する(ステップS31)。データの書き込み先の指示を受信すると、書込制御部36は、データの書き込み先の指示が拡張キャッシュメモリ120か記憶媒体110であるかを確認する。
The
データの書き込み先の指示が記憶媒体である場合(ステップS32でYes)、書込制御部36は、受信したバックアップデータが指定のブロックに書き込まれるように記憶媒体110を制御して、ストレージ装置20から受信したバックアップデータへの記憶媒体110への書き込みを行う(ステップS38)。記憶媒体110へのバックアップデータの書き込みが終わると、書込制御部36は、書き込みが未了のバックアップデータがあるかを確認する。書き込みが未了のバックアップデータがある場合(ステップS39でYes)、書込制御部36は、ステップS32からの動作を繰り返す。書き込みが未了のバックアップデータがない場合(ステップS39でNo)、書込制御部36は、次にバックアップの指示が送られてくるまで待機する。
If the data write destination instruction is a storage medium (Yes in step S32), the
データの書き込み先の指示が拡張キャッシュメモリ120である場合(ステップS32でNo)、書込制御部36は、拡張キャッシュメモリ120を制御して、受信したバックアップデータの拡張キャッシュメモリ120への書き込みを行う(ステップS33)。
If the data write destination instruction is the extended cache memory 120 (No in step S32), the
書込制御部36は、記憶媒体110の動作状態を確認し、記憶媒体へのアクセス頻度を確認する。アクセス頻度が基準より高い場合(ステップS35でNo)、書込制御部36は、アクセス頻度が基準以下になるまで、アクセス頻度の監視を継続する。
The
アクセス頻度が基準以下の場合(ステップS35でYes)、書込制御部36は、拡張キャッシュメモリ120と記憶媒体110を制御して、拡張キャッシュメモリ120のデータの記憶媒体110への書き込みを行う(ステップS36)。
If the access frequency is below the reference (Yes in step S35), the
拡張キャッシュメモリ120のバックアップデータの記憶媒体110への書き込みが終わると、書込制御部36は、記憶媒体110への書き込みが行われたバックアップデータを拡張キャッシュメモリ120から消去する。バックアップデータを消去すると、書込制御部36は、拡張キャッシュメモリ120に記憶媒体110への書き込みが未了のバックアップデータがあるかを確認する。書き込みが未了のバックアップデータがある場合(ステップS37でYes)、書込制御部36は、ステップS35からの動作を繰り返す。書き込みが未了のデータがない場合(ステップS37でNo)、書込制御部36は、次にバックアップの指示が送られてくるまで待機する。
After writing the backup data of the
バックアップ元であるストレージ装置20は、バックアップ先であるストレージ装置30のマッピング情報を取得し、バックアップ先のブロックが連続しているかによって、データの書き込み先として拡張キャッシュメモリ120と記憶媒体110のいずれかを選択する。一方で、例えば、バックアップ先のマッピング状態がわからないために、全てのデータをバックアップ先のキャッシュメモリに書き込み、キャッシュメモリから記憶媒体への書き込みを行ったとする。そのような場合に、バックアップ対象のデータの量が増加すると、処理の途中でコピー先のストレージ装置のキャッシュメモリに空きがなくなる場合がある。キャッシュメモリに空きがなくなると、キャッシュメモリの空きを確保するため、キャッシュメモリから記憶媒体へのデータの書き込みを頻繁に行う必要があるため、書き込み先の記憶媒体が高負荷になり、処理速度の低下が生じる恐れがある。また、キャッシュメモリに空きがない状態が続き、バックアップ元のストレージ装置からバックアップ先のストレージ装置へのバックアップのデータの送信に待ちが生じ、システムに対して設定されているバックアップ時間の仕様を満たせなくなる場合がある。特に、バックアップ先の記憶媒体が低速な場合は、高負荷な状態が続きやすく、バックアップ時間が長くなる恐れがある。
The
そのような構成に対し、本実施形態の情報処理システムのバックアップ元のストレージ装置20は、シンプロビジョニング機能を用いたバックアップ先のストレージ装置30からマッピング情報を取得し、バックアップ先のブロックが連続したブロックから、離れたブロックかを判定する。書き込み先のブロックが連続している場合に、バックアップ元のストレージ装置20は、記憶媒体に直接、書き込みを行う指示をバックアップ先のストレージ装置30に送信することで、拡張キャッシュメモリから記憶媒体へデータの書き込みによる記憶媒体の負荷を抑制する。このように、バックアップ先から取得したマッピング情報を用いて、バックアップ先のブロックが連続しているかを判定し、データの書き込み先を選択して記憶媒体の負荷を抑制することで、本実施形態の情報処理システムは、バックアップの処理速度の低下を抑制することができる。
For such a configuration, the backup
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図9は、本実施形態のストレージ装置200の構成の概要を示す図である。本実施形態のストレージ装置200は、情報管理部201と、データ管理部202と、判定部203と、送信制御部204とを備える。
(Second embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram showing an overview of the configuration of the
情報管理部201は、バックアップ先のストレージ装置からマッピング情報を取得する。データ管理部202は、記憶領域における、前回のバックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理する。判定部203は、更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかをマッピング情報を基に判定する。送信制御部204は、バックアップ先が連続したブロックである場合に、バックアップ先の記憶媒体に書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する。また、送信制御部204は、バックアップ先が離れたブロックである場合に、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する。
The
本実施形態のストレージ装置200の動作について説明する。図10は、ストレージ装置200の動作フローの例を示す図である。
The operation of the
情報管理部201は、バックアップ先のストレージ装置からマッピング情報を取得する(ステップS201)。また、データ管理部202は、記憶領域における、バックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理する(ステップS202)。判定部203は、更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかをマッピング情報を基に判定する(ステップS203)。バックアップ先が連続したブロックである場合に(ステップS204でYes)、送信制御部204は、バックアップ先の記憶媒体に書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する(ステップS205)。また、バックアップ先が離れたブロックである場合に(ステップS204でNo)、送信制御部204は、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータとをバックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する(ステップS206)。
The
本実施形態のストレージ装置200は、バックアップ先のストレージ装置からマッピング情報を取得し、バックアップ先のブロックが連続したブロックから、離れたブロックかを判定する。書き込み先のブロックが連続しているときに、記憶媒体に直接、書き込みを行うことで、キャッシュメモリから記憶媒体へデータの書き込みによる記憶媒体の負荷を抑制することで、バックアップの処理速度の低下を抑制することができる。
The
10 サーバ
20 ストレージ装置
21 制御部
22 取得部
23 データ送信部
24 データ管理部
25 情報管理部
26 情報記憶部
27 判定部
28 送信制御部
30 ストレージ装置
31 制御部
32 出力部
33 データ受信部
34 領域管理部
35 マッピング情報記憶部
36 書込制御部
100 記憶媒体
110 記憶媒体
120 拡張キャッシュメモリ
200 ストレージ装置
201 情報管理部
202 データ管理部
203 判定部
204 送信制御部
REFERENCE SIGNS
Claims (10)
記憶領域における、前回のバックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理するデータ管理手段と、
更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかを前記マッピング情報を基に判定する判定手段と、
バックアップ先が連続したブロックである場合に、バックアップ先の記憶媒体に書き込む指示とバックアップデータとを前記バックアップ先のストレージ装置に送信するように制御し、バックアップ先が離れたブロックである場合に、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータとを前記バックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する送信制御手段と
を備える
ストレージ装置。 information management means for managing mapping information acquired from a backup destination storage device;
data management means for managing whether or not data has been updated since the previous backup in a storage area in units of blocks;
determining means for determining whether the backup destination of the updated block data is a continuous block in the backup destination storage device based on the mapping information;
When the backup destination is continuous blocks, control is performed so that an instruction to write to the backup destination storage medium and the backup data are sent to the backup destination storage device, and when the backup destination is separate blocks, expansion is performed. A storage device comprising: transmission control means for controlling transmission of an instruction to write to a cache memory and backup data to the backup destination storage device.
請求項1に記載のストレージ装置。 The information management means associates and manages each block of a storage area with a backup destination block in the backup destination storage device based on the mapping information.
The storage device according to claim 1.
請求項1または2に記載のストレージ装置。 The data management means confirms whether or not data has been updated since the previous backup when a preset time has elapsed since the previous backup.
3. The storage device according to claim 1 or 2.
請求項1から3いずれかに記載のストレージ装置。 The data management means manages whether or not each block has been updated since the last backup as a difference bitmap.
The storage device according to any one of claims 1 to 3.
前記送信元のストレージ装置から、バックアップデータと、前記バックアップデータを拡張キャッシュメモリと、記憶媒体のいずれに書き込むのかを示す情報とを受信するデータ受信手段と、
前記情報が、前記拡張キャッシュメモリに書き込むことを示す場合に、受信した前記バックアップデータを前記拡張キャッシュメモリに保持した後に、前記拡張キャッシュメモリから前記記憶媒体に書き込み、前記情報が前記記憶媒体に書き込むことを示す場合に、受信した前記バックアップデータを前記記憶媒体に書き込むように制御する書込制御手段と
を備えるストレージ装置。 output means for transmitting storage area mapping information to a storage device that is a transmission source of backup data;
data receiving means for receiving backup data and information indicating whether the backup data is to be written in an extended cache memory or a storage medium from the transmission source storage device;
when the information indicates to write to the extended cache memory, the received backup data is held in the extended cache memory and then written from the extended cache memory to the storage medium, and the information is written to the storage medium. and write control means for controlling to write the received backup data to the storage medium when indicating
請求項5に記載のストレージ装置。 The write control means controls to write the backup data held in the extended cache memory to the storage medium when the access frequency to the storage medium is equal to or less than a predetermined standard, and writes the backup data to the storage medium. controlling to erase the backup data on the extended cache memory that has been written;
6. The storage device according to claim 5.
請求項5または6に記載のストレージ装置からなる第2のストレージ装置と
を備え、
前記第1のストレージ装置の情報管理手段は、前記第2のストレージ装置から取得したマッピング情報を管理し、
前記第1のストレージ装置の送信制御手段は、書き込み先の指示と、前記バックアップデータを前記第2のストレージ装置に送信し、
前記第2のストレージ装置の書込制御手段は、前記書き込み先の指示に基づいて、前記バックアップデータを保存する、
ストレージシステム。 a first storage device comprising the storage device according to any one of claims 1 to 4;
A second storage device comprising the storage device according to claim 5 or 6,
The information management means of the first storage device manages mapping information acquired from the second storage device,
The transmission control means of the first storage device transmits a write destination instruction and the backup data to the second storage device,
The write control means of the second storage device saves the backup data based on the instruction of the write destination.
storage system.
記憶領域における、前回のバックアップ時からのデータの更新の有無をブロック単位で管理し、
更新されたブロックのデータのバックアップ先が、バックアップ先のストレージ装置において連続したブロックかを前記マッピング情報を基に判定し、
連続したブロックである場合に、バックアップ先のブロックに書き込む指示とバックアップデータとを前記バックアップ先のストレージ装置に送信するように制御し、離れたブロックである場合に、拡張キャッシュメモリに書き込む指示とバックアップデータを前記バックアップ先のストレージ装置に送信するように制御する、
バックアップ方法。 Manages the mapping information obtained from the backup destination storage device,
Manage whether or not data has been updated since the last backup in the storage area in units of blocks,
determining whether the backup destination of the updated block data is a continuous block in the backup destination storage device based on the mapping information;
If the blocks are continuous, an instruction to write to the backup destination block and the backup data are controlled to be sent to the backup destination storage device, and if the blocks are separated, an instruction to write to the extended cache memory and the backup. control to send data to the backup destination storage device;
Backup method.
請求項8に記載のバックアップ方法。 each block of a storage area and a backup destination block in the backup destination storage device are associated and managed based on the mapping information;
The backup method according to claim 8.
前記送信元のストレージ装置から、バックアップデータと、前記バックアップデータを拡張キャッシュメモリと、記憶媒体のいずれに書き込むのかを示す情報とを受信し、
前記情報が、前記拡張キャッシュメモリに書き込むことを示す場合に、受信した前記バックアップデータを前記拡張キャッシュメモリに保持した後に、前記拡張キャッシュメモリから前記記憶媒体に書き込み、前記情報が前記記憶媒体に書き込むことを示す場合に、受信した前記バックアップデータを前記記憶媒体に書き込む、
バックアップ方法。 Sending the mapping information of the storage area to the storage device of the transmission source of the backup data,
receiving backup data and information indicating whether to write the backup data to an extended cache memory or a storage medium from the transmission source storage device;
when the information indicates to write to the extended cache memory, the received backup data is held in the extended cache memory and then written from the extended cache memory to the storage medium, and the information is written to the storage medium. writing the received backup data to the storage medium when indicating that
Backup method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021146195A JP2023039163A (en) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | Storage apparatus, storage system, and backup method |
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