JP3616487B2 - ディスクアレイ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスクアレイ装置に係り、特に、予め設定したアレイパラメータを記憶装置へのアクセスログに基づいて変更して記憶装置のデータ領域を再構成するのに好適なディスクアレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、記憶装置の性能を改善することを目的として、複数のハードディスクドライブ（以下、「ディスク」という）を並列のインタフェースを介して接続することによりアクセス時間の短い大容量のディスクサブシステムを構築するディスクアレイ装置が開発されている。
【０００３】
このようなディスクアレイ装置によれば、データを各ディスクに分散して記録するので並列に高速アクセスが可能となるし、パリティディスクを設けておけば、１台のディスクが壊れてもパリティ情報によりデータを復旧するも可能となり、故障ディスクを新しいディスクに活線挿抜することにより故障ディスクのデータを復旧することも可能である。
【０００４】
また、非常用のスペアディスクを装備しておけば、１台のディスクが故障してもスペアディスク上に故障ディスクのデータを生成し故障ディスクをシステムから切り離すことができる。
【０００５】
そして、従来のディスクアレイ装置においては、前記各ディスクを並列にアクセスするために、前記各ディスクのデータの記録領域をストライプ単位で管理、すなわち、連続するアドレスの記憶場所に対応するセグメント単位で管理している。
【０００６】
このため、図７（ａ）に示すように、大容量の読込みや書込み処理命令を複数のディスクの並列アクセスで高速処理することができたり、あるいは、図７（ｂ）に示すように、複数のアプリケーションからの別々の読込みや書込み処理命令を各ディスクに振り分けて並列に高速処理することができるようになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のディスクアレイ装置においては、通常、ディスクサブシステムを構成した後に、各ディスクのストライプサイズ等のアレイパラメータを使用頻度等に応じて当初設定した値から変更されることはほとんどなかった。このため、各ディスクへのアクセスに対して設定されているアレイパラメータが必ずしも最適な状態といえない場合があった。
【０００８】
すなわち、各ディスクへのアクセス傾向は、アプリケーションの種類、データサイズ、クライアント数および使用頻度等によって大きく異なっており、最初に設定したストライプサイズやディスクの台数あるいはＲＡＩＤレベル等のアレイパラメータが最適である可能性はむしろ低く、運用中のディスクアクセスの効率が悪い場合も多かった。
【０００９】
たとえば、図８（ａ）に示すように、大きいアクセスサイズの処理命令が重複して出された場合に、これらの複数の命令を並行に処理することができなかったり、図８（ｂ）に示すように、特定のディスクに小さいサイズの要求が集中してしまって複数のディスクに並行してアクセスできないことがあった。
【００１０】
かかる問題があったにもかかわらず、従来のディスクアレイ装置においては、当初設定したストライプサイズ等のアレイパラメータを変更することはほとんどなかった。
【００１１】
もし、ストライプサイズを変更する場合には、そのためにホストシステムを長時間停止させて必要なデータのバックアップをとり、元のストライプサイズを新たなストライプサイズに変更してリストアしなければならなかった。
【００１２】
また、ストライプサイズの妥当性を検証するためには、アクセス履歴を取り出して人間の手により分析しなければならず、膨大な労力と時間とを要するという問題があり、若しくはアクセス履歴を取り出す手段がない場合もあった。
【００１３】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスク等の記憶装置のデータ領域を再構成するディスクアレイ装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る請求項１に記載のディスクアレイ装置の特徴は、それぞれが予めストライプサイズ単位に設定されたデータ領域と、アクセスされる毎にアクセス状態を示すログを記録するログ保存領域と、データ領域の構成を変更する際にデータ操作を行うワーク領域と、を有してなる複数の記憶装置を備え、これらの各記憶装置に並列にアクセスして処理を行うディスクアレイ装置であって、前記各記憶装置の論理ドライブを管理する論理ドライブ管理手段と、前記記憶装置群２の各記憶装置のうちからどの記憶装置のストライプにアクセスするかの割り振りを行う記録領域割振手段と、前記各記憶装置の利用状況や処理内容を時間の流れに沿って記録したアクセスログをログ１次保存領域に１次的に保存しておくためのアクセスログ１次保存手段と、このアクセスログ１次保存手段により１次的に保存された各アクセスログを前記各記憶装置のログ保存領域に保存するアクセスログ２次保存手段と、所定のログサイクル経過ごとまたはユーザの指令に従って前記各記憶装置から前記アクセスログを読み出してその内容を分析するアクセスログ分析手段と、このアクセスログ分析手段の分析結果に基づいてアレイパラメータの妥当性を判定するとともに妥当でないと判定した場合に前記アレイパラメータの変更処理を行うアレイパラメータ判定・変更手段と、変更後のアレイパラメータに基づいて前記各記憶装置のデータ領域を再構成する再構成手段と、変更後のアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録するためのアレイパラメータ格納手段と新たなストライプサイズを設定する際に新パリティを生成する機能を有するパリティ生成手段と、ホストシステムとの仲介を行う第１のインタフェースと、前記記憶装置群へのアクセスの仲介を行う第２のインタフェースと、前記各手段の動作全般を統一的に制御するＣＰＵ等の制御手段とを有する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割り出して記憶装置のデータ領域を再構成することができる。
【００１５】
また、請求項２に記載のディスクアレイ装置の特徴は、請求項１において、アレイパラメータ判定・変更手段がアレイパラメータのうちのストライプサイズを大きくする必要があると判定した場合に、再構成手段が記憶装置のデータ領域から新ストライプサイズ単位ごとに記録データをワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、複数の大容量の読込みおよび書込み処理命令に対して迅速かつ効率的に処理することができる。
【００１６】
また、請求項３に記載のディスクアレイ装置の特徴は、アレイパラメータ判定・変更手段がアレイパラメータのうちのストライプサイズを小さくする必要があると判定した場合に、再構成手段が記憶装置のデータ領域から旧ストライプサイズ単位ごとに記録データをワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、複数の小容量の読込みおよび書込み処理命令に対して迅速かつ効率的に処理することができる。
【００１７】
また、請求項４に記載のディスクアレイ装置の特徴は、ログ保存領域とワーク領域とを記憶装置の同一領域に形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、アクセスログの分析が終了した後はこのアクセスログを前記ログ保存領域から消去してワーク領域として使用することができ、記憶装置の容量を有効に利用することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態のディスクアレイ装置１は、図１に示すように、複数の記憶装置の例としてディスク＃０，＃１，＃２から構成されるディスク群２と、これら各ディスク＃０，＃１，＃２の論理ドライブを管理する論理ドライブ管理手段３と、前記ディスク群２の各ディスク＃０，＃１，＃２のうちからどのディスク＃０，＃１，＃２のストライプにアクセスするかの割り振りを行うディスク記録領域割振手段４と、各ディスク＃０，＃１，＃２の利用状況や処理内容を時間の流れに沿って記録した、いわゆるアクセスログをログ１次保存領域２１に１次的に保存しておくためのアクセスログ１次保存手段５と、このアクセスログ１次保存手段５により１次的に保存された各アクセスログをディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に保存するアクセスログ２次保存手段６と、所定のログサイクル経過ごとまたはユーザの指令に従って前記ディスク＃０，＃１，＃２から前記アクセスログを読み出してその内容を分析するアクセスログ分析手段７と、このアクセスログ分析手段７の分析結果に基づいてアレイパラメータの妥当性を判定するとともに妥当でないと判定した場合に前記アレイパラメータの変更処理を行うアレイパラメータ判定・変更手段８と、この変更後のアレイパラメータに基づいて論理ディスク＃０，＃１，＃２を再構成する再構成手段９と、新たに設定したアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録するためのアレイパラメータ格納手段１０と、新たなストライプサイズを設定する際に新パリティを生成する機能を有するパリティ生成手段１１と、ホストシステム１２およびディスクアレイ装置１間の仲介を行うホストシステムインタフェース１３と、ディスク群２へのアクセスの仲介を行うディスクインタフェース１４と、前記各手段の動作全般を統一的に制御するＣＰＵ等の制御手段１５とから構成されている。
【００２０】
以下、これらの各手段についてより具体的に説明する。
【００２１】
前記ディスク群２の各ディスク＃０，＃１，＃２は、不揮発でランダムにアドレスが設定できて書き換え可能な大容量記憶装置であって、例えば、磁気ディスク、光ディスクおよび半導体ディスク等が相当する。
【００２２】
なお、本実施形態における前記ディスク群２は、３台のディスク＃０，＃１，＃２により構成されているが、この台数に限る必要はなく、２台、あるいは３台以上でもよい。
【００２３】
また、前記各ディスク＃０，＃１，＃２は、図２に示すように、ディスク＃０，＃１，＃２の管理情報を記憶しておくシステム領域１６と、予めストライプサイズ単位に設定されたデータ領域１７と、前記ディスク＃０，＃１，＃２にアクセスする毎にアクセス状態を示すログを記録するログ保存領域１８と、論理ディスク＃０，＃１，＃２の構成を変更する際にデータ操作を行うワーク領域１９とを有している。
【００２４】
そして、各領域は、例えば、前記ディスク＃０，＃１，＃２の総容量を２．１ＧＢ（ギガバイト）とすると、前記システム領域１６は０．５ＭＢ（メガバイト）、前記データ領域１７は２０００ＭＢ、前記ログ保存領域１８および前記ワーク領域１９は、併せて９９．５ＭＢとされている。このように前記システム領域、前記ログ保存領域および前記ワーク領域を予め固定しておくと、ホストシステム１２側の認識が円滑に維持されて、アクセスログの記録をサイクリックにすることができる。
【００２５】
なお、本実施形態の前記ログ保存領域１８と前記ワーク領域１９とは、別領域に設定されているが、これに限る必要はなく、両者を前記ディスク＃０，＃１，＃２の同一領域に形成してもよい。
【００２６】
このように、前記ログ保存領域１８と前記ワーク領域１９とを同一領域に形成した場合には、後述するアクセスログ分析手段７によるアクセス傾向の分析が終了した後は前記ログ保存領域１８からそれまでのアクセスログを削除して、この領域を前記ワーク領域１９として利用すればよく、前記ディスク＃０，＃１，＃２の容量を有効に利用することができる。
【００２７】
前記論理ドライブ管理手段３は、論理ドライブを構成するディスク番号およびデータの記録領域ブロック番号等の相関情報や、各ディスク＃０，＃１，＃２の容量および性能等のアレイパラメータたる状態情報を論理ドライブ番号ごとに管理情報として整理して管理するようになっている。
【００２８】
前記ディスク記録領域割振手段４は、ディスク＃０，＃１，＃２へのアクセスを制御するもので、ディスク台数、ＲＡＩＤレベル、ストライプサイズ等によって論理アドレスから物理アドレスに変換し、各ディスク＃０，＃１，＃２へのコマンドを割り振るものである。
【００２９】
前記アクセスログ１次保存手段５は、ＤＲＡＭ等の揮発性または不揮発性メモリであるログ１次保存領域２１を有しており、このログ１次保存領域２１に前記ホストシステム１２から前記各ディスク＃０，＃１，＃２へ出力されたアクセスの内容やそのアクセスサイズ等を１次的に保存するようになっている。
【００３０】
そして、前記アクセスログ２次保存手段６は、前記ログ１次保存領域２１に１次的に保存されている各アクセスログを前記ディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に２次的に順次保存するようになっている。
【００３１】
前記アクセスログ分析手段７は、周期的に起動命令を出力するタイマ２２に接続されており、このタイマ２２からログ分析起動命令が出力されると、まず予め指定された分析時期であるか否かを確認するようになっている。すなわち、アクセスログはディスク＃０，＃１，＃２の一定領域をサイクリックに利用するようになっているので、定期的に分析してもアクセスコマンドが出力された回数の大小によって各ディスク＃０，＃１，＃２に保存されているアクセスログの量は異なってしまう。したがって、前記アクセスログ分析手段７は、所定のログサイクルが経過するまでログ分析を開始しないようになっている。
【００３２】
そして、所定のログサイクルが経過すると、前記アクセスログ分析手段７は前記ディスク＃０，＃１，＃２からアクセスログを読み出して、アクセス要求のサイズや回数、ディスク＃０，＃１，＃２上の位置等のアクセス傾向を分析するようになっている。
【００３３】
なお、このようにログ分析の開始を自動的に行うのではなく、ユーザの分析開始指令により行うようにしてもよい。
【００３４】
ここで、前記アクセスログ分析手段７によるログ分析処理の実施例を図３および図４に示す。
【００３５】
図３および図４は１回の分析処理単位を示したものであり、左から右へ時系列に従って処理が進行するように示されている。
【００３６】
図３中において、「ＬｏｇＩＤ」はコマンド発行かコマンド終了かを識別するためのものであり、０１ｈがコマンド発行、０２ｈがコマンド完了をそれぞれ意味している。
【００３７】
また、図３中の「ＴＡＧ」はディスク＃０，＃１，＃２に発行するコマンドの順序識別子を示しており、このＴＡＧを目印としてコマンド順序を判断するようになっている。これは、制御手段１５からコマンドが発行されると、前記ディスク＃０，＃１，＃２はコマンド発行順に実行するとは限らず、最も処理速度が速くなるように順番を変更して実行するようになっている。このため、コマンド発行側の発行順にコマンドが終了しない場合があることから、コマンド発行側がコマンドに前記ＴＡＧ番号を付加して発行し、当該コマンドの完了を識別できるようにしているのである。
【００３８】
図３中の「Ｃｈ／ＳＣＳＩ−ＩＤ」は、ＳＣＳＩ ＢＵＳ番号（ＳＣＳＩチャネル番号）と、ＳＣＳＩデバイス、つまりディスク＃０，＃１，＃２の識別子を示しており、具体的には、００ｈはディスク＃０、０１ｈはディスク＃１、０２ｈはディスク＃２にそれぞれ相当する。この図３では、全て同一ＢＵＳに接続されている例が示されている。
【００３９】
また、図３のＣＤＢはＣｏｍｍａｎｄ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｅｒ Ｂｌｏｃｋの略であって、コマンドそのものを意味している。ＳｔａｒｔＢｌｏｃｋは、ディスク＃０，＃１，＃２におけるアドレス番地を示しており、ＢｌｏｃｋＬｅｎは、どの程度の領域をアクセスしたかを示している。
【００４０】
以上の要素に基づいて、前記ディスク群２へのアクセスサイズの傾向が導かれる。この場合、１ＢｌｏｃｋＳｉｚｅは５１２バイトであるため、例えば、４０ｈは、４０ｈ×５１２バイト＝２０ｈ×１Ｋバイト＝３２×１Ｋバイト＝３２ＫＢのストライプサイズに相当することになる。同様に、１０ｈ＝８ＫＢであり、８０ｈ＝６４ＫＢである。
【００４１】
このようなアクセスログの分析結果より、図４に示すように、この例の場合にはストライプサイズが６４ＫＢ以上が適当であり、ディスク＃０，＃１，＃２の並列アクセスが可能であり、ディスク＃０，＃１，＃２内で連続領域アクセスも可能となる。
【００４２】
また、アクセスログに基づく分析方法についての具体例を示す。
【００４３】
まず、第１の分析方法について説明する。この第１の分析方法は、時系列に従ってアクセスログのデータを分析する方法であって、発行したコマンドが全て完了（正常終了）するまでを処理単位とするようになっている。そして、処理単位中のディスク番号やアクセス位置、アクセスサイズの分布を作成し、ディスク＃０，＃１，＃２の並列アクセス性および連続アクセス性を検証するようになっている。
【００４４】
また、第２の分析方法は、アクセスサイズによりソートして分析する方法であり、アクセスログのアクセスサイズを、サポートするストライプサイズ別にカウントし、要求されたアクセスサイズの発生頻度によりアクセスの傾向を把握するようになっている。アクセスログの分析は統計的手法を用いることもできる。
【００４５】
つぎに、アレイパラメータ判定・変更手段８について説明する。
【００４６】
このアレイパラメータ判定・変更手段８は、前述したアクセスログ分析手段７による分析結果に基づいて既定したアレイパラメータの妥当性を判定し、変更する必要があれば変更するようになっている。
【００４７】
例えば、特定のディスク＃０，＃１，＃２の不連続領域にアクセスが集中する傾向がある場合にはストライプサイズの変更を必要とする。アクセスサイズが小さいときはストライプサイズを大きくし、アクセスサイズが大きいときはストライプサイズを小さくするようになっている。
【００４８】
あるいは、前記各ディスク＃０，＃１，＃２について並列アクセスを行っているが、ストライプサイズの単位で同時期に実行されている場合には、複数のコマンドが並列に実行されていないため、ストライプサイズが大きくなるように変更するようになっている。
【００４９】
また、ＲＡＩＤ５により大容量のアクセスがシーケンシャルに実行されている場合には、ＲＡＩＤレベルをＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ３に変更するようになっている。
【００５０】
前記再構成手段９は、アレイパラメータ判定・変更手段８により変更された後のアレイパラメータに基づいて論理ディスク＃０，＃１，＃２を再構成、すなわち、各ディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成するものである。
【００５１】
この再構成処理の具体例について図５を参照しつつ説明する。例えば、旧ストライプサイズが８ＫＢであったものを１６ＫＢの新ストライプサイズに変更して再構成する場合について説明する。
【００５２】
この場合には、まず、各ディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７に予め設定されている８ＫＢの旧ストライプサイズを新ストライプサイズ単位である１６ＫＢの単位でワーク領域１９にコピーする。そして、このワーク領域１９において、後述するパリティ生成手段１１により新ストライプサイズでの新パリティを生成する。この新パリティが完成したら元のデータ領域１７にコピーする。このような処理を各ストライプについて繰り返し行って最終的に全ストライプについて再構成が完成するようになっている。
【００５３】
また、もし、ストライプサイズを小さくして再構成する場合には、旧ストライプサイズ単位にワーク領域１９にコピーし、このワーク領域１９においてパリティ生成手段１１により新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に元のデータ領域１７に戻すようになっている。
【００５４】
前記アレイパラメータ格納手段１０は、新たに設定したストライプ等のアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録しておくためのものである。
【００５５】
前記パリティ生成手段１１は、論理ディスク＃０，＃１，＃２の再構成の際に新たなストライプサイズを設定する必要がある場合に新パリティを生成するためのものである。
【００５６】
前記制御手段１５は、前述した各手段の動作が円滑に行われるように制御するものであり、例えば、アクセスログのディスク＃０，＃１，＃２への保存からこれを読み出して分析し、アレイパラメータの判定変更および論理ディスク＃０，＃１，＃２の再構成までの各手段による一連の動作を制御するようになっている。
【００５７】
また、前記ホストシステムインタフェース１３は、ホストシステム１２とディスクアレイ装置１との間における電圧や電流、作動タイミング等の相違を調整するようになっており、ソフト的にはホストシステムからのコマンド発行、完了等を制御するもので、前記ディスクインターフェース１４は、前記制御手段１５と前記ディスク群２との間における作動タイミング等の相違を調整するもので、ソフト的にはＳＣＳＩ ＢＵＳの制御を行い、ディスクとインタフェースするようになっている。
【００５８】
なお、前記ディスクインタフェース１４とディスク群２との間には、前記制御手段１５から前記ディスク群２へ出力された信号が通るＳＣＳＩ ＢＵＳ２３が配設されている。
【００５９】
つぎに、本発明の実施形態による論理ドライブの自動再構成処理について図６を参照しつつ説明する。
【００６０】
本実施形態は、ホストシステム１２からディスク＃０，＃１，＃２へアクセスがあると、このアクセス情報をアクセスログ１次保存手段５がログ１次保存領域２１に１次的に保存する。その後、アクセスログ２次保存手段６が、前記アクセスログをアクセスされた当該ディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に順次保存する。
【００６１】
つぎに、ステップＳＴ１において、アクセスログ分析手段７がタイマ２２により周期的に起動され、ステップＳＴ２において、前記各ディスク＃０，＃１，＃２に予め指定された分析時期となったか否かを判定する。この分析時期の指定は、例えばアクセス回数あるいはアクセスサイズ等を基準として設定されている。
【００６２】
そして、ＹＥＳの場合、つまり分析時期となったことを認識したときはステップＳＴ３に進行し、ＮＯの場合、つまり分析時期となっていないことを認識したときはステップＳＴ４に進行する。
【００６３】
ステップＳＴ３においては、アクセスログの分析およびディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域再構成処理を起動する旨の信号をタスク間通信手段により通知し、ステップＳＴ５に進行する。
【００６４】
一方、ステップＳＴ４に進行した場合には、その他の処理を行った後にステップＳＴ１に戻って閉ループを形成し、つぎの分析時期の確認判定処理を待つ。
【００６５】
つぎに、ステップＳＴ５において、アクセスログ分析起動判定処理から起動命令が通知されると、ステップＳＴ６に進行し、前記アクセスログ分析手段７が各ディスク＃０，＃１，＃２に保存されているアクセスログを読み出してステップＳＴ７に進行する。
【００６６】
つぎに、ステップＳＴ７において、前記アクセスログ分析手段７がアクセスログの分析を開始し、ステップＳＴ８に進行する。
【００６７】
つぎに、ステップＳＴ８において、前記アレイパラメータ判定・変更手段８が、ストライプサイズやディスク台数、ＲＡＩＤレベル等のアレイパラメータの妥当性を判定する。この判定の結果、アレイパラメータが妥当であると判断した場合には、アレイパラメータを変更する必要はないためステップＳＴ５に戻る。一方、アレイパラメータが妥当でないと判断した場合には、ステップＳＴ９に進行する。
【００６８】
つぎに、ステップＳＴ９において、アレイパラメータのうちで変更が必要な要素について変更処理を行い、前記アレイパラメータ格納手段１０により所定の領域に格納した後、ステップＳＴ１０に進行する。
【００６９】
つぎに、ステップＳＴ１０において、再構成手段９が変更後のアレイパラメータに基づいてディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成する。この場合、ストライプサイズを変更する必要があるときには、前記パリティ生成手段１１により新パリティを生成し、新ストライプサイズを再構成する。
【００７０】
そして、ステップＳＴ１１に進行して、ホストシステム１２の監視処理へ通知した後に、ステップＳＴ５に戻って閉ループを形成し次のアクセスログ分析起動処理を待つようになっている。
【００７１】
したがって、本発明の実施形態によれば、ホストシステム１２を停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成することができる。
【００７２】
なお、本発明は前記実施の形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００７３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るディスクアレイ装置によれば、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスクのデータ領域を再構成することができる。
【００７４】
また、記憶装置のログ領域とワーク領域とを同一領域に形成することにより記憶装置の容量を有効に利用できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディスクアレイ装置の実施形態を示すブロック図
【図２】本実施形態における各ディスクの記憶領域に関する説明図
【図３】本実施形態におけるアクセスログの１例を示す説明図
【図４】本実施形態におけるアクセスログの１例を示す説明図
【図５】本実施形態における再構成手段によるディスクのデータ領域再構成処理の１例を示す説明図
【図６】本実施形態における自動再構成処理を示すフローチャート図
【図７】（ａ）は従来のディスクアレイ装置における大容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図であり、（ｂ）は複数の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図
【図８】（ａ）は従来のディスクアレイ装置における複数の大容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図であり、（ｂ）は特定のディスクに対する小容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図
【符号の説明】
１ ディスクアレイ装置
２ ディスク群
３ 論理ドライブ管理手段
４ ディスク記録領域割振手段
５ アクセスログ１次保存手段
６ アクセスログ２次保存手段
７ アクセスログ分析手段
８ アレイパラメータ判定・変更手段
１１ パリティ生成手段
１５ 制御手段
１６ システム領域
１７ データ領域
１８ ログ保存領域
１９ ワーク領域
【発明の属する技術分野】
本発明はディスクアレイ装置に係り、特に、予め設定したアレイパラメータを記憶装置へのアクセスログに基づいて変更して記憶装置のデータ領域を再構成するのに好適なディスクアレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、記憶装置の性能を改善することを目的として、複数のハードディスクドライブ（以下、「ディスク」という）を並列のインタフェースを介して接続することによりアクセス時間の短い大容量のディスクサブシステムを構築するディスクアレイ装置が開発されている。
【０００３】
このようなディスクアレイ装置によれば、データを各ディスクに分散して記録するので並列に高速アクセスが可能となるし、パリティディスクを設けておけば、１台のディスクが壊れてもパリティ情報によりデータを復旧するも可能となり、故障ディスクを新しいディスクに活線挿抜することにより故障ディスクのデータを復旧することも可能である。
【０００４】
また、非常用のスペアディスクを装備しておけば、１台のディスクが故障してもスペアディスク上に故障ディスクのデータを生成し故障ディスクをシステムから切り離すことができる。
【０００５】
そして、従来のディスクアレイ装置においては、前記各ディスクを並列にアクセスするために、前記各ディスクのデータの記録領域をストライプ単位で管理、すなわち、連続するアドレスの記憶場所に対応するセグメント単位で管理している。
【０００６】
このため、図７（ａ）に示すように、大容量の読込みや書込み処理命令を複数のディスクの並列アクセスで高速処理することができたり、あるいは、図７（ｂ）に示すように、複数のアプリケーションからの別々の読込みや書込み処理命令を各ディスクに振り分けて並列に高速処理することができるようになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のディスクアレイ装置においては、通常、ディスクサブシステムを構成した後に、各ディスクのストライプサイズ等のアレイパラメータを使用頻度等に応じて当初設定した値から変更されることはほとんどなかった。このため、各ディスクへのアクセスに対して設定されているアレイパラメータが必ずしも最適な状態といえない場合があった。
【０００８】
すなわち、各ディスクへのアクセス傾向は、アプリケーションの種類、データサイズ、クライアント数および使用頻度等によって大きく異なっており、最初に設定したストライプサイズやディスクの台数あるいはＲＡＩＤレベル等のアレイパラメータが最適である可能性はむしろ低く、運用中のディスクアクセスの効率が悪い場合も多かった。
【０００９】
たとえば、図８（ａ）に示すように、大きいアクセスサイズの処理命令が重複して出された場合に、これらの複数の命令を並行に処理することができなかったり、図８（ｂ）に示すように、特定のディスクに小さいサイズの要求が集中してしまって複数のディスクに並行してアクセスできないことがあった。
【００１０】
かかる問題があったにもかかわらず、従来のディスクアレイ装置においては、当初設定したストライプサイズ等のアレイパラメータを変更することはほとんどなかった。
【００１１】
もし、ストライプサイズを変更する場合には、そのためにホストシステムを長時間停止させて必要なデータのバックアップをとり、元のストライプサイズを新たなストライプサイズに変更してリストアしなければならなかった。
【００１２】
また、ストライプサイズの妥当性を検証するためには、アクセス履歴を取り出して人間の手により分析しなければならず、膨大な労力と時間とを要するという問題があり、若しくはアクセス履歴を取り出す手段がない場合もあった。
【００１３】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスク等の記憶装置のデータ領域を再構成するディスクアレイ装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る請求項１に記載のディスクアレイ装置の特徴は、それぞれが予めストライプサイズ単位に設定されたデータ領域と、アクセスされる毎にアクセス状態を示すログを記録するログ保存領域と、データ領域の構成を変更する際にデータ操作を行うワーク領域と、を有してなる複数の記憶装置を備え、これらの各記憶装置に並列にアクセスして処理を行うディスクアレイ装置であって、前記各記憶装置の論理ドライブを管理する論理ドライブ管理手段と、前記記憶装置群２の各記憶装置のうちからどの記憶装置のストライプにアクセスするかの割り振りを行う記録領域割振手段と、前記各記憶装置の利用状況や処理内容を時間の流れに沿って記録したアクセスログをログ１次保存領域に１次的に保存しておくためのアクセスログ１次保存手段と、このアクセスログ１次保存手段により１次的に保存された各アクセスログを前記各記憶装置のログ保存領域に保存するアクセスログ２次保存手段と、所定のログサイクル経過ごとまたはユーザの指令に従って前記各記憶装置から前記アクセスログを読み出してその内容を分析するアクセスログ分析手段と、このアクセスログ分析手段の分析結果に基づいてアレイパラメータの妥当性を判定するとともに妥当でないと判定した場合に前記アレイパラメータの変更処理を行うアレイパラメータ判定・変更手段と、変更後のアレイパラメータに基づいて前記各記憶装置のデータ領域を再構成する再構成手段と、変更後のアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録するためのアレイパラメータ格納手段と新たなストライプサイズを設定する際に新パリティを生成する機能を有するパリティ生成手段と、ホストシステムとの仲介を行う第１のインタフェースと、前記記憶装置群へのアクセスの仲介を行う第２のインタフェースと、前記各手段の動作全般を統一的に制御するＣＰＵ等の制御手段とを有する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割り出して記憶装置のデータ領域を再構成することができる。
【００１５】
また、請求項２に記載のディスクアレイ装置の特徴は、請求項１において、アレイパラメータ判定・変更手段がアレイパラメータのうちのストライプサイズを大きくする必要があると判定した場合に、再構成手段が記憶装置のデータ領域から新ストライプサイズ単位ごとに記録データをワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、複数の大容量の読込みおよび書込み処理命令に対して迅速かつ効率的に処理することができる。
【００１６】
また、請求項３に記載のディスクアレイ装置の特徴は、アレイパラメータ判定・変更手段がアレイパラメータのうちのストライプサイズを小さくする必要があると判定した場合に、再構成手段が記憶装置のデータ領域から旧ストライプサイズ単位ごとに記録データをワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、複数の小容量の読込みおよび書込み処理命令に対して迅速かつ効率的に処理することができる。
【００１７】
また、請求項４に記載のディスクアレイ装置の特徴は、ログ保存領域とワーク領域とを記憶装置の同一領域に形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、アクセスログの分析が終了した後はこのアクセスログを前記ログ保存領域から消去してワーク領域として使用することができ、記憶装置の容量を有効に利用することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態のディスクアレイ装置１は、図１に示すように、複数の記憶装置の例としてディスク＃０，＃１，＃２から構成されるディスク群２と、これら各ディスク＃０，＃１，＃２の論理ドライブを管理する論理ドライブ管理手段３と、前記ディスク群２の各ディスク＃０，＃１，＃２のうちからどのディスク＃０，＃１，＃２のストライプにアクセスするかの割り振りを行うディスク記録領域割振手段４と、各ディスク＃０，＃１，＃２の利用状況や処理内容を時間の流れに沿って記録した、いわゆるアクセスログをログ１次保存領域２１に１次的に保存しておくためのアクセスログ１次保存手段５と、このアクセスログ１次保存手段５により１次的に保存された各アクセスログをディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に保存するアクセスログ２次保存手段６と、所定のログサイクル経過ごとまたはユーザの指令に従って前記ディスク＃０，＃１，＃２から前記アクセスログを読み出してその内容を分析するアクセスログ分析手段７と、このアクセスログ分析手段７の分析結果に基づいてアレイパラメータの妥当性を判定するとともに妥当でないと判定した場合に前記アレイパラメータの変更処理を行うアレイパラメータ判定・変更手段８と、この変更後のアレイパラメータに基づいて論理ディスク＃０，＃１，＃２を再構成する再構成手段９と、新たに設定したアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録するためのアレイパラメータ格納手段１０と、新たなストライプサイズを設定する際に新パリティを生成する機能を有するパリティ生成手段１１と、ホストシステム１２およびディスクアレイ装置１間の仲介を行うホストシステムインタフェース１３と、ディスク群２へのアクセスの仲介を行うディスクインタフェース１４と、前記各手段の動作全般を統一的に制御するＣＰＵ等の制御手段１５とから構成されている。
【００２０】
以下、これらの各手段についてより具体的に説明する。
【００２１】
前記ディスク群２の各ディスク＃０，＃１，＃２は、不揮発でランダムにアドレスが設定できて書き換え可能な大容量記憶装置であって、例えば、磁気ディスク、光ディスクおよび半導体ディスク等が相当する。
【００２２】
なお、本実施形態における前記ディスク群２は、３台のディスク＃０，＃１，＃２により構成されているが、この台数に限る必要はなく、２台、あるいは３台以上でもよい。
【００２３】
また、前記各ディスク＃０，＃１，＃２は、図２に示すように、ディスク＃０，＃１，＃２の管理情報を記憶しておくシステム領域１６と、予めストライプサイズ単位に設定されたデータ領域１７と、前記ディスク＃０，＃１，＃２にアクセスする毎にアクセス状態を示すログを記録するログ保存領域１８と、論理ディスク＃０，＃１，＃２の構成を変更する際にデータ操作を行うワーク領域１９とを有している。
【００２４】
そして、各領域は、例えば、前記ディスク＃０，＃１，＃２の総容量を２．１ＧＢ（ギガバイト）とすると、前記システム領域１６は０．５ＭＢ（メガバイト）、前記データ領域１７は２０００ＭＢ、前記ログ保存領域１８および前記ワーク領域１９は、併せて９９．５ＭＢとされている。このように前記システム領域、前記ログ保存領域および前記ワーク領域を予め固定しておくと、ホストシステム１２側の認識が円滑に維持されて、アクセスログの記録をサイクリックにすることができる。
【００２５】
なお、本実施形態の前記ログ保存領域１８と前記ワーク領域１９とは、別領域に設定されているが、これに限る必要はなく、両者を前記ディスク＃０，＃１，＃２の同一領域に形成してもよい。
【００２６】
このように、前記ログ保存領域１８と前記ワーク領域１９とを同一領域に形成した場合には、後述するアクセスログ分析手段７によるアクセス傾向の分析が終了した後は前記ログ保存領域１８からそれまでのアクセスログを削除して、この領域を前記ワーク領域１９として利用すればよく、前記ディスク＃０，＃１，＃２の容量を有効に利用することができる。
【００２７】
前記論理ドライブ管理手段３は、論理ドライブを構成するディスク番号およびデータの記録領域ブロック番号等の相関情報や、各ディスク＃０，＃１，＃２の容量および性能等のアレイパラメータたる状態情報を論理ドライブ番号ごとに管理情報として整理して管理するようになっている。
【００２８】
前記ディスク記録領域割振手段４は、ディスク＃０，＃１，＃２へのアクセスを制御するもので、ディスク台数、ＲＡＩＤレベル、ストライプサイズ等によって論理アドレスから物理アドレスに変換し、各ディスク＃０，＃１，＃２へのコマンドを割り振るものである。
【００２９】
前記アクセスログ１次保存手段５は、ＤＲＡＭ等の揮発性または不揮発性メモリであるログ１次保存領域２１を有しており、このログ１次保存領域２１に前記ホストシステム１２から前記各ディスク＃０，＃１，＃２へ出力されたアクセスの内容やそのアクセスサイズ等を１次的に保存するようになっている。
【００３０】
そして、前記アクセスログ２次保存手段６は、前記ログ１次保存領域２１に１次的に保存されている各アクセスログを前記ディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に２次的に順次保存するようになっている。
【００３１】
前記アクセスログ分析手段７は、周期的に起動命令を出力するタイマ２２に接続されており、このタイマ２２からログ分析起動命令が出力されると、まず予め指定された分析時期であるか否かを確認するようになっている。すなわち、アクセスログはディスク＃０，＃１，＃２の一定領域をサイクリックに利用するようになっているので、定期的に分析してもアクセスコマンドが出力された回数の大小によって各ディスク＃０，＃１，＃２に保存されているアクセスログの量は異なってしまう。したがって、前記アクセスログ分析手段７は、所定のログサイクルが経過するまでログ分析を開始しないようになっている。
【００３２】
そして、所定のログサイクルが経過すると、前記アクセスログ分析手段７は前記ディスク＃０，＃１，＃２からアクセスログを読み出して、アクセス要求のサイズや回数、ディスク＃０，＃１，＃２上の位置等のアクセス傾向を分析するようになっている。
【００３３】
なお、このようにログ分析の開始を自動的に行うのではなく、ユーザの分析開始指令により行うようにしてもよい。
【００３４】
ここで、前記アクセスログ分析手段７によるログ分析処理の実施例を図３および図４に示す。
【００３５】
図３および図４は１回の分析処理単位を示したものであり、左から右へ時系列に従って処理が進行するように示されている。
【００３６】
図３中において、「ＬｏｇＩＤ」はコマンド発行かコマンド終了かを識別するためのものであり、０１ｈがコマンド発行、０２ｈがコマンド完了をそれぞれ意味している。
【００３７】
また、図３中の「ＴＡＧ」はディスク＃０，＃１，＃２に発行するコマンドの順序識別子を示しており、このＴＡＧを目印としてコマンド順序を判断するようになっている。これは、制御手段１５からコマンドが発行されると、前記ディスク＃０，＃１，＃２はコマンド発行順に実行するとは限らず、最も処理速度が速くなるように順番を変更して実行するようになっている。このため、コマンド発行側の発行順にコマンドが終了しない場合があることから、コマンド発行側がコマンドに前記ＴＡＧ番号を付加して発行し、当該コマンドの完了を識別できるようにしているのである。
【００３８】
図３中の「Ｃｈ／ＳＣＳＩ−ＩＤ」は、ＳＣＳＩ ＢＵＳ番号（ＳＣＳＩチャネル番号）と、ＳＣＳＩデバイス、つまりディスク＃０，＃１，＃２の識別子を示しており、具体的には、００ｈはディスク＃０、０１ｈはディスク＃１、０２ｈはディスク＃２にそれぞれ相当する。この図３では、全て同一ＢＵＳに接続されている例が示されている。
【００３９】
また、図３のＣＤＢはＣｏｍｍａｎｄ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｅｒ Ｂｌｏｃｋの略であって、コマンドそのものを意味している。ＳｔａｒｔＢｌｏｃｋは、ディスク＃０，＃１，＃２におけるアドレス番地を示しており、ＢｌｏｃｋＬｅｎは、どの程度の領域をアクセスしたかを示している。
【００４０】
以上の要素に基づいて、前記ディスク群２へのアクセスサイズの傾向が導かれる。この場合、１ＢｌｏｃｋＳｉｚｅは５１２バイトであるため、例えば、４０ｈは、４０ｈ×５１２バイト＝２０ｈ×１Ｋバイト＝３２×１Ｋバイト＝３２ＫＢのストライプサイズに相当することになる。同様に、１０ｈ＝８ＫＢであり、８０ｈ＝６４ＫＢである。
【００４１】
このようなアクセスログの分析結果より、図４に示すように、この例の場合にはストライプサイズが６４ＫＢ以上が適当であり、ディスク＃０，＃１，＃２の並列アクセスが可能であり、ディスク＃０，＃１，＃２内で連続領域アクセスも可能となる。
【００４２】
また、アクセスログに基づく分析方法についての具体例を示す。
【００４３】
まず、第１の分析方法について説明する。この第１の分析方法は、時系列に従ってアクセスログのデータを分析する方法であって、発行したコマンドが全て完了（正常終了）するまでを処理単位とするようになっている。そして、処理単位中のディスク番号やアクセス位置、アクセスサイズの分布を作成し、ディスク＃０，＃１，＃２の並列アクセス性および連続アクセス性を検証するようになっている。
【００４４】
また、第２の分析方法は、アクセスサイズによりソートして分析する方法であり、アクセスログのアクセスサイズを、サポートするストライプサイズ別にカウントし、要求されたアクセスサイズの発生頻度によりアクセスの傾向を把握するようになっている。アクセスログの分析は統計的手法を用いることもできる。
【００４５】
つぎに、アレイパラメータ判定・変更手段８について説明する。
【００４６】
このアレイパラメータ判定・変更手段８は、前述したアクセスログ分析手段７による分析結果に基づいて既定したアレイパラメータの妥当性を判定し、変更する必要があれば変更するようになっている。
【００４７】
例えば、特定のディスク＃０，＃１，＃２の不連続領域にアクセスが集中する傾向がある場合にはストライプサイズの変更を必要とする。アクセスサイズが小さいときはストライプサイズを大きくし、アクセスサイズが大きいときはストライプサイズを小さくするようになっている。
【００４８】
あるいは、前記各ディスク＃０，＃１，＃２について並列アクセスを行っているが、ストライプサイズの単位で同時期に実行されている場合には、複数のコマンドが並列に実行されていないため、ストライプサイズが大きくなるように変更するようになっている。
【００４９】
また、ＲＡＩＤ５により大容量のアクセスがシーケンシャルに実行されている場合には、ＲＡＩＤレベルをＲＡＩＤ５からＲＡＩＤ３に変更するようになっている。
【００５０】
前記再構成手段９は、アレイパラメータ判定・変更手段８により変更された後のアレイパラメータに基づいて論理ディスク＃０，＃１，＃２を再構成、すなわち、各ディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成するものである。
【００５１】
この再構成処理の具体例について図５を参照しつつ説明する。例えば、旧ストライプサイズが８ＫＢであったものを１６ＫＢの新ストライプサイズに変更して再構成する場合について説明する。
【００５２】
この場合には、まず、各ディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７に予め設定されている８ＫＢの旧ストライプサイズを新ストライプサイズ単位である１６ＫＢの単位でワーク領域１９にコピーする。そして、このワーク領域１９において、後述するパリティ生成手段１１により新ストライプサイズでの新パリティを生成する。この新パリティが完成したら元のデータ領域１７にコピーする。このような処理を各ストライプについて繰り返し行って最終的に全ストライプについて再構成が完成するようになっている。
【００５３】
また、もし、ストライプサイズを小さくして再構成する場合には、旧ストライプサイズ単位にワーク領域１９にコピーし、このワーク領域１９においてパリティ生成手段１１により新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に元のデータ領域１７に戻すようになっている。
【００５４】
前記アレイパラメータ格納手段１０は、新たに設定したストライプ等のアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録しておくためのものである。
【００５５】
前記パリティ生成手段１１は、論理ディスク＃０，＃１，＃２の再構成の際に新たなストライプサイズを設定する必要がある場合に新パリティを生成するためのものである。
【００５６】
前記制御手段１５は、前述した各手段の動作が円滑に行われるように制御するものであり、例えば、アクセスログのディスク＃０，＃１，＃２への保存からこれを読み出して分析し、アレイパラメータの判定変更および論理ディスク＃０，＃１，＃２の再構成までの各手段による一連の動作を制御するようになっている。
【００５７】
また、前記ホストシステムインタフェース１３は、ホストシステム１２とディスクアレイ装置１との間における電圧や電流、作動タイミング等の相違を調整するようになっており、ソフト的にはホストシステムからのコマンド発行、完了等を制御するもので、前記ディスクインターフェース１４は、前記制御手段１５と前記ディスク群２との間における作動タイミング等の相違を調整するもので、ソフト的にはＳＣＳＩ ＢＵＳの制御を行い、ディスクとインタフェースするようになっている。
【００５８】
なお、前記ディスクインタフェース１４とディスク群２との間には、前記制御手段１５から前記ディスク群２へ出力された信号が通るＳＣＳＩ ＢＵＳ２３が配設されている。
【００５９】
つぎに、本発明の実施形態による論理ドライブの自動再構成処理について図６を参照しつつ説明する。
【００６０】
本実施形態は、ホストシステム１２からディスク＃０，＃１，＃２へアクセスがあると、このアクセス情報をアクセスログ１次保存手段５がログ１次保存領域２１に１次的に保存する。その後、アクセスログ２次保存手段６が、前記アクセスログをアクセスされた当該ディスク＃０，＃１，＃２のログ保存領域１８に順次保存する。
【００６１】
つぎに、ステップＳＴ１において、アクセスログ分析手段７がタイマ２２により周期的に起動され、ステップＳＴ２において、前記各ディスク＃０，＃１，＃２に予め指定された分析時期となったか否かを判定する。この分析時期の指定は、例えばアクセス回数あるいはアクセスサイズ等を基準として設定されている。
【００６２】
そして、ＹＥＳの場合、つまり分析時期となったことを認識したときはステップＳＴ３に進行し、ＮＯの場合、つまり分析時期となっていないことを認識したときはステップＳＴ４に進行する。
【００６３】
ステップＳＴ３においては、アクセスログの分析およびディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域再構成処理を起動する旨の信号をタスク間通信手段により通知し、ステップＳＴ５に進行する。
【００６４】
一方、ステップＳＴ４に進行した場合には、その他の処理を行った後にステップＳＴ１に戻って閉ループを形成し、つぎの分析時期の確認判定処理を待つ。
【００６５】
つぎに、ステップＳＴ５において、アクセスログ分析起動判定処理から起動命令が通知されると、ステップＳＴ６に進行し、前記アクセスログ分析手段７が各ディスク＃０，＃１，＃２に保存されているアクセスログを読み出してステップＳＴ７に進行する。
【００６６】
つぎに、ステップＳＴ７において、前記アクセスログ分析手段７がアクセスログの分析を開始し、ステップＳＴ８に進行する。
【００６７】
つぎに、ステップＳＴ８において、前記アレイパラメータ判定・変更手段８が、ストライプサイズやディスク台数、ＲＡＩＤレベル等のアレイパラメータの妥当性を判定する。この判定の結果、アレイパラメータが妥当であると判断した場合には、アレイパラメータを変更する必要はないためステップＳＴ５に戻る。一方、アレイパラメータが妥当でないと判断した場合には、ステップＳＴ９に進行する。
【００６８】
つぎに、ステップＳＴ９において、アレイパラメータのうちで変更が必要な要素について変更処理を行い、前記アレイパラメータ格納手段１０により所定の領域に格納した後、ステップＳＴ１０に進行する。
【００６９】
つぎに、ステップＳＴ１０において、再構成手段９が変更後のアレイパラメータに基づいてディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成する。この場合、ストライプサイズを変更する必要があるときには、前記パリティ生成手段１１により新パリティを生成し、新ストライプサイズを再構成する。
【００７０】
そして、ステップＳＴ１１に進行して、ホストシステム１２の監視処理へ通知した後に、ステップＳＴ５に戻って閉ループを形成し次のアクセスログ分析起動処理を待つようになっている。
【００７１】
したがって、本発明の実施形態によれば、ホストシステム１２を停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスク＃０，＃１，＃２のデータ領域１７を再構成することができる。
【００７２】
なお、本発明は前記実施の形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００７３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るディスクアレイ装置によれば、ホストシステムを停止することなく、ディスクアクセスの傾向に応じて最適なアレイパラメータを割出してディスクのデータ領域を再構成することができる。
【００７４】
また、記憶装置のログ領域とワーク領域とを同一領域に形成することにより記憶装置の容量を有効に利用できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディスクアレイ装置の実施形態を示すブロック図
【図２】本実施形態における各ディスクの記憶領域に関する説明図
【図３】本実施形態におけるアクセスログの１例を示す説明図
【図４】本実施形態におけるアクセスログの１例を示す説明図
【図５】本実施形態における再構成手段によるディスクのデータ領域再構成処理の１例を示す説明図
【図６】本実施形態における自動再構成処理を示すフローチャート図
【図７】（ａ）は従来のディスクアレイ装置における大容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図であり、（ｂ）は複数の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図
【図８】（ａ）は従来のディスクアレイ装置における複数の大容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図であり、（ｂ）は特定のディスクに対する小容量の読み込みおよび書き込み命令に対する処理を示す説明図
【符号の説明】
１ ディスクアレイ装置
２ ディスク群
３ 論理ドライブ管理手段
４ ディスク記録領域割振手段
５ アクセスログ１次保存手段
６ アクセスログ２次保存手段
７ アクセスログ分析手段
８ アレイパラメータ判定・変更手段
１１ パリティ生成手段
１５ 制御手段
１６ システム領域
１７ データ領域
１８ ログ保存領域
１９ ワーク領域
Claims (4)
- それぞれが予めストライプサイズ単位に設定されたデータ領域と、アクセスされる毎にアクセス状態を示すログを記録するログ保存領域と、データ領域の構成を変更する際にデータ操作を行うワーク領域と、を有してなる複数の記憶装置を備え、これらの各記憶装置に並列にアクセスして処理を行うディスクアレイ装置であって、
前記各記憶装置の論理ドライブを管理する論理ドライブ管理手段と、
前記記憶装置群２の各記憶装置のうちからどの記憶装置のストライプにアクセスするかの割り振りを行う記録領域割振手段と、
前記各記憶装置の利用状況や処理内容を時間の流れに沿って記録したアクセスログをログ１次保存領域に１次的に保存しておくためのアクセスログ１次保存手段と、
このアクセスログ１次保存手段により１次的に保存された各アクセスログを前記各記憶装置のログ保存領域に保存するアクセスログ２次保存手段と、
所定のログサイクル経過ごとまたはユーザの指令に従って前記各記憶装置から前記アクセスログを読み出してその内容を分析するアクセスログ分析手段と、
このアクセスログ分析手段の分析結果に基づいてアレイパラメータの妥当性を判定するとともに妥当でないと判定した場合に前記アレイパラメータの変更処理を行うアレイパラメータ判定・変更手段と、
変更後のアレイパラメータに基づいて前記各記憶装置のデータ領域を再構成する再構成手段と、
変更後のアレイパラメータを不揮発性メモリ上に記録するためのアレイパラメータ格納手段と
新たなストライプサイズを設定する際に新パリティを生成する機能を有するパリティ生成手段と、
ホストシステムとの仲介を行う第１のインタフェースと、
前記記憶装置群へのアクセスの仲介を行う第２のインタフェースと、
前記各手段の動作全般を統一的に制御するＣＰＵ等の制御手段とを有することを特徴とするディスクアレイ装置。 - 前記アレイパラメータ判定・変更手段が前記アレイパラメータのうちのストライプサイズを大きくする必要があると判定した場合に、前記再構成手段が前記記憶装置の前記データ領域から新ストライプサイズ単位ごとに記録データを前記ワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のディスクアレイ装置。
- 前記アレイパラメータ判定・変更手段が前記アレイパラメータのうちのストライプサイズを小さくする必要があると判定した場合に、前記再構成手段が前記記憶装置の前記データ領域から旧ストライプサイズ単位ごとに記録データを前記ワーク領域にコピーし、このワーク領域において新ストライプサイズでの新パリティを生成した後に再び元のデータ領域に記録データをコピーすることにより前記各記憶装置の前記データ領域を再構成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のディスクアレイ装置。
- 前記ログ保存領域と前記ワーク領域とを前記記憶装置の同一領域に形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のディスクアレイ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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