JP3950679B2

JP3950679B2 - Ｓａｎのアクセスパスの診断システム

Info

Publication number: JP3950679B2
Application number: JP2001364090A
Authority: JP
Inventors: 彰偉田村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2021-11-29
Also published as: JP2003167794A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＡＮのアクセスパスの診断システムに係り、特に、高い信頼性が必要な大規模ＳＡＮで構成されたシステムの診断に用いて好適なＳＡＮのアクセスパスの診断システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
企業情報システムで扱うデータ量は急激に増加しており、データ共用、運用管理コストの削減が急務となっているため、個々のサーバにストレージ装置をくくり付ける従来の接続形態ではなく、複数のサーバからのデータ共用や高速アクセスするストレージ運用管理を可能とするストレージの統合化が必要となってきている。このような事態に対処するため、ストレージ専用の高速ネットワークとして、ＳＡＮ（Storage Area Network）が普及してきている。
【０００３】
また、ある１つの部位の障害により、システムダウンすることを防ぐために、アクセスパスを複数形成し、障害発生時に障害経路を切り離し、残りのパスでのみＩ／Ｏを継続するプログラムも存在する。ＳＡＮ環境では、このようなパス切り換えのためのソフトウェアを組合せ、サーバとストレージ装置がＦＣＨＵＢ／スイッチ（ＦＣは、ファイバチャネルの略、また、以下「ＨＵＢ／スイッチ」と略する）と言う接続装置を介して高速のＦＣで接続されるため、非常に複雑な構成となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、信頼性の高いＳＡＮでは、システムの構成が複雑なものになりがちである。
【０００５】
このようなシステムの構成図を手作業で作成し、装置の追加や構成の変更があるたびに修正し、常に最新状態を維持しておくことは大変な労力を必要とするため、ＳＡＮの装置構成を自動的に認識し、ＳＡＮに接続されているサーバ、ＦＣＨＵＢ／スイッチ、ストレージシステムの関係をＧＵＩ（グラフィク・ユーザインタフェース）等により、視覚的に表示するツールが存在する。
【０００６】
このツールにより、装置構成の変更があった場合等でも、自動的に検出し、現在の構成図を常に最新状態に保つことができる。しかし、本構成図は現在の接続されている状態を示すのみであり、接続ミス等により、冗長性が低下していても気が付かない場合がある。
【０００７】
システムの高い信頼性を確保するためには、途中のアクセスパスや接続装置がダウンするような事態になっても、サーバからストレージにアクセスできるような冗長性を持たせることが必要になる。しかしながら、上記の様に、既存のＳＡＮの診断ツールでは、そのような解析をおこなうことには対応していない問題点があった。
【０００８】
また、特定のＦＣＨＵＢ／スイッチと言う接続装置にアクセスパスが集中しているときには、その部分が性能上のボトルネックになるおそれがあり、その接続装置が故障したときには、システムに重大な影響を及ぼすおそれがある。上記従来技術は、そのようなアクセスパスの偏りを診断して、警告を出すなどの機能を有していなかった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、サーバとストレージが接続装置を介して結合されているＳＡＮのアクセスパスの診断システムにおいて、サーバからストレージまでのアクセスのための冗長性を診断し、また、その途中の接続装置のアクセスパスの偏りについても診断することのできるＳＡＮのアクセスパスの診断システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、サーバ、スイッチ、ストレージ等のＳＡＮの接続を冗長性を診断し、また、システム性能のボトルネックとなる個所を指摘する。これにより、システム管理者の管理コストが軽減され、信頼性、システム性能の高いＳＡＮのシステムの構築が可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図８を用いて本発明に係る一実施形態を説明する。
【００１２】
先ず、本発明に係るＳＡＮのアクセスパスの診断システムの適用対象となるシステム構成について、図１を用いて説明する。
図１は、本発明に係るＳＡＮのアクセスパスの診断システムの適用対象となるシステム構成図である。
【００１３】
本発明の適用対象となるシステムは、サーバ２，３…と、ストレージとしてディスクシステム６，７，８…が、接続装置としてＨＵＢ／スイッチ４，５…を介して接続されている。
【００１４】
また、本実施形態では、ＳＡＮの接続として、ＦＣを接続することを前提として説明するが、他の接続形態、例えば、ＳＣＳＩなどでも良い。
【００１５】
ここで、ＨＵＢとスイッチの機能の違いは、接続するパスをゾーンに分けて、アクセスを制限できる機能を有するか否かである。すなわち、ＨＵＢでは、アクセスパスのゾーニング機能を有していないが、スイッチでは、アクセスパスのゾーニング機能を有している。図１では、スイッチの場合が図示されており、ＨＵＢ／スイッチ４，５が区画されているのが、一つのゾーンのアクセスパスであることを意味している。
【００１６】
サーバ２は、接続ポート２１，２２により、ＨＵＢ／スイッチ４のポートに接続されている。また、ディスクシステム６は、ディスク装置が、ディスク制御装置６１，６２より、ＨＵＢ／スイッチ４のポートに接続されている。そして、サーバ２は、ディスク装置６にアクセスできるようになっている。他のサーバ、ディスクシステムも同様であり、図１の太線は、ＳＡＮ上のアクセスパスであり、ＳＡＮを構成していて、ＦＣにより通信がおこなわれることを意味している。また、図１よりＨＵＢ／スイッチ４は、ゾーニングエリア４１，４２を有していることが分かる。
【００１７】
構成管理サーバ１は、このようなＳＡＮの構成の構成情報を管理するためのサーバであり、各々のＳＡＮを構成しているコンポーネントであるサーバ、ディスクシステム、ＨＵＢ／スイッチ４とＥｔｈｅｒｎｅｔなどにより、ＬＡＮとして接続されていて、ＳＡＮの接続の構成情報を収集できるようになっている。図１の中で、点線は、このＬＡＮによる接続であることを意味している。
【００１８】
管理コンソール１０は、構成管理サーバ１に接続されていて、ＳＡＮの接続の構成情報や、本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムの結果を表示する。
【００１９】
次に、本発明に係るＳＡＮのアクセスパスの診断システムのデータ構造を、図２ないし図４を用いて説明する。
図２は、システム管理情報テーブルを示す模式図である。
図３は、接続管理テーブルを示す模式図である。
図４は、接続管理テーブルのリンクの具体例を示す模式図である。
【００２０】
システム管理情報テーブルは、ＳＡＮを構成するコンポーネントと、接続管理テーブルの関係を表すテーブルである。
【００２１】
システム管理情報テーブルは、図２に示されるように「ＩＰアドレス」、「装置」、「接続管理テーブルＩＤ」、「ＷＷＮ」などのフィールドを持っている。
【００２２】
「ＩＰアドレス」のフィールドは、その装置に付与されているＩＰアドレスを格納する。このＩＰアドレスは、構成管理サーバ１が各装置をアクセスするときに用いられる。
【００２３】
「装置」のフィールドには、その装置を表す名称やＩＤなどを格納する。
【００２４】
「接続管理テーブルＩＤ」には、このレコードの表す装置に対応する接続管理テーブルのＩＤを格納する。
【００２５】
「ＷＷＮ」のフィールドには、このレコードの表す装置のＷＷＮ（World Wide Name）を格納する。ＷＷＮは、その装置に一意的に付けられる識別番号である。
【００２６】
接続管理テーブルは、図３に示されるように「エントリ数」、「エントリへのポインタ」と、各エントリと言う項目を持っている。
【００２７】
エントリには、各装置のＳＡＮ上での接続関係の情報と、この装置に関連する情報を格納する。構成管理サーバ１は、各装置からＳＡＮ上の接続関係の情報を収集し、本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムは、この接続関係を見て情報を収集する。
【００２８】
「エントリ数」、「エントリへのポインタ」は、このエントリ自体を管理し、それにアクセスするための情報である。
【００２９】
エントリの「上位接続装置ポインタ」には、上位側に接続されている装置に対応する接続管理テーブルへのポインタが格納され、「下位接続装置ポインタ」には、下位側に接続されている装置に対応する接続管理テーブルへのポインタが格納される。ここで、上位側とは、サーバに近い方向であり、下位側とは、ストレージに近い方向を意味している。
【００３０】
例えば、図１のシステム構成の例で言うと、ＨＵＢ／スイッチ４は、上位装置として、サーバ２を持ち、下位装置として、ディスクシステム６を持っている。これを、接続管理テーブルの接続関係で表すと、図４のようになり、ＨＵＢ／スイッチ４のＩＤは、Ｈ１である。その中のエントリの一例を示すと、Ｈ１−１と言うエントリには、上位接続装置へのポインタとして、上位装置のサーバＳ１のＳ１−１へのリンク情報（Ｓ１のＳ１−１に対応する「エントリへポインタ」をポイントしている）と、下位接続装置へのポインタとして、下位装置のディスクシステム６のＣ１−１のリンク情報（Ｃ１のＣ１−１に対応する「エントリへポインタ」をポイントしている）がある。
【００３１】
このように、接続管理テーブルのリンク情報を参照することにより、ＳＡＮ上の接続関係を全て表すことができる。
【００３２】
次に、本発明の診断システムで診断するＳＡＮの接続関係の冗長度について、図５を用いて説明する。
図５は、ＳＡＮの接続関係の冗長度を示す模式図である。
【００３３】
図５では、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、サーバのノード、Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３は、ＨＵＢ／スイッチのノード、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、ストレージであるディスクシステムのノード、Ｐ１，Ｐ２，…は、その間のアクセスパスを表している。
【００３４】
今、サーバからストレージパスへのアクセスパスを確保することを考える。
【００３５】
例えば、サーバＳ１からディスクシステムＤ１へのアクセスパスは、Ｓ１→Ｐ１→Ｈ１→Ｐ２→Ｄ１の一通りである。したがって、この間のアクセスパス、ＨＵＢ／スイッチに障害がおこったときには、サーバＳ１からディスクシステムＤ１へアクセスできないことになる。このときには、この間のアクセスパス、ＨＵＢ／スイッチは、サーバＳ１からディスクシステムＤ１へのアクセスに関して、冗長度がないと判断される。
【００３６】
次に、サーバＳ２からディスクシステムＤ２へのアクセスパスは、Ｓ２→Ｐ３→Ｈ１→Ｐ４→Ｄ２と、Ｓ２→Ｐ５→Ｈ２→Ｐ６→Ｄ２の二通りである。したがって、どちらかのＨＵＢ／スイッチに障害がおこったときであっても、両方の系統に同時に障害がおこらなければ、サーバＳ２からディスクシステムＤ２へアクセスすることができる。このときには、この間のパスとＨＵＢ／スイッチは、サーバＳ２からディスクシステムＤ２へのアクセスに関して、冗長度がないと判断される。
【００３７】
次に、サーバＳ３からディスクシステムＤ３へのアクセスパスは、Ｓ３→Ｐ７→ Ｈ３→Ｐ８→Ｄ３と、Ｓ３→Ｐ７→Ｈ３→Ｐ９→Ｄ３の二通りである。ここで、注目すべきなのは、Ｈ３とＤ３の間は、パスとしてＰ８，Ｐ９があり、冗長性は確保されているが、もし、Ｐ７のパスに障害が起こると、サーバＳ３からディスクシステムＤ３へアクセスできなくなる。したがって、サーバＳ３からディスクシステムＤ３へのアクセスパスとしては、冗長性がないと判断される。
【００３８】
また、別の観点から、接続装置であるＨＵＢ／スイッチとしての冗長性について考えてみる。
【００３９】
今、図５に示す例では、Ｈ２に障害がおこったときには、アクセスパスとして影響を受けるのは、Ｓ２→Ｐ５→Ｈ２→Ｐ６→Ｄ２の一通りである。ところが、Ｈ１に障害がおこったときには、Ｓ１→Ｐ１→Ｈ１→Ｐ２→Ｄ１と、Ｓ２→Ｐ３→Ｈ１→Ｐ４→Ｄ２の二通りのアクセスパスが使えなくなる。したがって、このような場合には、Ｈ１は、Ｈ２よりも冗長性が低いと判断される。このように、一般にパスが集中するＨＵＢ／スイッチは、その装置に障害が起こったときに、システムに甚大な影響を与えるために、このようなＨＵＢ／スイッチには、冗長性が低いものと考えられる。
【００４０】
本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムは、このような冗長性に関して、診断して、システム管理者にその情報を与えて警告するものである。
【００４１】
上記の冗長性に関する記述をふまえて、本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムの処理について説明する。
【００４２】
構成管理サーバ１は、ＳＡＮのネットワーク上の接続関係の取得を、図４に示されるような接続管理テーブルを参照することによりおこなう。
【００４３】
例えば、ＨＵＢスイッチ４のゾーニングエリア４１の部分には、上位側装置サーバ２に接続され、下位装置にはディスクシステム６が接続されていることがポインタにより判明する。この接続管理テーブルにより、
（１）最上位のサーバと最下位のディスクシステムが同一個所を通っていないか。
【００４４】
（２）最上位のサーバと最下位のディスクシステムが二つ以上の経路で接続されているか。
【００４５】
の二点についての診断をおこなう。
【００４６】
以下、本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムの処理を、図６を追いながら説明する。
図６は、ＳＡＮのアクセスパスの診断システムの処理を示すフローチャートである。
【００４７】
先ず、検索をおこなうために検索対象となるサーバとディスクシステムのエントリされている番号の初期化をおこなう（Ｓ１００）。
【００４８】
次に、対象となるサーバとディスク間のデータ経路の全ルートについて洗出しをおこなう（Ｓ１０１）。そして、その洗い出されたルートのうち一つの経路を取り出して（Ｓ１０２）、そのルートに対して通過シュミレーションをおこなって、そのルート上にある装置に対して、通過経路にある装置が既にこの診断において、「通過済み」であるかの確認をおこなう（Ｓ１０３）。
【００４９】
もし、まだこの装置を経由した経路が無い場合は、当該装置を「通過済み」の設定をする（Ｓ１０４）。
【００５０】
もし、その装置が既に「通過済み」であれば、その装置を通って、二つ以上の経路からディスクシステムにアクセスされることになる。このようなとき、その装置の障害等が発生した場合には、この二つ以上の経路からはアクセスが、できなくなる可能性がある。そのため、そのルート上のサーバとディスクシステム間のアクセスでの弱点になるため、「冗長度が低い」とＧＵＩ等により警告メッセージを出すことができる（Ｓ１０５）。
【００５１】
次に、システム上のサーバとディスクシステム間の経路について、一通り検索したのち、最後に、サーバとディスクシステム間の複数の経路のうち、二つ以上の同一装置を経由しない独立した経路が存在するか確認する（Ｓ１０８）。
【００５２】
もし、独立した経路が無い場合、また、その装置において障害が発生したときは複数の経路が使用不可能になる可能性があるため、「冗長性無し」と判断して、ＧＵＩ等で警告をシステム管理者に提起することができる（Ｓ１０９）。
【００５３】
同様に、次のサーバ、そして、次のディスク装置との経路の調査をおこない、全ての経路に対する冗長性の有無について調査する（Ｓ１１１〜Ｓ１１５）。
【００５４】
次に、ＳＡＮのアクセスパスの診断システムのユーザインターフェースについて、図７および図８を用いて説明する。
図７は、ＳＡＮのアクセスパスの診断システムの冗長性診断の画面を示す模式図である。
図８は、ＳＡＮのアクセスパスの診断システムのパスの偏りの診断の画面を示す模式図である。
【００５５】
本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムは、図１に示した管理コンソール１０に、図７（ａ）に示したような画面Ｓ１０で、ＳＡＮの接続関係を表示している。この画面で、サーバは、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のアイコンで表示され、ＨＵＢ／スイッチの接続装置は、Ｈ１，Ｈ２と表示され、ディスクシステムは、Ｄ１，Ｄ２のアイコンで表示されている。
【００５６】
システム管理者が、サーバＳ１とディスクシステムＤ１の接続の冗長度を調べたいとする。このときには、システム管理者は、対象となるサーバＳ１とディスクシステムＤ１のアイコンを、マウスポインタを位置付けて、クリックし、その後に、冗長性診断ボタンｂ１をクリックする。すると、図７（ｂ）のような画面Ｓ１１が出て、途中のパス、ＨＵＢ／スイッチＨ１が赤色で表示される。これは、このアクセスパスが冗長性がないことを表している。
【００５７】
また、別のパターンとして、システム管理者が、サーバＳ２とディスクシステムＤ１の接続の冗長度を調べたいとする。
【００５８】
このときには、対象となるサーバＳ２とディスクシステムＤ１のアイコンをクリックして、同様の操作をすると、図７（ｃ）に示すようになり、途中のパス、ＨＵＢ／スイッチＨ１、ＨＵＢ／スイッチＨ２が太線で表示される。
【００５９】
これは、サーバＳ２とディスクシステムＤ１間の二つのアクセスパスにより、冗長性が確保できていることを表している。
【００６０】
また、次に、本発明のＳＡＮのアクセスパスの診断システムは、管理コンソール１０に、図８（ａ）に示したような画面Ｓ２０で、ＳＡＮの接続関係を表示している。
【００６１】
ここで、システム管理者が、ＨＵＢ／スイッチＨ１の接続関係を調べたいとする。このときには、ＨＵＢ／スイッチＨ１のアイコンをクリックして、パス診断ボタンｂ２をクリックする。
【００６２】
すると、図８（ｂ）に示されるように、接続されているパスと、ＨＵＢ／スイッチＨ１が、青色で表示され、メッセージエリアに、診断メッセージＭ１が、表示される。これにより、システム管理者は、ＨＵＢ／スイッチＨ１に接続しているパスの関係が一目瞭然で理解することができ、このＨＵＢ／スイッチＨ１に、パスが偏っていることが警告されて、システム管理者は、適切な対応を取ることができる。
【００６３】
このように、診断ツールの結果を利用して、ＨＵＢ／スイッチＨ１での性能の低下の問題を回避することができる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、サーバとストレージが接続装置を介して結合されているＳＡＮのアクセスパスの診断システムにおいて、サーバからストレージまでのアクセスのための冗長性を診断し、また、その途中の接続装置のアクセスパスの偏りについても診断することのできるＳＡＮのアクセスパスの診断システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＳＡＮのアクセスパスの診断システムの適用対象となるシステム構成図である。
【図２】システム管理情報テーブルを示す模式図である。
【図３】接続管理テーブルを示す模式図である。
【図４】接続管理テーブルのリンクの具体例を示す模式図である。
【図５】ＳＡＮの接続関係の冗長度を示す模式図である。
【図６】ＳＡＮのアクセスパスの診断システムの処理を示すフローチャートである。
【図７】ＳＡＮのアクセスパスの診断システムの冗長性診断の画面を示す模式図である。
【図８】ＳＡＮのアクセスパスの診断システムのパスの偏りの診断の画面を示す模式図である。
【符号の説明】
１…構成管理サーバ、２，３…サーバ、４，５…ＨＵＢ／スイッチ、６，７，８…ディスクシステム、２１，２２…サーバ２の接続ポート、３１，３２，３３…サーバ３の接続ポート、４１，４２，４３…ＨＵＢ／スイッチ４のゾーニングエリア、５１，５２…ＨＵＢ／スイッチ５のゾーニングエリア、６１，６２…ディスク装置６の制御装置、７１，７２…ディスク装置７のディスク制御装置、８１，８２…ディスク装置８のディスク制御装置、９０…ＳＡＮ上のアクセスパス、９１…ＬＡＮ接続経路

Claims

サーバとストレージが接続装置を介して結合されているＳＡＮ（Storage Area Network）の前記サーバから前記ストレージまでの経路であるアクセスパスの診断システムにおいて、
前記アクセスパスの診断システムは、ＳＡＮの構成情報と接続管理情報とを有し、
前記アクセスパスの診断システムが、前記サーバから前記ストレージへのアクセスパスの診断の指示を受けた場合、前記サーバから前記ストレージまでのアクセスパスについて、前記ＳＡＮの構成情報と前記接続管理情報を用いて、複数の経路が存在するか否かを判断し、
前記判断の結果、前記複数の経路のうち、同一の接続装置を経由しない経路が２つ以上存在する場合には、前記サーバと前記ストレージと前記接続装置とを経由するアクセスパスを画面へ表示し、
前記判断の結果、前記複数の経路のうち、同一の接続装置を経由しない経路が２つ以上存在しない場合には、前記サーバと前認ストレージと前記接続装置とを経由するアクセスパスを画面へ表示するとともに、アクセスパスの冗長性についての警告を画面へ表示する
ことを特徴とするアクセスパスの診断システム。
請求項１に記載のアクセスパスの診断システムにおいて、
前記アクセスパスの冗長性についての警告とは、アクセスパスの冗長度が低い旨の警告メッセージ、アクセスパスの冗長性が無い旨の警告メッセージ、アクセスパスの接続数
のいずれかを含むことを特徴とするアクセスパスの診断システム。
請求項１に記載のアクセスパスの診断システムにおいて、
前記複数の経路が存在するか否かを判断した結果、同一の接続装置を経由しない経路が２つ以上存在する場合のアクセスパスと、同一接続装置を経由しない経路が２つ以上存在しない揚合のアクセスパスとを、異なる色を用いて画面へ表示させる
ことを特徴とするアクセスパスの診断システム。