JP4159506B2 - Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program - Google Patents
Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program Download PDFInfo
- Publication number
- JP4159506B2 JP4159506B2 JP2004133702A JP2004133702A JP4159506B2 JP 4159506 B2 JP4159506 B2 JP 4159506B2 JP 2004133702 A JP2004133702 A JP 2004133702A JP 2004133702 A JP2004133702 A JP 2004133702A JP 4159506 B2 JP4159506 B2 JP 4159506B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- file
- storage device
- node number
- inode
- recovery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、階層記憶装置、その復旧方法、及び復旧プログラムに係り、特に低速アクセス装置のバックアップデータから高速アクセス装置のファイルシステムを復旧する方法の工夫に関する。 The present invention relates to a hierarchical storage device, a recovery method thereof, and a recovery program, and more particularly to a device for recovering a file system of a high-speed access device from backup data of a low-speed access device.
コンピュータシステムによる階層記憶管理は、HSM(Hierarchical Storage Management)とも呼ばれ、読み書き速度は速いもののコストが高い高速アクセス装置である一次記憶装置(例えば、メモリ、磁気ディスク等)と、読み書き速度は遅いがコストが安い低速アクセス装置である二次記憶装置(例えば、磁気テープ、光磁気ディスク、光ディスク(DVD−R等)等)とを組み合わせて、安価に大容量の記憶装置(階層記憶装置)を構成し、その記憶装置に記憶されているファイルを統合管理するものである。 Hierarchical storage management (HSM) by computer systems is also called HSM (Hierarchical Storage Management), and primary storage devices (for example, memory, magnetic disks, etc.) that are high-speed access devices with high read / write speeds but low read / write speeds. Combining secondary storage devices (for example, magnetic tapes, magneto-optical disks, optical disks (DVD-R, etc.)) that are low-speed access devices at low cost, and constructing large-capacity storage devices (hierarchical storage devices) at low cost The files stored in the storage device are integrated and managed.
この階層記憶管理では、使用者が要求したファイルが二次記憶装置に存在する場合にはそのファイルを二次記憶装置から一次記憶装置に自動的にコピーすると共に、使用されなくなったファイルを一次記憶装置から二次記憶装置に自動的に退避させる処理を行う。これにより、使用者は、ファイルの実体が一次記憶装置及び二次記憶装置の何れに存在するかを意識することなく、ファイルを使用することができる。 In this hierarchical storage management, when a file requested by the user exists in the secondary storage device, the file is automatically copied from the secondary storage device to the primary storage device, and the file which is no longer used is stored in the primary storage device. A process of automatically saving from the device to the secondary storage device is performed. As a result, the user can use the file without being aware of whether the actual file exists in the primary storage device or the secondary storage device.
このような階層記憶管理を行うコンピュータシステムでは、例えば磁気ディスクに障害が発生した場合、その障害の原因を取り除いた後で、磁気テープに事前にバックアップしておいたバックアップデータから磁気ディスク上にファイルを復旧(リストア)する処理が行われる。このようなファイルのバックアップ及びそのリストアを行うコンピュータシステムとしては、オペレーティングシステムとして、UNIX(登録商標、以下省略)を使用したものが一般に知られている。 In a computer system that performs such hierarchical storage management, for example, when a failure occurs in a magnetic disk, after removing the cause of the failure, files on the magnetic disk are backed up from backup data that was previously backed up to magnetic tape. Is restored. As a computer system for performing backup and restoration of such a file, an operating system using UNIX (registered trademark, hereinafter omitted) is generally known.
一般的なUNIXオペレーティングシステムは、物理装置である磁気ディスク装置上に、スーパーブロック、inode(index node:iノード)リスト、及びデータブロックの構造を有する論理装置であるファイルシステムが構築される(例えば、非特許文献1参照)。この場合において、スーパーブロックは、ファイルシステムの大きさ、ファイルの最大数、空き領域の場所等のファイルシステムの状態に関する情報を保持するものであり、inodeリストは、ファイルの種類、ファイルの所有者情報、グループ情報、ファイル作成時間、ファイル更新時間等のメタ情報を保持するinodeの並びであり、データブロックは、ファイルそのもののデータ(実体)を保持するものである。このファイルシステムでは、ファイルを作成する際にinodeリスト内の未使用のinodeが割り当てられ、そのinode番号によって、作成されたファイルを磁気ディスク上で一意に識別可能となっている。この場合、ファイルのメタ情報は、inodeリスト内に割り当てられた任意のinode番号を持つinodeに、ファイルの実体は1つ以上のデータブロックにそれぞれ格納される。 In a general UNIX operating system, a file system which is a logical device having a structure of a super block, an inode (index node: i-node) list, and a data block is constructed on a magnetic disk device which is a physical device (for example, Non-Patent Document 1). In this case, the super block holds information on the state of the file system such as the size of the file system, the maximum number of files, the location of the free space, etc., and the inode list includes the file type and the file owner. This is an inode sequence that holds meta information such as information, group information, file creation time, and file update time, and a data block holds data (substance) of the file itself. In this file system, an unused inode in the inode list is assigned when a file is created, and the created file can be uniquely identified on the magnetic disk by the inode number. In this case, the meta information of the file is stored in an inode having an arbitrary inode number assigned in the inode list, and the substance of the file is stored in one or more data blocks.
上記UNIXオペレーティングシステムが稼動するコンピュータシステムには、上記階層記憶管理用のプログラム(以下、階層記憶管理プログラム)及びそのデータベースが実装される。この階層記憶管理プログラムは、inode番号をキーとして階層記憶装置を成す磁気ディスク及び磁気テープのそれぞれのファイルの移動等の情報をデータベース上で管理する。 A computer system on which the UNIX operating system operates is mounted with the above-mentioned hierarchical storage management program (hereinafter referred to as a hierarchical storage management program) and its database. This hierarchical storage management program manages on the database information such as movement of each file on the magnetic disk and magnetic tape constituting the hierarchical storage device using the inode number as a key.
これにより、コンピュータシステムでは、磁気ディスク上のファイルシステムに対するバックアップ手段及びリストア手段を実現している。このリストア手段により磁気テープ上のバックアップデータから磁気ディスク上にファイルを作成して復旧する際、inode番号は、inodeリスト内の空いている番号から新たに割り当てられるため、その多くは、バックアップ時のinode番号とは異なっている。このため、このinode番号をキーとしてデータベースを操作する階層記憶管理プログラムでは、ファイルシステム復旧後の新しいinode番号でも運用を可能とするため、ファイルを1つ復旧するたびにデータベース上の当該ファイルに関する情報を書き換える処理を行っている。 As a result, the computer system implements backup means and restore means for the file system on the magnetic disk. When restoring and creating a file on the magnetic disk from the backup data on the magnetic tape by this restoration means, the inode number is newly assigned from the vacant number in the inode list. It is different from the inode number. Therefore, in the hierarchical storage management program that operates the database using this inode number as a key, it is possible to operate even with a new inode number after the file system is restored, so that information on the file on the database every time one file is restored Is being processed.
なお、本発明に関連する先行技術文献としては、以下のものがある。
しかしながら、上述した従来例の技術では、バックアップデータからファイルシステムを復旧する際、ファイルシステム上でファイルを一意に特定するinode番号が変わるので、復旧対象となる全てのファイルについて階層記憶管理プログラムのデータベースを検索し、データベース内に格納されているinode番号を更新する必要があった。このため、復旧するファイル数が増えると、データベースの検索及び更新に時間がかかるようになり、その結果、復旧に要する時間が指数関数的に増加する問題があり、その解決が望まれていた。 However, in the above-described conventional technique, when the file system is restored from the backup data, the inode number that uniquely identifies the file on the file system changes, so the database of the hierarchical storage management program for all the files to be restored And the inode number stored in the database had to be updated. For this reason, when the number of files to be restored increases, it takes time to search and update the database. As a result, there is a problem that the time required for restoration increases exponentially, and a solution has been desired.
本発明は、このような従来の事情を考慮してなされたもので、階層記憶装置の復旧に要する時間を低減でき、階層記憶装置の復旧を高速に行うことを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such conventional circumstances, and an object of the present invention is to reduce the time required to restore a hierarchical storage device and to restore the hierarchical storage device at high speed.
上記目的を達成するため、本発明に係る階層記憶装置は、オペレーティングシステム上で稼動する階層記憶装置において、ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置と、前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するiノード番号指定手段と、指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるファイル割当手段とを備え、前記ファイル割当手段は、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てる手段であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a hierarchical storage device according to the present invention has an i-node including attribute information of a file and uniquely identifies the file by its i-node number in the hierarchical storage device operating on the operating system. A first storage device in which a file system is constructed, a second storage device for storing data including backup data of the file system, and the first storage device from backup data on the second storage device When the file system is restored, an i-node number designating unit for designating an i-node number of a file to be restored using an i-node number included in the backup data, and the designated i-node number and a file allocation means for allocating the recovery target file in the file system, the file allocation hands Was designated the i-node number is determined whether unused on the file system, characterized in that it is a means for assigning the i-node number to the recovery target file if unused.
本発明に係る階層記憶装置において、前記iノード番号指定手段は、前記オペレーティングシステム上で任意のiノード番号を指定してシステムコールを起動させる手段であり、前記ファイル割当手段は、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てる手段であってもよい。
In the hierarchical storage device according to the present invention, before SL i-node number designation means is means for starting a system call by specifying an arbitrary i-node number on the operating system, the file allocation unit, the system calls Means for assigning the i-node number specified in
本発明に係る階層記憶装置の復旧方法は、オペレーティングシステム上で稼動する階層記憶装置であって、ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置とを有する階層記憶装置の復旧方法において、前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するステップと、指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップとを備え、前記ファイルを割り当てるステップは、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする。
The hierarchical storage device recovery method according to the present invention is a hierarchical storage device that operates on an operating system and has an i-node that includes file attribute information and uniquely identifies the file by its i-node number. In a hierarchical storage device recovery method comprising a first storage device in which a system is constructed and a second storage device that stores data including backup data of the file system, backup data on the second storage device Designating the i-node number of the file to be restored using the i-node number included in the backup data when the file system is restored to the first storage device from and a step of assigning a number to the recovery target file of the file system, the file Ri shed steps designated i-node number is determined whether unused on the file system, characterized in that the i-node number if not used a step of assigning to the recovery target file .
本発明に係る階層記憶装置の復旧方法において、前記iノード番号を指定するステップは、前記オペレーティングシステム上で任意のiノード番号を指定してシステムコールを起動させるステップであり、前記ファイルを割り当てるステップは、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップであってもよい。
In the recovery method of hierarchical storage device according to the present invention, the step of specifying the previous SL i-node number is the step of activating a system call by specifying an arbitrary i-node number on the operating system assigns the file The step may be a step of assigning the i-node number designated by the system call to a recovery target file of the file system.
本発明に係る階層記憶装置の復旧プログラムは、オペレーティングシステム上で稼動する階層記憶装置であって、ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置とを有する階層記憶装置の復旧プログラムにおいて、コンピュータに、前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するステップと、指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップとを実行させるためのプログラムであって、前記ファイルを割り当てるステップは、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする。
A recovery program for a hierarchical storage device according to the present invention is a hierarchical storage device that operates on an operating system and has an i-node including attribute information of a file and uniquely identifies the file by its i-node number In a recovery program for a hierarchical storage device having a first storage device in which a system is constructed and a second storage device that stores data including backup data of the file system, the computer stores the data on the second storage device. Designating the i-node number of the file to be restored using the i-node number included in the backup data when the file system is restored on the first storage device from the backup data of Assign the i-node number to the recovery target file of the file system. A program for executing the flop, the step of assigning the file, specified i-node number is determined whether unused on the file system, the i-node number if not used It is a step of assigning to the recovery target file.
本発明に係る階層記憶装置の復旧プログラムにおいて、前記iノード番号を指定するステップは、前記オペレーティングシステム上で任意のiノード番号を指定してシステムコールを起動させるステップであり、前記ファイルを割り当てるステップは、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップであってもよい。
In recovery program for hierarchical storage device according to the present invention, the step of specifying the previous SL i-node number is the step of activating a system call by specifying an arbitrary i-node number on the operating system assigns the file The step may be a step of assigning the i-node number designated by the system call to a recovery target file of the file system.
本発明によれば、ファイルシステムにファイルを復旧する際に、ファイルシステム上の任意のinode番号を指定してファイルを作成でき、これにより、階層記憶管理プログラムのデータベースの更新を行う必要が無くなり、その結果、階層記憶装置の復旧に要する時間がファイル数にのみ比例するようになり、従来よりも階層記憶装置の復旧を高速に実行できる。 According to the present invention, when restoring a file to the file system, a file can be created by specifying an arbitrary inode number on the file system, thereby eliminating the need to update the database of the hierarchical storage management program, As a result, the time required for the recovery of the hierarchical storage device becomes proportional only to the number of files, and the recovery of the hierarchical storage device can be executed faster than before.
次に、本発明に係る階層記憶装置、その復旧方法、及び復旧プログラムを実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, the best mode for carrying out the hierarchical storage device, its recovery method, and recovery program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本実施例の階層記憶装置の全体構成を示す機能ブロック図、図2は、その要部構成を示す機能ブロック図をそれぞれ示す。 FIG. 1 is a functional block diagram showing the overall configuration of the hierarchical storage apparatus of this embodiment, and FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the main part thereof.
図1に示す階層記憶装置は、例えばUNIXオペレーティングシステムが稼動可能なコンピュータシステムから成り、機能上、アプリケーションプログラム11、階層記憶管理プログラム(HSM)12、及びUNIXオペレーティングシステムのカーネル(UNIXカーネル)13を含むソフトウェア部1と、一次記憶装置(第1の記憶装置)としての磁気ディスク装置21及び磁気ディスク用データベース(DB1)22を有する高速アクセス装置部2と、二次記憶装置(第2の記憶装置)としての磁気テープ装置32及び磁気テープ用データベース(DB2)31を有する低速アクセス装置部3と、CPU41及びメモリ42を有する処理部4とを備える。
The hierarchical storage device shown in FIG. 1 is composed of, for example, a computer system capable of running a UNIX operating system, and functionally includes an
ソフトウェア部1は、例えばROM、磁気ディスク等の記録媒体上に格納され、その実行時に処理部4のCPU41によりメモリ42上に読み出されて実行される。
The
アプリケーションプログラム11は、予め設定されたシステムコールを起動してカーネル13内の関数を読み出し、カーネル13との間で各種やり取りを実行する。アプリケーションプログラム11には、図2に示すように、磁気ディスク装置21上のファイルシステムを復旧するリストア手段(リストア用プログラム)111が含まれる。このリストア手段111によるシステムコールとして、本実施例では、復旧対象ファイルのパスに加えinode番号を指定可能な特定inode割当要求用システムコール5(後述参照)が新たに設定されている。この特定inode割当要求用システムコール5によるファイルのinode番号指定は、後述するように、磁気テープ装置32上のバックアップデータ6(後述参照)に含まれるinode番号を用いて行われる。
The
階層記憶管理プログラム12は、カーネル13上で動作するもので、所定のアルゴリズムに従い磁気ディスク用データベース22及び磁気テープ用データベース31を管理し、磁気ディスク21上及び磁気テープ32上のファイルの階層記憶管理に関する所定の操作を実行する。
The hierarchical
カーネル13は、UNIXオペレーティングシステムの中枢を担うプログラムからなり、アプリケーションプログラム11からのシステムコール等に応じて予め定義された関数を呼び出してその関数による所定の処理を実行する。カーネル13は、図2に示すように、機能上、ファイル管理層130及び装置ドライバ層131を有する。ファイル管理層130には、inodeリスト読込手段1301、inode割当手段1302、及びinodeリスト書込手段1303が、また装置ドライバ層131には、装置アクセス手段1311がそれぞれ含まれる。これら手段の動作により、通常の既知処理に加え、後述するように、アプリケーションプログラム11のリストア手段111からの特定inode割当要求用システムコール5に応じた処理を実行可能となっている。
The
inodeリスト読込手段1301は、ファイルシステム210上のinodeリスト212から、inode番号で指定されたinodeが存在するディスクブロックを読み出す処理を行う(後述の図6のステップA1〜A5の処理に対応する)。
The inode
inode割当手段1302は、inodeリスト読込手段1301により読み出したディスクブロックのinodeから、指定されたinode番号が未使用かどうか調べ、使用中ならエラーを返し、使用していなければそのファイルにinode番号を割り当てる処理を行う(後述の図6のステップA6〜A10の処理に対応する)。
The
inodeリスト書込み手段1301は、inode割当手段1302により使用中となったinodeを磁気ディスク装置21上に書き込む処理を行う(後述の図6のステップA11、A12の処理に対応する)。これにより、次の特定inode割当要求用システムコール5により同じinode番号が指定された場合、使用中なのでエラーを返却することができる。
The inode
磁気ディスク装置21には、前述したように、一般的なUNIXオペレーティングシステムに基づくファイルシステム210が構築される。このファイルシステム210は、スーパーブロック211、inodeリスト212、及びデータブロック213の構造をもつ(例えば、非特許文献1参照)。このファイルシステム211において、ファイルを作成するときは、未使用のinodeが割り当てられ、このinodeにファイルの所有者や作成時刻などのメタ情報が格納される。また、ファイルの実体が格納できる容量のひとつ以上のデータブロック213が割り当てられる。
As described above, the
ここで、一般的な階層記憶装置では、一次記憶装置である磁気ディスク装置21に構築されたファイルシステム210上にファイルを作成し、ファイルシステム210の空き容量が乏しくなった場合、ユーザの明示的な指定または設定により階層記憶管理プログラム12の処理により磁気ディスク装置21に構築されたファイルシステム210上のファイルを二次記憶装置である磁気テープ装置32に移動し、磁気ディスク装置21のデータブロック213のうち、当該ファイルのデータブロック213を解放する。この際、磁気ディスク用データベース22および磁気テープ用データベース31に、移動したファイルの情報が追加される。階層記憶装置では、このように低速アクセス装置部3にファイルが移動した状態のことを、マイグレーション状態という。これにより、ファイルシステム210の空き容量が増える。また、磁気ディスク21から磁気テープ32に移動してあるファイルをアプリケーションプログラム11やユーザがアクセスした場合、階層記憶管理プログラム12の処理により磁気ディスク用データベース22および磁気テープ用データベース31を参照して自動的に磁気テープ装置32から磁気ディスク装置21にファイルがコピーされる。これにより、ユーザはファイルの実体がどこにあるのかを意識せずにアクセスすることができる。
Here, in a general hierarchical storage device, when a file is created on the
次に、本実施例の階層記憶装置のリストア手段による復旧方法を説明する。この復旧方法は、処理部4のCPU41がソフトウェア部1の各プログラム11〜13を実行することにより実施されるものである。
Next, a recovery method using the restoring means of the hierarchical storage device of this embodiment will be described. This restoration method is implemented by the
まず、磁気ディスク装置21のバックアップ手段について説明する。このバックアップ手段では、磁気ディスク装置21のinodeリスト212、データブロック213、磁気ディスク用データベース22を読み込み、任意の磁気ディスク装置21上のファイルまたは磁気テープ装置32に出力する。データブロックを読み込むときは、マイグレーションしてあるファイルかどうかを判別する。マイグレーションしてあるファイルであれば、そのファイルのデータブロックが磁気ディスク装置21には存在しない、即ち磁気テープ装置32にのみ存在するため、データブロックを読み込む必要がなく、それだけ高速にバックアップを取ることが可能である。
First, the backup means of the
上記バックアップ手段としては、UNIXオペレーティングシステムでは一般的なコマンドであるdumpコマンドが使用される。dumpコマンドは、磁気ディスク装置21上のファイルシステム210全体を一括してバックアップするものである。
As the backup means, a dump command which is a general command in the UNIX operating system is used. The dump command backs up the
図3は、バックアップデータのデータ構造を示す。図3において、バックアップデータ6は、inode61、データブロック62、階層記憶管理の磁気ディスク用データベース(HSM DB)63の組からなる構造を有する。このうち、inode61には、inode番号611、ファイル所有者情報(ユーザID)612、グループ情報(グループID)613、ファイル作成時刻614、及びファイル更新時刻615、図示しないファイルの種類(通常ファイル、ディレクトリ、シンボリックリンク(他のファイルを指すファイル)等のファイルタイプ)等のデータが含まれる。
FIG. 3 shows the data structure of backup data. In FIG. 3, the backup data 6 has a structure comprising a set of an
なお、バックアップデータ6において、磁気ディスク装置21から磁気テープ装置32に移動したファイル、即ちマイグレーションされたファイルの場合は、データブロック62のデータが欠如し、磁気ディスク装置21から磁気テープ装置32に移動していないファイル、即ちマイグレーションしていないファイルの場合は、HSM DB63のデータが欠如してバックアップされる。また、磁気ディスク装置21から磁気テープ装置32にコピーしたファイル、即ちマイグレーションしたが、磁気ディスク装置21上のデータブロックは解放していないファイルの場合は、図3に示すように、inode61、データブロック62、HSM DB63がセットになってバックアップされる。
In the backup data 6, in the case of a file moved from the
次に、上記バックアップ手段によるバックアープデータ6から磁気ディスク装置21上のファイルを復旧するリストア手段111について説明する。
Next, the
図4は、従来例の階層記憶装置のリストア手段111による復旧方法、図5は、本実施例の階層記憶装置のリストア手段111による復旧方法をそれぞれ説明するものである。
FIG. 4 illustrates a restoration method by the
図4に示す従来のリストア手段111では、磁気ディスク装置21に対しinodeリスト212に基づくディレクトリの作成、リストア対象ファイルの作成と、必要に応じてデータブロック213の復旧を行い、磁気ディスク装置用データベース22の復旧および磁気テープ用データベース31の更新を行う。
The conventional restoration means 111 shown in FIG. 4 creates a directory on the
この場合、リストア手段11がリストア対象となるディレクトリおよびファイルを磁気ディスク装置21に復旧する際、まずすべてのディレクトリを復旧し、その後ファイルを復旧するが、カーネル13より割り当てられるinode番号は、空いている、即ち未使用のinodeが自動的に割り当てられるため、バックアップをとったときのinode番号とは異なる場合がほとんどであった。このため、復旧するファイルに関して、磁気ディスク装置用データベース22および磁気テープ用データベース31を新しいinode番号に基づき更新する必要があり、これらのデータベースに登録されているファイル情報が多ければ多いほど検索に時間がかかる問題があった。さらに、これらのデータベースの更新は階層記憶管理プログラム12を経由して行う必要があったため、リストア手段11と階層記憶管理プログラム12の通信時間も無視できなかった。
In this case, when the
これに対し、図5に示す実施例のリストア手段11では、リストア対象となるディレクトリおよびファイルを磁気ディスク装置21に復旧する際、まずすべてのディレクトリを復旧し、その後でファイルを復旧するが、いずれもカーネル13に対しバックアップをとったときのinode番号を指定して復旧する。このinode番号の指定は、前述の図3に示すバックアップデータ6中のinode61に含まれるinode番号611を用いて行う。
On the other hand, in the restoration means 11 of the embodiment shown in FIG. 5, when restoring the directories and files to be restored to the
ここで、従来例のリストア手段111では、バックアップしたファイルを復旧する際、バックアップデータ6に含まれるinode61のうち、ファイル所有者情報612やグループ情報613、ファイル作成時刻614、ファイル更新時刻615等のデータを使用して復旧していたが、inode番号611は使用していなかった。これは、復旧する際にinode番号が変わるのは当然のこととされていたためである。
Here, in the
これに対し、本実施例のリストア手段111では、inode番号611を復旧の際に使用し、inode番号611がバックアップ作成時と変わらないように工夫されている。これにより、本実施例では、復旧されるファイルのinode番号がバックアップ作成時と変わらないため、磁気テープ用データベース31を更新する必要がなくなり、さらに階層管理プログラム12を経由することなく、リストア手段11が磁気ディスク用データベース22を直接書き換えることができ、その結果、高速な復旧を可能とする。
On the other hand, the restore means 111 of the present embodiment is devised so that the
次に、図6を参照して、本実施例の階層記憶装置の復旧方法による動作について詳細に説明する。 Next, with reference to FIG. 6, the operation | movement by the restoration | recovery method of the hierarchical storage apparatus of a present Example is demonstrated in detail.
まず、リストア手段11により、復旧対象のファイルのパスおよびinode番号を指定して、カーネル13に対し特定inode割当要求用システムコール5を呼ぶ。復旧対象ファイルのinode番号は、前述したように、バックアップデータ6に含まれるinode番号611を用いて指定される。
First, the restore
これにより、カーネル13側のinodeリスト読込手段1301が実行され、ファイルシステム210のスーパーブロック211をロックする(ステップA1)。これは、ファイルシステム210に対する読み書きを同時に1つに制限するためである。
As a result, the inode list reading means 13 0 1 on the
次いで、inodeリスト読込手段1301は、スーパーブロック211のロックに成功したら、スーパーブロック211に格納されている、最大inode番号を取り出す(ステップA2)。最大inode番号は、ファイルシステム210に応じて予め設定される固定値である。
Then, inode
次いで、inodeリスト読込手段1301は、リストア手段11により入力したinode番号と最大inode番号を比較する(ステップA3)。その結果、最大inode番号を超えていれば、エラーを返却し、最大inode番号を超えていない場合は、そのinode番号で特定されるinodeが存在するファイルシステム210上のディスクブロックアドレスを計算で求める(ステップA4)。この計算は、inodeの0番、つまり先頭が収められているディスクブロックのアドレスは、ファイルシステムの大きさ等により一意に求められる値であり、ディスクブロック1つに含まれるinodeの個数も決まっているため、両値に基づき任意のinode番号で特定されるinodeが存在するディスクブロックアドレスを求めるものである。
Next, the inode
次いで、inodeリスト読込手段1301は、求めたディスクブロックアドレスを装置アクセス手段1321に渡し、ファイルシステム210のinodeリスト領域212からディスクブロックを読み出す(ステップA5)。
Next, the inode
次いで、カーネル13側のinode割当手段1302が実行され、読み出したディスクブロックのinodeリスト212から、リストア手段11が指定したinode番号を持つinodeを検索し(ステップA6)、検索したinodeリスト212に対応する「ディスクinode」が未使用inodeかどうかを判定する(ステップA7)。
Next, the
この判定は、inode中のデータに値が入っているかどうかに基づいて行われる。この判定で用いるinode中のデータとしては、inodeが割り当てられたファイルの種類(通常ファイル、ディレクトリ、シンボリックリンク等のファイルタイプ)を格納しているデータ領域を例示でき、このファイルタイプに値が入っていれば、そのinodeは使用中であり、値が入っていなければそのinodeは未使用であるとそれぞれ判定する。 This determination is made based on whether or not the data in the inode has a value. The data in the inode used in this determination can be exemplified by a data area storing the file type (file type such as normal file, directory, symbolic link, etc.) to which the inode is assigned, and this file type has a value. If so, it is determined that the inode is in use, and if no value is entered, the inode is unused.
上記の判定により、「ディスクinode」が使用中であれば、エラーを返却し、未使用であれば、「メモリinode」を検索する(ステップA8)。「メモリinode」は、「ディスクinode」をメモリ42上にキャッシュ(一時的に保存)したものである。
If “disk inode” is in use according to the above determination, an error is returned, and if it is not used, “memory inode” is searched (step A8). “Memory inode” is obtained by caching (temporarily saving) “disk inode” on the
次いで、inode割当手段1302は、検索したメモリinodeが未使用inodeかどうかを判定する(ステップA9)。この判定も、上記と同様に、inode中のデータ、例えばファイルタイプに値が入っているかどうかに基づいて行われ、値が入っていれば、そのinodeは使用中であると判定し、値が入っていなければそのinodeは未使用であるとそれぞれ判定する。
Next, the
上記の判定により、「メモリinode」が使用中であれば、エラーを返却し、未使用であれば、「メモリinode」に、「ファイルタイプ」、「ユーザID」、「グループID」などのファイルの属性情報を格納する(ステップA10)。 If the “memory inode” is in use by the above determination, an error is returned, and if it is not used, a file such as “file type”, “user ID”, “group ID”, etc. is stored in the “memory inode”. Is stored (step A10).
次いで、カーネル13側のinode書き込み手段1303が実行され、メモリinodeの内容をそのままディスクinodeに反映するようにファイルシステム21のinodeリスト領域212を更新し(ステップA11)、最後にスーパーブロック211をアンロックする(ステップA12)。
Next, the inode writing means 1303 on the
以上のステップA1〜A12の処理により、復旧対象ファイルのinodeのデータ及びそのファイルそのもののデータが復旧されるので、引き続き、磁気ディスク用データベース22のデータを復旧する。このとき、inode番号が変わっていないため、バックアップデータ6のデータベース(HSM DB)63のデータがそのまま書き込まれる。
Since the inode data of the recovery target file and the data of the file itself are recovered by the processing of the above steps A1 to A12, the data of the
従って、本実施例によれば、ファイルシステム210上に、アプリケーションプログラム11が指定したinode番号をもつファイルおよびディレクトリを作成することができ、これにより、バックアップ手段で磁気ディスク装置21のバックアップをとり、それをリストア手段111で復旧したときにファイルシステム上のinode番号を同一とすることができるため、階層記憶管理プログラム12のようなinode番号をデータベース22にもつアプリケーションのデータベースを書き換える必要がなくなり、高速に復旧することが可能となる。その結果、磁気ディスク装置の故障などによりファイルシステムが破壊された場合に、ファイルシステム210の復旧に伴うシステムの停止時間を大幅に削減することができる。
Therefore, according to the present embodiment, a file and a directory having the inode number designated by the
なお、他の実施例として、ファイルシステム210上に作成できる、通常のファイルやディレクトリに加え、シンボリックリンクファイル(他のファイルを指すファイル)や、スペシャルファイル(主に装置にI/Oを出すための特別なファイル)についても、inode番号を指定して作成することができるため、これらを含むファイルシステム210を復旧することも可能である。
As other embodiments, in addition to normal files and directories that can be created on the
また、ファイルシステム210と磁気ディスク用データベース(DB1)22のセットは、オペレーティングシステムおよびハードウェアの諸元を超えない限り、1システム中に何個でも定義することができる。
Further, any number of sets of the
また、上記実施例では、高速アクセス装置部2の一次記憶装置に磁気ディスク装置21、低速アクセス装置部3の二次記憶装置に磁気テープ装置32を用いた場合を説明したが、本発明はこれに限らず、高速アクセス装置部2に半導体メモリ等の一次記憶装置(第1の記憶装置)を使用し、低速アクセス装置部3に光磁気ディスク、光ディスク(DVD−R等)等の二次記憶装置(第2の記憶装置)を使用してもよい。
In the above embodiment, the case where the
本発明は、UNIXオペレーティングシステムが稼動するコンピュータのファイルシステムのリストア技法や、UNIXファイルシステムにアプリケーションプログラムがシステムコールを用いて任意のinode番号を持つファイルを作成する方法にも適用できる。 The present invention can also be applied to a file system restoration technique for a computer running a UNIX operating system and a method in which an application program creates a file having an arbitrary inode number using a system call in the UNIX file system.
1 ソフトウェア部
2 高速アクセス装置部
3 低速アクセス装置部
4 処理部
11 アプリケーションプログラム
12 階層記憶管理プログラム(HSM)
13 カーネル
21 磁気ディスク装置
22 磁気ディスク用データベース(DB1)
31 磁気テープ装置
32 磁気テープ用データベース(DB2)
41 CPU
42 メモリ
210 ファイルシステム
211 スーパーブロック
212 inodeリスト
213 データブロック
DESCRIPTION OF
13
31
41 CPU
42
Claims (6)
ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、
前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置と、
前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するiノード番号指定手段と、
指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるファイル割当手段とを備え、
前記ファイル割当手段は、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てる手段であることを特徴とする階層記憶装置。 In a hierarchical storage device that runs on an operating system,
A first storage device having a file system that has an i-node including attribute information of the file and that uniquely identifies the file by the i-node number;
A second storage device for storing data including backup data of the file system;
When the file system is restored on the first storage device from the backup data on the second storage device, the i-node number of the recovery target file is determined using the i-node number included in the backup data. An inode number designating means to designate;
File allocating means for allocating a designated i-node number to a recovery target file of the file system ,
The file assigning means is means for judging whether or not a designated i-node number is not used on the file system, and assigning the i-node number to the recovery target file if not used. Hierarchical storage device.
前記ファイル割当手段は、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てる手段であることを特徴とする請求項1記載の階層記憶装置。 The i-node number designation means is a means for designating an arbitrary i-node number on the operating system and starting a system call;
The file allocation means, hierarchical storage system according to claim 1, characterized in that the means for assigning the i-node number specified by the system call in the recovery target file of the file system.
ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、
前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置とを有する階層記憶装置の復旧方法において、
前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するステップと、
指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップとを備え、
前記ファイルを割り当てるステップは、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする階層記憶装置の復旧方法。 A tiered storage device running on an operating system,
A first storage device having a file system that has an i-node including attribute information of the file and that uniquely identifies the file by the i-node number;
In a recovery method for a hierarchical storage device having a second storage device for storing data including backup data of the file system,
When the file system is restored on the first storage device from the backup data on the second storage device, the i-node number of the recovery target file is determined using the i-node number included in the backup data. A step to specify;
And a step of assigning the designated i-node number in the recovery target file of the file system,
The step of allocating the file is a step of determining whether or not the designated i-node number is not used on the file system, and allocating the i-node number to the recovery target file if not used. A recovery method of the hierarchical storage device.
前記ファイルを割り当てるステップは、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする請求項3記載の階層記憶装置の復旧方法。 The step of designating the i-node number is a step of activating a system call by designating an arbitrary i-node number on the operating system,
4. The hierarchical storage device recovery method according to claim 3 , wherein the step of allocating the file is a step of allocating the i-node number designated by the system call to a recovery target file of the file system.
ファイルの属性情報を含むiノードを有し且つそのiノード番号で当該ファイルを一意に識別するファイルシステムが構築された第1の記憶装置と、
前記ファイルシステムのバックアップデータを含むデータを格納する第2の記憶装置とを有する階層記憶装置の復旧プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記第2の記憶装置上のバックアップデータから前記第1の記憶装置上に前記ファイルシステムが復旧されるときに、前記バックアップデータに含まれるiノード番号を用いて、復旧対象ファイルのiノード番号を指定するステップと、
指定されたiノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップとを実行させるためのプログラムであって、
前記ファイルを割り当てるステップは、指定されたiノード番号が前記ファイルシステム上で不使用か否かを判断し、不使用であれば前記iノード番号を前記復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする階層記憶装置の復旧プログラム。 A tiered storage device running on an operating system,
A first storage device having a file system that has an i-node including attribute information of the file and that uniquely identifies the file by the i-node number;
In a recovery program for a hierarchical storage device having a second storage device for storing data including backup data of the file system,
On the computer,
When the file system is restored on the first storage device from the backup data on the second storage device, the i-node number of the recovery target file is determined using the i-node number included in the backup data. A step to specify;
Assigning a designated i-node number to a recovery target file of the file system ,
The step of allocating the file is a step of determining whether or not the designated i-node number is not used on the file system, and allocating the i-node number to the recovery target file if not used. A recovery program for the hierarchical storage device .
前記ファイルを割り当てるステップは、前記システムコールで指定された前記iノード番号を前記ファイルシステムの復旧対象ファイルに割り当てるステップであることを特徴とする請求項5記載の階層記憶装置の復旧プログラム。 The step of designating the i-node number is a step of activating a system call by designating an arbitrary i-node number on the operating system,
6. The recovery program for a hierarchical storage device according to claim 5 , wherein the step of allocating the file is a step of allocating the i-node number designated by the system call to a recovery target file of the file system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004133702A JP4159506B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004133702A JP4159506B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005316708A JP2005316708A (en) | 2005-11-10 |
JP4159506B2 true JP4159506B2 (en) | 2008-10-01 |
Family
ID=35444071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004133702A Expired - Fee Related JP4159506B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4159506B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7769719B2 (en) * | 2006-01-05 | 2010-08-03 | International Business Machines Corporation | File system dump/restore by node numbering |
JP4911198B2 (en) * | 2009-06-03 | 2012-04-04 | 富士通株式会社 | Storage control device, storage system, and storage control method |
US8856073B2 (en) | 2010-12-14 | 2014-10-07 | Hitachi, Ltd. | Data synchronization among file storages using stub files |
CN103052944B (en) | 2010-12-14 | 2016-10-12 | 株式会社日立制作所 | Fault recovery method in information processing system and information processing system |
CN103858109B (en) | 2011-10-28 | 2016-08-17 | 株式会社日立制作所 | Information processing system and use the file access pattern method of this information processing system |
US9460097B2 (en) | 2013-07-02 | 2016-10-04 | Hitachi Data Systems Engineering UK Limited | Method and apparatus for migration of a virtualized file system, data storage system for migration of a virtualized file system, and file server for use in a data storage system |
EP2836901B1 (en) | 2013-07-02 | 2017-09-06 | Hitachi Data Systems Engineering UK Limited | Method and apparatus for virtualization of a file system, data storage system for virtualization of a file system, and file server for use in a data storage system |
WO2015000503A1 (en) | 2013-07-02 | 2015-01-08 | Hitachi Data Systems Engineering UK Limited | Method and apparatus for migration of a virtualized file system, data storage system for migration of a virtualized file system, and file server for use in a data storage system |
CN107341072A (en) * | 2016-11-18 | 2017-11-10 | 新华三技术有限公司 | A kind of data back up method and device |
-
2004
- 2004-04-28 JP JP2004133702A patent/JP4159506B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005316708A (en) | 2005-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7363540B2 (en) | Transaction-safe FAT file system improvements | |
US10762039B2 (en) | Backup and restoration for storage system | |
KR101573965B1 (en) | Atomic multiple modification of data in a distributed storage system | |
US8055864B2 (en) | Efficient hierarchical storage management of a file system with snapshots | |
US8156165B2 (en) | Transaction-safe FAT files system | |
US6651075B1 (en) | Support for multiple temporal snapshots of same volume | |
JP5007350B2 (en) | Apparatus and method for hardware-based file system | |
US7634594B1 (en) | System and method for identifying block-level write operations to be transferred to a secondary site during replication | |
US8200632B2 (en) | Systems and methods for adaptive copy on write | |
US7246211B1 (en) | System and method for using file system snapshots for online data backup | |
EP2780796B1 (en) | Method of and system for merging, storing and retrieving incremental backup data | |
JP6430499B2 (en) | POSIX-compatible file system, method for generating file list, and storage device | |
US7694105B2 (en) | Data storage systems that implement sector sets | |
US9430331B1 (en) | Rapid incremental backup of changed files in a file system | |
US8621165B1 (en) | Method and apparatus for providing a volume image backup of selected objects | |
US20090055604A1 (en) | Systems and methods for portals into snapshot data | |
JPH04233639A (en) | File controlling method and system | |
JP2005510780A (en) | Sharing objects between computer systems | |
JP2006268139A (en) | Data reproduction device, method and program and storing system | |
US6629203B1 (en) | Alternating shadow directories in pairs of storage spaces for data storage | |
JP4159506B2 (en) | Hierarchical storage device, recovery method thereof, and recovery program | |
US20050262033A1 (en) | Data recording apparatus, data recording method, program for implementing the method, and program recording medium | |
JP2001101039A (en) | Hierarchical storage managing device | |
KR20070069295A (en) | An implementation method of fat file system which the journaling is applied method | |
JP2002222105A (en) | File system, program used for realizing it, and program storage medium storing it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080312 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080512 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080514 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080707 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080715 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130725 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |