JP4225386B2 - 情報処理システム、記憶領域提供方法、およびデータ保持管理装置 - Google Patents

Description

本発明は、情報処理システムにおける記憶装置（ディスクアレイ装置やハードディスク装置、およびテープライブラリ装置や光ディスクライブラリ装置など）の利用技術に関し、特に、複数の異なる特性をもつ記憶装置を複数の制御装置（コンピュータ）から利用する技術に関する。

複数のコンピュータ（制御装置）がストレージ（記憶装置）を共有する技術として、ストレージエリアネットワークが広く使われるようになってきた。ストレージエリアネットワークが利用される以前は、コンピュータシステムのファイルシステムソフトウエアは、複数のコンピュータで一つのストレージを共有して使用することが考慮されておらず、ストレージエリアネットワーク環境で共有して利用すると、ストレージに記録されているデータ（情報）が失われてしまう危険性があった。この点に関しては、米国特許第5,950,203号にその記載がある。

上記特許では、複数のコンピュータからストレージを共有する技術が開示されているが、ストレージが異なる属性（性能、信頼性、保存性、容量あたりのコストなど）を有する場合のストレージの利用方式についての記載がない。

この点については、Tivoli Systems Inc.のホワイトペーパー「Vision, Tivoli Storage Management Solutions for the Information Grid」に、ストレージエリアネットワークにおいて、属性の異なるストレージを使い分けてデータを保持する技術が紹介されている。しかし、このホワイトペーパにおいても、ストレージにおける属性管理の方法や位置管理手段におけるデータ管理の方式、およびデータの保持に関する課金方式などについては記載がない。

一方、ストレージサービスプロバイダ（SSP:Storage Service Provider）と呼ばれるビジネスがある。ストレージサービスプロバイダは、顧客の要求にあったストレージをアウトソーシングにより提供する。顧客はストレージサービスプロバイダにストレージの管理を委託することで、ストレージの維持管理コストを削減できる。サービスプロバイダは容量の管理を行えばよいだけではなく、顧客の求める性能や信頼性、コスト、耐障害性などに答えていかなければならない。また、ストレージサービスプロバイダ自身も、性能や信頼性を維持しつつ、ストレージにかかる維持管理コストを削減しなければならない。

本発明の目的は、たとえばストレージサービスプロバイダなどのビジネス形態で実施される、複数の異なる属性を有するストレージ（記憶装置）で構成されるストレージエリアネットワークにおいて、ストレージの属性（性能やコスト）や稼働率、およびデータの利用頻度を考慮したデータの保持方式を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、複数のストレージデバイスと、前記複数のストレージデバイスのいずれかに記憶される第一データを含む複数のデータを送信する第一コンピュータと、前記複数のストレージデバイスの各々の属性を示す属性情報と、前記複数のデータの各々についてどのように保存されるべきであるかを示すものであり前記第一データが高速なストレージデバイスに保存されるべきことを示す情報を含むものであるデータポリシー情報と、前記第一データを含む前記複数のデータについての単位期間あたりのデータ保持コストを示すグローバルポリシー情報と、を記憶することが可能な第二コンピュータとを有する情報処理システムにおいて、前記第二コンピュータにより、前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記データポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記データポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御し、前記グローバルポリシーが示す単位期間あたりのデータ保持コストを満たせない場合にはその旨を通知するよう制御し、前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記グローバルポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記グローバルポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御することを特徴とする。

前記グローバルポリシー情報は、前記第一データの保存を要求するユーザのクライアントからの指示に応じて設定されるようにする。さらに、前記第二コンピュータは、前記グローバルポリシー情報が含む所定期間当たりのデータ保持コストに関するポリシーに基づいて、そのデータ保持コストに関するポリシーが満足されるように前記ストレージデバイスに保持された第一データを別のストレージデバイスに移動させるように制御するようにすると良い。

以上説明したように、本発明によれば、位置管理手段が、ストレージの稼働率、データの利用状況、制御情報、および課金情報などに基づいてデータを移動および複製することで、ユーザの求める性能や信頼性、保存性、およびコストに対応したデータの保存が可能になる。また、複数のコンピュータ、複数のストレージのデータの位置管理を位置管理手段で集中して行うことで、データを移動したことを各コンピュータに通知する必要がない。また、情報複製手段により、同時に複数のデータの複製を可能とすることで、コンピュータの台数が多い場合にも、複製にかかる時間を低減することができる。

以下、図面を用いて本発明の第１の実施形態（キャッシュなしの場合）を説明する。

図１は、第１の実施形態のシステム構成図を示す。本システムは、３台のコンピュータ１０１，１０２，１５１と、３台のディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３と、ライブラリ装置３０１と、ファイバチャネルスイッチ５０１とを備えている。コンピュータ１０１，１０２，１５１と、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３と、ライブラリ装置３０１は、ファイバチャネル５０を介して、ファイバチャネルスイッチ５０１に接続する。ファイバチャネルスイッチ５０１は、接続された各機器間のパスの確立と切り替えを行う。また、コンピュータ１０１，１０２，１５１は、イーサーネット６０を用いて相互に接続する。

なお、第１の実施形態の後に第２および第３の実施形態について説明するが、第２および第３の実施形態のシステムも第１の実施形態のシステムと同様の構成であるので図１を用いて説明する。図１において、コンピュータ１０１，１０２中のキャッシュディスク９０と情報受領手段９１、並びに、コンピュータ１０１，１０２、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３、およびライブラリ装置３０１中の稼働率計測手段８２については、第２の実施形態のシステムに固有の構成であるので第１の実施形態では言及しない。同様に、クライアント７０についても、第３の実施形態のシステムに固有の構成であるので第１および第２の実施形態では言及しない。

図１において、ファイバチャネル５０を用いて構成したネットワークは一般的にＳＡＮ(Storage Area Network)と呼ばれ、イーサーネット６０を用いて構成したネットワークは一般的にＬＡＮ(Local Area Network)と呼ばれる。図１では、ファイバチャネル５０とイーサネット６０の二つのネットワークを用いて構成したが、これらは、他のネットワークでもよいし、イーサネット６０の機能をファイバチャネル５０で肩代わりすることでも実現可能である。

３台のコンピュータのうち、コンピュータ１５１は、データの位置管理手段８０１と情報複製手段８９０を備える。位置管理手段８０１と情報複製手段８９０の詳細については後述する。

次に、ディスクアレイ装置と属性保持手段について説明する。ディスクアレイ装置は、一般的に複数のハードディスク装置を有し、ＲＡＩＤ(Redundant Array of Inexpensive Disks)技術により、性能および信頼性の改善を図った記憶装置である。ディスクアレイ装置は、ディスクアレイ装置を構成するハードディスク装置の性能、台数、およびＲＡＩＤレベルによりその性能と信頼性が大きく異なってくる。たとえば、ＲＡＩＤ０と呼ばれるレベルは、データを複数のハードディスクに分散することで性能は高くなるが、ＲＡＩＤ０を構成する複数のハードディスクのうち１台でも故障するとデータを失う危険性がある。また、ＲＡＩＤ５と呼ばれるレベルは、データを複数のハードディスクに分散することで性能を上げ、さらにパリティによる冗長データを付加することで、ＲＡＩＤ５を構成する複数のハードディスクのうち１台が故障しても、データを復元可能な信頼性を提供している。ＲＡＩＤ５は、ＲＡＩＤ０に比べてパリティによる信頼性向上が見込まれるが、その分、書き込み時の性能が低下する。また、ＲＡＩＤ０およびＲＡＩＤ５とも、構成するハードディスク装置の台数によりその性能が異なる。

本実施形態では、ディスクアレイ装置２０１と２０２をＲＡＩＤ０で構成し、ディスクアレイ装置２０３をＲＡＩＤ５で構成するものとする。それぞれのディスクアレイ装置には、属性保持手段８０を設けた。ディスクアレイ装置２０１と２０２の属性保持手段８０は、ハードディスク装置で構成されるＲＡＩＤ０であること、単位容量あたりの保持コスト、構成するハードディスク装置台数、ハードディスク装置の性能（回転数、シーク時間、転送速度など）を保持する。ディスクアレイ装置２０３の属性保持手段８０は、ハードディスク装置で構成されるＲＡＩＤ５であること、単位容量あたりの保持コスト、構成するハードディスク装置台数、ハードディスク装置の性能（回転数、シーク時間、転送速度など）を保持する。よって、位置管理手段８０１は、属性保持手段８０からこれらの属性情報を取り出せば、そのディスクアレイ装置がどのような性能と信頼性を有するかを容易に把握することができる。属性保持手段８０の実現手段としては、ディスクアレイ装置内にある不揮発性の記憶手段が望ましい。たとえば、装置識別子や装置情報が格納されているメモリを用いて属性保持手段８０を実現すればよい。また、属性保持手段８０に格納されている情報の取出しには、ＳＣＳＩ(Small Computer System Interface)で定義されているＩＮＱＵＩＲＹコマンドやＭＯＤＥ ＳＥＮＳＥコマンドを利用する。

次に、ライブラリ装置と属性保持手段について説明する。本実施形態において、ライブラリ装置３０１は、２台のＤＶＤ−ＲＡＭドライブ３０と、メディアを格納可能な４個の棚３１と、メディアをドライブ３０と棚３１との間で搬送する１つの搬送機構３２を有する。ただし本発明は、ライブラリ装置におけるドライブ台数、棚の数、搬送機構の数などに依存しない。また、本発明は、複数のライブラリ装置を用いても構成できる。本実施形態では、４個の棚３１それぞれに１枚ずつＤＶＤ−ＲＡＭメディアを格納するものとする。ライブラリ装置３０１は、搬送機構３２を用いて、コンピュータからの指示に基づいて、指定されたメディアを、ドライブ−ドライブ間、ドライブ−棚間、および棚−棚間で搬送することができる。

ライブラリ装置３０１に格納されたメディアに記録されているデータを読み出すためには、コンピュータは、まずライブラリ装置に、読みたいデータの記録されているメディアを棚からドライブに搬送するように指示する。コンピュータは、ライブラリ装置３０１からの搬送終了の報告を待って、ドライブ３０にデータの読み出しを指示する。このように、目的のデータを読み出すためには、搬送機構３２によるメディアの搬送時間と、ドライブにおいてメディアが読み出し可能になるまでの時間（主にメディアが読み出し可能な回転数に達するまでのスピンアップ時間）がかかることになる。この時間を約１０秒とすると、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３などのデータ読み出しにかかる時間が数ｍｓであることと比べると、その差は３桁以上になる。

本実施形態では、ライブラリ装置３０１にも属性保持手段８０を設けた。ライブラリ装置３０１の属性保持手段８０は、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブで構成されるライブラリ装置であること、単位容量あたりの保持コスト、搬送時間、ライブラリ装置３０１に搭載されているドライブ３０の台数および種類、メディアの枚数、種類および寿命、並びに、ドライブの性能（回転数、シーク時間、転送速度など）を保持する。属性保持手段８０は、ライブラリ装置３０１内にある不揮発性の記憶手段を用いて実現するのが望ましい。

次に、位置管理手段と変換表について説明する。

コンピュータ１５１は、位置管理手段８０１を備える。具体的には、位置管理手段８０１は、コンピュータ１５１上で実行されるソフトウエアとして実装してある。位置管理手段８０１は、コンピュータ１０１や１０２とはＬＡＮ６０を介して通信する。通信のためのプロトコルに関しては特に限定されることはないが、たとえばＴＣＰやＵＤＰなどが利用できる。位置管理手段８０１は、コンピュータ１０１や１０２からファイルネームを受け取ると、そのファイルネームのファイルのデータを必要に応じてロックし、そのデータの位置をコンピュータ１５１に報告する。このため、ファイルネームとデータの位置情報とを対応付けた変換表８１１を用意する。

図２は、変換表８１１の構成を示す。変換表８１１は、ホストコンピュータ１５１のメモリに格納される。変換表８１１は、１つのファイルネームに対してライトビット、リードカウント、制御情報、複数の位置情報、およびファイル履歴の各フィールドを備える（グループＩＤについては後述する）。また、各位置情報は、有効ビット、記憶装置番号、メディア番号、ＬＢＡ(Logical Block Address)、およびデータ長を持つことができる。本実施形態の場合、記憶装置番号には、ＷＷＮ(World Wide Name)を使用した。ＷＷＮは、ファイバチャネルアダプタ固有に割り当てられる番号である。本実施形態では、ディスクアレイ装置２０１のＷＷＮを「２０１」、ディスクアレイ装置２０２のＷＷＮを「２０２」、ディスクアレイ装置２０３のＷＷＮを「２０３」、ライブラリ装置３０１のＷＷＮを「３０１」とした。メディア番号は、対象となる記憶装置がライブラリ装置の場合にのみ有効で、そのデータが格納されているメディアの番号（または棚の番号）を保持する。ＬＢＡには、そのデータの格納されている論理ブロックアドレスを使用する。論理ブロックとは、記憶装置が管理するデータを記憶する最小単位である。ディスクアレイの場合には一般的に５１２バイトのデータを格納でき、ＤＶＤ−ＲＡＭメディアの場合には一般的に２０４８バイトのデータを格納できる。論理ブロックアドレスとは、この論理ブロックに割り当てられた番号のことである。位置情報の有効ビットがセットされている場合に限り、これら位置情報が有効になる。

次に、位置管理手段と領域管理表について説明する。位置管理手段８０１には、領域管理表８１２を設けた。図３に領域管理表８１２の一例を示す。領域管理表８１２は、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３の場合にはディスクアレイ装置毎に、ライブラリ装置３０１の場合にはメディア毎に用意する。領域管理表８１２は、その装置またはメディアにおいてどの論理ブロックが使われているかを示した表で、１つの論理ブロックあたり１ビットの情報で構成している。すなわち、論理ブロックに対応したビットが「１」の場合にはすでにその論理ブロックにデータがあり、「０」の場合には未使用であることを示す。領域管理表８１２は、コンピュータ１５１のメモリに格納される。

次に、新規書き込み処理について説明する。図５は、本システムにおいて、記憶装置にデータを新規に書き込む処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１０１を使用するユーザが、ワープロなどのアプリケーションを用いて新規に文書を作成し初めて保存する場合などに相当する（５０００）。

コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、イーサネット６０を介して、ファイルネーム「ＡＡＡ」というデータに対する新規領域割り当てを、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に要求する（５００１）。このとき、コンピュータ１０１は、データ「ＡＡＡ」（データ「ＡＡＡ」とは、ファイルネーム「ＡＡＡ」のファイルの実体データである）のデータ長に加えて、データ「ＡＡＡ」をどのように保存したいかを示す制御情報を数値化して付加する。制御情報の例としては、「高速に」、「高信頼に」、「長期に」、「低価格に」、「災害対応に」、「一時的に」、「並列に」、および「可搬に」などがある。これらは同時に設定可能としてもよいし、排他的な設定とすることもできる。ここでは、「高信頼に」を指定したとする。

位置管理手段８０１は、まず変換表８１１から空いている一行を探し出し（５００２）、ライトビットを「１」にして（５００３）書き込みの開始を宣言し、ファイルネームを書き込む（５００４）。ここでは変換表８１１の１番目（＃１）の位置情報を確保したとする。領域管理表８１２から、データ「ＡＡＡ」を格納するのに必要な領域を検索する（５００５）。ここでは、すべての記憶装置に十分な空き領域があるとすると（５００６，５００７）、位置管理手段８０１は、すべての記憶装置から割り当て可能位置を獲得することができる。位置管理手段８０１は、それぞれの記憶装置の属性保持手段８０から、その記憶装置の属性情報を獲得する（５００８）。位置管理手段８０１は、コンピュータ１０１が指示した「高信頼に」という制御情報をもとに、３台のディスクアレイ装置の中から、ＲＡＩＤ５で構成されたディスクアレイ装置２０３を選択し（５００９）、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（５０１０）、位置情報をコンピュータ１０１に報告する（５０１１）。

コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、空き領域の報告を受けると、指定された空き領域にデータを書き込むためのライトコマンドをディスクアレイ２０３に発行し（５０１２）、データを書き込む（５０１４）。このライトコマンドの発行と書き込むデータの転送は、ファイバチャネル５０を介して行う。コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、ディスクアレイ装置２０３から書き込み完了の報告（５０１５）を受け取ると、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に書き込みが完了したことを報告する（５０１６）。

位置管理手段８０１は、書き込み完了の報告を受け取ると、変換表８１１の当該位置情報、ここでは１番目の位置情報に、ディスクアレイ装置２０３のＷＷＮ、ＬＢＡ、およびデータ長を書き込み（５０１７）、有効ビットを「１」にセットする（５０１８）ことで、１番目の位置情報が有効であることを示す。この場合、データをディスクアレイ装置に書き込んだので、メディア番号には値を入れる必要はない。また、ファイル履歴には、新規作成とその日時を書き込む（５０１９）。最後に、ライトビットを「０」にして（５０２０）、書き込みを完了する（５０２１）。ファイルシステム１０は、位置管理手段８０１から書き込み完了の報告を受け取ると、アプリケーションに書き込み完了の報告をする（５０２２）。これにより、アプリケーションからの新規文書保存が完了する（５０２３）。

図５に示すフローチャートの処理ステップ５００６において、割り当て可能な領域が無かった場合には、書き込み処理は失敗となる（５０９８，５０９９）。また処理ステップ５００６で割り当て可能な領域はあるが、処理ステップ５００７で複数の記憶装置に領域が無かったときは、処理ステップ５０１０に進む。

次に、読み出し処理について説明する。図６は、本システムにおいて記憶装置からデータを読み出す処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１０１を使用するユーザが、ワープロなどのアプリケーションを用いて、前回保存しておいた文書を再読み込みする場合などに相当する（６０００）。

コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、イーサネット６０を介して、ファイルネーム「ＡＡＡ」のデータの読み出しを位置管理手段８０１に要求する（６００１）。位置管理手段８０１は、変換表８１１からファイルネーム「ＡＡＡ」に対応する行を選択し（６００２）、ライトビットが「０」であることを確認する（６００３）。もしライトビットが「１」の場合には、他のアプリケーション（他のコンピュータのアプリケーションでもよい）がデータ「ＡＡＡ」を利用中であるので読み出しをすることができない（６０９８，６０９９）。

次に、リードカウントをインクリメント（１加算）し（６００４）、データ「ＡＡＡ」の入っている位置情報をコンピュータ１０１に報告する（６００７）。データ「ＡＡＡ」に対応する位置情報を１つしかもっていない場合には、その位置情報を報告するしかないが、もし、２つ以上の位置情報を有する場合には、コンピュータ１０１に最適な（たとえば、どこから読み出すのが最も速いかなど）位置情報を選択し（６００６）、報告する（６００７）。ここでは、上記新規書き込みで書き込んだデータ「ＡＡＡ」の位置情報であるとする。

コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、位置情報（ＷＷＮ、ＬＢＡ、データ長）の報告を受けると、ディスクアレイ装置２０３にリードコマンドを発行し（６００８）、データを読み出す（６００９）。このリードコマンドの発行とリードデータの転送は、ファイバチャネル５０を介して行う。コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、ディスクアレイ装置２０３から読み出し完了の報告（６０１０）を受け取ると、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に読み出しが完了したことを報告する（６０１１）。

位置管理手段８０１は、読み出し完了の報告を受け取ると、ファイル履歴に最終アクセス日時を書き込み（６０１２）、リードカウントをデクリメント（１減算）する（６０１３）。リードカウントが０であれば、誰もデータ「ＡＡＡ」を参照していないことを示し、０でなければまだ読み出し中であることがわかる。ファイルシステム１０は、位置管理手段８０１から読み出し完了の報告（６０１４）を受け取ると、アプリケーションに読み出しの完了を報告する（６０１５）。これにより、アプリケーションからの文書読み出しが完了する（６０１６）。

次に、制御情報の変更について説明する。ユーザは、コンピュータ１０１や１０２上に用意したユーティリティを用いて、設定した制御情報の参照および再設定が可能である。ここでは、先に書き込んだデータ「ＡＡＡ」の制御情報を変更する例を示す。ユーザが、制御情報の再設定をユーティリティに要求すると、ファイルシステム１０は、位置管理手段８０１に制御情報の読み出しを要求する。位置管理手段８０１は、変換表８１１よりデータ「ＡＡＡ」の制御情報を読み出し、ファイルシステム１０に報告する。ファイルシステム１０は、制御情報を受け取ると、ユーティリティに対して制御情報を報告する。ここでは、位置管理手段８０１が、先に設定した「高信頼に」の制御情報を読み出したとする。

次に、ユーザが「高信頼に」の制御情報を「低価格に」に変更すると、ファイルシステム１０は、位置管理手段８０１に制御情報の書き込みを要求する。位置管理手段８０１は、変換表８１１のデータ「ＡＡＡ」に対応する制御情報を「低価格に」に変更し、変更完了をファイルシステム１０に報告する。ファイルシステム１０は、ユーティリティに変更の完了を報告し、制御情報の変更が終了する。

次に、位置管理手段８０１による監視と移動について説明する。図７と図８は、位置管理手段８０１におけるデータの監視と移動の処理手順を示すフローチャートである。ここでは、データ「ＡＡＡ」をディスクアレイ装置２０３からライブラリ装置３０１に移動する例について説明する。位置管理手段８０１は、一定の周期で変換表８１１を繰り返し検索している（７０００）。先ほど、制御情報を「高信頼に」から「低価格に」へ変更したデータ「ＡＡＡ」についても、この一定周期の巡回で変更が発見される（７００１）。位置管理手段８０１は、このデータの最終アクセス日時と現在の日時とを比較し（７００２）、一定期間（たとえば９０日とか）経っているか否かをチェックする（７００３）。一定期間経っていた場合には、移動対象であるものとして、データ「ＡＡＡ」をよりビットコストの安い記憶装置に移動する。本実施形態では、ディスクアレイ装置２０１と２０２の保持コストを「１０」、ディスクアレイ装置２０３の保持コストを「１５」、ライブラリ装置３０１の保持コストを「１」とすると、位置管理手段８０１は、ライブラリ装置３０１にデータ「ＡＡＡ」を移動することでデータの保持コストの低減を図る。

そこで、位置管理手段８０１は、変換表８１１で、ライトビットが「０」で（７００４）、リードカウントが「０」であることを確認し（７００５）、ライトビットを「１」に設定し（７００６）、次に領域管理表８１２を参照しライブラリ装置３０１のメディアからデータ「ＡＡＡ」を格納するのに必要な領域を検索する。本実施形態の場合は、属性保持手段８０の属性情報を獲得し（７００７）、その情報をもとにデータ保持コストのより低い記憶装置を選択し（７００８）、新規領域を割り当てる（７００９）。

データ「ＡＡＡ」を格納できる空き領域が見つかると（７０１０）、位置管理手段８０１は、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（７０１１）、情報複製手段８９０にデータ「ＡＡＡ」の複製を要求する（８０００）。本実施形態では、情報複製手段８９０を、コンピュータ１５１に設けているが、ファイバチャネルスイッチ５０１に設けてもよいし、ファイバチャネルスイッチ５０１に接続される他の機器に設けてもよい。

図８に、情報複製手段８９０による複製処理の手順を示す。情報複製手段８９０は、まず、ライブラリ装置３０１に対して、空き領域が見つかったメディアをドライブ３０に搬送するように搬送命令を発行する（８００２）。すでに対象のメディアがドライブにある場合には、メディアを搬送する必要はない（８００１）。搬送機構３２は、指定されたメディアを、それが格納された棚から指定された目的のドライブへ搬送する（８００３，８００４）。情報複製手段８９０は、搬送したドライブで読み書きができる状態になるまで待つ（８００５）。次に、情報複製手段８９０は、すでにデータ「ＡＡＡ」が書き込まれているディスクアレイ装置２０３に対してリードコマンドを発行し（８００６）、データを読み出し（８００７，８００８）、搬送されたメディアが装着されたドライブにライトコマンドを発行し（８００９）、データを書き込む（８０１０，８０１１）。情報複製手段８９０は、ライトコマンドを完了すると、位置管理手段８０１に複製が完了したことを報告する（８０１２）。

再び図７に戻って、位置管理手段８０１は、複製完了の報告を受け取ると、変換表８１１の空いている行、ここでは２番目の位置情報に、ライブラリ装置３０１のＷＷＮ、メディア番号、ＬＢＡ、およびデータ長を書き込み（７０１３）、有効ビットを「１」にセットする（７０１４）。次に、位置管理手段８０１は、１番目の位置情報の有効ビットを「０」にすることで（７０１５）、１番目の位置情報を無効にし、１番目の位置情報に対応する領域管理表８１２のＬＢＡを未使用にする。最後に、位置管理手段８０１は、ファイル履歴に移動日時を書き込み、ライトビットを「０」にして移動を完了する（７０１６）。

このデータ「ＡＡＡ」の移動の後、たとえば、コンピュータ１０２からデータ「ＡＡＡ」の読み出しが要求されたとしても、位置管理情報８０１は、ライブラリ３０１に格納されたデータ「ＡＡＡ」の位置を正しく報告することができる。これは、位置管理手段８０１が、変換表８１１の位置情報を一元的に管理しているためである。データをディスクアレイ装置２０３からライブラリ装置３０１に移動したことを、コンピュータ１０１と１０２に報告する必要はない。

また、もしデータ「ＡＡＡ」が、「低価格に」に加えて「高信頼に」の制御情報をもっていた場合、位置管理手段８０１は、２枚のメディアに対して空き領域を検索し、各々にデータを移動する。これにより、１枚のメディアが障害を発生して読めなくなったり、１枚のメディアを紛失した場合でもデータの読み出しが可能になり、「高信頼に」の制御ができる。

次に、ライブラリ装置３０１に格納されたデータの参照について説明する。図１５と図１６は、ライブラリ装置３０１に格納されたデータ「ＡＡＡ」の読み出し処理手順を示すフローチャートである。たとえば、上記ディスクアレイ装置２０３からライブラリ装置３０１へのデータ「ＡＡＡ」の移動後、コンピュータ１０２が、データ「ＡＡＡ」の読み出しを要求したとする（１５０００）。コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、イーサネット６０を介して、ファイルネーム「ＡＡＡ」というデータの読み出しを要求する（１５００１）。

位置管理手段８０１は、変換表８１１からファイルネーム「ＡＡＡ」に対応する行を選択し（１５００２）、ライトビットが「０」であることを確認し（１５００３）、リードカウントをインクリメントし読み出し処理を開始する（１５００４）。位置管理手段８０１は、ディスクアレイ装置２０１にデータ「ＡＡＡ」を格納可能な空き領域を検索する（１５００５）。空き領域が見つかると、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（１５００６）、情報複製手段８９０に対しデータ「ＡＡＡ」をライブラリ装置３０１からディスクアレイ装置２０１に複製するように要求する（１６０００）。

図１６に、情報複製手段８９０による複製処理の手順を示す。情報複製手段８９０は、データ「ＡＡＡ」の格納されたメディアをドライブ３０に搬送するようにライブラリ装置３０１に指示する（１６００２）。もし、データ「ＡＡＡ」の格納されているメディアがすでにドライブ内にあるのであれば搬送する必要はない（１６００１）。搬送機構３２は、指定されたメディアの格納された棚から指定された目的のドライブへメディアを搬送する（１６００３，１６００４）。ドライブに搬送したメディアが読み出し可能になるのを待って（１６００５）、ライブラリ装置３０１に対してリードコマンドを発行してデータを読み出し（１６００７，１６００８）、ディスクアレイ装置２０１にライトコマンドを発行し（１６００９）、データを書き込む（１６０１０，１６０１１）。情報複製手段８９０は、ライトコマンドを完了すると、位置管理手段８０１に複製が完了したことを報告する（１６０１２）。

再び図１５に戻って、位置管理手段８０１は、複製完了の報告を受け取ると、変換表８１１の空いている位置情報にディスクアレイ装置２０１のＷＷＮ、ＬＢＡ、およびデータ長を書き込み（１５００７）、有効ビットを「１」にセットし（１５００８）、この位置情報をコンピュータ１０２のファイルシステム１０に報告する（１５００９）。

コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、位置情報（ＷＷＮ、メディア番号、ＬＢＡ、データ長）の報告を受けると、ディスクアレイ装置２０１にリードコマンドを発行し（１５０１０）、データを読み出す（１５０１１，１５０１２）。コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、ディスクアレイ装置２０１から読み出し完了の報告を受け取ると、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に読み出しが完了したことを報告する（１５０１３）。位置管理手段８０１は、読み出し完了の報告を受け取ると、変換表８１１のファイル履歴に最終アクセス日時と複製日時を書き込み（１５０１４）、リードカウントをデクリメントし（１５０１５）、読み出しが完了する（１５０１６，１５０１７，１５０１８）。

この場合、たとえデータ「ＡＡＡ」に「高信頼に」の制御情報が与えられていたとしても、ＲＡＩＤ５で構成されているディスクアレイ２０３にファイル「ＡＡＡ」を複製する必要性は必ずしもない。なぜなら、ライブラリ装置３０１とＲＡＩＤ０のディスクアレイ装置２０１の２箇所にデータが保持されているためである。

ここで、位置管理手段８０１は、複製したディスクアレイ装置２０１上のデータが一定期間アクセスされていないことを確認すると、変換表８１１の位置情報の有効ビットを「０」にリセットする。この際、この位置情報に対応する領域管理表８１２のＬＢＡは未使用に戻される。

次に、制御情報のバリエーションについて説明する。これまでに「低価格に」と「高信頼に」の２つの制御情報について記載してきたが、その他の制御情報が設定された場合の動作について記載する。

「高速に」の制御情報が与えられた場合には、２台のＲＡＩＤ０ディスクアレイ装置２０１と２０２の２箇所にデータを記録する。ＲＡＩＤ０は信頼性がＲＡＩＤ５に比べて劣るため、ＲＡＩＤ０のディスクアレイ装置２台にデータを記録することで信頼性を維持する。「高速に」の制御情報に加えて、「一時的に」の制御情報が付加されていた場合には、１台のＲＡＩＤ０ディスクアレイ装置にのみデータを記録する。

「長期に」の制御情報が与えられた場合には、ＤＶＤ−ＲＡＭメディアなど、取り外し可能な光記録メディアにデータを記録する。ＤＶＤ−ＲＡＭメディアは、３０年の保存が可能であるといわれており、ハードディスク装置に比べ長期間に渡りデータを保管するのに向いている。「長期に」の制御情報に加えて、「高信頼に」の制御情報が付加されている場合には、２枚のメディアにデータを記録する。また、「長期に」の制御情報に加えて、「高速に」の制御情報が付加されている場合には、ディスクアレイ装置にもデータを記録しておく。ディスクアレイ装置に記録したデータは、アクセスの遅いライブラリ装置に対するキャッシュとして働く。

「災害対応に」の制御情報が与えられた場合には、遠隔地に設置されている記憶装置にデータを複写する。この場合、属性情報には記憶装置の設置場所を保持し、位置管理手段８０１は、異なる設置場所の２台以上の記憶装置にデータを記憶する。たとえば、ディスクアレイ装置２０１の設置場所が「東京」で、ディスクアレイ装置２０２の設置場所が「横浜」で、ディスクアレイ装置２０３の設置場所が「大阪」の場合、位置管理手段８０１は、設置場所の地理関係を把握し、「東京」のディスクアレイ装置２０１と「大阪」のディスクアレイ装置２０３の２箇所にデータを記録する。地震などの大災害時に、東京と横浜の距離では災害対応にならないことを位置管理手段８０１に設定しておく。

ファイバチャネル５０の接続距離は最大１０ｋｍとなっており、実際に東京と横浜および大阪を接続するためには、ファイバチャネル５０をＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）５１など他のネットワークに変換して接続する必要があるのはいうまでもない。

「並列に」の制御情報が与えられた場合には、ディスクアレイ装置２０１と２０２の２箇所にデータを記録し、ディスクアレイ装置２０１に記録したデータをコンピュータ１０１専用とし、ディスクアレイ装置２０２に記録したデータをコンピュータ１０２専用とする。位置管理手段８０１は、読み出しを要求したコンピュータを判断して、対応する位置情報を報告する。

「可搬に」の制御情報が与えられた場合には、媒体の取り外しが可能なライブラリ装置３０１にデータを記録する。このとき、制御情報にグループＩＤ（図２）を付加して位置管理手段８０１に与えることで、位置管理手段８０１は、同じグループＩＤをもつデータをひとつのメディアに集めるようにデータを記録する。「可搬に」の制御情報を扱うためには、変換表８１１にグループＩＤを保持する領域を設ける必要がある。

また、これまで記載してきた実施形態では、データを新規に書き込むときに制御情報を与えることが必要であった。もちろん、ユーティリティを用いて途中で制御情報を変更することもできる。以下では、別の制御情報の与え方について説明する。

図４は、ディレクトリ構造の例を示す図である。コンピュータシステムでは、ディレクトリ構造によるファイル管理を用いることが多い。これは、ファイルをフォルダに分類することにより、ユーザによるファイルの検索を容易にするためである。たとえば図４のような構成では、出発点になるルートフォルダ１には２つのサブフォルダ２と３があり、フォルダ３にはさらに２つのサブフォルダ４と５がある。データ「ＡＡＡ」が、このフォルダ４に収められているとすると、データ「ＡＡＡ」は、「／１／３／４／ＡＡＡ」となる。このようなディレクトリ構成では、フォルダに基本的な制御情報を与えておき、そのフォルダに格納されるファイルやサブフォルダには、そのフォルダの制御情報が継承されるように構成する。たとえば、フォルダ１には「制御情報なし」、フォルダ２には「高速に」、フォルダ３には「高信頼に」の制御情報を与えておけば、これらのフォルダに格納されるファイルについてはそれぞれの制御情報が継承される。また、フォルダ３にフォルダ４と５を作成すると、自動的にフォルダ３の制御情報である「高信頼に」がフォルダ４と５にも与えられる。継承させずに新規に制御情報を与えなおすこともできる。フォルダ４に「長期に」の制御情報を追加すると、フォルダ４に保持されるデータ「ＡＡＡ」には、デフォルトの制御情報として、「高信頼に」と「長期に」の制御情報が与えられることになる。

また、フォルダ３の制御情報を変更すると、それ以下のフォルダとファイルすべての制御情報を一括して変更することも可能である。また、フォルダ４からフォルダ２にデータ「ＡＡＡ」を移動したときに、すでにデータ「ＡＡＡ」の持っている制御情報を維持することもできるし、フォルダ２の制御情報を与えなおすこともできる。本実施形態の場合、このような制御情報の継承に関するすべての設定は、位置管理手段８０１に対して設定できる。

上記実施形態のシステムによれば、位置管理手段は、属性保持手段に保持された属性情報と、データに設定された制御情報によって、複数のコンピュータによって共有された複数の記憶装置の中から適切な記憶装置を選択し、データを保持することができる。位置管理手段は、データを記録する複数の位置情報をもつことができるので、データを複数の記憶装置に記録することができ、ユーザの設定したさまざまな制御情報にあわせたデータの記録が可能になる。またデータの位置は、すべて位置管理手段によって一元的に管理されるので、データの移動や複写を行うたびに位置管理手段が複数のコンピュータにその処理を報告する必要がない。

次に、本発明の第２の実施形態（キャッシュありの場合）を説明する。

図１は、第２の実施形態のシステム構成図を示す。第１の実施形態のシステムとの違いは、コンピュータ１０１と１０２にキャッシュディスク９０と情報受領手段９１を設けている点と、コンピュータ１０１，１０２、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３、およびライブラリ装置３０１に稼働率計測手段８２を設けている点である。コンピュータ１０１と１０２に設けたキャッシュディスク９０は、ファイルシステム１０とファイバチャネルスイッチ５０１から１つのＷＷＮを持つハードディスク装置として認識されるように構成されている。

次に、稼働率測定手段８２について説明する。コンピュータに設けた稼働率測定手段８２は、キャッシュディスク９０の処理性能を測定する。また、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３に設けた稼働率測定手段８２は、ディスクアレイ装置の処理性能を測定する。本実施形態における処理性能とは、リードまたはライトにかかった平均処理時間である。ある記憶装置の平均処理時間が長くなると、その記憶装置にアクセスが集中していることが判る。ライブラリ装置３０１に設けた稼働率測定手段８２は、メディアごとのアクセス頻度を測定する。

次に、位置管理手段８０１について説明する。第２の実施形態の位置管理手段８０１は、第１の実施形態と同様に図２の変換表８１１を用いる。領域管理表８１２は、ディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３とライブラリ装置３０１のメディアに加えて、コンピュータ１０１と１０２に設けたキャッシュディスク９０の空き領域も管理する。

次に、新規書き込み処理について説明する。図９と図１０は、記憶装置にデータを新規に書き込む処理手順を示すフローチャートである。コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、イーサネット６０を介して、ファイルネーム「ＡＡＡ」というデータに対する新規領域割り当てをコンピュータ１５１の位置管理手段８０１に要求する（９００１）。位置管理手段８０１は、まず、変換表８１１の空いている一行を探し出し（９００２）、ライトビットを「１」にして書き込みの開始を宣言し（９００３）、ファイルネームを書き込む（９００４）。ここでは、変換表８１１の１番目の位置情報に書き込んだとする。コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０から、データ「ＡＡＡ」を格納するのに必要な領域を領域管理表８１２より検索する（９００５）。ここでは、十分な空き領域があるとすると、割り当て可能位置を獲得することができる。位置管理手段８０１は、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（９００６）、位置情報をコンピュータ１０１に報告する（９００７）。

コンピュータ１０１のファイルシステム１０は、空き領域の報告を受けると、指定された空き領域にデータを書き込むためのライトコマンドをコンピュータ１０１のキャッシュディスク９０に発行する（９００８）。この書き込みは同一コンピュータ内で処理されるため、きわめて高速である（９００９）。ファイルシステム１０は、キャッシュディスク９０から書き込み完了の報告（９０１０）を受け取ると、位置管理手段８０１に書き込みが完了したことを報告する（９０１１）。位置管理手段８０１は、書き込み完了の報告を受けとると、変換表８１１の１番目の位置情報に、コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０のＷＷＮ、ＬＢＡ、およびデータ長を書き込み（９０１２）、有効ビットを「１」にセットする（９０１３）。

次に、位置管理手段８０１は、コンピュータ１０１以外のコンピュータ上のキャッシュディスク９０とディスクアレイ装置２０１，２０２，２０３の稼働率測定手段８２から、それぞれ稼働率を獲得し（９０１４）、一番稼働率の低い記憶装置を選択し（９０１５）、空き領域を検索する。ここでは、ディスクアレイ装置２０１の稼動率が一番低いとすると、ディスクアレイ装置２０１に対しデータ「ＡＡＡ」を格納するのに必要な領域を検索する。データ「ＡＡＡ」を格納できる空き領域が見つかると（９０１６）、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（９０１７）、情報複製手段８９０にデータ「ＡＡＡ」の複製を要求する（１００００）。

図１０に、情報複製手段８９０による複製処理の手順を示す。情報複製手段８９０は、すでにデータ「ＡＡＡ」が書き込まれているコンピュータ１０１のキャッシュディスク９０に対して情報受領手段９１を介してリードコマンドを発行し（１０００１）、データ「ＡＡＡ」を読み出し（１０００２，１０００３）、ディスクアレイ装置２０１にライトコマンドを発行し（１０００４）、データを書き込む（１０００５，１０００６）。情報複製手段８９０は、ライトコマンドを完了すると、位置管理手段８０１に複製が完了したことを報告する（１０００７）。

再び図９に戻って、位置管理手段８０１は、複製完了の報告を受け取ると、変換表８１１の空いている行、ここでは２番目の位置情報に、ディスクアレイ装置２０１のＷＷＮ、ＬＢＡ、およびデータ長などの情報を書き込み（９０１９）、有効ビットを「１」にセットする（９０２０）。そして、ファイル履歴には、新規作成とその日時、複製日時を書き込む（９０２１）。最後に、ライトビットを「０」にして（９０２２）、書き込みを完了する（９０２３，９０２４，９０２５）。

次に、読み出し処理について説明する。図１１と図１２は、記憶装置からデータを読み出す処理手順を示すフローチャートである。上記書き込み処理において、データ「ＡＡＡ」は、ホストコンピュータ１０１のキャッシュディスク９０と、ディスクアレイ装置２０１上にある。ここで、ホストコンピュータ１０２がデータ「ＡＡＡ」を読み出す場合（１１０００）、ホストコンピュータ１０２のファイルシステム１０が、イーサネット６０を介してファイルネーム「ＡＡＡ」のデータの読み出しを位置管理手段８０１に要求する（１１００１）。位置管理手段８０１は、変換表８１１からファイルネーム「ＡＡＡ」に対応する行を選択し（１１００２）、ライトビットが立っていないことを確認し（１１００３）、リードカウントをインクリメントする（１１００４）。

次に、位置管理手段８０１は、データ「ＡＡＡ」の格納されているホストコンピュータ１０１のキャッシュディスク９０とディスクアレイ装置２０１の稼働率計測手段８２から稼働率を獲得し（１１００６）、一番稼働率の低い記憶装置を選択する（１１００７）。ここでは、コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０の稼働率が低かったとする。位置管理手段８０１は、領域管理表８１２のコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０からデータ「ＡＡＡ」を格納するのに必要な領域を検索する（１１００８）。ここでは、十分な空き領域があるとすると、割り当て可能位置を獲得することができる。位置管理手段８０１は、対応する領域管理表８１２のＬＢＡを割り当て済みに変更し（１１００９）、情報複製手段８９０に対し、コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０からコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０にデータ「ＡＡＡ」をコピーするように要求する（１２０００）。

図１２に、情報複製手段８９０による複製処理の手順を示す。情報複製手段８９０は、すでにデータ「ＡＡＡ」が書き込まれているコンピュータ１０１のキャッシュディスク９０に対してリードコマンドを発行し（１２００１）、データを読み出し（１２００２，１２００３）、コンピュータ１０２のキャッシュディスク９０にライトコマンドを発行し（１２００４）、データを書き込む（１２００５，１２００６）。情報複製手段８９０は、ライトコマンドを完了すると、位置管理手段８０１に複製が完了したことを報告する（１２００７）。

再び図１１に戻って、位置管理手段８０１は、情報複製手段８９０から複製の完了を受け取ると、変換表８１１の空いている行、ここでは３番目の位置情報にホストコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０のＷＷＮ、ＬＢＡ、およびデータ長などの情報を書き込み（１１０１１）、有効ビットを「１」にセットする（１１０１２）。また、位置管理手段８０１は、ファイル履歴に複製日時を書き込む（１１０１３）。そしてデータ「ＡＡＡ」の入っているホストコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０の位置情報をコンピュータ１０２に報告する（１１０１４）。

コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、位置情報（ＷＷＮ、ＬＢＡ、データ長）の報告を受けると、コンピュータ１０２のキャッシュディスク９０にリードコマンドを発行し（１１０１５）、データを読み出す（１１０１６）。コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、キャッシュディスク９０から読み出し完了の報告（１１０１７）を受け取ると、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に読み出しが完了したことを報告する（１１０１８）。位置管理手段８０１は、読み出し完了の報告を受け取ると、ファイル履歴に最終アクセス日時を書き込み（１１０１９）、リードカウントをデクリメントし（１１０２０）、読み出しが完了する（１１０２１，１１０２２，１１０２３）。

次に、データの更新処理について説明する。図１３と図１４は、データを上書きし更新する処理手順を示すフローチャートである。上記書き込み処理と読み出し処理において、データ「ＡＡＡ」は、ホストコンピュータ１０１と１０２のキャッシュディスク９０と、ディスクアレイ装置２０１上の３箇所にある。ここで、ホストコンピュータ１０２がデータ「ＡＡＡ」を更新する場合（１３０００）、ホストコンピュータ１０２のファイルシステム１０は、イーサネット６０を介して、ファイルネーム「ＡＡＡ」のデータの更新を位置管理手段８０１に要求する（１３００１）。位置管理手段８０１は、変換表８１１からファイルネーム「ＡＡＡ」に対応する行を選択し（１３００２）、ライトビットが「０」でリードカウントが「０」であることを確認する（１３００３，１３００４）。ライトビットが「０」でない場合、またはリードカウントが「０」でない場合は、更新失敗となる（１３０９０，１３０９１，１３０９８，１３０９９）。

次に、位置管理手段８０１は、ライトビットを「１」にして更新の開始を宣言する（１３００５）。もしデータ「ＡＡＡ」のデータ長が大きくなっていた場合には、領域管理表８１２を用いて再度空き領域を検索する必要があるが（１３００６，１３００７）、ここではデータ長が不変とする。位置管理手段８０１は、コンピュータ１０２のファイルシステム１０に、変換表８１１の３番目の位置情報（コンピュータ１０２のキャッシュディスク９０内のデータ「ＡＡＡ」を示す）を報告する（１３００８）。

コンピュータ１０２のファイルシステム１０は、位置情報の報告を受けると、指定された位置にデータを書き込むためのライトコマンドをコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０に発行する（１３００９）。コンピュータ１０２のキャッシュディスク９０は、データを書き込み（１３０１０）、書き込み完了を報告する（１３０１１）。ファイルシステム１０は、キャッシュディスク９０から書き込み完了の報告を受け取ると、コンピュータ１５１の位置管理手段８０１に書き込みが完了したことを報告する（１３０１２）。

位置管理手段８０１は、書き込み完了の報告を受けとると、変換表８１１の１番目（コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０内のデータ「ＡＡＡ」を示す）と２番目（ディスクアレイ２０１内のデータ「ＡＡＡ」を示す）の位置情報に、更新したデータ「ＡＡＡ」を複製するように、情報複製手段８９０に要求する（１４０００）。

図１４に、情報複製手段８９０による複製処理の手順を示す。情報複製手段８９０は、すでにデータ「ＡＡＡ」が書き込まれているコンピュータ１０２のキャッシュディスク９０に対してリードコマンドを発行し（１４００１）、データを読み出し（１４００２，１４００３）、コンピュータ１０１のキャッシュディスク９０とディスクアレイ装置２０１にライトコマンドを同時に発行し（１４００４）、データを書き込む（１４００５，１４００６，１４００５’，１４００６’）。情報複製手段８９０は、二つのライトコマンドを完了すると、位置管理手段８０１に複製が完了したことを報告する（１４００７）。本実施形態における情報複製手段８９０は、ファイバチャネルスイッチ５０１と連携し、１つのデータを複数の記憶装置に同時に複製することができる。もし、情報複製手段８９０が、１つの記憶装置にしかデータを複製できない場合には２回に分けて処理する。この場合、処理時間が長くなることが予想されるので、コピー先が多くなればなるほど不利になる。本発明の実施には、複数の記憶装置にデータを複製可能な情報複製手段８９０を用いることが望ましい。

再び図１３に戻って、位置管理手段８０１は、情報複製手段８９０から複製完了の報告を受け取ると、ファイル履歴に最終更新日時を書き込み（１３０１４）、ライトビットを「０」にして（１３０１５）、書き込みを完了する（１３０１６，１３０１７，１３０１８）。

上記第２の実施の形態のシステムによれば、ホストコンピュータにディスクキャッシュを設けることで、ホストコンピュータ上に書き込みして間もないデータを保持できるので、高速にアクセスできるようになる。位置管理手段は、各記憶装置に設けた稼動率測定手段からアクセス頻度の少ない記憶装置を選択してデータを２箇所以上に保存するので、ホストコンピュータが停止するようなことがあってもデータを失うことはない。

次に、本発明の第３の実施形態（ストレージプロバイダにおける保存データの課金方式）について説明する。

図１は、第３の実施形態のシステム構成図を示す。第３の実施形態では、イーサネット６１に複数のクライアント７０を接続している。コンピュータ１０１と１０２は、これらクライアント７０からのデータの書き込みおよび読み出し要求を受け付けるファイルサーバとして機能する。本実施形態ではクライアント７０との接続にイーサネット６１を用いて説明を行うが、本発明はこの接続手段によらず実現可能である。

本実施形態ではコンピュータ１０１と１０２はストレージサービスプロバイダ側に設置されているとして説明を行うが、もちろんコンピュータ１０１や１０２を各事業所や支店に設置することもできる。もし、コンピュータ１０２とファイバチャネルスイッチ５０１との距離が１０ｋｍ以上離れる場合には、図１に記載のように、エクステンダ５２を介し、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）５１を介して接続する。もちろんＡＴＭ５１に代えて他の接続手段を用いても問題ない。

次に、運用形態について説明する。クライアント７０はたとえば各事業所や支店などに用意された端末であり、ユーザは、これらの端末から、保存を希望するデータをイーサネット６１を介してコンピュータ１０１または１０２に送りつける。この際、データをどのように保存するかを指定する（データ毎に指定する保存の仕方をデータポリシーと称す）。第１の実施形態に記載した制御情報がこれにあたる。ユーザは、アクセス頻度の高いデータはより高速な記憶装置に、アクセス頻度の低いデータはアクセスが遅くても低コストな記憶装置に、また、大切なデータは、コストがかかっても災害でデータを失うことのないように遠隔地の記憶装置にも複製を保持することを希望する。よって、データの保持される記憶装置の属性（性能や信頼性）が、データの保持コストに反映されることが望ましい。

次に、課金について説明する。本実施形態のシステムでは、記憶装置毎の属性保持手段８０に保持した単位容量あたりの保持コストと、位置管理情報の変換表８１１に保持したデータ長、ファイル履歴、および位置情報をもとに、保持データに対して課金する。たとえば、データ「ＡＡＡ」がディスクアレイ装置２０１と２０２に１０日間保持され、次にディスクアレイ装置２０３に移動されて１０日間保存され、次にライブラリ装置３０１に移動されて１０日間保存された場合、この３０日間のデータ保持コストは、
データ保持コスト＝｛（ＲＡＩＤ０の保持コスト１０）×１０日×２

＋（ＲＡＩＤ５の保持コスト１５）×１０日

＋（ライブラリの保持コスト１）×１０日｝×データ長
で求めることができる。ここで、ＲＡＩＤ０の保持コストが２倍されているのは、２台のディスクアレイにデータが二重に保持されていたことを反映するためである。位置管理手段８０１は、一ヶ月ごとにすべてのデータのコストを算出し、ユーザに請求する。コスト算出後、位置管理手段８０１は、ファイル履歴のうち、データの移動と複製に関する情報は消去する。上記コストの算出に必要な情報は、第１の実施形態および第２の実施形態に含まれている。

また、別の例として、データ「ＢＢＢ」が、２枚のＤＶＤ−ＲＡＭメディアに３０日間保持され、一度参照したために、ディスクアレイ装置２０１に３日間キャッシュされた場合、この３０日間のデータ保持コストは、
データ保持コスト＝｛（ＲＡＩＤ０の保持コスト１０）×３日

＋（ライブラリの保持コスト１）×３０日×２｝×データ長
で求めることができる。

ユーザ毎のデータコストを算出するには、ＷＷＮを用いる。たとえば、ユーザＡがコンピュータ１０１を介してデータを保存し、ユーザＢがホストコンピュータ１０２を介してデータを保持した場合、ホストコンピュータ１０１と１０２は異なるＷＷＮを有するので、目的のホストコンピュータのＷＷＮで変換表８１１を検索すれば、そのホストコンピュータを使用するユーザの総データ保持コスト算出することができる。

次に、グローバルポリシーの適用について説明する。上述したように本実施形態のシステムでは、データ単位でのコストを容易に算出することが出来る。そこで、ユーザからたとえば一ヶ月あたりのデータ保持コストが指定されていた場合には、そのコストを満足できるように、データを移動させる。当然ながらデータ量が多くなると性能が犠牲になる。

このような指定を、データポリシーに対して、グローバルポリシーと称す。コスト以外にも性能最優先のグローバルポリシーなどが考えられる。また、データポリシーとグローバルポリシーのどちらを優先するかも指定可能である。もし、データポリシーが優先されていて、ユーザから指定されたデータ保持コスト（グローバルポリシー）を満たすことが出来ない場合には、その旨をユーザに報告する。 通常、グローバルポリシーの設定は、ユーザ側のクライアント７０からホストコンピュータ１０１または１０２を介してコンピュータ１５１に通知するが、ユーザとストレージサービスプロバイダが書面により交換したグローバルポリシーの設定基準に基づき、ストレージサービスプロバイダ側の管理者がコンピュータ１５１に設定することもできる。

上記第３の実施形態のシステムによれば、ユーザから保持要求のあったデータを、ユーザの指定した制御情報と、属性保持手段、位置管理手段、および情報複製手段とにより、よりきめ細かく位置管理することができる。これにより、データのアクティビティや信頼性に対し、データ保持にかかるコストを関連付けることができ、ユーザは、高いアクティビティや高い信頼性を必要とするデータ対しては高い保持コストを、低いアクティビティや低い信頼性のデータには安い保持コストを割り当てることができる。一般的に、高いアクティビティを必要とするデータは少ないと言えるが、本実施形態のシステムでは、上述したようにデータのアクティビティや信頼性に応じたコストを関連付けることができるので、全体としてユーザはデータを保持しつづけるコストを低減できる。

本発明の実施形態を示すシステム構成図である。 変換表を示す図である。 領域管理表を示す図である。 ディレクトリ構成を示す図である。 第１の実施形態における新規書き込み処理を示すフローチャート図である。 第１の実施形態における読み出し処理を示すフローチャート図である。 第１の実施形態における位置管理手段の監視と移動処理を示すフローチャート図である。 複製処理を示すフローチャート図である。 第２の実施形態における新規書き込み処理を示すフローチャート図である。 複製処理を示すフローチャート図である。 第２の実施形態における読み出し処理を示すフローチャート図である。 複製処理を示すフローチャート図である。 第２の実施形態におけるデータの更新処理を示すフローチャート図である。 複製処理を示すフローチャート図である。 第１の実施形態においてライブラリ装置に格納されたデータを読み出す処理を示すフローチャート図である。 複製処理を示すフローチャート図である。

符号の説明

１０…ファイルシステム、３０…ドライブ、３１…棚、３２…搬送機構、５０…ファイバチャネル、５１…ＡＴＭ、５２…エクステンダ、６０…イーサネット、６１…イーサネット、７０…クライアント、８０…属性保持手段、８２…稼働率測定手段、９０…キャッシュディスク、９１…情報受領手段、１０１…コンピュータ、１０２…コンピュータ、１５１…コンピュータ、２０１…ディスクアレイ装置、２０２…ディスクアレイ装置、２０３…ディスクアレイ装置、３０１…ライブラリ装置、５０１…ファイバチャネルスイッチ、８０１…位置管理手段、８１１…変換表、８１２…領域管理手段、８９０…情報複製手段。

Claims (9)

1. 複数のストレージデバイスと、
   前記複数のストレージデバイスのいずれかに記憶される第一データを含む複数のデータを送信する第一コンピュータと、
   前記複数のストレージデバイスの各々の属性を示す属性情報と、前記複数のデータの各々についてどのように保存されるべきであるかを示すものであり前記第一データが高速なストレージデバイスに保存されるべきことを示す情報を含むものであるデータポリシー情報と、前記第一データを含む前記複数のデータについての単位期間あたりのデータ保持コストを示すグローバルポリシー情報と、を記憶することが可能な第二コンピュータと、
   を有し、
   前記第二コンピュータは、
   前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記データポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記データポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御し、前記グローバルポリシーが示す単位期間あたりのデータ保持コストを満たせない場合にはその旨を通知するよう制御し、
   前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記グローバルポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記グローバルポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御することを特徴とする情報処理システム。
2. 請求項１に記載の情報処理システムにおいて、前記グローバルポリシー情報は、前記第一データの保存を要求するユーザのクライアントからの指示に応じて設定されることを特徴とする情報処理システム。
3. 請求項１に記載の情報処理システムにおいて、前記第二コンピュータは、前記グローバルポリシー情報が含む所定期間当たりのデータ保持コストに関するポリシーに基づいて、そのデータ保持コストに関するポリシーが満足されるように前記ストレージデバイスに保持された第一データを別のストレージデバイスに移動させるように制御することを特徴とする情報処理システム。
4. 複数のストレージデバイスと、第一コンピュータと、第二コンピュータとを有する情報処理システムにおいて、データを保持する記憶領域を提供する記憶領域提供方法であって、
   前記第一コンピュータが、前記複数のストレージデバイスのいずれかに記憶される第一データを含む複数のデータを送信するステップと、
   前記第二コンピュータが、前記複数のストレージデバイスの各々の属性を示す属性情報と、前記複数のデータの各々についてどのように保存されるべきであるかを示すものであり前記第一データが高速なストレージデバイスに保存されるべきことを示す情報を含むものであるデータポリシー情報と、前記第一データを含む前記複数のデータについての単位期間あたりのデータ保持コストを示すグローバルポリシー情報と、を記憶するステップと、
   前記第二コンピュータが、前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記データポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記データポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御し、前記グローバルポリシーが示す単位期間あたりのデータ保持コストを満たせない場合にはその旨を通知するよう制御するステップと、
   前記第二コンピュータが、前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記グローバルポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記グローバルポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御するステップと、
   を備えることを特徴とする記憶領域提供方法。
5. 請求項４に記載の情報処理システムの記憶領域提供方法において、前記グローバルポリシー情報は、前記第一データの保存を要求するユーザのクライアントからの指示に応じて設定されることを特徴とする記憶領域提供方法。
6. 請求項４に記載の情報処理システムの記憶領域提供方法において、前記第二コンピュータは、前記グローバルポリシー情報が含む所定期間当たりのデータ保持コストに関するポリシーに基づいて、そのデータ保持コストに関するポリシーが満足されるように前記ストレージデバイスに保持された第一データを別のストレージデバイスに移動させるように制御することを特徴とする記憶領域提供方法。
7. 複数のストレージデバイスおよび前記複数のストレージデバイスのいずれかに記憶される第一データを含む複数のデータを送信する第一コンピュータに接続される第二コンピュータであるデータ保持管理装置であって、
   前記複数のストレージデバイスの各々の属性を示す属性情報と、前記複数のデータの各々についてどのように保存されるべきであるかを示すものであり前記第一データが高速なストレージデバイスに保存されるべきことを示す情報を含むものであるデータポリシー情報と、前記第一データを含む前記複数のデータについての単位期間あたりのデータ保持コストを示すグローバルポリシー情報と、を記憶する手段を有し、
   前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記データポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記データポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御し、前記グローバルポリシーが示す単位期間あたりのデータ保持コストを満たせない場合にはその旨を通知するよう制御し、
   前記データポリシー情報と前記グローバルポリシー情報とのうち、前記グローバルポリシー情報が優先される指定を受けていた場合には、前記属性情報に基づいて、前記グローバルポリシー情報を満たすストレージデバイスを特定し、前記特定されたストレージデバイスが前記第一データを保持するように制御することを特徴とするデータ保持管理装置。
8. 請求項７に記載のデータ保持管理装置において、前記グローバルポリシー情報は、前記第一データの保存を要求するユーザのクライアントからの指示に応じて設定されることを特徴とするデータ保持管理装置。
9. 請求項７に記載のデータ保持管理装置において、前記グローバルポリシー情報が含む所定期間当たりのデータ保持コストに関するポリシーに基づいて、そのデータ保持コストに関するポリシーが満足されるように前記ストレージデバイスに保持された第一データを別のストレージデバイスに移動させるように制御することを特徴とするデータ保持管理装置。

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