JP4287160B2 - ファイバチャネルスイッチ,及びfcp処理プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

ファイバチャネルスイッチ,及びfcp処理プログラムを記憶した記憶媒体 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,システム装置と記憶装置を選択的に接続するファイバチャネルスイッチに関し,特にシステム装置からアクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置へのアクセス制御を管理可能とするファイバチャネルスイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来,システム装置(ホストコンピュータ)からファイバチャネルスイッチを介して記憶装置(ストレージサブシステム)内の記憶領域へのアクセスを,選択的に制御するものが知られている(例えば,特許文献1参照)。
【0003】
又,ファイバチャネルのポート毎にアクセス制御を行なうゾーニングを用いることにより,複数のポートを有する記憶装置へアクセス制御するものが公知である。
【0004】
なお,ファイバチャネルとはSCSI等の従来プロトコルを高速に転送する技術であり,詳細は書籍「ファイバチャネル技術解説書」(ISBN4−8460−0219−5)に記されている(非特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−276406号公報
【0006】
【非特許文献1】
ファイバチャネル協議会編「ファイバチャネル技術解説書」論創社,
2001年5月15日,p.2−11
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献1に記載されている技術は,特定の記憶装置に依存するものであり,複数の異なる記憶装置に対するアクセス制御については検討されていない。
【0008】
又,ゾーニングを用いたアクセス制御は,記憶装置が有するポート数に依存するものであり,ポート数を超えたアクセス定義を行なうことが出来ないという課題があった。
【0009】
本発明は,上記課題に鑑みて為されたものであり,アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置に対するアクセス制御を,記憶装置の機能や記憶装置が有するファイバチャネルのポート数に依存することなく一元管理することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1にかかる発明は、
システム装置と記憶装置を選択的に接続し、システム装置から、アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置へのアクセス制御を管理可能とするファイバチャネルスイッチであって、ファイバチャンネルスイッチは、ファイバチャンネルフレーム受信部、ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部、SCSI−FCP判別部、LUNアクセス判定部、WWN−PID変換テーブル、およびLUNアクセス許可テーブルを備え、SCSI−FCP判別部は、受信したSCSI−FCPがFCP_CMNDであるか否かを判別し、LUNアクセス判定部は、WWN−PID変換テーブルとLUNアクセス許可テーブルを参照し、FCP_CMNDが記憶装置のLUNへのアクセス許可を有するか否かを判定するものであり、前記FCP_CMNDが記憶装置のLUNへのアクセス許可を有するものであるとき、当該フレームを送信先ポートアドレスD_IDで示すポートに送信することを特徴とする。
【0013】
請求項2にかかる発明は、
システム装置と記憶装置を選択的に接続し、システム装置から、アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置へのアクセス制御を管理可能とするコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体であって、コンピュータプログラムは、ファイバチャネルフレームを受信し取得するステップと、取得したファイバチャネルフレームがSCSI−FCPであり且つFCP_CMNDであるか否かを判定するステップと、LUNアクセスフラグをクリアするステップと、そのLUNへのアクセスが可能であるか否かを判定するLUNアクセス判定処理を行うステップと、LUNアクセスフラグが『1』であるか否かを判定するステップと、LUNアクセスフラグが『1』であると判定した場合に当該フレームをD_IDで示すポートへ送信するステップと、LUNアクセスフラグが『0』であると判定した場合に当該フレームを破棄するステップと、を有するFCP処理プログラムであることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下に,本発明のファイバチャネルスイッチを,図1〜図8を用いて説明する。図1は本発明のファイバチャネルスイッチ100の構成を,図2はWWN−PID変換テーブル106の例を,図3はLUNアクセス許可テーブル107の例を,図4はSCSI−FCPのフレーム構造を,図5はREAD系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを,図6はWRITE系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを,図7はファイバチャネルスイッチ100のFCP処理のフローチャートを,図8はLUNアクセス判定処理のフローチャートを,それぞれ示す図である。
【0016】
図1において,本発明のファイバチャネルスイッチ100は,1つ又は複数のシステム装置10及び1つ又は複数の記憶装置20と,各々ファイバチャネルケーブル31及び32で接続されて,情報処理システムを構成している。
【0017】
システム装置10は,1つ又は複数のポート11を有する通常のコンピュータ装置である。ポート11は,システム装置10をファイバチャネルスイッチ100に接続するためのものであり,1つのWWNと1つのPIDを有する。WWNはポート11を識別するための固定値であり,PIDはWWNに対応するポートアドレスである。
【0018】
記憶装置20は,1つ又は複数のポート21と1つ又は複数のLUN22を有する記憶装置である。ポート21は,記憶装置20がファイバチャネルスイッチ100に接続するためのものであり,システム装置10と同様に,1つのWWNと1つのPIDを有する。WWNはポート21を識別するための固定値であり,PIDはWWNに対応するポートアドレスである。LUN22は記憶領域である。
【0019】
本発明のファイバチャネルスイッチ100は,ファイバチャネルフレーム送信部101と,ファイバチャネルフレーム受信部102と,ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部103と,SCSI−FCP判別部104と,LUNアクセス判定部105と,その詳細を図2に示すWWN−PID変換テーブル106と,その詳細を図3に示すLUNアクセス許可テーブル107と,LUNアクセスフラグ108から構成されており,システム装置10及び記憶装置20のLUN22との間のアクセス制御を行なうものである。
【0020】
ファイバチャネルフレーム送信部101は,ファイバチャネルフレームを該当先のシステム装置10或いは記憶装置20へ送信するものである。
【0021】
ファイバチャネルフレーム受信部102は,システム装置10或いは記憶装置20から送信されて来たファイバチャネルフレームを受信するものである。
【0022】
ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部103は,ファイバチャネルフレーム受信部102が受信したファイバチャネルフレームが,SCSI用ファイバチャネルプロトコル(SCSI−FCP)であるか否かを判別するものである。SCSI−FCPの詳細は図4を用いて後で説明する。
【0023】
SCSI−FCP判別部104は,ファイバチャネルフレーム受信部102が受信したSCSI−FCPが,コマンド送信用(FCP_CMND)であるか否かを判別するものである。
【0024】
LUNアクセス判定部105は,WWN−PID変換テーブル106とLUNアクセス許可テーブル107を参照し,FCP_CMNDが記憶装置20のLUN22へのアクセス許可を有するか否かを判定するものである。LUNアクセス判定部105のLUNアクセス判定処理の詳細は図8を用いて後で説明する。
【0025】
LUNアクセスフラグ108は,図7のFCP処理の際に使用されるものである。
【0026】
図2は,WWN−PID変換テーブル106の例を示す図である。WWN−PID変換テーブル106は,ポートを識別するための固定値WWNと,WWNに対応するポートアドレスPIDから構成され,PIDとWWNが1対1で対応している。
【0027】
図3は,LUNアクセス許可テーブル107の例を示す図である。LUNアクセス許可テーブル107は,システム装置WWNと,記憶装置WWNと,記憶装置LUNから構成される。LUNアクセス許可テーブル107の同一行のものが,システム装置WWNから記憶装置WWNのLUNへアクセス可能な組み合わせである。例えば,LUNアクセス許可テーブル107の1行目は,システム装置10のWWN10aが記憶装置20のWWN20aの指定されていない任意(以下「未指定」という)のLUNにアクセスが可能であることを表す。又2行目は,システム装置10のWWN10aが記憶装置20のWWN20bのLUN0にアクセスが可能であることを表す。又3行目は,システム装置10のWWN10bが記憶装置20のWWN20bのLUN1にアクセスが可能であることを表す。又4行目は,システム装置10の未指定のWWNが記憶装置20のWWN20bのLUN2にアクセスが可能であることを表す。又5行目は,システム装置10の未指定のWWNが記憶装置20のWWN20cの未指定のLUNにアクセスが可能であることを表す。又6行目は,システム装置10のWWN10cが記憶装置20の未指定のWWNの未指定のLUNにアクセスが可能であることを表す。
【0028】
図4は,SCSI−FCPのフレーム構造を示す図である。SCSI−FCPは,FCP_CMND210と,FCP_RSP220と,FCP_DATA230と,FCP_XFER_RDY240から構成される。
【0029】
FCP_CMND210は,システム装置10が記憶装置20を利用する際に,システム装置10が最初に発行するSCSI−FCPであり,R_CTL211と,D_ID212と,S_ID213と,TYPE214と,LUN215と,CDB216を有する。R_CTL211は,SCSI−FCPの種別を表し,FCP_CMND210の場合は値が「0x06」である。D_ID212は,送信先ポートアドレスを表し,FCP_CMND210の場合は記憶装置20のポートアドレスである。S_ID213は,送信元ポートアドレスを表し,FCP_CMND210の場合はシステム装置10のポートアドレスである。TYPE214は,ファイバチャネルプロトコルタイプを表し,SCSI−FCPの場合は値が「0x08」である。LUN215は,送信先の記憶装置20のLUN22である。CDB216は,システム装置10が記憶装置20に要求するコマンドを表し,大別して記憶装置20から情報を取得するREAD系のコマンドと,記憶装置20へ情報を送るWRITE系のコマンドがある。
【0030】
FCP_RSP220は,FCP_CMND210の発行で始まる1連のファイバチャネルフレーム送受信の最後に記憶装置20がシステム装置10へ発行するSCSI−FCPであり,R_CTL221と,D_ID222と,S_ID223と,TYPE224を有する。R_CTL221は,SCSI−FCPの種別を表し,FCP_RSP220の場合は値が「0x07」である。D_ID222は,送信先ポートアドレスを表し,FCP_RSP220の場合はシステム装置10のポートアドレスである。S_ID223は,送信元ポートアドレスを示し,FCP_RSP220の場合は記憶装置20のポートアドレスである。TYPE224は,ファイバチャネルプロトコルタイプを表し,TYPE214と同様に値が「0x08」である。
【0031】
FCP_DATA230は,FCP_CMND210のCDB216で指定されたコマンドに従ってデータを転送する為のSCSI−FCPであり,R_CTL231と,D_ID232と,S_ID233と,TYPE234と,DATA235を有する。R_CTL231は,SCSI−FCPの種別を表し,FCP_DATA230の場合は値が「0x01」である。D_ID232は,送信先ポートアドレスを表し,FCP_CMND210のCDB216が,READ系コマンドであった場合はシステム装置10のポートアドレスであり,WRITE系コマンドであった場合は記憶装置20のポートアドレスである。S_ID233は,送信元ポートアドレスを表し,FCP_CMND210のCDB216が,READ系コマンドであった場合は記憶装置20のポートアドレスであり,WRITE系コマンドであった場合はシステム装置10のポートアドレスである。TYPE234は,ファイバチャネルプロトコルタイプを表し,TYPE214と同様に値が「0x08」である。DATA235は,記憶装置20或いはシステム装置10が実際に転送するデータを表す。
【0032】
FCP_XFER_RDY240は,記憶装置20がWRITE系のCDB216を有するFCP_CMND210を受信した際に,システム装置10に対してFCP_DATA230の発行許可を発行する為のSCSI−FCPであり,R_CTL241と,D_ID242と,S_ID243と,TYPE244を有する。R_CTL241は,SCSI−FCPの種別を表し,FCP_XFER_RDY240の場合は値が「0x05」である。D_ID242は,送信先ポートアドレスを表し,FCP_XFER_RDY240の場合はシステム装置10のポートアドレスである。S_ID243は,送信元ポートアドレスを表し,FCP_XFER_RDY240の場合は記憶装置20のポートアドレスである。TYPE244は,ファイバチャネルプロトコルタイプを表し,TYPE214と同様に値が「0x08」である。
【0033】
図5は,READ系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを示す図である。始めに,システム装置10が記憶装置20に対して,READ系のCDB216を有するFCP_CMND210を発行する。すると,記憶装置20は,FCP_CMND210で要求されているデータを,システム装置10にFCP_DATA230で転送する。全てのデータの転送が完了すると,記憶装置20はシステム装置10に対して,FCP_RSP220を発行する。
【0034】
図6は,WRITE系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを示す図である。始めに,システム装置10が記憶装置20に対して,WRITE系のCDB216を有するFCP_CMND210を発行する。すると,記憶装置20は,データを受信する準備が完了すると,システム装置10に対してFCP_XFER_RDY240を発行する。すると,システム装置10は,FCP_CMND210で要求しているデータを,記憶装置20にFCP_DATA230で転送する。全てのデータの受領が完了すると,記憶装置20はシステム装置10に対して,FCP_RSP220を発行する。
【0035】
図7は,ファイバチャネルスイッチ100のFCP処理のフローチャートを示す図である。
【0036】
図7において,ファイバチャネルスイッチ100は,始めに,ファイバチャネル受信部102が,送信されて来たファイバチャネルフレームを受信し取得する(ステップS701)。次に,ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部103が,取得したファイバチャネルフレームのTYPEが『0x08』であるか否かを判定する(ステップS702)。ファイバチャネルフレームのTYPEが『0x08』でないと判定した場合は,ステップS707へ進む。TYPEが『0x08』であると判定した場合は,ファイバチャネルフレームのTYPEがSCSI−FCPであると判定してステップS703へ進む。ステップS703では,SCSI−FCP判別部104が,SCSI−FCPのR_CTLが『0x06』であるか否かを判定する。SCSI−FCPのR_CTLが『0x06』でないと判定した場合は,ステップS707へ進む。R_CTLが『0x06』であると判定した場合は,SCSI−FCPがFCP_CMND210であるとが判定してステップS704へ進む。ステップS704ではLUNアクセスフラグ108をクリア(『0』と設定)し,続いてLUNアクセス判定部105がLUNアクセス判定処理を行って,ファイバチャネルフレームが指定する記憶装置20のLUN22へアクセス可能か否かを判定する(ステップS705,このステップのLUNアクセス判定処理については,図8を用いて後で詳細に説明する)。次に,ステップS706では,LUNアクセスフラグ108が『1』であるか否かを判定する。LUNアクセスフラグ108が『1』であると判定した場合は,ステップS707へ進み,LUNアクセスフラグ108が『0』であると判定した場合は,ステップS708へ進む。ステップS707では,ファイバチャネルフレーム送信部101が当該フレームをD_IDで示すポートへ送信し,その後にFCP処理を終了する。又,ステップS708では,当該フレームを破棄した後にFCP処理を終了する。
【0037】
図8は,LUNアクセス判定処理(ステップS705)のフローチャートを示す図である。
【0038】
図8において,LUNアクセス判定部105は,始めに,WWN−PID変換テーブル106を用いて,ファイバチャネルフレーム内のS_IDをWWN1へ,D_IDをWWN2へ,それぞれ変換する(ステップS801)。次に,LUNアクセス許可テーブル107を参照して,システム装置WWNの列にWWN1もしくは未指定の行が有るか否かを判定する(ステップS802)。WWN1もしくは未指定の行が無いと判定した場合はステップS806へ進む。WWN1もしくは未指定の行が有ると判定した場合は,ステップS803で,LUNアクセス許可テーブル107を参照して,ステップS802で該当したLUNアクセス許可テーブル107の行の範囲において,記憶装置WWNの列にWWN2もしくは未指定の行が有るか否かを判定する。WWN2もしくは未指定の行が無いと判定した場合はステップS806へ進む。WWN2もしくは未指定の行が有ると判定した場合は,ステップS804で,LUNアクセス許可テーブル107を参照して,ステップS803で該当したLUNアクセス許可テーブル107の行の範囲において,記憶装置LUNの列にファイバチャネルフレーム内のLUNもしくは未指定の行が有るか否かを判定する。LUNもしくは未指定の行が無いと判定した場合はステップS806へ進む。LUNもしくは未指定の行が有ると判定した場合は,ステップS805で,LUNアクセスフラグ108に『1』を設定した後にLUNアクセス判定処理を終了する。ステップS806では,LUNアクセスフラグ108に『0』を設定した後にLUNアクセス判定処理を終了する。
【0039】
【発明の効果】
本発明によれば,LUN毎のアクセス制御をファイバチャネルスイッチ100で行なうことにより,アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置に対するアクセス制御を,記憶装置の機能や記憶装置が有するファイバチャネルのポート数に依存することなく一元管理することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のファイバチャネルスイッチ100の構成を示す図である。
【図2】WWN−PID変換テーブル106の例を示す図である。
【図3】LUNアクセス許可テーブル107の例を示す図である。
【図4】SCSI−FCPのフレーム構造を示す図である。
【図5】READ系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを示す図である。
【図6】WRITE系のSCSI−FCPのフレーム送信のシーケンスを示す図である。
【図7】ファイバチャネルスイッチ100のFCP処理のフローチャートを示す図である。
【図8】LUNアクセス判定処理のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
10 システム装置
11 ポート
20 記憶装置
21 ポート
22 LUN
31 ファイバチャネルケーブル
32 ファイバチャネルケーブル
100 ファイバチャネルスイッチ
101 ファイバチャネルフレーム送信部
102 ファイバチャネルフレーム受信部
103 ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部
104 SCSI−FCP判別部
105 LUNアクセス判定部
106 WWN−PID変換テーブル
107 LUNアクセス許可テーブル
108 LUNアクセスフラグ
210 FCP_CMND
220 FCP_RSP
230 FCP_DATA
240 FCP_XFER_RDY

Claims (2)

  1. システム装置と記憶装置を選択的に接続し、システム装置から、アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置へのアクセス制御を管理可能とするファイバチャネルスイッチであって
    ファイバチャンネルスイッチは、ファイバチャンネルフレーム受信部、ファイバチャネルプロトコルタイプ判別部、SCSI−FCP判別部、LUNアクセス判定部、WWN−PID変換テーブル、およびLUNアクセス許可テーブルを備え、
    SCSI−FCP判別部は、受信したSCSI−FCPがFCP_CMNDであるか否かを判別し、
    LUNアクセス判定部は、WWN−PID変換テーブルとLUNアクセス許可テーブルを参照し、FCP_CMNDが記憶装置のLUNへのアクセス許可を有するか否かを判定するものであり、
    前記FCP_CMNDが記憶装置のLUNへのアクセス許可を有するものであるとき、当該フレームを送信先ポートアドレスD_IDで示すポートに送信することを特徴とするファイバチャンネルスイッチ。
  2. システム装置と記憶装置を選択的に接続し、システム装置から、アクセス制御機能を有しない記憶装置を含む複数の記憶装置へのアクセス制御を管理可能とするコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体であって、
    コンピュータプログラムは、ファイバチャネルフレームを受信し取得するステップと、取得したファイバチャネルフレームがSCSI−FCPであり且つFCP_CMNDであるか否かを判定するステップと、LUNアクセスフラグをクリアするステップと、そのLUNへのアクセスが可能であるか否かを判定するLUNアクセス判定処理を行うステップと、LUNアクセスフラグが『1』であるか否かを判定するステップと、LUNアクセスフラグが『1』であると判定した場合に当該フレームをD_IDで示すポートへ送信するステップと、LUNアクセスフラグが『0』であると判定した場合に当該フレームを破棄するステップと、を有するFCP処理プログラムであることを特徴とするプログラムを記憶した記憶媒体。
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