JP4289084B2 - 仮想一元化されたネットワークストレージ間のディスク残量平準化方法 - Google Patents
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Description
複数のネットワークストレージをクライアントから仮想的に一つのネットワークストレージとして見せるネットワークストレージの仮想一元化は、上述の管理コストをおさえる一つの方法と言える。
http://www.maxtor.com/products/maxattach/products/applicationSpotlights/OTG_solutionsSpotlight.htm(文献1)には、プライマリストレージと呼ばれる管理サーバを兼ねたネットワークストレージがファイルの配置情報を一括管理し、ファイルの最終アクセス時刻によって格納するネットワークストレージを決定する仮想一元化方法について記載されている。新規に生成されたファイルは一定期間プライマリストレージに格納され、しばらくアクセスされない古いファイルはプライマリストレージからセカンダリストレージに移動される。クライアントからのファイルアクセスはプライマリストレージが受け付け、そのファイルがセカンダリストレージに存在する場合は、セカンダリストレージに対してファイルアクセスを行なうことで、クライアントからはあたかも一つのネットワークストレージのように見える。
平準化処理で移動中の移動対象ファイルにクライアントからの書き込みアクセスがあった場合は、前記平準化処理がファイル移動を中止する、もしくは、前記書き込みアクセスを破棄しクライアントにはネットワーク障害と認識させる。その結果、平準化処理をクライアントに対するファイル共有サービスを止めることなく行える。
クライアント1はネットワーク2を介して仮想一元化手段9と本発明のディスク残量平準化手段10より構成される仮想一元化装置3に接続されている。仮想一元化装置3はネットワーク4を介して、ネットワークストレージ5、6、7と接続されている。ネットワーク4を用意する代わりにネットワークストレージ5、6、7をネットワーク2に接続しても良い。ネットワーク2と4を独立すると、ディスク残量平準化処理に伴うファイルの移動と、クライアントからのファイルアクセス要求の処理のそれぞれを独立したネットワークを用いて実行できるため、それぞれの処理を高速に実行できる。一方ネットワーク2にネットワークストレージ5、6、7を接続すると、同一ネットワークにおいて、ディスク残量平準化に伴うファイル移動とクライアントからのファイルアクセス処理を実現するため、別系使用時よりもネットワーク性能が低下する。一方、ネットワーク4が不要となり、コストを抑えることができる。仮想一元化装置3は、仮想一元化手段9によってクライアントからネットワークストレージ5、6、7を仮想的に一元化した仮想一元化ネットワークストレージシステム8を提供し、本発明のディスク残量平準化手段10によって、その仮想一元化ネットワークストレージシステム8のディスク容量の有効活用が可能となる。
(ネットワークストレージ)
ネットワークストレージ5、6、7は公知の技術によって構成されるもので、リモート制御手段11とストレージ装置12とを備える。ストレージ装置12はファイルシステムにより管理される。あるいは、ネットワークストレージは、IP over SCSIプロトコルを解釈するIPストレージでも良い。ネットワークストレージ5、6、7は専用装置であっても良いし、ストレージ装置を備えた汎用のサーバ、ワークステーション、あるいは、PCにリモート制御手段を搭載しても良い。ネットワークに接続するストレージであればどのような構成でもよい。
(仮想一元化装置)
仮想一元化装置3は、公知の技術による仮想一元化手段9と本発明のディスク残量平準化手段1より構成される。本実施例において、仮想一元化装置3は、ファイルのデータ部分は保持しておらず、仮想一元化ネットワークストレージシステム8の管理に特化した専用装置である。
(配置情報)
配置情報90は、仮想一元化ネットワークストレージシステム8で管理するファイルとこれらファイルの格納先ネットワークストレージの対応を保持するマッピングテーブルである。要求処理手段110は配置情報90を利用して指定したファイルの格納先ネットワークストレージの識別子(ネットワークストレージ番号)を得ることができる。ディスク残量の平準化処理によってファイルを移動しその格納先ネットワークストレージを変更した場合、ファイル移動手段170が配置情報90における前記ファイルに対応する格納先ネットワークストレージ番号を平準化処理の内容に沿って変更する。
要求処理手段110はクライアントからファイルアクセス要求を受けると、ファイルシステム100のファイルディレクトリ構造を探索し、前記ファイルに対応するダミーファイル内に記述されているファイル格納先のネットワークストレージ番号を特定する。
(要求処理手段)
要求処理手段110は、クライアント1のユーザからの仮想一元化ネットワークストレージシステム8へのファイルのアクセス要求を一元的に受け付け、前記ファイルへのアクセス要求を受け取ると、配置情報90に問い合わせ、前記ファイルの格納先ネットワークストレージを特定し、前記格納先ネットワークストレージのリモート制御手段11に対して前記アクセス要求を転送する。また、要求処理手段110は、ユーザからアクセス要求を受けるたびに、仮想一元化ネットワークストレージシステム8全体で管理される情報であるアクセス頻度(Rfreq)の値をインクリメントする。アクセス頻度(Rfreq)は、後述するアクセス頻度監視手段210で参照される。
(ディスク残量平準化手段の設定情報)
図2にディスク残量平準化手段の設定情報180を示す。ディスク残量平準化手段の設定情報180は管理手段120により設定され、仮想一元化装置3内に保持される。ディスク残量平準化手段の設定情報180は、ディスク残量監視間隔(Tcheck)1251、平準化実行上限時間(TIMEmax)1252、アクセス頻度監視間隔(Tacheck)1253、不均衡ディスク残量差(Tdiff)1261、平準化開始ディスク残量(Tstart)1262、平準化抑止ディスク残量(Tstop)1263、平準化実行フラグ(Frun)1561、平準化中止フラグ(Fabort)1271、最大リトライ回数(RTAYmax)1271、アクセス頻度閾値(Treq)1273からなる。ディスク残量監視間隔1251と平準化実行上限時間1252はディスク残量平準化処理のスケジューリングに使用される。アクセス頻度監視間隔1253は、クライアントからのファイルアクセス要求を監視する間隔である。不均衡ディスク残量差1261と平準化開始ディスク残量1262と平準化抑止ディスク残量1263はディスク残量平準化処理の開始及び終了判定に使用され、最大リトライ回数1272はネットワークストレージの選択に使用される。アクセス頻度監視間隔1253と、アクセス頻度閾値1253はアクセス頻度の監視処理で用いられる。
平準化実行上限時間1252は、平準化制御手段160に参照され、平準化処理の継続上限時間を示す設定情報である。平準化制御手段160は、ディスク残量平準化処理を開始してから、平準化実行上限時間1252の時間が経過すると、平準化完了条件に関係なく強制的に処理を終了する。この機能によって、例えば、クライアント1からのアクセス要求が少ない時間帯だけディスク残量平準化処理を実行したいという要求に応えることが可能となる。平準化実行上限時間1252は数分程度から1日程度が妥当な値と考えられる。
アクセス頻度監視間隔1253は、クライアントから仮想一元化ネットワークストレージシステム8に対してどれくらい頻繁にファイルアクセス要求が転送されているかを調査する間隔であり、アクセス監視手段210が参照する。
不均衡ディスク残量差(Tdiff)1261は、ディスク残量の不均衡がシステム内で発生しているかを判定するための設定情報で、ディスク残量の最大値と最小値の差分の閾値である。ディスク残量監視手段150と平準化制御手段160によって参照される。ディスク残量監視手段150は、ディスク残量の最大値と最小値の差分が不均衡ディスク残量差1261以上の場合、ネットワークストレージ間のディスク残量のばらつきが大きくなっていると判定し、ディスク残量平準化処理の開始を指示する。一方、ディスク残量の最大値と最小値の差分が不均衡ディスク残量差1261を下回った場合、ネットワークストレージ間のディスク残量の不均衡が解消されたと判定し、ディスク残量平準化処理の終了を指示する。不均衡ディスク残量差1261は、0B以上で、最もディスク容量の小さいネットワークストレージのディスク容量よりも小さい値とする。例えば、複数のネットワークストレージのうち最もディスク容量の小さいネットワークストレージのディスク容量が100GBの場合、不均衡ディスク残量差1261は1GBから20GB程度までが妥当だと考えられるが、0から100GBの間であればどの値をとっても良い。
平準化開始ディスク残量(Tstart)1262は、ディスク残量平準化処理を開始するための閾値であり、ディスク残量監視手段150と平準化制御手段160により参照される。ネットワークストレージのディスク残量の最小値が平準化開始ディスク残量1262未満となり、かつディスク残量の不均衡が発生している場合、ディスク残量平準化処理が開始される。
平準化抑止ディスク残量(Tstop)1263は、全てのネットワークストレージにほとんど空きがなく、他からのファイルの移動ができなくなる場合にディスク残量平準化処理を抑止するための閾値である。ディスク残量監視手段150と平準化制御手段160により参照される。個々のネットワークストレージのディスク残量のうちの最大値が平準化抑止ディスク残量1263を下回ると、ディスク残量平準化処理は抑止される。
最大リトライ回数(RTRYmax)1272は、ファイル移動手段170が行なうファイル選択のリトライ回数の閾値で、巨大なファイルが多数存在するネットワークストレージから他のネットワークストレージへのファイルの移動を抑止する。
平準化中止フラグ(Fabort)1271は、ディスク残量平準化処理を中止するためのフラグである。平準化中止フラグ1271は、管理者の指示によって管理手段120が設定し、平準化制御手段160が参照する。
アクセス頻度閾値(Treq)1273は、ディスク残量平準化処理を開始及び抑止するための閾値であり、アクセス監視手段210が参照する。アクセス監視手段210は、要求処理手段110により記録されるアクセス頻度(Rfreq)をアクセス頻度監視間隔1253ごとに監視しており、アクセス頻度(Rfreq)がアクセス頻度閾値1273以上の場合には、アクセス頻度フラグ(Facc)1563に1を設定する。また、アクセス頻度(Rfreq)がアクセス頻度閾値1273未満になると、アクセス頻度フラグ1563に0を設定する(詳細は後述)。
(平準化の制御情報)
図3に平準化の制御情報190を示す。平準化の制御情報190は、ネットワークストレージ情報テーブル155、平準化実行フラグ(Frun)1561、システム飽和フラグ(Ffull)1562、アクセス頻度フラグ(Facc)1563からなる。平準化の制御情報190は、ディスク残量監視手段150あるいはアクセス監視手段210、と平準化制御手段160のあいだで連携される情報であり、仮想一元化装置3内に保持される。
平準化実行フラグ(Frun)1561は、ディスク残量監視手段150によって設定され、平準化制御手段160にディスク残量平準化処理の開始を指示する。
システム飽和フラグ(Ffull)1562は、ディスク残量監視手段150によって設定され、全てのネットワークストレージのディスクの使用量がほぼ満杯であることを示す。システム飽和フラグ1562に1が設定されている場合には、たとえ平準化実行フラグ1561に1が設定されていても、ディスク残量平準化処理を行わない。
アクセス頻度フラグ(Facc)1563は、アクセス頻度監視手段210により設定され、ディスク残量監視手段150および平準化制御手段160により参照される。また、アクセス監視手段210は、アクセス頻度監視間隔1253ごとにアクセス頻度(Rreq)をチェックし、アクセス頻度Faccフラグの内容を更新する。詳細は後述の(アクセス頻度監視手段)の項で説明する。
(ネットワークストレージ情報テーブル)
ネットワークストレージ情報テーブル155を図4に示す。
(ファイル移動手段の制御情報)
図5にファイル移動手段の制御情報200を示す。ファイル移動手段の制御情報200は、ネットワークストレージ属性テーブル165、移動元ネットワークストレージ番号(Ns)1661、移動先ネットワークストレージ番号(Nd)1662、最大データ量(Qmax)1663、最小データ量(Qmin)1664、終結時刻(Tend)1665からなる。ファイル移動手段の制御情報200は、平準化制御手段160とファイル移動手段170の間で連携される情報であり、仮想一元化装置3に保持される。
(ネットワークストレージ属性テーブル)
ネットワークストレージ属性テーブル165を図6に示す。1651の行は、各ネットワークストレージ番号を示す。1652の行は、各ネットワークストレージが移動元ネットワークストレージとして選択可能かどうかを示す。1652の行に"NULL"が記述されていれば、移動元ネットワークストレージとして選択可能である。"Don't Select"と記述されていれば移動元ネットワークストレージとして選択されない。図6の例では、ネットワークストレージ3、4が移動元ネットワークストレージとして選択されない。1652の行は、各ネットワークストレージが移動先ネットワークストレージとして選択可能かどうかを示す。1653の行に"NULL"が記述されていれば、移動元ネットワークストレージとして選択可能で、"Don't Select"が記述されていれば移動先ネットワークストレージとして選択されない。図6の例では、ネットワークストレージ2、4が移動先ネットワークストレージとして選択されない。ネットワークストレージ4は移動元ネットワークストレージとしても移動先ネットワークストレージとしても選択されない。
(ディスク残量監視手段)
ディスク残量監視手段150は定期的に各ネットワークストレージのディスク残量を計測し、平準化制御手段160に平準化処理の開始又は終了を指示する。図7にディスク残量監視手段の処理フローを示す。
(アクセス監視手段)
アクセス監視手段210は、管理者あるいは仮想一元化ネットワークストレージシステム8のベンダが定めたアクセス頻度監視間隔(Tacheck)1253ごとに、クライアントからのファイルアクセス要求の頻度を調査する。アクセス頻度(Rfreq)は、要求処理手段110がファイルアクセス要求を受け付けるたびに、要求処理手段110によりインクリメントされる。アクセス監視手段210は、アクセス頻度監視間隔1253毎に、アクセス頻度Rfreqを調査し、クライアントからのファイルアクセスが頻繁であるかどうかを判定する。図20にアクセス監視手段210の処理フローを示す。ステップ2001でアクセス監視手段210が起動されると、ステップ2002において、アクセス頻度フラグ(Facc)1563を0に初期化する。次に、ステップ2003において、アクセス頻度(Rfreq)とアクセス頻度閾値(Treq)1273を比較する。アクセス頻度(Rfreq)がアクセス頻度閾値(Treq)1273以上である場合には、クライアントからのファイルアクセスが頻繁であると判断し、ステップ2004において、アクセス頻度フラグ(Facc)1563に1をセットする。ステップ2003において、アクセス頻度(Rfreq)がアクセス頻度閾値(Treq)1273未満である場合には、ステップ2005において、アクセス頻度フラグ(Facc)1563に0をセットする。そしてステップ2006において、アクセス頻度(Rreq)の値を0に初期化する。最後に、ステップ2007において、アクセス頻度監視間隔(Tacheck)1253の間スリープする。
(平準化制御手段)
平準化制御手段160は、ディスク残量監視手段150が設定する平準化実行フラグ(Frun)1561とシステム飽和フラグ(Ffull)1562を常時監視しており、それらのフラグが設定されるとディスク残量平準化処理を開始する。
図8に平準化制御手段160の処理フローを示す。この処理フローは平準化開始判定、ファイル移動を行うべきネットワークストレージの選択、ファイル移動ステップ163と、平準化終了判定という流れとなっている。
示すネットワークストレージ情報テーブル155のディスク残量の行1553に上書きする(1609)。
終了すべきと判断した場合はステップ1612で平準化処理実行フラグFrunをリセットして処理を終了する。ステップ1611では、第一から第五の平準化完了条件のいずれかが満足されると平準化処理を終了する。第一の平準化完了条件は、ディスク残量の最大値(Rmax)とディスク残量の最小値(Rmin)の差分がTdiff未満になることである。第二の平準化完了条件は、現時刻が平準化処理の完了時刻(Tend)を経過していることである。第三の平準化完了条件は、図2で説明した平準化中止フラグFabortが管理者により設定されていることである。第二および第三の平準化完了条件は、たとえ各ネットワークストレージのディスク残量の間の偏差が残っていても(RmaxとRminの差分がTdiff以上であっても)、平準化処理に平準化上限時間TIMEmaxだけ費やしていれば、もしくは管理者が処理中止を設定すれば平準化処理を終了する。第四の平準化完了条件は、ディスク残量の最大値(Rmax)がTstop未満となる場合である。このケースでも、各ネットワークストレージのディスク残量の間に偏差があっても(RmaxとRminの差分がTdiff以上であっても)、平準化処理を終了する。第五の平準化完了条件は、ディスク残量の最小値(Rmin)がTstart未満であり、かつアクセス頻度フラグ(Facc)が1になった場合である。つまり、あるネットワークストレージのディスク残量がTstart未満になったからではなく、アクセス頻度フラグ(Facc)が0であることをトリガに開始された平準化処理は、その処理最中にアクセス頻度が高くなり、アクセス頻度フラグ(Facc)に1が設定されると、中断する。これにより、クライアントからのファイルアクセス要求の処理に支障が出るのを防止する。
(ネットワークストレージ属性テーブルの初期化)
平準化制御手段160が図8の1604で行なう図6に示すネットワークストレージ属性テーブル165の初期化の詳細フローを図9に示す。
(ネットワークストレージの選択)
平準化制御手段160が図8の1605で行なうネットワークストレージの選択の詳細フローを図10に示す。
t Select"と記入されていないネットワークストレージの中で、ディスク残量が最小のネットワークストレージの識別番号を移動元ネットワークストレージ番号(Ns)1661とする(16052)。次に、ネットワークストレージ属性テーブルの行1653のNs1661に対応する欄に"Don't Select"を書き込む(16053)。次に、ネットワークストレージ属性テーブル165の行1653に"Don't Select"と記入されていないネットワークストレージの中で、ディスク残量が最大のネットワークストレージの識別番号を移動先ネットワークストレージ番号(Nd)1662とする(16054)。次に、ネットワークストレージ属性テーブル165の行1652のNd1662に対応する欄に"Don't Select"を書き込み(16055)、処理を終了する。
(ネットワークストレージ属性テーブルの更新)
平準化制御手段160によるネットワークストレージ属性テーブル165の更新の詳細フローを図11に示す。更新開始後、図4に示すネットワークストレージ情報テーブル155のディスク残量の行1553を参照し、ディスク残量が平準化抑止ディスク残量(Tstop)1263未満のネットワークストレージについてはネットワークストレージ属性テーブル165の1653の行の対応する部分に"Don't Select"を記入する。これにより平準化処理中にディスク残量が少なくなったネットワークストレージが移動先ネットワークストレージとして選択されなくなる。
(ファイル移動手段)
ファイル移動手段170は、平準化制御手段160から起動され、移動元ネットワークストレージ(Ns)1661から移動先ネットワークストレージ(Nd)1662へ、全データ移動量が最小データ量1664以上になるまでファイルを移動する。このファイル移動手段170は2つの大きな特徴をもつ。1つ目の特徴は、移動元ネットワークストレージのディスク残量と移動先ネットワークストレージのディスク残量が逆転しないようにファイルの選択を行なうことである。(全データ移動量が最大データ量1663未満になる様にファイルの選択を行なう。)この特徴によって、ディスク残量の振動を抑制し、無駄なファイルの移動を防ぐ。2つ目の特徴は、移動中のファイルに対してクライアントから書込み要求があった場合に、クライアントの書き込み要求を優先的に処理し、ファイルの移動を破棄して、再度ファイルの移動を行なうことである。図12にファイル移動手段170の処理フローを示す。
(移動対象ファイルの選択)
ファイル移動手段170が図12の1703で行なう移動対象ファイルの選択の詳細フローを図13に示す。
(移動対象ファイルの移動)
ファイル移動手段170が図12の1705で行なう移動対象ファイルの移動の詳細フローを図14に示す。
量平準化処理におけるファイル移動手段の移動対象ファイルが重なった場合、平準化制御手段はファイル移動手段を再度起動し、移動処理を行う。一方、本実施例では、クライアントのアクセス要求の対象ファイルの所属するグループ(アクセス対象グループ)とディスク残量平準化処理におけるグループ移動手段の移動対象グループが重なった場合、要求処理手段210はクライアントのアクセス要求を破棄する。ただし、本実施例においても、アクセス対象グループと移動対象グループが重なった場合、実施例1のように、平準化制御手段160がファイル移動手段270を再度呼び出し、移動対象グループの移動をやり直してもよい。
(仮想一元化装置)
仮想一元化装置3は、公知の技術による仮想一元化手段9と本発明のディスク残量平準化手段10より構成される。本実施例において、仮想一元化装置3は、ファ
イルのデータ部分は保持しておらず、仮想一元化ネットワークストレージシステム8の管理に特化した専用装置である。ただし、仮想一元化装置3にファイルのデータ部分を保持してもよい。
(ファイルグループ情報)
ファイルグループ情報220は、仮想一元化ネットワークストレージシステム8のファイルと前記ファイルの所属するグループの対応を保持するマッピングテーブルである。要求処理手段111がクライアントからファイルアクセス要求を受け付けると、ファイル配置情報220に対して、前記ファイルの所属グループを問い合わせ、前記ファイルが所属するグループ番号を取得する。ディスク残量の平準化処理によってファイルの格納先ネットワークストレージを変更する際は、ファイル配置情報220の変更は行われない。ファイルグループ情報220は前記ファイルの識別子とハッシュ関数からファイルの所属するグループを特定する。
(グループ配置情報)
グループ配置情報230は、グループと前記グループの格納先ネットワークストレージの対応関係を保持するマッピングテーブルである。
(移動対象グループ情報)
移動対象グループ情報(Tgroup)240は要求処理手段111とファイル移動手段2707の間で連携される情報である。移動対象グループ情報240は、ファイル移動手段270によって設定され、平準化制御手段が移動しているファイルの属するグループを示す。移動対象グループ情報240にグループが設定されている場合(グループが移動している場合)、要求処理手段111は当該グループに関するファイルに対するクライアント1からの書き込みアクセス要求を廃棄する。
(要求処理手段)
要求処理手段111の処理フローを図16に示す。要求処理手段111は、クライアントからファイルへのアクセス要求を受け取ると、ファイルグループ情報220から前記ファイルの所属グループを特定し(2102)、グループ配置情報230から前記グループの格納先ネットワークストレージを特定する(2103)。次に、アクセス要求の種類と、移動対象グループ情報240の値によって処理を切り替える(2105)。アクセス要求が書き込みに関する要求であり、前記アクセス要求の対象ファイルの所属するグループが移動対象グループ情報240に設定されている場合、前記アクセス要求を破棄する(2106)。その他の場合は、前記格納先ネットワークストレージのリモート制御手段11にクライアント1からのファイルアクセス処理要求を転送し、クライアント1からのファイルアクセス処理要求を実行する(2107)。
(ファイル移動手段)
ファイル移動手段270は、平準化制御手段160から起動され、移動元ネットワークストレージ(Ns)1661から移動先ネットワークストレージ(Nd)1662へ、全データ移動量が最小データ量(Qmin)1664以上になるまでファイルを移動する。ファイルの移動はグループ単位で行う。このファイル移動手段270は移動元ネットワークストレージのディスク残量と移動先ネットワークストレージのディスク残量が逆転しないようにファイルの所属するグループの選択を行なうという特徴をもつ。(所属するファイルサイズの合計が最大データ量Qmax1663未満になるグループの選択を行なう。)この特徴によって、ディスク残量の振動を抑制し、無駄なファイルの移動を防ぐ。図17にファイル移動手段270の処理フローを示す。
(移動対象グループの選択)
ファイル移動手段270が図17の2703で行なう移動対象グループの選択の詳細フローを図18に示す。
(移動対象グループの移動)
ファイル移動手段270が図17の2705で行なう移動対象グループの移動の詳細フローを図19に示す。
:仮想一元化手段、10 :ディスク残量平準化手段、11 :リモート制御手段、12 :ストレージ装置、90 :配置情報、100 :ファイルシステム、110、111 :要求処理手段、120 :管理手段、150 :ディスク残量監視手段、155 :ネットワークストレージ情報テーブル、160 :平準化制御手段、165 :ネットワークストレージ属性テーブル、170、270 :ファイル移動手段、180 :ディスク残量平準化部の設定情報、 :平準化制御手段の制御情報、200 :ファイル移動手段の制御情報、210:アクセス監視手段、220 :ファイル配置情報、230 :グループ配置情報、240 :移動対象グループ情報、1251 :ディスク残量監視間隔、1252 :平準化実行時間、1253:アクセス頻度監視間隔、1261 :不均衡ディスク残量差、1262 :平準化開始ディスク残量、1263 :平準化抑止ディスク残量、1271 :平準化中止フラグ、1272 :最大リトライ回数、1273:アクセス頻度閾値、1561 :平準化実行フラグ、1562 :システム飽和フラグ、1563:アクセス頻度フラグ、1661 :移動元ネットワークストレージ番号、1662 :移動先ネットワークストレージ番号、1663 :最大データ量、1664 :最小データ量、1665 :終結時刻。
Claims (20)
- 複数のネットワークストレージ装置と、仮想一元化装置と、これらを接続するネットワークを含み、前記仮想一元化装置の機能により前記複数のネットワークストレージ装置がクライアントから仮想的に1つのネットワークストレージ装置に見える仮想一元化ネットワークストレージシステムにおける、ネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法であって、
前記複数のネットワークストレージ装置のうちの第1のネットワークストレージ装置に格納された1つまたは複数のファイルを、前記複数のネットワークストレージ装置のうちの第2のネットワークストレージ装置に移動するディスク平準化処理ステップと、
各ネットワークストレージ装置のディスク残量を調査し、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値以上であるか否かを判定し、前記判定結果、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値以上である場合は、前記ディスク平準化ステップに戻って平準化処理ステップを継続し、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値未満である場合は、平準化処理ステップを終了する終了判定ステップと、を含む平準化ステップと、
前記複数のネットワークストレージ装置それぞれのディスク残量を定期的に調査し、該ディスク残量の最大値と最小値と第2の閾値とから該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第2の閾値以上であるか否かを判定し、前記判定結果、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第2の閾値以上である場合は、前記平準化処理ステップを開始するかどうか判定する第1の平準化処理開始判定ステップと、
該第1の平準化処理開始判定ステップによって前記平準化処理ステップを開始すると判定された場合に、前記平準化処理ステップを開始する平準化処理開始ステップと、を含む監視ステップとを有する、ことを特徴とする仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記監視ステップは、前記第1の平準化処理開始判定ステップに加えて、 前記複数のネットワークストレージ装置のうち少なくとも1のディスク残量が第3の閾値未満である場合に前記平準化処理ステップの開始を判定する第2の平準化処理開始判定ステップを含み、前記平準化処理開始ステップは、前記第1の平準化処理開始判定ステップおよび前記第2の平準化処理判定ステップにおいて共に前記平準化処理ステップの開始が判定された場合に、前記平準化処理ステップを開始する、ことを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 前記監視ステップは、前記第1の平準化処理開始判定ステップに加えて、
前記仮想一元化ネットワークストレージシステムに対するクライアントからのアクセスの頻度が第5の閾値未満で、最小残量が第4の閾値以上で、かつ、最大残量と最小残量の差が第2の閾値以上の場合に、前記平準化処理ステップの開始を判定する第3の平準化処理開始判定ステップを有し、
前記平準化処理開始ステップは、前記第1の平準化処理開始判定ステップおよび前記第3の平準化処理開始判定ステップにおいて共に前記平準化処理ステップの開始が判定された場合に、前記平準化処理ステップを開始し、
該終了判定ステップは、前記複数のネットワークストレージ装置のそれぞれのディスク残量を調査し、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が前記第1の閾値以上の場合であって、かつ、前記仮想一元化ネットワークストレージシステムに対するクライアントからのアクセスの頻度が第5の閾値未満の場合に、前記平準化処理ステップに戻り、該差分が該第1の閾値未満であるか、または、該アクセスの頻度が第5の閾値以上の場合に処理を終了することを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記仮想一元化装置はディスク残量テーブルを持ち、該ディスク残量テーブルは、前記複数のネットワークストレージ装置毎の識別子とディスク残量を保持することを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 前記平準化処理ステップにおける前記ディスク平準化ステップは、
ディスク残量が最小のネットワークストレージ装置を移動元ネットワークストレージ装置として選択し、ディスク残量が最大のネットワークストレージ装置を移動先ネットワークストレージ装置として選択するネットワークストレージ装置選択ステップと、
該ネットワークストレージ装置選択ステップによって選択された移動元ネットワークストレージ装置に格納されているファイルのうちの一つまたは幾つかを移動対象ファイルとして選択するファイル選択ステップと、
該ファイル選択ステップにおいて選択された移動対象ファイルを該移動元ネットワークストレージ装置から該移動先ネットワークストレージ装置へ移動するファイル移動ステップと、を含むことを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記平準化処理ステップにおける前記ディスク平準化ステップにおいて、平準化処理の履歴を保存するステップを更に有し、前記ネットワークストレージ装置選択ステップでは、過去に移動元ネットワークストレージ装置として選択したネットワークストレージ装置を移動先ネットワークストレージ装置の選択対象から除外し、過去に移動先ネットワークストレージ装置として選択したネットワークストレージ装置を移動元ネットワークストレージ装置の選択対象から除外することを特徴とする請求項5記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 前記平準化処理ステップにおけるにおける前記ファイル選択ステップは、移動元ネットワークストレージ装置のディスク残量と移動対象ファイルサイズの和である第1の予測値と、移動先ネットワークストレージ装置のディスク残量と移動対象ファイルサイズの差である第2の予測値とを比較するステップを更に有し、該移動元ネットワークストレージ装置のディスク残量と該移動先ネットワークストレージ装置のディスク残量の大小関係に対して該第1の予測値と該第2の予測値の大小関係が逆転する場合は移動対象ファイルを選択しなおすことを特徴とする請求項5記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 前記仮想一元化装置は、ファイルとそのファイルの格納先ネットワークストレージ装置との対応関係を記録する配置情報を有し、
前記ファイル移動ステップは、前記移動先ネットワークストレージ装置に前記移動元ネットワークストレージ装置に格納されている移動対象ファイルの複製を作成する複製ステップと、前記移動元ネットワークストレージ装置の該移動対象ファイルを削除するステップと、前記配置情報を更新するステップを含み、
移動中の該移動対象ファイルに対して、ユーザからの書き込みに関するアクセス要求を受け付けると、該ファイル移動ステップを中断し、該移動先ネットワークストレージ上の該移動対象ファイルを削除し、該ファイル選択ステップをやり直すことを特徴とする請求項5記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記仮想一元化装置は、ファイルとそのファイルの格納先ネットワークストレージ装置との対応関係を記録する配置情報を有し、
前記ファイル移動ステップは、前記移動先ネットワークストレージ装置に前記移動元ネットワークストレージ装置上の移動対象ファイルの複製を作成する複製ステップと、前記移動元ネットワークストレージ装置から前記移動対象ファイルを削除するステップと、前記配置情報を更新するステップを含み、
該ファイル移動ステップの実行中に前記移動対象ファイルに対して、ユーザからの書き込みに関するアクセス要求を受け取ると、該アクセス要求を破棄する手段を有することを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 管理者からの開始指示を受けて前記平準化処理ステップを開始し、管理者からの中断指示を受けて前記平準化処理ステップを中断することを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 前記監視ステップを設定された間隔で繰り返し実行することを特徴とする請求項1記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。
- 複数のネットワークストレージ装置と、仮想一元化装置と、これらを接続するネットワ
ークを含み、前記仮想一元化装置の機能により前記複数のネットワークストレージ装置がクライアントから仮想的に1つのネットワークストレージ装置に見える仮想一元化ネットワークストレージシステムにおける、ネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法であって、
前記複数のネットワークストレージ装置のうちの第1のネットワークストレージ装置に格納された1つ以上のファイルからなるファイルグループを、前記複数のネットワークストレージ装置のうちの第2のネットワークストレージ装置に移動するディスク平準化ステップと、
各ネットワークストレージ装置のディスク残量を調査し、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値以上であるか否かを判定し、前記判定結果、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値以上である場合は、前記ディスク平準化ステップに戻って平準化処理ステップを継続し、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第1の閾値未満である場合は、平準化処理ステップを終了する終了判定ステップと、を含む平準化ステップと、
前記複数のネットワークストレージ装置それぞれのディスク残量を定期的に調査し、該ディスク残量の最大値と最小値と第2の閾値とから該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第2の閾値以上であるか否かを判定し、前記判定結果、該ディスク残量の最大値と最小値の差分が該第2の閾値以上である場合は、前記平準化処理ステップを開始するかどうか判定する第1の平準化処理開始判定ステップと、
該第1の平準化処理開始判定ステップによって前記平準化処理ステップを開始すると判定された場合に、前記平準化処理ステップを開始する平準化処理開始ステップと、を含む監視ステップとを有する、ことを特徴とする仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記平準化処理の前記ディスク平準化ステップは、
ディスク残量が最小のネットワークストレージ装置を移動元ネットワークストレージ装置として選択し、ディスク残量が最大のネットワークストレージ装置を移動先ネットワークストレージ装置として選択するネットワークストレージ装置選択ステップと、
該ネットワークストレージ装置選択ステップによって選択された移動元ネットワークストレージ装置に格納されているファイルグループのうちの一つまたは幾つかを移動対象ファイルグループとして選択するファイルグループ選択ステップと、
該ファイルグループ選択ステップにおいて選択された移動対象ファイルグループを該移動元ネットワークストレージ装置から該移動先ネットワークストレージ装置へ移動するファイルグループ移動ステップと、
を含むことを特徴とする請求項12記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記仮想一元化装置は、ファイルグループとその格納先ネットワークストレージ装置の関係をグループ配置情報として記録し、
前記ファイルグループ移動ステップは、前記移動先ネットワークストレージ装置に前記移動元ネットワークストレージ装置上の移動対象ファイルグループに属する全ファイルの複製を作成する複製ステップと、前記移動元ネットワークストレージ装置から該移動対象ファイルグループに属する全てのファイルを削除するステップと、前記グループ配置情報を更新するステップを含み、
移動中の該移動対象ファイルグループに属する少なくとも一つのファイルに対して、ユーザからの書き込みアクセス要求を受け付けると、該ファイルグループ移動ステップを中断し、該移動先ネットワークストレージ上の該移動対象ファイルグループに属する全ファイルを削除し、前記ファイルグループ選択ステップをやり直すことを特徴とする請求項13記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 前記仮想一元化装置は、ファイルグループとその格納先ネットワークストレージ装置の関係をグループ配置情報として記録し、
前記ファイルグループ移動ステップは、前記移動先ネットワークストレージ装置に前記移動元ネットワークストレージ装置上の移動対象ファイルグループに属する全ファイルの複製を作成する複製ステップと、前記移動元ネットワークストレージ装置から該移動対象ファイルグループに属する全ファイルを削除するステップと、前記グループ配置情報を更新するステップを含み、
該ファイルグループ移動ステップの実行中に、移動中の移動対象ファイルグループの少なくとも一つのファイルに対して、ユーザからの書き込みアクセス要求を受け取ると、該アクセス要求を破棄する手段を有することを特徴とする請求項13記載の仮想一元化ネットワークストレージシステムにおけるネットワークストレージ装置間のディスク平準化方法。 - 複数のネットワークストレージ装置と、仮想一元化装置と、これらの間のネットワークを有し、該仮想一元化装置により該複数のネットワークストレージ装置がユーザから仮想的に1つのネットワークストレージ装置に見える仮想一元化ネットワークストレージシステムにおいて、
該仮想一元化装置は、ファイルとファイルを格納するネットワークストレージ装置の対応関係を示す配置情報を保持する保持手段と、仮想一元化手段と、ディスク平準化手段とを含み、
該ディスク平準化手段は更に、
各ネットワークストレージ装置のディスク残量を監視するディスク残量監視手段と、
前記ディスク残量監視手段から得る各ネットワークストレージ装置のディスク残量の最大値と最小値の差分を求め、該差分が第1の閾値以上であったの場合平準化処理の開始することを判定し、
ディスク残量が最小のネットワークストレージ装置をファイルの移動元ネットワークストレージ装置として選択し、ディスク残量が最大のネットワークストレージ装置をファイルの移動先ネットワークストレージ装置として選択し、ディスク残量の最大値と最小値の差分が第2の閾値未満となった時に前記平準化処理を停止させる平準化制御手段と、
選択された移動元ネットワークストレージ装置から移動先ネットワークストレージ装置へファイルを移動することにより前記平準化処理を実行するファイル移動手段とを含むことを特徴とする仮想一元化ネットワークストレージシステム。 - 前記仮想一元化装置はディスク残量テーブルを持ち、該ディスク残量テーブルは、前記複数ネットワークストレージ装置毎の識別子とディスク残量を保持することを特徴とする請求項16記載の仮想一元化ネットワークストレージシステム。
- 前記該ファイル移動手段は、前記移動先ネットワークストレージ装置に該移動元ネットワークストレージ装置上の移動対象ファイルの複製を作成し、該移動元ネットワークストレージ装置から該移動対象ファイルを削除し該配置情報の更新することによりファイルの移動を行い、
前記仮想一元化手段は、該ファイル移動手段と並行に動作し、かつ該ファイル移動手段における該移動対象ファイルに対して、ユーザからの書き込みに関するアクセス要求を受け取ると、該アクセス要求を破棄する手段を有することを特徴とする請求項16記載の仮想一元化ネットワークストレージシステム。 - 該仮想一元化装置は、管理者からの指示を受け付け、前記指示に従い仮想一元化装置の設定を変更する管理手段を更に有し、該管理手段は、管理者からディスク残量平準化処理開始の指示を受けると、前記平準化制御手段におけるディスク残量の最大値と最小値の差分による平準化処理開始の判定動作を起動させ、管理者からディスク残量平準化処理終了の指示を受けると、前記平準化手段を中断させることを特徴とした請求項16記載の仮想一元化ネットワークストレージシステム。
- 該仮想一元化装置は、設定された一定間隔で前記平準化制御手段におけるディスク残量の最大値と最小値の差分による平準化処理開始の判定動作を起動させるカウンタを更に備えることを特徴とする請求項16記載の仮想一元化ネットワークストレージシステム。
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