JP4384436B2 - 記憶装置制御方法、記憶装置制御システム、および、スイッチ - Google Patents
記憶装置制御方法、記憶装置制御システム、および、スイッチ Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記憶装置制御方法、および、スイッチに係り、複数の上位装置（サーバ等、磁気ディスクをアクセスするコンピュータ）と複数の磁気ディスクを接続するスイッチに関し、特に、複数の磁気ディスクから構成した論理ボリュームに対するＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）プロトコルのコマンド制御をおこなうスイッチに用いて好適な記憶装置制御方法、および、スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、多数の上位装置と多数の磁気ディスクを接続する場合に、接続用スイッチを用いることが一般的なおこなわれるようになってきている。その接続のための伝送路のプロトコルとしてファイバーチャネルプロトコルがあり、ファイバチャネルプロトコルでのスイッチングをおこなうのがファイバーチャネルスイッチである。このファイバーチャネルスイッチは、上位装置および磁気ディスクと接続するためのＩ／Ｆを持ち、データの変換をおこなう。また、ファイバーチャネルプロトコルによって運ばれるプロトコルとしては、例えば、ＳＣＳＩプロトコルがあり、このようなプロトコルでは、磁気ディスクは、ＷＷＮ（World Wide Name）とＬＵＮ（Logical Unit Number）の組によって識別される。
【０００３】
ところで、特許文献１に記載のように、そのファイバーチャネルスイッチに、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持たせることが提案されている。このファイバーチャネルスイッチは、ある論理ボリュームのある論理ボリュームアドレス範囲が、どの磁気ディスクのどの磁気ディスクアドレス範囲に対応するかを管理するための構成情報管理・アクセス権管理部と構成情報テーブルを持っている。そして、上位装置からのデータ要求に対して、論理ボリュームの論理ボリューム番号と論理ボリュームアドレスを、磁気ディスクの磁気ディスク番号と磁気ディスクアドレスに変換し、データの送信をおこなう。ここで、磁気ディスク番号と論理ボリューム番号は、それぞれ、それ自身を識別するための識別子であり、例えば、上記のＷＷＮとＬＵＮの組である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２５２０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常、上位装置と磁気ディスクがスイッチを介さずに直接接続されているシステムにおいては、上位装置は、磁気ディスクに対して、磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行することにより、磁気ディスク情報一覧を取得する。
【０００６】
ここで、磁気ディスク情報一覧取得コマンドとは、磁気ディスク情報一覧を取得するためのコマンドであり、ＳＣＳＩプロトコルではＩｎｑｕｉｒｙコマンドやｍｏｄｅ ｓｅｎｓｅコマンドなどである。また、磁気ディスク情報一覧とは、磁気ディスク情報を集めたものであり、磁気ディスク情報とは、磁気ディスク固有の情報のことであり、磁気ディスク固有の機能（以下、「磁気ディスク機能」）のサポートの有無や、磁気ディスク機能のパラメータが含まれる。この磁気ディスク機能としては、例えば、磁気ディスクに対して効率的にアクセスすることを支援するタグ付きコマンド・キューイング機能などがある。上位装置は磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行することにより、このような磁気ディスク機能の有無やパラメータを取得して、磁気ディスクへのアクセスを効率化することに役立てている。
【０００７】
一方、上記従来技術のように、上位装置と磁気ディスクがスイッチを介して接続されているシステムにおいては、スイッチが複数の磁気ディスクから論理ボリュームを構成している場合には、上位装置がアクセスする対象は、論理ボリュームであるため、論理ボリュームとしての情報を取得する必要がある。
【０００８】
このときにも、磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行したときと同様に、論理ボリュームとしての情報を一つだけ、上位装置に返却する必要がある。論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクの機種がすべて同じであれば、上位装置から発行された磁気ディスク情報一覧取得コマンドを、論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクのうちのどれか一つに発行し、その結果を上位装置に返すという方式で、特に問題は生じない。
【０００９】
しかしながら、論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクが持っている磁気ディスク機能もそれぞれ異なる場合が考えられる。この場合において、前記方法と同様に、複数の磁気ディスクの一つに磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行し、その結果、得られた磁気ディスクを上位装置に返却すると、上位装置が論理ボリュームを通して別の磁気ディスク装置にアクセスしたときに、磁気ディスク情報が一致しないために、不整合が生じる可能性がある。
【００１０】
また、それぞれの磁気ディスク全てに磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行し、複数の磁気ディスク情報が得られたとしても、上位装置が要求しているのは一つの磁気ディスク情報であるため、それらの全てを上位装置に返却することはできない。
【００１１】
そのため、複数の磁気ディスクそれぞれに対して発行した磁気ディスク情報一覧取得コマンドによって得られる結果を、適切に統合して上位装置に返却する必要が生じる。
【００１２】
上記従来技術のように、複数の磁気ディスクから一つの論理ディスクを構成すると、上位装置から磁気ディスク情報一覧を要求するコマンドに対して、適切な応答を返す必要があるが、上記特許文献１は、そのことに対して考慮されていない。
【００１３】
また、上位装置上で動作するソフトウェアには、その接続する磁気ディスクが検証済みであるかどうかを、その磁気ディスク固有の情報を基にして判定しているものがある。したがって、もし論理ボリュームが磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を持たなければ、そのようなソフトウェアは、その論理ディスクを検証済みかどうかを確認できない。
【００１４】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持ったスイッチに対して、上位装置からの論理ボリュームの属性の問合せに対して適切に応答し、その論理構成と問合せに対して、矛盾なく返答できるスイッチ、および、記憶装置制御方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上位装置から、一つ以上の磁気ディスク装置を論理化し論理ボリュームとしてアクセスさせるスイッチとを有する。そして、上位装置から、前記仮想記憶装置の属性を前記スイッチに対して問い合せて、スイッチは、上位装置からの問合せに対して、論理ボリュームを構成する磁気ディスク装置の属性を問い合せる。そして、スイッチは、磁気ディスク装置からの返答に対して、返答された属性を、各々の前記磁気ディスク装置の属性毎に、演算するか固定値によって、統合して上位装置に返すようにする。属性を問い合わせるとき、返答するときには、例えば、ＳＣＳＩプロトコルが用いられる。
【００１６】
また、磁気ディスク固有の情報が必要な上位装置上で動作するソフトウェアに対しては、磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を返すようにする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図６を用いて説明する。
【００１８】
この実施形態では、物理記憶装置を磁気ディスクとし、仮想記憶装置を論理ボリュームとし、上位装置から磁気ディスクが論理ボリュームとして、論理化してアクセスする場合を考える。そして、物理記憶装置の属性を「磁気ディスク情報」とし、仮想記憶装置の属性を「論理ボリューム情報」とする。
【００１９】
先ず、図１を用いて本発明の記憶装置制御システムの構成を説明する。
図１は、本発明の記憶装置制御システムの構成図である。
【００２０】
本発明の記憶装置制御システムは、上位装置１１０と磁気ディスク１３０，１４０，…がスイッチ１２０により接続されている構成である。そして、上位装置１１０、磁気ディスク１３０、スイッチは、例えば、ファイバチャネルプロトコルにより通信することができる。
【００２１】
上位装置１１０は、磁気ディスク１３０，１４０，…は、論理化されて論理ボリューム１５０，１６０…として構成されており、スイッチ１２０を解して格納されているデータにアクセスすることができる。論理ボリュームは、一つの磁気ディスクで構成されていてもよいし、複数の磁気ディスクで構成されていてもよい。また、複数の磁気ディスクの一部を論理ボリュームとし構成してもよい。
【００２２】
スイッチ１２０は、通常の通信のスイッチング機能の他に、上位装置１１０に複数の磁気ディスクを論理化して、論理ボリュームとしてアクセスさせる機能を有している。
【００２３】
スイッチ１２０は、論理ボリューム構成情報管理部１２１と、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２と、磁気ディスク情報一覧応答部１２３と、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４と、パス切り替え部１２５とから構成されている。
【００２４】
論理ボリューム構成情報管理部１２１は、磁気ディスクと論理ボリュームを関連付けて管理する部分である。
【００２５】
より詳細には、論理ボリューム構成情報管理部１２１は、ユーザが指定する複数の磁気ディスク１３０，１４０…からユーザが指定する複数の論理ボリューム１５０，１６０を構成するために、論理ボリューム番号３０１と論理ボリュームアドレス範囲３０２に対応する磁気ディスク番号３０３と磁気ディスクアドレス範囲３０４を論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２に登録する。
【００２６】
論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２は、論理ボリュームと磁気ディスクの情報を関連付けて格納されているテーブルである。
【００２７】
磁気ディスク情報応答部１２３は、磁気ディスクに属性情報を問い合わせて、その応答を受け取る部分である。
【００２８】
磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は、磁気ディスクの情報を統合して、論理ボリュームの属性を返すときに使われる属性毎の演算方法や返答のための固定値を格納されるテーブルである。
【００２９】
パス切り替え部１２５は、上位装置１１０と磁気ディスク１３０，１４０，…の間のパスの切り替えをおこなう部分である。
【００３０】
次に、図２を用いて本発明の記憶装置制御方法の概略手順を説明する。
図２は、本発明の記憶装置制御方法の概略手順を示した図である。
【００３１】
上位装置１１０は、スイッチ６２０を介して物理記憶装置（磁気ディスク）１３０，１４０と接続されている。スイッチ６２０は、物理記憶装置１３０，１４０から仮想記憶装置（論理ボリューム）１５０を構成しており、上位装置１１０からアクセスできるようになっている。
【００３２】
このときには、上位装置１１０は、下位の物理記憶装置１３０，１４０を全く意識することなく、仮想記憶装置１５０のみのインタフェースを意識することにより、データの読出しや格納をおこなうことができる。したがって、このようなスイッチ６２０を用いることで広く従来と同じインタフェースを持つ上位装置１１０を、改造することなく、複数の物理記憶装置に接続して利用することができる。
【００３３】
上位装置は、スイッチに仮想記憶装置１５０の属性を要求し（Ｓ６６１）、スイッチは、物理記憶装置１３０の属性と物理記憶装置１４０の属性の要求を出して（Ｓ６６２）、物理記憶装置の属性を取得する（Ｓ６６３）。
【００３４】
スイッチは、それらの属性を、個々の属性の性質を勘案して統合し（Ｓ６６４）、スイッチは、その統合された属性を上位装置に送り返す（Ｓ６６５）。
【００３５】
以下、この記憶装置制御方法の手順についてより詳細に説明していく。
【００３６】
先ず、図３ないし図５を用いて本発明に用いられるデータ構造について説明する。
図３は、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２を示す模式図である。
【００３７】
論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２は、論理ボリュームと磁気ディスクの構成を関連付けるためのテーブルであり、論理ボリューム番号３０１と論理ボリュームアドレス範囲３０２に対応する磁気ディスク番号３０３と磁気ディスクアドレス範囲３０４のフィールドを持つ。
図４は、磁気ディスク情報一覧の例を示す模式図である。
【００３８】
磁気ディスク情報一覧は、磁気ディスクの持つ情報の一覧であり、図４には、キューイング可能数、機能サポートの有無、ベンダ名称、磁気ディスクサイズなどの例が図示されている。
【００３９】
キューイング可能数とは、磁気ディスクがコマンドをどれだけキューイングできるかを示す数である。機能サポートの有無とは、ある機能がサポートされているか否かを示している。ベンダ名称とは、磁気ディスクのベンダの名称である。磁気ディスクサイズは、格納できる記憶容量を示している。
図５は、磁気ディスク情報統合手段テーブルを示す模式図である。
【００４０】
磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は、磁気ディスク情報を論理ボリュームの属性として統合するときに使われる演算方法や固定値を格納するためのテーブルであり、磁気ディスク情報５１１に格納された磁気ディスク情報の名称が、磁気ディスク情報５０１と一致するときに、磁気ディスク統合方法５１２に記述した情報によって、その磁気ディスク情報に対して、演算をおこなうか、また、固定値を返すことにする。
【００４１】
次に、図６を用いて磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理について説明する。
図６は、磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理を示すフローチャートである。
【００４２】
磁気ディスク情報一覧応答部１２３は、論理ボリュームに対しての磁気ディスク情報を要求するコマンドを受信し、そのコマンドのフレームに記録されている送信先の論理ボリューム番号を取り出す（Ｓ４０１）。
【００４３】
次に、その論理ボリュームに対応する磁気ディスク番号を、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２から取り出す（Ｓ４０２）。そして、その磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行する（Ｓ４０３）。
【００４４】
次に、論理ボリュームを構成する全ての磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行したことを判定する（Ｓ４０４）。
【００４５】
全ての磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行したときには、Ｓ４０５に行き、コマンドを発行してない磁気ディスクがあるときには、Ｓ４０３に戻る。
【００４６】
そして、複数の磁気ディスクから得られた磁気ディスク情報一覧からすべての磁気ディスク情報を取り出し（Ｓ４０５）、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４から、それらの磁気ディスク情報５１１に対応する磁気ディスク情報統合手段５１２を取り出して、磁気ディスク情報を統合する（Ｓ４０６）。
【００４７】
例えば、磁気ディスク情報２の「機能サポートあり」の例では、一つの論理ボリュームが二つの磁気ディスクから構成されているときに、一方の磁気ディスクがある磁気ディスク機能をサポートしており、もう一方の磁気ディスクがその磁気ディスク機能をサポートしていない場合には、上位装置が論理ボリュームに対して発行された磁気ディスク情報一覧取得コマンドに対して、論理ボリュームはその磁気ディスク機能をサポートしていないと応答する必要がある。そのために、磁気ディスク統合方法５１２を見て、論理積の演算をおこなう。
【００４８】
磁気ディスクの機能の例としては、障害ログの保持機能、装置レベルのコピー機能などがある。
【００４９】
また、磁気ディスク情報４の「規格バージョン」の例では、例えば、ＳＣＳＩ規格バージョンのときには、ＳＣＳＩ−１、ＳＣＳＩ−２のそれぞれに対して数字の１と数字の２を対応付けている。この場合には、例えば、ＳＣＳＩ−１規格をサポートする磁気ディスクとＳＣＳＩ−２規格をサポートする磁気ディスクで論理ボリュームを構成している場合には、最下位規格であるＳＣＳＩ−１をサポートしていると上位装置に伝える必要があり、数字の１を上位装置に返却することにする。
【００５０】
このときに、上位規格が必ずしも最下位規格の機能をサポートしていないときがあるが、このときには、対象となる「規格バージョン」の内で、共通となる規格のバージョンを論理ボリュームの属性として、応答するようにする。
【００５１】
また別の例としては、磁気ディスク情報３のベンダ名称の問合せがあったときには、論理ボリューム固有の文字列を返すことにする。
【００５２】
さらに、磁気ディスク情報ｎの磁気ディスクサイズの問合せがあったときには、論理ボリュームを構成する磁気ディスクサイズの合計値を返答することになる。
【００５３】
また、図４には示していないが磁気ディスク固有の情報が必要な上位装置上で動作するソフトウェアに対しては、磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を返すようにすればよい。
【００５４】
そして、最後に、統合した磁気ディスク情報一覧を上位装置１１０に送信する（Ｓ４０７）。
【００５５】
さて、本実施形態では、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４を利用して、磁気ディスク情報の統合をおこなったが、この方法以外として、処理Ｓ４０６において、磁気ディスク情報ごとに多重分岐処理をおこない、それぞれの磁気ディスクの磁気ディスク情報に固有の統合処理をおこなうことも可能である。その場合には、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は不要となる。
【００５６】
また、本実施形態では、上位装置１１０からの磁気ディスク情報一覧を要求するコマンドを契機として、磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得していたが、このタイミングよりも以前に磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得しておき、その磁気ディスク情報一覧を統合しておく方法も可能である。この方法を採用すれば、上位装置からの磁気ディスク情報一覧要求に対して、より高速に、統合した磁気ディスク情報一覧を返却することができる。この方法を採用する場合には、磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得し統合する契機は、磁気ディスクがスイッチに接続された時となる。また、予め統合した磁気ディスク情報一覧を更新する契機は、磁気ディスク装置が新たに接続されたときと、構成情報が変更されたときである。
【００５７】
また、本実施形態では、スイッチ内にパス切り替え部と論理ボリューム構成情報管理部、磁気ディスク情報応答部が共存しているが、それらを別々の装置に分離し、ファイバーチャネルなどの通信路で接続して、本発明を実現する実施形態も考えられる。
【００５８】
以上述べたように、スイッチ１２０の磁気ディスク情報一覧応答部１２３を動作させることにより、サポートする磁気ディスク情報の異なる複数の磁気ディスクから構成される論理ボリュームに対して発行される磁気ディスク情報一覧取得コマンドに対しても、適切な応答を返すことができるために、上位装置が効率的に論理ボリュームに対してアクセスすることが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態では、論理記憶装置である論理ボリュームから物理記憶装置である磁気ディスクを構成する装置として、スイッチ１２０を例に採って説明したが、このような機能を持ち上位装置１１０と物理記憶装置との間におかれる装置にも、本発明は適用することができる。例えば、上位装置１１０と磁気ディスクの間に、コンピュータを置き、このコンピュータが磁気ディスクを仮想化して、論理ボリュームに見せかけるようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、物理記憶装置として磁気ディスクを例に採って説明したが、他の記憶媒体に格納する記憶装置、例えば、磁気テープ、半導体記憶装置、光ディスクなどにも適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持ったスイッチに対して、上位装置からの論理ボリュームの属性の問合せに対して適切に応答し、その論理構成と問合せに対して、矛盾なく返答できるスイッチ、および、記憶装置制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記憶装置制御システムの構成図である。
【図２】本発明の記憶装置制御方法の概略手順を示した図である。
【図３】論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２を示す模式図である。
【図４】磁気ディスク情報一覧の例を示す模式図である。
【図５】磁気ディスク情報統合手段テーブルを示す模式図である。
【図６】磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１０…上位装置、１２０…スイッチ、１３０，１４０…磁気ディスク、１５０，１６０…論理ボリューム、１２１…論理ボリューム構成情報管理部、１２２…論理ボリューム構成情報管理テーブル、１２３…磁気ディスク情報一覧応答部、１２４…磁気ディスク情報統合手段テーブル、１２５…パス切り替え部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、記憶装置制御方法、および、スイッチに係り、複数の上位装置（サーバ等、磁気ディスクをアクセスするコンピュータ）と複数の磁気ディスクを接続するスイッチに関し、特に、複数の磁気ディスクから構成した論理ボリュームに対するＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）プロトコルのコマンド制御をおこなうスイッチに用いて好適な記憶装置制御方法、および、スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、多数の上位装置と多数の磁気ディスクを接続する場合に、接続用スイッチを用いることが一般的なおこなわれるようになってきている。その接続のための伝送路のプロトコルとしてファイバーチャネルプロトコルがあり、ファイバチャネルプロトコルでのスイッチングをおこなうのがファイバーチャネルスイッチである。このファイバーチャネルスイッチは、上位装置および磁気ディスクと接続するためのＩ／Ｆを持ち、データの変換をおこなう。また、ファイバーチャネルプロトコルによって運ばれるプロトコルとしては、例えば、ＳＣＳＩプロトコルがあり、このようなプロトコルでは、磁気ディスクは、ＷＷＮ（World Wide Name）とＬＵＮ（Logical Unit Number）の組によって識別される。
【０００３】
ところで、特許文献１に記載のように、そのファイバーチャネルスイッチに、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持たせることが提案されている。このファイバーチャネルスイッチは、ある論理ボリュームのある論理ボリュームアドレス範囲が、どの磁気ディスクのどの磁気ディスクアドレス範囲に対応するかを管理するための構成情報管理・アクセス権管理部と構成情報テーブルを持っている。そして、上位装置からのデータ要求に対して、論理ボリュームの論理ボリューム番号と論理ボリュームアドレスを、磁気ディスクの磁気ディスク番号と磁気ディスクアドレスに変換し、データの送信をおこなう。ここで、磁気ディスク番号と論理ボリューム番号は、それぞれ、それ自身を識別するための識別子であり、例えば、上記のＷＷＮとＬＵＮの組である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２５２０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常、上位装置と磁気ディスクがスイッチを介さずに直接接続されているシステムにおいては、上位装置は、磁気ディスクに対して、磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行することにより、磁気ディスク情報一覧を取得する。
【０００６】
ここで、磁気ディスク情報一覧取得コマンドとは、磁気ディスク情報一覧を取得するためのコマンドであり、ＳＣＳＩプロトコルではＩｎｑｕｉｒｙコマンドやｍｏｄｅ ｓｅｎｓｅコマンドなどである。また、磁気ディスク情報一覧とは、磁気ディスク情報を集めたものであり、磁気ディスク情報とは、磁気ディスク固有の情報のことであり、磁気ディスク固有の機能（以下、「磁気ディスク機能」）のサポートの有無や、磁気ディスク機能のパラメータが含まれる。この磁気ディスク機能としては、例えば、磁気ディスクに対して効率的にアクセスすることを支援するタグ付きコマンド・キューイング機能などがある。上位装置は磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行することにより、このような磁気ディスク機能の有無やパラメータを取得して、磁気ディスクへのアクセスを効率化することに役立てている。
【０００７】
一方、上記従来技術のように、上位装置と磁気ディスクがスイッチを介して接続されているシステムにおいては、スイッチが複数の磁気ディスクから論理ボリュームを構成している場合には、上位装置がアクセスする対象は、論理ボリュームであるため、論理ボリュームとしての情報を取得する必要がある。
【０００８】
このときにも、磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行したときと同様に、論理ボリュームとしての情報を一つだけ、上位装置に返却する必要がある。論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクの機種がすべて同じであれば、上位装置から発行された磁気ディスク情報一覧取得コマンドを、論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクのうちのどれか一つに発行し、その結果を上位装置に返すという方式で、特に問題は生じない。
【０００９】
しかしながら、論理ボリュームを構成する複数の磁気ディスクが持っている磁気ディスク機能もそれぞれ異なる場合が考えられる。この場合において、前記方法と同様に、複数の磁気ディスクの一つに磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行し、その結果、得られた磁気ディスクを上位装置に返却すると、上位装置が論理ボリュームを通して別の磁気ディスク装置にアクセスしたときに、磁気ディスク情報が一致しないために、不整合が生じる可能性がある。
【００１０】
また、それぞれの磁気ディスク全てに磁気ディスク情報一覧取得コマンドを発行し、複数の磁気ディスク情報が得られたとしても、上位装置が要求しているのは一つの磁気ディスク情報であるため、それらの全てを上位装置に返却することはできない。
【００１１】
そのため、複数の磁気ディスクそれぞれに対して発行した磁気ディスク情報一覧取得コマンドによって得られる結果を、適切に統合して上位装置に返却する必要が生じる。
【００１２】
上記従来技術のように、複数の磁気ディスクから一つの論理ディスクを構成すると、上位装置から磁気ディスク情報一覧を要求するコマンドに対して、適切な応答を返す必要があるが、上記特許文献１は、そのことに対して考慮されていない。
【００１３】
また、上位装置上で動作するソフトウェアには、その接続する磁気ディスクが検証済みであるかどうかを、その磁気ディスク固有の情報を基にして判定しているものがある。したがって、もし論理ボリュームが磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を持たなければ、そのようなソフトウェアは、その論理ディスクを検証済みかどうかを確認できない。
【００１４】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持ったスイッチに対して、上位装置からの論理ボリュームの属性の問合せに対して適切に応答し、その論理構成と問合せに対して、矛盾なく返答できるスイッチ、および、記憶装置制御方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上位装置から、一つ以上の磁気ディスク装置を論理化し論理ボリュームとしてアクセスさせるスイッチとを有する。そして、上位装置から、前記仮想記憶装置の属性を前記スイッチに対して問い合せて、スイッチは、上位装置からの問合せに対して、論理ボリュームを構成する磁気ディスク装置の属性を問い合せる。そして、スイッチは、磁気ディスク装置からの返答に対して、返答された属性を、各々の前記磁気ディスク装置の属性毎に、演算するか固定値によって、統合して上位装置に返すようにする。属性を問い合わせるとき、返答するときには、例えば、ＳＣＳＩプロトコルが用いられる。
【００１６】
また、磁気ディスク固有の情報が必要な上位装置上で動作するソフトウェアに対しては、磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を返すようにする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図６を用いて説明する。
【００１８】
この実施形態では、物理記憶装置を磁気ディスクとし、仮想記憶装置を論理ボリュームとし、上位装置から磁気ディスクが論理ボリュームとして、論理化してアクセスする場合を考える。そして、物理記憶装置の属性を「磁気ディスク情報」とし、仮想記憶装置の属性を「論理ボリューム情報」とする。
【００１９】
先ず、図１を用いて本発明の記憶装置制御システムの構成を説明する。
図１は、本発明の記憶装置制御システムの構成図である。
【００２０】
本発明の記憶装置制御システムは、上位装置１１０と磁気ディスク１３０，１４０，…がスイッチ１２０により接続されている構成である。そして、上位装置１１０、磁気ディスク１３０、スイッチは、例えば、ファイバチャネルプロトコルにより通信することができる。
【００２１】
上位装置１１０は、磁気ディスク１３０，１４０，…は、論理化されて論理ボリューム１５０，１６０…として構成されており、スイッチ１２０を解して格納されているデータにアクセスすることができる。論理ボリュームは、一つの磁気ディスクで構成されていてもよいし、複数の磁気ディスクで構成されていてもよい。また、複数の磁気ディスクの一部を論理ボリュームとし構成してもよい。
【００２２】
スイッチ１２０は、通常の通信のスイッチング機能の他に、上位装置１１０に複数の磁気ディスクを論理化して、論理ボリュームとしてアクセスさせる機能を有している。
【００２３】
スイッチ１２０は、論理ボリューム構成情報管理部１２１と、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２と、磁気ディスク情報一覧応答部１２３と、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４と、パス切り替え部１２５とから構成されている。
【００２４】
論理ボリューム構成情報管理部１２１は、磁気ディスクと論理ボリュームを関連付けて管理する部分である。
【００２５】
より詳細には、論理ボリューム構成情報管理部１２１は、ユーザが指定する複数の磁気ディスク１３０，１４０…からユーザが指定する複数の論理ボリューム１５０，１６０を構成するために、論理ボリューム番号３０１と論理ボリュームアドレス範囲３０２に対応する磁気ディスク番号３０３と磁気ディスクアドレス範囲３０４を論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２に登録する。
【００２６】
論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２は、論理ボリュームと磁気ディスクの情報を関連付けて格納されているテーブルである。
【００２７】
磁気ディスク情報応答部１２３は、磁気ディスクに属性情報を問い合わせて、その応答を受け取る部分である。
【００２８】
磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は、磁気ディスクの情報を統合して、論理ボリュームの属性を返すときに使われる属性毎の演算方法や返答のための固定値を格納されるテーブルである。
【００２９】
パス切り替え部１２５は、上位装置１１０と磁気ディスク１３０，１４０，…の間のパスの切り替えをおこなう部分である。
【００３０】
次に、図２を用いて本発明の記憶装置制御方法の概略手順を説明する。
図２は、本発明の記憶装置制御方法の概略手順を示した図である。
【００３１】
上位装置１１０は、スイッチ６２０を介して物理記憶装置（磁気ディスク）１３０，１４０と接続されている。スイッチ６２０は、物理記憶装置１３０，１４０から仮想記憶装置（論理ボリューム）１５０を構成しており、上位装置１１０からアクセスできるようになっている。
【００３２】
このときには、上位装置１１０は、下位の物理記憶装置１３０，１４０を全く意識することなく、仮想記憶装置１５０のみのインタフェースを意識することにより、データの読出しや格納をおこなうことができる。したがって、このようなスイッチ６２０を用いることで広く従来と同じインタフェースを持つ上位装置１１０を、改造することなく、複数の物理記憶装置に接続して利用することができる。
【００３３】
上位装置は、スイッチに仮想記憶装置１５０の属性を要求し（Ｓ６６１）、スイッチは、物理記憶装置１３０の属性と物理記憶装置１４０の属性の要求を出して（Ｓ６６２）、物理記憶装置の属性を取得する（Ｓ６６３）。
【００３４】
スイッチは、それらの属性を、個々の属性の性質を勘案して統合し（Ｓ６６４）、スイッチは、その統合された属性を上位装置に送り返す（Ｓ６６５）。
【００３５】
以下、この記憶装置制御方法の手順についてより詳細に説明していく。
【００３６】
先ず、図３ないし図５を用いて本発明に用いられるデータ構造について説明する。
図３は、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２を示す模式図である。
【００３７】
論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２は、論理ボリュームと磁気ディスクの構成を関連付けるためのテーブルであり、論理ボリューム番号３０１と論理ボリュームアドレス範囲３０２に対応する磁気ディスク番号３０３と磁気ディスクアドレス範囲３０４のフィールドを持つ。
図４は、磁気ディスク情報一覧の例を示す模式図である。
【００３８】
磁気ディスク情報一覧は、磁気ディスクの持つ情報の一覧であり、図４には、キューイング可能数、機能サポートの有無、ベンダ名称、磁気ディスクサイズなどの例が図示されている。
【００３９】
キューイング可能数とは、磁気ディスクがコマンドをどれだけキューイングできるかを示す数である。機能サポートの有無とは、ある機能がサポートされているか否かを示している。ベンダ名称とは、磁気ディスクのベンダの名称である。磁気ディスクサイズは、格納できる記憶容量を示している。
図５は、磁気ディスク情報統合手段テーブルを示す模式図である。
【００４０】
磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は、磁気ディスク情報を論理ボリュームの属性として統合するときに使われる演算方法や固定値を格納するためのテーブルであり、磁気ディスク情報５１１に格納された磁気ディスク情報の名称が、磁気ディスク情報５０１と一致するときに、磁気ディスク統合方法５１２に記述した情報によって、その磁気ディスク情報に対して、演算をおこなうか、また、固定値を返すことにする。
【００４１】
次に、図６を用いて磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理について説明する。
図６は、磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理を示すフローチャートである。
【００４２】
磁気ディスク情報一覧応答部１２３は、論理ボリュームに対しての磁気ディスク情報を要求するコマンドを受信し、そのコマンドのフレームに記録されている送信先の論理ボリューム番号を取り出す（Ｓ４０１）。
【００４３】
次に、その論理ボリュームに対応する磁気ディスク番号を、論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２から取り出す（Ｓ４０２）。そして、その磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行する（Ｓ４０３）。
【００４４】
次に、論理ボリュームを構成する全ての磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行したことを判定する（Ｓ４０４）。
【００４５】
全ての磁気ディスクに対して磁気ディスク情報を要求するコマンドを発行したときには、Ｓ４０５に行き、コマンドを発行してない磁気ディスクがあるときには、Ｓ４０３に戻る。
【００４６】
そして、複数の磁気ディスクから得られた磁気ディスク情報一覧からすべての磁気ディスク情報を取り出し（Ｓ４０５）、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４から、それらの磁気ディスク情報５１１に対応する磁気ディスク情報統合手段５１２を取り出して、磁気ディスク情報を統合する（Ｓ４０６）。
【００４７】
例えば、磁気ディスク情報２の「機能サポートあり」の例では、一つの論理ボリュームが二つの磁気ディスクから構成されているときに、一方の磁気ディスクがある磁気ディスク機能をサポートしており、もう一方の磁気ディスクがその磁気ディスク機能をサポートしていない場合には、上位装置が論理ボリュームに対して発行された磁気ディスク情報一覧取得コマンドに対して、論理ボリュームはその磁気ディスク機能をサポートしていないと応答する必要がある。そのために、磁気ディスク統合方法５１２を見て、論理積の演算をおこなう。
【００４８】
磁気ディスクの機能の例としては、障害ログの保持機能、装置レベルのコピー機能などがある。
【００４９】
また、磁気ディスク情報４の「規格バージョン」の例では、例えば、ＳＣＳＩ規格バージョンのときには、ＳＣＳＩ−１、ＳＣＳＩ−２のそれぞれに対して数字の１と数字の２を対応付けている。この場合には、例えば、ＳＣＳＩ−１規格をサポートする磁気ディスクとＳＣＳＩ−２規格をサポートする磁気ディスクで論理ボリュームを構成している場合には、最下位規格であるＳＣＳＩ−１をサポートしていると上位装置に伝える必要があり、数字の１を上位装置に返却することにする。
【００５０】
このときに、上位規格が必ずしも最下位規格の機能をサポートしていないときがあるが、このときには、対象となる「規格バージョン」の内で、共通となる規格のバージョンを論理ボリュームの属性として、応答するようにする。
【００５１】
また別の例としては、磁気ディスク情報３のベンダ名称の問合せがあったときには、論理ボリューム固有の文字列を返すことにする。
【００５２】
さらに、磁気ディスク情報ｎの磁気ディスクサイズの問合せがあったときには、論理ボリュームを構成する磁気ディスクサイズの合計値を返答することになる。
【００５３】
また、図４には示していないが磁気ディスク固有の情報が必要な上位装置上で動作するソフトウェアに対しては、磁気ディスク固有の情報に対応付けられた論理ボリューム固有の情報を返すようにすればよい。
【００５４】
そして、最後に、統合した磁気ディスク情報一覧を上位装置１１０に送信する（Ｓ４０７）。
【００５５】
さて、本実施形態では、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４を利用して、磁気ディスク情報の統合をおこなったが、この方法以外として、処理Ｓ４０６において、磁気ディスク情報ごとに多重分岐処理をおこない、それぞれの磁気ディスクの磁気ディスク情報に固有の統合処理をおこなうことも可能である。その場合には、磁気ディスク情報統合手段テーブル１２４は不要となる。
【００５６】
また、本実施形態では、上位装置１１０からの磁気ディスク情報一覧を要求するコマンドを契機として、磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得していたが、このタイミングよりも以前に磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得しておき、その磁気ディスク情報一覧を統合しておく方法も可能である。この方法を採用すれば、上位装置からの磁気ディスク情報一覧要求に対して、より高速に、統合した磁気ディスク情報一覧を返却することができる。この方法を採用する場合には、磁気ディスクから磁気ディスク情報一覧を取得し統合する契機は、磁気ディスクがスイッチに接続された時となる。また、予め統合した磁気ディスク情報一覧を更新する契機は、磁気ディスク装置が新たに接続されたときと、構成情報が変更されたときである。
【００５７】
また、本実施形態では、スイッチ内にパス切り替え部と論理ボリューム構成情報管理部、磁気ディスク情報応答部が共存しているが、それらを別々の装置に分離し、ファイバーチャネルなどの通信路で接続して、本発明を実現する実施形態も考えられる。
【００５８】
以上述べたように、スイッチ１２０の磁気ディスク情報一覧応答部１２３を動作させることにより、サポートする磁気ディスク情報の異なる複数の磁気ディスクから構成される論理ボリュームに対して発行される磁気ディスク情報一覧取得コマンドに対しても、適切な応答を返すことができるために、上位装置が効率的に論理ボリュームに対してアクセスすることが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態では、論理記憶装置である論理ボリュームから物理記憶装置である磁気ディスクを構成する装置として、スイッチ１２０を例に採って説明したが、このような機能を持ち上位装置１１０と物理記憶装置との間におかれる装置にも、本発明は適用することができる。例えば、上位装置１１０と磁気ディスクの間に、コンピュータを置き、このコンピュータが磁気ディスクを仮想化して、論理ボリュームに見せかけるようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、物理記憶装置として磁気ディスクを例に採って説明したが、他の記憶媒体に格納する記憶装置、例えば、磁気テープ、半導体記憶装置、光ディスクなどにも適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の磁気ディスクから複数の論理ボリュームを構成する機能を持ったスイッチに対して、上位装置からの論理ボリュームの属性の問合せに対して適切に応答し、その論理構成と問合せに対して、矛盾なく返答できるスイッチ、および、記憶装置制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記憶装置制御システムの構成図である。
【図２】本発明の記憶装置制御方法の概略手順を示した図である。
【図３】論理ボリューム構成情報管理テーブル１２２を示す模式図である。
【図４】磁気ディスク情報一覧の例を示す模式図である。
【図５】磁気ディスク情報統合手段テーブルを示す模式図である。
【図６】磁気ディスク情報一覧応答部１２３が、上位装置１１０の論理ボリュームの属性の問合せに対して返答する処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１０…上位装置、１２０…スイッチ、１３０，１４０…磁気ディスク、１５０，１６０…論理ボリューム、１２１…論理ボリューム構成情報管理部、１２２…論理ボリューム構成情報管理テーブル、１２３…磁気ディスク情報一覧応答部、１２４…磁気ディスク情報統合手段テーブル、１２５…パス切り替え部。
Claims (6)
- 上位装置から、スイッチを介して一つ以上の物理記憶装置を接続し、前記スイッチにより前記物理記憶装置を論理化し仮想記憶装置としてアクセスする記憶装置制御方法において、
前記上位装置からの前記仮想記憶装置の属性の問合せに対して、前記スイッチが、前記仮想記憶装置を構成する物理記憶装置の属性を問合せる手順と、
前記物理記憶装置からの返答に対して、前記スイッチが、返答された属性を、各々の属性の特性ごとに、磁気ディスク統合手段テーブルに記載された磁気ディスク統合手段に基づいて、演算をおこなって求めるか、各々の属性に基づいた固定値とすることにより、統合して前記仮想記憶装置の属性とする手順と、
前記スイッチが、前記上位装置からの前記仮想記憶装置の属性を問合せに対して返答する手順とを有することを特徴とする記憶装置制御方法。 - 前記上位装置から前記仮想記憶装置の属性を問合せる手順と、返答する手順とがＳＣＳＩプロトコルによってなされることを特徴とする請求項１記載の記憶装置制御方法。
- 上位装置と一つ以上の物理記憶装置を接続し、前記物理記憶装置を論理化し仮想記憶装置としてアクセスさせるスイッチにおいて、
前記スイッチ内に、前記物理記憶装置の属性の特性ごとに、演算情報または固定値が磁気ディスク統合手段として記載された磁気ディスク統合手段テーブルを有し、
前記上位装置から前記仮想記憶装置の属性を問合せに対して、前記仮想記憶装置を構成する物理記憶装置の属性を問合せて、前記磁気ディスク統合手段の前記演算情報または固定値によって、前記物理記憶装置から返答された属性を統合して前記仮想記憶装置の属性とし、前記上位装置からの前記仮想記憶装置の属性を問合せに対して返答することを特徴とするスイッチ。 - 前記上位装置から前記仮想記憶装置の属性を問合せと、返答とがＳＣＳＩプロトコルによってなされることを特徴とする請求項３記載のスイッチ。
- 上位装置から、一つ以上の物理記憶装置を論理化し仮想記憶装置としてアクセスする記憶装置制御システムであって、
上位装置と、
一つ以上の物理記憶装置と、
前記物理記憶装置と前記上位装置とを接続し、前記物理記憶装置を論理化し仮想記憶装置としてアクセスさせるスイッチとを有する記憶装置制御システムにおいて、
前記スイッチ内に、前記物理記憶装置の属性の特性ごとに、演算情報または固定値が磁気ディスク統合手段として記載された磁気ディスク統合手段テーブルを有し、
前記上位装置からの前記仮想記憶装置の属性の前記スイッチへの問合せに対して、前記スイッチが、前記仮想記憶装置を構成する物理記憶装置の属性を問合せて、
前記スイッチが、前記磁気ディスク統合手段の前記演算情報または固定値によって、返答された属性を統合して前記仮想記憶装置の属性として、
前記スイッチが、前記上位装置からの前記仮想記憶装置の属性を問合せに対して返答することを特徴とする記憶装置制御システム。 - 前記スイッチは、ファイバチャネルプロトコルによりスイッチングをおこなう機能を有することを特徴とする請求項５記載の記憶装置制御システム。
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