JP4602423B2 - Storage device and storage system - Google Patents
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Description
本発明は、データを記録するストレージ装置およびストレージシステムに関する。とくに本発明は、データに関する管理を自律的に行うことのできるストレージ装置およびその装置を利用するストレージシステムに関する。 The present invention relates to a storage apparatus and a storage system for recording data. In particular, the present invention relates to a storage apparatus capable of autonomously managing data and a storage system using the apparatus.
業務上発生する様々な情報は、ハードディスク等のストレージ装置に電子的なデータとして記録され管理される。大容量のデータを記録するために、複数のハードディスクを連携させて仮想的な大容量ドライブを構築するRAID(Redundant Arrays of Independent Disks)と呼ばれるストレージ管理技術が開発されている。 Various information generated in business is recorded and managed as electronic data in a storage device such as a hard disk. In order to record large-capacity data, a storage management technique called RAID (Redundant Arrays of Independent Disks) that constructs a virtual large-capacity drive by linking a plurality of hard disks has been developed.
特に近年、コンピュータの処理速度の向上により、非常に複雑な演算処理が可能となってきたが、同時に企業において管理すべきデータ量は急速に増加する傾向にある。また映像のデジタル化に伴い、今後は家庭においても映画やTV番組をハードディスクに保存することが一般的になると予想される。そのため、大量のデータを効率的に管理するストレージシステムへの関心が高まり、現状ではSAN(Storage Area Network)やNAS(Network Attached Storage)に代表されるようにデータを統合化して一元管理する手法が盛んに研究されている。SANやNASは既存のRAID技術と組み合わせて利用することも可能であり、ストレージ管理技術の一つの方向性を示すものである。 Particularly in recent years, an increase in the processing speed of a computer has made it possible to perform extremely complicated arithmetic processing, but at the same time, the amount of data to be managed by a company tends to increase rapidly. In addition, with the digitization of video, it is expected that movies and TV programs will be generally stored in a hard disk at home. For this reason, interest in storage systems that efficiently manage large amounts of data has increased, and there is currently a method for integrating and centrally managing data, as represented by SAN (Storage Area Network) and NAS (Network Attached Storage). It has been actively studied. SAN and NAS can also be used in combination with existing RAID technology, and shows one direction of storage management technology.
しかしながら、SANやNASを利用してデータを統合管理するためには、複数のストレージ装置を統括する管理サーバが必須の構成となる。この管理サーバは、データ統合管理システムの中核をなしており、ストレージ装置の故障には対応することができるが、管理サーバ自身が故障するとシステム全体が機能不能な状態となる危険性がある。特に昨今のコンピュータウィルスが蔓延している状況下では、管理サーバのセキュリティ確保などメンテナンス作業に多くの労力を費やす必要があり、そのため管理コストも大きくなる。また、ストレージ装置を増設する場合には管理サーバに対してユーザが登録作業を行う必要があるが、それにはある程度の専門的な知識が要求されるところ、そのような知識を有する者を多くの企業が雇用できるわけではない。 However, in order to perform integrated management of data using SAN or NAS, a management server that controls a plurality of storage apparatuses is an essential configuration. This management server is the core of the integrated data management system and can cope with a failure of the storage apparatus, but if the management server itself fails, there is a risk that the entire system becomes inoperable. In particular, under the current situation where computer viruses are widespread, it is necessary to spend a lot of work on maintenance work such as ensuring the security of the management server, which increases the management cost. In addition, when adding a storage device, the user needs to register with the management server. This requires a certain level of specialized knowledge, and many people with such knowledge are required. Companies cannot hire.
従来のストレージシステムは、管理サーバの能力および機能に大きく依存しているため、管理コストが増加することや、ストレージ装置の増設に柔軟に対応できないという問題があった。そこで、本発明は、上記の課題を解決することのできるストレージ装置およびストレージシステムを提供することを目的とする。これらの目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組合せにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。 Since the conventional storage system relies heavily on the capability and function of the management server, there are problems that the management cost increases and the expansion of the storage device cannot be flexibly handled. Therefore, an object of the present invention is to provide a storage apparatus and a storage system that can solve the above-described problems. These objects are achieved by a combination of features described in the independent claims. The dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
上記目的を達成するために、本発明の第1の形態に係るストレージシステムは、複数のストレージ装置をネットワークに接続して構成され、各ストレージ装置は、ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割した格納部と、自身のストレージ状況を示す信号を送信する状況送信部と、他のストレージ装置におけるストレージ状況を監視する監視部と、監視結果に基づいて、他のストレージ装置に対するコピーユニットの複製要求を生成する複製要求生成部とを備える。他のストレージ装置のストレージ状況を監視することによって、他のストレージ装置におけるコピーユニットに障害が発生すると、ストレージ装置が自律的にその状態を検知してコピーユニットの複製を行うことを可能とする。ここで、コピーユニットの複製とは、コピーユニットに記録されているデータを、別のコピーユニットにそのまま複製することを意味する。概念的には、コピーユニットをデータを受け入れる容器として捉えることも可能であるが、本明細書では前述のとおりコピーユニットの複製という表現を、その容器内のデータをそのまま別の容器に複製するという意味で用いる。コピーユニットを他のストレージ装置に複製することによって、同一のデータを記録したコピーユニットが生成されることになる。以下では、同一のデータを記録したコピーユニットを、同一内容のコピーユニットと表現することもある。 To achieve the above object, the storage system according to the first embodiment of the present invention is configured by connecting a plurality of storage devices to a network, and each storage device stores a storage area divided into a plurality of copy units. , A status transmission unit that transmits a signal indicating its own storage status, a monitoring unit that monitors the storage status of other storage devices, and generates a copy unit replication request for other storage devices based on the monitoring results A duplication request generation unit. By monitoring the storage status of the other storage device, when a failure occurs in the copy unit in the other storage device, the storage device can autonomously detect the state and copy the copy unit. Here, copying of the copy unit means that the data recorded in the copy unit is copied to another copy unit as it is. Conceptually, a copy unit can be regarded as a container for receiving data, but in this specification, as described above, the expression of duplication of a copy unit is said to duplicate the data in that container as it is to another container. Used in meaning. By copying the copy unit to another storage device, a copy unit in which the same data is recorded is generated. Hereinafter, a copy unit in which the same data is recorded may be expressed as a copy unit having the same content.
監視部は、システム全体におけるコピーユニットの多重度を監視する。複製要求生成部は、監視部においてコピーユニットの多重度が不足していることが検知されると、複製要求を生成する。このストレージシステムにおいては、同一内容のデータを格納する2つ以上のコピーユニットが存在しており、この同一内容のコピーユニットの数を「多重度」と呼ぶ。コピーユニットは必要な多重度を定められており、監視した多重度がこの必要な多重度よりも小さい場合、コピーユニットの多重度が不足していることが検知される。複製要求生成部は、ストレージ装置がネットワークから切断される前に生成される複製コマンドを受けて複製要求を生成してもよい。 The monitoring unit monitors the multiplicity of copy units in the entire system. When the monitoring unit detects that the multiplicity of copy units is insufficient, the copy request generation unit generates a copy request. In this storage system, there are two or more copy units that store data of the same content, and the number of copy units of the same content is called “multiplicity”. The required multiplicity is determined for the copy unit, and when the monitored multiplicity is smaller than the necessary multiplicity, it is detected that the copy unit has insufficient multiplicity. The replication request generation unit may generate a replication request in response to a replication command generated before the storage apparatus is disconnected from the network.
また、第1の形態に係るストレージシステムにおいて、ストレージ装置は、データの書込要求を受け付ける要求受付部と、コピーユニットの空き容量に応じて書込要求に応答する応答部と、コピーユニットにデータを書き込む書込制御部とを備えてもよい。またストレージ装置は、コピーユニットの空き容量を検出する検出部と、その空き容量がデータの書込みに十分であるか否かを判断する容量判断部とを備えてもよい。ストレージ装置は、自己が管理するコピーユニット内のデータに対する送信要求を外部から受けた場合に、該コピーユニットと同一内容のコピーユニットを有する他のストレージ装置と協同してデータを送信するようにデータを読み出す読出制御部を有してもよい。 In the storage system according to the first aspect, the storage apparatus includes a request receiving unit that receives a data write request, a response unit that responds to a write request according to the free capacity of the copy unit, and data in the copy unit. And a writing control unit for writing. The storage apparatus may further include a detection unit that detects the free capacity of the copy unit, and a capacity determination unit that determines whether the free capacity is sufficient for data writing. When a storage apparatus receives a transmission request for data in a copy unit managed by itself from the outside, the data is transmitted in cooperation with another storage apparatus having a copy unit having the same content as the copy unit. May be provided.
本発明の第2の形態に係るストレージ装置は、ネットワークに接続してデータを格納するものであって、ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割した格納部と、自身のストレージ状況を示す信号をネットワークに送信する状況送信部と、他のストレージ装置におけるストレージ状況を監視する監視部と、監視結果に基づいて、他のストレージ装置に対するコピーユニットの複製要求を生成する複製要求生成部とを備える。他のストレージ装置のストレージ状況を監視することによって、他のストレージ装置におけるコピーユニットに障害が発生すると、ストレージ装置が自律的にその状態を検知してコピーユニットの複製を行うことを可能とする。 The storage apparatus according to the second embodiment of the present invention is connected to a network to store data, and a storage unit that divides a storage area into a plurality of copy units and a signal indicating its own storage status are connected to the network. A status transmission unit that transmits data to the storage device, a monitoring unit that monitors the storage status in the other storage device, and a replication request generation unit that generates a copy unit replication request for the other storage device based on the monitoring result. By monitoring the storage status of the other storage device, when a failure occurs in the copy unit in the other storage device, the storage device can autonomously detect the state and copy the copy unit.
監視部は、コピーユニットの多重度を監視する。複製要求生成部は、監視部においてコピーユニットの多重度が不足していることが検知されると、複製要求を生成してもよい。また複製要求生成部は、該ストレージ装置がネットワークから切断される前に生成される複製コマンドを受けて、複製要求を生成してもよい。 The monitoring unit monitors the multiplicity of the copy unit. The duplication request generation unit may generate a duplication request when the monitoring unit detects that the multiplicity of copy units is insufficient. The replication request generation unit may generate a replication request in response to a replication command generated before the storage apparatus is disconnected from the network.
第2の形態に係るストレージ装置は、データの書込要求を受け付ける要求受付部と、コピーユニットの空き容量に応じて書込要求に応答する応答部と、コピーユニットにデータを書き込む書込制御部とをさらに備えてもよい。また、コピーユニットの空き容量を検出する検出部と、その空き容量がデータの書込みに十分であるか否かを判断する容量判断部とを備えてもよい。さらにストレージ装置は、自己が管理するコピーユニット内のデータに対する送信要求を外部から受けた場合に、該コピーユニットと同一内容のコピーユニットを有する他のストレージ装置と協同してデータを送信するようにデータを読み出す読出制御部を有してもよい。 The storage apparatus according to the second aspect includes a request receiving unit that receives a data write request, a response unit that responds to a write request according to the free capacity of the copy unit, and a write control unit that writes data to the copy unit And may further be provided. In addition, a detection unit that detects the free capacity of the copy unit and a capacity determination unit that determines whether or not the free capacity is sufficient for data writing may be provided. Further, when the storage apparatus receives a transmission request for data in the copy unit managed by itself from the outside, the storage apparatus transmits data in cooperation with another storage apparatus having a copy unit having the same content as the copy unit. You may have the read-out control part which reads data.
本発明の第3の形態に係るプログラムは、コンピュータに、ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割する機能と、自身のストレージ状況を示す信号をネットワークに送信する機能と、他のストレージ装置におけるストレージ状況を監視する機能と、監視結果に基づいて、他のストレージ装置に対するコピーユニットの複製要求を生成する機能とを実現させて、ストレージ装置として機能させることを特徴とする。このプログラムをハードディスク等の格納部を備えたコンピュータにインストールすることにより、コンピュータをストレージ装置として利用することが可能となる。 The program according to the third aspect of the present invention includes a function for dividing a storage area into a plurality of copy units, a function for transmitting a signal indicating its own storage status to a network, and a storage status in another storage device. And a function of generating a copy unit duplication request for another storage apparatus based on the monitoring result, and functioning as a storage apparatus. By installing this program in a computer having a storage unit such as a hard disk, the computer can be used as a storage device.
本発明の第4の形態に係るストレージシステムは、複数のストレージ群を接続して構成され、各ストレージ群は、ゲートウェイ装置と、該ゲートウェイ装置にネットワーク接続される複数のストレージ装置とを備え、ストレージ装置は、他のストレージ装置のストレージ状況を監視して、自律的にデータに関する管理を行う。複数のストレージ装置が接続されたLAN同士をさらに接続することによって、異なる場所にストレージ群を分散したストレージシステムを実現することが可能となる。また、LAN同士を接続することにより、1つのLANにおいて接続可能なストレージ装置の制約を超えて、システムにおける容量上の制約を無くすことができる。このストレージシステムにおいては、少なくとも2つのストレージ群で、同一内容のデータを保持することが好ましい。同一内容の複数のデータの格納場所を空間的に離し、災害などの不慮の事態によって同一内容のデータの全てが一度に消失する確率を低減することができる。 The storage system according to the fourth aspect of the present invention is configured by connecting a plurality of storage groups, and each storage group includes a gateway device and a plurality of storage devices connected to the gateway device via a network. The device monitors the storage status of other storage devices and autonomously manages data. By further connecting LANs to which a plurality of storage devices are connected, it is possible to realize a storage system in which storage groups are distributed at different locations. Further, by connecting the LANs, it is possible to eliminate the capacity restrictions in the system beyond the restrictions of the storage devices that can be connected in one LAN. In this storage system, it is preferable to hold data having the same contents in at least two storage groups. The storage locations of a plurality of data with the same content can be spatially separated, and the probability that all of the data with the same content disappears at a time due to an unexpected situation such as a disaster can be reduced.
本発明の第5の形態に係るストレージシステムは、ネットワークに接続された複数のストレージ装置を備え、2以上のストレージ装置が同一内容のコピーユニットを有しており、各ストレージ装置は、自身の管理するコピーユニットの多重度をシステム全体として所定の値以上に保つように自律的に他のストレージ装置を監視し、あるコピーユニットの多重度が不足する場合には他のストレージ装置に対して該コピーユニットの複製要求を行うことを特徴とする。 The storage system according to the fifth aspect of the present invention comprises a plurality of storage devices connected to a network, two or more storage devices have copy units of the same content, and each storage device has its own management The other storage devices are monitored autonomously so as to keep the multiplicity of the copy units to be equal to or higher than the predetermined value for the entire system, and when the multiplicity of a certain copy unit is insufficient, the other storage devices are copied. A unit duplication request is made.
本発明の第6の形態に係るストレージシステムは、複数のストレージ装置をネットワークに接続して構成され、各ストレージ装置は、自身のストレージ状況を示す信号をネットワーク上にブロードキャストする状況送信部と、他のストレージ装置からブロードキャストされるストレージ状況を示す信号を監視する監視部と、この監視結果に応じて、他のストレージ装置に対する要求を生成する要求生成部とを備え、各ストレージ装置は記録したデータに関する管理を自律的に行い、システム全体を管理する管理サーバを不要としたことを特徴とする。ブロードキャストとは、ネットワークに接続されている複数の端末に対して送信する方式であり、信号を一斉に複数の端末に送信する場合や、複数の端末に順次スイッチングして送信する場合の双方を含む。各ストレージ装置は、データの多重度を監視して、他のストレージ装置において障害が発生している場合には、そのデータの複製要求を生成するなどデータに関する管理を行うことができる。各ストレージ装置が自律的に機能することによって管理サーバを不要とし、システムの管理コストを小さくすることが可能となる。 The storage system according to the sixth aspect of the present invention is configured by connecting a plurality of storage devices to a network, and each storage device broadcasts a signal indicating its own storage status on the network, and others. A storage unit that monitors a signal indicating the storage status broadcast from the storage device, and a request generation unit that generates a request for another storage device according to the monitoring result. It is characterized by the fact that management is autonomous and a management server for managing the entire system is unnecessary. Broadcast is a method of transmitting to a plurality of terminals connected to the network, and includes both cases where signals are transmitted to a plurality of terminals all at once, and cases where signals are sequentially switched to a plurality of terminals and transmitted. . Each storage device can monitor the multiplicity of data, and if a failure occurs in another storage device, it can manage data such as generating a replication request for the data. Since each storage device functions autonomously, a management server is not required, and the management cost of the system can be reduced.
本発明の第7の形態に係るストレージシステムは、複数のストレージ装置をネットワークに接続して構成され、各ストレージ装置は、ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割し、個々のコピーユニットを管理する複数のコピーユニットエージェントと、ユーザの識別情報に基づいて、複数のコピーユニットにまたがる1つ又は複数のファイルデータをユーザ毎に管理するファイルシステムエージェントとを備える。このファイルシステムエージェントは、ユーザのコピーユニットエージェントを管理することによって、コピーユニットに含まれるファイルデータをユーザ毎に管理することを可能とする。コピーユニットエージェントが多重度検知などコピーユニットの自律的な管理を行うことにより、管理サーバを不要とするストレージシステムを実現することができる。ファイルシステムエージェントは、コピーユニットをユーザに割り当てる際に、コピーユニットを自身のストレージ装置からだけでなく、他のストレージ装置から探し出し、ユーザのファイルデータを記録するために利用することを可能とする。 The storage system according to the seventh aspect of the present invention is configured by connecting a plurality of storage apparatuses to a network, and each storage apparatus divides a storage area into a plurality of copy units and manages each copy unit. And a file system agent that manages one or a plurality of file data spanning a plurality of copy units for each user based on the user identification information. This file system agent can manage the file data contained in the copy unit for each user by managing the user's copy unit agent. When the copy unit agent performs autonomous management of copy units such as multiplicity detection, a storage system that does not require a management server can be realized. When assigning a copy unit to a user, the file system agent can search for the copy unit not only from its own storage device but also from another storage device and use it to record the user's file data.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴の組合わせも又発明となりうる。また、本発明の表現を装置、方法、システム、コンピュータプログラムの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 The above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and a combination of these features can also be an invention. Moreover, what converted the expression of this invention between the apparatus, the method, the system, and the computer program is also effective as an aspect of this invention.
本発明によれば、自律的に機能するストレージ装置およびこのストレージ装置を利用したストレージシステムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a storage device that functions autonomously and a storage system that uses this storage device.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the claimed invention, and all combinations of the features described in the embodiments are included. It is not necessarily essential for the solution of the invention.
図1は、本発明の第1の実施形態に係るストレージシステム100の構成図である。ストレージシステム100は、複数のストレージ装置10a〜10d(以下、符号「10」で代表させることもある)をネットワーク30に接続することにより構成される。ネットワーク30は、LAN(local Area Network)やWAN(Wide Area Network)であってもよく、それぞれのストレージ装置10a〜10dは、有線または無線で接続される。外部装置20a、20bは、ストレージシステム100に対してデータの書込みや読出しを要求する外部端末である。ストレージ装置10a〜10dおよび外部装置20a〜20bの通信は、TCP/IPなどの各種プロトコルを用いて実現される。このストレージ装置10は、ハードウエアコンポーネントでいえば、任意のコンピュータのCPU、メモリ、メモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
FIG. 1 is a configuration diagram of a
ストレージ装置10は、必要なプログラムを起動するプロセッサと、ハードディスクや不揮発性メモリなどの大容量格納部を備えている。このストレージ装置10は、ハードディスク等を組み込んだ市販の汎用コンピュータの形態であってもよく、またこのストレージシステム100の実現に必要な機能のみを持った専用機器の形態であってもよい。汎用コンピュータに対しては、ユーザが必要なプログラムをインストールすることにより、ストレージ装置10としての機能を持たせることができる。
The
このストレージシステム100は、ストレージ装置10a〜10dを統括管理する管理サーバを有しない。各ストレージ装置10は、ネットワーク30に接続されている他のストレージ装置の状態を監視し、記録したデータに関する管理を自律的に行う機能を有する。ストレージシステム100のストレージ容量を増やすためには、新たなストレージ装置10をネットワーク30に追加接続するだけでよく、SANやNASなどのシステムにおいてストレージの増設時に必要であった管理サーバへの登録作業を不要とする。またストレージ装置10は自己が管理するデータの複製機能を有しており、ストレージ装置10を交換する場合には、ネットワークから切断する前にこの複製機能を利用して他のストレージ装置10にデータを自律的に複製することも可能とする。
The
図2は、ストレージ装置10の概念的な構成を示すブロック図である。ストレージ装置10は、ファイルシステムエージェント200、コピーユニットエージェント300a〜300n(以下、符号「300」で代表させることもある)および格納部400を備える。格納部400は、データを記録するストレージ領域を有しており、このストレージ領域は複数の記録単位に分割されている。以下では、この記録単位のことを「コピーユニット」と呼ぶ。図2では、複数のコピーユニット500a〜500n(以下、符号「500」で代表させることもある)が示されている。後述するが、これらのコピーユニット500はユーザに割り当てられたものであり、本実施の形態では、ユーザに割り当てられたコピーユニットのことを単にコピーユニットと表現し、ユーザに割り当てる前のコピーユニットのことを、便宜上割当て済みのコピーユニットと区別するために、空のコピーユニットとして表現することもある。なお、割当て済みのコピーユニットと割当て前のコピーユニットとを特に区別することなく説明する場合には、単にコピーユニットとして表現する。このコピーユニット500は、可変の容量を有してもよいが、管理の容易性や、ユーザに対する課金などのビジネス戦略上の観点から、例えば100Mバイトなどの所定容量であってもよい。コピーユニット500には1つ又は複数のファイルデータを格納することができ、1つのファイルデータは、複数のコピーユニット500にまたがって格納されてもよい。ファイルシステムエージェント200およびコピーユニットエージェント300は、ストレージ装置10においてエージェントプログラムとして組み込まれる。コピーユニットエージェント300は、各コピーユニット500に対して起動され、コピーユニット500に格納されているデータに関する管理を行う。
FIG. 2 is a block diagram showing a conceptual configuration of the
ここで、図2は、ストレージ装置10の物理的な構成を示すものではなく、実際には1人の、または1人とみなすことにしたユーザに対するストレージのソフトウェア的な構成を示している。ファイルシステムエージェント200は、ユーザの識別情報(以下、ユーザアカウントという)に基づいて、複数のコピーユニット500をユーザ毎に管理する。したがって、1台のストレージ装置10が複数のユーザのデータを記録する場合には、ユーザアカウント毎にファイルシステムエージェント200が起動されることになる。コピーユニット500は、ユーザアカウントに対して予め割当てられてもよいし、データの記録を行う度に動的に割当てられてもよい。ユーザアカウントに割当てられると、コピーユニット500には識別情報(以下、コピーユニットIDという)が付与される。このコピーユニットIDは、ストレージシステム100において重複することがないように決定される。コピーユニットエージェント300は、自身が管理するコピーユニット500をこのコピーユニットIDに基づいて識別し、ファイルシステムエージェント200からのリクエストに応答することができる。
Here, FIG. 2 does not show the physical configuration of the
格納部400は、一つのストレージ装置10におけるストレージ領域だけでなく、複数のストレージ装置10におけるストレージ領域も含む概念である。すなわち、ユーザの複数のコピーユニット500は、一つのストレージ装置10内だけでなく複数のストレージ装置10にまたがって存在してもよい。複数のストレージ装置10にまたがる場合には、各ストレージ装置10におけるコピーユニットエージェント300が、自身のストレージ装置10に存在するコピーユニット500に対して起動される。ファイルシステムエージェント200は、複数のストレージ装置10のうちいずれか1つに存在している。
The
ファイルシステムエージェント200は、自己が管理するコピーユニット500の存在位置を記憶しておくことが好ましいが、管理対象であるコピーユニット500のIDを認識していれば、コピーユニットエージェント300に対して存在位置を問い合わせることが可能である。コピーユニットエージェント300またはコピーユニット500がユーザアカウントを保持する場合には、ファイルシステムエージェント200が、このユーザアカウントに基づいて自己が管理するコピーユニット500の存在位置をコピーユニットエージェント300に対して問い合わせるように構成してもよい。
The
ストレージ装置10が上記したエージェントプログラムを備えることにより、本ストレージシステム100は、ストレージ装置10の枠組みにしばられることなく、複数のストレージ装置間の障壁を取り除いた柔軟なストレージ構成を実現することが可能となる。
When the
また、本ストレージシステム100の重要な特徴として、このシステムは複数の同一内容のコピーユニット500を保持している。必要な多重度、すなわちシステム中に存在しなければならない同一内容のコピーユニット500の数は、コピーユニット500またはユーザアカウントに応じて設定される。上記のとおり、コピーユニット500はユーザアカウント毎に管理されており、したがって図2に示したストレージの構成は、ストレージシステム100においてユーザアカウント毎に複数存在し、ファイルシステムエージェント200が必要な多重度の分だけ立ち上がっている。コピーユニット500に多重度を持たせる一つの理由はストレージ装置10の故障に備えることにあり、また更なる理由として、本ストレージシステム100によるデータ送信効率の向上がある。
Further, as an important feature of the
本ストレージシステム100は、同一内容のコピーユニット500を管理する複数のコピーユニットエージェント300が、互いに協同してコピーユニット500中のファイルデータを送信することを可能とする。例えば、同一のコピーユニット500が2つ存在する場合に、2つのコピーユニットエージェント300が、ファイルデータを半分に分けてそれぞれ送信することができる。ファイルデータの更新頻度が少なく且つデータの送信要求が非常に多いファイルデータについては、送信効率の向上という観点から多くのコピーユニット500に格納しておくことが好ましい。
The
図3は、ストレージシステム100における多重度を説明するための概念図である。ストレージシステム100においては、同一のコピーユニットIDを有するコピーユニット500が少なくとも多重度分だけ存在する。図3では、多重度が2の場合であって、同一IDをもつ2つのコピーユニット500がストレージシステム100に存在している。コピーユニット500のヘッダには、ストレージ領域の空き位置と空き容量とが記録されており、ファイルデータが更新または追加等されると、空き位置および空き容量は随時書き換えられる。
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining multiplicity in the
各コピーユニットエージェント300はファイルシステムエージェント200により管理され、各コピーユニット500は、コピーユニットエージェント300およびファイルシステムエージェント200により管理される。図3の例では便宜上、ファイルシステムエージェント200がコピーユニット500を管理するものとして説明する。
Each
ユーザに対して計12の所定容量のコピーユニット500が割当てられ、ファイルシステムエージェント200aが、ID01〜ID06で特定される6つのコピーユニット500a〜500fの一系列を管理し、同様にファイルシステムエージェント200bが、ID01〜ID06で特定される6つのコピーユニット500g〜500lの一系列を管理する。
A total of twelve predetermined capacity copy units 500 are allocated to the user, and the file system agent 200a manages a series of six
これらのコピーユニット500には、ファイルA、ファイルBおよびファイルCの3つのデータが格納されている。このうち、ファイルCのデータは、ID02〜ID04のコピーユニット500にまたがって格納されている。また図中、斜線が引かれた領域は空き領域を示し、この例ではID04のコピーユニット500d(500j)の一部と、ID05のコピーユニット500e(500k)およびID06のコピーユニット500f(500l)の全体が空き領域となっている。同一ユーザの新たなファイルデータは、この空き領域に書き込まれる。新たなファイルデータの容量が各コピーユニット500の空き容量の総和よりも大きいときには、ファイルシステムエージェント200が新たにコピーユニット500を生成して対応してもよい。コピーユニットエージェント300は、自身が管理するコピーユニット500の空き容量を認識できることが好ましいが、他のコピーユニット500の空き容量を認識しなくてもよい。ファイルシステムエージェント200は、各コピーユニットエージェント300に対してコピーユニット500の空き容量を報告させることにより、システム全体の空き容量を演算することが可能である。
In these copy units 500, three data of file A, file B and file C are stored. Of these, the file C data is stored across the copy units 500 of ID02 to ID04. In the figure, the hatched area indicates an empty area. In this example, a part of the
図4は、ファイルシステムエージェント200の構成を示す機能ブロック図である。ファイルシステムエージェント200は、入出力処理部210a、210b、要求受付部212、応答部214、応答受付部216、データ受付部218、データ送信部220、容量処理部230、コピーユニット指定部238および書込制御部240を備える。容量処理部230は、容量検出部232、容量判断部234および容量拡大部236を有する。入出力処理部210aは、他のストレージ装置10または外部装置20との間で信号を送受し、入出力処理部210bは、コピーユニットエージェント300との間で信号を送受する機能を有する。入出力処理部210aは、外部から入力された信号に含まれるユーザアカウントに基づいて、自身が管理するユーザからの要求であるか否かを判断する。別のユーザからの要求である場合にはその信号を無視し、ファイルシステムエージェント200は動作しない。コピーユニットID格納部250は、管理するコピーユニット500のIDを格納する。ID以外にも、コピーユニット500の存在位置が格納されることが好ましい。
FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of the
要求受付部212は、他のストレージ装置10または外部装置20から送信される要求を受け付ける。新規ファイルデータの書込時には外部装置20からデータの書込要求が供給され、ファイルデータの送信時には外部装置20からデータの送信要求が供給され、またコピーユニット500の複製時には他のストレージ装置10からデータの複製要求が供給される。
The
新規ファイルデータの書込時、要求受付部212が受け付けた書込要求が容量処理部230に供給される。この書込要求を受けて、容量検出部232が、管理する1つ又は複数のコピーユニット500におけるストレージ領域の空き容量を検出する。この検出方法には様々な手法があるが、一つの例として容量検出部232が各コピーユニットエージェント300にコピーユニット500の空き容量を問い合わせ、コピーユニットエージェント300が、コピーユニット500のヘッダに記録された空き容量を読み出して容量検出部232に回答し、容量検出部232がその総和を演算する。別の手法としては、容量検出部232が最新の空き容量をデータとして常に保持するようにしてもよい。
When writing new file data, the write request received by the
容量判断部234は、空き容量が新規ファイルデータの書込みに十分であるか否かを判断する。この判断は、新規ファイルデータの大きさと、空き容量とを比較することにより行われる。新規ファイルデータの大きさは、書込要求に含まれている。新規ファイルデータの大きさが空き容量を超える場合には、容量拡大部236が、データのストレージ領域を拡大するべく、空のコピーユニットを探し出し、ユーザに割り当てる。このとき、容量拡大部236は、ファイルシステムエージェント200が存在するストレージ装置10内で空のコピーユニットを探してもよいが、別のストレージ装置10から探し出してもよい。図3に関連して説明したように、同一内容のコピーユニット500を管理するファイルシステムエージェント200は多重度の数だけ存在しており、新たなコピーユニット500をユーザに割当てる場合には、ファイルシステムエージェント200同士が連絡をとりあって、同数のコピーユニット500をユーザに割り当て、互いに同一のコピーユニットIDを付すようにする。割り当てたコピーユニット500のIDは、コピーユニットID格納部250に追加される。容量拡大部236のこの機能は、空き容量が不足したときに自動的に実行されてもよいが、一旦ユーザに対して容量不足の旨を通知し、容量を拡大することの指示がユーザからなされることを条件として実行されてもよい。
The
コピーユニット指定部238は、新規ファイルデータを格納するコピーユニット500のIDを指定する。この指定が完了すると、応答部214が、書込要求に対する応答をネットワーク上にブロードキャストする。ブロードキャストすることによって、この応答は、外部装置20だけでなく、同一内容のコピーユニットを管理する他のファイルシステムエージェント200にも供給される。十分な容量を確保できない場合、応答部214は、新規ファイルデータの書込みを要求する外部装置20に対して容量不足の旨を通知する。空き容量が十分である場合には、書込みを受け入れる状態にある旨を通知する。
The copy
このとき、同一内容のコピーユニット500を管理する他のファイルシステムエージェント200も書込要求に応答し、この応答はネットワーク上にブロードキャストされる。応答受付部216は、他のストレージ装置10からの応答を受け付け、他のストレージ装置10が正常に動作していることを認識する。応答部214による応答と、応答受付部216による応答受付の時間的な関係により、格納したデータを外部に送信する場合の優先順位などが決定されてもよい。例えば、ファイルシステムエージェント200aが、自身の応答後に他のファイルシステムエージェント200bからの応答を受け付け、一方、他のファイルシステムエージェント200bにおいては、応答する前にファイルシステムエージェント200aからの応答を受け付けた場合、ファイルシステムエージェント200aの優先順位を他のファイルシステムエージェント200bよりも高く設定することができる。この優先順位は、コピーユニットエージェント300に供給され、データの読出制御を行う際に利用されてもよい。
At this time, another
外部装置20は、ストレージ装置10から書込要求に対する応答を受けると、新規ファイルデータを送信する。データ受付部218がこのファイルデータを受け付ける。書込制御部240は、コピーユニット指定部238により指定されたコピーユニット500の空き領域にデータを書き込み、ヘッダには変更された空き位置と空き容量とを書き込む。
When the external device 20 receives a response to the write request from the
容量処理部230の上記説明ではファイルシステムエージェント200が容量を判断することとしたが、コピーユニットエージェント300が書込要求に対して自律的にコピーユニット500の空き容量を検出して、新規ファイルデータを格納できるか否かを判断してもよい。この場合、コピーユニットエージェント300が容量検出部232および容量判断部234を有し、要求受付部212から供給される書込要求に応答する。この応答は各コピーユニットエージェント300からコピーユニット指定部238に供給され、コピーユニット指定部238がデータの書込みに最適なコピーユニット500を指定する。1つのコピーユニット500にデータを格納できる場合には、コピーユニット指定部238は、そのコピーユニット500を指定する。一方、1つのコピーユニット500にデータを格納しきれない場合には、コピーユニット指定部238が容量処理部230を有して、適切なコピーユニット500の組合わせを定めることが好ましい。
In the above description of the
図5は、ファイルデータをコピーユニット500に書き込むフローを示すフローチャートである。複数のストレージ装置10のうちストレージ装置10aおよび10bが、外部装置20から送信されるデータを受け付けるファイルシステムエージェント200を有している。この例では、必要な多重度が2の場合を想定している。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of writing file data to the copy unit 500. Among the plurality of
まず、外部装置20において新規のファイルデータが生成される(S100)。それからユーザがデータ書込要求を生成し(S102)、書込要求をブロードキャストする(S104)。それから、ユーザアカウントに基づいて、ストレージ装置10aおよび10bが、書込要求を受け付け(S106、S108)、ファイルデータの書込みを受入可能な状態とする。ストレージ装置10cは、このユーザのコピーユニットを管理していないため、この書込要求を受け付けない。このように本ストレージシステム100においては、各ストレージ装置10が自律的に書込要求の取捨をするため、ユーザは自分のファイルデータをどのストレージ装置10に格納するべきかを知る必要がない。ストレージ装置10aおよび10bは、書込要求に対する応答をブロードキャストで送信し(S110、S112)、外部装置20は、それぞれからの応答を受け付ける(S114)。ストレージ装置10aおよび10bも、他のストレージ装置からの応答を受け付ける(S116、S118)。
First, new file data is generated in the external device 20 (S100). Then, the user generates a data write request (S102) and broadcasts the write request (S104). Then, based on the user account, the
外部装置20は、多重度が2であることと、ストレージ装置10からの応答を2つ受けたことを確認して、ファイルデータをブロードキャストする(S120)。このとき、ストレージ装置10aと10bのみにデータをマルチキャストしてもよい。ストレージ装置10aおよび10bはデータを受け付け(S122、124)、同一のIDを有するコピーユニットにデータを同時に書き込んでいく(S126、S128)。データをブロードキャスト又はマルチキャストで送信することにより複数のコピーユニットへの同時書込を実現し、コピーユニットをリアルタイムに多重化することが可能となる。
The external device 20 broadcasts the file data after confirming that the multiplicity is 2 and two responses from the
なお、後で詳述するが、本ストレージシステム100は、コピーユニットの多重度が不足する場合に、そのコピーユニットを複製する機能を有している。そのため外部装置20は、多重度が2の場合であっても、ストレージ装置10aまたは10bの一方からの応答を受け付けた段階でファイルデータを送信し、データ受信後この一方のストレージ装置は、他方のストレージ装置に複製要求をだして、コピーユニットの多重度を2に保つように複製作業を行うことができる。
As will be described in detail later, the
次に、外部装置20が、コピーユニット500に格納したファイルデータの送信を要求する場合について説明する。図4において、要求受付部212が外部装置20からデータの送信要求を受け付け、コピーユニット指定部238に供給する。コピーユニット指定部238は、このファイルデータを格納しているコピーユニットを特定して、対応するコピーユニットエージェント300に対して、入出力処理部210bを介してデータの送信指示を供給する。図3の例でファイルデータAの送信要求を受けた場合、コピーユニット指定部238は、コピーユニット500aを管理するコピーユニットエージェントに対して送信要求を供給する。ファイルデータCの送信要求を受けた場合には、コピーユニット500b、500cおよび500dを管理する3つのコピーユニットエージェントに対して送信要求を供給する。
Next, a case where the external apparatus 20 requests transmission of file data stored in the copy unit 500 will be described. In FIG. 4, the
図6は、コピーユニットエージェント300の構成を示す機能ブロック図である。コピーユニットエージェント300は、入出力処理部310、送信要求受付部312、読出制御部314、同一コピーユニット探索部316、送信ルール決定部318、状況送信部320、監視部330、複製コマンド受付部340および複製要求生成部350を備える。監視部330は状況受付部332および多重度判断部334を有する。
FIG. 6 is a functional block diagram showing the configuration of the
送信要求受付部312が、ファイルシステムエージェント200より供給される送信要求を受け付ける。この要求の受付けを契機として、同一コピーユニット探索部316が、他のストレージ装置10における同一内容のコピーユニットを探索する。コピーユニットエージェント300は、同一内容のコピーユニットの存在位置を予め記録しておいてもよい。同一内容のコピーユニットが見つかると、送信ルール決定部318が、同一内容のコピーユニットを管理するコピーユニットエージェントとデータの送信ルールを決定する。送信ルール決定部318は、図4の応答受付部216において生成された優先順位を用いて送信ルールを決定してもよい。読出制御部314は、同一内容のコピーユニットを有する他のストレージ装置と協同してデータを送信するようにデータを読み出す。読み出されたデータは、ファイルシステムエージェント200のデータ送信部220からネットワーク30上に送信される。
The transmission
図3において、ファイルAの送信要求があった場合、コピーユニット500aを管理するコピーユニットエージェント300aと、コピーユニット500gを管理するコピーユニットエージェント300gとの間で、ファイルAの送信ルールを決定する。単純には、ファイルAの半分をコピーユニットエージェント300aが送信し、ファイルAの残り半分をコピーユニットエージェント300gが送信するというルールが考えられる。例えば、数十キロバイト程度の所定長のデータブロック毎にファイルAを分割して、ブロックを交互に送信するルールを採用することも可能である。データの送信においては、ハードディスクからの読出しがボトルネックとなるため、小さいデータを交互に送信することによりデータを連続的に送信することが可能となる。コピーユニット500の多重度をさらに大きくすることにより、データの送信効率は向上する。また、複数のストレージ装置10からデータを送信するため、あるストレージ装置に障害が生じた場合であっても、残りのストレージ装置でその分を補うことができ、耐障害性に優れたデータ送信を確立することが可能となる。
In FIG. 3, when there is a transmission request for the file A, a transmission rule for the file A is determined between the
図7は、ファイルデータをコピーユニット500から読み出して送信するフローを示すフローチャートである。複数のストレージ装置10のうちストレージ装置10aおよび10bが、そのファイルデータを格納したコピーユニット500を管理するコピーユニットエージェント300を有している。データ送信要求の受付の可否は、ユーザアカウントによって決定される。なお前述したとおり、このコピーユニット500は、必ずしもファイルシステムエージェント200を有するストレージ装置10に位置する必要はなく、別のストレージ装置10に存在してもよい。
FIG. 7 is a flowchart showing a flow of reading and transmitting file data from the copy unit 500. Of the plurality of
外部装置20が、データ送信要求を生成し(S200)、送信要求をブロードキャストする(S202)。ストレージ装置10aおよび10bが、この送信要求を受け付け(S204、S206)、それに対する応答をブロードキャストする(S208、S210)。外部装置20は、各ストレージ装置10a、10bからの応答を受け付け(S212)、またストレージ装置10aおよび10bも、他方からの応答を受け付ける(S214、S216)。外部装置20は、ファイルデータの書込みを可能な状態とする。それから、ストレージ装置10aと10bとの間で送信ルールを決定する(S218)。ストレージ装置10aおよび10bは、送信ルールに従ってファイルデータを読み出し(S220、S222)、互いに協同してデータを送信して(S224、S226)、外部装置20はこのデータを受け付ける(S226)。
The external device 20 generates a data transmission request (S200) and broadcasts the transmission request (S202). The
上記の説明では、便宜上ストレージ装置10aおよび10bがファイルデータを読み出すこととしたが、実際には、ファイルデータの読出しは、対象となるコピーユニット500を管理するコピーユニットエージェント300が行う。したがって、コピーユニット500がファイルシステムエージェント200とは異なるストレージ装置10に格納されている場合には、そのストレージ装置10内のコピーユニットエージェント300がファイルデータの読出しを行うことになる。
In the above description, the
続いて、本ストレージシステム100におけるコピーユニット500の複製機能について説明する。本ストレージシステム100においては、ストレージ装置10の耐障害性およびデータ送信効率の向上などの観点から、コピーユニット500の多重度を一定以上に保つことを特徴の一つとしている。そのため前述したように、新規ファイルデータは原則として複数のストレージ装置10に同時に書き込まれ、多重度に変化のない状態が理想である。
Next, the replication function of the copy unit 500 in the
しかしながら、ストレージ装置10が物理的な構成をとる以上、劣化は避けられず、使用期間が長くなるにつれて故障する確率も高くなる。また、ストレージシステム100の柔軟性を高めるためにも、新規書込みを要求する外部装置20に対して、必ずしも複数のストレージ装置10に同時書込を行わなければならないという制約を課したくない。さらに、ハードディスク等の記録密度は年々飛躍的に向上しており、省スペース化を実現するためにも、一定周期でストレージ装置10を簡易に交換できることが望ましい。以上の理由から、本ストレージシステム100は、多重度を一定以上に保つべく、自律的にコピーユニット500を複製する機能を有している。
However, as long as the
図6において、コピーユニットエージェント300において、状況送信部320が、自身のストレージ状況を示す信号を周期的にブロードキャストする。このストレージ状況を示す信号は、コピーユニットが正常に存在していることを示す信号である。このストレージ状況を示す信号は、キープアライブパケットとして送信されてもよい。また、同一内容のコピーユニット500を管理する他のコピーユニットエージェント300も、ストレージ状況を示す信号を周期的にブロードキャストする。監視部330は、他のコピーユニットエージェント300から送信されるストレージ状況を示す信号を受けて、ストレージ状況を監視する。具体的には、状況受付部332が、他のコピーユニットエージェント300から送信されるストレージ状況を示す信号を受け付ける。周期的に受け付けている場合には、他のストレージ装置10が正常に動作していることを認識する。自身も正常に動作している場合には、多重度判断部334が、管理するコピーユニット500が所定の多重度を保ってストレージシステム100に存在することを判断する。
In FIG. 6, in the
一方、他のコピーユニットエージェント300から周期的にストレージ状況を示す信号を受け付けられない場合には、多重度判断部334は、コピーユニットの多重度が所定に保たれていないことを判断する。例えばコピーユニット500の必要な多重度が2と定められている場合に、自身は正常であるのに、他からストレージ状況を示す信号を受けられなくなったときには、多重度判断部334は、コピーユニット500の多重度が1になったことを検出し、多重度の不足分を複製要求生成部350に供給する。複製要求生成部350は、多重度の不足分(このケースでは1)だけコピーユニットを複製するように他のストレージ装置10に対する複製要求を生成する。
On the other hand, when a signal indicating the storage status is not received periodically from another
図8は、複製要求を生成するフローを示すフローチャートである。まず、周期的に他のストレージ装置10から送信されるストレージ状況を示す信号を監視する(S300)。それから多重度を検出し(S302)、検出した多重度と必要な多重度とを比較する(S304)。検出した多重度が必要な多重度以上である場合(S304のN)には、コピーユニット500が正常に保存されていることを認識し、S300からS304までのステップを繰り返す。一方、検出した多重度が必要な多重度よりも小さい場合(S304のY)には、コピーユニット500の多重度が不足していることを検知し、コピーユニット500を格納する他のストレージ装置10に故障が生じたと判断して、コピーユニット500の複製要求を生成する(S306)。なお、S304において、他のストレージ装置10に故障が生じたことを判断するのは、ストレージ状況を示す信号の送信周期に比して十分に長い期間ストレージ状況を示す信号を受け付けなかったことを条件とするのが好ましい。ストレージ装置10に故障がない場合であっても、ネットワーク30上のトラフィックの問題で、一時的に受信するタイミングが遅れることもあるからである。
FIG. 8 is a flowchart showing a flow for generating a replication request. First, a signal indicating a storage status periodically transmitted from another
図6において、故障の場合でなく、ストレージ装置10を交換する場合には、元のストレージ装置10がネットワーク30から接続を切断される前に複製コマンドが生成され、複製コマンド受付部340が受け取る。複製コマンド受付部340はその旨を複製要求生成部350に通知し、複製要求生成部350が複製要求を他のストレージ装置10に送信する。この複製コマンドは、ユーザにより入力されてもよいが、ユーザからの切断要求を受けた際に、複製コマンドを自動的に生成して複製コマンド受付部340に供給するようにしてもよい。なお、複製コマンドを供給しない場合、例えばネットワークとの接続が突然切断されたような場合であっても、監視部330がストレージ状況を監視することにより多重度が保たれることは前述したとおりである。
In FIG. 6, when replacing the
図4において、他のストレージ装置10から供給される複製要求は、要求受付部212にて受け付けられる。複製要求を受けて、コピーユニット指定部238は、空のコピーユニットにIDを付与して新たなコピーユニットをユーザに割り当てる。このIDは、複製されるコピーユニット500と同一のものである。応答部214がその旨を、複製要求を生成したコピーユニットエージェント300に送信する。要求元のコピーユニットエージェント300は、その応答を受けて、当該コピーユニット500のデータを送信し、要求先のコピーユニットエージェント300は、そのデータをそのまま新たなコピーユニットに複製する。
In FIG. 4, a copy request supplied from another
複数のコピーユニット500のうちの1つは、ファイルシステムエージェント200を起動可能なデータを有している。ストレージ装置10が突然ネットワーク30から切断されて、ユーザのコピーユニットの一系列が全て消失した場合、生き残っている他の系列のコピーユニット500がそれぞれ複製要求を生成して、他のストレージ装置10にコピーユニット500を複製する。それから、複製されたコピーユニット500のうちの1つがファイルシステムエージェント200を起動し、起動されたファイルシステムエージェント200が複製された全てのコピーユニット500を管理する。このようにして、コピーユニット500の一系列を復元することが可能となる。
One of the plurality of copy units 500 has data that can activate the
図9は、本発明の第2の実施形態に係るストレージシステム700の構成図である。このストレージシステム700は、複数のストレージ群600a、600b、600cを接続して構成され、各ストレージ群600は、ゲートウェイ装置12と、このゲートウェイ装置にネットワーク接続される複数のストレージ装置10を備える。ストレージ装置10およびネットワーク30は、第1の実施形態において説明したストレージシステム100の構成をとる。第2の実施形態のように複数のストレージ群を接続することによって、ストレージ群内の容量の制約にとらわれず、システム全体の容量を制限なく増加させることが可能となる。ストレージ群600間の通信は、ゲートウェイ装置12を介して行われる。
FIG. 9 is a configuration diagram of a
また、同一内容のコピーユニット500は、少なくとも2つのストレージ群で保持されることが好ましい。災害などによりストレージ群600が消失する危険性を回避するために、コピーユニット500を物理的に離れたストレージ群600に格納する。 Further, it is preferable that the copy units 500 having the same contents are held in at least two storage groups. In order to avoid the risk of the storage group 600 disappearing due to a disaster or the like, the copy unit 500 is stored in a physically separate storage group 600.
図10は、本発明の実施形態にかかるストレージ装置10のハードウェアコンポーネントを示す構成図である。ストレージ装置10は、表示装置50、入力部52、CPU54、ハードディスク56、RAM(Random Access Memory)58およびドライブ装置60を備える。これらの構成は、バス62などの信号伝送路により電気的に接続されている。入力部52は、ユーザからストレージ装置10をネットワークから切り離す切断コマンドなどを受け付ける。このストレージ装置10がストレージシステム100の専用機器として構成される場合、ユーザに可視的な情報を提示する必要やユーザからの直接入力を受け付ける必要がないことも考えられ、この場合には表示装置50、入力装置52、ドライブ装置60などは存在しなくてもよい。あるストレージ装置10にウェブサーバ機能を持たせて、同じネットワークに接続された別のストレージ装置10からの入力を受け付けるように構成してもよい。
FIG. 10 is a configuration diagram showing hardware components of the
ハードディスク56は、大容量の磁気記録装置であり、ストレージ領域は複数のコピーユニットに分割される。ハードディスク56には、このコピーユニットを記録単位としてデータが記録される。ここで、ハードディスク56は、他の大容量記録装置への置換えが可能である。記録媒体70は、実施形態に関連して説明したストレージ装置10の様々な機能を、CPU54に実現させるためのプログラムを記録する。記録媒体70がドライブ装置60に挿入されると、そのプログラムは、ハードディスク56またはRAM58に読み出され、CPU54は、読み出されたプログラムによりハードディスク56の分割機能やストレージ管理機能などを実現する。この記録媒体70は、CD−ROM、DVD、FDなどのコンピュータ読み取り可能な媒体である。
The
ここでは、ストレージ管理用のプログラムが記録媒体70に記録されている例について説明したが、別の例においては、プログラムは、無線、有線を問わず、外部のコンピュータまたは端末から送信されてもよい。図10に示したハードウェア構成において、プログラムは、コンピュータにストレージ管理機能を実現させればよいのであって、外部から供給される場合だけでなく、予めハードディスク56に格納されていて、ストレージシステム100用の専用機器を構成するものとして存在してよいことも当業者には理解されるところである。
Here, the example in which the storage management program is recorded in the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せに、さらにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be understood by those skilled in the art that the above embodiments are exemplifications, and that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are within the scope of the present invention. It is a place.
例えば、上述の実施形態ではストレージ装置10がファイルシステムエージェント200とコピーユニットエージェント300を用いて実現されているが、一方のエージェントの機能を他方のエージェントが有していてもよく、または両者が有していてもよい。本ストレージシステム100において、各ストレージ装置10は自律的に動作する機能を有しており、データの複製等を行う際に管理サーバを必要としないが、他の何らかの機能を実現するための形式的なサーバを備えることも可能である。また、上記例では、ファイルデータをユーザごとに管理することとしているが、ユーザの制限を外して、複数のユーザのデータを1つのファイルシステムエージェントに管理させてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また本実施形態の説明において、データの書込要求を行う外部装置20と、データを格納するストレージ装置10とを別の構成として記載しているが、データの書込要求を行う装置とストレージ装置10とは一体として構成されてもよい。例えば、一つのLANに接続する複数のパーソナルコンピュータがストレージ装置10としての機能も有している場合、あるコンピュータのユーザが、自身で作成したファイルデータを一旦該コンピュータに備わるハードディスクに格納する。その後、コンピュータ内で起動されるコピーユニットエージェントが、そのデータを他のコンピュータのハードディスクにおいて複製するように複製要求を生成してもよい。ユーザは自身のハードディスクにデータを保存することにより、データの更新などの作業を簡易に行うことが可能となり、また自身のハードディスクには常に最新のデータが格納されることとなるため、自身のハードディスク内のデータと複製先のデータが異なるものである場合には、複製先のデータが古いデータであることを認識して、最新のデータを複製先のデータにオーバーライトすることが容易に実現可能となる。
In the description of the present embodiment, the external device 20 that makes a data write request and the
また、ストレージシステム100の運用上、ユーザに割当てたコピーユニットを開放したい場合がある。この場合には、例えばストレージ装置10自身ないしはその他の装置でコピーユニットの開放コマンドが生成され、対応するコピーユニットエージェントがこれを受けてコピーユニットを不活性にし、コピーユニット内のデータを更新できない状態にする。本システム100において同一内容のコピーユニットは複数存在しており、これら複数のコピーユニット全てが同時期に不活性にされる。なお、開放コマンドの受付時期の関係で、一つのコピーユニットが不活性にされた後、まだ他のコピーユニットが不活性にされていない場合に、当該他のコピーユニットが自律的に複製要求を生成しないようにするために、複製要求の生成タイミングは、不活性にされたコピーユニットからストレージ状況を示す信号を受け取らなくなった時から十分に時間が経過したときであることが好ましい。このように複製要求の生成タイミングを設定することで、当該他のコピーユニットは、複製要求を生成する前に開放コマンドを受け付けることが可能となり、実質的に同時期に複数の同一内容のコピーユニットを不活性にすることが可能となる。コピーユニットエージェントは、コピーユニットを不活性にした後、該コピーユニット内のデータおよびIDを消去して、元の空のコピーユニットの状態に戻してもよい。
Further, there is a case where it is desired to release the copy unit assigned to the user for the operation of the
10・・・ストレージ装置、20・・・外部装置、30・・・ネットワーク、100・・・ストレージシステム、200・・・ファイルシステムエージェント、300・・・コピーユニットエージェント、400・・・格納部、500・・・コピーユニット
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割した格納部と、
個々のコピーユニットを管理する複数のコピーユニットエージェントと、
ユーザの識別情報に基づいて、複数のコピーユニットにまたがる1つ又は複数のファイルデータをユーザ毎に管理するファイルシステムエージェントと、を備え、
前記コピーユニットエージェントは、
自身が管理するコピーユニットが正常に存在していることを示す信号を送信する状況送信部と、
他のストレージ装置において同一内容のデータを記録したコピーユニットが正常に存在していることを示す信号を当該他のストレージ装置から受け付ける状況受付部と、
を備えることを特徴とするストレージ装置。 A storage device connected to a network to store data,
A storage unit that divides the storage area into multiple copy units;
Multiple copy unit agents that manage individual copy units;
A file system agent that manages, for each user, one or a plurality of file data spanning a plurality of copy units based on the user identification information;
The copy unit agent is:
A status transmitter that transmits a signal indicating that the copy unit that it manages normally exists;
A status receiving unit that receives from the other storage device a signal indicating that a copy unit that records data of the same content in another storage device normally exists;
A storage apparatus comprising:
管理するコピーユニットが予め設定されている多重度を保っているか判断する多重度判断部を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のストレージ装置。 The copy unit agent is:
The storage apparatus according to claim 1, further comprising a multiplicity determining unit configured to determine whether a copy unit to be managed maintains a preset multiplicity.
検出した多重度が、予め設定されている多重度よりも小さい場合に、他のストレージ装置に対するコピーユニットの複製要求を生成する複製要求生成部を備えることを特徴とする請求項3に記載のストレージ装置。 The copy unit agent is:
4. The storage according to claim 3, further comprising: a copy request generation unit configured to generate a copy unit copy request for another storage apparatus when the detected multiplicity is smaller than a preset multiplicity. apparatus.
他のストレージ装置から供給される複製要求を受け付ける要求受付部と、
複製要求を受けて、まだユーザに割り当てられていないコピーユニットに、複製されるコピーユニットと同一の識別情報を付与してユーザに割り当てるコピーユニット指定部と、
複製要求を生成したコピーユニットエージェントに対して、コピーユニットをユーザに割り当てた旨を通知する応答部と、
を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のストレージ装置。 The file system agent is
A request accepting unit that accepts a replication request supplied from another storage device;
A copy unit designating unit that receives the duplication request and assigns the same identification information to the copy unit that is not yet assigned to the user, and assigns the same identification information to the user;
A response unit for notifying the copy unit agent that generated the duplication request that the copy unit has been allocated to the user;
The storage apparatus according to claim 1, further comprising:
自身が管理するコピーユニット内のデータの送信要求があった場合に、該コピーユニットと同一内容のコピーユニットを有する他のストレージ装置と協同してデータを送信するようにデータを読み出す読出制御部を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のストレージ装置。 The copy unit agent is:
A read control unit that reads data so as to transmit data in cooperation with another storage apparatus having a copy unit having the same content as the copy unit when there is a request to transmit data in the copy unit managed by itself The storage apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
各ストレージ装置は、
ストレージ領域を複数のコピーユニットに分割した格納部と、
個々のコピーユニットを管理する複数のコピーユニットエージェントと、
ユーザの識別情報に基づいて、複数のコピーユニットにまたがる1つ又は複数のファイルデータをユーザ毎に管理するファイルシステムエージェントと、を備え、
前記コピーユニットエージェントは、
自身が管理するコピーユニットが正常に存在していることを示す信号を送信する状況送信部と、
他のストレージ装置において同一内容のデータを記録したコピーユニットが正常に存在していることを示す信号を当該他のストレージ装置から受け付ける状況受付部と、
を備え、
当該システムにおいて、ファイルシステムエージェントは、予め設定されているコピーユニットの必要な多重度の分だけ、複数のストレージ装置において立ち上がっていることを特徴とするストレージシステム。 A storage system configured by connecting a plurality of storage devices to a network,
Each storage device
A storage unit that divides the storage area into multiple copy units;
Multiple copy unit agents that manage individual copy units;
A file system agent that manages, for each user, one or a plurality of file data spanning a plurality of copy units based on the user identification information;
The copy unit agent is:
A status transmitter that transmits a signal indicating that the copy unit that it manages normally exists;
A status receiving unit that receives from the other storage device a signal indicating that a copy unit that records data of the same content in another storage device normally exists;
With
In this system, a file system agent is started up in a plurality of storage apparatuses by a required multiplicity of copy units set in advance.
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