JP4630734B2 - 論理ボリューム管理装置、論理ボリューム管理方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ストレージを仮想化する論理ボリューム管理装置、論理ボリューム管理方法およびプログラムに関する。

計算機では、磁気ディスク、光ディスク、テープ、半導体メモリなどの記憶媒体をストレージとしてデータの記憶に利用する。通常は、アプリケーションが使用するのに充分な容量のストレージをあらかじめ用意するが、アプリケーションによるディスク使用量の一時的な増大や、アプリケーションの一時的な実行のために、計算機のストレージ容量を一時的に増やしたいという需要がある。

ストレージの容量を増やすには、複数の物理ボリュームを論理ボリュームに仮想化するＬＶＭ(Logical Volume Management)という方式がある（例えば特許文献１参照）。ボリュームとはストレージの管理単位である。

しかし、これまでのＬＶＭの利用は、計算機に直接接続されたディスク間での仮想化や、同一組織内のＳＡＮ(Storage-Area Network)やＬＡＮ(Local-Area Network)上でのストレージ間での仮想化にとどまっていた。この範囲のＬＶＭの利用では、同一組織内のＬＡＮ／ＳＡＮ上のストレージを越える容量が必要となった場合に対応することはできない。

一方、必要に応じてリソースを増やす一般的な方法としては、リソース融通という手法が考案されている。ローカルなリソースのみで動作し、必要な場合にのみネットワークを介して他組織のリソースを借りるという概念である。例えば、サーバ資源を一時的に借り、クラスタミドルウェアなどでの仮想化によって、ローカルリソースと統合して利用するというアイデアが、サーバ融通という名称ですでに提唱されている（例えば非特許文献１参照）。

このリソース融通の概念をストレージに適用することによって、ローカルストレージ（計算機に直接接続されているストレージおよび同一組織内のＳＡＮやＬＡＮ上のストレージ）が不足した際に、リモートストレージ（他組織のストレージ）を一時的に借りてＬＶＭでの仮想化によってローカルストレージと統合することが考えられる。
特開昭６２−１６３１５４号公報 吉田英樹、崎山伸夫、關俊文、金井達徳、平山秀昭著「グリッド技術によるクラスタ間リソース融通」、情報処理学会第６６回全国大会、２００４年３月

ストレージについてのリソース融通（以下、ストレージ融通と言う）を行う場合、アプリケーションによっては借りたリモートストレージに借りた組織の秘密データが書き込まれ、ストレージを返却する際にリモートストレージに秘密データが残ってしまう。

このような秘密データの残存は、ネットワークとストレージとホストがすべて信頼できる同一組織内での利用では、これまであまり問題にならなかった。しかし、ストレージ融通の用途では、複数の組織でストレージを共有することになるため、返却後のストレージが前回の融通先の組織とは別の組織に貸し出される場合があり、その際に他組織からデータが漏洩する危険は大きい。

しかしながら、ストレージ融通をローカルストレージとリモートストレージのＬＶＭ仮想化によって実現する場合に、リモートストレージの残存データの漏洩の問題を回避する方法がなかった。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、ストレージ融通でのストレージ返却後に生じる可能性のあるデータ漏洩を防止することができる論理ボリューム管理装置、論理ボリューム管理方法およびプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る論理ボリューム管理装置は、論理ボリュームと物理ボリュームとの間の対応に関する第１の情報を記憶する手段と、前記第１の情報に係る各々の物理ボリュームがローカルボリュームとリモートボリュームとのいずれであるかを示す第２の情報を記憶する手段と、物理ボリュームの登録解除要求を受信する手段と、受信した前記登録解除要求に係る物理ボリュームに対する前記第１の情報の登録解除を行うとともに、前記第２の情報に基づいて、該物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、該物理ボリュームがリモートボリュームである場合に、該物理ボリュームに書き込まれたデータを消去するための消去処理を行う処理手段とを備えたことを特徴とする。

なお、装置に係る本発明は方法に係る発明としても成立し、方法に係る本発明は装置に係る発明としても成立する。
また、装置または方法に係る本発明は、コンピュータに当該発明に相当する手順を実行させるための（あるいはコンピュータを当該発明に相当する手段として機能させるための、あるいはコンピュータに当該発明に相当する機能を実現させるための）プログラムとしても成立し、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としても成立する。

本発明によれば、ストレージ融通でのストレージ返却後に生じる可能性のあるデータ漏洩を防止することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１に、本発明の第１の実施形態に係る論理ボリューム管理装置を含むシステム全体の構成例を示す。

図１において、１は論理ボリューム管理装置、２はファイルシステム、３はストレージ融通管理装置、５はアプリケーションプログラムである。

また、４はローカルストレージのボリューム（ローカルボリューム）、２４はリモートストレージのボリューム（リモートボリューム）である。ボリュームはストレージの管理単位である。

本実施形態では、ストレージとして、磁気ディスクを用いる場合を例にとって説明するが、光ディスクなどの他のディスク媒体や、テープ、半導体メモリなど、他の種々のデバイスを用いることもできる。

ローカルストレージは、論理ボリューム管理装置１、ファイルシステム２、ストレージ融通管理装置３及びアプリケーションプログラム５と同じ組織（組織Ａとする）に属するストレージである。ローカルストレージは、ストレージを利用する計算機（例えば論理ボリューム管理装置１）に直接接続されていてもよいし、該ストレージを利用する計算機が接続されているネットワークに接続された計算機または専用の制御装置に接続されていてもよい。

一方、リモートストレージは、論理ボリューム管理装置１、ファイルシステム２、ストレージ融通管理装置３及びアプリケーションプログラム５とは異なる組織（組織Ｂとする）に属するストレージである（組織Ａに属する計算機の全部または一部と組織Ｂに属する計算機の全部または一部とは、ネットワークを介して通信可能である）。リモートストレージは、上記ストレージを利用する計算機（例えば論理ボリューム管理装置１）が接続されているネットワークに接続された計算機または専用の制御装置に接続されている。

なお、これらのネットワークは、その形態に特に制限はなく、例えば、ストレージ専用のＳＡＮ(Storage-Area Network)であってもよいし、また、例えば、一般の通信と共用のネットワークであってもよい。

ストレージ（ローカルストレージ、リモートストレージ）は、まず、ボリューム単位で管理される。一つ又は複数のストレージ全体を一つのボリュームとしてもよいし、一つのストレージの一部分について別の管理を行いたいなどの理由で、一つのストレージを複数のボリュームに分割してもよいし、また、一つのストレージの全部及び他のストレージの一部分を併せて一つのボリュームとするなどしてもよい。ボリュームは、例えば、パーティション機構を用いて実現することができる。パーティションとは、ストレージ上のある位置にパーティションテーブルと呼ばれる領域を設け、各パーティションについてそのストレージ上での開始位置と終了位置または大きさを記録する機構である。

論理ボリュームを利用する計算機としては、論理ボリューム管理装置１が存在する。論理ボリューム管理装置１は、ＯＳに組み込まれていてもよいし、ミドルウェアとして実現してもよい。

論理ボリュームは、上位のソフトウェアから通常のパーティションと同一のインタフェースによって利用できるので、パーティションを利用するソフトウェアは、変更なしに、この論理ボリュームを利用することができる。アプリケーションプログラム５が直接論理ボリュームを利用することもできるが、ファイルシステム２が論理ボリュームを利用することが一般的である。ファイルシステム２は、ＯＳに組み込まれていてもよいし、ミドルウェアとして実現してもよい。

なお、論理ボリューム管理装置１とファイルシステム２とは、同一の計算機に搭載してもよいし、別々の計算機に搭載してもよい。

ファイルシステム２を利用するアプリケーションプログラム５は、ファイルシステム２（又は論理ボリューム管理装置１及びファイルシステム２）が搭載された計算機と同一の計算機上で動作するものであってもよい。また、ファイルシステム２（又は論理ボリューム管理装置１及びファイルシステム２）が搭載された計算機をネットワークファイルシステムなどのサーバとして動作させ、これとは別の計算機上で動作するアプリケーションプログラム５から、ネットワークを介して前者の計算機のファイルシステム２を利用させる構成も可能である。

なお、ストレージ融通管理装置３は、論理ボリューム管理装置１やファイルシステム２が搭載された計算機と同一の計算機に搭載されてもよいし、ファイルシステム２にその一機能として含まれるものであってもよい。また、ストレージ融通管理装置３は、論理ボリューム管理装置１やファイルシステム２が搭載された計算機とは別の計算機に搭載され、１つのストレージ融通管理装置３が、複数の論理ボリューム管理装置１に対応するようにしてもよい。ストレージ融通管理装置３は、ＯＳに組み込まれていてもよいし、ミドルウェアとして実現してもよい。

図２に、本実施形態の論理ボリューム管理装置１の構成例を示す。

図２に示されるように、論理ボリューム管理装置１は、物理ボリューム管理部１１、物理ボリューム記憶部１２、エクステント割り当て部１３、エクステント割り当て記憶部１４、エクステント読み書き部１５、データ消去部１６を備えている。

物理ボリューム（ローカルボリューム４、リモートボリューム２４）は、ファイルシステム２またはストレージ融通管理装置３が物理ボリューム管理部１１に対して物理ボリュームの登録を要求することによって、論理ボリュームに対して登録される。

物理ボリューム登録要求は、計算機（例えば、ファイルシステム２を搭載した計算機）の起動時や、論理ボリュームの大きさが不足した場合に行われる。例えば、ストレージ融通の際には、後者の一種として、ストレージ融通管理装置３が、対象となる論理ボリューム管理装置１に係る論理ボリュームの大きさの不足を監視し、論理ボリュームの大きさが不足する場合に、外部から借用したリモートボリューム２４の登録を要求する。

物理ボリューム登録要求を行う際には、登録を行う物理ボリュームの物理ボリューム番号と論理ボリュームの論理ボリューム番号とを指定する（例えば、物理ボリューム登録要求メッセージにそれらを記載する）。

物理ボリューム記憶部１２に記憶される管理情報は、物理ボリュームの個数と同じ数の配列から構成される。配列の各要素には、その物理ボリュームが登録された論理ボリュームの論理ボリューム番号と、その物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを示すフラグ情報（真偽値）が格納されている。物理ボリュームがリモートボリュームである場合には、フラグ情報は真を示す値（例えば１）であり、物理ボリュームがローカルボリュームである場合には、フラグ情報は偽を示す値（例えば０）である。

図３に、物理ボリューム記憶部１２に記憶される管理情報の一例を示す。この例では、５個の物理ボリュームのうち、物理ボリューム（０）および（１）が論理ボリューム（０）、物理ボリューム（３）が論理ボリューム（１）、物理ボリューム（２）および（４）が論理ボリューム（２）に登録されている。また、物理ボリューム（３）および（４）がリモートボリュームであり、それ以外はローカルボリュームである。

物理ボリューム管理部１１は、物理ボリューム登録要求を受信すると、これに応答して、物理ボリューム記憶部１２に記憶される管理情報について、該要求に係る物理ボリュームの番号に対応する配列要素に、指定された論理ボリュームの番号と、当該物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを示す情報とを書き込む。その際、リモートボリュームであるか否かは、例えば、当該物理ボリュームを含むストレージがリモートストレージであるか否かで判断する。どのストレージがリモートストレージであるかについては、例えば、ストレージあるいはストレージが接続された計算機に関するアドレスや証明書などの情報をもとに、そのストレージが別組織によって管理されているかどうかにもとづいて判断する。

本実施形態では、論理ボリュームへの登録がなされた物理ボリュームは、さらにエクステント単位で割り当てが管理されるものとする（一つのエクステントの大きさは例えば１ＭＢ程度としてもよい）。すなわち、物理ボリュームおよび論理ボリュームは、それぞれ、物理エクステントおよび論理エクステントに分割されてエクステント単位で対応関係が管理される。物理エクステントと論理エクステントとの間の対応関係を示す対応情報は、エクステント割り当て記憶部１４に記憶される。

エクステント割り当て記憶部１４に記憶される対応情報は、各々の論理ボリュームごとに設けられ、個々の対応情報は、当該論理ボリュームについての論理エクステントの個数と同じ数の配列から構成される。配列の各要素には、当該論理ボリュームにおける当該論理エクステントに対応付けられている物理エクステントの物理ボリューム番号と物理エクステント番号とが記憶されている。当該論理ボリュームにおいて物理エクステントに対応付けられていない論理エクステントについては、物理ボリューム番号／物理エクステント番号にそれぞれ物理ボリューム番号／物理エクステント番号としては存在しない値（例えば、物理ボリューム番号／物理エクステント番号に−１を用いないものとする場合における−１など）が格納される。

図４に、エクステント割り当て記憶部１４に記憶された、或る論理ボリュームに係る対応情報の一例を示す。この例では、当該或る論理ボリュームの６個の論理エクステントのうち、論理エクステント（０）〜（２）がそれぞれ物理ボリューム（０）の物理エクステント（０）〜（２）に、論理エクステント（３）〜（４）がそれぞれ物理ボリューム（１）の物理エクステント（８），（９）に対応付けられている。一方、論理エクステント（５）については、物理エクステントに対応付けられていないことが示されている。

なお、図４の対応関係管理方式とは逆に、対応情報を、各々の物理ボリュームごとに設け、個々の対応情報は、当該物理ボリュームについての物理エクステントの個数と同じ数の配列から構成し、配列の各要素には、その物理エクステントに対応付けられている論理エクステントの論理ボリューム番号と論理エクステント番号とを記憶する方式でのエクステント割り当て記憶部１４の実現も可能である。

エクステント割り当て部１３は、エクステント割り当て要求を受信すると、これに応答して、エクステント割り当て記憶部１４に記憶された対応情報から、空き物理エクステントを探し、得られた空き物理エクステントの配列を、必要な情報によって書き換える（例えば、図４の論理エクステント（５）の配列に、得られた空き物理エクステントに係る物理ボリューム番号と物理エクステント番号とを記載する）ことによって、エクステント割り当てを行う。このエクステント割り当て要求は、論理ボリュームを利用するファイルシステム２などの起動時に、物理ボリューム管理部１１から一括して行ってもよいし、利用の途中で実際にエクステントが必要になった際に行ってもよい。後者の場合、ファイルシステム２本体が必要に応じてエクステント割り当てを要求するか、あるいは他のプログラムがエクステントを要求した上でエクステントをファイルシステム２に割り付けるようにしてもよい。

なお、未割り当ての物理エクステントをエクステント割り当て記憶部１４から検索する時間を高速化するための補助的手段として、エクステント割り当て記憶部１４またはエクステント割り当て部１３において、未割り当ての物理エクステントをリストやスタックなどのデータ構造で保持してもよい。

ファイルシステム２は、エクステント読み書き部１５に対して論理ボリューム番号及び論理エクステント番号を指定して読み書き要求（読み出しアクセスの要求や、書き込みアクセスの要求など）を行う。エクステント読み書き部１５は、読み書き要求を受信すると、これに応答して、エクステント割り当て記憶部１４の当該論理ボリューム番号に係る対応情報の配列を、当該論理エクステント番号を添字として参照することにより、論理ボリューム番号及び論理エクステント番号を物理ボリューム番号及び物理エクステント番号に変換し、それらの番号を用いて物理ボリュームの読み書きを行う。

なお、論理エクステント番号が全論理エクステントにつき一意の場合には、論理エクステント番号のみを指定して読み書き要求を行って構わない。この場合、読み書き要求を受けたエクステント読み書き部１５は、エクステント割り当て記憶部１４の対応情報の配列を、当該論理エクステント番号を添字として参照することにより、論理エクステント番号を物理ボリューム番号及び物理エクステント番号に変換し、それらの番号を用いて物理ボリュームの読み書きを行うことができる。

読み書きにあたって、その対象となる物理ボリュームがローカルボリュームで且つ論理ボリューム管理装置１に直接接続されている場合には、論理ボリューム管理装置１は、直接、該物理ボリュームに対して読み書きすればよい。一方、読み書き対象の物理ボリュームがローカルボリュームで且つ論理ボリューム管理装置１に直接接続されていない場合またはリモートボリュームである場合には、ネットワークを介してアクセス要求を送信し、また、これに対する応答を受信することによって、該物理ボリュームに対する読み書きを行えばよい。なお、各々の物理ボリュームに対するアクセス方法は、例えば、論理ボリューム管理装置１が管理してもよい。

さて、論理ボリュームの大きさの不足が解消されて、リモートストレージが不要になった場合や、物理ボリュームの停止、故障、他用途への転用などの理由でリモートストレージが利用できなくなった場合には、ファイルシステム２またはストレージ融通管理装置３が物理ボリューム管理部１１に対して物理ボリュームの登録解除を要求する。

物理ボリュームの登録解除要求を行う際には、登録解除を行う物理ボリュームの物理ボリューム番号を指定する（例えば、物理ボリューム登録解除要求メッセージにそれを記載する）。

図５に、物理ボリュームの登録解除要求を受信した場合の処理手順の一例を示す。

物理ボリューム管理部１１は、物理ボリュームの登録解除要求を受信（ステップＳ１）すると、該要求に係る物理ボリュームの論理ボリュームへの登録を解除する。具体的には、エクステント割り当て部１３に指示を行い、エクステント割り当て記憶部１４の対応情報の配列の各要素を調べ、その論理エクステントに対応付けられている物理エクステントの物理ボリューム番号が、登録解除対象の物理ボリュームの物理ボリューム番号である場合は、当該物理エクステントへの対応付けを解除する（例えば、図４の論理エクステント（５）の配列のように、物理ボリューム番号と物理エクステント番号とにそれぞれ−１を書き込む）（ステップＳ２）。

この登録解除処理の次に、物理ボリューム管理部１１は、物理ボリューム記憶部１２に記憶されている管理情報を参照して、登録解除に係る物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べる（ステップＳ３）。そして、その物理ボリュームがリモートボリュームである場合は、データ消去部１６に指示を行って、その物理ボリューム内のデータを消去する（ステップＳ４）。

データの消去は、物理ボリューム内の全領域に対して何らかのデータ（例えば全ビット０のデータや全ビット１のデータなど）を上書きすることによって行う。この方法によって、ファイルシステム２を介さずに物理ボリュームを直接読み出しても秘密データを読み出すことはできなくなる。

なお、特殊な装置を用いて磁気媒体の残存磁気を読み出して解析を行うなどの方法で、秘密データを復元できてしまう場合があるが、このような攻撃に対処するために、乱数を複数回書き込むことによって、データの復元をさらに困難にすることも可能である。

本実施形態では、データ消去部１６は、エクステント読み書き部１５を用いてデータを書き込むことによってデータ消去を行っているが、直接物理ボリュームにデータを書き込むことによってデータ消去を行ってもよい。

ところで、以上では、論理ボリュームに直接物理ボリュームを登録・解除する形でボリューム管理を行う例を示したが、ボリュームグループに対して物理ボリュームを登録し、ボリュームグループから論理ボリュームへの容量の割り当てを行うという二段階方式など、他の管理形態による実施も可能である。

また、以上では、論理ボリュームへの登録がなされた物理ボリュームは、さらにエクステント単位で割り当てが管理されるものとしたが、エクステント単位での割り当てを行わない形態による実施も可能である。

以上のように本実施形態によれば、リモートボリューム割り当て解除時の消去によって、ストレージ融通でのストレージ返却後に生じる可能性のあるデータ漏洩を防止することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態は、リモートストレージの割り当て解除の際に、そのリモートストレージ内の全てのデータの消去を行うものであるが、第２の実施形態は、リモートストレージの割り当て解除の際に、そのリモートストレージ内のデータが実際に書き込まれた領域のみについてデータ消去を行うようにしたものである。

本実施形態では、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。

システム全体の構成例は第１の実施形態（図１参照）と同様である。

図６に、本実施形態の論理ボリューム管理装置１の構成例を示す。図６から分かるように、本構成例は、第１の実施形態の構成例（図２参照）に、書き込み有無記憶部１７を付加したものである。

本実施形態においては、リモートボリュームのデータの書き込みの有無を、エクステント単位で管理する。物理ボリューム管理部１１に対して登録要求が行われた物理ボリュームがリモートボリュームである場合は、書き込み有無記憶部１７内に、当該物理ボリュームに対する書込有無情報として、当該物理ボリュームの物理エクステントの個数と同じ数の配列が割り当てられる。配列の各要素には、その物理エクステントが書き込まれたか否かを示すフラグ情報（真偽値）が格納されている。書き込まれた場合には、フラグ情報は真を示す値（例えば１）であり、書き込まれていない場合には、フラグ情報は偽を示す値（例えば０）である。初期状態では、すべての配列について、偽が書き込まれる。

図７に、書き込み有無記憶部１７に記憶される書込有無情報の一例を示す。この例では、６個の物理エクステントのうち、物理エクステント（０），（１），（３），（４）が書き込み済みであり、それ以外は未書き込みである。

書き込み有無記憶部１７は、論理ボリューム管理装置１が動作する計算機のメモリ上に配置してもよいし、対象のリモートボリュームを含めてストレージ上に書き込み有無記憶部１７に専用の領域を確保して使用してもよい。また、書き込み有無記憶部１７とエクステント割り当て記憶部１４とを一体化したものとして実現してもよい。

さて、ファイルシステム２からエクステント読み書き部１５に対して書き込み要求が行われた際には、物理ボリューム記憶部１２に記憶されている管理情報を参照して、対象の物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、リモートボリュームである場合には、書き込み有無記憶部１７内の当該物理ボリュームに係る書込有無情報の当該物理エクステントに対応する配列要素に、真を示す値（例えば１）を書き込む。すでに真を示す値が書き込まれている場合は、書き込みを省略してもよい。

割り当て解除時には、物理ボリューム記憶部１２を参照して、対象の物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、リモートボリュームである場合には、データ消去部１６に消去の指示を行う。本実施形態では、データ消去部１６では、書き込み有無記憶部１７に記憶されている当該物理ボリュームに係る書込有無情報を参照して、当該物理ボリューム内のデータのうち、上記フラグ情報が真を示す値になっている物理エクステント内のデータのみを消去する。

このような書き込みの有無にもとづいて消去を行うかどうかを決める処理は、ファイルシステムのレベルで実現することも可能である。しかし、ファイルシステムには多くの種類があるので、これら多くの種類のファイルシステムを書き込みの有無にもとづいて消去を行うように変更するのは煩雑である。これに対して、ファイルシステムとは独立なＬＶＭ(Logical Volume Management)において一括して書き込みの有無にもとづく消去を行うようにすると、ファイルシステムを変更せずにすむので非常に有効である。

また、ＬＶＭにおける管理単位であるエクステントは、ファイルシステムのストレージ割り当て単位であるブロック（通常１ＫＢ程度）よりも大きいので、ファイルシステムにおいてブロックごとに書き込みの有無の管理を行うよりも、ＬＶＭにおいてエクステントごとに書き込みの有無の管理を行った方が、書き込み有無記憶部１７のために消費されるストレージまたはメモリの量が少ないという利点もある。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、データ漏洩を防止することができる。また、これに加えて、割り当て済のエクステントのみを消去するので、割り当て解除時の消去量が減り、割り当て解除の処理をより高速化することができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態は、第２の実施形態において、リモートストレージに係るエクステント割り当ての際に、未割り当ての物理エクステントのうち、データ書き込み済の物理エクステント（例えば図７のフラグ情報が真を示す値になっている物理エクステント）を優先的に割り当てるようにしたものである。

本実施形態では、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。

システム構成および論理ボリューム管理装置１の構成例は第２の実施形態（図１，２参照）と同様である。

本実施形態では、第２の実施形態で述べたエクステント割り当て方式のうち、起動時の一括割り当てではなく、利用の途中で実際に読み書きが行われた際に必要に応じて空き物理エクステントを検索して割り当てる方式を採るものとする。

実際にエクステントが必要になった際には、未割り当てのエクステントから割り当てを行うが、この際に、書き込み有無記憶部１７を参照して、書き込み済で未割り当ての物理エクステントを探し、そのような条件を満たす物理エクステントが得られれば、まず、書き込み済で未割り当ての物理エクステントを割り当てる。書き込み済で未割り当ての物理エクステントが存在しない場合にのみ、未書き込みで未割り当ての物理エクステントを割り当てる。

なお、書き込み済で未割り当ての物理エクステントをエクステント割り当て記憶部１４から検索する時間を高速化するための補助的手段として、エクステント割り当て記憶部１４またはエクステント割り当て部１３において、書き込み済で未割り当ての物理エクステントと、未書き込みで未割り当ての物理エクステントとを、それぞれ別のリストやスタックなどのデータ構造で保持してもよい。

さらに、必要でなくなった物理エクステントの割り当てを解除する機構をエクステント割り当て部１３に追加する。この機構を用いて、ファイルシステム２本体が必要でなくなったエクステントについてエクステント割り当て解除を要求するか、あるいは他のプログラムがエクステントをファイルシステム２から割り当て解除した上でエクステント割り当て解除を要求する。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、データ漏洩を防止することができる。また、これに加えて、本実施形態では、書き込み済のエクステントが未書き込みのエクステントよりも優先的に割り当てられる。未書き込みで未割り当ての物理エクステントが存在する間は、書き込みが行われるのは割り当て済のエクステントのみになる。よって、より多くの未書き込みのエクステントが未書き込みのままに保たれる。したがって本実施形態によれば、書き込み済のエクステントをより少なく抑え、割り当て解除時の消去量をより減少させることができ、割り当て解除の処理をより高速化されることができる。

なお、以上の各機能は、ソフトウェアとして記述し適当な機構をもったコンピュータに処理させても実現可能である。
また、本実施形態は、コンピュータに所定の手順を実行させるための、あるいはコンピュータを所定の手段として機能させるための、あるいはコンピュータに所定の機能を実現させるためのプログラムとして実施することもできる。加えて該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として実施することもできる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の第１〜３の実施形態に係る論理ボリューム管理装置を含むシステム全体の構成例を示す図 同第１の実施形態に係る論理ボリューム管理装置の構成例を示す図 物理ボリューム記憶部に記憶される情報の内容の一例を示す図 エクステント割り当て記憶部に記憶される情報の内容の一例を示す図 物理ボリュームの登録解除要求を受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャート 本発明の第２，３の実施形態にかかる論理ボリューム管理装置の構成を示すブロック図 書き込み有無記憶部に記憶される情報の内容の一例を示す図

符号の説明

１…論理ボリューム管理装置、２…ファイルシステム、３…ストレージ融通管理装置、４…ローカルボリューム、５…アプリケーションプログラム、１１…物理ボリューム管理部、１２…物理ボリューム記憶部、１３…エクステント割り当て部、１４…エクステント割り当て記憶部、１５…エクステント読み書き部、１６…データ消去部、１７…書き込み有無記憶部、２４…リモートボリューム

Claims (9)

1. 論理ボリュームと物理ボリュームとの間の対応に関する第１の情報を記憶する手段と、
   前記第１の情報に係る各々の物理ボリュームがローカルボリュームとリモートボリュームとのいずれであるかを示す第２の情報を記憶する手段と、
   物理ボリュームの登録解除要求を受信する手段と、
   受信した前記登録解除要求に係る物理ボリュームに対する前記第１の情報の登録解除を行うとともに、前記第２の情報に基づいて、該物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、該物理ボリュームがリモートボリュームである場合に、該物理ボリュームに書き込まれたデータを消去するための消去処理を行う処理手段とを備えたことを特徴とする論理ボリューム管理装置。
2. 論理ボリュームに対するアクセス要求を受信する手段と、
   前記第１の情報に基づいて、受信した前記アクセス要求に係る論理ボリュームに対応する物理ボリュームに対するアクセスを実行する手段とを更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の論理ボリューム管理装置。
3. 物理ボリュームの登録要求を受信する手段と、
   受信した前記登録要求に係る物理ボリュームに対して論理ボリュームを割り当てるとともに、該論理ボリューム及び該物理ボリュームに対する前記第１の情報の登録を行う手段とを更に備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の論理ボリューム管理装置。
4. 前記処理手段は、前記消去処理において、前記物理ボリュームの全領域を前記消去の対象とすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の論理ボリューム管理装置。
5. 前記第１の情報は、論理ボリュームの論理エクステントと物理ボリュームの物理エクステントとの間の対応に関する情報を含むものであり、
   前記論理ボリューム管理装置は、前記第２の情報によりリモートボリュームであることが示されている各々の前記物理ボリュームについて、当該物理ボリュームの各々の物理エクステントが書き込み済であるか否かを示す第３の情報を記憶する手段と、
   前記第２の情報によりリモートボリュームであることが示されている物理ボリュームに対する書き込みアクセスが生じた場合に、該物理ボリュームにおいて実際に書き込みが生じた物理エクステントに対する前記第３の情報を、該物理エクステントが書き込み済であることを示す内容に書き換える手段とを更に備え、
   前記データ消去手段は、前記消去処理において、前記物理ボリュームの全物理エクステントのうち、前記第３の情報により書き込み済であることが示されている物理エクステントのみを前記消去の対象とすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の論理ボリューム管理装置。
6. 物理エクステントの割り当て要求を受信する手段と、
   受信した前記割り当て要求に応答して、前記第１の情報に基づいて、未割り当ての物理エクステントを求め、求めた物理エクステントとこれを割り当てる論理エクステントとに対する前記第１の情報の登録を行う割当手段とを更に備えたことを特徴とする請求項５に記載の論理ボリューム管理装置。
7. 前記割当手段は、前記第１の情報及び前記第３の情報に基づいて、書き込み済かつ未割り当ての条件を満たす物理エクステントを探し、該条件を満たす物理エクステントが存在する場合には、その物理エクステントを論理エクステントに割り当て、該条件を満たす物理エクステントが存在しない場合には、未書き込みかつ未割り当ての物理エクステントを論理エクステントに割り当てることを特徴とする請求項６に記載の論理ボリューム管理装置。
8. 論理ボリュームと物理ボリュームとの間の対応に関する第１の情報と、該第１の情報に係る各々の物理ボリュームがローカルボリュームとリモートボリュームとのいずれであるかを示す第２の情報とを記憶する論理ボリューム管理装置における論理ボリューム管理方法であって、
   物理ボリュームの登録解除要求を受信するステップと、
   受信した前記登録解除要求に係る物理ボリュームに対する前記第１の情報の登録解除を行うとともに、前記第２の情報に基づいて、該物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、該物理ボリュームがリモートボリュームである場合に、該物理ボリュームに書き込まれたデータを消去するための消去処理を行うステップとを有することを特徴とする論理ボリューム管理方法。
9. 論理ボリュームと物理ボリュームとの間の対応に関する第１の情報と、該第１の情報に係る各々の物理ボリュームがローカルボリュームとリモートボリュームとのいずれであるかを示す第２の情報とを記憶する論理ボリューム管理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムにおいて、
   前記プログラムは、
   物理ボリュームの登録解除要求を受信するステップと、
   受信した前記登録解除要求に係る物理ボリュームに対する前記第１の情報の登録解除を行うとともに、前記第２の情報に基づいて、該物理ボリュームがリモートボリュームであるか否かを調べ、該物理ボリュームがリモートボリュームである場合に、該物理ボリュームに書き込まれたデータを消去するための消去処理を行うステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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