JP4764909B2

JP4764909B2 - Ｒａｉｄレベルマイグレーション方法とシステム

Info

Publication number: JP4764909B2
Application number: JP2008290256A
Authority: JP
Inventors: 貽▲ちゅん▼ 陳
Original assignee: 芯發威達電子（上海）有限公司; 威聯通科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2007-12-31
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2028-11-12
Also published as: JP2009163719A; US20090172277A1; TWI346944B; TW200929180A

Description

本発明はＲＡＩＤ（ｒｅｄｕｎｄａｎｔａｒｒａｙｏｆｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｄｉｓｋｓ）レベルマイグレーション（変更）方法とシステムに関し、特に先に確立されたＲＡＩＤレベルまたは容量が要求を満たせない場合に、オンラインで他のＲＡＩＤレベルに変更してディスクを追加する方法とシステムに関する。

ＲＡＩＤは複数の物理的ディスクドライブまたはディスクパーティションと、１個のＲＡＩＤコントローラからなる論理的なディスクドライブで、同一のデータを複数のディスクドライブの個々のデータブロックに保存することによって、データの同時読み取り機能とフォールトトレラントを向上させる。ＲＡＩＤにはＲＡＩＤ−０、ＲＡＩＤ−１、ＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６など数種のレベル（構成とも称する）がある。

先に確立されたＲＡＩＤのレベルまたは容量が要求を満たせない場合では、ユーザーはこの先に確立されたＲＡＩＤを消去し、新たにＲＡＩＤを確立しなければならない。この場合、ＲＡＩＤに保存されているデータを先にバックアップし、新たなＲＡＩＤの確立後に戻して保存しなければならない。新たなＲＡＩＤの確立後にデータを戻して保存することは、空間と時間を費やすのみならず、その期間中にデータアクセスサービスをすべて中止しなければならない。

したがって、本発明は前記問題を解決するために、ＲＡＩＤレベルをオンラインで変更してディスクドライブを追加し、データアクセスサービスの中止や別途の保存空間を必要としないＲＡＩＤレベルマイグレーション方法及びシステムを提供する

本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法及びシステムは、ユーザーにより先に確立されたＲＡＩＤのレベルか容量が要求を満たせない場合に、本来のデータを保持するままで他のＲＡＩＤレベルにオンラインで変更し、ＲＡＩＤの保存容量を拡張させ、レベルを上げてデータのフォールトトレラントを向上させることができる。

本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法ではまず、ソースディスク装置と、追加ディスクと、変更先ＲＡＩＤレベルを指定する。次に、追加ディスクの容量と変更先ＲＡＩＤレベルに基づいて変更先ＲＡＩＤの容量を算出し、変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置の容量より小さいかどうかを判断する。そうであれば、変更先ＲＡＩＤの容量はマイグレーション後ソースディスク装置のデータ保存に足りないので、レベルマイグレーションを終了させる。続いて、前記ソースディスク装置がＲＡＩＤであれば、当該ソースディスク装置のうち少なくとも１つのディスクを消去し、ソースディスク装置に低下モード（ｄｅｇｒａｄｅｄｍｏｄｅ）で動作させる。その後、低下モードで変更先ＲＡＩＤを確立し、当該変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立し、前記ソースディスク装置の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定し、当該ソースディスク装置内のデータを前記変更先ＲＡＩＤに複製し、更に前記ソースディスク装置を前記変更先ＲＡＩＤに置き換えてデータアクセスサービスを提供する。最後に前記ソースディスク装置の動作を止め、当該ソースディスク装置を変更先ＲＡＩＤに追加する。

本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムは、マイグレーション情報指定ユニットと、レベルマイグレーション動作指定ユニットと、ディスク管理ユニットと、ファイルシステム管理ユニットとを含む。マイグレーション情報指定ユニットはソースディスク装置と、追加ディスクと、変更先ＲＡＩＤレベルのマイグレーション情報を指定する。レベルマイグレーション動作指定ユニットは前記マイグレーション情報を受信し、当該マイグレーション情報に基づいてシステム状態情報を生成する。ディスク装置管理ユニットは前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに接続され、前記システム状態情報を受信し、これを更新して前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに送信し、前記ソースディスク装置の状態を確認し、前記ソースディスク装置のうち少なくとも１つのディスクを消去して前記ソースディスク装置に低下モードで動作させ、当該低下モードで前記変更先ＲＡＩＤを確立し、前記ソースディスク装置を前記変更先ＲＡＩＤに追加する。ファイルシステム管理ユニットは前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに接続され、前記システム状態情報を受信し、これを更新して前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに送信し、前記変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立し、前記ソースディスク装置の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定し、前記ソースディスク装置内のデータを前記変更先ＲＡＩＤに複製する。

なお、本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムは更に、システム情報管理ユニットと例外処理ユニットとを含む。システム情報管理ユニットは前記システム状態情報を受信してシステム情報ログファイルに保存する。例外処理ユニットは前記システム情報ログファイルから前記システム状態情報を読み出し、当該システム状態情報により前記変更先ＲＡＩＤの容量が前記ソースディスク装置の容量より小さいことが示された場合に、ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムを終了させる。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照にして以下に説明する。

図１を参照する。図１は本発明の実施例によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法のフローチャートである。この方法は以下のステップを含む。

まずステップＳ１１０において、ＲＡＩＤレベルマイグレーションに必要なソースディスク装置と、追加ディスクと、変更先ＲＡＩＤレベルのマイグレーション情報を指定する。

次にステップＳ１１２を行い、指定されたソースディスク装置の状態を確認し、追加ディスクの容量及び変更先ＲＡＩＤレベルに基づいて、レベルマイグレーション後、変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置の容量より小さいかどうかを判断する。そうであれば、変更先ＲＡＩＤの容量はソースディスク装置の容量より小さく、ソースディスク装置の変更後のデータ保存に足りないので、ステップＳ１１１を実行する。さもなければステップＳ１１４を実行する。

ステップＳ１１１において、追加ディスクの容量と変更先ＲＡＩＤレベルにより、変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置の容量より小さいことが判明し、変更後の変更先ＲＡＩＤの容量はソースディスク装置のデータ保存に足りないので、レベルマイグレーションを終了させる。

ステップＳ１１４において、ソースディスク装置がＲＡＩＤであれば、このソースディスク装置のうち少なくとも１つのディスクまたは１つのディスクパーティションを消去し、ソースディスク装置に最小限のディスクまたはディスクパーティションを必要とする低下モード（ｄｅｇｒａｄｅｄｍｏｄｅ）で動作させる。

その後、ステップＳ１１６を行い、最小限のディスクまたはディスクパーティションを必要とする低下モードで変更先ＲＡＩＤを確立してから、この変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立する。次にステップＳ１１８を行い、ソースディスク装置の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定し、このソースディスク装置内のデータをすべて変更先ＲＡＩＤに複製する。その後、ステップＳ１２０を行い、ソースディスク装置を変更先ＲＡＩＤに置き換えてデータアクセスサービスを引き続き提供する。最後にステップＳ１２２を行い、ソースディスク装置の動作を止め、このソースディスク装置を変更先ＲＡＩＤに追加し、ＲＡＩＤレベルマイグレーションを完成させる。

図２は本発明の実施例によるＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムを表す説明図である。まず、ユーザーはマイグレーション情報指定ユニット２１０でソースディスク装置２２４と、追加ディスク２２６と、変更先ＲＡＩＤレベルのマイグレーション情報を指定する。

マイグレーション情報指定ユニット２１０から送信されたマイグレーション情報を受信すると、レベルマイグレーション動作指定ユニット２１２はこのマイグレーション情報の内容に基づいて、マイグレーション情報の内容とＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムのシステム現在状態情報の内容を示すシステム状態情報を生成し、システム状態情報をディスク装置管理ユニット２１４に送信する。システム状態情報を受信すると、ディスク装置管理ユニット２１４はこのシステム状態情報の内容に基づいて、指定されたソースディスク装置２２４の状態を確認し、追加ディスク２２６の容量と変更先ＲＡＩＤレベルに基づいて、変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置２２４の容量より小さいかどうかを判断する。追加ディスク２１９の容量がレベルマイグレーションに足りず、つまり変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置２２４のデータ保存に足りない場合では、システム状態情報の内容を更新してレベルマイグレーション動作指定ユニット２１２に送信し、変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置２２４の容量より小さいことを通報する。

システム情報管理ユニット２１８はレベルマイグレーション動作指定ユニット２１２から送信されたシステム状態情報を受信し、このシステム状態情報をシステム情報ログファイル２２０に保存する。例外処理ユニット２２２はシステム情報ログファイル２２０からシステム状態情報を読み出し、このシステム状態情報により変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置２２４の容量より小さいことが示された場合に、ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムの動作を終了させる。

変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置２２４の利用に足りれば、ディスク装置管理ユニット２１４はソースディスク装置２２４がＲＡＩＤであるかどうかを確認する。ソースディスク装置２２４がＲＡＩＤであれば、ディスク装置管理ユニット２１４はソースディスク装置２２４のうち少なくとも１つのディスクまたはディスクパーティションを消去し、ソースディスク装置２２４に最小限のディスクまたはディスクパーティションを必要とする低下モードで動作させる。その後、ディスク装置管理ユニット２１４は最小限のディスクまたはディスクパーティションを必要とする低下モードで変更先ＲＡＩＤを確立する。最後に、ディスク装置管理ユニット２１４はシステム状態情報の内容を更新してレベルマイグレーション動作指定ユニット２１２に送信し、ソースディスク装置２２４の状態確認と変更先ＲＡＩＤの確立が完了したことを通報する。

その後、変更先ＲＡＩＤが確立されたというシステム状態情報を受信した後、ファイルシステム管理ユニット２１６は変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立し、ソースディスク装置２２４の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定してから、ソースディスク装置２２４のデータをすべて変更先ＲＡＩＤに複製する。ファイルデータ複製の完了後、レベルマイグレーション動作指定ユニット２１２はソースディスク装置２２４を変更先ＲＡＩＤに置き換え、データアクセスサービスを引き続き提供するようにディスク装置管理ユニット２１４に要求する。最後に、ディスク装置管理ユニット２１４はソースディスク装置２２４の動作を止め、このソースディスク装置２２４を変更先ＲＡＩＤに追加し、システム状態情報の内容を更新してレベルマイグレーション動作指定ユニット２１２に送信し、ＲＡＩＤレベルマイグレーションの完了を通報する。

本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーションの方法及びシステムでは、ソースディスク装置はＲＡＩＤ、物理的ディスクドライブ、またはディスクパーティションであり、追加ディスクは物理的ディスクドライブまたはディスクパーティションである。ソースディスク装置がＲＡＩＤであれば、本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法及びシステムはソースディスク装置のＲＡＩＤ−１をＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０に変更する。ソースディスク装置のＲＡＩＤ−５はＲＡＩＤ−６またはＲＡＩＤ１０に変更され、ソースディスク装置のＲＡＩＤ−６はＲＡＩＤ１０に変更される。

ソースディスク装置が物理的ディスクドライブまたはディスクパーティションであれば、本発明によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法及びシステムは、ソースディスク装置をＲＡＩＤ−１、ＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０に変更する。

従来のＲＡＩＤレベルマイグレーションに比べて、本発明では別途の保存空間でデータを一時保存することや、本来のディスクアクセスサービスを止めることなく、オンラインでＲＡＩＤレベルを変更することができるので、ＲＡＩＤの保存容量を拡張させ、レベルを上げてデータのフォールトトレラントを高くすることができる。

以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

本発明の実施例によるＲＡＩＤレベルマイグレーション方法のフローチャートである。本発明の実施例によるＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムを表す説明図である。

符号の説明

２０ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム
２１０マイグレーション情報指定ユニット
２１２レベルマイグレーション動作指定ユニット
２１４ディスク装置管理ユニット
２１６システムファイル管理ユニット
２１８システム情報管理ユニット
２２０システム情報ログファイル
２２２例外処理ユニット
２２４ソースディスク装置
２２６追加ディスク

Claims

ＲＡＩＤ（ｒｅｄｕｎｄａｎｔａｒｒａｙｏｆｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｄｉｓｋｓ）レベルをオンラインで変更し、変更先ＲＡＩＤにディスクを追加するためのＲＡＩＤレベルマイグレーション方法であって、
（ａ）ソースディスク装置と、追加ディスクと、変更先ＲＡＩＤレベルを指定する段階と、
（ｂ）変更先ＲＡＩＤの容量がソースディスク装置の容量より小さいかどうかを判断し、そうであればレベルマイグレーションを終了させ、さもなければ段階（ｃ）を実行する段階と、
（ｃ）前記ソースディスク装置がＲＡＩＤであれば、当該ソースディスク装置のうち少なくとも１つのディスクを消去し、ソースディスク装置に低下モード（ｄｅｇｒａｄｅｄｍｏｄｅ）で動作させる段階と、
（ｄ）低下モードで変更先ＲＡＩＤを確立し、当該変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立する段階と、
（ｅ）前記ソースディスク装置の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定し、当該ソースディスク装置内のデータを前記変更先ＲＡＩＤに複製する段階と、
（ｆ）前記ソースディスク装置を前記変更先ＲＡＩＤに置き換えてデータアクセスサービスを提供する段階と、
（ｇ）前記ソースディスク装置の動作を止め、当該ソースディスク装置を変更先ＲＡＩＤに追加する段階とを含む、ＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記ソースディスク装置はＲＡＩＤである、請求項１に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記ソースディスク装置は物理的ディスクドライブである、請求項１に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記追加ディスクは物理的ディスクドライブまたはディスクパーティションである、請求項１に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０である、請求項２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−５であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−６またはＲＡＩＤ−１０である、請求項２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−６であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１０である、請求項２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１、ＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０である、請求項３に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーション方法。
ＲＡＩＤレベルをオンラインで変更し、変更先ＲＡＩＤにディスクを追加するためのＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムであって、
ソースディスク装置と、追加ディスクと、変更先ＲＡＩＤレベルのマイグレーション情報を指定するマイグレーション情報指定ユニットと、
前記マイグレーション情報を受信し、当該マイグレーション情報に基づいてシステム状態情報を生成するレベルマイグレーション動作指定ユニットと、
前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに接続され、前記システム状態情報を受信し、これを更新して前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに送信し、前記ソースディスク装置の状態を確認し、前記ソースディスク装置のうち少なくとも１つのディスクを消去して前記ソースディスク装置に低下モードで動作させ、当該低下モードで前記変更先ＲＡＩＤを確立し、前記ソースディスク装置を前記変更先ＲＡＩＤに追加するためのディスク装置管理ユニットと、
前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに接続され、前記システム状態情報を受信し、これを更新して前記レベルマイグレーション動作指定ユニットに送信し、前記変更先ＲＡＩＤに第一ファイルシステムを確立し、前記ソースディスク装置の第二ファイルシステムを読み取り専用に設定し、前記ソースディスク装置内のデータを前記変更先ＲＡＩＤに複製するためのファイルシステム管理ユニットとを含む、ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムは更に、
前記システム状態情報を受信してシステム情報ログファイルに保存するシステム情報管理ユニットを含む、請求項９に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムは更に、
前記システム情報ログファイルから前記システム状態情報を読み出し、当該システム状態情報により前記変更先ＲＡＩＤの容量が前記ソースディスク装置の容量より小さいことが示された場合に、ＲＡＩＤレベルマイグレーションシステムを終了させるための例外処理ユニットを含む、請求項１０に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ソースディスク装置はＲＡＩＤである、請求項９に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ソースディスク装置は物理的ディスクドライブである、請求項９に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記追加ディスクは物理的ディスクドライブまたはディスクパーティションである、請求項９に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０である、請求項１２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−５であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−６またはＲＡＩＤ−１０である、請求項１２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−６であって、前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１０である、請求項１２に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。
前記変更先ＲＡＩＤのレベルはＲＡＩＤ−１、ＲＡＩＤ−５、ＲＡＩＤ−６、またはＲＡＩＤ−１０である、請求項１３に記載のＲＡＩＤレベルマイグレーションシステム。