JP5134915B2 - 記憶領域の構成最適化方法、計算機システム及び管理計算機 - Google Patents

Description

本発明は、記憶装置の構成管理に関するものであり、特に記憶装置の構成最適化方法に関するものである。

近年、企業や個人の利用するデータの量は急激に増加している。そこで、ストレージサブシステムやホスト計算機をスイッチやハブで接続し、柔軟なデータ管理を可能にするＳＡＮ（Storage Area Network）や、ＮＡＳ（Network Attached Storage）といった技術を利用したストレージシステムが広く利用されている。

さらに最近では記憶装置（以下、ストレージサブシステムとも表記する）の大規模化、高性能化に伴い、ストレージサブシステムの消費電力がますます増加しており、ストレージサブシステムの省電力化の重要性が高まっている。また、ストレージサブシステムの管理コストが増加していることから、ストレージサブシステムの管理コストの低減の重要性も高まっている。

ストレージサブシステムの省電力化を実現する技術として、ストレージサブシステムの記憶領域（以下「ボリューム」と呼ぶ）を利用するホスト計算機からボリュームへのアクセスが一定時間無かった場合に、ボリュームを構成する物理ディスクの電源をオフまたは省電力状態（以下、両者を併せて「スリープ状態」と呼ぶ）に設定し、ボリュームへのアクセスが生じた際に物理ディスクのスリープ状態を解除して通常の電力状態に回復することで、ストレージサブシステムの消費電力を抑える技術がある。

例えば、ストレージサブシステムに接続された計算機からの指示に基づいて、ストレージサブシステムが提供するボリュームを構成する物理ディスクの電源のＯＮ／ＯＦＦの制御を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

一方、ストレージサブシステムの管理コストを低減する技術として、ホスト計算機に対して仮想的なボリューム（以下「仮想ボリューム」と呼ぶ）を割り当て、ホスト計算機から仮想ボリュームへのＩ／Ｏに応じて実際の記憶領域を割り当てる技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。

当該技術を利用する場合、ストレージサブシステムの管理者は予め、１つ以上のボリュームをプールと呼ばれる論理的なグループに登録しておく（以下、プールに登録されたボリュームを「プールボリューム」と呼ぶ）。その際、管理者はプールの容量の枯渇を警告するための閾値を設定する。そして、管理者は仮想ボリュームを生成し、プールボリュームおよびホスト計算機に関連付ける。

ホスト計算機から仮想ボリュームに書き込みが行われると、書き込まれたデータは実際にはプールボリュームに格納される。仮想ボリュームへの書き込みの結果、プールボリュームの実使用容量が閾値に近づくと、管理計算機が管理者に対して警告を通知する。管理者は警告に基づいてストレージサブシステムに物理ディスクを追加するなどの処理を行う。
特開２００５−１５７７１０号公報 特開２００３−１５９１５号公報

上記従来例においては、ホスト計算機から仮想ボリュームへのＩ／Ｏは、当該仮想ボリュームに関連付けられたプールのプールボリュームに分散される。そのため、一度プールにプールボリュームを登録すると、そのプールボリュームへのアクセスが頻発することから、特許文献２の技術を利用する場合に特許文献１の方法を適用しても、省電力化の効果を得られないという課題がある。すなわち、プールに登録されたプールボリュームには、並列的にアクセスが行われるため、登録されたプールボリュームをスリープ状態にするのは難しいという課題がある。さらに、仮に上記特許文献１の技術をこのプールボリュームへ適用したとしても、スリープ状態の期間が短いため、プールボリュームのスピンアップが多発することが想定され、スピンアップの多発により消費電力の低減効果は薄れ、さらには、スピンアップの多発によってプールのレスポンスが低下する、という課題が生じる。

本課題は特許文献２の技術を利用する場合だけでなく、あるグループ化された記憶領域に対して並列的にアクセスが発生する技術を利用する場合には常に発生する課題である。

さらに本課題は、省電力化という基準以外に、記憶領域のレスポンス性能やコストやアクセスの並列性など、他の基準で記憶領域をグループ化する際にも同様に発生する課題である。

本発明は、上記課題を解決するため、プールを用いる記憶装置の構成を最適化する際に、省電力性能またはレスポンス性能等の管理者が設定するポリシーを確保しながら最適な構成を提供することを目的とする。

本発明では、計算機システムの管理者が記憶領域プールへの記憶領域（ボリューム）の登録を行う際に、管理計算機に対してプールの容量と、プール容量の枯渇を警告するための閾値と、設定ポリシ（基準）とを設定する。設定ポリシには、プールに求められる条件（消費電力が少ないことやレスポンス性能が速いことなどの基準）の情報が含まれている。

管理計算機はポリシに従って記憶装置（ストレージサブシステム）が持つボリュームに優先度（優先順位）を設定し、優先度の高い順にプールの容量を満たす分のボリュームを予約する。予約したボリュームの中から、優先度の高い順に一部のボリュームのみをプールに登録する。プールに登録するボリュームの数を決定する方法には、プールの閾値を満たす最少の数を登録するボリュームの数とする方法などがあるが、特に限定はしない。
このとき、予約したボリュームの内、プールに登録されなかったボリュームに対してはホスト計算機からアクセスがないことが保証できるため、該ボリュームを構成する物理ディスク（ドライブ）や物理ディスクを制御するコントローラをスリープ状態に設定する。

管理者が仮想ボリューム（ホスト計算機に割り当てる記憶領域）をプールおよびホスト計算機に関連付け、ホスト計算機が仮想ボリュームの利用を開始する。ホスト計算機が仮想ボリュームに書き込みを行うにつれてプールの実使用容量が閾値以上になると、記憶装置が警告を通知し、管理計算機は警告に応じて予約したボリュームの中から優先度の高いボリュームをプールに追加する。予約しているボリュームがない場合は、管理計算機は管理者に警告を通知する。

さらに、管理計算機はストレージサブシステムの構成の変化を監視しておき、構成に変化があった場合には、プールボリュームや予約されているボリュームとＱｏＳ (Quality of Service)が等価なボリュームを探す。該当するボリュームが見つかった場合には、該ボリュームの優先度を算出する。該ボリュームの優先度よりも優先度の低いボリュームがプールボリュームとして使用されている場合や、予約されている場合には、管理計算機は該ボリュームとの入れ替えを行う。なお、ボリュームの入れ替えとは２つ以上のボリュームの間で一方のボリュームに格納されているデータやボリュームに関する情報を、他方のボリュームに移行し、元のボリュームのデータやボリュームに関する情報を消去することを指す。

したがって、本発明は、設定した基準にしたがって管理計算機が記憶領域を予約し、または記憶領域の入れ替えを行うことが可能となって、設定した基準を確保しながらストレージサブシステムの構成を最適化することができる。

以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

＜Ａ．第１実施形態＞
Ａ１．システムの構成
図１は、本発明の第１の実施形態としてデータ処理システムの構成を示す説明図である。このデータ処理システム９００は１つ以上のホスト計算機１００と、管理計算機２００と、ストレージサブシステム３００と、を有している。

ホスト計算機１００と管理計算機２００は、ローカルエリアネットワーク（Local Area Network）ＬＡＮ５１０で接続されている。ホスト計算機１００とストレージサブシステム３００はストレージエリアネットワーク（Storage Area Network）ＳＡＮ５３０で接続されている。管理計算機２００とストレージサブシステム３００は管理用ネットワークＭＮ５２０で接続されている。

ホスト計算機１００は中央演算処理装置ＣＰＵ（またはプロセッサ）１１０と、メモリ１２０と、ＬＡＮ５１０との接続のためのネットワークインタフェースＩ／Ｆ（Ａ）１９０と、ＳＡＮ５３０との接続のためのネットワークインタフェースＩ／Ｆ（Ｂ）１９１と、を有している。これらの構成要素はバス１８０を通じて接続されている。

ホスト計算機１００の機能はＣＰＵ１１０がメモリ１２０にロードされたプログラムを実行することにより実現される。メモリ１２０はＣＰＵ１１０が用いるプログラムとデータとを記憶する。メモリ１２０は、ストレージサブシステム３００から提供されるボリューム３３０にアクセスを行うプログラムを有している。なお、該プログラムはどのようなプログラムであっても構わないため、図示はしない。また、ストレージサブシステム３００は、後述するように、物理ディスク３４０から構成されたボリューム３３０と、ボリューム３３０を論理的なグループとしたプール３６０と、プール３６０を構成するボリューム（プールボリューム）３３０を対応付けた仮想ボリューム３７０を提供する。

ホスト計算機１００は上記の他に、ホスト計算機１００のユーザがデータを入力するための入力装置や、ホスト計算機１００のユーザに情報を提示する出力装置を有しているが、図示を省略する。

管理計算機２００は、ＣＰＵ（またはプロセッサ）２１０と、メモリ２２０と、ＬＡＮ５１０との接続のためのＩ／Ｆ（Ａ）２９０と、ＭＮ５２０との接続のためのＩ／Ｆ（Ｃ）２９１と、を有している。これらの構成要素はバス２８０を通じて接続されている。

管理計算機２００の機能はＣＰＵ２１０がメモリ２２０にロードしたプログラムを実行することにより実現される。メモリ２２０はＣＰＵ２１０が用いるプログラムとデータを記憶する。特に、メモリ２２０はストレージ管理プログラム２２１と、予約管理プログラム２２２と、電源制御指示プログラム２２３と、ボリューム管理テーブル２２４と、予約基準テーブル２２５と、スコアテーブル２２６と、予約管理テーブル２２７と、を有している。

ストレージ管理プログラム２２１はＣＰＵ２１０によって実行されるプログラムであり、ストレージサブシステム３００を管理する処理を行うプログラムである。

予約管理プログラム２２２はＣＰＵ２１０によって実行されるプログラムであり、ストレージサブシステム３００が有するボリューム３３０を予約する処理を行うプログラムである。

電源制御指示プログラム２２３はＣＰＵ２１０によって実行されるプログラムであり、ストレージサブシステム３００がメモリ３２０上に持つ電源制御プログラム３２１に対して、ボリューム３３０の電源状態をスリープ状態に設定することと、スリープ状態を解除することと、を指示するプログラムである。ここで、スリープ状態は、前記したようにストレージサブシステム３００を構成する物理ディスクの電源をオフまたは省電力状態にすることを指す。

ボリューム管理テーブル２２４は、図２に示すように、ボリューム３３０を提供するストレージサブシステム３００を識別するための装置ＩＤ２２４０と、ストレージサブシステム３００が提供するボリューム３３０の識別番号であるロジカルユニット番号（Logical Unit Number）ＬＵＮ２２４１と、ボリューム３３０を制御する制御装置を識別するための制御装置ＩＤ２２４２と、ボリューム３３０を構成する１つ以上の物理ディスク３４０を識別するためのディスクＩＤ２２４３と、ボリューム３３０の電源状態２２４４と、ボリューム３３０の容量２２４５と、ボリューム３３０を構成する物理ディスクのインターフェースの種別２２４６と、ボリューム３３０の使用状態を示す使用状態２２４７とを有する。ただし、装置ＩＤ２２４０と、ＬＵＮ２２４１と、制御装置ＩＤ２２４２と、ディスクＩＤ２２４３は、ストレージサブシステム３００と、ボリューム３３０と、制御装置３０５と、物理ディスク３４０と、をそれぞれ一意に識別できる情報であれば、図中の表現に限らず、どのような形態でもよい。同様に、電源状態２２４４、容量２２４５、ディスク種別２２４６も図中の表現に限定しない。さらに、ボリューム３３０と、ボリューム３３０を構成する物理ディスク３４０との対応関係も、図２に示した形態に限らず、１つ以上対１つ以上の関係であればよい。また、使用状態２２４７で「未使用」の場合は、未使用かつ未予約のボリューム３３０であることを示し、ボリューム３３０の状態として、
・使用も予約もされていないボリューム
・予約されているボリューム
・プールで使用（登録）されているボリューム
の３つの状態の何れかを示す。

以上のように、ボリューム管理テーブル２２４は、ストレージサブシステム毎に、ボリューム（ＬＵ）単位でディスクの構成情報と電源状態及び予約状態を管理する。なお、ストレージサブシステム３００には、複数の制御装置を設けることができ、多数のボリュームを異なる制御装置で管理することができる。

予約基準テーブル２２５は、図３に示すように、ストレージサブシステム３００を識別するための装置ＩＤ２２５０と、予約基準の設定対象リソースを識別するためのリソースＩＤ２２５１と、予約基準の設定対象リソースとして設定されたプール３６０の容量２２５２と、プール容量の枯渇を警告するための閾値２２５３と、予約基準２２５４と、を有する。ただし、装置ＩＤ２２５０はストレージサブシステム３００を一意に識別できる情報であれば、図中の表現に限らず、どのような形態でもよい。リソースＩＤ２２５１は本実施形態ではプール３６０を識別する情報としているが、プール３６０に限らず、ボリューム３３０をグループ化したリソースを識別する情報であればよい。容量２２５２および閾値２２５３も図中の表現に限定しない。予約基準２２５４は、本実施形態では省電力と、レスポンス性能と、低コストと、プールボリュームのアクセス分散度と、を予約基準とした合計１０の数値としているが、予約基準の項目は前記４つに限らない。また合計１０の数値で表現することに限定しない。以上の予約基準テーブル２２５により、後述するプールに加えるボリューム（プールボリューム）を管理する。なお、予約基準２２５４の項目として示した省電力の項目は、例えば、この項目に設定される数値が大きいほどスリープ状態にしたときの消費電力の削減が大きいことを示し、レスポンス性能はこの項目に設定される数値が大きいほど応答速度が高い（待ち時間が少ない）ことを示し、低コストの項目はこの項目に設定される数値が大きいほど調達コストが低いことを示し、アクセス分散度はこの項目に設定される数値が大きいほどアクセスの並列度が高いことを示す。各項目には、０〜１０の数値が設定可能であり、４つの項目の数値の合計は１０に制限される。これらの数値は、ストレージサブシステム３００内の相対値で表すことができる。

スコアテーブル２２６は、図４に示すように、ストレージサブシステム３００を識別するための装置ＩＤ２２６０と、ボリューム３３０の識別番号であるロジカルユニット番号（Logical Unit Number）ＬＵＮ２２６１と、ボリューム３３０のスコア２２６２と、を有する。ただし、装置ＩＤ２２４０と、ＬＵＮ２２４１は、ストレージサブシステム３００と、ボリューム３３０と、をそれぞれ一意に識別できる情報であれば、図中の表現に限らず、どのような形態でもよい。また、スコア２２６２は本実施形態では、図３に示した予約基準テーブル２２５の予約基準２２５４の項目に対応する省電力と、レスポンス性能と、低コストと、プールボリュームのアクセス分散度と、についてそれぞれ数値（スコア）を保持しているが、この形態に限定しない。このスコアは、予約基準テーブル２２５の予約基準２２５４の各項目について、ストレージサブシステム３００が持つ各ボリューム（ＬＵ）３３０が、適している度合いを示す値である。

予約管理テーブル２２７は、図５に示すように予約先リソースを識別するためのリソースＩＤ２２７０と、ボリューム３３０の優先順位２２７１と、ストレージサブシステム３００を識別するための装置ＩＤ２２７２と、ボリューム３３０の識別番号であるロジカルユニット番号（Logical Unit Number）ＬＵＮ２２７３と、を有する。ただし、リソースＩＤ２２７０は本実施形態ではプール３６０を識別する情報としているが、プール３５０に限らず、ボリューム３３０をグループ化したリソースを識別する情報であればよい。装置ＩＤ２２４０と、ＬＵＮ２２４１は、ストレージサブシステム３００と、ボリューム３３０と、をそれぞれ一意に識別できる情報であれば、図中の表現に限らず、どのような形態でもよい。なお、図５においては、装置ＩＤ＝ＵＳＰ＿Ｖ．０のＬＵＮ＝０〜３のボリュームが予約されているが、この場合、図２のボリューム管理テーブル２２４のＬＵＮ＝０〜３の使用状態２２４７は「ＹＥＳ」になる。以上のように予約管理テーブル２２７は、リソースＩＤが示すプールのボリューム毎に予約の優先順位（優先度）を管理する。

管理計算機２００は上記の他に、管理計算機２００のユーザがデータを入力するための入力装置や、管理計算機２００のユーザに情報を提示するための出力装置を有しているが、図示は省略する。

ストレージサブシステム３００は、制御装置３０５と、ボリューム３３０と、物理ディスク３４０と、電源装置３５０と、プール３６０と、仮想ボリューム３７０と、ＳＡＮ５３０との接続のためのＩ／Ｆ（Ｂ）３９０と、ＭＮ５２０との接続のためのＩ／Ｆ（Ｃ）３９１と、を有している。ここで、ボリューム３３０とは、１つ以上の物理ディスク３４０によって提供される物理リソースから構成される論理的な記憶領域のことを表している。図中では、ボリューム３３０が４つ（ボリューム３３１、３３２、３３３、３３４）、物理ディスク３４０が６つ（物理ディスク３４１、３４２、３４３、３４４、３４５、３４６）存在している例を示しているがこの限りではなく、１つ以上存在すればよい。また図中では、ボリューム３３１が物理ディスク３４１、３４２から構成され、ボリューム３３２が物理ディスク３４３、３４４から構成され、ボリューム３３３が物理ディスク３４５から構成され、ボリューム３３４が物理ディスク３４６から構成されている例を示しているが、この限りではなく、ボリュームと物理ディスクとの関係は１対１以上の関係であれば良い。

プール３６０とは、１つ以上のボリューム３３０からなる論理的なグループのことを表している。図中では、プール３６０が２つ（プール３６１、プール３６２）存在しているがこの限りではなく、１つ以上存在すればよい。また図中ではプール３６１がボリューム３３１、３３２から構成され、プール３６２がボリューム３３３、３３４から構成されているがこの限りではなく、プールとボリュームとの関係は１対１以上の関係であれば良い。

仮想ボリューム３７０とは、仮想的な記憶領域のことを表している。仮想ボリューム３７０はホスト計算機１００に割り当てられ、ホスト計算機１００からデータの書き込みや読み込みのアクセスを受ける。ただし仮想ボリューム３７０は実際の記憶領域を有しておらず、ホスト計算機１００から仮想ボリューム３７０への書き込みアクセスは、仮想ボリューム３７０と関連付けられたプール３６０を通じて、プール３６０を構成するボリューム３３０に伝播され、ホスト計算機１００が書き込んだデータはボリューム３３０に格納される。同様にホスト計算機１００から仮想ボリューム３７０への読み込みアクセスも、仮想ボリューム３７０と関連付けられたプール３６０を通じて、プール３６０を構成するボリューム３３０に伝播され、ホスト計算機１００が読み込むデータはボリューム３３０から読み出される。図中では仮想ボリュームが３つ（仮想ボリューム３７１、３７２、３７３）存在している例を示すがこの限りではなく、１つ以上存在すれば良い。また図中では仮想ボリューム３７１、３７２がプール３６１に関連付けられ、仮想ボリューム３７３がプール３６２に関連付けられているが、この限りではなく、仮想ボリュームとプールとの関係は1以上対１であれば良い。

制御装置３０５は、ＣＰＵ３１０と、メモリ３２０と、を有している。これらの構成要素はバス３８０を通じて接続されている。メモリ３２０はＣＰＵ３１０が用いるプログラムとデータを記憶する。特に、メモリ３２０は電源制御プログラム３２１と、警告通知プログラム３２２とを有している。

電源制御プログラム３２１はＣＰＵ３１０によって実行されるプログラムであり、電源装置３５０と、物理ディスク３４０と、制御装置３０５と、を制御することによって物理ディスク３４０や制御装置３０５への電力供給量を制御するプログラムである。ただし、電源制御プログラム３２１が電力供給量を制御する対象は物理ディスク３４０と制御装置３０５とに限らない。

警告通知プログラム３２２はＣＰＵ３１０によって実行されるプログラムであり、プール３６０の実使用容量が、プール３６０の閾値２２５３に近づいた（あるいは閾値以上になった）際に管理計算機２００に警告を通知するプログラムである。プール３６０の実使用容量がプール３６０の閾値にどれだけ近づいた際に警告を通知するかを決定する方法には、予め固定値で設定しておく方法や、管理計算機２００がストレージサブシステム３００上にプール３６０を生成する際に設定する方法があるが、特に限定はしない。また、本実施形態では閾値２２５３を、プール３６０の実使用容量と比較する値としたが、プール３６０の未使用容量と比較する値を用いても良く、この場合、図６のステップＳ１０４（後述）の比較の大小関係を変更すればよい。なお、制御装置３０５は、管理計算機２００から閾値２２５３を所定のタイミングで取得して、ストレージサブシステム３００のボリューム３３０の容量を監視する。

ストレージサブシステム３００は上記の他に、ストレージサブシステム３００のユーザがデータを入力するための入力装置や、ストレージサブシステム３００のユーザに情報を提示するための出力装置を有していても良いが、図示は省略する。

Ａ２．データ処理手順の説明
図６に管理計算機２００で行われる処理の概要を示す。図６ではまず、ステップＳ１０１にて、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１が、ストレージサブシステム３００の構成情報を取得し、ボリューム３３０に関する情報を図２に示したボリューム管理テーブル２２４に格納する。

ステップＳ１０２にて、ストレージ管理者が管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２からプール３６０の容量と、プール容量の枯渇を警告するための閾値２２５３と、プールの設定ポリシー（予約基準２２５４）と、を入力し、管理計算機２００はそれらの値を予約基準テーブル２２５に格納する。本実施形態では、プールの容量はＧＢ単位の値で入力するものとし、閾値は％単位の値で入力するものとし、プールの設定ポリシーは省電力と、レスポンス性能と、低コストと、アクセス分散度の４つの観点（項目）を重視する度合いを合計１０の値で入力するものとするが、限定はしない。

ステップＳ１０３にて、管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４と、予約基準テーブル２２５と、を参照し、予約管理テーブル２２７を作成する。予約管理テーブル２２７を作成する処理シーケンスを図７、図８、図９、図１０、図１１に示す。これらの処理シーケンスの詳細については後述する。

ステップＳ１０４にて、管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２が予約基準テーブル２２５と、予約管理テーブル２２７と、を参照し、予約管理テーブル２２７に含まれるボリュームの総容量が、次式で求めた値を上回っているかどうかを判定する。
（容量２２５２）×｛１００−（閾値２２５３）｝／１００
ここで、管理計算機２００は、プール３６０を生成する際やストレージサブシステム３００から容量枯渇の警告を受け取った際に、必要な容量に足りるだけのボリュームが予約されているかどうかを判定する。

例えば、１００ＧＢのプール３６０に閾値２２５３＝７０％が設定されている場合、プール３６０の実使用量が７０ＧＢを超えた際にストレージサブシステム３００から管理計算機２００に容量枯渇の警告が発せられる。

このとき管理計算機２００は、
１００ＧＢ−（１００−７０）／１００ ＝ ３０ＧＢ
を満たすだけのボリューム３３０を当該プール３６０に自動的に追加することを試みる。このために、管理計算機２００が予約しているボリューム３３０（予約管理テーブル２２５に登録されているボリューム）が３０ＧＢ を満たすに十分な量があるかどうかをステップＳ１０４にて判定することになる。なお、上記の例では不足分の３０ＧＢを一度に追加する例を示したが、一度に追加することに限定せず、複数回に分けてボリューム３３０を追加するようにしても良い。

また、予約管理テーブル２２７に含まれるボリュームの総容量については、ストレージ管理者が管理計算機２００に入力した値であり、管理計算機２００からストレージサブシステム３００にプール３６０やボリューム３３０を生成する命令を通知する際に、同時に通知される。

プール３６０またはボリューム３３０の実使用量は、例えば、次のように算出すればよい。
・ボリュームの実使用量：ボリューム３３０を構成する物理ディスク３４０に書き込まれたデータ量およびパリティデータ量の合計値。なお、物理ディスク３４０に書き込まれたデータの容量は、公知の方法で算出すればよい。
・プールの実使用量：プールを構成するボリュームの実使用量の合計
以上によりストレージサブシステム３００が、プール３６０またはボリューム３３０の実使用量を取得して管理計算機２００へ通知する。

ステップＳ１０４にて、ストレージサブシステム３００の警告通知プログラム３２２は、予約管理テーブル２２７に含まれるボリューム３３０の総容量が、（容量２２５２）×｛１００−（閾値２２５３）｝／１００で算出した値を下回っていた場合、ステップＳ１０５にて、管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２は、ストレージ管理者に警告を通知する。管理者はディスプレイ等の出力装置で警告を受けると、ストレージサブシステム３００に物理ディスク３４０を新規に追加する操作を行い、プール３６０の記憶領域の枯渇を防ぐことができる。

ステップＳ１０４にて、各プール３６０について、ボリューム３３０の総容量が、（容量２２５２）×｛１００−（閾値２２５３）｝／１００で算出した値を下回っていなかった場合、ステップＳ１０６にて、管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２が予約管理テーブル２２７の優先順位２２７１を参照し、優先順位が高い順にボリューム３３０をプール３６０に登録する。プール３６０に登録するボリュームの数を決定する方法には、プール３６０の閾値２２５３を満たす最少の数を登録するボリュームの数とする方法などがあるが、特に限定はしない。なお、本実施形態ではプール３６０の実使用量が閾値２２５３以上になると、警告通知プログラム３２２が管理計算機２００へ警告を通知する構成となっているため、プール３６０へ登録（割り当て）するボリューム３３０の容量は、閾値２２５３よりも所定量だけ大きく設定する。例えば、閾値２２５３に１０％を加えた値（第２の閾値）を、プール３６０の生成時に登録するボリューム３３０の容量とする。

また、予約管理テーブル２２７に含まれるボリューム３３０の総使用量は、管理計算機２００がストレージサブシステム３００に各ボリューム３３０の実際の使用量を問い合わせることで取得する。例えば、管理計算機２００のストレージ管理プログラム２２１が所定の周期でストレージサブシステム３００の各ボリューム３３０の容量を監視することでプール３６０の使用量を把握することができる。

さらに、管理計算機２００上の電源制御指示プログラム２２３が、ストレージサブシステム３００上の電源制御プログラム３２１に対して、プール３６０に登録されなかったボリューム３３０をスリープ状態に設定するように指示する。電源制御プログラム３２１は、電源制御指示プログラム２２３に指定されたボリューム３３０を構成する物理ディスク３４０や、ボリューム３３０を制御する制御装置３０５の電力状態をスリープ状態に設定する。さらに、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０７とステップＳ１１０のスレッド（またはタスク）を起動して、以降の処理を並列的に実行する。

ステップＳ１０７にて、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００の構成の変化を監視する。なお、構成の変化とは、例えば、物理ディスク３４０の交換や追加、または、使用中だったボリュームが未使用状態になることなどである。

ステップＳ１０８にて、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００の構成に変化があったかどうかを判定し、変化があった場合にはステップＳ１０９の処理へ進む。変化がなかった場合にはステップＳ１０７の処理へ進む。

ステップＳ１０９にて、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１が、変化後のストレージサブシステム３００の構成情報を取得し、ボリューム管理テーブル２２４を更新する。また、予約管理プログラム２２２が、更新後のボリューム管理テーブル２２４と、予約基準テーブル２２５と、に基づいて予約管理テーブル２２７を更新する。ステップＳ１０９の処理が終わると、再びステップＳ１０７の処理に戻り、上記の処理を繰り返す。

ステップＳ１０７〜Ｓ１０９から独立して実行されるステップＳ１１０では、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１が、ストレージサブシステム３００上の警告通知プログラム３２２からの警告通知を監視する。警告通知プログラム３２２が警告を通知する契機としては例えば、ホスト計算機１００が仮想ボリューム３７０にデータの書き込みを行い、それに伴ってプール３６０を構成するボリューム３３０の記憶領域が仮想ボリューム３７０にマッピングされた結果、プール３６０の実使用容量がプール３６０の閾値２２５３を越えた場合などがあるが、特に限定はしない。

すなわち、管理計算機２００が、ストレージサブシステム３００からプール容量枯渇の警告通知を監視し、ストレージサブシステム３００がプールの実使用量と閾値を比較し、実使用量が閾値を上回っていた場合には、管理計算機２００に当該警告を通知する。

最後にステップＳ１１１にて、管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１が、ストレージサブシステム３００上の警告通知プログラム３２２からの警告通知があったかどうかを判定し、警告通知があった場合にはステップＳ１０４の処理に進む。警告通知がなかった場合にはステップＳ１１０の処理に戻り、上記の処理を繰り返す。

以上の処理によりプール３６０の総使用量が所定の閾値２２５３以上になるとストレージサブシステム３００は管理計算機２００に警告を送信する。また、予約されたボリュームのうち、プール３６０に登録されなかったボリューム３３０をスリープ状態に設定して、ストレージサブシステム３００の消費電力を抑制することができる。

図７、図８、図９、図１０、図１１は、上記図６のステップＳ１０３にて管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２が、ボリューム管理テーブル２２４と予約基準テーブル２２５から予約管理テーブル２２７を作成する際の処理シーケンスを示している。

管理計算機２００上の予約管理プログラム２２２はまず、ボリューム管理テーブル２２４を参照し、図７、図８、図９、図１０の処理シーケンスによってスコアテーブル２２６を作成する。なお、図７、図８、図９、図１０に示す処理は、管理計算機２００が順次または並列的に実行することができる。

図７、図８、図９、図１０の処理シーケンスでは、ストレージ管理者が予約管理プログラム２２２に入力した予約基準２２５４の各観点（項目）について、ストレージサブシステム３００が持つ各ボリューム３３０が、適している度合い（スコア）を計算する。

図７はボリュームの省電力の観点での評価を行う処理シーケンスである。図７では省電力に適していないボリューム３３０ほどスコアが高くなるように計算を行う。これは、省電力の観点で適しているボリューム３３０（例えば、既にスリープ状態になっているボリューム）を、できるだけプールボリュームとして使用しないようにするためである。

図７ではまず、ステップＳ２０１にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４の電源状態２２４４を参照し、各ボリューム３３０についてボリューム３３０の電源状態がｏｎか否かを判定する。ボリューム３３０の電源状態がｏｎであった場合には、ステップＳ２０２にて該ボリューム３３０のスコアに１を加える。なお、ここでは各ボリューム３３０のスコアは０を初期値とする。ボリューム３３０の電源状態がｏｎでなかった場合には、ステップＳ２０６の処理に進む。

次にステップＳ２０３にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４の制御装置ＩＤ２２４２と、電源状態２２４４と、を参照し、各ボリューム３３０について、該ボリューム３３０の電源状態をスリープ状態に設定した場合に、該ボリューム３３０を制御している制御装置３０５の電源状態をスリープ状態に設定することが可能か否かを判定する。なお、ここでは、ひとつの制御装置３０５によって制御される全てのボリューム３３０の電源状態がスリープ状態に設定されている場合に、該制御装置３０５の電源状態をスリープ状態に設定できるものとする。制御装置３０５の電源状態をスリープ状態に設定可能な場合はステップＳ２０６の処理に進む。制御装置３０５の電源状態をスリープ状態に設定不可能な場合は、ステップＳ２０５にて該ボリューム３３０のスコアに１を加える。

最後にステップＳ２０６にて、予約管理プログラム２２２が各ボリューム３３０の上記スコアを正規化し、スコアテーブル２２６のスコア２２６２の省電力の項目に格納する。

以上の処理によって、スリープ状態のボリューム３３０のスコアは加算されず、電源がＯＮとなっているボリューム３３０のスコアを加算することで、スリープ状態のボリューム３３０をプールへ加えず、スリープ状態のままにする。さらに、制御装置３０５に接続されている全てのボリューム３３０がスリープ状態であれば、制御装置３０５自体もスリープ状態とすることができるので、ストレージサブシステム３００の消費電力を更に低減できる。

図８はボリュームのレスポンス性能の観点での評価を行う処理シーケンスである。図８ではレスポンス性能の観点で優れたボリュームほどスコアが高くなるように計算を行う。これは、レスポンス性能の観点で適しているボリューム３３０を、できるだけプールボリュームとして使用するようにするためである。

図８ではまず、ステップＳ３０１にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４の電源状態２２４４を参照し、各ボリューム３３０についてボリューム３３０の電源状態がＯＮか否かを判定する。ボリューム３３０の電源状態がＯＮであった場合には、ステップＳ３０２にて該ボリュームのスコアに１を加える。なお、ここでは各ボリューム３３０のスコアは０を初期値とする。ボリューム３３０の電源状態がonでなかった場合には、ステップＳ３０３の処理に進む。

次にステップＳ３０３にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４のディスク種別２２４６を参照し、各ボリューム３３０について、ディスク種別がＦＣ（Fibre Channel）ディスクか否かを判定する。なお、ここでは、ディスク種別にはＦＣディスクやＳＡＴＡ（Serial Advanced Technology Attachment）ディスクがあるものとするが、限定はしない。ディスク種別がＦＣディスクの場合は、ステップＳ３０４にて該ボリュームのスコアに１を加える。ディスク種別がＦＣディスクでない場合は、ステップＳ３０５の処理に進む。

最後にステップＳ３０５にて、予約管理プログラム２２２が各ボリューム３３０のスコアを正規化し、スコアテーブル２２６のスコア２２６２のレスポンス性能の項目に格納する。

以上の処理により、物理ディスク３４０のインターフェースにＦＣを採用したボリューム３３０の方が、ＳＡＴＡに比して応答速度及び転送速度が高いので、スコアを高く設定してプールボリュームへ積極的に加えるようにすることができる、
図９はボリュームのコストの観点での評価を行う処理シーケンスである。図９ではコストの低いボリュームほどスコアが高くなるように計算を行う。これは、コストの低いボリュームを、できるだけプールボリュームとして使用するようにするためである。

図９ではまず、ステップＳ４０１にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４のディスク種別２２４６を参照し、各ボリューム３３０について、ディスク種別がＳＡＴＡディスクか否かを判定する。なお、ここでは、ディスク種別にはＦＣディスクやＳＡＴＡディスクがあるものとするが、限定はしない。ディスク種別がＳＡＴＡディスクの場合は、ステップＳ４０２にて該ボリュームのスコアに１を加える。ディスク種別がＳＡＴＡディスクでない場合は、ステップＳ４０３の処理に進む。

最後にステップＳ４０３にて、予約管理プログラム２２２が各ボリューム３３０のスコアを正規化し、スコアテーブル２２６のスコア２２６２の低コストの項目に格納する。

以上の処理により、物理ディスク３４０のインターフェースにＳＡＴＡを採用したボリューム３３０の方が、ＦＣに比して低コストであるため、コストを抑制する観点ではスコアを高く設定してプールボリュームへ積極的に加えるようにすることができる、
図１０はプールボリュームのアクセス分散度の観点での評価を行う処理シーケンスである。図１０では容量の小さいボリュームほどスコアが高くなるように計算を行う。これは、容量の小さいボリュームを、できるだけ多くプールボリュームとして使用するためである。これによりプールへのアクセスは複数のボリューム３３０を用いることでアクセスの分散度（並列度）を高めて、アクセスの高速化を図ることができる。

図１０ではまず、ステップＳ５０１にて、予約管理プログラム２２２がボリューム管理テーブル２２４のディスクＩＤ２２４３を参照し、各ボリューム３３０について、ボリュームを構成する物理ディスク３４０が、他のボリュームを構成する物理ディスク３４０として使われているかどうかを判断する。ボリューム３３０を構成する物理ディスク３４０が、他のボリュームを構成する物理ディスク３４０として使われている場合はステップＳ５０２にて、物理ディスク３４０が共通のボリューム３３０の数を算出する。ボリューム３３０を構成する物理ディスク３４０が、他のボリュームを構成する物理ディスク３４０として使われていない場合はステップＳ５０３の処理に進む。

最後にステップＳ５０３にて、予約管理プログラム２２２が各ボリューム３３０について、制御装置３０５が管理する全ボリューム数からステップＳ５０２で求めた値を除算した値を算出する。すなわち、ひとつのボリューム３３０
さらに予約管理プログラム２２２が当該値を正規化し、スコアテーブル２２６のスコア２２６２の分散度の項目に格納する。

以上の処理により、共通の物理ディスク３４０を使用するボリューム３３０の数が多いほど、分散度のスコアは大きな値に設定される。

図１１は、予約管理プログラム２２２が、予約基準テーブル２２５と、スコアテーブル２２６と、を参照して予約管理テーブル２２７を作成する処理シーケンスを示している。

図１１ではまず、ステップＳ６０１にて予約管理プログラム２２２が予約基準テーブル２２５と、スコアテーブル２２６と、を参照し、予約基準２２５４の各観点について、予約基準２２５４とスコア２２６２の値を乗算した値の和を算出する。

最後にステップＳ６０２にて、予約管理プログラム２２２が、ステップＳ６０１で算出した値が大きい順にボリューム３３０の装置ＩＤとＬＵＮをソートし、予約管理テーブル２２７に格納する。

例えば、予約基準テーブル２２５のプール１の予約基準２２５４と、スコアテーブル２２６を乗算した場合、
ＬＵＮ０＝省電力８×１／２＋レスポンス性能０×１＋低コスト２×０＋分散度０×１／２０＝４
ＬＵＮ１＝省電力８×０＋レスポンス性能０×１／２＋低コスト２×０＋分散度０×２／２０＝０
ＬＵＮ２＝省電力８×１／２＋レスポンス性能０×１／２＋低コスト２×１＋分散度０×４／２０＝６
ＬＵＮ３＝省電力８×１／２＋レスポンス性能０×１／２＋低コスト２×１＋分散度０×４／２０＝６
となり、求めた値で降順にソートしさらにＬＵＮ２２６１の番号の昇順でソートすればＬＵＮ２，３，０，１の順となる。

なお、上記演算はプール３６０毎に行われ、プール２では、
ＬＵＮ０＝省電力０×１／２＋レスポンス性能６×１＋低コスト０×０＋分散度４×１／２０＝３１／５
ＬＵＮ１＝省電力０×０＋レスポンス性能６×１／２＋低コスト０×０＋分散度４×２／２０＝１７／５
ＬＵＮ２＝省電力０×１／２＋レスポンス性能６×１／２＋低コスト０×１＋分散度４×４／２０＝１９／５
ＬＵＮ３＝省電力０×１／２＋レスポンス性能６×１／２＋低コスト０×１＋分散度４×４／２０＝１９／５
となる。

予約管理プログラム２２２はこの順で予約管理テーブル２２７の優先順位２２７１を割り当てて、予約管理テーブル２２７へリソースＩＤ２２７０毎に格納する。なお、上記ステップＳ６０１で求めた各ボリューム３３０の乗算値の和が等しい場合には、優先順位２２７１に同一の値を割り当てる。

そして、管理計算機２００は、プール３６０に予約されたボリューム３３０のうち、予約基準テーブル２２５の閾値２２５３を満足する容量のボリューム３３０を、予約管理テーブル２２７の優先順位の昇順で選択し、プール３６０へ登録する。予約されたボリューム３３０のうちプール３６０に登録されなかったボリューム３３０については、スリープ状態となるよう管理計算機２００はストレージサブシステム３００に指令する。

例えば、図２０で示すように、プール３６１に対して２つのボリューム３３１、３３２があった場合について説明する。管理計算機２００の予約管理プログラム２２２は、予約基準テーブル２２５の予約基準２２５４に基づいてボリューム３３１、３３２の優先順位２２７１を設定し、ボリューム３３１の方が優先順位２２７１が高いとする。次に、管理計算機２００の予約管理プログラム２２２は、予約基準テーブル２２５の閾値２２５３を満足するボリュームを予約管理テーブル２２７の優先順位の順に選択して、プール３６１に登録する。上述したように、本実施形態では警告通知プログラム３２２は、プール３６１の実使用量が閾値２２５３以上になると警告を通知するので、プール３６１へボリュームの容量は、閾値２２５３に所定値（例えば、１０％）を加算した値、すなわち８０％以上となるよう予約管理テーブル２２７からボリュームを選択する。ここでは、ボリューム３３１が、プール３６１の容量２２５２の閾値２２５３に所定値を加算した値を満たすので、ボリューム３３１をプール３６１へ登録して使用を開始する。一方、予約管理テーブル２２７に格納されてプール３６１に登録されなかったボリューム３３２は、スリープ状態に設定されて消費電力を抑制することになる。

次に、図２１で示すように、プール３６１の使用を継続して実使用量が閾値２２５３以上になると、ストレージサブシステム３００の警告通知プログラム３２２が管理計算機２００へ警告を通知し、予約されていたボリューム３３２をプール３６１へ登録して使用を開始する。このとき、ボリューム３３２は、スリープ状態となっていたので、管理計算機２００の電源制御指示プログラム２２３がストレージサブシステム３００の電源制御プログラム３２１にボリューム３３２のスリープ状態を解除するように指令する。管理計算機２００はボリューム３３２のスリープ状態が解除された後に、このボリューム３３２をプール３６１に登録し、使用を開始する。

以上のように管理者が予約基準テーブル２２５にプール３６０毎のポリシー（予約基準２２５４）を設定することで、管理計算機２００が自動的にボリューム３３０を予約し、優先度順にプールに登録することによって、プール３６０毎の設定ポリシー（予約基準）に適したボリューム３３０をプールボリュームとして使うようにプール３６０の構成を最適化することができる。特に省電力の観点では、省電力に適していないボリューム３３０を積極的にプール３６０へ登録してプールボリュームとして利用し、省電力に適したボリュームの電源状態をスリープ状態に設定することによって、ストレージサブシステム３００の消費電力を抑制することができる。

また、プール３６０の実使用量が閾値２２５３以上となって、ストレージサブシステム３００の警告通知プログラム３２２が管理計算機２００に警告を通知した際に、管理計算機２００の予約管理プログラム２２２が予約しているボリューム３３０の容量が不足していた場合には、予約管理プログラム２２２が管理者に予約されているボリューム３３０の容量の不足を示す第２の警告を通知する第２の警告通知部として機能する。

＜Ｂ．第２実施形態＞
Ｂ１．システムの構成
図１２は、第２実施形態におけるデータ処理システム９００ｂの構成を示す説明図である。このデータ処理システム９００ｂは、１つ以上のホスト計算機１００と、管理計算機２００ｂと、ストレージサブシステム３００ｂと、ストレージサブシステム４００と、を有している。本第２実施形態の構成の大部分は前記第１実施形態の構成と同等であるため、以降は差分のみを説明する。

前記第１実施形態の図１に示すデータ処理システム９００と第２実施形態のデータ処理システム９００ｂの差異は、ストレージサブシステム３００ｂがメモリ３２０上に外部接続プログラム３２３を有している点と、データ処理システム９００ｂがストレージサブシステム４００を有している点と、管理計算機２００ｂがメモリ２２０上に外部接続情報を持つボリューム管理テーブル２２４ｂを有している点である。

外部接続プログラム３２３は、ＣＰＵ３１０によって実行されるプログラムであり、ＳＡＮ５３０によってストレージサブシステム３００ｂと接続された他のストレージサブシステム４００が持つボリューム４３０を、ストレージサブシステム３００ｂが持つボリュームとしてマッピングするプログラムである。これを実現する方法には特開２００４−５３７０の方法や、特開２００５−２５０９２５の方法などがあるが、特に限定はしない。

ストレージサブシステム４００と、ストレージサブシステム３００ｂとの違いは、ストレージサブシステム４００が仮想ボリューム３７０と、プール３６０と、警告通知プログラム３２２と、外部接続プログラム３２３と、を有していない点だけである。ただし、これらの構成要素をストレージサブシステム４００が有していても良い。また、ストレージサブシステム４００は、必ずしも電源制御プログラム４２１を有していなくても良い。

本第２実施形態では外部接続プログラム３２３が、ストレージサブシステム４００の持つボリューム４３１および４３２を、ストレージサブシステム３００ｂが持つボリューム３３２および３３４としてマッピングしているものとする。ただし、外部接続プログラム３２３がマッピングするボリュームは必ずしも１対１でなくても良い。また、ストレージサブシステム３００ｂと、ストレージサブシステム４００との関係は１対１に限らず、１対１以上の関係であれば良い。

外部接続情報を持つボリューム管理テーブル２２４ｂは、図１３に示すように、大部分はボリューム管理テーブル２２４と同等である。両者の違いは、外部接続情報を持つボリューム管理テーブル２２４ｂが、外部接続先装置ＩＤ２２４３ｂと、省電力機能有無２２４５ｂと、を持つ点である。外部接続先装置ＩＤ２２４３ｂは、外部接続されたボリュームが存在する場合に、外部接続先のストレージサブシステムを一意に識別するための情報である。省電力機能有無２２４５ｂは、ストレージサブシステムが、ボリュームをスリープ状態に設定したり、元の電源状態に戻したりすることによって省電力を実現する機能を有しているかどうかを示す情報である。ただし、外部接続先装置ＩＤ２２４３ｂは、図中の表現に限らず、外部接続先のストレージサブシステムを一意に特定できる情報であれば良い。また、省電力機能有無２２４５ｂも図中の表現に限らない。

Ｂ２．データ処理手順の説明
本実施形態の動作の大部分は第１実施形態の動作と同じであるため、以降は差分のみを説明する。第１実施形態の処理シーケンスと本実施形態の処理シーケンスでは、予約管理プログラム２２２がスコアテーブル２２６を作成する際の、省電力観点での評価フローと、レスポンス性能観点での評価フローが異なる。

図１４および図１５に、省電力観点での評価フローと、レスポンス性能観点での評価フローを示す。

図１４ではまず、ステップＳ２０１ｂにおいて、予約管理プログラム２２２が外部接続情報を持つボリューム管理テーブル２２４ｂを参照し、該ボリュームを持つストレージサブシステムが省電力機能を有しているか否かを判定する。ストレージサブシステムが省電力機能を有している場合には、ステップＳ２０２ｂでスコアに１を加える。省電力機能を有していない場合にはステップＳ２０３ｂに進む。

ステップＳ２０３ｂ、Ｓ２０４ｂ、Ｓ２０５ｂ、Ｓ２０６ｂ、Ｓ２０７ｂは、図７のステップＳ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６と同様であるため説明は省略する。

以上の処理により、前記第１の実施形態の省電力に関するスコア設定に加えて、省電力機能が無いストレージサブシステムのスコアを加算することで、省電力機能が無いストレージサブシステムをプールに加える一方、省電力機能を有するストレージサブシステムをプールに加えるのを抑制して、可能な限りボリュームや制御装置、またはストレージサブシステム全体を省電力状態に設定することでシステム全体の消費電力を低減する。

図１５ではまず、ステップＳ３０１ｂにおいて、予約管理プログラム２２２が外部接続情報を持つボリューム管理テーブル２２４ｂを参照し、該ボリュームが外部接続されたボリュームか否かを判定する。該ボリュームが外部接続されたボリュームである場合には、ステップＳ３０３ｂに進む。該ボリュームが外部接続されたボリュームでない場合には、ステップＳ３０２ｂにてスコアに１を加える。

ステップＳ３０３ｂ、Ｓ３０４ｂ、Ｓ３０５ｂ、Ｓ３０６ｂ、Ｓ３０７ｂは、図８のステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４、Ｓ３０５と同様であるため説明は省略する。

以上の処理により、前記第１の実施形態のレスポンス性能に関するスコア設定に加えて、制御装置３０５と同一のストレージサブシステム３００内のボリューム（ローカルボリューム）を優先してプール３６０へ加えることにより、ローカルボリュームに比してレスポンス性能が低下する外部のストレージサブシステム４００のボリュームをプール３６０に加えるのを抑制し、システム全体のレスポンス性能を確保することができる。

＜Ｃ．第３実施形態＞
Ｃ１．システムの構成
図１６は、第３実施形態におけるデータ処理システム９００ｃの構成を示す説明図である。このデータ処理システム９００ｃは、１つ以上のホスト計算機１００と、管理計算機２００ｃと、ストレージサブシステム３００と、を有している。本第３実施形態の構成の大部分は前記第１実施形態の構成と同等であるため、以降は差分のみを説明する。

図１に示すデータ処理システム９００と本第３実施形態のデータ処理システム９００ｂの差異は、管理計算機２００ｃがメモリ２２０上に、ボリューム状態テーブル２２８と、ボリューム入れ替えプログラム２２９と、を有している点である。

ボリューム状態テーブル２２８は、図１７に示すように、ストレージサブシステム３００を識別するための装置ＩＤ２２８０と、ボリューム３３０の識別番号であるロジカルユニット番号（Logical Unit Number）ＬＵＮ２２８１と、ボリューム３３０の容量２２８２と、ボリューム３３０を構成する物理ディスクの種別２２８３と、ボリューム３３０の登録先リソースを識別するための登録先リソースＩＤ２２８４と、ボリューム３３０が予約されているか否かを示す使用状態２２８５と、ボリューム３３０の電源状態２２８６と、ボリューム３３０がホスト計算機１００に割り当てられているか否か（すなわち、パスが存在するか否か）を示すパスフラグ２２８７と、ボリューム３３０がフォーマットされた状態であるか否かを示すフォーマットフラグ２２８８と、を有する。ただし、装置ＩＤ２２８０、ＬＵＮ２２８１は図中の表現に限らず、ストレージサブシステム３００と、ボリューム３３０と、をそれぞれ一意に識別できる情報であれば良い。また、容量２２８２、ディスク種別２２８３、登録先リソースＩＤ２２８４、使用状態２２８５、電源状態２２８６、パスフラグ２２８７、フォーマットフラグ２２８８も、図中の表現に限定しない。さらに図１７では登録先リソースＩＤ２２８４の一例として、プール３６０を識別するための情報を記載しているが、登録先リソースはプール３６０に限定しない。

ボリューム入れ替えプログラム２２９は、ＣＰＵ２１０によって実行されるプログラムで、ボリューム３３０のうち、予約管理テーブル２２７に予約されておらず、プールボリュームとしても利用されていないボリューム（以下、未使用ボリュームと呼ぶ）と、予約されているボリュームを入れ替えたり、未使用ボリュームとプールボリュームを入れ替えたりするプログラムである。これを実現する方法には特開２０００−２９３３１７号や米国特許第６１０８７４８号または特開２００３−３４５５２２号などに開示される技術があるが、特に限定しない。

Ｃ２．データ処理手順の説明
本第３実施形態の動作の大部分は第１実施形態の動作と同じであるため、以降は差分のみを説明する。図１８に本第３実施形態の管理計算機２００ｃで行われる処理シーケンスの概要を示す。

図１８の処理シーケンスと、前記第１実施形態に示した図６の処理シーケンスとの違いは、図６のステップＳ１０７の処理とステップ１０８の処理が、図１８ではステップＳ１０７ｂの処理に置き換わっている点だけである。

図６ではステップＳ１０７にて管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００の構成の変化を監視し、ステップＳ１０８にて構成に変化があったかどうかを判定し、判定結果に応じてステップＳ１０９またはステップＳ１０７に進んでいるのに対して、図１８ではステップ１０７ｂにてボリュームの入れ替えシーケンスに進む。

図１９にボリュームの入れ替えシーケンスを示す。図１９ではまず、ステップＳ７０１にて管理計算機２００上のストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００の構成の変化を監視する。

ステップＳ７０２にて、ストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００の構成の変化があったか否かを判定し、構成の変化があった場合はステップＳ７０３に進む。構成の変化がなかった場合にはステップＳ７０１に進む。

ステップＳ７０３にて、ストレージ管理プログラム２２１がストレージサブシステム３００からボリューム３３０の状態に関する情報を取得し、ボリューム状態テーブル２２８を更新する。

ステップＳ７０４にて、ストレージ管理プログラム２２１がボリューム状態テーブル２２８を参照し、フォーマットされ、かつパスがないボリューム（未使用ボリューム）があるか否かを判定する。該ボリュームが存在する場合にはステップＳ７０５に進む。該ボリュームが存在しない場合には、ステップＳ７０１に進む。

ステップＳ７０５にて、ストレージ管理プログラム２２１がボリューム状態テーブル２２８を参照し、ステップＳ７０４にて条件に該当したボリュームの容量と、既にプール３６０に登録されているボリュームの容量を比較する。

ステップＳ７０６にて、ストレージ管理プログラム２２１が、ステップＳ７０５で比較したボリュームが入れ替え可能か否かを判定する。なお、ボリュームが入れ替え可能か否かを判定する方法には、元のボリュームの容量より入れ替え候補のボリュームの容量の方が大きい場合に入れ替え可能とする方法や、ボリュームの冗長性やレスポンス性能といったＱｏＳ（Quality of Service）を比較し、元のボリュームのＱｏＳより入れ替え候補のボリュームのＱｏＳの方が優れている場合に入れ替え可能とする方法があるが、特に限定しない。

ボリュームが入れ替え可能な場合は、ステップＳ７０７にて、ボリューム入れ替えプログラム２２９がボリュームの入れ替えを実行する。

ボリュームが入れ替え可能でない場合は、ステップＳ７０８にて予約管理プログラム２２２が、ステップＳ７０４にて条件に該当したボリュームについてスコアを算出する。スコアを算出する処理については第１実施形態の場合と同様である。

最後にステップＳ７０９にて、ボリューム入れ替えプログラム２２９が予約管理テーブル２２７を参照し、ステップＳ７０４にて条件に該当したボリュームよりもスコアが低いボリュームがある場合には、該ボリュームと入れ替えを行う。

以上のように、管理計算機２００がストレージサブシステム３００の構成の変化を監視し、構成の変化があった場合に、予約するボリュームやプールボリュームとして利用するボリュームを未使用ボリュームと入れ替えることにより、ストレージサブシステム３００の構成の変化に応じて最適なボリュームをプールボリュームとして利用できる。特に省電力の観点では、省電力に適していないボリュームを積極的にプールボリュームとして利用し、省電力に適したボリュームの電源状態をスリープ状態に設定することによって、ストレージサブシステム３００の消費電力を抑制することができる。

なお、上記各実施形態において、物理ディスク（物理ドライブ）３４０としてはハードディスクドライブの他に、ＳＳＤ（Solid State Drive ）を採用することができる。

＜補足＞
１つ以上の物理ドライブと、前記物理ドライブから構成される記憶領域と、前記記憶領域から構成される記憶領域プールと、前記記憶領域プールの使用容量が予め設定した閾値以上になると管理計算機に警告を通知する警告通知部と、を備えた記憶装置を管理する管理部と、前記記憶領域を前記記憶領域プールに予約する予約管理部と、を有する管理計算機で実行されるプログラムであって、
前記管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールを生成する際に、前記管理計算機の予約管理部が予め設定した１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与する手順と、
前記予約管理部が前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の前記記憶領域を予約する手順と、
前記管理部が、前記予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成する手順と、
前記管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールの使用量を監視する手順と、
前記管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールの使用量と予め設定した閾値を比較して、前記使用量が閾値以上になったか否かを判定する手順と、
前記使用量が閾値以上になったと判定されたときには警告を発生する手順と、
を管理計算機に機能させることを特徴とするプログラム。

第１の実施形態におけるシステム構成を示すブロック図である。 第１の実施形態におけるボリューム管理テーブルの一例を示す説明図である。 第１の実施形態における予約基準テーブルの一例を示す図である。 第１の実施形態におけるスコアテーブルの一例を示す図である。 第１の実施形態における予約管理テーブルの一例を示す図である。 第１の実施形態における管理計算機で行われる処理の概要を示すフローチャートである。 第１の実施形態において予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行する省電力の観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態において予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行するレスポンス性能の観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態において予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行するコストの観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態において予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行するアクセスの分散度の観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態において予約管理プログラムが予約管理テーブルを作成する際の処理シーケンスの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態におけるシステム構成を示すブロック図である。 第２の実施形態における外部接続情報を持つボリューム管理テーブルの一例を示す説明図である。 第２の実施形態において外部接続がある場合に、予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行する省電力の観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態において外部接続がある場合に、予約管理プログラムがスコアテーブルを作成する際に実行するレスポンス性能の観点での評価の一例を示すフローチャートである。 第３の実施形態におけるシステム構成を示すブロック図である。 第３の実施形態におけるボリューム状態テーブルの一例を示す説明図である。 第３の実施形態における管理計算機が実行する処理の概要を示すフローチャートである。 第３の実施形態においてボリューム入れ替えプログラムがボリュームの入れ替えを行う際の処理の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態においてボリュームの予約と登録の関係を示す説明図である。 第１の実施形態において予約されていたボリュームを登録した場合を示す説明図である。

符号の説明

１００ ホスト計算機
１１０ ホスト計算機のＣＰＵ
１２０ ホスト計算機のメモリ
１８０ ホスト計算機のバス
１９０、１９１ ホスト計算機のインタフェース
２００、２００ｂ、２００ｃ 管理計算機
２１０ 管理計算機のＣＰＵ
２２０ 管理計算機のメモリ
２２１ ストレージ管理プログラム
２２２ 予約管理プログラム
２２３ 電源制御指示プログラム
２２４ ボリューム管理テーブル
２２４ｂ 外部接続情報を持つボリューム管理テーブル
２２５ 予約基準テーブル
２２６ スコアテーブル
２２７ 予約管理テーブル
２２８ ボリューム状態テーブル
２２９ ボリューム入れ替えプログラム
２８０ 管理計算機のバス
２９０、２９１ 管理計算機のインタフェース
３００、４００ ストレージサブシステム
３００ｂ 外部接続機能を有するストレージサブシステム
３０５、４０５ ストレージサブシステムの制御装置
３１０、４１０ ストレージサブシステムのＣＰＵ
３２０、４２０ ストレージサブシステムのメモリ
３２１、４２１ 電源制御プログラム
３２２ 警告通知プログラム
３２３ 外部接続プログラム
３３０、３３１、３３２、３３３、３３４、４３０、４３１、４３２ ストレージサブシステムのボリューム
３４０、３４１、３４２、３４３、３４４、３４５、３４６、４４０、４４１、４４２ ストレージサブシステムの物理ディスク
３５０、４５０ ストレージサブシステムの電源装置
３６０、３６１、３６２ ストレージサブシステムのプール
３７０、３７１、３７２、３７３ ストレージサブシステムの仮想ボリューム
３８０、４８０ ストレージサブシステムのバス
３９０、３９１、４９０、４９１ ストレージサブシステムのインタフェース
５１０ ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
５２０ 管理用ネットワーク（ＭＮ）
５３０ ストレージエリアネットワーク（ＳＡＮ）
９００、９００ｂ、９００ｃ データ処理システム

Claims (17)

1. １つ以上の物理ドライブと、前記物理ドライブから構成される記憶領域と、前記記憶領域から構成される記憶領域プールと、前記記憶領域プールの使用容量が予め設定した閾値以上になると管理計算機に警告を通知する警告通知部と、を有する記憶装置と、前記記憶装置から割り当てられた記憶領域を有するホスト計算機と、
   前記記憶装置を管理する管理部と、前記記憶領域を前記記憶領域プールに予約する予約管理部と、を有する管理計算機と、を備えた計算機システムにおける記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記記憶装置は、前記物理ドライブへ供給する電力を制御する電源制御部を、さらに有し、
   前記管理計算機の管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールを生成する際に、前記管理計算機の予約管理部が予め設定した１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与するステップと、
   前記予約管理部が前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の前記記憶領域を予約するステップと、
   前記管理部が、前記予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成するステップと、
   前記警告通知部が、前記記憶装置の記憶領域プールの使用量を監視するステップと、
   前記警告通知部が、前記記憶装置の記憶領域プールの使用量と予め設定した閾値を比較して、前記使用量が閾値以上になったか否かを判定するステップと、
   前記使用量が閾値以上になったと判定されたときには、前記警告通知部が管理計算機に警告を通知するステップと、
   前記管理計算機の管理部は、前記記憶装置の警告通知部から前記警告を受信すると、前記予約した記憶領域のうち、前記閾値を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加するステップと、を含み、
   前記管理部が、前記予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成するステップは、
   前記予約された記憶領域のうち、前記記憶領域プールに含まれない記憶領域について、当該記憶領域を構成する物理ドライブがスリープ状態となるように前記記憶装置の電源制御部へ指令するステップと、
   前記指令を受信した記憶装置の電源制御部が、前記記憶領域プールに含まれない記憶領域を構成する物理ドライブをスリープ状態にするステップと、
   をさらに含むことを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
2. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機の管理部が前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与する際の基準が、前記記憶装置の消費電力であることを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
3. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機の管理部が前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与する際の基準が、前記記憶領域へのアクセスのレスポンス性能であることを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
4. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機の管理部が前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与する際の基準が、前記記憶領域のコストであることを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
5. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機の管理部が前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与する際の基準が、前記記憶領域のアクセスの分散度であることを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
6. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機は、前記警告通知部から警告を受信したときに、前記管理計算機の管理部が予約している記憶領域が予め設定した第２の閾値以下の場合には、第２の警告を通知することを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
7. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記管理計算機は、
   前記記憶装置の構成の変化を監視する監視部と、
   複数の記憶領域に対して記憶領域に格納されたデータおよび記憶領域に関する情報を入れ替える処理を行う入替え部と、をさらに有し、
   前記監視部が前記記憶装置の構成の変化を監視するステップと、
   前記記憶装置の構成が変化したときには、前記入れ替え部が予約中の記憶領域または前記記憶領域プールで使用中の記憶領域と、記憶装置内の未使用の記憶領域と、を入れ替えるステップと、
   をさらに含むことを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
8. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記使用量が閾値以上になったと判定されたときには、前記管理計算機の管理部が予約された記憶領域のうち、前記閾値を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加するステップは、
   前記管理計算機の管理部が、前記記憶領域プールに追加する記憶領域を構成する物理ドライブがスリープ状態を解除する指令を前記記憶装置の電源制御部へ通知するステップと、
   前記通知を受信した記憶装置の電源制御部が、当該通知で指定された記憶領域を構成する物理ドライブのスリープ状態を解除するステップと、
   前記予約管理部が、前記物理ドライブのスリープ状態を解除した記憶領域を前記記憶領域プールへ追加するステップと、
   をさらに含むことを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
9. 請求項１に記載の記憶領域の構成最適化方法であって、
   前記記憶装置の外部接続部によって記憶領域をマッピングされる第２の記憶装置をさらに有し、
   前記優先順位を付与するステップは、
   前記管理計算機の予約管理部が予め設定した１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域と前記第２の記憶領域に優先順位を付与し、
   前記記憶領域を予約するステップは、
   前記予約管理部が前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の前記記憶装置の記憶領域と第２の記憶装置の記憶領域を予約し、
   前記記憶領域プールを生成するステップは、
   前記管理部が、前記予約された記憶装置の記憶領域と第２の記憶装置の記憶領域から記憶領域プールを生成し、
   前記記憶領域プールの使用量を監視するステップは、
   前記管理部が前記記憶装置と第２の記憶装置の記憶領域プールの使用量を監視し、
   前記使用量が閾値以上になったか否かを判定するステップは、
   前記管理部が前記記憶装置と第２の記憶装置の記憶領域プールの使用量と予め設定した閾値を比較して、前記使用量が閾値以上になったか否かを判定し、
   前記閾値を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加するステップは、
   前記管理計算機の管理部が予約した記憶装置の記憶領域と第２の記憶装置の記憶領域のうち、前記閾値を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加することを特徴とする記憶領域の構成最適化方法。
10. １つ以上の物理ドライブと、前記物理ドライブから構成される記憶領域と、前記記憶領域から構成される記憶領域プールと、前記記憶領域プールの使用容量が予め設定した閾値以上になると管理計算機に警告を通知する警告通知部と、を有する記憶装置と、
    前記記憶装置から割り当てられた記憶領域を有するホスト計算機と、
    前記記憶装置を管理する管理部と、前記記憶領域を前記記憶領域プールに予約する予約管理部と、を有する管理計算機と、を備えた計算機システムであって、
    前記記憶装置は、前記物理ドライブへ供給する電力を制御する電源制御部をさらに有し、
    前記管理計算機の管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールを生成する際に、前記管理計算機の予約管理部が１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与し、
    前記予約管理部が前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の記憶領域を予約し、
    前記管理部が、１つ以上の予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成し、
    前記記憶装置の記憶領域プールの使用量が予め設定した閾値以上となったときに、前記警告通知部が管理計算機に警告を通知し、
    前記管理計算機の管理部は、前記警告を受信すると、前記予約中の記憶領域のうち、前記閾値の容量を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加し、
    前記管理計算機は、
    前記予約された記憶領域のうち、前記記憶領域プールに含まれない記憶領域について、当該記憶領域を構成する物理ドライブがスリープ状態となるように前記記憶装置の電源制御部へ指令する電源制御指示部をさらに備え、
    前記記憶装置の電源制御部は、受信した前記指令に応じて前記記憶領域プールに含まれない記憶領域を構成する物理ドライブをスリープ状態にすることを特徴とする計算機システム。
11. 請求項１０に記載の計算機システムであって、
    前記管理計算機は、前記警告通知部から警告を受信したときに、前記管理計算機の管理部が予約している記憶領域が予め設定した第２の閾値以下の場合には、第２の警告を通知する第２の警告通知部を有することを特徴とする計算機システム。
12. 請求項１０に記載の計算機システムであって、
    前記管理計算機は、
    前記記憶装置の構成の変化を監視する監視部と、
    前記監視部が前記記憶装置の構成の変化を検知したときに、複数の記憶領域に対して記憶領域に格納されたデータおよび記憶領域に関する情報を入れ替える処理を行う入替え部と、をさらに有し、
    前記入れ替え部は、前記予約中の記憶領域または前記記憶領域プールで使用中の記憶領域と、記憶装置内の未使用の記憶領域と、を入れ替えることを特徴とする計算機システム。
13. 請求項１０に記載の計算機システムであって、
    前記管理計算機の管理部が予約中の記憶領域のうち、前記閾値の容量を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加するときに、前記電源制御指示部は前記追加する記憶領域を構成する物理ドライブのスリープ状態を解除し、前記管理部はスリープ状態を解除した後に前記記憶領域を記憶領域プールに追加することを特徴とする計算機システム。
14. 請求項１０に記載の計算機システムであって、
    前記記憶装置の外部接続部によって記憶領域をマッピングされる第２の記憶装置をさらに有し、
    前記予約管理部は１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域と前記第２の記憶装置の記憶領域に優先順位を付与し、前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の記憶領域を前記記憶装置の記憶領域と第２の記憶装置の記憶領域から予約し、
    前記管理部は、１つ以上の予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成することを特徴とする計算機システム。
15. １つ以上の物理ドライブと、前記物理ドライブから構成される記憶領域と、前記記憶領域から構成される記憶領域プールと、前記記憶領域プールの使用容量が予め設定した閾値以上になると管理計算機に警告を通知する警告通知部と、を有する記憶装置を管理する管理部と、
    前記記憶領域を前記記憶領域プールに予約する予約管理部と、
    を有する管理計算機であって、
    前記管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールを生成する際に、前記管理計算機の予約管理部が１つ以上の基準に基づいて前記記憶装置の記憶領域に優先順位を付与し、
    前記予約管理部が前記優先順位に従って、前記記憶領域プールの容量を満たす分の記憶領域を予約し、
    前記管理部が、１つ以上の予約された記憶領域から前記記憶領域プールを生成し、
    前記管理計算機の管理部が、前記記憶装置の記憶領域プールの使用量が予め設定した閾値以上となった警告を受信すると、前記予約中の記憶領域のうち、前記閾値の容量を満たす分の記憶領域を前記記憶領域プールに追加し、
    前記管理計算機は、
    前記予約された記憶領域のうち、前記記憶領域プールに含まれない記憶領域について、当該記憶領域を構成する物理ドライブがスリープ状態となるように前記記憶装置の電源制御部へ指令する電源制御指示部をさらに備えたことを特徴とする管理計算機。
16. 請求項１５に記載の管理計算機であって、
    前記管理計算機は、前記警告通知部から警告を受信したときに、前記管理計算機の管理部が予約している記憶領域が予め設定した第２の閾値以下の場合には、第２の警告を通知する第２の警告通知部を有することを特徴とする管理計算機。
17. 請求項１５に記載の管理計算機であって、
    前記管理計算機は、
    前記記憶装置の構成の変化を監視する監視部と、
    前記監視部が前記記憶装置の構成の変化を検知したときに、複数の記憶領域に対して記憶領域に格納されたデータおよび記憶領域に関する情報を入れ替える処理を行う入替え部と、をさらに有し、
    前記入れ替え部は、前記予約中の記憶領域または前記記憶領域プールで使用中の記憶領域と、記憶装置内の未使用の記憶領域と、を入れ替えることを特徴とする管理計算機。