JP5182824B2 - １次サイトと２次サイトとの間でデータを同期化するための方法、システム、及びコンピュータ・プログラム - Google Patents

１次サイトと２次サイトとの間でデータを同期化するための方法、システム、及びコンピュータ・プログラム Download PDF

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Description

本発明は、フェイルオーバ（failover）およびフェイルバック(failback)環境において仮想コピーを使用するための方法、システム、およびプログラムに関する。
典型的な災害回復ソリューションでは、データは１次サイトならびに１つまたは複数の２次サイトに収容される。これらの２次サイトは、１次サイトでの災害時にデータの損失が最小限となるように、データの同期コピーを維持する。災害が発生した場合、処理が２次サイトの１つへ「フェイルオーバ」されるか、または２次サイトから１次サイトへとデータが再コピーされる。災害回復を効果的にするため、同じ災害で両方のサイトが影響を受けることのないように、２次サイトは通常、１次サイトから地理的に離れた、すなわち異なる都市、州などにある。
災害回復システムは、通常、一時点での突発的破局障害、またはある期間にわたるデータ損失という、２つのタイプの障害に対処する。第２のタイプの漸進的災害では、ボリュームに対する更新が失われる場合がある。どちらのタイプの障害でも、遠隔位置でデータのコピーが利用可能である。こうした２重またはシャドー・コピーは、通常、アプリケーション・システムが１次サイトの１次ストレージ・デバイスに新しいデータを書き込んでいる際に作成される。
ミラーリング・バックアップ・システムでは、データはボリューム・ペアで維持される。ボリューム・ペアは、１次ストレージ・デバイス内のボリューム、および、１次ボリューム内に維持されるデータの整合性コピーを含む２次ストレージ・デバイス内の対応ボリュームからなる。通常、ペアのうちの１次ボリュームは１次ストレージ制御ユニット内で維持され、ペアのうちの２次ボリュームは、１次ストレージ制御ユニットとは異なる物理位置にある２次ストレージ制御ユニット内で維持される。ストレージ制御ユニットは、ホスト・コンピュータにストレージ機能を提供するための、１つまたは複数のストレージ・デバイスと統合されたストレージ・サーバからなる、物理ハードウェア・ユニットである。ストレージ・サーバは、１つまたは複数の論理サブシステムの機能を提供することによって、１つまたは複数のストレージ・デバイスとホスト・コンピュータとの間にインターフェースを提供する、物理ユニットである。ストレージ・サーバは、ストレージ・デバイスによって提供されない機能を提供することができる。ストレージ・サーバは、ストレージ・デバイスの１つまたは複数のクラスタからなる。１次ストレージ制御ユニットは１次ストレージへのアクセスを制御するために提供可能であり、２次ストレージ制御ユニットは２次ストレージへのアクセスを制御するために提供可能である。
２つの地理的に分散したサーバ・ファームを使用して、災害回復機能用のデータを遠隔でミラーリングする場合、サイトの１つがダウンして回復された後に、ミラーリングを再確立する際に性能の問題が生じる。こうしたケースでは、大半のデータは２つのサイト間で同じであるが、一方のサイトがダウンしている間に変更されたわずかな部分が、一方のサイトと他方のサイトでは異なる。歴史的に、サイト間で同期化を再確立する（ミラーリングの再確立）ために、一方のサイトが現行サイトとみなされるように選択され、すべてのデータが他方のサイトにコピーされる。移動するデータの量に起因して、このミラーリング動作は非常に時間のかかる（およそ数週間）プロセスである。
さらに消費者は、２次サイトでミラー・コピーを維持しながら、２次仮想コピーに対する２次ミラー・コピーの仮想コピーを作成し、その後、２次仮想コピー・サイトを離れて生成を実施し、２次サイトの動作をテストするために、仮想コピー上でテストおよび実践することを希望する場合がある。
あるミラーリングの実施では、１次サイトの１次ボリュームにあるデータをミラーリングする、２次サイトの２次ボリュームを有する場合がある。こうしたケースでは、障害時に、生成および動作に２次ボリュームが使用され、２次ボリュームへのフェイルオーバ時に変更が記録される。１次ボリュームでの回復時には、１次ボリュームへのフェイルオーバ後に、２次ボリュームに対する変更のみをコピーするためにフェイルバックが実行される。実施の際、ユーザは、２次ボリュームの仮想コピーを作成し、２次ボリュームの仮想コピー上で実践し、依然としてこの２次ボリュームを回復目的で使用することができる。こうした場合、回復後、２次ボリュームの仮想コピーにもかかわらず、更新は依然として主２次ボリュームから回復される。この実施には、回復サイトが、実践用および回復用という２つの構成を有する必要がある。こうした構成はさらに複雑さが追加され、回復動作が必要なイベントではエラーを招く可能性が高くなる。
さらに他のミラーリング実施では、２次ボリュームの仮想コピーから回復するために、ユーザは、２次ボリュームの仮想コピー全体を１次ボリュームにコピーすることができる。
当分野では、１次サイトと２次サイトの間での障害および回復プロセスに対する改良が引き続き求められている。
フェイルオーバおよびフェイルバック環境において仮想コピーを使用するための方法、システム、および製品が提供される。更新は、システムの動作中に、１次サイトの１次第１ストレージから２次サイトの２次第１ストレージへとコピーされる。第２ストレージは、１次サイトおよび２次サイトのうちの少なくとも１つで維持される。フェイルオーバは、１次サイトでの障害後に、１次サイトから２次サイトへと実行される。１次サイトの回復後、２次サイトを１次サイトに同期させるために、少なくとも１つの第１ストレージが使用される。フェイルオーバ中に２次サイトに対して実行された更新のみが、１次サイトでの回復に応答して、少なくとも１つの第２ストレージへ、または少なくとも１つの第２ストレージから、コピーされる。
他の実施形態では、２次サイトに２次第２ストレージが存在し、フェイルオーバに応答して、２次第１ストレージの仮想コピーが２次第２ストレージへと作成される。フェイルオーバは、仮想コピーの作成に応答して、２次第２ストレージから１次第１ストレージへと実行され、ここで、フェイルオーバ後、２次第２ストレージに関して読み取りおよび書き込み動作が実行され、ここで、２次サイトに対して実行される更新のみのコピーは、１次第１ストレージからのフェイルオーバ中の２次第２ストレージに対する更新のコピーを含む。
他の実施形態では、仮想コピーの作成は、２次第１および第２ストレージ内のデータ・ユニット間の一時点コピー関係の確立と、２次第１ストレージから２次第２ストレージへの一時点コピー関係で示されるデータのコピーとを含む。２次第１ストレージからのデータ・ユニットが２次第２ストレージにコピーされる前に、２次第２ストレージ内の対応するデータ・ユニットが更新される場合、２次第１ストレージのデータ・ユニットは２次第２ストレージにコピーされない。
他の実施形態では、フェイルオーバ中に２次第２ストレージへの更新を記録させるフェイルオーバを実行するために、１次第１ストレージで２次第２ストレージからの強制フェイルオーバ（force failover）・コマンドが発行される。強制フェイルオーバ後に発生した２次第２ストレージへの記録された更新を、１次第１ストレージにコピーさせるために、２次第２ストレージから１次第１ストレージへの強制フェイルバック・コマンドが発行される。
他の実施形態では、２次サイトへのフェイルオーバ前に発生し、２次第１ストレージにコピーされなかった、１次第１ストレージ内のデータ・ユニットへの更新を上書きするために、１次サイトの回復後、データ・ユニットが２次第１ストレージから１次第１ストレージへとコピーされる。２次第２ストレージへ、または２次第２ストレージからの更新の、１次第１ストレージへのコピーは、２次第１ストレージから１次第１ストレージへのデータ・ユニットのコピー後に発生する。
他の実施形態では、１次サイトでの障害に応答して、１次第１ストレージから２次第１ストレージへのフェイルオーバ・コマンドが発行され、ここで仮想コピーは、フェイルオーバ・コマンドが実行された後に作成される。２次サイトへのフェイルオーバ前に発生し、２次第１ストレージにコピーされなかった、１次第１ストレージ内のデータ・ユニットへの更新を上書きするために、１次サイトの回復に応答して、２次第１ストレージからデータ・ユニットをコピーさせるための、２次第１ストレージから１次第１ストレージへのフェイルバック・コマンドが発行される。
他の実施形態では、１次サイトに１次第２ストレージが存在し、２次サイトに２次第２ストレージが存在し、ここでフェイルオーバの実行は、１次第１ストレージから２次第１ストレージへの第１のフェイルオーバの実行を含む。さらに、フェイルオーバに応答して２次第１ストレージの仮想コピーが２次第２ストレージへと作成される。第２のフェイルオーバは、２次第２ストレージから１次第２ストレージへと実行され、ここで、フェイルオーバ後、２次第２ストレージに関して読み取りおよび書き込み動作が実行される。１次サイトでの回復に応答して、１次第１ストレージの仮想コピーが１次第２ストレージへと作成される。１次第２ストレージへの仮想コピーに応答し、また１次サイトでの回復に応答して、フェイルオーバ後、２次第２ストレージに対して実行された更新のみが、１次第２ストレージにコピーされる。
他の実施形態では、２次第２ストレージに関するフェイルオーバを実行し、フェイルオーバ後、２次第２ストレージへの更新を記録させるために、２次第２ストレージから１次第２ストレージへの強制フェイルオーバ・コマンドが発行される。フェイルオーバ後、２次第２ストレージへの記録された更新を１次第２ストレージにコピーさせるために、２次第２ストレージから１次第２ストレージへの強制フェイルバック・コマンドが発行される。
他の実施形態では、フェイルオーバ前に発生し、２次第２ストレージにコピーされなかった、１次第１ストレージ内のデータ・ユニットへの更新を上書きするために、１次サイトでの回復後、データ・ユニットが２次第１ストレージから１次第１ストレージへとコピーされる。１次第１ストレージの１次第２ストレージへの仮想コピー動作は、１次サイトでの回復後、２次第１ストレージから１次第１ストレージへのデータ・ユニットのコピーに応答して発生する。
他の実施形態では、１次サイトでの障害に応答して、１次第１ストレージから２次第１ストレージへのフェイルオーバ・コマンドが発行される。フェイルオーバ・コマンドが実行された後に、２次第１ストレージから２次第２ストレージへの仮想コピーが作成される。２次第１ストレージへのフェイルオーバ前に発生し、２次サイトにコピーされなかった、１次第１ストレージ内のデータ・ユニットへの更新を上書きするために、１次サイトでの回復に応答して、２次第１ストレージからデータ・ユニットをコピーさせるための、２次第１ストレージから１次第１ストレージへのフェイルバック・コマンドが発行される。
他の実施形態では、１次サイトに１次第２ストレージが存在する。１次サイトから２次サイトへのフェイルオーバの実行は、１次第１ストレージから２次第１ストレージへのフェイルオーバを含む。回復に応答して２次サイトに対して実行された更新のコピーは、１次第１ストレージに対する障害後、２次第１ストレージに対して実行された更新を、システム動作時に１次サイトの１次ストレージから２次サイトにコピーすることを含む。１次ストレージへの更新のコピーに応答して、１次サイトの１次第２ストレージへの１次第１ストレージの仮想コピーが作成される。
他の実施形態では、仮想コピーが作成されている間に２次ストレージに対して実行された更新は、１次第２ストレージへの仮想コピーに応答して、１次第２ストレージにコピーされる。
他の実施形態では、２次第１ストレージへのフェイルオーバ前に発生し、２次第１ストレージにコピーされなかった、１次第１ストレージ内のデータ・ユニットへの更新を上書きするために、１次サイトでの回復に応答して、２次第１ストレージからデータ・ユニットをコピーさせるための、２次第１ストレージから１次第１ストレージへのフェイルバック・コマンドが発行される。仮想コピーが作成されている間に更新のコピーを実行するために、１次第１ストレージから１次第２ストレージへの仮想コピーの完了に応答して、強制フェイルバック・コマンドが発行される。
次に、本発明の諸実施形態について、添付の図面を参照しながら単なる例として説明する。
データ・ミラーリング・コンピューティング環境の実施形態を示す図である。 １次および２次サイトでのストレージの配置構成の実施形態を示す図である。 １次サイトと２次サイトとの間でコピー関係を確立するための動作の実施形態を示す図である。 図２のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの障害を処理するための動作の実施形態を示す図である。 図２のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの回復を処理するための動作の実施形態を示す図である。 １次および２次サイトでのストレージの配置構成の実施形態を示す図である。 図６のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの障害を処理するための動作の実施形態を示す図である。 図６のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの回復を処理するための動作の実施形態を示す図である。 １次および２次サイトでのストレージの配置構成の実施形態を示す図である。 図９のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの障害を処理するための動作の実施形態を示す図である。 図９のストレージ配置構成に関して、１次サイトでの回復を処理するための動作の実施形態を示す図である。
図１は、ネットワーク・コンピューティング環境の実施形態を示す。１次サイト２ａは、１次ストレージ６ａに結合された１次サーバ４ａを含み、２次サイト２ｂは、２次ストレージ６ｂに結合された２次サーバ４ｂを含む。通常の動作中、１次サーバ４ａは、ネットワーク１２を介して、ホスト・システム１０内のアプリケーション８から更新および入力／出力（Ｉ／Ｏ）要求を受け取る（１次サーバ４ａに更新を提供する複数のホスト・システム１０およびアプリケーション８が存在する可能性がある）。同時に、１次サーバ４ａは、ネットワーク１２を介して１次ストレージ６ａのデータを２次サーバ４ｂへとミラーリングし、２次サーバ４ｂは２次ストレージ６ｂ内にデータを格納する。１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂは、それぞれ、１次サイト２ａのデータを２次サイト２ｂでミラーリングできるようにするためにミラー・コピー動作を管理する、コピー・マネージャ・プログラム１４ａおよび１４ｂを含む。コピー・マネージャ・プログラム１４ａおよび１４ｂは、インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションのストレージ製品で提供されるＭｅｔｒｏ ＭｉｒｒｏｒまたはＧｌｏｂａｌ Ｍｉｒｒｏｒコピー関係、あるいは他のベンダのコピー関係技術などの、サイト間のコピー関係を確立および維持する。一実施形態では、ストレージ６ａ、６ｂは、トラックまたはブロックなどのデータ・ユニットを含む、ボリューム、Ｌｏｇｉｃａｌ Ｕｎｉｔ Ｎｕｍｂｅｒｓ（ＬＵＮ）などの、論理ユニットに編成されたデータを維持する。さらに各サーバ４ａ、４ｂは、１つまたは複数の揮発性あるいは不揮発性またはその両方のメモリ・デバイスを備える、キャッシュ１８ａ、１８ｂを含む。キャッシュ１８ａ、１８ｂは、データがストレージ６ａ、６ｂにデステージ（destage）される前に、ホスト１０から受け取った更新をキャッシュに入れ、ホスト１０から要求されたデータをキャッシュに入れる。
サーバ４ａ、４ｂは、ＩＢＭ ＤＳ８０００（ＴＭ）サーバまたは当分野で知られた他の好適なストレージ・コントローラなどの、エンタプライズ・ストレージ・サーバを含むことができる。（ＤＳ８０００は、インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションの商標である。）コピー・マネージャ１４ａ、１４ｂは、１次サイト２ａと２次サイト２ｂとの間でのデータのミラーリング、同期化、および再同期化を調整するように設計されたアプリケーションを備える。説明される諸実施形態では、コピー・マネージャ１４ａ、１４ｂは、キャッシュ１８ａ、１８ｂからのデータのステージングおよびデステージングなどの、一般的なストレージ管理動作を実行するものとしても説明される。したがって、説明される諸実施形態では、コピー・マネージャ１４ａ、１４ｂは、特にミラーリングとは関係のないストレージ動作を実行するためのコードを含むことができる。ストレージ６ａ、６ｂは、Ｊｕｓｔ ａ Ｂｕｎｃｈ ｏｆ Ｄｉｓｋｓ（ＪＢＯＤ）、Ｄｉｒｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｄｅｖｉｃｅ（ＤＡＳＤ）、Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙ ｏｆ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｄｉｓｋｓ（ＲＡＩＤ）アレイ、仮想化デバイス、テープ・ストレージ、フラッシュ・メモリなどの、ストレージ・デバイスのアレイを含むことができる。ネットワーク１２は、ストレージ・エリア・ネットワーク（ＳＡＮ）、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、インターネット、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、ピアツーピア・ネットワーク、無線ネットワーク、アービトレーテッド・ループ・ネットワークなどを含むことができる。ネットワーク１２は、異なるネットワーク１２要素間に１つまたは複数の通信パスを提供するために、１つまたは複数のスイッチを含むことができる。
図１は、それぞれが、ストレージ６ａ、６ｂに結合された１つのサーバ４ａ、４ｂを含む、１次サイト２ａおよび２次サイト２ｂを示す。追加の諸実施形態では、サイト２ａ、２ｂは、サーバ・ファームを提供する複数のストレージ・システムに結合された複数のサーバを含むことができる。
図２は、１次ストレージ５０および１次シャドー・ストレージ５２を含む１次２ａ側のストレージ６ａと、２次ストレージ５４および２次シャドー・ストレージ５６を含む２次サイト側のストレージ６ｂとの、配置構成を示す。通常の動作時には、ピアツーピアまたは拡張リモート・コピー関係などの、コピー関係５８が、１次ストレージ５０と２次シャドー・ストレージ５４との間に確立されるため、１次ストレージ５０に対する更新は２次シャドー・ストレージ５４にミラーリングされる。他のコピー関係６０が、２次ストレージ５６と１次シャドー・ストレージ５２との間に確立される。仮想コピー動作６４は１次シャドー・ストレージ５２を作成し、仮想コピー動作６２は２次ストレージ５６を作成する。コピー動作５８および６０が同時にアクティブとなることはできない。コピー動作５８は、生成が１次サイト２ａ側であり、データが２次サイト２ｂへミラーリングされている場合に、アクティブとなることができる。１次サイト２ａから２次サイト２ｂへのフェイルオーバ時には、コピー動作５８は中断される。１次サイト２ａが回復し、再度動作可能になると、コピー動作６０を開始することができる。
仮想コピー動作６２および６４は、論理一時点コピー（point-in-time copy）動作を含むことができる。一時点コピーは、ソース・ボリュームからのすべてのデータをターゲット・ボリュームに物理的にコピーすることに関係するため、結果としてターゲット・ボリュームは一時点現在のデータのコピーを有することになる。一時点コピーは、データのコピーを論理的に作成した後、必要な場合に、または背景で、データをコピーすることによっても実行可能であり、実質的に物理コピーとは異なる。この論理コピー動作は、ターゲット・ボリュームとソース・ボリュームがアクセス不可の時間を最小限にするために実行される。
こうした論理コピー動作の１つが、ＦｌａｓｈＣｏｐｙ（Ｒ）として知られている（ＦｌａｓｈＣｏｐｙは、インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション、すなわち「ＩＢＭ」の登録商標である）。ＦｌａｓｈＣｏｐｙ（Ｒ）は、異なるデバイス上の１次ボリュームと２次ボリュームとの間の論理一時点コピー関係の確立に関係する。論理関係が確立されると、その後ホストは、１次ボリュームおよび２次ボリューム上のデータに即時アクセスできるようになり、データは背景動作の一部としてコピー可能である。データは、背景動作の一部として１次ボリュームから２次ボリュームへとコピーされる。データがコピーされている間、１次ストレージからのデータで更新されていない１次キャッシュ内の任意のトラックへの読み取りによって、２次キャッシュからのトラックへのアクセスが提供される前に、ソース・トラックが２次キャッシュにステージングされる。コピーされていない２次トラック上のデータの任意の読み取りによって、データが１次デバイスから２次キャッシュにコピーされるため、結果として２次ターゲットは、ＦｌａｓｈＣｏｐｙ（Ｒ）動作の一時点で存在したソースからのコピーを有することになる。さらに、コピーされていない１次ストレージ上のトラックへの任意の書き込みによって、１次ストレージ上のトラックが２次ストレージへとコピーされることになる。
図３は、１次ストレージ５０のデータを２次シャドー・ストレージ５４にミラーリングするために、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。バックアップ動作の開始（ブロック１００）に応答して、１次ストレージ５０に対するデータおよび更新をミラーリングするために、１次ストレージ５０と２次シャドー・ストレージ５４との間にコピー関係５８が確立される（ブロック１０２）。
図４は、１次サイト２ａでの障害の検出（ブロック１２０）に応答して、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。これに応じて、１次サイト２ａでの障害に応答して、１次ストレージ５０から２次シャドー・ストレージ５４へとフェイルオーバするために、フェイルオーバ・コマンドが発行される（ブロック１２２）。これに応じて、２次ストレージ５６に対して２次シャドー・ストレージ５４の仮想コピー６２が作成される（ブロック１２４）。さらに、２次ストレージ５６から１次シャドー・ストレージ５２へとフェイルオーバするために、強制フェイルオーバ・コマンドが発行される（ブロック１２６）。ブロック１２２および１２６のどちらのフェイルオーバ・コマンドも、フェイルオーバ後に更新されたデータ・ユニット、たとえばトラックを示すために、２次サイトのストレージ５４および５６に変更記録ビットマップを維持させる。フェイルオーバ後、２次ストレージ５６を使用して２次サイト２ｂ上でホスト動作が開始され（ブロック１２８）、こうした変更は、２次ストレージ５６に関する変更記録ビットマップ内に反映される。このようにして、仮想コピー２次ストレージ５６上で生成が実施される。
図５は、１次サイト２ａでの回復を処理するために、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。１次サイト２ａでの回復の検出（ブロック１５０）に応答して、１次ストレージ５０および２次シャドー・ストレージ５４を同期化するために２次シャドー・ストレージ５４にコピーされなかった、フェイルオーバ以前に更新された１次ストレージ５０内の任意のデータ・ユニットを上書きするために、２次シャドー・ストレージ５４から１次ストレージ５０へのフェイルバック・コマンドが発行される（ブロック１５２）。２次シャドー・ストレージ５４から１次ストレージ５０までのすべてのペアが同期化された後、１次シャドー・ストレージ５２に対して１次ストレージ５０の仮想コピー６４が作成される（ブロック１５４）。コピー関係６０が確立される前に２次ストレージ５６によって記録された、フェイルオーバ後に２次ストレージ５６で更新されたデータ・ユニットをコピーするために、２次ストレージ５６から１次シャドー・ストレージ５２へと、強制フェイルバック・コマンドが発行される（ブロック１５６）。１次ストレージ５０と２次シャドー・ストレージ５４との間のコピー関係５８が終了される（ブロック１５８）。
代替の回復実施形態では、１次サイト２ａの回復後、動作を２次サイト２ｂに切り替えることができる。これは、回復後、１次シャドー・ストレージ５２と２次シャドー・ストレージ５６との同期化によって実施することができる。１次サイト２ａが同期化に戻った後、影響を受けなかった１次サイト２ａで動作が続行され、実践セッションは、１次サイトに関してホスト動作に影響を与えずに、２次ストレージ５６上で続行可能である。さらにミラーリングは、１次ストレージ５０から２次シャドー・ストレージ５４へと続行される。
図２〜図５で説明された諸実施形態を使用すると、顧客は両方のサイトで生成を実行することが可能であり、両方の場所で保護が与えられる。さらに、説明された諸実施形態を使用すると、仮想コピー動作の結果として作成された変更された更新のみが２次ストレージ５６からコピーされ、ここで２次シャドー・ストレージ５４はフェイルオーバ時にデータを維持する。仮想コピー・ボリューム、すなわち２次ストレージ５６は、変更を記録するために使用され、フェイルバックの結果として、記録された変更のみが仮想コピー・ボリュームから１次サイトに再度コピーされる。この状況結果は、コピー関係６０が確立される前に、仮想コピー・ボリューム（２次ストレージ５６）から１次シャドー・ボリューム５２への強制フェイルオーバを実行することによって実施可能であり、フェイルバック中に記録された変更のみがコピーされるように、仮想コピー・ボリューム（２次ストレージ５６）にフェイルオーバ中の変更の更新を記録させる。１次ストレージ５０を２次シャドー・ストレージ５４と同期させるために、フェイルオーバの前に２次シャドー・ストレージ５４にコピーされなかった、１次ストレージ５０で受け取られた任意の更新を除去するために、２次シャドー・ストレージ５４から１次ストレージ５０へのフェイルバックが実行される。１次ストレージ５０と同期されたデータを含む、２次仮想コピー・ボリューム５６で記録された変更を１次仮想コピー（１次シャドー・ストレージ５２）に適用することにより、１次シャドー・ストレージ５２へのフェイルバックが２次サイト２ｂを１次サイト２ａと同期させることを保証する。さらに、図２〜図５の諸実施形態は左右対称の構成を提供するため、結果として、図３〜図５の動作に関して、２次サイト２ｂが１次サイトとして機能可能であり、１次サイト２ａが２次サイトとして機能可能であり、すなわち、ホスト動作がサイト２ｂ上で実行可能であり、サイト２ｂから２ａへのミラーリング、サイト２ｂからサイト２ａへのフェイルオーバ、さらにはサイト２ａからサイト２ｂへの回復および再同期化が可能である。
図６は、１次ストレージ１８０および１次シャドー・ストレージ１８２を含む１次サイト２ａ側のストレージ６ａと、２次ストレージ１８４を含む２次サイト２ｂ側のストレージ６ｂとの、実施形態を示す。通常の動作時には、ピアツーピアまたは拡張リモート・コピー関係などのコピー関係１８６が、１次ストレージ１８０と２次ストレージ１８４との間に確立されるため、１次ストレージ１８０に対する更新は２次ストレージ１８４にミラーリングされる。１次サイト２ａでの回復後、２次ストレージ１８４から１次シャドー・ストレージ１８２へデータをコピーするために、他のコピー関係１８８が、２次ストレージ１８４と１次シャドー・ストレージ１８２との間に確立される。仮想コピー動作１９０は１次シャドー・ストレージ１８２を作成する。仮想コピー動作１９０は、図２に関して考察したような論理一時点コピー動作を含むことができる。
図７は、１次サイト２ａでの障害の検出（ブロック２００）に応答して、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。これに応じて、１次ストレージ１８０から２次ストレージ１８４へと、フェイルオーバ・コマンドが発行される（ブロック２０２）。フェイルオーバの結果として、コピー関係１８６に従ってフェイルオーバ中の任意の変更を記録する２次ストレージ１８４で、読み取りおよび書き込みが実行される。
図８は、１次サイト２ａでの回復を処理するために、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。１次サイト２ａでの回復の検出（ブロック２３０）に応答して、フェイルオーバ後の任意の更新をコピーするため、および、２次ストレージ１８４にコピーされなかった、フェイルオーバ以前に更新された１次ストレージ１８０内の任意のデータ・ユニットを上書きするために、２次ストレージ１８４から１次ストレージ１８０へのフェイルバックが発行される（ブロック２３２）。２次ストレージ１８４が１次ストレージ１８０と同期化された後、コピー関係１８６が終了される（ブロック２３４）。同期化された１次ストレージ１８０の仮想コピー１９０が、１次シャドー・ストレージ１８２に対して作成される（ブロック２３６）。その後、中断後、および仮想コピー１８２が作成されている間、２次ストレージ１８４で更新されたデータ・ユニットをコピーするために、２次ストレージ１８４から１次シャドー・ストレージ１８２への、強制フェイルバックが発行される（ブロック２３８）。１次シャドー・ストレージ１８２が更新された後、２次ストレージ１８４と１次ストレージ１８０との間のコピー関係１８６が終了される（ブロック２４０）。
図６〜図８の動作によって、１次ストレージ１８０へのフェイルバックは、フェイルオーバの結果およびコピー関係１８８として記録された、変更された更新を、２次ストレージ１８４から１次ストレージ１８０へとコピーする。さらに、仮想コピー１９０の動作が実行されている間、２次ストレージ１８４は変更およびアクティビティの２次ストレージ１８４への記録を続行する。これらの更新は、その後、１次シャドー・ストレージ１８２にコピーされる。コピー関係１８８が終了された後、１次シャドー・ストレージ１８２上で生成が実行可能である。
図９は、１次ストレージ２５０を含む１次サイト２ａ側のストレージ６ａと、２次シャドー・ストレージ２５２および２次ストレージ２５４を含む２次サイト２ｂ側のストレージ６ｂとの、実施形態を示す。通常の動作時には、ピアツーピアまたは拡張リモート・コピー関係などのコピー関係２５６が、１次ストレージ２５０と２次シャドー・ストレージ２５２との間に確立されるため、１次ストレージ２５０に対する更新は２次シャドー・ストレージ２５２にミラーリングされる。２次ストレージ２５４から１次ストレージ２５０へと、他のコピー関係２５８が確立される。仮想コピー動作２６０は２次ストレージ２５４を作成する。仮想コピー動作２６０は、図２に関して考察したような論理一時点コピー動作を含むことができる。
図１０は、１次サイト２ａでの障害の検出に応答して、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。障害（ブロック２８０）に応答して、１次ストレージ２５０から２次シャドー・ストレージ２５２へのフェイルオーバのために、フェイルオーバ・コマンドが発行される（ブロック２８２）。これにより、２次シャドー・ストレージ２５２に、任意の変更に関する記録ビットマップを維持させる。２次ストレージ２５４に対して２次シャドー・ストレージ２５２の仮想コピーが作成され（ブロック２８４）、フェイルオーバ後の２次ストレージ２５４に対する更新が記録されるように、２次ストレージ２５４から１次ストレージへの強制フェイルオーバ・コマンドが発行される（ブロック２８６）。強制フェイルオーバは、２次ストレージ２５４がフェイルオーバ後の変更を記録できるようにする、コピー関係２５８を確立した。フェイルオーバ後、２次ストレージ２５４に関する生成は、２次サイト２ｂで続行される。
図１１は、１次サイト２ａでの回復を処理するために、コピー・マネージャ１４ａあるいは１４ｂまたはその両方で、あるいは１次サーバ４ａおよび２次サーバ４ｂの外部にあるコピー管理プログラムで、実施される動作の実施形態を示す。１次サイト２ａでの回復の検出（ブロック３００）に応答して、２次シャドー・ストレージ２５２にコピーされなかった、フェイルオーバ以前に更新された１次ストレージ２５０内の任意のデータ・ユニットを上書きするために、２次シャドー・ストレージ２５２から１次ストレージ２５４へのフェイルバックが発行される（ブロック３０２）。１次ストレージ２５０が２次シャドー・ストレージ２５２と同期化された後、１次ストレージ２５０と２次シャドー・ストレージ２５２との間のコピー関係２５６が終了される（ブロック３０４）。フェイルオーバ後、２次ストレージ２５４で更新され、強制フェイルオーバによって確立されたコピー関係２５８の一部として記録された、データ・ユニットをコピーするために、２次ストレージ２５４から１次ストレージ２５０へと、強制フェイルバックが発行される（ブロック３０６）。
図９〜図１１の動作によって、１次ストレージ２５０へのフェイルバックは、強制フェイルオーバの結果およびコピー関係２５８として記録された、変更された更新を、仮想コピー２次ストレージ２５４から１次ストレージ２５０へとコピーする。１次ストレージ２５０が仮想コピー２次ストレージ２５４と同期化された後、２次ストレージ２５４は図６の１次ストレージ１８０となることが可能であり、２次シャドー・ストレージ２５２は図６の１次シャドー・ストレージ１８２として動作し、ここで１次ストレージ２５０は図６の２次ストレージ１８４として機能することになる。したがって、同期化後、図９の２次サイト２ｂを図６の１次サイト２ａとして動作させることにより、２次ストレージ２５４上で生成を続行することができる。
追加実施形態の詳細
説明された動作は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの任意の組み合わせを生成するために、標準のプログラミングあるいはエンジニアリングまたはその両方の技法を使用する、方法、装置、または製品として実施可能である。説明された動作は、「コンピュータ読み取り可能媒体」内で維持されるコードとして実施可能であり、ここでプロセッサは、コンピュータ読み取り可能媒体からコードを読み取って実行することができる。コンピュータ読み取り可能媒体は、磁気ストレージ媒体（たとえばハード・ディスク・ドライブ、フロッピィ・ディスク、テープなど）、光ストレージ（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、光ディスクなど）、揮発性および不揮発性メモリ・デバイス（たとえばＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フラッシュ・メモリ、ファームウェア、プログラム可能論理など）などの、媒体を含むことができる。説明された動作を実施するコードは、さらに、ハードウェア論理（たとえば集積回路チップ、プログラマブル・ゲート・アレイ（ＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）など）内で実施可能である。さらに、説明された動作を実施するコードは「伝送信号」内で実施可能であり、伝送信号は空間を通って、または光ファイバー、銅線などの伝送媒体を通って、伝播可能である。コードまたは論理が符号化された伝送信号は、無線信号、衛星伝送、電波、赤外線信号、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどを、さらに含むことができる。コードまたは論理が内部で符号化された伝送信号は、送信局によって送信することおよび受信局によって受信することが可能であり、ここで伝送信号内に符号化されたコードまたは論理は、復号すること、ならびに、受信および送信の局またはデバイスでハードウェアまたはコンピュータ読み取り可能媒体内に格納することが可能である。「製品」は、コンピュータ読み取り可能媒体、ハードウェア論理、あるいは、コードが実装可能な伝送信号、またはそれらすべてを含む。説明された動作の諸実施形態を実施するコードが内部で符号化されたデバイスは、コンピュータ読み取り可能媒体またはハードウェア論理を含むことができる。もちろん当業者であれば、本発明の範囲を逸脱することなく、この構成に多くの修正が実行可能であること、および、製品が当分野で知られた好適な情報担持媒体を含むことが可能であることを、理解されよう。
「実施形態」、「１つまたは複数の実施形態」、「いくつかの実施形態」、および「一実施形態」という用語は、特に明示的に指定されていない限り、「本発明の１つまたは複数の（すべてではない）実施形態」を意味する。
「含む」、「備える」、「有する」、およびそれらの変形の用語は、特に明示的に指定されていない限り、「含むが限定されない」ことを意味する。
アイテムを列挙したリストは、特に明示的に指定されていない限り、アイテムのいずれかまたはすべてが相互に排他的であることを示唆していない。
「ある」および「その」という用語は、特に明示的に指定されていない限り、「１つまたは複数の」を意味する。
互いに通信状態にあるデバイスおよび構成要素は、特に明示的に指定されていない限り、必ずしも互いに連続して通信状態にあるとは限らない。加えて、互いに通信状態にあるデバイスは、直接、あるいは１つまたは複数の媒介を通じて間接的に、通信することができる。
互いに通信状態にあるいくつかの構成要素を備えた実施形態の説明は、こうしたすべての構成要素が必要であることを示唆していない。これとは逆に、本発明の多種多様な可能な実施形態を示すために、様々なオプションの構成要素が説明されている。
さらに、プロセス・ステップ、方法ステップ、アルゴリズムなどが、ある順序で説明されている場合があるが、こうしたプロセス、方法、およびアルゴリズムは、代替順序で働くように構成することができる。言い換えれば、説明されている場合のあるいかなる順番または順序のステップも、必ずしもステップがその順序で実行される旨の要件を示すものではない。本明細書で説明されたプロセスのステップは、実際的な任意の順序で実行可能である。さらにいくつかのステップは同時に実行可能である。
本明細書で単一のデバイスまたは製品が説明される場合、単一のデバイス／製品の代わりに複数のデバイス／製品が（それらが協働するか否かにかかわらず）使用可能であることが、容易に明らかとなろう。同様に、本明細書で複数のデバイスまたは製品が説明される場合（それらが協働するか否かにかかわらず）、複数のデバイスまたは製品の代わりに単一のデバイス／製品が使用可能であること、あるいは、示された数のデバイスまたはプログラムの代わりに異なる数のデバイス／製品が使用可能であることが、容易に明らかとなろう。デバイスの機能あるいは特徴またはその両方は、別の方法として、こうした機能／特徴を有するものとして明示的に説明されていない１つまたは複数の他のデバイスによって具体化することが可能である。したがって本発明の他の諸実施形態は、必ずしもデバイス自体を含むとは限らない。
図３〜図５、図７〜図９、図１０、および図１１に示された動作は、ある順序で発生するあるイベントを示す。代替の諸実施形態では、ある動作は異なる順序で実行、修正、または除去することができる。さらに、前述の論理にステップを追加し、依然として前述の諸実施形態に準拠することが可能である。さらに、本明細書で説明される動作は逐次実行可能であるか、またはある動作は並行して処理可能である。さらに動作は、単一の処理ユニットによって、または分散型処理ユニットによって、実行可能である。
本発明の様々な実施形態の上記記述は、例示および説明の目的で提示されてきた。これは、網羅的であること、または開示された精密な形に限定することを意図していない。前述の教示に鑑みて、多くの修正および変形が可能である。本発明の範囲が、この詳細な説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって限定されることが意図される。前述の仕様、例、およびデータは、本発明の組成物の製造および使用についての完全な説明を提供する。本発明の多くの実施形態が本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく作成可能であるため、本発明は添付の特許請求の範囲内にある。

Claims (5)

  1. １次サイト（１ａ）と２次サイト（２ｂ）との間でデータを同期化するための方法であって、
    システムの動作中に、更新を１次サイト（１ａ）の１次第１ストレージ（５０）から２次サイトの２次第１ストレージ（５４）へとコピーするステップと、
    前記２次サイト（２ｂ）で少なくとも１つの２次第２ストレージ（５６）を維持するステップと、
    前記１次サイト（１ａ）で少なくとも１つの１次第２ストレージ（５２）を維持するステップと、
    前記１次サイト（２ａ）での障害後に、前記１次第１ストレージ（５０）から前記２次第１ストレージ（５４）へ第１のフェイルオーバを実行するステップと、
    前記第１のフェイルオーバに応答して、前記２次第１ストレージ（５４）の仮想コピー（６２）を前記２次第２ストレージ（５６）へ作成するステップと、
    前記２次第２ストレージ（５６）から前記１次第２ストレージ（５２）へ第２のフェイルオーバを実行するステップとを含み、
    前記第２のフェイルオーバ後、前記２次第２ストレージ（５６）に関して読み取りおよび書き込み動作が実行され、さらに、
    前記１次サイト（２ａ）での回復に応答して、前記２次第１ストレージ（５４）へコピーされなかった前記第１のフェイルオーバの前に更新された前記１次第１ストレージ（５０）のデータ・ユニットを上書きするように前記２次第１ストレージ（５４）からデータをコピーするステップと、
    前記１次第１ストレージ（５０）の仮想コピー（６４）を前記１次第２ストレージ（５２）へ作成するステップと、
    前記１次第２ストレージ（５２）への前記仮想コピー（６４）に応答し、かつ前記１次サイト（２ａ）での前記回復に応答して、前記第２のフェイルオーバ後に前記２次第２ストレージ（５６）に対して実行された更新のみを、前記１次第２ストレージ（５２）にコピーするステップと、を含む方法。
  2. 前記第２のフェイルオーバを実行するステップは、前記２次第２ストレージ（５６）から前記１次第２ストレージ（５２）へ強制フェイルオーバ・コマンドを発行するステップを含み、
    前記強制フェイルオーバ後に発生した前記２次第２ストレージ（５６）へ記録された更新を、前記１次第２ストレージ（５２）にコピーさせるために、前記２次第２ストレージ（５６）から前記１次第２ストレージ（５２）へ強制フェイルバック・コマンドを発行するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記１次第１ストレージ（５０）の仮想コピー（６４）を前記１次第２ストレージ（５２）へ作成するステップは、
    前記１次サイト（２ａ）での前記回復後、前記２次第１ストレージ（５４）から前記１次第１ストレージ（５０）への前記データのコピーに応答して、前記仮想コピー（６４）を作成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
  4. １次サイト（２ａ）が１次サーバ（４ａ）を有し、２次サイト（２ｂ）が２次サーバ（４ｂ）を有し、
    前記１次サーバ（４ａ）と前記２次サーバ（４ｂ）の各々が、請求項１から３のいずれか一項に記載のステップを実行することが可能なコピー・マネージャ構成要素（１４ａ、１４ｂ）を備える、
    １次サイトと２次サイトとの間でデータを同期化するためのシステム。
  5. コンピュータ上で実行された場合、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法のステップを前記コンピュータに実行させるコンピュータ・コードを備える、コンピュータ・プログラム。
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