JP5353732B2 - ストレージ管理装置、ストレージシステム、ストレージ管理プログラム、ストレージ管理方法 - Google Patents
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Description
これに対し、アクセスに伴い起動するハードディスクの数が、電源供給部の最大電力供給許容量を超える場合には、ハードディスクを複数の組に分けて、ハードディスクを起動するタイミングを組毎にずらすことが考えられる。
このような点に鑑み、アクセスに対して要求される即応性を向上させたストレージ管理装置、ストレージシステム、ストレージ管理プログラム、及び、ストレージ管理方法を提供することを目的とする。
このストレージ管理装置は、1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御部と、複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視部と、複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶部と、アクセス監視部で複数の論理ボリュームが検出された場合には、優先順位記憶部に記憶された優先順位に基づいて、アクセス監視部で検出された複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する電源制御部と、を有する。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係るストレージ管理装置の一例を示した図である。
ストレージ群20は、複数のストレージ20a,20b,20c,20dを有する。ストレージ群20は、ストレージ20a〜20dのうちの1つ又は複数によりそれぞれ構成された複数のストレージグループ21a,21bを有する。各ストレージグループ21a,21bは、情報をそれぞれ記憶する。ここで、ストレージ群20では、複数のストレージグループ21a,21bのそれぞれに対して論理ボリュームが設定されている。
ここでは、ストレージグループ21aに対応する論理ボリュームを第1の論理ボリュームとし、ストレージグループ21bに対応する論理ボリュームを第2の論理ボリュームとする。そして、ストレージグループ21a,21bが共に停止状態にあり、この状態で、ホスト装置40から第1の論理ボリュームと第2の論理ボリュームに属する情報の読み出し要求があった場合を例に説明する。
そして、ストレージグループ21aの起動が完了して稼動状態に遷移すると、アクセス監視部12が、入出力制御部11に第1の論理ボリュームに属する情報の書き込み処理を進めさせる。また、ストレージグループ21aの起動が完了して稼動状態に遷移すると、電源制御部14が、電源供給部30を制御して、第2の論理ボリュームに対応するストレージグループ21bを起動する。そして、ストレージグループ21bの起動が完了して稼動状態に遷移すると、アクセス監視部12が、入出力制御部11に第2の論理ボリュームに属する情報の書き込み処理を進めさせる。
ストレージシステムは、ホストコンピュータ(HOST)400と、それぞれがストレージ群を実装する複数のデバイスエンクロージャ(DE:Device Enclosure)200a,200b,200cを備えるデバイスエンクロージャ群(DE群)200とを有する。さらに、ストレージシステムは、複数のコントローラモジュール(CM:Controller Module)100a,100b,100cが実装されたコントローラエンクロージャ(CE:Controller Enclosure)100を有する。なお、デバイスエンクロージャ200a〜200cには、例えば、ストレージ群の各ストレージがハードディスクで構成されたディスクエンクロージャ(Disk Enclosure)が用いられる。
図3は、第2の実施の形態に係るデバイスエンクロージャの一例を示した図である。
このようなデバイスエンクロージャ200a〜200cを含むデバイスエンクロージャ群200は、各デバイスエンクロージャ200a〜200cが備えるストレージのうちの複数のストレージに、例えば、ユーザ情報等の情報を分割して記憶し、又は、それぞれ同じ情報を記憶するRAID構造を備える。
コントローラモジュール100aは、CPU(Central Processing Unit)101,102により装置全体が制御されている。CPU101,102には、内部バスを介してメモリ103、チャネルアダプタ(CA)104,105、デバイスアダプタ(DA)106,107が接続されている。メモリ103には、CPU101,102に実行させるプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、メモリ103は共有メモリであり、CPU101,102による処理に必要な各種データが格納される。
このようなハードウェア構成によって、各コントローラモジュール100a〜100cの処理機能を実現することができる。
図4は、第2の実施の形態に係るコントローラモジュールの機能の一例を示すブロック図である。ここでは、コントローラモジュール100aを代表して説明する。コントローラモジュール100b,100cは、コントローラモジュール100aと同様の構造を備えている。
アクセス監視部120は、入出力制御部110を監視し、ホストコンピュータ400からアクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出する。論理ボリュームの検出は、例えば、アクセス要求のあった情報と、その情報が属する論理ボリュームとが対応付けられたテーブルを参照することで行われる。さらに、アクセス監視部120は、論理ボリュームの検出に基づいて、アクセス履歴記憶部150に記憶されている検出した論理ボリュームに対応するアクセス履歴情報を更新する。さらに、アクセス監視部120は、各デバイスエンクロージャ200a〜200cの各ストレージの動作状態を監視する。
Y=(デバイスエンクロージャの最大電力量−デバイスエンクロージャの現在の電力使用量)/1つのストレージの起動電力
ここで、デバイスエンクロージャの最大電力量とは、デバイスエンクロージャ内に設けられた電源供給部が供給可能な最大電力量を指す。また、デバイスエンクロージャの最大電力量及びデバイスエンクロージャの現在の電力使用量については、電源制御部140が、対象のデバイスエンクロージャ200a〜200cの各デバイス監視部230a,230bにアクセスすることで求められる。
X=(デバイスエンクロージャ群200の最大電力量−デバイスエンクロージャ群200の現在の電力使用量)÷(各電源供給部の加増モードにおける最大電力量−各電源供給部の通常モードにおける電力量)
ここで、デバイスエンクロージャ群200の最大電力量とは、デバイスエンクロージャ群200内に設けられた電源供給部が供給可能な最大電力量を指す。また、デバイスエンクロージャ群200の現在の電力使用量については、電源制御部140が、デバイスエンクロージャ群200の各デバイス監視部230a,230bにアクセスすることで求められる。
図5は、第2の実施の形態に係るアクセス履歴記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
図6は、第2の実施の形態に係る優先順位記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
優先順位テーブル130aは、各論理ボリュームRLU#0〜に対応付けて、対応するRAIDグループの状態(Status)、省電力対象の設定(ECO Flag)、対応するRAIDグループのモーターの稼働状態(Motor Status)を有している。さらに、優先順位テーブル130aは、各論理ボリュームRLU#0〜に対応付けて、基準優先順位情報(Tier Level(Base))、対応するRAIDグループを構成するストレージ(例えば、ストレージ211a〜211h)のタイプ情報(Disk Type)を有している。
Motor Statusは、例えば、モーターが稼働状態の場合はOnとなり、モーターが起動中の場合はOn Progressとなり、モーターが停止している場合はOffとなり、モーターが停止状態へ移行中の場合はOff Progressとなる。
図7、図8、及び図9は、第2の実施の形態に係るコントローラモジュールの処理手順の一例を示したフローチャートである。
以下に示す処理は、ホストコンピュータ400からコントローラモジュール100aに対するアクセス要求が発生することで開始される。
[ステップS108]アクセス監視部120が、入出力制御部110に、ステップS101で検出した論理ボリュームに属する情報の処理を実行させて処理を終了する。
[ステップS109]電源制御部140が、ステップS103で判定された複数の論理ボリュームから、優先順位記憶部130に記憶された優先順位情報(Tier Level)に基づいて、優先順位の高い一部の論理ボリュームを選択する。
[ステップS116]アクセス監視部120が、入出力制御部110に、ステップS115で起動したRAIDグループに対応する論理ボリュームに属する情報の処理を実行させる。
次に、上記のステップS104における各デバイスエンクロージャ200a〜200cの起動可能ストレージ数を算出する手順について、図9を用いて説明する。
[ステップS202]電源制御部140が、ステップS201で確認した電源供給部の異常を考慮して、対象となる各デバイスエンクロージャ200a〜200cの最大電力量をそれぞれ算出する。デバイスエンクロージャ200a〜200cの最大電力量とは、デバイスエンクロージャ200a〜200cに設けられた電源供給部が供給可能な最大電力量を指す。
[ステップS204]電源制御部140が、各デバイスエンクロージャ200a〜200cに対して、ステップS202で算出された最大電力量から、ステップS203で算出された電力使用量を差し引き、さらに、その差分値を1つのストレージの起動電力量で割ることで、現時点で起動可能なストレージ数を算出する。
図10及び図11は、第2の実施の形態に係る優先順位判定部の処理手順の一例を示したフローチャートである。
次のステップS401〜ステップS415までの処理は論理ボリューム全てについて繰り返される。
[ステップS402]優先順位判定部160が、ステップS401で取得したアクセス履歴情報から、点数化した各時間のアクセスランクを加算する。
[ステップS404]優先順位判定部160が、ステップS401で取得したアクセス履歴情報から、アクセスランク毎のアクセスランクの数を算出する。
図12〜図20は、第2の実施の形態に係るストレージシステムの動作の一例を示した図である。
図12に示すように、ケース1は、デバイスエンクロージャ200a内の2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200b内の2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームA310に属する情報のアクセス要求があった場合である。
図13に示すように、ケース2は、次の2つの論理ボリュームに属する情報のアクセス要求があった場合である。1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームA310である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200aの4つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの4つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームB320である。
図14に示すように、ケース3は、次の3つの論理ボリュームに属する情報のアクセス要求があった場合である。1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームA310である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200aの4つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの4つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームB320である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームC330である。ここで、各論理ボリュームの優先順位情報であるTier Levelは、論理ボリュームAがTier Level 3、論理ボリュームBがTier Level 2、論理ボリュームCがTier Level 1、であるとする。
図16に示すように、ケース4は、次の2つの論理ボリュームに属する情報のアクセス要求があった場合である。1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームA310である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200bの4つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームB320である。また、ケース4では、デバイスエンクロージャ200aの電源供給部231bに異常があり、デバイスエンクロージャ200aで通常モードのときに起動できるストレージの最大数を「1」とし、加増モードのときに起動できるストレージの最大数を「3」とする。
図17に示すように、ケース5は、次の3つの論理ボリュームに属する情報のアクセス要求があった場合である。1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームA310である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200bの4つのストレージから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームB320である。もう1つは、デバイスエンクロージャ200aの2つのストレージと、デバイスエンクロージャ200bの2つのストレージとから構成される停止中のRAIDグループに設定された論理ボリュームC330である。ここで、各論理ボリュームの優先順位情報であるTier Levelは、論理ボリュームAがTier Level 3、論理ボリュームBがTier Level 2、論理ボリュームCがTier Level 1、であるとする。
ケース6は、図19に示すように論理ボリュームA310,B320,C330に属する情報のアクセス要求に基づいてRAIDグループを起動している起動処理中の状態(初めの状態を示す開始状態とする)で、図20に示すように、論理ボリュームD340に属する情報のアクセス要求があった場合である。なお、ケース6では、全デバイスエンクロージャの電源供給部のうち、加増モードで動作可能な電源供給部の数の上限は4つとする。
(付記1) 1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御部と、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視部と、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶部と、
前記アクセス監視部で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶部に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視部で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する電源制御部と、
を有するストレージ管理装置。
前記アクセス履歴記憶部に記憶された前記アクセス履歴情報に基づいて、前記複数の論理ボリューム毎にアクセスランクを算出し、前記算出したアクセスランクに基づいて、前記優先順位記憶部に記憶された前記優先順位を更新する優先順位判定部と、
を有することを特徴とする付記1記載のストレージ管理装置。
前記電源制御部は、前記加増モードを制御して前記複数のストレージに供給する電力の供給量を調整することを特徴とする付記1又は2記載のストレージ管理装置。
前記複数の電源供給部は、それぞれ前記加増モードを備え、
前記電源制御部は、前記複数の電源供給部のうち前記加増モードで動作中の電源供給部の数を監視し、その数が上限値を超えないように前記複数の電源供給部のそれぞれに対して前記加増モードで動作するかどうかを制御することを特徴とする付記3記載のストレージ管理装置。
(付記7) 前記電源制御部は、前記最大電力供給量から電力使用量を差し引くことで、前記電力供給量を算出することを特徴とする付記6記載のストレージ管理装置。
前記電源供給部は、前記複数の記憶部に対してそれぞれ設けられていることを特徴とする付記7記載のストレージ管理装置。
(付記10) 1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群と、
前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部と、
前記ストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御部と、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視部と、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶部と、
前記アクセス監視部で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶部に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視部で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記電源供給部を制御する電源制御部と、
を有するストレージシステム。
1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御手段、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視手段、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶手段、
前記アクセス監視手段で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶手段に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視手段で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する電源制御手段、
として機能させることを特徴とするストレージ管理プログラム。
1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行い、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出し、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶し、
複数の論理ボリュームが検出された場合には、記憶した優先順位に基づいて、検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する、
ことを特徴とするストレージ管理方法。
11 入出力制御部
12 アクセス監視部
13 優先順位記憶部
14 電源制御部
20 ストレージ群
20a,20b,20c,20d ストレージ
21a,21b ストレージグループ
30 電源供給部
40 ホスト装置
Claims (8)
- 1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御部と、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視部と、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶部と、
前記アクセス監視部で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶部に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視部で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する電源制御部と、
を有するストレージ管理装置。 - 前記ストレージ管理装置は、さらに、前記アクセス監視部が検出したアクセスのアクセス履歴情報を記憶するアクセス履歴記憶部と、
前記アクセス履歴記憶部に記憶された前記アクセス履歴情報に基づいて、前記複数の論理ボリューム毎にアクセスランクを算出し、前記算出したアクセスランクに基づいて、前記優先順位記憶部に記憶された前記優先順位を更新する優先順位判定部と、
を有することを特徴とする請求項1記載のストレージ管理装置。 - 前記電源供給部は、前記複数のストレージに供給する電力の供給量を加増する加増モードを備え、
前記電源制御部は、前記加増モードを制御して前記複数のストレージに供給する電力の供給量を調整することを特徴とする請求項1又は2記載のストレージ管理装置。 - 前記電源供給部は複数設けられ、
前記複数の電源供給部は、それぞれ前記加増モードを備え、
前記電源制御部は、前記複数の電源供給部のうち前記加増モードで動作中の電源供給部の数を監視し、その数が上限値を超えないように前記複数の電源供給部のそれぞれに対して前記加増モードで動作するかどうかを制御することを特徴とする請求項3記載のストレージ管理装置。 - 前記電源制御部は、前記電源供給部の電力供給量に基づいて、選択する論理ボリュームの数を決定することを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載のストレージ管理装置。
- 1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群と、
前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部と、
前記ストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御部と、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視部と、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶部と、
前記アクセス監視部で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶部に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視部で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記電源供給部を制御する電源制御部と、
を有するストレージシステム。 - コンピュータを、
1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行う入出力制御手段、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出するアクセス監視手段、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶する優先順位記憶手段、
前記アクセス監視手段で複数の論理ボリュームが検出された場合には、前記優先順位記憶手段に記憶された優先順位に基づいて、前記アクセス監視手段で検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する電源制御手段、
として機能させることを特徴とするストレージ管理プログラム。 - コンピュータが、
1つ又は複数のストレージを有するストレージグループを複数備えるストレージ群に記憶される情報の読み出し又は書き込みのアクセス要求に基づいて、前記情報の読み出し又は書き込みを行い、
前記複数のストレージグループの各ストレージグループに対してそれぞれが設定された複数の論理ボリュームから、前記アクセス要求のあった情報が属する論理ボリュームを検出し、
前記複数の論理ボリュームのそれぞれの優先順位を記憶し、
複数の論理ボリュームが検出された場合には、記憶した優先順位に基づいて、検出された前記複数の論理ボリュームから一部の論理ボリュームを選択し、選択した前記一部の論理ボリュームに対応するストレージグループに先行して起動電源を供給するよう、前記ストレージ群に電源を供給する電源供給部を制御する、
ことを特徴とするストレージ管理方法。
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