JP5512760B2 - 高効率ポータブルアーカイブ - Google Patents

Description

本発明は、データをアーカイブしかつデータを回復するためのデータ格納・バックアップソリューションに関する。より具体的には、本発明の実施形態は、ユーザまたは顧客が情報のコピーまたは選択された時点の格納データを取得でき、かつ効率性の高いデータアーカイブとデータ移植性を提供するやり方で、データ保護を提供するソフトウェア、ハードウェア、システム、及び方法に関する。

信頼性の高い情報バックアップ及びアーカイブの必要性はよく知られている。企業は、デジタル情報を生成しかつこれに依存する組織内のコンピュータやサーバに存在する情報のバックアップとアーカイブを提供するのに使われる情報システム（ＩＳ）リソースに多大な時間と金をつぎ込んでいる。データストレージ業界の顧客は、自身のデータを適切にバックアップすることばかりでなく、データの損失をもたらすシステム障害の後等、必要に応じ、ある特定の時点にバックアップされたデータにアクセスできることもしきりに求めている。換言すると、ある特定の時点における状態にデータを復元できる、ほぼ連続的なデータ保護に対する要求が高まっており、この特定の時点とは通常、コンピュータやデータストレージシステムがクラッシュするか失われる直前の時点である。ただしこの時点データ保護に対する要求と低データストレージコストに対する要求とでバランスをとる必要もあり、通常、高速光学式及びディスクストレージシステムをアーカイブストレージとして使用すると、テープ方式のデータストレージシステムを使用した場合より高価になる。

ポイント・イン・タイム・アーカイブに対するこの要求とデータストレージの拡大を背景に、高効率技術を用いて複数バージョンまたは時点の一次データをディスクストレージに格納する新しい技術が登場している。これらの技術では、データの複数コピーを、すなわちある特定のサイズを持つ異なる時点のデータセット「Ｎ」を（例えばデータセットＮ１、Ｎ２、Ｎ３、ここで数字１、２、３はデータセットＮに変更が施された異なる時点を表す）、単にデータを本来の状態で格納する場合より、ディスクまたは光学式データストレージ装置またはシステムの容量消費を遥かに抑えるやり方で、格納することができる。例えば高効率ディスクストレージシステムは、データセットＮ、Ｎ１、Ｎ２、及びＮ３を、元のデータセットＮの合計サイズを下回るサイズで格納するか、少なくともデータセットのサイズの合計Ｎ＋Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３より少ない格納容量を使って格納する。

バックアップ、復元、及び障害回復にあたってデータのポイント・イン・タイム・コピーを提供するためにデータのコピーを極めて効率的に格納するソフトウェアまたはアプリケーション方式のアプローチは、現在数多く存在する。これらの技術は、スナップショット、ファイル差分検出技術、コンテンツアドレスストレージシステム、サイズが異なる余剰データ成分を排除するシステムを含み、ただしこれらに限定されない。これらのシステムはいずれもより効率的なデータアーカイブ方法を提供するが、廉価なテープ媒体またはテープストレージシステムではなく、ディスクストレージを一次ストレージ機構として使用する。

また、これらの高効率ストレージ技術が存在しても、企業は依然として、安上がりな、または管理属性が異なる、着脱可能テープ媒体、光学式ストレージ、またはその他のディスクストレージシステムを使用する別のアーカイブシステムにデータを格納または移動する必要があることが多い。場合によっては、規制またはその他要件を満たすことがこれらのアーカイブに求められる。かかるアーカイブにともなう問題として、かかるアーカイブは多くの場合極めて非効率的であり、例えばアーカイブの目的でデータを展開し元の状態（Ｎ＋Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３）に戻す必要がある。かかるアーカイブにともなう別の問題として、実装される高効率ストレージ方法の独自性のため、データは、先々の移植、復元、または管理が容易ではないやり方で格納される。例えば、ブロック方式のスナップショットを使って一次ストレージシステムの全ボリュームをテープにコピーすると高効率データセットが得られるが、これは、元のハードウェアプラットフォームの物理的特性に一致するシステムにデータを復元しない限り、単独で読み取ったり使用したりすることはできない。

結果的に、既存のバックアップ及びアーカイブ技術はデータストレージ顧客のニーズを満たしておらず、連続的かほぼ連続的なデータ保護を提供する強化技術が絶えず求められている。かかる技術は好ましくは、既存のデータストレージハードウェアを用いて移植性を高めつつ、極めて効率的に実装できるものである。

本発明の実施形態は、データ格納とデータアーカイブのためのシステム及び方法を対象とする。仮想化層上で実行するストレージアプリケーションは、ストレージ装置に格納された未加工データセットのポイント・イン・タイム・バージョンを生成する。ストレージアプリケーションは、未加工データセットのポイント・イン・タイム・バージョンのサイズを圧縮、極小化、または縮小してもよい。ストレージアプリケーションと未加工データセットのバージョンは仮想システムとしてアーカイブ媒体にアーカイブできる。ストレージアプリケーションと未加工データセットのバージョンは、仮想システムをサポートする任意のハードウェアサブシステムに復元できる。

この要旨は、以下の詳細な説明でさらに説明するコンセプトを簡単に紹介するためのものである。この要旨は、請求する題材の主要な特徴や必須の特徴を明らかにするものではなく、請求する題材の範囲の決定に役立てるものでもない。

上記した本発明の利点・特徴とその他の利点・特徴をさらに明確化するため、添付の図面に示された特定の実施形態を参照しながら本発明をより具体的に説明する。これらの図面は本発明の典型的な実施形態を描くものに過ぎず、本発明の範囲を制限するものではないことは理解されよう。添付の図面を用いて具体性と詳細を加えながら本発明を説明し解説する。

本発明の一実施形態による、高効率ポータブルアーカイブ（ＨＥＰＡ）システムのブロック図である。 本発明の別の実施形態による、仮想化層を用いてストレージアプリケーションと関連オペレーティングシステムとをコンピュータアーキテクチャから分離するＨＥＰＡシステムである。 図２のＨＥＰＡシステムと類似し、ただしホスト型アーキテクチャとして構成された、本発明の別のＨＥＰＡシステムである。 仮想インフラストラクチャまたは層の使用によりデータセットのアーカイブを提供するための装置を含むコンピュータリソースプールに複数の仮想マシンがアクセスできることを示す本発明のさらに別のＨＥＰＡシステムである。 本発明の一実施形態に従いデータ保護を提供する方法である。

これより図面を参照しながら本発明の代表的実施形態の各種態様を説明する。これらの図面はかかる代表的実施形態の概略図であり、本発明の範囲を制限するものではなく、必ずしも実寸で描かれていないことは理解されたい。

本発明は、高効率ポータブルアーカイブ、すなわちアーカイブデータ保護を提供する方法及びシステムを対象とする。高効率ポータブルアーカイブ（ＨＥＰＡ）システムの一実施形態は、高効率ストレージシステムを含み、またはこれを使用してもよい。第２に、これは実際のハードウェア装置から高効率ストレージシステムを遮蔽する仮想化層を含んでもよい。第３に、ＨＥＰＡシステムはテープ方式データストレージシステム等の外部アーカイブ機構を使用し、またはこれを含んでもよい。

高効率ストレージシステムを仮想化層上で実行することにより、高効率ストレージシステム全体を仮想システムとしてテープストレージ等のアーカイブ媒体にアーカイブできる。このアーカイブは、仮想システムをサポートする任意のハードウェアサブシステムに復元でき、高効率ストレージシステムに格納されたデータのバージョンはすべて、高効率ストレージシステムそのものから回復またはアクセスできる。

上記の用語を使用し、本発明のＨＥＰＡシステムは高効率ストレージシステムからなり、この高効率ストレージシステムは、データセットＮの複数の時点のバージョン、すなわちＮ、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３等を、データセットの合計サイズより、すなわち合計サイズＮ＋Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３より、少ないスペースで格納できる。高効率ストレージシステムは、標準コンピュータアーキテクチャ（ｘ８６アーキテクチャ等）の中に用意された仮想マシン（ＶＭ）等の仮想化層上で実行されうる。仮想化層は高効率ストレージシステムからハードウェア装置を仮想化する。高効率ストレージシステムは、テープ、光学式、またはディスクストレージ等、ＨＥＰＡシステムのアーカイブ媒体に仮想システムとしてアーカイブされるため、アーカイブ媒体内の高効率アーカイブは、仮想システムをサポートする任意のハードウェアサブシステムに移植することができる。これは、元の高効率ストレージシステムの回復方法による格納データセット（Ｎ＋Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３）の回復を可能にする。本発明の具体例ではＥＭＣのＡｖａｍａｒソフトウェアを使用し、これをＶＭｗａｒｅ ＥＳＸ上で実行し、ＡｖａｍａｒのＶＭｇｕｅｓｔインスタンスのコピーをテープアーカイブにアーカイブする。

本発明の実践にあたり、コンピュータ及びネットワーク装置は、上記の機能の提供に役立つ任意の装置でよく、処理、メモリ、及び入力／出力コンポーネントを随伴するユーザシステム内でホストとして通例使われるコンピュータ装置や、デジタルデータを保守しこれを通信ネットワーク経由で送信するよう構成されたサーバ装置等、周知のデータ処理、及び格納、及び通信装置・システムを含む。データは通常、標準通信・転送プロトコルに従ってデジタル形式で伝達される。データストレージリソースは概して、ＲＡＩＤその他の格納技術を実装し、かつＳＣＳＩ及びその他のＩ／Ｏ、データ転送、及び格納プロトコルを使用することがあるディスク、光学式、及びテープ装置として説明するが、本発明は、データボリューム等、デジタルデータのアーカイブを生成し保守する殆どのデータストレージ構成にとって有用であることから、本発明は代表的な実施形態、または特定のハードウェア及びストレージ機構に限定されない。

図１は、本発明による代表的高効率ポータブルアーカイブ（ＨＥＰＡ）システム１００を、簡略化したブロック形式で示すものである。システム１００は、アーカイブバックアップまたはデータ保護の提供が望まれるデータセットＮを格納する１つ以上の一次サーバ１０４を含む。図示されたとおり、ＨＥＰＡシステム１００は、高効率ストレージアプリケーション（またはシステム）を含み、このアプリケーションまたはシステムは一般に、データ、すなわち未加工データセットを処理して、格納またはバックアップ用にサイズを縮小したデータセットを作成するためのソフトウェア方式または実装済みの技術である。図示されたとおり、ストレージアプリケーション１１０はポイント・イン・タイム・ストレージ機能またはモジュール１１４を含み、このポイント・イン・タイム・ストレージ機能またはモジュールは、データセットの圧縮バージョン、またはバックアップまたはコピーの対象となる元のセットよりサイズが大幅に小さいデータセットのポイント・イン・タイム・バージョンといったより格納効率的なバージョンを生成するために使われる。ストレージアプリケーションはまた、データリカバリ方法またはモジュール１１６を含み、これによりストレージアプリケーション１１０（例えばモジュール１１４等）を用いて効率的なやり方で格納された１組のポイント・イン・タイム・データセットの復元または回復が可能となる。例えばストレージアプリケーション１１０は、時点ストレージモジュール１１４や図示されていないその他のモジュールにおいて、スナップショット、ファイル差分検出技術、コンテンツアドレスストレージシステム、連続データ保護（ＣＤＰ）、サイズが異なる余剰データ成分を排除するシステムの内いずれか１つ以上を使用してもよい。ストレージアプリケーション１１０は一実施形態において、米国特許出願第６，８１０，３９８号に詳述された重複排除技術を実装し、同特許出願は参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。

重要なこととして、ＨＥＰＡシステム１００は計算リソースプール１３０を含み、この計算リソースプール１３０は、プロセッサ／ＣＰＵ、メモリ、ネットワーク装置（ＮＩＣを含む）、サーバ、メモリ／ストレージ装置等、システム１００のためのあらゆるコンピュータリソースを含む。プール１３０における特定のコンピュータリソース構成は本発明を制限するものではなく、ストレージアプリケーション１１０は、処理されたデータ（例えば圧縮された、またはサイズが縮小されたデータセット）、回復または復元されたデータセット、そしてストレージアプリケーション１１０（時点データストレージモジュール１１４、リカバリモジュール１１６等）がアーカイブデータを効率的に格納及び／または回復するにあたって使用する情報／データを格納するためにそれらのリソースを使用する。この点について、プール１３０はＣＰＵ１３２と、メモリ１３４と、ＮＩＣ１３６と、ディスク１３８とを含む。メモリ１３４及び／またはディスク１３８は、ストレージアプリケーション１１０の処理情報を格納するために使用できる。

１０８に図示されたとおり、高効率ストレージアプリケーション１１０はデータセット１０６を処理してＮの高効率ポイント・イン・タイム・バージョン１１８を生成するよう機能する。データセットＮ１０６はストレージアプリケーション１１０のホストまたはクライアント（図示せず）のデータであってよく、ホスト／クライアントは、データセットＮのポイント・イン・タイム・バージョン（図１に図示）を通例含む外部データ機構またはシステム１４０にてその内部（または外部）規制機関に適合するため、高効率ストレージアプリケーション１１０を使用し未加工データ１０６を格納またはアーカイブできる。本発明の実践にあたり、処理済みデータ１１８は数多くの形態をとり得るが、好ましくは、時点バージョンを含む仮想化システムが後ほどアーカイブ１４０に格納されるときにバージョン数に比べてサイズが縮小されるやり方で格納され（例えば、時点バージョン１１８は通常、より小さい、またはより効率的なバージョンであることから、アーカイブされるデータのサイズは、データセットＮ１０６のサイズにバージョン数を掛けたものではなく、ある程度は小さくなる）、バージョン１１８のサイズと形態はストレージアプリケーション１１０の具体的実装に応じて異なる。

１３９に図示されたとおり、様々な時点におけるデータセットＮのアーカイブまたは保護バージョンを提供するため、Ｎの時点バージョン１１８を含む高効率ストレージアプリケーション１１０は、アーカイブデータ機構１４０に図示された仮想化システム１５０として格納される。仮想化システム１５０は、高効率ストレージアプリケーション１５２を、そのストレージモジュール１５４と、リカバリモジュール１５６と、Ｎのポイント・イン・タイム・バージョン１５８とともに含む。アーカイブ機構１４０（通常はプール１３０に対して外部の装置またはシステム）に仮想化マシン１５０全体を格納することにより、１５９に図示されたとおり、特定時点のデータセット１０６を回復または復元するリクエストには、アーカイブバージョン１５２に基づき高効率ストレージアプリケーション１６０を含む新たな仮想マシンを別の仮想化層１７０に用意することにより、応じることができる。

ストレージアプリケーション１６０は通常、時点ストレージモジュール１６２とデータリカバリモジュール１６４とを含む。リカバリモジュール１６４は、特定の時点までの未加工データセットＮ１０６を回復または復元する（またはデータの損失、データの破壊、その他から回復する）ホスト／クライアントリクエストに応じるために使用されうる。ＣＰＵ１８２、メモリ１８４、ＮＩＣ１８６、ディスク１８８、その他の装置を含むプール１８０のハードウェアサブシステムにてデータ１６８を回復するため、システム１００では、ストレージアプリケーション１６０をアーカイブデータ機構１４０へ移植して、Ｎの時点バージョン１５８にアクセスすることができる。かかる回復はストレージアプリケーション１６０のデータリカバリツールまたはモジュール１６４を用いて遂行され、プール１８０等、たとえプール１８０のコンポーネントがプール１３０と異なってもアプリケーション１１０の仮想化をサポートする任意のハードウェアシステムで遂行できる。

より具体的には、ストレージアプリケーション１１０、１６０は、プール１３０、１８０にある実際のハードウェア装置から高効率ストレージアプリケーション１１０、１６０を遮蔽するため仮想化層１２０、１７０を使用する。（例えば、独自のオペレーティングシステムまたはホストオペレーティングシステムを随伴するゲストまたは仮想マシンとして）仮想化層１２０、１７０を使ってストレージアプリケーション１１０、１６０を実行することにより、アーカイブデータ機構１４０に仮想システム１５０をアーカイブすることが可能となる。そして、高効率アーカイブ１５０は新たなハードウェアサブシステム（仮想システム１５０をサポートできるプール１７０内の１つ以上のハードウェア装置）へ移植することができ、１６８に図示するとおり、格納データセットは元の高効率ストレージアプリケーション１１０の回復方法１６４に従って（例えばＮ＋Ｎ１＋Ｎ２＋．．．＋Ｎｘとして）回復できる。システム１７０は、（先行アーカイブシステムのように）アーカイブデータ１５８の作成に使われたハードウェアプラットフォーム／コンポーネントの物理的特性に一致する必要はない。

本発明の実践にあたって仮想化層１２０、１７０は数々の形をとりうる。仮想化層１２０、１７０は通常、ＩＳリソースの有効利用と柔軟性を達成するため、ストレージアプリケーション１１０、１６０と関連付けられているオペレーティングシステムから物理ハードウェアを分離する抽出層として機能するものが選ばれる。層１２０、１７０による仮想化は、異種オペレーティングシステムを随伴する複数の仮想マシンまたはゲストマシン（アプリケーション１１０、１６０の実行に使用するもの等）が、同じ物理マシンか異なる物理マシン（図１に図示せず）で単独で、ただし隣り合って、実行することを可能にする。各々の仮想マシンは、オペレーティングシステムとストレージアプリケーション１１０、１６０を含むアプリケーションとがロードされた独自の仮想ハードウェア（例えばプール１３０、１８０内のＲＡＭ、ＣＰＵ、ＮＩＣ等）を有する。オペレーティングシステムから見たハードウェアは、実際の物理ハードウェアコンポーネントにかかわりなく常に一定の正規化されたハードウェアセットである。

通常、仮想マシンはファイルの形にカプセル化され、かくして仮想マシンの速やかな保存、コピー、装備が可能となる。ダウンタイムを伴わないメンテナンスと連続作業負荷整理のため、あるひとつの物理サーバから別の物理サーバにシステム全体（完全に構成されたアプリケーション、オペレーティングシステム、ＢＩＯＳ、仮想ハードウェア）を速やかに移すことができる。ストレージアプリケーション１１０、１６０を随伴するポータブルまたは移動仮想マシンを使えば、リカバリモジュール１６４を用いてアーカイブデータ機構１４０から時点データセットＮ１６８を回復できる。仮想化層１２０、１７０は分別を提供でき、この場合、ストレージアプリケーション１１０、１６０の複数のバージョンまたはインスタンス等、複数のアプリケーションとオペレーティングシステムとを単一の物理システムの中でサポートできる。プール１３０、１８０のサーバはスケールアップまたはスケールアウトアーキテクチャのいずれかで仮想マシンにまとめることができ、計算リソースは統一プール１３０、１８０として扱われ、仮想化層１２０、１７０上でストレージアプリケーション１１０、１６０を実行するゲストマシン（図示せず）等の仮想マシンに統制的に割り当てられる。

仮想化層１２０、１７０は隔離も提供する。仮想マシンは、ホストマシンと他の仮想マシンから完全に隔離される。仮想マシンがクラッシュしてもその他一切に影響しない。仮想マシンをまたいでデータが漏れることはなく、アプリケーションは構成されたネットワーク接続を介してのみ通信できる。また、仮想化層１２０、１７０は好ましくは、カプセル化を提供する形に構成されるか、またはカプセル化を提供するものが選ばれる。これらの実施形態においては、仮想マシン環境一式、例えばストレージアプリケーション１１０または１６０を随伴するゲストマシンが単一のファイルに保存され、１３９に図示されたとおり、アーカイブデータ機構１４０に向けてこのファイルをバックアップし、移動し、コピーすることは容易である。仮想化層１２０、１７０はアプリケーション１１０、１６０に対し規格化された仮想化ハードウェアを提供し、これによりストレージアプリケーション１６０によって回復されるアーカイブ１６８とアプリケーション１１０の適合性または移植性が保証される。

図２は本発明によるＨＥＰＡシステム２００を示す。図示されたとおり、コンピュータプラットフォーム２１０（ｘ８６アーキテクチャをはじめとする標準アーキテクチャ等）は、ＣＰＵ、メモリ、ネットワーク装置、ディスク、テープ機構等、数々のリソースを含む。仮想化層２２０は、アーキテクチャ２１０へのアクセスを管理するため、または統一プールに向けてアーキテクチャ２１０を「仮想化」するため、そして１つ以上の仮想マシンからこのプールのハードウェアを分離するために提供される（つまりシステム２００には、仮想化層２２０で実行するかかる仮想またはゲストマシンが２つ図示されているが、より多くのかかるマシンが実行されることもある）。仮想化層２２０は、各々の仮想またはゲストマシンのオペレーティングシステム２３２、２３３に向けて仮想化表現２３６、２３７を提示する。オペレーティングシステム２３２、２３３も異なることがあり、例えばＷｉｎｄｏｗｓ(登録商標)、Ｌｉｎｕｘ(登録商標)、Ｎｏｖｅｌｌ、Ｓｏｌａｒｉｓ、及びＦｒｅｅＢＳＤ等その他オペレーティングシステムを含む。高効率ストレージアプリケーション２３０、２３１が提供され、オペレーティングシステム２３２、２３３のインスタンスと関連付けられ、仮想化システム２３６、２３７を使って未加工データを処理してよりスペース効率的なバージョン（例えば、未加工データセットのサイズに比べて圧縮されたバージョン）を作成し、作成されたバージョンはアーキテクチャ２１０のアーカイブ機構（テープ装置、またはディスク、または光学式装置等）に格納される。

図３は本発明による代替ＨＥＰＡシステム構成３００を示す。システム２００と同様、システム３００は、仮想化層３３０によってプールされ、高効率ストレージアプリケーション３３８から遮蔽される、１組のコンピュータハードウェアまたは特定のアーキテクチャを含む。ただしこの場合の仮想マシンは仮想化層３３０を含み、仮想マシンは、例えばアプリケーション３２２に類似するアプリケーションとしてインストールされ、実行される。仮想化層３３０は、アーキテクチャ３１０の装置サポートと物理リソース管理にあたってホストＯＳ３２０に依存し、ストレージアプリケーション３３８に向けてゲストオペレーティングシステム３３４を提示する。

図４は本発明によるさらに別のＨＥＰＡシステム４００を示す。ＨＥＰＡシステム４００は、該システム４００で利用可能なハードウェアと関連ソフトウェアとを含むコンピュータリソースプールまたはコンピュータアーキテクチャ／プラットフォーム４１０を含む。プール４１０はストレージ４１１、４１８を含み、このストレージは、テープ方式のストレージ装置及びシステム、ディスク、光学式装置等、デジタルデータのためのほぼあらゆるタイプのストレージ装置を含んでもよい。プール４１０はまた、ネットワーク／ネットワーク装置４１２、４１４を含み、さらにいくつかのサーバまたはその他の計算装置４１３、４１５、４１６を含む（場合によってはこれらがデータストレージとして使われ、ストレージ４１１、４１８はアーカイブまたはバックアップストレージとして使われることができる）。

プール４１０のリソースをユーザ（または会社／企業）４３５、４４５、４５５へ接続するため、プラットフォーム４１０の上には仮想化インフラストラクチャ４２０が提供される。仮想インフラストラクチャ４２０は、１つ以上の仮想マシン４３０、４４０、４５０へのプール４１０内リソースのダイナミックマッピングを提供する。仮想マシン４３０、４４０、４５０の各々は、オペレーティングシステム４３２、４４２、４５２と高効率ストレージアプリケーション４３４、４４４、４５４とを実行する。ストレージアプリケーション４３４、４４４、４５４は同じアプリケーション（ＡｖａｍａｒのＡｖａｍａｒ等）であったり異なったりすることがあり、各々のストレージアプリケーション４３４、４４４、４５４は、高効率ストレージ方法に従ってアーカイブされたデータへ移植することができ、仮想マシン４３０、４４０、４５０と関連仮想ストレージシステムとをサポートできる仮想インフラストラクチャによって提供されるプール４１０内のハードウェアサブシステム上でリカバリ機能を用いてかかるデータを回復または復元できる。例えば仮想マシン４３０、４４０、４５０は、ユーザ４３５、４４５、４５５からの回復リクエストに基づくなどして所望のデータセット（例えばＮ＋Ｎ１＋Ｎｘ等）を回復するため、サーバ４１３、４１５、４１６（及び／またはプール４１０内の別のリソース）のいずれか１つ以上を通じてストレージ４１１または４１８に格納されたデータセットの時点バージョンにアクセスできる。

今度は図５を参照し、データ保護を提供する方法５００が示されている。方法５００を実装できる典型的なコンピュータアーキテクチャは、未加工データセットを格納するストレージ装置と、アーカイブストレージ機構と、１つ以上のハードウェアコンポーネントとを含む。プロセス５００は、コンピュータアーキテクチャ上に仮想化層を提供し５０２、仮想化層上で高効率ストレージアプリケーションを実行する５０４ことにより始まる。仮想化層は、コンピュータアーキテクチャのコンポーネントに基づき１組のハードウェアの正規化表現をストレージアプリケーションに向けて提示する。

ストレージアプリケーションの一目的は、未加工データセットが失われるか、壊れるか、損害を受けた場合に、未加工データセットの時点バージョンを生成し、格納することである。よってストレージアプリケーションは、未加工データセットの各バージョンを生成し格納するべく上述したとおりに作動する５０６。

未加工データセットの時点バージョンは、ストレージアプリケーションによってアーカイブストレージ機構へ移動またはコピーする５０８ことができる。これらのバージョンは、仮想マシン環境一式として、ストレージアプリケーション自体とともに、アーカイブストレージ機構に転送することができる。その後、仮想マシン環境全体をハードウェアサブシステムへ転送またはコピーでき、ハードウェアサブシステムでは、ストレージアプリケーションの時点リカバリモジュールを使って未加工データセットの回復バージョンを生成する５１０ことができる。この回復プロセスは、リカバリモジュールがユーザから受けた回復リクエストに応答して開始することができる。

上記したとおり、本発明の実践にあたって仮想化層またはインフラストラクチャ（図１〜４に図示されたもの等）は数々の形をとることができる。ただし一実施形態においては、高効率ストレージアプリケーションが、ＶＭｗａｒｅ ＥＳＸまたはＧＳＸ等、ＶＭｗａｒｅ仮想化製品（または類似製品）上で実行される。ＶＭｗａｒｅ ＥＳＸなどの仮想化製品は比較的よく知られており、当業者によって理解されているため、本発明を説明するにあたってここでこれを詳しく論じることは不要と考えられる。別の実施形態においては、ＸｅｎＳｏｕｒｃｅの仮想化製品Ｘｅｎ３．０（またはその他のバージョン）によって仮想化層が提供され、別の実施形態においては、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ及び／またはＩｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの仮想化製品を用いてここで説明している仮想化層を提供する。

上記したとおり、本発明の実践にあたって図１〜４のＨＥＰＡシステムの高効率ストレージアプリケーションは異なることがある。ストレージアプリケーションは一例において、ＥＭＣ，Ｉｎｃ．（旧Ａｖａｍａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．）から提供されているＡｖａｍａｒ製品またはスイートであり、あるいは同ソフトウェアスイートに採用された高効率格納・データ回復方法に基づく。例えば、ＥＭＣ，Ｉｎｃ．が所有する米国特許第６，８１０，３９８号で説明されているデータ格納プロセスであり、同特許出願は参照により組み込まれる。他の実施形態においては、ＥＶａｕｌｔ Ｉｎｃ．によって配給されているＡｒｃＷａｒｅ、ＩｎｆｏＳｔａｇｅ、Ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ、またはその他のストレージアプリケーション、Ｉｒｏｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ＤｉｇｉｔａｌのＬｉｖｅＶａｕｌｔまたはその他のストレージアプリケーション、およびＮｅｔｗｏｒｋ Ａｐｐｌｉａｎｃｅ，Ｉｎｃ．の高効率ストレージアプリケーションを含むが、これらに限定されない、ＣＤＰまたはその他の高効率製品を高効率ストレージアプリケーションとして使用できる。

加えて、以下の説明は本発明の高効率ストレージアプリケーションの一部として使用できるＡｖａｍａｒ技術の概要である。Ａｖａｍａｒは企業データ保護ニーズに対処し、データのバックアップと回復の課題に効果的に対処するよう設計されている。Ａｖａｍａｒは、余剰データを減らす、または除去する、特許を取得した重複排除技術を用いてデータ圧縮とバックアップデータの冗長性の課題を解決する。Ａｖａｍａｒエージェントは、各クライアントで時間の経過にともない単独システム内のファイルに格納される反復データシーケンスを識別し、かつフィルタし、これにより企業の中では一意なデータシーケンスが一度だけバックアップされ、ネットワーク経由で送信しＡｖａｍａｒシステムの中に格納しなければならないデータは大幅に減少する。このアプローチの結果、Ａｖａｍａｒシステムではコピーまたは編集されるファイルや共有されるアプリケーション、埋め込まれる添付ファイル、日々変化するデータベースによって増える格納量は少量ですむ。

Ａｖａｍａｒの重複排除技術なら、変更されたファイルを効率的に解析し、平均１２ＫＢの可変サイズブロックに分割でき、情報の内容に基づき２０バイトのコンテンツアドレスがこれに割り当てられる。次にＡｖａｍａｒは、その情報が既にＡｖａｍａｒシステムの中に格納されているか否かを（例えば、過去にこのシステムか別のシステムでバックアップされたか否かを）速やかに評価し、格納済みならそのデータを再びバックアップすることはせず、既存情報を指示するコンテンツアドレスだけを格納する。Ａｖａｍａｒはこの解析をクライアントで遂行することにより、Ａｖａｍａｒの中に既に格納されているデータで事実上６００分の１の低減を達成し（送信２０バイトで１２ＫＢのデータブロックを参照）、毎日の完全バックアップの遂行にあたっては平均して１００分の１を上回るバックアップデータの低減を提供する。

このＡｖａｍａｒ製品・技術の説明が示唆するとおり、Ａｖａｍａｒがどのようにして変更ファイルを見つけ、それらのファイルをブロックまたはアトミックに分割するか、例えばＡｖａｍａｒがどのようにしてデータシーケンスの中でブレイクポイントを選択し、変更されバックアップを必要とする部分を判断するかを十分に理解することは、Ａｖａｍａｒの理解に役立つ。この技術は次のとおりに説明できる。サブファイルレベルで余剰データの低減を果たすにあたって重要となる１つの要因は、大量のデータを解析するときに共通のシーケンスを効果的に判断するための方法である。サブファイルレベルの変更を評価する技術の殆どは、サイズにして通常５１２バイトの固定ブロック境界を使用する単純な方法でファイルを解析する。ただしこれらの技術は多くの状況下で良好に作用しない。ファイルまたは文書の冒頭に軽微な変更が導入されるとファイル全体の内容がずれてしまい、固定ブロックサイズ解析ではファイル全体が修正されたものとして検出される。データシーケンスを解析しデータを分割するＡｖａｍａｒが開発し特許を取得した方法は固定ブロックデルタ解析の弱点に対処するものであり、複数の関係のあるコンピュータシステムと関係のないコンピュータシステムでファイルのデータ内容にかかわりなく共通の要素を見つけることができ、コンピュータ間の連絡は必要ない。この方法は、データシーケンスの中で論理的または「スティッキーバイト」ブレイクポイントを判断し、共通部分を最大化する断片にデータセットを効率的かつ効果的に分割する。文書またはファイルが編集された結果、ファイルの冒頭に新たな情報が配置され、ファイルの中ほどで既存のデータが削除される場合でも、Ａｖａｍａｒによって行われる「スティッキーバイト」ファイル解析により、ファイル全体のごく一部が実際に修正されたものとして検出される。この技術は、大きいデータベースダンプファイルのデルタ解析を行う場合にも非常に効果的であり、データベース全体のテーブルにおける変更にかかわらず、データ全体のごく一部だけが修正されたものとして検出される（その後ネットワークを介してバックアップされる）。

本発明は、その精神または本質的特性から逸脱することなく別の形態で実施できる。説明した実施形態は、あらゆる点において制限的ではなく例証的とみなすべきものである。よって本発明の範囲は、前述の説明ではなく添付の請求項によって指示される。請求項の等価性の意味と範囲の中に該当する変更はいずれも請求項の範囲の中に含まれる。

１０４：ストレージ装置、１１０，１６０：ストレージアプリケーション、１２０，１７０：仮想化層、１３０：第１のハードウェアサブシステム、１４０：アーカイブストレージ機構、１８０：第２のハードウェアサブシステム。

Claims (8)

1. アーカイブデータ保護を提供するシステムであって、
   アーカイブ媒体を含むコンピュータアーキテクチャと、
   オペレーティングシステムと、
   仮想化層と、
   コンピュータアーキテクチャに実装され、前記オペレーティングシステムとともに実行されるように構成されたストレージアプリケーションであって、前記ストレージアプリケーションは、前記コンピュータアーキテクチャのアーカイブ媒体において未加工データセットの複数のバージョンを生成して記憶するように動作可能であり、且つ前記仮想化層上で実行されるように動作可能であり、前記オペレーティングシステムに対する仮想化層は、前記コンピュータアーキテクチャの１組のハードウェアコンポーネントの表現を示す、前記ストレージアプリケーションとを備え、
   前記ストレージアプリケーションと前記未加工データセットのバージョンは、仮想マシンとして前記コンピュータアーキテクチャのアーカイブ媒体へコピーされるように構成され、前記未加工データセットの前記複数のバージョンは、前記未加工データセットのサイズに前記コンピュータアーキテクチャのアーカイブ媒体に記憶されたバージョンの数を掛けたものに満たないサイズを有し、
   たとえ前記ストレージアプリケーションの作動にあたって使われた前記コンピュータアーキテクチャのハードウェアコンポーネントが、前記仮想マシンをサポートするハードウェアサブシステムのハードウェアコンポーネントと異なっていても、前記ストレージアプリケーションは、前記ハードウェアサブシステムに復元されることができる、システム。
2. 前記未加工データセットにはサイズがあり、前記未加工データセットの前記複数のバージョンのサイズは、前記未加工データセットの前記サイズにアーカイブストレージ機構に格納されたバージョンの数を掛けたものに満たない、請求項１に記載のシステム。
3. 前記ストレージアプリケーションは、
   スナップショットと、
   ファイル差分検出、
   コンテンツアドレスストレージと、
   連続データ保護と、
   重複排除と、
   の内いずれか１つ以上を実装することにより、前記複数のバージョンの前記サイズを減少させる、請求項１に記載のシステム。
4. 前記ストレージアプリケーションは、アーカイブストレージ機構に記憶された前記未加工データセットの前記複数のバージョンに基づき前記ハードウェアサブシステムで前記未加工データセットの回復バージョンを生成するためのリカバリモジュールを含む、請求項１に記載のシステム。
5. 前記オペレーティングシステムおよび前記ストレージアプリケーションは、協同して第１の仮想マシンの少なくとも一部分を形成し、
   前記システムは、第２の仮想マシンを含み、
   前記第２の仮想マシンは、
   追加のオペレーティングシステムと、
   追加のコンピュータアーキテクチャに実装され、前記追加のオペレーティングシステムと連動して動作するように構成された追加のストレージアプリケーションとを含み、
   前記仮想化層は、前記コンピュータアーキテクチャの第１の仮想表現および第２の仮想表現を前記第１の仮想マシンおよび第２の仮想マシンにそれぞれ提供する、請求項１に記載のシステム。
6. 前記オペレーティングシステムおよび前記ストレージアプリケーションは、協同して第１の仮想マシンの少なくとも一部分を形成し、
   前記システムは、第２の仮想マシンを含み、
   前記第２の仮想マシンは、
   追加のオペレーティングシステムと、
   追加のコンピュータアーキテクチャに実装され、前記追加のオペレーティングシステムと連動して動作するように構成された追加のストレージアプリケーションとを含み、
   前記仮想化層は、前記コンピュータアーキテクチャの単一の仮想表現を前記第１の仮想マシンおよび第２の仮想マシンに提供する、請求項１に記載のシステム。
7. 前記オペレーティングシステムおよび前記ストレージアプリケーションは、協同して仮想マシンの少なくとも一部分を形成し、
   前記システムは、前記仮想マシンがインストールされて動作するアプリケーションを含む、請求項１に記載のシステム。
8. 前記仮想化層は、コンピュータアーキテクチャの物理リソース管理および装置のサポートのためのホストのオペレーティングシステムに依存し、
   前記仮想化層は、ゲストのオペレーティングシステムをストレージアプリケーションに提供する、請求項１に記載のシステム。