JP5517060B2 - ストレージシステム、及びストレージシステムのデータ管理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ストレージシステム、及びストレージシステムのデータ管理方法に関するものである。
近年、サーバ仮想化環境の導入が進んでおり、仮想化された複数の物理サーバを同一のストレージで統合接続するシステムも現れている。これに伴い、仮想サーバに格納されたデータのバックアップを物理サーバ単位で管理したいとの要望が出てきている。
一方、CPU、メモリ等のサーバリソースを消費せずに複製が可能であること、障害発生時に迅速なデータ復旧が可能であること等の理由から、仮想サーバ環境でストレージレプリケーションを利用したいという要望もある。
ストレージのレプリケーションを行う方法としては、例えば次の2つが挙げられる。
1つは、業務管理者が、業務サーバから、業務サーバ上のLUN(Logical Unit Number)に対してレプリケーションを実施する方法である。もう1つは、ストレージの管理者が、ストレージを管理するサーバから、ストレージ装置内の全ての論理ディスクに対してレプリケーションを実施する方法である。
1つは、業務管理者が、業務サーバから、業務サーバ上のLUN(Logical Unit Number)に対してレプリケーションを実施する方法である。もう1つは、ストレージの管理者が、ストレージを管理するサーバから、ストレージ装置内の全ての論理ディスクに対してレプリケーションを実施する方法である。
上記の2つの方法をサーバ仮想化環境に適用した場合、前者の方法は仮想サーバ毎のバックアップ運用となり、後者はストレージ全体に対するバックアップ運用となる。しかし、仮想化環境の管理者は、仮想化の単位が物理サーバ毎のため、物理サーバ単位でレプリケーションの管理を行いたいという要望がある。すなわち、複数の仮想サーバを対象に、物理サーバ毎のセキュリティを維持しつつバックアップ運用を管理できることが望ましい。しかし、上記の2つの方法では、いずれの場合もこの要求を満たすことはできなかった。
また、サーバ仮想化環境は通常のOSと異なり、他のプログラムを搭載して動作させることができない場合がある。このため、サーバ仮想化環境にレプリケーション機能を搭載させる方法では一般的に上記の問題を解決することはできない。
特許文献1には、仮想マシンを持つ計算機を複数用いて構成したクラスタシステムの信頼性向上に関する技術が開示されている。
本発明の目的は、複数の仮想サーバを備えた物理サーバにおいて、仮想サーバに格納されたデータのバックアップを物理サーバ単位で管理することである。
本発明に係るストレージシステムは、複数の仮想サーバを備えたホスト計算機と、前記ホスト計算機と通信回線を介して接続されたストレージ装置と、を備え、前記仮想サーバには、前記ストレージ装置の論理ディスクが割り当てられており、前記仮想サーバは、前記ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーション要求を発行するレプリケーション要求手段を備え、前記ストレージ装置は、前記レプリケーション要求手段からの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行するレプリケーション操作手段を備え、前記レプリケーション要求手段は、前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行するものである。
本発明によれば、複数の仮想サーバを備えた物理サーバにおいて、仮想サーバに格納されたデータのバックアップを物理サーバ単位で管理することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態によるストレージシステムの構成を示す図である。図に示すように、本実施形態によるストレージシステムは、ストレージ装置100、ホスト計算機200,300、ストレージ装置100とホスト計算機200,300を接続するSAN(ストレージエリアネットワーク)400、管理コンソール500を備えている。
図1は、本発明の実施の形態によるストレージシステムの構成を示す図である。図に示すように、本実施形態によるストレージシステムは、ストレージ装置100、ホスト計算機200,300、ストレージ装置100とホスト計算機200,300を接続するSAN(ストレージエリアネットワーク)400、管理コンソール500を備えている。
ストレージ装置100は、論理ディスクの割り当てグループ120,130、レプリケーション操作手段600、割り当て一覧取得手段610、ペア設定管理テーブル700、割り当て管理テーブル710、論理ディスクMV1、MV2、・・・、MVx、MVy、RV1、RV2、・・・RVx、RVy、MV11、MV12、・・・、MV1x、MV1y、RV11、RV12、・・・RV1x、RV1yを含む。
割り当てグループ120は、ホスト計算機200に割り当てられており、論理ディスクMV1、MV2、・・・、MVx、MVyをメンバに含む。また、論理ディスクMV1、MV2、・・・、MVx、MVyのレプリケーション用として、RV1、RV2、・・・RVx、RVyが設定されている。
割り当てグループ130は、ホスト計算機300に割り当てられており、論理ディスクMV11、MV12、・・・、MV1x、MV1yをメンバに含む。また、論理ディスクMV11、MV12、・・・、MV1x、MV1yのレプリケーション用として、RV11、RV12、・・・RV1x、RV1yが設定されている。
レプリケーション操作手段600は、ホスト計算機200,300からの要求に応じて、ペア設定管理テーブル700の情報を参照し、論理ディスクに対してレプリケート、セパレート等のレプリケーション操作を実行する。
割り当て一覧取得手段610は、ホスト計算機200,300からの要求に応じて、割り当て管理テーブル710の情報を取得し、ホスト計算機200,300に通知する。
ホスト計算機200は、サーバ仮想化環境により仮想化されており、仮想サーバとしてゲストA、ゲストB、ゲストXを含む。ゲストA、ゲストBは、それぞれホスティング用途の仮想サーバで、それぞれ別の利用者(ユーザA、ユーザB)に利用されている。ゲストXは、バックアップ運用管理用の仮想サーバである。また、ゲストAにはMV1、MV2が、ゲストBにはMV3が、ゲストXにはMVxがそれぞれ排他的に割り当てられている。
ゲストAは、レプリケーション要求手段210A、複製操作権限管理表220A、LU1,2を有している。LU1、LU2は、それぞれMV1、MV2をゲストAから認識したときのLUNである。
ゲストBは、レプリケーション要求手段210B、複製操作権限管理表220B、LU1を有している。LU1は、MV3をゲストBから認識したときのLUNである。
ゲストXは、レプリケーション要求手段210X、複製操作権限管理表220X、LU1を有している。LU1は、MVxをゲストXから認識したときのLUNである。
ホスト計算機300は、ホスト計算機200と同様に、サーバ仮想化環境により仮想化されており、仮想サーバとしてゲストL、ゲストM、ゲストNを含む。ゲストL、ゲストMは、それぞれホスティング用途の仮想サーバで、それぞれ別の利用者(ユーザL、ユーザM)に利用されている。ゲストNは、バックアップ運用管理用の仮想サーバである。また、ゲストLにはMV11が、ゲストMにはMV13が、ゲストNにはMV1yがそれぞれ排他的に割り当てられている。
ゲストLは、レプリケーション要求手段210L、複製操作権限管理表220L、LU1を有している。LU1は、MV11をゲストLから認識したときのLUNである。
ゲストMは、レプリケーション要求手段210M、複製操作権限管理表220M、LU1を有している。LU1は、MV13をゲストMから認識したときのLUNである。
ゲストNは、レプリケーション要求手段210N、複製操作権限管理表220N、LU1を有している。LU1は、MV1yをゲストNから認識したときのLUNである。
管理コンソール500は、ストレージ装置100全体を管理するための管理ソフトウェア510を備えている。
図2は、ペア設定管理テーブル700の一例を示している。ペアとは、複製元と複製先の論理ディスクの組を意味する。ペア設定管理テーブル700は、複製元と複製先の論理ディスクの対応関係を保持しており、管理ソフトウェア510によって管理される。ペア設定管理テーブル700は、列として、No(主キー)と、複製元論理ディスク識別子、複製元論理ディスクの割り当てグループ識別子、複製先論理ディスク識別子、複製先論理ディスクの割り当てグループ識別子を有している。
図3は、割り当て管理テーブル710の一例を示している。割り当て管理テーブル710は、割り当てグループとそれに含まれる論理ディスクの対応関係を保持しており、管理ソフトウェア510によって管理される。割り当て管理テーブル710は、列として、No(主キー)と、割り当てグループ識別子、論理ディスク識別子を有している。
図4は、ゲストAの複製操作権限管理表220Aと、ゲストXの複製操作権限管理表220Xの例を示している。複製操作権限管理表220は、自OSが認識するLUと論理ディスクの対応関係、および特権フラグの情報を保持している。特権フラグがOFFの場合、レプリケーション指示は、複製操作権限管理表に対応関係が存在する論理ディスクに対してのみ可能である。一方、特権フラグがONの場合は、レプリケーション指示は、複製操作権限管理表に対応関係が存在する論理ディスクが所属する割り当てグループ内の全ての論理ディスクに対して可能である。
次に、本実施形態によるストレージシステムの動作について説明する。
図5は、仮想サーバがレプリケーション要求を発行する際の動作のフローチャートである。
図5は、仮想サーバがレプリケーション要求を発行する際の動作のフローチャートである。
仮想サーバからは、レプリケーション対象の論理ディスクを指定して、レプリケーション要求手段210に要求を発行する。ここでは、図1〜4に示す条件の元で、ゲストA、ゲストXから、レプリケーション対象の論理ディスクにMV3を指定して、レプリケーション要求が発行される場合を例にとり説明する。
(1)ゲストAからレプリケーション要求が発行された場合
レプリケーション要求手段210Aは、複製操作権限管理表220Aを参照し、発行されたレプリケーション要求が、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求かどうかをチェックする(ステップS51)。ここでは、図4に示すように、MV3は複製操作権限管理表220Aにマッピング情報が含まれないことから、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求ではないと判断される(ステップS51がNO)。
レプリケーション要求手段210Aは、複製操作権限管理表220Aを参照し、発行されたレプリケーション要求が、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求かどうかをチェックする(ステップS51)。ここでは、図4に示すように、MV3は複製操作権限管理表220Aにマッピング情報が含まれないことから、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求ではないと判断される(ステップS51がNO)。
次に、複製操作権限管理表220Aの特権フラグがONかどうかをチェックする(ステップS52)。図4に示すように、複製操作権限管理表220Aの特権フラグはOFFである(ステップS52がNO)。つまり、ゲストAからは自OSが認識する論理ディスクに対して以外は、レプリケーション要求を処理できないため、エラー処理(ステップS60)を行った後、レプリケーション要求手段210Aに処理結果を返却し(ステップS59)、処理を終了する。
(2)ゲストXからレプリケーション要求が発行された場合
レプリケーション要求手段210Xは、複製操作権限管理表220Xを参照し、発行されたレプリケーション要求が、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求かどうかをチェックする(ステップS51)。図4に示すように、MV3は複製操作権限管理表220Xにマッピング情報が含まれないことから、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求ではないと判断される(ステップS51がNO)。
レプリケーション要求手段210Xは、複製操作権限管理表220Xを参照し、発行されたレプリケーション要求が、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求かどうかをチェックする(ステップS51)。図4に示すように、MV3は複製操作権限管理表220Xにマッピング情報が含まれないことから、自OSに割り当てられた論理ディスクを指定したレプリケーション要求ではないと判断される(ステップS51がNO)。
次に、複製操作権限管理表220Xの特権フラグがONかどうかチェックする(ステップS52)。図4に示すように、複製操作権限管理表220Xの特権フラグはONである(ステップS52がYES)。つまり、ゲストXからは自OSが認識する論理ディスク以外の論理ディスクに対するレプリケーション要求も処理できる。
次に、レプリケーション要求手段210Xは、割り当て一覧取得手段610に対して要求を発行し、自OSに割り当てられた論理ディスクが属する割り当てグループの論理ディスク一覧情報を取得する。要求発行時は、複製操作権限管理表220Xのマッピング情報から、MVxの情報を割り当て一覧取得手段610に送付する。割り当て一覧取得手段610は、MVxをキーに割り当て管理テーブル710を参照し、論理ディスク一覧MV1、MV2、MV3、・・・MVx、MVyを返却する。
次に、レプリケーション対象の論理ディスクが、前ステップで返却された一覧に含まれるかチェックする(ステップS54)。一覧に含まれなければ(ステップS54がNO)、ホスト計算機200に割り当てられていない論理ディスクに対するレプリケーション要求であるため、エラー処理(ステップS61)を行った後、レプリケーション要求手段に処理結果を返却し(ステップS59)、処理を終了する。
ここでは、図3に示すように、MV3は一覧に含まれるため(ステップS54がYES)、レプリケーション要求手段210Xは、レプリケーション操作手段600に対して、MV3の情報と共にレプリケーション要求を発行する(ステップS55)。
次に、レプリケーション操作手段600は、取得したMV3の情報をキーとして、ペア設定管理テーブル700を参照する(ステップS56)。
次に、対象となる論理ディスクにペアが設定されているか判定する(ステップS57)。ペア設定されていなければ(ステップS57がNO)、レプリケーション操作を実行できないため、エラー処理(ステップS62)を行った後、レプリケーション要求手段210Xに処理結果を返却し(ステップS59)、処理を終了する。
ここでは、図2に示すように、MV3はRV3とペア設定されていることが分かる(ステップS57がYES)。
次に、レプリケーション操作手段600は、MV3からRV3へのレプリケーション処理を実行する(ステップS58)。
最後に、レプリケーション操作手段600は、レプリケーション実行結果を、レプリケーション要求手段210Xに返却し(ステップS59)、処理を終了する。
以上のようにして、バックアップ運用管理用のゲストXには、ゲストBに割り当てられている論理ディスクMV3に対するレプリケーション処理を許可し、ユーザAが利用するゲストAには、レプリケーション処理を許可しないよう制御が行われる。
以上のように、本実施形態によれば、バックアップ運用管理用の仮想サーバ(ゲストX)を設け、仮想サーバからレプリケーション操作が可能な範囲を、自サーバに割り当てられた論理ディスクに閉じた操作、物理サーバに割り当てられた論理ディスク全体に閉じた操作、の2種類に制御できるようにした。
これにより、サーバ仮想化環境で仮想化された複数の物理サーバを統合接続したストレージシステムにおいて、ストレージレプリケーション機能を利用したバックアップ運用を行う場合に、複数の仮想サーバを有する物理サーバ単位で管理者を設置し、かつ、物理サーバ毎にセキュリティを確保することができる。
また、サーバ仮想化環境の種類によらず、一般のOSを搭載する仮想サーバ上で実行可能であるため、サーバ仮想化環境がサポートする仮想サーバであれば、サーバ仮想化環境の種類によらずに適用することができる。
本発明は、仮想化環境の管理者が、物理サーバ単位でサーバ仮想化環境を管理しつつ、ストレージのレプリケーション機能を利用してバックアップ運用を行う用途に適用できる。
上記の実施の形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1) 複数の仮想サーバを備えたホスト計算機と、
前記ホスト計算機と通信回線を介して接続されたストレージ装置と、を備え、
前記仮想サーバには、前記ストレージ装置の論理ディスクが割り当てられており、
前記仮想サーバは、
前記ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーション要求を発行するレプリケーション要求手段を備え、
前記ストレージ装置は、
前記レプリケーション要求手段からの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行するレプリケーション操作手段を備え、
前記レプリケーション要求手段は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステム。
(付記1) 複数の仮想サーバを備えたホスト計算機と、
前記ホスト計算機と通信回線を介して接続されたストレージ装置と、を備え、
前記仮想サーバには、前記ストレージ装置の論理ディスクが割り当てられており、
前記仮想サーバは、
前記ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーション要求を発行するレプリケーション要求手段を備え、
前記ストレージ装置は、
前記レプリケーション要求手段からの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行するレプリケーション操作手段を備え、
前記レプリケーション要求手段は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステム。
(付記2) ホスト計算機に搭載された仮想サーバが、ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーションを要求し、
前記ストレージ装置が、前記レプリケーションの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行する、ストレージシステムのデータ管理方法であって、
前記ホスト計算機は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステムのデータ管理方法。
前記ストレージ装置が、前記レプリケーションの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行する、ストレージシステムのデータ管理方法であって、
前記ホスト計算機は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステムのデータ管理方法。
100 ストレージ装置、120,130 割り当てグループ、200,300 ホスト計算機、210 レプリケーション要求手段、220 複製操作権限管理表、400 SAN、500 管理コンソール、510 管理ソフトウェア、600 レプリケーション操作手段、610 割り当て一覧取得手段、700 ペア設定管理テーブル、710 割り当て管理テーブル
Claims (2)
- 複数の仮想サーバを備えたホスト計算機と、
前記ホスト計算機と通信回線を介して接続されたストレージ装置と、を備え、
前記仮想サーバには、前記ストレージ装置の論理ディスクが割り当てられており、
前記仮想サーバは、
前記ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーション要求を発行するレプリケーション要求手段を備え、
前記ストレージ装置は、
前記レプリケーション要求手段からの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行するレプリケーション操作手段を備え、
前記レプリケーション要求手段は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステム。 - ホスト計算機に搭載された仮想サーバが、ストレージ装置に対して、論理ディスクのレプリケーションを要求し、
前記ストレージ装置が、前記レプリケーションの要求を受けて、複製先論理ディスクを特定し、レプリケーション処理を実行する、ストレージシステムのデータ管理方法であって、
前記ホスト計算機は、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスクに対してのみレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが自己のOSに割り当てられた論理ディスクである場合にのみ前記レプリケーション要求を発行し、
前記仮想サーバが、自己のOSに割り当てられた論理ディスク以外の論理ディスクに対してもレプリケーションの権限を有する場合には、レプリケーションを要求する論理ディスクが前記ホスト計算機上の全仮想サーバに割り当てられた論理ディスクである場合に、前記レプリケーション要求を発行する、ストレージシステムのデータ管理方法。
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