JP5640572B2 - 情報処理装置、情報処理プログラムおよびコピー処理方法 - Google Patents
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Description
また、上記情報処理装置と同様の処理を行うコピー処理方法が提供される。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係る情報処理装置を示す図である。情報処理装置1は、処理部1a、時間計測部1bおよび制御部1cを有する。
処理部1aのブロックコピーに要した時間は、記憶部2,3の負荷に影響されると考えられる。例えば、両ノードの何れか、または一方で高負荷状態となっている場合、処理部1aのコピー時間は長くなる。コピー時間が長過ぎると、他の処理の実行待ち時間に影響を与える他、タイムアウトが発生してブロックコピーを中断する場合も考えられる。この場合、同一内容のブロックにつき中断したブロックコピーの再試行が必要となり、対象データのコピーおよび他の処理が一層遅延するおそれがある。そこで、コピー時間が長い場合にはブロックサイズを小さくする。これにより、ブロックにつき1回のコピー時間が短縮され、他の処理の実行待ち時間に与える影響を軽減できる。また、タイムアウトの発生を未然に抑止できる。
以下の実施の形態では、仮想化ストレージシステムに情報処理装置1を適用する場合を例に採り、更に詳細に説明する。
図2は、第2の実施の形態に係る仮想化ストレージシステムを示す図である。この仮想化ストレージシステムは、複数のユーザに対して高信頼のRAIDシステムを提供する。各ユーザは、業務サーバ11,12,13で扱うデータを、当該仮想化ストレージシステムが提供するRAIDシステムで管理できる。
RAM102は、CPU101に実行させるOSのプログラムやアプリケーションソフトウェア(以下、アプリケーションという)のプログラムの少なくとも一部を一時的に記憶する。また、RAM102は、CPU101による処理に必要な各種データを記憶する。
入力インタフェース104は、外部装置からの入力を受け付ける。入力インタフェースは、例えば、シリアル通信用ポートである。システム管理者は、入力インタフェース104に作業用のコンピュータを接続し、Telnetなどのプロトコルを用いて仮想化スイッチ装置100に対する各種設定を行える。
図5は、第2の実施の形態の仮想化スイッチ装置の機能構成を示す図である。仮想化スイッチ装置100は、制御情報記憶部110、コピー処理部120、処理時間計測部130およびブロックサイズ制御部140を有する。これらの機能は、CPU101が所定のプログラムを実行することで実現される。ただし、これらの機能の一部または全部を専用のハードウェアで実現してもよい。
コピー処理部120は、ストレージ装置間、あるいは単一のストレージ装置内でデータのコピーを行う。例えば、ストレージ装置200に設けられた論理ユニットとストレージ装置300に設けられた論理ユニットとの間でデータのコピーを行う(図5ではこの場合を図示している)。また、例えばストレージ装置200に設けられた論理ユニット間でデータのコピーを行う。以下、ストレージ装置200からストレージ装置300に対してデータのコピーを行う場合を想定して説明する。ただし、他のストレージ装置間あるいは同一のストレージ装置内でコピーを行う場合も同様である。
次に、以上のような構成を備える仮想化スイッチ装置100の処理手順を説明する。
[ステップS11]コピー処理部120は、対象データにつきブロック単位でのコピー(ブロックコピー)を開始する。
[ステップS13]コピー処理部120は、1つのブロックのコピーを完了する。
[ステップS15]ブロックサイズ制御部140は、処理時間計測部130が計測した時間に基づいて、ブロックサイズを変更する。ブロックサイズ制御部140は、ブロックサイズを変更する場合、変更後のブロックサイズをコピー処理部120に指示する。
[ステップS18]コピー処理部120は、次に送信すべきブロックが存在するか否かを判定する。次に送信すべきブロックが存在する場合、処理をステップS11に進める。次に送信すべきブロックが存在しない場合、処理を完了する。コピー処理部120は、コピー処理の対象データのうち未送信部分が存在する場合には、次に送信すべきブロックが存在すると判定する。一方、当該対象データにつき未送信部分が存在しない場合には、次に送信すべきブロックが存在しないと判定する。
次に、上記ステップS15のブロックサイズ制御処理の手順を詳細に説明する。
[ステップS21]ブロックサイズ制御部140は、処理時間計測部130が計測したコピー時間tを取得する。
[ステップS27]ブロックサイズ制御部140は、次ブロックサイズN1を算出する。具体的には、コピーブロック係数K2をK2=Tl/tとする。そして、N1をN1=K2×Nとして算出する。
このようにして、ブロックサイズ制御部140は、ブロックサイズをNからN1へ変更する。具体的には、計測時間tがコピー時間上限値Tuよりも大きい場合には、現ブロックサイズNにK1(K1<1)を乗じてN1<Nとなるようブロックサイズを決定する。
次に、仮想化スイッチ装置100のコピー処理の具体例を、比較例と比較しつつ説明する。
各処理P1,P2,P3は、所定の順序で間欠的に実行されるよう仮想化スイッチ装置100でスケジューリングされている。以下、各処理の実行手順を説明する。これらの処理は、仮想化スイッチ装置100が備えるCPU101により行われる。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST3)。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。次の単位ブロックのコピー処理である。
仮想化スイッチ装置100は処理P2を実行し、完了する(ステップST5)。
このように、通常負荷時には、ブロックのコピー処理がTu以下で完了するため、最大ブロックサイズXで各ブロックのコピーが順次行われる。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。ブロック単位のコピー処理である。現ブロックサイズはNで表される。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTuよりも長い時間で完了する。すると、仮想化スイッチ装置100は、次回のブロックサイズをNよりも小さいサイズに変更する。具体的には、当該ステップに要した時間tを用いてK1=Tu/t(K1<1)を算出する。そして、N1=K1×Nを求め、NにN1を代入する(ステップST11)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST13)。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。現ブロックサイズはNであり、ステップST11よりも小さいブロックサイズである。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTuよりも長い時間で完了する。すると、仮想化スイッチ装置100は、次回のブロックサイズをNよりも小さいサイズに変更する。具体的な計算方法は、ステップST11と同様である。これにより、Nがより小さい値に更新される(ステップST14)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST16)。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。現ブロックサイズはNであり、ステップST14よりも小さいブロックサイズである。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTuよりも短く、かつ、Tlよりも長い時間で完了する(ステップST17)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST19)。
このように、仮想化スイッチ装置100はブロックコピーに要する時間がTu以下となるようブロックサイズを変更する。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。ブロック単位のコピー処理である。現ブロックサイズはNで表される。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTlよりも短い時間で完了する。すると、仮想化スイッチ装置100は、次回のブロックサイズをNよりも大きいサイズに変更する。具体的には、当該ステップに要した時間tを用いてK2=Tl/t(K2>1)を算出する。そして、N2=K2×Nを求め、NにN2を代入する(ステップST21)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST23)。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。現ブロックサイズはNであり、ステップST21よりも大きいブロックサイズである。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTlよりも短い時間で完了する。すると、仮想化スイッチ装置100は、次回のブロックサイズをNよりも大きいサイズに変更する。具体的な計算方法は、ステップST21と同様である。これにより、Nがより大きい値に更新される(ステップST24)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST26)。
仮想化スイッチ装置100は、コピー処理P1を実行する。現ブロックサイズはNであり、ステップST24よりも大きいブロックサイズである。仮想化スイッチ装置100は当該ブロックのコピー処理をTlよりも長く、かつ、Tuよりも短い時間で完了する(ステップST27)。
仮想化スイッチ装置100は処理P3を実行し、完了する(ステップST29)。
このように、仮想化スイッチ装置100はブロックコピーに要する時間がTl以上となるようブロックサイズを変更する。
図13は、高負荷時のコピー処理の流れの比較例を示す図である。図13に示す各図は、本実施の形態のコピー処理方法を採らない場合を例示している。コピー処理P1、他の処理P2,P3については図10と同様である。なお、図13に示す処理主体を仮想化スイッチ装置100と区別するため、単に“仮想化スイッチ装置”と表記する。
これに対し、仮想化スイッチ装置100は、ブロックコピーに要した時間に応じて、予めブロックサイズを変更する。このため、タイムアウトの発生を未然に抑止でき、ブロックコピーのリトライ頻度を低減できるので、コピー処理を効率的に行える。また、タイムアウトの発生頻度を低減できるので、ストレージ装置に与える負荷を軽減できる。
以下、第3の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第2の実施の形態との相違点について主に説明し、同様の事項に関しては説明を省略する。
図17は、第3の実施の形態の優先度テーブルのデータ構造例を示す図である。優先度テーブル113は、制御情報記憶部110aに予め格納される。優先度テーブル113は、変更対象検出部150によって参照され、変更対象のコピー処理を検出する処理に用いられる。優先度テーブル113は、変更対象検出部150により更新される。
[ステップS31]変更対象検出部150は、コピー処理部120が実行するコピー処理につき処理時間計測部130が計測した処理時間計測結果を取得して、当該コピー処理につきプレタイムアウトが発生した旨を検知する。すると、当該コピー処理につきプレタイムアウトが“発生”したことをコピー処理管理テーブル112に登録する。コピー条件の各条件値は、コピー処理部120がコピー処理の対象としているLUNの情報に基づいて、制御情報記憶部110aに記憶された論理ユニット管理テーブル111aを参照することで取得できる。なお、この場合、プレタイムアウトとして検知した当該コピー処理については、第2の実施の形態で説明したようにブロックサイズ制御部140によりブロックサイズの変更が行われる。
このようにして、変更対象検出部150は、あるコピー処理でプレタイムアウトを検出した場合に、他のコピー処理に対してもブロックサイズの変更を行う。
次に、上記ステップS35で示した複数プレタイムアウト発生時の予測展開処理を説明する。
[ステップS41]変更対象検出部150は、制御情報記憶部110aに記憶されたコピー処理管理テーブル112を参照して、プレタイムアウトが発生したコピー処理を抽出する。その抽出結果が、図20で後述するコピー処理抽出テーブルである。
[ステップS46]変更対象検出部150は、ステップS44またはステップS45において特定したコピー処理について、ブロックサイズを変更するようブロックサイズ制御部140に指示する。ブロックサイズ制御部140は、変更対象検出部150から指示されたコピー処理について、図18のステップS31で決定したブロックサイズと同じブロックサイズでのコピーを行うようコピー処理部120に指示する。コピー処理部120は、指示されたコピー処理につきブロックサイズの変更を行う。
図20は、第3の実施の形態のコピー処理抽出テーブルの第1の具体例を示す図である。コピー処理抽出テーブル112aは、変更対象検出部150により生成され、制御情報記憶部110aに格納される。変更対象検出部150は、制御情報記憶部110aに記憶されたコピー処理管理テーブル112のプレタイムアウトの項目を参照して、プレタイムアウト“発生”が設定されているレコードを抽出することで、コピー処理抽出テーブル112aを生成できる。コピー処理抽出テーブル112aに設けられた各項目は、コピー処理管理テーブル112に設けられた各項目と同一であるため説明を省略する。
(2)コピー条件“ポート”では、コピー条件値“001−P00”を共通に含むコピー処理が3つある。また、コピー条件値“002−P00”を共通に含むコピー処理が2つある。そのうちの大きい方を共通コピー処理数とするので、共通コピー処理数は“3”である。
(4)コピー条件“コントローラ”では、コピー条件値が同じものが存在しない。よって、共通コピー処理数は“1”である。
(2)コピー条件“ポート”では、コピー条件値“002−P00”を共通に含むコピー処理が2つある。よって、共通コピー処理数は“2”である。
(5)コピー条件“筐体”では、コピー条件値“002”を共通に含むコピー処理が4つある。また、コピー条件値“003”を共通に含むコピー処理が4つある。よって、共通コピー処理数は“4”である。
図22は、第3の実施の形態の単独プレタイムアウト予測展開処理を示すフローチャートである。以下、各処理をステップ番号に沿って説明する。
[ステップS53]変更対象検出部150は、プレタイムアウトが発生したコピー処理と同一のコピー条件値を含む他のコピー処理が存在するか否かを判定する。存在する場合、処理をステップS54に進める。存在しない場合、処理を完了する。
[ステップS58]変更対象検出部150は、ステップS56またはステップS57において特定したコピー処理について、ブロックサイズを変更するようブロックサイズ制御部140に指示する。ブロックサイズ制御部140は、変更対象検出部150から指示されたコピー処理について、図18のステップS31で決定したブロックサイズと同じブロックサイズでのコピーを行うようコピー処理部120に指示する。コピー処理部120は、指示されたコピー処理につきブロックサイズの変更を行う。
以下、単独プレタイムアウト予測展開処理を、コピー処理抽出テーブルの具体例を示しながら説明する。
そして、変更対象検出部150は、コピー処理抽出テーブル112cを参照して、コピー条件ごとに共通コピー処理数を算出する(ステップS54)。具体的には、次のような計算を行う。
図24は、第3の実施の形態の優先度更新処理を示すフローチャートである。以下、各処理をステップ番号に沿って説明する。
このように、変更対象検出部150はプレタイムアウトの予測展開処理を行う都度、優先度テーブル113を更新する。
[第4の実施の形態]
以下、第4の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第2,第3の実施の形態との相違点について主に説明し、同様の事項に関しては説明を省略する。
変更対象検出部150aは、第3の実施の形態で説明した変更対象検出部150に対応する。すなわち、変更対象検出部150aは、処理時間計測部130が計測したあるコピー処理のブロックコピーの所要時間を取得して、制御情報記憶部110bに記憶された論理ユニット管理情報を参照し、ブロックサイズを変更すべきコピー処理を検出する。変更対象検出部150aは、検出したコピー処理を示すコピー処理識別情報をブロックサイズ制御部140に出力する。ブロックサイズ制御部140は、変更対象検出部150aから取得したコピー処理識別情報に対応するコピー処理につきブロックサイズを変更するようコピー処理部120に指示する。
[ステップS71]変更対象検出部150aは、制御情報記憶部110bに記憶されたコピー処理管理テーブル112を参照して、コピー処理抽出テーブル112cを生成する。
[ステップS73]変更対象検出部150aは、プレタイムアウトが発生したコピー処理と同一のコピー条件値を含む他のコピー処理が存在するか否かを判定する。存在する場合、処理をステップS74に進める。存在しない場合、処理を完了する。
[ステップS78]変更対象検出部150aは、比率テーブル115を参照して、合計の項目に設定された値の最も小さいコピー処理(“0”を除く)を特定する。そして、処理をステップS80に進める。
[ステップS80]変更対象検出部150aは、ステップS78またはステップS79において特定したコピー処理について、ブロックサイズを変更するようブロックサイズ制御部140に指示する。ブロックサイズ制御部140は、変更対象検出部150aから指示されたコピー処理について、図18のステップS31で決定したブロックサイズと同じブロックサイズでのコピーを行うようコピー処理部120に指示する。コピー処理部120は、指示されたコピー処理につきブロックサイズの変更を行う。
図31は、コピー処理の所要時間の遷移の具体例を示す図である。グラフ500は、所要時間履歴テーブル114を折れ線グラフに示したものである。グラフ500には、系列510,520,530,540が示されている。
なお、上記の仮想化スイッチ装置100,100a,100bの機能は、その機能の処理内容を記述したプログラムをコンピュータに実行させることで実現できる。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記憶装置には、ハードディスク装置(HDD)、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープなどがある。光ディスクには、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)などがある。光磁気記録媒体には、MO(Magneto-Optical disc)などがある。
(付記1) 第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーする処理部と、
前記処理部による前記ブロックのコピーに要した時間を計測する時間計測部と、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、前記ブロックのサイズを現在のサイズよりも小さくなるよう変更する制御部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
前記制御部は、前記時間計測部が前記第1のコピーにつき計測したブロックのコピーに要した第1の時間が前記閾値に達している場合、前記第1のコピーのブロックのサイズおよび前記第2のコピーのブロックのサイズを変更する、
ことを特徴とする付記1記載の情報処理装置。
ことを特徴とする付記2記載の情報処理装置。
ことを特徴とする付記2または3の何れか1つに記載の情報処理装置。
前記制御部は、前記第1の時間が前記閾値に達している場合、前記制御情報記憶部に記憶された前記コピー処理管理情報を参照して、前記第1のコピーと前記第2のコピーとに共通する第1のコピー条件情報と、前記第1のコピーと前記第3のコピーとに共通する第2のコピー条件情報と、が存在する場合に、前記コピー条件情報それぞれに定義された優先度に基づいて、前記第2,第3のコピーの何れのブロックのサイズを変更するかを決定する、
ことを特徴とする付記4記載の情報処理装置。
前記ブロックのコピーに要した時間を計測し、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、前記ブロックのサイズを現在のサイズよりも小さくなるよう変更する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。
第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーし、
前記ブロックのコピーに要した時間を計測し、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、前記ブロックのサイズを現在のサイズよりも小さくなるよう変更する、
ことを特徴とするコピー処理方法。
1a 処理部
1b 時間計測部
1c 制御部
2,3 記憶部
4 ブロック
4a,4b,4c,4d ブロックサイズ
Claims (7)
- 第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーする処理部と、
前記処理部による前記ブロックのコピーに要した時間を計測する時間計測部と、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、計測した時間と前記ブロックの現在のサイズとに基づいて現在のサイズよりも小さいサイズを算出し、前記ブロックのサイズを算出したサイズに変更する制御部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記処理部は、第1のデータをコピーする第1のコピーと、第2のデータをコピーする第2のコピーと、をブロック単位で順次実行しており、
前記制御部は、前記時間計測部が前記第1のコピーにつき計測したブロックのコピーに要した第1の時間が前記閾値に達している場合、前記第1のコピーのブロックのサイズおよび前記第2のコピーのブロックのサイズを変更する、
ことを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記第1の時間および前記時間計測部が前記第2のコピーにつき計測したブロックのコピーに要した第2の時間の両方が前記閾値に達している場合に、前記第1のコピーのブロックのサイズおよび前記第2のコピーのブロックのサイズを変更する、
ことを特徴とする請求項2記載の情報処理装置。 - 第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーする処理部と、
前記処理部による前記ブロックのコピーに要した時間を計測する時間計測部と、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、前記ブロックのサイズを現在のサイズよりも小さくなるよう変更する制御部と、を有し、
前記処理部は、第1のデータをコピーする第1のコピーと、第2のデータをコピーする第2のコピーと、をブロック単位で順次実行しており、
前記制御部は、前記時間計測部が前記第1のコピーにつき計測したブロックのコピーに要した第1の時間が前記閾値に達している場合、制御情報記憶部に記憶されており、前記第1のコピーおよび前記第2のコピーそれぞれにつき各コピーに関係する複数のコピー条件情報を記録したコピー処理管理情報を参照して、前記第1のコピーと前記第2のコピーとに共通するコピー条件情報が存在する場合に、前記第1のコピーのブロックのサイズおよび前記第2のコピーのブロックのサイズを変更する、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 前記制御部は、前記時間計測部が計測した時間が前記閾値よりも小さい下限値に達していない場合、前記ブロックのサイズを現在のサイズよりも大きくなるよう変更することを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の情報処理装置。
- 第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーし、
前記ブロックのコピーに要した時間を計測し、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、計測した時間と前記ブロックの現在のサイズとに基づいて現在のサイズよりも小さいサイズを算出し、前記ブロックのサイズを算出したサイズに変更する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。 - 情報処理装置が、
第1の記憶部に記憶されたデータを所定サイズに分割したブロック単位で第2の記憶部に順次コピーし、
前記ブロックのコピーに要した時間を計測し、
計測した時間がタイムアウト時間よりも短い所定の閾値に達している場合、計測した時間と前記ブロックの現在のサイズとに基づいて現在のサイズよりも小さいサイズを算出し、前記ブロックのサイズを算出したサイズに変更する、
ことを特徴とするコピー処理方法。
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