JP6040612B2 - ストレージ装置、情報処理装置、情報処理システム、アクセス制御方法、およびアクセス制御プログラム - Google Patents
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Description
〔第1の実施の形態〕
まず第1の実施の形態について説明する。第1の実施の形態は、記憶装置にアクセスするデータアクセス装置に障害が発生した場合、他のデータアクセス装置にその記憶装置へのアクセスを許可し、その記憶装置内のデータ内へのアクセス要求を、他のデータアクセス装置に転送するようにしたものである。
次に第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、データを冗長化して管理するクラウドストレージシステムにおいて、サーバの障害発生時に、冗長度を迅速に回復できるようにしたものである。また第2の実施の形態のストレージシステムは、オブジェクトストレージとして機能するものとする。オブジェクトストレージとは、オブジェクトと呼ばれるデータ単位でデータを管理するシステムである。オブジェクトストレージでは、階層型のディレクトリ構造におけるディレクトリを指定せずに、オブジェクト固有の情報に基づいて、そのオブジェクトにアクセスすることができる。
図3は、コントロールサーバのハードウェアの一構成例を示す図である。コントロールサーバ100は、プロセッサ101によって装置全体が制御されている。プロセッサ101には、バス100aを介してRAM102と複数の周辺機器が接続されている。プロセッサ101は、マルチプロセッサであってもよい。プロセッサ101は、例えばCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはPLD(Programmable Logic Device)である。またプロセッサ101は、CPU、MPU、DSP、ASIC、PLDのうちの2以上の要素の組み合わせであってもよい。
通信インタフェース109は、ネットワークスイッチ22に接続されている。通信インタフェース109は、ネットワークスイッチ22を介して、SASエクスパンダ40,40a,40b,・・・と通信する。
物理リンクポート(PHY)44a,44b,44c,44d,44e,44f,44g,・・・,44zは、サーバノード31,32,33,・・・、HDD51,52,53,54,・・・、他のSASエクスパンダ40aなどを接続する通信ポートである。サーバノード31,32,33,・・・に接続されている物理リンクポートと、HDD51,52,53,54,・・・に接続されている物理リンクポートとの間は、制御部41によって通信の許可・不許可の制御が行われる。
図5は、コントロールサーバとフロントエンドサーバとの機能の一例を示すブロック図である。コントロールサーバ100は、資源管理情報記憶部110、サーバノード監視部120、許否指示部130、および対応関係変更部140を有する。
対応情報記憶部210は、オブジェクト単位の各データを格納するHDDが、どのサーバノードに接続されているのかを示す対応情報を記憶する。例えば、フロントエンドサーバ200内のRAMまたはHDDの記憶領域の一部が、対応情報記憶部210として使用される。
図7は、対応情報のデータ構造の一例を示す図である。フロントエンドサーバ200内の対応情報記憶部210は、対応情報として、デバイス管理テーブル211と、データの多重度分のハッシュ対応テーブル212,213,214を有している。
図8は、資源管理情報のデータ構造の一例を示す図である。コントロールサーバ100内の資源管理情報記憶部110は、資源管理情報として、サーバ管理テーブル111とディスク管理テーブル112とを有している。
ディスクSASアドレスの欄には、HDDのSASアドレス(機器固有のアドレス)が設定される。HDDのSASアドレスは、サーバノードのOS上でHDDを特定するために利用される。
(選択基準1)待機系のサーバノードであること。
(選択基準2)障害が発生したサーバノードと同一ゾーンのサーバノードであること。
(選択基準3)接続されているHDD数が他より少ないサーバノードであること。
(選択基準4)障害が発生したサーバノードに接続されていたHDDが実装されているエンクロージャに、通信経路上の距離が近いサーバノードであること。なお、第2の実施の形態では、正常に運用している間は、各HDDは、通信経路上の距離が近いサーバノードに接続されているものとする。この場合、(選択基準4)は、直近のエンクロージャが、障害が発生したサーバノードと同一のサーバノードであること、と言い換えることができる。
・HDDの接続先のサーバノードとして、特定のサーバノードをIPアドレスで指定
・単一の選択基準、または複数の選択基準の組み合わせの指定
・複数の選択基準を組み合わせる場合、適用する選択基準間の優先順位の指定
・選択基準に合致するサーバノードが無かった場合における、HDDの接続先の選択方法の指定
選択基準に合致するサーバノードがなかった場合における、HDDの接続先の選択方法としては、例えば、すべてのサーバノードに均等にHDDが接続されるように接続先を選択する方法がある。また、ランダムに接続先のサーバノードを選択するようにしてもよい。さらに、ラウンドロビンで接続先のサーバノードを選択してもよい。
図9は、接続切替処理の手順を示すフローチャートである。以下、図9に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
[ステップS102]サーバノード監視部120は、サーバノードに送信した状態の問い合わせに対する応答待ちが、タイムアウトしたか否かを判断する。例えばサーバノード監視部120は、サーバノードに状態の問い合わせを送信してから所定期間以内に応答がなければ、タイムアウトしたと判断する。サーバノード監視部120は、タイムアウトした場合、処理をステップS103に進める。またサーバノード監視部120は、タイムアウトせずに応答を受信した場合、処理をステップS101に進め、所定時間待った後、サーバノードに対する状態の問い合わせを行う。
図10は、ディスク接続解除処理の手順を示すフローチャートである。以下、図10に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
[ステップS112]許否指示部130は、障害が発生したサーバノードに接続されているHDDを1つ選択する。例えば許否指示部130は、サーバ管理テーブル111を参照し、障害が発生したサーバノードのIPアドレスに対応付けられたディスクIDにより、そのサーバノードに接続されているHDDを認識する。そして許否指示部130は、障害が発生したサーバノードに接続されているHDDのうち、未選択のHDDを1つ選択する。
図12は、対応情報更新処理の手順の一例を示すフローチャートである。以下、図12に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
[ステップS143]接続先のサーバノードは、マウントポイントの作成指示に応じて、指定されたマウントポイントに相当するディレクトリを作成する。
[ステップS145]コントロールサーバ100の許否指示部130は、接続先のサーバノードに対して、接続対処のHDDのマウント指示を送信する。
[ステップS147]接続先のサーバノードは、HDDをマウント後、正常終了のリプライをコントロールサーバ100に送信する。
次に第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、サーバノードの選択の際に、性能維持を優先した選択を行うものである。例えば第3の実施の形態では、(選択基準4)HDDが実装されたエンクロージャに通信経路上の距離が近いサーバノードであること、(選択基準3)接続されるHDD数が他より少ない順で選択基準が適用される。これにより、障害が発生したサーバノードに接続されていたHDDが、そのサーバノードと直近のエンクロージャが共通の別のサーバノードに接続される。これにより、接続の切替前後において、サーバノードとHDDとの距離が同じとなり、アクセス性能の劣化が抑止される。
〔その他の実施の形態〕
第2の実施の形態では、図2に示したように複数のSASエクスパンダをカスケード接続しているが、SASエクスパンダをツリー状に接続することもできる。
1−1,1−2,1−3,・・・ 記憶装置
1a 中継装置
1b 許可手段
1c 変更手段
2−1,2−2,2−3,2−4,・・・ データアクセス装置
3 対応情報
4 転送手段
X 情報処理装置
Y 端末装置
Claims (10)
- 記憶装置と、
前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されている第1のデータアクセス装置に障害が発生すると、第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスを許可する許可手段と、
前記第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されると、データと該データへのアクセス要求の転送先となるデータアクセス装置との対応関係を示す対応情報に対し、前記記憶装置内のデータの固有情報に基づいて得られる値に対応付けて、該データへのアクセス要求の転送先となる前記第2のデータアクセス装置の識別情報を設定する変更手段と、
を有するストレージ装置。 - 前記許可手段は、複数のデータアクセス装置を複数のグループに分けて管理しており、前記第1のデータアクセス装置と同じグループに属するデータアクセス装置を、前記第2のデータアクセス装置に決定する、
ことを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。 - 前記許可手段は、前記記憶装置との間の通信経路の長さが最も短いデータアクセス装置を、前記第2のデータアクセス装置に決定する、
ことを特徴とする請求項1または2記載のストレージ装置。 - 前記許可手段は、データへのアクセスが許可されている記憶装置の数が最も少ないデータアクセス装置を、前記第2のデータアクセス装置に決定する、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のストレージ装置。 - 前記許可手段は、複数のデータアクセス装置それぞれが、サービスを提供している運用系か、サービスを提供していない待機系かを管理しており、待機系のデータアクセス装置を、前記第2のデータアクセス装置に決定する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のストレージ装置。 - 前記許可手段は、前記第2のデータアクセス装置に対して、前記記憶装置へのアクセス環境の構築を指示することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のストレージ装置。
- 記憶装置と、
複数のデータアクセス装置と、
前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されている第1のデータアクセス装置に障害が発生すると、第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスを許可する許可手段と、
前記第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されると、データと該データへのアクセス要求の転送先となるデータアクセス装置との対応関係を示す対応情報に対し、前記記憶装置内のデータの固有情報に基づいて得られる値に対応付けて、該データへのアクセス要求の転送先となる前記第2のデータアクセス装置の識別情報を設定する変更手段と、
前記記憶装置内のデータへのアクセス要求を取得すると、前記対応情報を参照し、該データの固有情報に基づいて得られる値に対応付けられた前記第2のデータアクセス装置の識別情報に基づいて、該アクセス要求の転送先が前記第2のデータアクセス装置であると特定し、該アクセス要求を前記第2のデータアクセス装置に転送する転送手段と、
を有する情報処理装置。 - 複数の記憶装置と、
複数のデータアクセス装置と、
通信が許可された記憶装置とデータアクセス装置との間の通信を中継する複数の中継装置と、
第1のデータアクセス装置に障害が発生すると、前記第1のデータアクセス装置からのデータへのアクセスが許可されている記憶装置に対する、第2のデータアクセス装置からのデータへのアクセスの許可を、該記憶装置または第2のデータアクセス装置に接続された中継装置に指示し、前記第2のデータアクセス装置から該記憶装置内のデータへのアクセスが許可されると、データと該データへのアクセス要求の転送先となるデータアクセス装置との対応関係を示す対応情報に対し、該記憶装置内のデータの固有情報に基づいて得られる値に対応付けて、該データへのアクセス要求の転送先となる前記第2のデータアクセス装置の識別情報を設定し、該記憶装置内のデータへのアクセス要求を取得すると、前記対応情報を参照し、該データの固有情報に基づいて得られる値に対応付けられた前記第2のデータアクセス装置の識別情報に基づいて、該アクセス要求の転送先が前記第2のデータアクセス装置であると特定し、該アクセス要求を前記第2のデータアクセス装置に転送する情報処理装置と、
を有する情報処理システム。 - 情報処理装置が、
記憶装置内のデータへのアクセスが許可されている第1のデータアクセス装置に障害が発生すると、第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスを許可し、
前記第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されると、データと該データへのアクセス要求の転送先となるデータアクセス装置との対応関係を示す対応情報に対し、前記記憶装置内のデータの固有情報に基づいて得られる値に対応付けて、該データへのアクセス要求の転送先となる前記第2のデータアクセス装置の識別情報を設定する、
アクセス制御方法。 - 情報処理装置に、
記憶装置内のデータへのアクセスが許可されている第1のデータアクセス装置に障害が発生すると、第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスを許可し、
前記第2のデータアクセス装置から前記記憶装置内のデータへのアクセスが許可されると、データと該データへのアクセス要求の転送先となるデータアクセス装置との対応関係を示す対応情報に対し、前記記憶装置内のデータの固有情報に基づいて得られる値に対応付けて、該データへのアクセス要求の転送先となる前記第2のデータアクセス装置の識別情報を設定する、
処理を実行させるアクセス制御プログラム。
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