JP6330528B2 - データ分割制御プログラム、データ分割制御方法、及び、データ分割制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態例における情報処理ステムの構成の一例を示す図である。図1の情報処理システムは、クライアント装置40、アプリケーションサーバ20、ウェブサーバ30、統合ストレージサーバ10、クラウドストレージサーバ70、ローカルストレージサーバ60を有する。図1の例において、クライアント装置40は、例えば、パーソナルコンピュータや携帯端末等である。また、この例では、クライアント装置40が1つの場合を例示するが、複数のクライアント装置40がウェブサーバ30に接続していてもよい。
図2は、図1に示した統合ストレージサーバ10のハードウェア構成を説明する図である。図2に示す統合ストレージサーバ10は、例えば、CPU(Central Processing Unit:CPU)101、メモリ102を有する。統合ストレージサーバ10は、さらに、ローカルエリアネットワーク用のNIC(Network Interface Card:NIC)103、パブリックエリアネット用のNIC(Network Interface Card:NIC)104を有する。各部は、バス106を介して相互に接続する。また、メモリ102は、RAM(Random Access Memory:RAM)201や不揮発性メモリ202等を備える。
図3は、図1に示した統合ストレージサーバ10のソフトウェアモジュールの構成図を説明する図である。統合ストレージ管理プログラム210(図2)は、ストレージアクセスモジュール220と、暗号化分割モジュール221とを有する。
図4は、図3に示した更新履歴データ232の一例を示す図である。前述したとおり、更新履歴データ232は、更新処理の履歴情報である。図4の更新履歴データ232は、更新処理が行われたアクセス日時と、更新対象のデータID(identification:ID)の情報とを有する。
図5は、図3に示したアクセスランキング情報233の一例を示す図である。図5のアクセスランキング情報233は、ローカルストレージサーバ60及びクラウドストレージサーバ70に、既に記憶しているデータのそれぞれについて情報を有する。アクセスランキング情報233は、データそれぞれについて、データID(identification:ID)、データ名、データサイズ、アクセスカウント、アクセスランキング、分割比率の情報を有する。
図6は、データの分割処理の概要を説明する図である。図6において、統合ストレージサーバ10のストレージインターフェースは、図3で説明したストレージアクセスモジュール220(以下、ストレージインターフェース220と称する)に対応する。
図7は、本実施の形態例における統合ストレージサーバ10のデータの分割比率の算出処理の概要を説明する図である。前述したとおり、本実施の形態例における統合ストレージサーバ10は、データの更新ごとに、更新対象データの分割比率Xを算出する。
次に、式1における更新対象データが使用可能なローカルストレージ領域62の空き容量「AC」を説明する。統合ストレージサーバ10は、次の式2にしたがって、更新対象データを記憶可能な空き容量「AC」を算出する。
式2における値「S」は、図7に示す、ローカルストレージ領域62の空き領域のサイズである。また、値「DS」は、更新対象のデータIDのデータであって、既にローカルストレージ領域62に記憶されているデータのサイズを示す。データの更新処理によって、ローカルストレージ領域62に既に記憶されているデータは、上書きされる。したがって、統合ストレージサーバ10は、更新処理によって上書きされるサイズ「DS」を、更新対象データを記憶可能な空き容量「AC」に加算する。
図8は、分割比率が固定の場合と、データごとに分割比率を算出する場合の、ローカルストレージ領域62の状態を説明する第1の例を示す図である。図8は、ローカルストレージ領域62の容量が多い場合を示す。この例において、ローカルストレージ領域62の容量は「200GB(gigabyte:GB)」であって、そのうち、「10GB」が使用済みの領域である。つまり、ローカルストレージ領域62の空き容量は、「190GB」である。また、この例では、暗号化された「10GB」のデータを4つ記憶する場合を示す。
図11は、本実施の形態例における統合ストレージサーバ10の暗号化分割モジュール221(図3)のデータの更新処理を説明する第1のフローチャート図である。
図13は、更新対象データの分割比率の算出処理を説明する第1のフローチャート図である。
SH=SH+(n番目のデータサイズ)×Dmax−(n番目のデータのうち、ローカルストレージ領域62に記憶されているデータのサイズ)…式3
式3におけるリザーブ領域のサイズ「SH」は、データを最大分割比率「Dmax」で分割すると仮定した場合に確保すべき、ローカルストレージ領域62の容量を示す。分割比率「Dmax」は、分割比率の上限値である。本実施の形態例では、分割比率Dmaxは、例えば、値「0.9」である。
SL=SL+(n番目のデータサイズ)×Dmin−(n番目のデータのうち、ローカルストレージ領域62に記憶されているデータのサイズ)…式4
式4におけるリザーブ領域のサイズ「SL」は、データを最大分割比率「Dmin」で分割すると仮定した場合に不要となる、ローカルストレージ領域62の容量を示す。分割比率「Dmin」は、分割比率の下限値である。本実施の形態例では、分割比率Dminは、例えば、値「0.1」である。
R=SH+SL−D×Dmax…式5
式5における変数Dは、更新対象データのサイズを示す。値「D×Dmax」は、更新対象データ用の、リザーブ領域のサイズ「SH」を示す。ステップS65で算出したリザーブ領域「SH」には、更新対象データのリザーブ領域のサイズも含まれる。したがって、暗号化分割モジュール221は、リザーブ領域の合計サイズ「R」から、更新対象データ用のリザーブ領域のサイズ「D×Dmax」を減算して除外しておく。
図11〜図15で説明してきたとおり、暗号化分割モジュール221は、データ更新処理の発生時に、分割比率の算出、及び、分割比率に基づくデータの分割を行う。しかしながら、データの更新処理時のみに、分割比率を算出すると、繰り返し参照されるデータの分割比率が更新されない。
図18は、具体例におけるストレージのアクセスタイムと、分割比率の上限値及び下限値を説明する図である。図18によると、本実施の形態例において、分割比率の上限値「Dmax」は値「0.9」に、下限値「Dmin」は、値「0.1」に設定される。また、本実施の形態例において、クラウドストレージサーバ70に記憶されたデータのアクセスタイムは、「8.3(milli second:ms/megabyte:MB)」である。また、ローカルストレージサーバ60に記憶されるデータのアクセスタイムは、「167(ms/MB)」である。
次に、分割比率が固定の場合と、データごとに分割比率を算出する場合におけるローカルストレージ領域62の平均利用効率、及び、平均アクセス時間を説明する。
なお、本実施の形態例では、統合ストレージサーバ10が、クラウドストレージ領域72と、ローカルストレージ領域62にデータを記憶する場合を例示した。ただし、この例に限定されるものではない。統合ストレージサーバ10は、例えば、データを分割して、別々のローカルストレージサーバが備える2つのローカルストレージ領域に分割して記憶してもよい。同様にして、統合ストレージサーバ10は、データを分割して、別々のクラウドストレージサーバが備える2つのクラウドストレージ領域に分割して記憶してもよい。
第1記憶装置と第2記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのいずれかにアクセスが行われた場合に、前記複数のデータそれぞれのアクセス状況を取得し、
前記アクセス状況と、前記第1の記憶装置の空き容量とに基づいて、前記アクセスの対象データの分割比率を算出し、
前記算出した分割比率にしたがって前記対象データを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。
付記1において、
前記第1の記憶装置の第1の空き容量から、以降のアクセスに応じて前記対象データ以外のデータが使用する容量を減算した第2の空き容量に基づいて、前記対象データの分割比率を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。
付記2において、
前記アクセス状況と、前記複数のデータそれぞれのサイズとに基づいて、前記第2の空き容量を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。
付記3において、
前記アクセス状況は、基準期間における前記複数のデータのアクセス頻度であって、
前記対象データより前記アクセス頻度が同じか高い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率に基づいて分割し、前記対象データより前記アクセス頻度が低い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率に基づいて分割した場合に使用する前記第1の記憶装置の容量に基づいて、前記第2の空き容量を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。
付記1乃至4のいずれかにおいて、
前記アクセスは前記データの更新である、データ分割制御プログラム。
付記5において、
前記アクセスは、前記データの参照をさらに含み、
前記複数のデータのいずれかの参照が行われた場合に、参照の対象データの参照回数を取得し、前記参照回数が基準回数に達した場合に、前記対象データの分割比率を算出し、
前記算出した分割比率にしたがって前記対象データを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させる分割制御プログラム。
付記1乃至6のいずれかにおいて、
前記算出は、設定された、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率以上であって、設定された、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率以下の前記分割比率を算出する、分割制御プログラム。
付記1乃至7のいずれかにおいて、
前回のアクセスと、前記対象データ、前記対象データのアクセス状況及びサイズ、第1の記憶装置の空き容量が同一である場合に、前記前回の分割比率を取得し、
前記前回の分割比率にしたがって前記対象データを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させる分割制御プログラム。
付記1乃至8のいずれかにおいて、
前記第1の記憶装置の空き容量が基準値以下である場合に、前記対象データ以外のデータの分割比率を算出し、
前記算出した分割比率にしたがって前記対象データ以外のデータを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させる分割制御プログラム。
付記1乃至9のいずれかにおいて、
前記アクセス状況は、基準期間における、前記複数のデータの更新回数及び参照回数に基づくアクセス頻度である、分割制御プログラム。
付記1乃至10のいずれかにおいて、
前記第1の記憶装置に対するアクセス速度は、前記第2の記憶装置に対するアクセス速度より速い、分割制御プログラム。
プロセッサが、第1記憶装置と第2記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのいずれかにアクセスが行われた場合に、記憶部から前記複数のデータそれぞれのアクセス状況を取得する取得工程と、
プロセッサが、前記アクセス状況と、前記第1の記憶装置の空き容量とに基づいて、前記アクセスの対象データの分割比率を算出する算出工程と、
プロセッサが、前記算出した分割比率にしたがって前記対象データを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する記憶工程と、
を有するデータ分割制御方法。
付記12において、
前記算出工程は、前記第1の記憶装置の第1の空き容量から、以降のアクセスに応じて前記対象データ以外のデータが使用する容量を減算した第2の空き容量に基づいて、前記対象データの分割比率を算出する、データ分割制御方法。
付記13において、
前記算出工程は、前記アクセス状況と、前記複数のデータそれぞれのサイズとに基づいて、前記第2の空き容量を算出する、データ分割制御方法。
付記14において、
前記アクセス状況は、基準期間における前記複数のデータのアクセス頻度であって、
前記算出工程は、前記対象データより前記アクセス頻度が同じか高い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率に基づいて分割し、前記対象データより前記アクセス頻度が低い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率に基づいて分割した場合に使用する前記第1の記憶装置の容量に基づいて、前記第2の空き容量を算出する、データ分割制御方法。
付記12乃至15のいずれかにおいて、
前記アクセスは前記データの更新である、データ分割制御方法。
第1記憶装置と第2記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのアクセス状況を記憶する記憶部と、
処理部と、を有し、
前記処理部は、前記複数のデータのいずれかにアクセスが行われた場合に、前記記憶部から取得した前記アクセス状況と、前記第1の記憶装置の空き容量とに基づいて、前記アクセスの対象データの分割比率を算出し、前記算出した分割比率にしたがって前記対象データを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、データ分割制御装置。
付記17において、
前記処理部は、前記第1の記憶装置の第1の空き容量から、以降のアクセスに応じて前記対象データ以外のデータが使用する容量を減算した第2の空き容量に基づいて、前記対象データの分割比率を算出する、データ分割制御装置。
付記18おいて、
前記処理部は、前記アクセス状況と、前記複数のデータそれぞれのサイズとに基づいて、前記第2の空き容量を算出する、データ分割制御装置。
付記19において、
前記アクセス状況は、基準期間における前記複数のデータのアクセス頻度であって、
前記処理部は、前記対象データより前記アクセス頻度が同じか高い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率に基づいて分割し、前記対象データより前記アクセス頻度が低い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率に基づいて分割した場合に使用する前記第1の記憶装置の容量に基づいて、前記第2の空き容量を算出する、データ分割制御装置。
Claims (13)
- データ分割制御装置の有するコンピュータが実行するデータ分割制御プログラムであって、
第2の記憶装置と、前記データ分割制御装置からのデータアクセス速度が前記第2の記憶装置よりも速い第1の記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのうち、第1のデータへのアクセスを検出すると、前記複数のデータそれぞれへのアクセス頻度を示すアクセス情報を記憶する記憶部を参照して、前記第1のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第1のデータのデータ量に対する比率が、前記第1のデータよりもアクセス頻度が低い第2のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第2のデータのデータ量に対する比率よりも高くなるように、前記第1のデータを前記第1の記憶装置及び前記第2の記憶装置に分割して記憶する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項1において、
前記第1のデータの、前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第1のデータのデータ量に対する比率を示す分割比率を算出する
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項2において、
前記第1の記憶装置の第1の空き容量から、以降のアクセスに応じて前記第1のデータ以外のデータが使用する容量を減算した第2の空き容量に基づいて、前記第1のデータの分割比率を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項3において、
前記アクセス頻度と、前記複数のデータそれぞれのサイズとに基づいて、前記第2の空き容量を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項4において、
前記第1のデータより前記アクセス頻度が同じか高い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率に基づいて分割し、前記第1のデータより前記アクセス頻度が低い前記複数のデータを、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率に基づいて分割した場合に使用する前記第1の記憶装置の容量に基づいて、前記第2の空き容量を算出する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
前記アクセスは前記データの更新である、データ分割制御プログラム。 - 請求項6において、
前記アクセスは、前記データの参照をさらに含み、
前記複数のデータのいずれかの参照が行われた場合に、前記第1のデータの参照回数を取得し、前記参照回数が基準回数に達した場合に、前記第1のデータの分割比率を算出し、
前記算出した分割比率にしたがって前記第1のデータを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項2乃至7のいずれかにおいて、
前記算出は、設定された、前記第1の記憶装置に記憶する比率の下限値である第2の分割比率以上であって、設定された、前記第1の記憶装置に記憶する比率の上限値である第1の分割比率以下の前記分割比率を算出する、データ分割制御プログラム。 - 請求項2乃至8のいずれかにおいて、
前回のアクセスと、前記第1のデータ、前記第1のデータのアクセス状況及びサイズ、第1の記憶装置の空き容量が同一である場合に、前記前回の分割比率を取得し、
前記前回の分割比率にしたがって前記第1のデータを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項2乃至9のいずれかにおいて、
前記第1の記憶装置の空き容量が基準値以下である場合に、前記第1のデータ以外のデータの分割比率を算出し、
前記算出した分割比率にしたがって前記第1のデータ以外のデータを分割して、前記第1の記憶装置と前記第2の記憶装置とに記憶する、
処理をコンピュータに実行させるデータ分割制御プログラム。 - 請求項1乃至10のいずれかにおいて、
前記アクセス頻度は、基準期間における、前記複数のデータの更新回数及び参照回数に基づく数値である、データ分割制御プログラム。 - データ分割制御装置におけるデータ分割制御方法であって、
第2の記憶装置と、前記データ分割制御装置からのデータアクセス速度が前記第2の記憶装置よりも速い第1の記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのうち、第1のデータへのアクセスを検出すると、前記複数のデータそれぞれへのアクセス頻度を示すアクセス情報を記憶する記憶部を参照して、前記第1のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第1のデータのデータ量に対する比率が、前記第1のデータよりもアクセス頻度が低い第2のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第2のデータのデータ量に対する比率よりも高くなるように、前記第1のデータを前記第1の記憶装置及び前記第2の記憶装置に分割して記憶する、
データ分割制御方法。 - 記憶部と処理部を有するデータ分割制御装置であって、
前記処理部は、第2の記憶装置と、前記データ分割制御装置からのデータアクセス速度が前記第2の記憶装置よりも速い第1の記憶装置とに分割して記憶された複数のデータのうち、第1のデータへのアクセスを検出すると、前記複数のデータそれぞれへのアクセス頻度を示すアクセス情報を記憶する記憶部を参照して、前記第1のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第1のデータのデータ量に対する比率が、前記第1のデータよりもアクセス頻度が低い第2のデータの前記第1の記憶装置に記憶されるデータ量の前記第2のデータのデータ量に対する比率よりも高くなるように、前記第1のデータを前記第1の記憶装置及び前記第2の記憶装置に分割して記憶する、
データ分割制御装置。
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