JP7252931B2 - ストレージ装置およびストレージ装置の制御方法 - Google Patents
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Description
ストレージ装置のプロセッサは、キューイングされたIOキューからIO要求を取り出し、ストレージ装置のプロセッサは、コントローラ内共有メモリにアクセスし、論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と、コントローラ内実行IO数とを取得し、ストレージ装置のプロセッサは、論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数とコントローラ内実行IO数との和を比較して、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数とコントローラ内実行IO数との和が論理デバイスのグループに対するIO数の上限値未満のときには、コントローラ内実行IO数をインクリメントして、コントローラ内共有メモリに書き戻し、ストレージ装置のプロセッサは、コントローラ内実行IO数と、以下の式より定まるコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値とを比較し、
コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値=(「論理デバイスのグループに対するIO数の上限値」-(「論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数」+「コントローラ内実行IO数」))×「余裕割合係数」÷「システム内コントローラ数」
ストレージ装置のプロセッサは、コントローラ内実行IO数が、コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値以上のときには、論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数を取得し、ストレージ装置のプロセッサは、論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数に、コントローラ内実行IO数を加算して、コントローラ間共有メモリに書き戻し、ストレージ装置のプロセッサは、加算した論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数を、コントローラ内共有メモリの論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数として書込み、コントローラ内共有メモリのコントローラ内実行IO数をクリアし、
ストレージ装置のプロセッサは、論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数とコントローラ内実行IO数との和を比較して、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数とコントローラ内実行IO数との和が論理デバイスのグループに対するIO数の上限値以上のときには、ストレージ装置は、ホストからIO要求に対応したIO処理を行わないようにしたものである。
以下、本発明に係る実施形態1について、図1ないし図9を用いて説明する。
実施形態1に係るストレージシステムは、図1に示されるように、ホスト10、ストレージ装置100、管理端末20が接続された構成である。このストレージシステムにおいては、ホスト10とストレージ装置100は、ホスト-ストレージインタフェース5、管理端末20とストレージ装置100は、ネットワークインタフェース7で接続されている。
ストレージ装置100は、図2に示されるように、性能制御部210、稼動情報取得部220、稼動情報更新部230、制御情報記憶部240の各機能部を有し、論理的なデータのアクセス単位としての論理デバイス201からなる論理デバイス群200からなる。なお、各機能部は、ストレージ装置100の制御プログラムがMP131を実行させることにより実現される。また、図2では、コントローラ♯2:110♯2では、制御情報記憶部240のみ図示しているが、コントローラ♯1:110♯1と同様の機能部を有することはもとよりである。
以下、具体的に順を追って説明する。
「QoSグループの実行IO数」+「コントローラ内実行IO数」…(式1)
そして、(式1)で計算した値がQoSグループIO上限値以上になる場合、論理デバイス単位のキューからIOを起動させず、(式1)で計算した値未満になる場合には、論理デバイス単位のキューからIOを起動させる。
コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値=(「QoSグループIO上限値」-(「QoSグループ実行IO数」+「コントローラ内実行IO数」))×「余裕割合係数」÷「システム内コントローラ数」 …(式2)
ここで、図7(A)が、コントローラ内実行IO数についてコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値が余裕ある場合であり、図7(B)が、コントローラ内実行IO数についてコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値が余裕ない場合を示している。図に示されるように、コントローラ内実行IO数についてコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値が余裕ある場合には、コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値は、大きくなり、余裕がないときには、コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値は、小さくなる。
次に、システム全体の残実行可能IO数(d)をシステム内コントローラ数(e)で割り算をすることにより、各コントローラの残実行可能IO数(f)を算出する。
先ず、図8を用いてホストからIOを受領した場合のメモリアクセスの概要について説明する。
[1]ストレージ装置100のコントローラ110は、ホスト10からチャネルアダプタ101経由でIO要求を受領する。
[2]受領したIO要求は、論理デバイスオーナ権側のコントローラに転送され、論理デバイス毎に用意されているIOキューにエンキュー(キューイング)される。ここで、IOキューは、FIFO(First In First Out)のデータ構造である。
[3]コントローラ内の各MP131は、各論理デバイス201のIOキューを順番にチェックする。
qu:QoSグループIO上限値
qepre:QoSグループ実行IO数(前回値)
ceupd:コントローラ内実行IO数(更新値)
そして、quと(qepre+ceupd)を比較し、(qepre+ceupd)が、quに達しているか否かを判定する。
[4-1]qu:QoSグループIO上限値に到達していない場合には、コントローラ110は、IO要求に応じたIO処理を実行する。
[4-1-1]次に、IO実行数を、コントローラ内共有メモリ122のコントローラ内実行IO数(更新値)に加算する。
[4-1-2]次に、(式3)でupdatelimit:コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値を算出する。
updatelimit=((qu-qepre-ceupd)×k))/d …(式3)
ここで、d:システム内コントローラ数、k:余裕割合係数である。
[4-2]qu:QoSグループIO上限値に到達している場合には、IO要求に応じたIO処理は抑止される。
先ず、コントローラ110のMP131が論理デバイスのIOキューを順番にサーチする(S100)。
次に、MP131は、IOキューにIO要求が格納されているか否かを判定する(S101)。
次に、IO処理を実行する(S114)。
以下、本発明に係る実施形態2について、図10ないし図14を用いて説明する。
実施形態1では、ストレージ装置内に保持される稼動情報のうちで、実行IO数よるIO制御情報のメモリアクセスについて制御を行うものであった。
本実施形態では、図6で述べた稼動情報のうちで、データ転送量についてメモリアクセスについて制御を行う例について説明する。以下、本実施形態では、実施形態1と異なる所を中心に説明する。
実施形態1と同様に、前提として、ストレージ装置100のコントローラ110は、各論理デバイス201のオーナ権が与えられており、論理デバイス201のQoS制御は、オーナ権を有するコントローラ110で実施されるものとする。
[2]受領したIO要求は、論理デバイスオーナ権側のコントローラに転送され、論理デバイス毎に用意されているIOキューにエンキューされる。ここで、IOキューは、FIFO(First In First Out)のデータ構造である。
[3]コントローラ内の各MP131は、各論理デバイス201のIOキューを順番にチェックする。
QU:QoSグループデータ転送量上限値
QEpre:QoSグループ実行データ転送量(前回値)
CEupd:コントローラ内実行データ転送量(更新値)
そして、QUと(QEpre+CEupd)を比較し、(QEpre+CEupd)が、QUに達しているか否かを判定する。
[4-1]QU:QoSグループデータ転送量上限値に到達していない場合には、コントローラ110は、IO要求に応じたIO処理を実行する。
[4-1-1]次に、データ転送量を、コントローラ内共有メモリ122のコントローラ内実行データ転送量(更新値)に加算する。
[4-1-2]次に、(式4)でUPDATELIMIT:コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値を算出する。
UPDATELIMIT=((QU-QEpre-CEupd)×k))/d … (式4)
ここで、d:システム内コントローラ数、k:余裕割合係数である。
[4-2]QU:QoSグループデータ転送量上限値に到達している場合には、IO要求に応じたIO処理は抑止される。
先ず、コントローラ110のMP131が論理デバイスのIOキューを順番にサーチする(S200)。
次に、MP131は、IOキューにIO要求が格納されているか否かを判定する(S201)。
次に、IO処理を実行する(S214)。
10…ホスト、20…管理端末、100…ストレージ装置、
101…チャネルアダプタ、103…ディスクボード、110…コントローラ、120…主メモリ、121…コントローラ間共有メモリ、122…コントローラ内共有メモリ、130…MPU、131…MP、140…ドライブ
Claims (6)
- ホストからのIO要求により、論理デバイスに対してデータの読み書きを行うストレージ装置であって、
前記ストレージ装置は、二つ以上のコントローラと、
データを記憶する一つ以上の記憶装置からなり、
前記コントローラは、
前記ホストからのIO要求に対してIO処理を実行するプロセッサと、
IO処理の制御情報を記憶する主メモリとを有し、
前記主メモリは、自コントローラのみがアクセスするコントローラ内共有メモリと、他のコントローラがアクセスできるコントローラ間共有メモリとに分割され、
前記コントローラ間共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数を格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と、コントローラ内実行IO数とを格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値を格納し、
前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求があったときに、各論理デバイスに対応するIOキューにキューイングし、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記キューイングされたIOキューからIO要求を取り出し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内共有メモリにアクセスし、前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と、前記コントローラ内実行IO数とを取得し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と前記コントローラ内実行IO数との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と前記コントローラ内実行IO数との和が前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値未満のときには、前記コントローラ内実行IO数をインクリメントして、前記コントローラ内共有メモリに書き戻し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内実行IO数と、以下の式より定まるコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値とを比較し、
コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値=(「論理デバイスのグループに対するIO数の上限値」-(「論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数」+「コントローラ内実行IO数」))*「余裕割合係数」*「システム内コントローラ数」
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内実行IO数が、前記コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値以上のときには、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数を取得し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数に、前記コントローラ内実行IO数を加算して、前記コントローラ間共有メモリに書き戻し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、加算した前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行IO数を、コントローラ内共有メモリの論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数として書込み、前記コントローラ内共有メモリのコントローラ内実行IO数をクリアし、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と前記コントローラ内実行IO数との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行IO数と前記コントローラ内実行IO数との和が前記論理デバイスのグループに対するIO数の上限値以上のときには、前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求に対応したIO処理を行わないことを特徴とするストレージ装置。 - 前記ストレージ装置に、管理端末が接続され、前記余裕割合係数が入力されることを特徴とする請求項1記載のストレージ装置。
- ホストからのIO要求により、論理デバイスに対してデータの読み書きを行うストレージ装置であって、
前記ストレージ装置は、二つ以上のコントローラと、
データを記憶する一つ以上の記憶装置からなり、
前記コントローラは、
前記ホストからのIO要求に対してIO処理を実行するプロセッサと、
IO処理の制御情報を記憶する主メモリとを有し、
前記主メモリは、自コントローラのみがアクセスするコントローラ内共有メモリと、他のコントローラがアクセスできるコントローラ間共有メモリとに分割され、
前記コントローラ間共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行データ転送量を格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と、コントローラ内実行データ転送量とを格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値を格納し、
前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求があったときに、各論理デバイスに対応するIOキューにキューイングし、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記キューイングされたIOキューからIO要求を取り出し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内共有メモリにアクセスし、前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と、前記コントローラ内実行データ転送量とを取得し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と前記コントローラ内実行データ転送量との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と前記コントローラ内実行データ転送量との和が前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値未満のときには、前記コントローラ内実行データ転送量をインクリメントして、前記コントローラ内共有メモリに書き戻し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内実行データ転送量と、以下の式より定まるコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値とを比較し、
コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値=(「論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値」-(「論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量」+「コントローラ内実行データ転送量」))*「余裕割合係数」*「システム内コントローラ数」
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内実行データ転送量が、前記コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値以上のときには、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行データ転送量を取得し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行データ転送量に、前記コントローラ内実行データ転送量を加算して、前記コントローラ間共有メモリに書き戻し、
前記ストレージ装置のプロセッサは、加算した前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行データ転送量を、コントローラ内共有メモリの論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量として書込み、前記コントローラ内共有メモリのコントローラ内実行データ転送量をクリアし、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と前記コントローラ内実行データ転送量との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行データ転送量と前記コントローラ内実行データ転送量との和が前記論理デバイスのグループに対するデータ転送量の上限値以上のときには、前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求に対応したIO処理を行わないことを特徴とするストレージ装置。 - 前記ストレージ装置に、管理端末が接続され、前記余裕割合係数が入力されることを特徴とする請求項3記載のストレージ装置。
- ホストからのIO要求により、論理デバイスに対してデータの読み書きを行うストレージ装置の制御方法であって、
前記ストレージ装置は、二つ以上のコントローラと、
データを記憶する一つ以上の記憶装置からなり、
前記コントローラは、
前記ホストからのIO要求に対してIO処理を実行するプロセッサと、
IO処理の制御情報を記憶する主メモリとを有し、
前記主メモリは、自コントローラのみがアクセスするコントローラ内共有メモリと、他のコントローラがアクセスできるコントローラ間共有メモリとに分割され、
前記コントローラ間共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行稼動値を格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と、コントローラ内論理デバイス実行稼動値とを格納し、
前記コントローラ内共有メモリに、前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値を格納し、
前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求があったときに、各論理デバイスに対応するIOキューにキューイングするステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記キューイングされたIOキューからIO要求を取り出すステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内共有メモリにアクセスし、前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と、前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値とを取得するステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値との和が前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値未満のときには、前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値をインクリメントして、前記コントローラ内共有メモリに書き戻すステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値と、以下の式より定まるコントローラ間共有メモリ更新間隔閾値とを比較するステップと、
コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値=(「論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値」-(「論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値」+「コントローラ内論理デバイス実行稼動値」))*「余裕割合係数」*「システム内コントローラ数」
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値が、前記コントローラ間共有メモリ更新間隔閾値以上のときには、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行稼動値を取得するステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行稼動値に、前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値を加算して、前記コントローラ間共有メモリに書き戻すステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、加算した前記論理デバイスのグループに対する第一のグループ実行稼動値を、コントローラ内共有メモリの論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値として書込み、前記コントローラ内共有メモリのコントローラ内論理デバイス実行稼動値をクリアするステップと、
前記ストレージ装置のプロセッサは、前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値と、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値との和を比較して、前記論理デバイスのグループに対する第二のグループ実行稼動値と前記コントローラ内論理デバイス実行稼動値との和が前記論理デバイスのグループに対する稼動値の上限値以上のときには、前記ストレージ装置は、前記ホストからIO要求に対応したIO処理を行わないステップとを有することを特徴とするストレージ装置の制御方法。 - 前記稼動値は、前記論理デバイスに対する実行IO数またはデータ転送量であることを特徴とする請求項5記載のストレージ装置の制御方法。
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