JPH0715664B2 - データ・セツト回復方法 - Google Patents
データ・セツト回復方法Info
- Publication number
- JPH0715664B2 JPH0715664B2 JP2190890A JP19089090A JPH0715664B2 JP H0715664 B2 JPH0715664 B2 JP H0715664B2 JP 2190890 A JP2190890 A JP 2190890A JP 19089090 A JP19089090 A JP 19089090A JP H0715664 B2 JPH0715664 B2 JP H0715664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backup
- date
- last
- data
- data set
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/14—Error detection or correction of the data by redundancy in operation
- G06F11/1402—Saving, restoring, recovering or retrying
- G06F11/1446—Point-in-time backing up or restoration of persistent data
- G06F11/1448—Management of the data involved in backup or backup restore
- G06F11/1451—Management of the data involved in backup or backup restore by selection of backup contents
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/14—Error detection or correction of the data by redundancy in operation
- G06F11/1402—Saving, restoring, recovering or retrying
- G06F11/1446—Point-in-time backing up or restoration of persistent data
- G06F11/1458—Management of the backup or restore process
- G06F11/1461—Backup scheduling policy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、外部記憶装置を持つ中央演算処理装置(以
下、CPUという)でデータ・セットを連続して利用でき
るようにする技術に関し、特に、データ・セットの外部
記憶装置によるバックアップのスケジュールを立てる方
法に関する。
下、CPUという)でデータ・セットを連続して利用でき
るようにする技術に関し、特に、データ・セットの外部
記憶装置によるバックアップのスケジュールを立てる方
法に関する。
B.従来の技術およびその課題 データ処理システムでは、例えば、バースト状ノイズ、
ソフトウェア・バッグ、媒体欠陥、および書き込みパス
・エラーによる記憶データの破壊からの回復のみなら
ず、CPU電源停止を含む大域事象からも回復する手段を
講じなければならない。データを連続して利用できるよ
うにする一般的な技法は、CPUデータ・セットのコピー
をとって、安全な場所に保管することである。この処理
は「バックアップ」と呼ばれ、記憶システムの機能が拡
張する状況で生ずる。
ソフトウェア・バッグ、媒体欠陥、および書き込みパス
・エラーによる記憶データの破壊からの回復のみなら
ず、CPU電源停止を含む大域事象からも回復する手段を
講じなければならない。データを連続して利用できるよ
うにする一般的な技法は、CPUデータ・セットのコピー
をとって、安全な場所に保管することである。この処理
は「バックアップ」と呼ばれ、記憶システムの機能が拡
張する状況で生ずる。
次の各段で、最近の記憶環境と、現在のバックアップの
方針及びその限界の概要を簡単に記述する。
方針及びその限界の概要を簡単に記述する。
CPUとステージ式記憶装置 最近のデータ処理装置は、ソフトウェアとデータとを格
納した階層構成でLRU法で管理されるステージ式の記憶
システムと、これに結合された命令処理装置とから構成
される。最も高速で最も速やかにアクセスされる記憶域
は、命令処理装置に最も接近した位置を占め、階層の最
上位に配置される。大量の情報が格納される低速型の記
憶域は、低速のものほど階層の下位に配置される。
納した階層構成でLRU法で管理されるステージ式の記憶
システムと、これに結合された命令処理装置とから構成
される。最も高速で最も速やかにアクセスされる記憶域
は、命令処理装置に最も接近した位置を占め、階層の最
上位に配置される。大量の情報が格納される低速型の記
憶域は、低速のものほど階層の下位に配置される。
アクセス速度に応じて記憶域のコストが極端に増大する
ので、多くの計算機システムでは、物理的記憶サブシス
テムを複数の性能レベルに分割している。直接アクセス
記憶装置(以下、DASDという)やテープなどあるレベル
は周辺入出力装置として扱われ、非同期パスを経由して
アクセスされる。RAMやキャッシュなど他のレベルは、
システム・ハードウェアで直接扱われ、内部記憶域の一
部として同期パスを経由してアクセスされる。
ので、多くの計算機システムでは、物理的記憶サブシス
テムを複数の性能レベルに分割している。直接アクセス
記憶装置(以下、DASDという)やテープなどあるレベル
は周辺入出力装置として扱われ、非同期パスを経由して
アクセスされる。RAMやキャッシュなど他のレベルは、
システム・ハードウェアで直接扱われ、内部記憶域の一
部として同期パスを経由してアクセスされる。
ここで、内部記憶領域とは、一回の読出しまたは書込み
転送のためにランダムにアドレス可能な記憶域の部分を
いう。IBMシステムでは、内部記憶域はエスクテンショ
ン(拡張記憶域)を除き、バイト・アドレス可能であ
る。この拡張記憶域は、ブロックまたはページ・アドレ
ス可能な(4096バイト/ブロック)方式でランダムにア
クセスされ、LRU実メモリでバックアップされたページ
ング記憶域として管理される。また、外部記憶装置と
は、記憶領域の大容量部分であり、直接アクセス記憶装
置のように、ランダム・アドレスが不可能で直接にアク
セスしなければならない部分である。
転送のためにランダムにアドレス可能な記憶域の部分を
いう。IBMシステムでは、内部記憶域はエスクテンショ
ン(拡張記憶域)を除き、バイト・アドレス可能であ
る。この拡張記憶域は、ブロックまたはページ・アドレ
ス可能な(4096バイト/ブロック)方式でランダムにア
クセスされ、LRU実メモリでバックアップされたページ
ング記憶域として管理される。また、外部記憶装置と
は、記憶領域の大容量部分であり、直接アクセス記憶装
置のように、ランダム・アドレスが不可能で直接にアク
セスしなければならない部分である。
内部記憶域は、この記憶域を参照するプロセッサが、戻
りコードを受け取るまで遊休状態のとき同期状態にある
と見なされる。一方求めるデータが(「入出力境界」と
呼ばれる点を越えて)外部記憶域に存在する場合は、参
照中のプロセッサは待機せずに他のタスクを探す。この
タスクまたは処理の切替えは、新規のデータに対する検
索パスを設定しなければならず、かつ以前のタスクをセ
ーブしなければならないので、破壊的である。外部記憶
域からの検索が完了すると、CPUを以前の処理またはタ
スクに切り替えることが再び必要になる。
りコードを受け取るまで遊休状態のとき同期状態にある
と見なされる。一方求めるデータが(「入出力境界」と
呼ばれる点を越えて)外部記憶域に存在する場合は、参
照中のプロセッサは待機せずに他のタスクを探す。この
タスクまたは処理の切替えは、新規のデータに対する検
索パスを設定しなければならず、かつ以前のタスクをセ
ーブしなければならないので、破壊的である。外部記憶
域からの検索が完了すると、CPUを以前の処理またはタ
スクに切り替えることが再び必要になる。
システム管理記憶機能 システム管理記憶機能(以下、SMSという)は、IBMデー
タ機能記憶管理サブシステムなど、システムが各種の記
憶要素にデータを自動的に割り振るようになっている、
CPUおよびオペレーティング・システム・サービスをい
う。データはその重要度と使用頻度に応じて割り振られ
る。この概念はデータを優先度によって配置することを
要求するもので、最重要データをCPUに最も近接する拡
張記憶域またはキャッシュに入れ、重要度の最も低いデ
ータは外部のDASDに記憶する。
タ機能記憶管理サブシステムなど、システムが各種の記
憶要素にデータを自動的に割り振るようになっている、
CPUおよびオペレーティング・システム・サービスをい
う。データはその重要度と使用頻度に応じて割り振られ
る。この概念はデータを優先度によって配置することを
要求するもので、最重要データをCPUに最も近接する拡
張記憶域またはキャッシュに入れ、重要度の最も低いデ
ータは外部のDASDに記憶する。
SMSに基づくシステムには、論理データ管理機能(以
下、LDMという)と外部記憶管理機能(以下、ESMとい
う)がある。ESMには、物理的記憶装置すなわち「入出
力境界」を越える記憶域の空間、性能および可用性の管
理に関連する外部化された機能が含まれる。LDMは、ESM
からアクセス方式およびデータ・セット管理機能を切り
離し、データ・セットのフォーマットおよび内容やレコ
ード管理などの論理ビューの焦点である。また、記憶域
状況空間の割り振りと回復、バックアップなどの維持ス
ケジューリングの論理ビューを定義し維持する記憶管理
機能も提供する。
下、LDMという)と外部記憶管理機能(以下、ESMとい
う)がある。ESMには、物理的記憶装置すなわち「入出
力境界」を越える記憶域の空間、性能および可用性の管
理に関連する外部化された機能が含まれる。LDMは、ESM
からアクセス方式およびデータ・セット管理機能を切り
離し、データ・セットのフォーマットおよび内容やレコ
ード管理などの論理ビューの焦点である。また、記憶域
状況空間の割り振りと回復、バックアップなどの維持ス
ケジューリングの論理ビューを定義し維持する記憶管理
機能も提供する。
従来技術のバックアップの方針 バックアップ方針は、スケジューリングに関する方針で
あり、時間と空間、すなわち、バックアップの頻度およ
びデータ・セットの範囲という次元を有する。
あり、時間と空間、すなわち、バックアップの頻度およ
びデータ・セットの範囲という次元を有する。
データ(データ・セット)を連続して利用できるように
する最も一般的な技法は、定期的にバックアップを実行
するものである。しかし、定期的なバックアップを実行
しても、最終のバックアップ以降のデータ・セットのす
べての更新が失われることがあるので、十分ではない。
する最も一般的な技法は、定期的にバックアップを実行
するものである。しかし、定期的なバックアップを実行
しても、最終のバックアップ以降のデータ・セットのす
べての更新が失われることがあるので、十分ではない。
定期的バックアップは、バッチ・モードで処理が実行さ
れるという欠点がある。特にフル・バックアップが行な
われる場合は、バッチ・モード処理がCPUを完全に独占
する。この独占現象は、最終のバックアップ以降に変更
されたデータ・セットのみについてバックアップするイ
ンクレメンタル・バックアップを用いれば部分的に軽減
される。第3の方針は、フル・バックアップとインクレ
メンタル・バックアップの併用のスケジュールを立てる
ものである。
れるという欠点がある。特にフル・バックアップが行な
われる場合は、バッチ・モード処理がCPUを完全に独占
する。この独占現象は、最終のバックアップ以降に変更
されたデータ・セットのみについてバックアップするイ
ンクレメンタル・バックアップを用いれば部分的に軽減
される。第3の方針は、フル・バックアップとインクレ
メンタル・バックアップの併用のスケジュールを立てる
ものである。
また、先行書き込みデータ・セットを用いてログにすべ
てのトランザクションを書き込む技法もある。この技法
は、米国特許第4507751号明細書に記述されている。上
記特許では、作業単位がまずバックアップ媒体(ログ)
に記録され、次に外部記憶域のそのアドレスに書き込ま
れる。しかし、上記特許のシステムは、記憶管理ではな
くデータ・ベース管理に関して記述されている。このシ
ステムは、連続ロギングを取り入れて、不完全トランザ
クションのロールバック、および実行中トランザクショ
ンの最終チェックポイントの後に完了したトランザクシ
ョンの順方向回復を支援する。
てのトランザクションを書き込む技法もある。この技法
は、米国特許第4507751号明細書に記述されている。上
記特許では、作業単位がまずバックアップ媒体(ログ)
に記録され、次に外部記憶域のそのアドレスに書き込ま
れる。しかし、上記特許のシステムは、記憶管理ではな
くデータ・ベース管理に関して記述されている。このシ
ステムは、連続ロギングを取り入れて、不完全トランザ
クションのロールバック、および実行中トランザクショ
ンの最終チェックポイントの後に完了したトランザクシ
ョンの順方向回復を支援する。
トランザクション・ロギングなどの強いレベルのバック
アップは、人間の応答時間がトランザクション処理に比
べて長い、対話型システムで実施する方が容易である。
相対時間の比がこのような場合には、バックアップをほ
ぼ実時間でCPUの外部記憶媒体と同じ整合状態に維持す
ることができる。しかし、CPUと外部記憶装置が主とし
てバッチ・モードで動作する場合には実行不能である。
アップは、人間の応答時間がトランザクション処理に比
べて長い、対話型システムで実施する方が容易である。
相対時間の比がこのような場合には、バックアップをほ
ぼ実時間でCPUの外部記憶媒体と同じ整合状態に維持す
ることができる。しかし、CPUと外部記憶装置が主とし
てバッチ・モードで動作する場合には実行不能である。
インクレメンタル、フルおよび混合バックアップ方針の
限界 記憶管理機能、すなわちSMS、がインクレメンタル方式
で稼動している場合には、前回および今回のフル・バツ
クアツプの間に変更された各データ・セツトの変更部分
が多くのDASDのボリユームに分散されてバツクアツプさ
れており(インクレメンタル・バツクアツプ)、これら
の分散ボリユームに基づいて単一のDASDボリユームに回
復するには、変更データ・セツトがバツクアツプされた
時間および分散の範囲の関数である多くの回復時間が必
要になる。フル・バツクアツプ方式では、システムを長
時間に亘り専属的に使用する欠点があり、また、混合方
式では、依然としてバツクアツプ・ボリユームが多くの
DASDに分散するので、インクレメンタル方式よりも長時
間を要する。
限界 記憶管理機能、すなわちSMS、がインクレメンタル方式
で稼動している場合には、前回および今回のフル・バツ
クアツプの間に変更された各データ・セツトの変更部分
が多くのDASDのボリユームに分散されてバツクアツプさ
れており(インクレメンタル・バツクアツプ)、これら
の分散ボリユームに基づいて単一のDASDボリユームに回
復するには、変更データ・セツトがバツクアツプされた
時間および分散の範囲の関数である多くの回復時間が必
要になる。フル・バツクアツプ方式では、システムを長
時間に亘り専属的に使用する欠点があり、また、混合方
式では、依然としてバツクアツプ・ボリユームが多くの
DASDに分散するので、インクレメンタル方式よりも長時
間を要する。
したがつて、本発明の主な目的は、より少数のデータ・
セツトのバツクアツプと短いバツクアツプ間隔(ウイン
ドウ)しか必要としないデータ・セツトのバツクアツプ
および回復の方法を提供することである。
セツトのバツクアツプと短いバツクアツプ間隔(ウイン
ドウ)しか必要としないデータ・セツトのバツクアツプ
および回復の方法を提供することである。
本発明の他の目的は、将来の単一のDASDボリユームの内
容の回復に当り、バツクアツプ・テープのローデング回
数を削減できるデータ・セツトのバツクアツプおよび回
復の方法を提供することである。
容の回復に当り、バツクアツプ・テープのローデング回
数を削減できるデータ・セツトのバツクアツプおよび回
復の方法を提供することである。
C.課題を解決するための手段 上述の目的は、CPUの内部または外部の記憶装置に駐在
するデータ・セツトを、本発明による修正インクレメン
タル・バツクアツプ方式を用いて、バツクアツプし回復
することにより達成される。本発明の方法は、統計的、
経験的または解析的見地から、下記の各条件を満足する
データ・セツトの変更の場合、バツクアツプをすればよ
いとの知見に基づいている。
するデータ・セツトを、本発明による修正インクレメン
タル・バツクアツプ方式を用いて、バツクアツプし回復
することにより達成される。本発明の方法は、統計的、
経験的または解析的見地から、下記の各条件を満足する
データ・セツトの変更の場合、バツクアツプをすればよ
いとの知見に基づいている。
(1)最終の更新日付が、現在日付と最終バツクアツプ
日付との間の日付であり、現在日付と最終バツクアツプ
日付の差が、MBFに等しいかまたはそれを超える場合、
および (2)現在日付と最終のバツクアツプ日付の差が、GBF
に等しいかまたはそれを超える場合。
日付との間の日付であり、現在日付と最終バツクアツプ
日付の差が、MBFに等しいかまたはそれを超える場合、
および (2)現在日付と最終のバツクアツプ日付の差が、GBF
に等しいかまたはそれを超える場合。
パラメータGBFおよびMBFは、経験的または解析的に求め
られる。両者とも、アプリケーシヨン・プログラムまた
はSMSの記憶管理プログラムによつて供給される。
られる。両者とも、アプリケーシヨン・プログラムまた
はSMSの記憶管理プログラムによつて供給される。
MBFは、各データ・セツト毎に規定されているバツクア
ツプ間の最短間隔である。GBFは、複数の関連したデー
タ・セツトが属する1つの記憶グループに規定されてい
るバツクアツプ間の最長間隔である(各記憶グループ毎
の保証バツクアツプ頻度とも呼ぶ)。保証バツクアツプ
頻度の目的は、将来のボリユームの回復に当り、分散し
てバツクアツプされた変更ボリユーム部分を記録してい
る外部記憶媒体、たとえば磁気テープ、磁気デイスク・
パツクのローデング回数を削減することにある。
ツプ間の最短間隔である。GBFは、複数の関連したデー
タ・セツトが属する1つの記憶グループに規定されてい
るバツクアツプ間の最長間隔である(各記憶グループ毎
の保証バツクアツプ頻度とも呼ぶ)。保証バツクアツプ
頻度の目的は、将来のボリユームの回復に当り、分散し
てバツクアツプされた変更ボリユーム部分を記録してい
る外部記憶媒体、たとえば磁気テープ、磁気デイスク・
パツクのローデング回数を削減することにある。
本発明の構成は次の通りである。
CPUの内部記憶域または外部記憶域に駐在し、論理的に
独立した1つの記憶グループを構成する複数のデータ・
セツトのバツクアツプおよび回復を行うための方法にお
いて、 (イ)最終バツクアツプ日付および最終変更日付が記述
されている各データ・セツトを準備し、各記憶グループ
毎に予め定めた保証バツクアツプ頻度に相当する最長バ
ツクアツプ間隔GBFを割り当てておき、1つの記憶グル
ープに属する各データ・セツト毎に変更データ率の予測
に基づいて予め定めた最短バツクアツプ間隔MBFを割り
当てておくステツプと、 (ロ)バツクアツプ・サイクルの間、各データ・セツト
に関して、最終変更日付および最終バツクアツプ日付を
評価して、最終変更日付が最終バツクアツプ日付よりも
新らしい日付であり、かつ現在日付と最終バツクアツプ
日付の差が各データ・セツトに対する上記最短バツクア
ツプ間隔MBFに等しいかまたはそれを超える場合および
現在日付と最終バツクアツプ日付の差がそのデータ・セ
ツトの属する記憶グループに対する上記最長バツクアツ
プ間隔GBFに等しいかまたはそれを超える場合に、各々
対応するデータ・セツトを上記外部記憶域の他の部分に
複写するステツプと、 (ハ)回復サイクルの間、上記外部記憶域の上記他の部
分からCPUの内部記憶域内に、上記最長バツクアツプ間
隔内にバツクアツプされたデータ・セツトを再複写する
ステツプと、 より成り、各データ・セツトに短縮した異なるバツクア
ツプ間隔が割り当てられているデータセツトのバツクア
ツプおよび回復方法。
独立した1つの記憶グループを構成する複数のデータ・
セツトのバツクアツプおよび回復を行うための方法にお
いて、 (イ)最終バツクアツプ日付および最終変更日付が記述
されている各データ・セツトを準備し、各記憶グループ
毎に予め定めた保証バツクアツプ頻度に相当する最長バ
ツクアツプ間隔GBFを割り当てておき、1つの記憶グル
ープに属する各データ・セツト毎に変更データ率の予測
に基づいて予め定めた最短バツクアツプ間隔MBFを割り
当てておくステツプと、 (ロ)バツクアツプ・サイクルの間、各データ・セツト
に関して、最終変更日付および最終バツクアツプ日付を
評価して、最終変更日付が最終バツクアツプ日付よりも
新らしい日付であり、かつ現在日付と最終バツクアツプ
日付の差が各データ・セツトに対する上記最短バツクア
ツプ間隔MBFに等しいかまたはそれを超える場合および
現在日付と最終バツクアツプ日付の差がそのデータ・セ
ツトの属する記憶グループに対する上記最長バツクアツ
プ間隔GBFに等しいかまたはそれを超える場合に、各々
対応するデータ・セツトを上記外部記憶域の他の部分に
複写するステツプと、 (ハ)回復サイクルの間、上記外部記憶域の上記他の部
分からCPUの内部記憶域内に、上記最長バツクアツプ間
隔内にバツクアツプされたデータ・セツトを再複写する
ステツプと、 より成り、各データ・セツトに短縮した異なるバツクア
ツプ間隔が割り当てられているデータセツトのバツクア
ツプおよび回復方法。
本発明の方法によれば、前述のように、より少数のデー
タ・セツトのバツクアツプと短縮されたバツクアツプ間
隔でデータ・セツトをバツクアツプすることができると
共に、データ・セツトの回復に際してはGBF日付よりも
新しい日付のバツクアツプ・ボリユームだけを用いてデ
ータ・セツトを復元できる。
タ・セツトのバツクアツプと短縮されたバツクアツプ間
隔でデータ・セツトをバツクアツプすることができると
共に、データ・セツトの回復に際してはGBF日付よりも
新しい日付のバツクアツプ・ボリユームだけを用いてデ
ータ・セツトを復元できる。
D.実施例 本発明の方法を実行するためのホストCPU環境 本発明は、IBM MVSオペレーティング・システムを搭載
したIBM360または370アーキテクチャのCPUなどの汎用コ
ンピュータで実施すると好都合である。IBM360アーキテ
クチャのCPUについては、米国特許第3400371号明細書に
詳述されている。
したIBM360または370アーキテクチャのCPUなどの汎用コ
ンピュータで実施すると好都合である。IBM360アーキテ
クチャのCPUについては、米国特許第3400371号明細書に
詳述されている。
MVSオペレーティング・システムは、IBM刊行物GC28−11
50「MVS/拡張アーキテクチャ・システム・プログラミン
グ・ライブラリ、システム・マクロおよび機能(MVS/Ex
tended Architecture System Programming Library:Sys
tem Macros and Facilities)」、第1巻に記載されて
いる。標準MVS、またはロック管理、割り込みまたはモ
ニタによるサブシステム呼び出し、タスクの通知と待機
など他のオペレーティング・システム・サービスの詳細
は、周知であるので省略する。
50「MVS/拡張アーキテクチャ・システム・プログラミン
グ・ライブラリ、システム・マクロおよび機能(MVS/Ex
tended Architecture System Programming Library:Sys
tem Macros and Facilities)」、第1巻に記載されて
いる。標準MVS、またはロック管理、割り込みまたはモ
ニタによるサブシステム呼び出し、タスクの通知と待機
など他のオペレーティング・システム・サービスの詳細
は、周知であるので省略する。
J.P.ゲルブ(Gelb)の論文「システム管理式記憶域(Sy
stem-managed Storage)」、IBM Systems Journal,Vol.
28、No.1、1989年、pp.77〜103、特にpp.90〜99に記載
の方法で記憶域がシステム管理されている場合、この記
憶域の構成体および編成は、アプリケーションによって
提供される記憶域の編成で見られるものとは異なる。す
なわち、ゲルブの上記論文では、記憶域群を、1次シス
テムで処理可能な記憶要素としての外部記憶ボリューム
の動的プールとして仮定している。他の構成体には、記
憶クラス、管理クラスおよびデータ・セットがある。こ
れらの構成体は、それぞれ所望の記憶サービス・レベル
(アクセス、可用性)、データの移送や保存やバックア
ップを制御する方針、および1次アプリケーションが参
照するデータ/記憶要素を表す。
stem-managed Storage)」、IBM Systems Journal,Vol.
28、No.1、1989年、pp.77〜103、特にpp.90〜99に記載
の方法で記憶域がシステム管理されている場合、この記
憶域の構成体および編成は、アプリケーションによって
提供される記憶域の編成で見られるものとは異なる。す
なわち、ゲルブの上記論文では、記憶域群を、1次シス
テムで処理可能な記憶要素としての外部記憶ボリューム
の動的プールとして仮定している。他の構成体には、記
憶クラス、管理クラスおよびデータ・セットがある。こ
れらの構成体は、それぞれ所望の記憶サービス・レベル
(アクセス、可用性)、データの移送や保存やバックア
ップを制御する方針、および1次アプリケーションが参
照するデータ/記憶要素を表す。
システムによって制御されるサービス、ならびに記憶域
の割振りおよびスケジューリングの方針の実施とは対照
的に、PASCAL、COBOL、FORTRAN、APLなどの高級言語(H
LL)システムを含むアプリケーションは、それ自体のフ
ァイル管理システムを充分に含んでいる。本発明の方法
を組み込んだ、モニタで起動される記憶バックアップ・
ユーティリティを考案することは、十分に現況技術の範
囲内に含まれる。このようなユーティリティは、どの高
級言語で記述することもでき、記憶域の高級言語による
論理ビューを含んでいる。
の割振りおよびスケジューリングの方針の実施とは対照
的に、PASCAL、COBOL、FORTRAN、APLなどの高級言語(H
LL)システムを含むアプリケーションは、それ自体のフ
ァイル管理システムを充分に含んでいる。本発明の方法
を組み込んだ、モニタで起動される記憶バックアップ・
ユーティリティを考案することは、十分に現況技術の範
囲内に含まれる。このようなユーティリティは、どの高
級言語で記述することもでき、記憶域の高級言語による
論理ビューを含んでいる。
本発明の方法の諸態様 ステップ1 バックアップ処理の前に、コンピュータ導入システム内
でバックアップ/回復方針を確立するために、通常記憶
管理タスクの一環として、下記のことを行なう。このス
テップで得られる情報は、バックアップ処理用にバック
アップ・サイクル中セーブされる。
でバックアップ/回復方針を確立するために、通常記憶
管理タスクの一環として、下記のことを行なう。このス
テップで得られる情報は、バックアップ処理用にバック
アップ・サイクル中セーブされる。
1.a FOR ALL storage group(i) in the computer in
stallation DO 1.b GBF(i):=an integer assigned by the Storag
e Administrator or otherwise extrinsically supplied; 1.c FOR ALL data object(j) in the computer inst
allation DO 1.d MBF(j):=an integer assigned by the Storag
e Administrator or otherwise extrinsically supplie
d; ステップ2 バックアップ・サイクル、コンピュータ・プログラムは
次のステップを実行する。
stallation DO 1.b GBF(i):=an integer assigned by the Storag
e Administrator or otherwise extrinsically supplied; 1.c FOR ALL data object(j) in the computer inst
allation DO 1.d MBF(j):=an integer assigned by the Storag
e Administrator or otherwise extrinsically supplie
d; ステップ2 バックアップ・サイクル、コンピュータ・プログラムは
次のステップを実行する。
2.a FOR ALL storage group(i) in the computer in
stallation DO 2.b FOR ALL data object(j) in storage group
(i) DO 2.c BEGIN 2.d IF(last change date(j)>=last backup date
(j)) and 2.e (instant date - last backup date(j))>=M
BF(j) 2.f THEN 2.g call backup(date object(j)); 2.h ELSE 2.i IF(instant date - last backup date(j))>
=GBF(i) 2.j THEN 2.k call backup(data object(j)); 2.l ELSE 2.m do nothing to data object(j)); 2.n END; 次に、上記アルゴリズムを1行ずつ説明する。
stallation DO 2.b FOR ALL data object(j) in storage group
(i) DO 2.c BEGIN 2.d IF(last change date(j)>=last backup date
(j)) and 2.e (instant date - last backup date(j))>=M
BF(j) 2.f THEN 2.g call backup(date object(j)); 2.h ELSE 2.i IF(instant date - last backup date(j))>
=GBF(i) 2.j THEN 2.k call backup(data object(j)); 2.l ELSE 2.m do nothing to data object(j)); 2.n END; 次に、上記アルゴリズムを1行ずつ説明する。
1.a 記憶域群は、データ・オブジェクトを含む1組の記
憶ボリュームであり、データ・オブジェクトは必ずそっ
くり1つの記憶域群に含まれる。
憶ボリュームであり、データ・オブジェクトは必ずそっ
くり1つの記憶域群に含まれる。
1.b GFB(i)は記憶域群(i)の保証バックアップ頻
度を表し、iが異なれば、異なる値が割り当てられる。
この整数値は、記憶管理プログラムが指定するか、ある
いはコンピュータ・インタフェースまたは省略時規則を
介して外部から供給する。
度を表し、iが異なれば、異なる値が割り当てられる。
この整数値は、記憶管理プログラムが指定するか、ある
いはコンピュータ・インタフェースまたは省略時規則を
介して外部から供給する。
I.c データ・オブジェクトは、そのバックアップ・コピ
ーが作成され、最終変更日付と最終バックアップ日付が
追跡される、データの集合体である。データ・オブジェ
クトは必ずそっくり1つの記憶域群に含まれる。
ーが作成され、最終変更日付と最終バックアップ日付が
追跡される、データの集合体である。データ・オブジェ
クトは必ずそっくり1つの記憶域群に含まれる。
1.d MBF(j)は、データ・オブジェクト(j)の最小
バックアップ頻度を表し、jが異なれば、異なる値が割
り当てられる。この整数値は、コンピュータ・インタフ
ェースまたは省略時規則を介して、記憶管理プログラム
が指定する。
バックアップ頻度を表し、jが異なれば、異なる値が割
り当てられる。この整数値は、コンピュータ・インタフ
ェースまたは省略時規則を介して、記憶管理プログラム
が指定する。
2.a コンピュータ導入システム中の各記憶域群について
ステップ2.bないしステップ2.nを実行する。
ステップ2.bないしステップ2.nを実行する。
2.b 記憶域群の中の各データ・オブジェクトについて、
ステップ2.cないしステップ2.nを実行する。
ステップ2.cないしステップ2.nを実行する。
2.d 最終変更日付(j)と最終バックアップ日付(j)
は、それぞれデータ・オブジェクト(j)に対する最終
変更の日付及び最終バックアップの日付を表し、最終変
更日付(j)は、データ・オブジェクト(j)が変更さ
れたときに更新され、最終バックアップ日付(j)は、
データ・オブジェクト(j)がバックアップされたとき
に更新される。
は、それぞれデータ・オブジェクト(j)に対する最終
変更の日付及び最終バックアップの日付を表し、最終変
更日付(j)は、データ・オブジェクト(j)が変更さ
れたときに更新され、最終バックアップ日付(j)は、
データ・オブジェクト(j)がバックアップされたとき
に更新される。
最終変更日付及び最終バックアップ日付は、実際には日
単位より短い時間単位、例えば、時間、分または秒単位
で追跡してもよい。短い時間単位を用いるほど、データ
・オブジェクトの変更の直後にそのデータ・オブジェク
トがバックアップされる場合に不必要なバックアップを
回避することができる。
単位より短い時間単位、例えば、時間、分または秒単位
で追跡してもよい。短い時間単位を用いるほど、データ
・オブジェクトの変更の直後にそのデータ・オブジェク
トがバックアップされる場合に不必要なバックアップを
回避することができる。
2.d 行のテスト条件は、最終バックアップ以降に変更さ
れたデータ・オブジェクトに対するものである。
れたデータ・オブジェクトに対するものである。
最終変更時間(j)を用いる代案では、変更標識(j)
を使用し、この変更標識(j)は、データ・オブジェク
ト(j)が変更されたときオンに設定され、データ・オ
ブジェクト(j)がバックアップされたときオフに設定
される。この代案を用いる場合は、2.d行のテスト条件
が“IF change indicator(j) is ON and"に変更され
る。
を使用し、この変更標識(j)は、データ・オブジェク
ト(j)が変更されたときオンに設定され、データ・オ
ブジェクト(j)がバックアップされたときオフに設定
される。この代案を用いる場合は、2.d行のテスト条件
が“IF change indicator(j) is ON and"に変更され
る。
2.e 2.e行のテスト条件は、データ・オブジェクト
(j)に対する連続する2回のバックアップの時間差が
少なくともMBF(j)であることを保証するためのもの
である。データ・オブジェクトの最小バックアップ頻度
は、記憶管理者またはプログラマがデータ・オブジェク
トに対するバックアップ方針を制御するために用いるパ
ラメータであり、希望するなら、このパラメータを使っ
て、データ・オブジェクトをその変更頻度より少ない頻
度でバックアップすることもできる。
(j)に対する連続する2回のバックアップの時間差が
少なくともMBF(j)であることを保証するためのもの
である。データ・オブジェクトの最小バックアップ頻度
は、記憶管理者またはプログラマがデータ・オブジェク
トに対するバックアップ方針を制御するために用いるパ
ラメータであり、希望するなら、このパラメータを使っ
て、データ・オブジェクトをその変更頻度より少ない頻
度でバックアップすることもできる。
2.g Call backup(date object(j))は、データ・オ
ブジェクト(j)のバックアップ・コピーを磁気テープ
などの持久記憶域に作成する処理であり、データ・オブ
ジェクト(j)に対するバックアップが行なわれた後
に、データ・オブジェクトに対する最終バックアップ日
付が、現在日付に、すなわちlast backup date(j):
=instant dateに設定される。
ブジェクト(j)のバックアップ・コピーを磁気テープ
などの持久記憶域に作成する処理であり、データ・オブ
ジェクト(j)に対するバックアップが行なわれた後
に、データ・オブジェクトに対する最終バックアップ日
付が、現在日付に、すなわちlast backup date(j):
=instant dateに設定される。
2.i 2.i行のテスト条件は、記憶域群(i)内のデータ
・オブジェクト(j)に対する連続する2回のバックア
ップの時間差が多くともGBF(i)であることを保証す
るためのものである。保証バックアップ頻度は、記憶管
理プログラムがバックアップ方針を制御するために用い
るパラメータであり、このパラメータを使って、ある記
憶域群中のデータ・オブジェクトをその変更頻度より高
い頻度でバックアップすることもできる。保証バックア
ップ頻度の目的は、将来のボリューム回復のためのテー
プ装填を最小にすることである。この方法により、記憶
域群(i)のボリュームを回復する際にせいぜいGBF
(i)日付以降からのバックアップ・テープがあれば済
むようになる。
・オブジェクト(j)に対する連続する2回のバックア
ップの時間差が多くともGBF(i)であることを保証す
るためのものである。保証バックアップ頻度は、記憶管
理プログラムがバックアップ方針を制御するために用い
るパラメータであり、このパラメータを使って、ある記
憶域群中のデータ・オブジェクトをその変更頻度より高
い頻度でバックアップすることもできる。保証バックア
ップ頻度の目的は、将来のボリューム回復のためのテー
プ装填を最小にすることである。この方法により、記憶
域群(i)のボリュームを回復する際にせいぜいGBF
(i)日付以降からのバックアップ・テープがあれば済
むようになる。
2.k 2.gと同じである。
2.m データ・オブジェクト(j)が、2.d、2.e及び2.i
のテストに合格しない場合、このバックアップ・サイク
ルの期間中、データ・オブジェクト(j)に対するバッ
クアップは行なわれない。
のテストに合格しない場合、このバックアップ・サイク
ルの期間中、データ・オブジェクト(j)に対するバッ
クアップは行なわれない。
パラメータ変動 従来技術によるフル・ボリユーム/インクレメンタル混
合バツクアツプ方式の下にバツクアツプされた1日当り
の全データ量Fと、本発明による修正インクレメンタル
・バツクアツプ方式の下にバツクアツプされた1日当り
の全データ量Gとの低減率を縦軸にとり、1日当りのデ
ータ変更率を横軸にとり、バツクアツプ間隔Pをパラメ
ータにして画いた曲線が第1図に示されている。この図
では、バツクアツプ間隔Pが7日および30日に選択され
ている。第1図の曲線は、次式の関係をパラメータ別に
プロットしたものである。
合バツクアツプ方式の下にバツクアツプされた1日当り
の全データ量Fと、本発明による修正インクレメンタル
・バツクアツプ方式の下にバツクアツプされた1日当り
の全データ量Gとの低減率を縦軸にとり、1日当りのデ
ータ変更率を横軸にとり、バツクアツプ間隔Pをパラメ
ータにして画いた曲線が第1図に示されている。この図
では、バツクアツプ間隔Pが7日および30日に選択され
ている。第1図の曲線は、次式の関係をパラメータ別に
プロットしたものである。
(F−G)/F=1−[(C*P/[1−(1−C)P]*
[1+C*(P−1)]] 上式でP=連続する2つのフル・ボリューム・バックア
ップ間の期間、 D=データ総量 C=全日間変更ランダム分配データ率 G=期間Pの間に、本発明のバックアップ方針により作
成されたバックアップ・データの総量 F=期間Pの間に、フル/インクレメンタル混合バック
アップ方針により作成されたバックアップ・データの総
量 例えば、Pを7日間のバックアップ・サイクルとする
と、本発明の方法では、1日に20%のデータ・セットが
変更されるときに、混合バックアップ方針の適用時に比
べて、作成されるバックアップ・データが約19%少なく
なる。また、Pを30日間のバックアップ・サイクルとす
ると、1日に5%のデータ・セットが変更されるとき、
混合バックアップ方針の適用時に比べて、作成されるバ
ックアップ・データが約22%少なくなる。
[1+C*(P−1)]] 上式でP=連続する2つのフル・ボリューム・バックア
ップ間の期間、 D=データ総量 C=全日間変更ランダム分配データ率 G=期間Pの間に、本発明のバックアップ方針により作
成されたバックアップ・データの総量 F=期間Pの間に、フル/インクレメンタル混合バック
アップ方針により作成されたバックアップ・データの総
量 例えば、Pを7日間のバックアップ・サイクルとする
と、本発明の方法では、1日に20%のデータ・セットが
変更されるときに、混合バックアップ方針の適用時に比
べて、作成されるバックアップ・データが約19%少なく
なる。また、Pを30日間のバックアップ・サイクルとす
ると、1日に5%のデータ・セットが変更されるとき、
混合バックアップ方針の適用時に比べて、作成されるバ
ックアップ・データが約22%少なくなる。
第2図は、日間バックアップ・データ率とバックアップ
間隔の関係を示したものである。第2図の曲線は、次式
の関係をパラメータ別にプロットしたものである。
間隔の関係を示したものである。第2図の曲線は、次式
の関係をパラメータ別にプロットしたものである。
W=C/[1−(1−C)P] 上式で、 W=日間バックアップ作業負荷、データ総量に対する%
で表す。
で表す。
P=連続する2回のフル・ボリューム・バックアップ間
の期間 C=全日間変更ランダム分配データ率 本発明の方法の例 データ・オブジェクトa、b、c、dが、記憶域群
(x)に存在するものと仮定する。現在日付は89年7月
17日である。ステップ1.bで、GBF(x)が7の値に設定
され、ステップ1.dで、MBF(a−d)がそれぞれ2、
3、1、1に設定される。
の期間 C=全日間変更ランダム分配データ率 本発明の方法の例 データ・オブジェクトa、b、c、dが、記憶域群
(x)に存在するものと仮定する。現在日付は89年7月
17日である。ステップ1.bで、GBF(x)が7の値に設定
され、ステップ1.dで、MBF(a−d)がそれぞれ2、
3、1、1に設定される。
さらに、データ・オブジェクトa及びデータ・オブジェ
クトbはともに89年7月15日に最終バックアップが行な
われ、89年7月16日に最終変更が行なわれ、データ・オ
ブジェクトcは89年7月10日に最終バックアップが行な
われ、データ・オブジェクトdは89年7月13日に最終バ
ックアップが行なわれ、データ・オブジェクトc及びデ
ータ・オブジェクトdはともに89年7月1日に最終変更
が行なわれたと仮定する。
クトbはともに89年7月15日に最終バックアップが行な
われ、89年7月16日に最終変更が行なわれ、データ・オ
ブジェクトcは89年7月10日に最終バックアップが行な
われ、データ・オブジェクトdは89年7月13日に最終バ
ックアップが行なわれ、データ・オブジェクトc及びデ
ータ・オブジェクトdはともに89年7月1日に最終変更
が行なわれたと仮定する。
次表に、この例の仮定条件をまとめて示す。
次に、データ・オブジェクトa、b、c、dに対するバ
ックアップ処理について述べる。
ックアップ処理について述べる。
データ・オブジェクトaについて、 ステップ2.dで、 07/16/89≧07/15/89は真、 ステップ2.eで、 (07/17/89−07/15/89)≧2は真。
ステップ2.d及びステップ2.eの条件はともに成立するの
で、ステップ2.gが実行され、データ・オブジェクトa
はバックアップされる。このバックアップの後に、最終
バックアップ日付(a)が07/17/89に設定される。
で、ステップ2.gが実行され、データ・オブジェクトa
はバックアップされる。このバックアップの後に、最終
バックアップ日付(a)が07/17/89に設定される。
この場合、データ・オブジェクトaがバックアップされ
るのは、データ・オブジェクトaが最終バックアップ以
降に変更され、この最終バックアップはすでに2日前だ
ったので、データ・オブジェクトaに対する最小バック
アップ頻度を満足するからである。
るのは、データ・オブジェクトaが最終バックアップ以
降に変更され、この最終バックアップはすでに2日前だ
ったので、データ・オブジェクトaに対する最小バック
アップ頻度を満足するからである。
データ・オブジェクトbについて、 ステップ2.dで、 07/16/89≧07/15/89は真、 ステップ2.eで、 (07/17/89−07/15/89)≧3は偽。
ステップ2.eの条件は成立しないので、ステップ2.gは実
行されない。
行されない。
ステップ2.iで、 (07/17/89−07/15/89)≧7は偽。
ステップ2.iの条件は成立しないので、ステップ2.kは実
行されない。したがって、データ・オブジェクトbは、
このバックアップ・サイクル中にバックアップされな
い。
行されない。したがって、データ・オブジェクトbは、
このバックアップ・サイクル中にバックアップされな
い。
この場合、データ・オブジェクトbは最終バックアップ
以降に変更されたが、この最終バックアップは2日前で
あり、MBF(b)よりも少ないので、バックアップは行
なわれない。
以降に変更されたが、この最終バックアップは2日前で
あり、MBF(b)よりも少ないので、バックアップは行
なわれない。
データ・オブジェクトcについて、 ステップ2.dで、 07/01/89≧07/10/89は偽。
ステップ2.dの条件は成立しないので、ステップ2.gは実
行されない。
行されない。
ステップ2.iで、 (07/17/89−07/10/89)=7は真。
ステップ2.iの条件は成立するので、ステップ2.kが実行
され、データ・オブジェクトcはこのバックアップ・サ
イクル中にバックアップされる。最終バックアップ日付
(c)が07/17/89に設定される。
され、データ・オブジェクトcはこのバックアップ・サ
イクル中にバックアップされる。最終バックアップ日付
(c)が07/17/89に設定される。
この場合、データ・オブジェクトcは、89年7月10日に
バックアップされて以降に変更されていないが、最終バ
ックアップ以降7日経過しており、GBF(x)に等しい
ので、データ・オブジェクトcを再度バックアップする
必要がある。
バックアップされて以降に変更されていないが、最終バ
ックアップ以降7日経過しており、GBF(x)に等しい
ので、データ・オブジェクトcを再度バックアップする
必要がある。
データ・オブジェクトdについて、 ステップ2.dで、 07/01/89≧07/13/89は偽。
ステップ2.dの条件は成立しないので、ステップ2.gは実
行されない。
行されない。
ステップ2.iで、 (07/17/89−07/13/89)≧7は偽。
ステップ2.iの条件は成立しないので、ステップ2.kは実
行されない。すなわち、データ・オブジェクトdは、こ
のバックアップ・サイクル中にバックアップされない。
行されない。すなわち、データ・オブジェクトdは、こ
のバックアップ・サイクル中にバックアップされない。
この場合、データ・オブジェクトdは、89年7月10日に
最終バックアップが行なわれて以降に変更されていず、
最終バックアップ以降4日しか経過していず、GBF
(x)より少ないので、データ・オブジェクトdはこの
バックアップ・サイクル中にバックアップされない。
最終バックアップが行なわれて以降に変更されていず、
最終バックアップ以降4日しか経過していず、GBF
(x)より少ないので、データ・オブジェクトdはこの
バックアップ・サイクル中にバックアップされない。
特許請求の範囲に定義する趣旨と範囲から逸脱しない
で、本発明に種々の変更と追加を加えることができる。
で、本発明に種々の変更と追加を加えることができる。
第1図は、フル/インクリメンタル・バックアップ方針
に関する本発明の方法使用時のバックアップ低減率と日
間変更データ率の比較を示す図である。 第2図は、日間バックアップ・データ率とバックアップ
間隔の関係を示す図である。
に関する本発明の方法使用時のバックアップ低減率と日
間変更データ率の比較を示す図である。 第2図は、日間バックアップ・データ率とバックアップ
間隔の関係を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】CPUの内部記憶域または外部記憶域に駐在
し、論理的に独立した1つの記憶グループを構成する複
数のデータ・セツトのバツクアツプおよび回復を行うた
めの方法において、 (イ)最終バツクアツプ日付および最終変更日付が記述
されている各データ・セツトを準備し、各記憶グループ
毎に予め定めた保証バツクアツプ頻度に相当する最長バ
ツクアツプ間隔GBFを割り当てておき、1つの記憶グル
ープに属する各データ・セツト毎に変更データ率の予測
に基づいて予め定めた最短バツクアツプ間隔MBFを割り
当てておくステツプと、 (ロ)バツクアツプ・サイクルの間、各データ・セツト
に関して、最終変更日付および最終バツクアツプ日付を
評価して、最終変更日付が最終バツクアツプ日付よりも
新らしい日付であり、かつ現在日付と最終バツクアツプ
日付の差が各データ・セツトに対する上記最短バツクア
ツプ間隔MBFに等しいかまたはそれを超える場合および
現在日付と最終バツクアツプ日付の差がそのデータ・セ
ツトの属する記憶グループに対する上記最長バツクアツ
プ間隔GBFに等しいかまたはそれを超える場合に、各々
対応するデータ・セツトを上記外部記憶域の他の部分に
複写するステツプと、 (ハ)回復サイクルの間、上記外部記憶域の上記他の部
分からCPUの内部記憶域内に、上記最長バツクアツプ間
隔内にバツクアツプされたデータ・セツトを再複写する
ステツプと、 より成り、各データ・セツトに短縮した異なるバツクア
ツプ間隔が割り当てられているデータセツトのバツクア
ツプおよび回復方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/385,647 US5454099A (en) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | CPU implemented method for backing up modified data sets in non-volatile store for recovery in the event of CPU failure |
US385647 | 1989-07-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0359734A JPH0359734A (ja) | 1991-03-14 |
JPH0715664B2 true JPH0715664B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=23522295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2190890A Expired - Lifetime JPH0715664B2 (ja) | 1989-07-25 | 1990-07-20 | データ・セツト回復方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5454099A (ja) |
EP (1) | EP0410630B1 (ja) |
JP (1) | JPH0715664B2 (ja) |
DE (1) | DE69025507T2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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