JPH11194964A - データ記録システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 書換形の可換媒体を使用した記憶装置を使用
したデータ記録装置において、データを記録する媒体を
効率的に使用し、管理工数を低減させること。 【解決手段】 ライブラリ装置とディスク記憶装置とを
備えたデータ記録システムであって、ライブラリ装置
は、フルデータをバックアップするボリュームと差分デ
ータをバックアップするボリュームと未使用の媒体とを
備え、ディスク記憶装置は、データベース部とボリュー
ム制御情報部とを備え、差分データの差分バックアップ
ボリュームへの複数回のバックアップ毎にフルデータを
フルバックアップボリュームにバックアップし、次世代
のフルバックアップ完了時に差分バックアップデータの
領域を開放し、新規フルバックアップデータを記録する
際に指定の世代よりも古い世代のバックアップデータが
記録されているボリューム上の領域はオーバーライトに
より再使用するデータ記録システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクな
ど、書換形の可搬媒体を使用した記憶装置を使用し、さ
まざまな容量のデータを記録できるよう、記録対象に合
わせた必要容量の記録ボリュームを任意に構成・拡張可
能な機能を有する記録装置において、構成された複数の
ボリューム間で定形的に行われる操作をあらかじめ設定
できるようにしておくことで、データバックアップ時の
システムの管理や運用・操作にかかる工数の低減を図っ
た制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、クライアント・サーバ環境による
データ量の増加や、マルチメディアの普及に伴い大容量
データの増加など、さまざまな種類のデータを取り扱う
機会が増えている。これに伴い、大量のデータを蓄積す
る記憶装置が数多く導入され、システム上で管理しなけ
ればならない記憶容量が増大している。

【０００３】このような状況において、大量のデータ保
管やバックアップを行うため、光ディスク、光磁気ディ
スク、磁気テープなどを使った大容量記憶媒体や、それ
らの媒体を一括して扱う集合形装置が注目されている。

【０００４】これらの記憶装置を使用したデータ保管シ
ステムでは、媒体または媒体の集合体を記録ボリューム
としてデータを登録する。記録装置に書き込むデータと
データを保管する記録ボリュームは使用者もしくは上位
ソフトウエアが選択する。記録ボリュームの拡張が必要
な場合は、手動または自動で媒体の追加操作を行う。記
録ボリューム上のデータや記録ボリュームそのものが不
要になった場合は、削除・排出されるか、再利用するた
めの初期化を行う。

【０００５】また、これらの処理を自動的に上位ソフト
ウエアに実行させるためには、各ソフトウエア毎にスケ
ジュール機能を持っている必要があり、このようなソフ
トウエアを複数実行させる場合には、各ソフトウエアが
他のソフトウエアとの連携を意識しながら動作させなけ
ればならない。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】上記従来技術にお
いては、可換媒体の集合体を記録ボリュームとしている
場合、ボリュームの拡張や削除のために媒体の取り出し
や追加の操作が必要になった場合、人手により集合形装
置の操作をしなければならない。特にデータのバックア
ップについては、人手による確認を行うことが不可欠で
あり、自動でボリュームを拡張したり、不要なバックア
ップファイルを削除して利用可能容量を確保したりする
ことができなかった。

【０００７】本発明の主たる目的は、記録ボリュームに
データ書き込みの制御の設定や記録ボリューム間での処
理の設定を可能とすることで、上位ソフトウエアの持つ
バックアップ処理を変更することなく、記録ボリューム
が書き込みに必要な容量を確保するための媒体追加の作
業やボリュームの初期化動作を、人手の介在なしに複数
ボリューム間で自動的に処理し、システム管理や運用・
操作にかかる工数を低減することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は主として次のような構成を採用する。

【０００９】書換形の可換媒体を組み合わせた集合体を
記録単位であるボリュームとして使用するバックアップ
用のライブラリ装置と、上位装置から伝送されてきたデ
ータを記録するデータベース部を備えたディスク記憶装
置と、を備えたデータ記録システムであって、前記ライ
ブラリ装置は、データベース全体であるフルデータをバ
ックアップするフルバックアップボリュームと、データ
ベース更新分である差分データをバックアップする差分
バックアップボリュームと、未使用の媒体と、を備え、
ディスク記憶装置は、前記データベース部と、前記デー
タベース部から前記ライブラリ装置のボリュームへのバ
ックアップに関する制御情報を保持するボリューム制御
情報部と、を備え、前記差分データを差分バックアップ
ボリュームに定期的にバックアップするとともに、前記
差分データの複数回のバックアップ毎に前記フルデータ
をフルバックアップボリュームにバックアップし、前記
フルバックアップボリュームについては、指定の世代よ
りも古い世代のバックアップデータが記録されているボ
リューム上の領域は、新規バックアップデータのオーバ
ーライトにより再使用するデータ記録システム。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１、
図２および図３を用いて説明する。ここにおいて、１１
は上位処理装置（ワークステーション，ＷｏｒｋＳｔａ
ｔｉｏｎ，ＷＳ）、１２はインターフェースケーブル
（ＳＣＳＩインタフェース）、１３は磁気ディスク記憶
装置（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ，ＨＤＤ）、１７は
光ディスクライブラリ装置（ＯｐｔｉｃａｌＬｉｂｒａ
ｒｙＵｎｉｔ，ＯＬＵ）、をそれぞれ表す。

【００１１】ＨＤＤ１３には、オペレーティングシステ
ム（ＯＳ）１４、データベース１５、光ディスクボリュ
ームの制御情報１６、が収納されている。ＯＬＵ１７に
は、光磁気ディスク（ＭａｇｎｅｔｏＯｐｔｉｃａｌＤ
ｉｓｋ，ＭＯ）１８が収納されている。ＯＬＵ１７に収
納されているＭＯには、フルバックアップ用ファイルを
記録するボリュームＡ（ＦＵＬＬ）１９にグループ化さ
れているもの、差分バックアップファイルを記録するボ
リュームＢ（ＲＥＤＯ）２０、まだボリュームに割り当
てられておらず、記録容量を拡張するために追加で割り
当てられる未使用光ディスク２１がある。２２はＯＬＵ
の内蔵光ディスク駆動装置（ＯｐｔｉｃａｌＤｉｓｋＤ
ｒｉｖｅ，ＯＤＤ）を表わす。

【００１２】図１を用いて、本発明を適用した一実施形
態として、光ディスクライブラリ装置を使用した、デー
タベースのバックアップを行うシステムの構成を説明す
る。

【００１３】上位処理装置（ワークステーション）１１
にデータベース管理システムが塔載され、磁気ディスク
記憶装置１３上にデータベース１５が構築されている。
データベースの設定により、データベースのバックアッ
プを次に示す条件で行う。

【００１４】（１）毎週日曜日にデータベース全体のバ
ックアップ（フルバックアップ）を行う。バックアップ
は、データベース本体のファイルをバックアップデバイ
ス１７にコピーする。

【００１５】（２）毎日（月〜土）深夜にデータベース
更新分のバックアップ（差分バックアップ）を行う。差
分のデータは、毎日の更新情報をファイルとして出力
し、そのファイルをバックアップデバイスにコピーして
バックアップを行う。

【００１６】（３）フルバックアップ採取後、前回のフ
ルバックアップと差分バックアップのファイルは不要と
なるため、削除し、空き領域としてデバイスを再使用す
る。

【００１７】データベース１５は磁気ディスク装置１３
の不図示のディレクトリ／ＤＢに構築される。データベ
ース１５のバックアップはボリューム制御情報１６に定
義された、光ディスクライブラリ装置１７内の光磁気デ
ィスク１８をグループ化したフルバックアップ格納用
「ボリュームＡ」１９と差分バックアップ格納用の「ボ
リュームＢ」２０に採取する。各ボリュームは必要な容
量分の光磁気ディスク１８を割り当てて生成する。

【００１８】バックアップは、それぞれバイナリ形式の
ファイルとしてデータベースファイルおよびバックアッ
プファイルとして存在するものをＯＳ１４のコマンドを
使ってコピーする。いずれのボリュームも記録容量が不
足した場合には未使用光ディスク２１をボリュームに自
動追加し、記録容量を拡張して書き込み処理を続ける。

【００１９】図２を用いて、バックアップの処理の流れ
を説明する。業務運用（ステップ３１）中に発生したデ
ータベースＤＢの追加・更新・削除履歴は差分バックア
ップファイルとして、データベース１５が保存する（ス
テップ３２）。業務が終了し、設定したバックアップの
開始時間になると、処理を開始する（ステップ３３）。

【００２０】システムから本日の曜日を取得し（ステッ
プ３４）、日曜日であればフルバックアップの処理を行
う（ステップ５１）。フルバックアップとして、データ
ベースファイルを光ディスク「ボリュームＡ」１９に書
き込み終了すると、ボリュームＡ内の前回バックアップ
分のデータとボリュームＢ内の１週間分のバックアップ
データを削除し（５２）、それらの記録に使っていたボ
リューム上の領域を開放して（ステップ５３）、次回バ
ックアップ採取時に、その領域が再利用可能であること
をボリューム制御情報１６に保持する。曜日の取得によ
り日曜以外であった場合は、差分バックアップの処理を
行う（ステップ４１）。

【００２１】差分バックアップは、データベース１５が
保存したバックアップファイルを光ディスク「ボリュー
ムＢ」２０に書き込む。バックアップファイルは毎日生
成されるので、バックアップ回数をカウントするカウン
タ（Ｂカウンタ）を持ち、その番号をバックアップの追
番としてバックアップファイルのファイル名に付加する
（ステップ４２）。バックアップファイルの書き込みが
終了すると、Ｂカウンタをカウントアップする（ステッ
プ４３）。フルバックアップ、差分バックアップが終了
すると、通常業務状態に戻る（ステップ６１）。

【００２２】これら一連の動作をＯＬＵに対する媒体の
入れ替え等なしに連続運転するものである。

【００２３】次に、ボリュームおよびボリューム制御情
報の機能について説明する。光ディスクボリュームＡ，
Ｂの構成や処理を定義するボリューム制御情報１６が磁
気ディスク記憶装置１３に備えられている。ボリューム
制御情報には、次のような情報・機能を保持される。

【００２４】（１）複数の光ディスクを１つのボリュー
ムとして扱うための名前（ボリューム名） （２）ボリュームに属する光ディスクのリスト （３）ＯＬＵ内の光ディスクの状態（使用中または未使
用） （４）ボリューム内の分割ブロックサイズと分割数 （５）書き込み位置を示すポインタ （６）書き込み位置を示すブロックのリスト （７）カウンタ機能（世代の登録機能を含む） （８）付加する実行コマンド ここで、（１）ボリューム名は、ボリュームを他のファ
イルシステムと同様にマウントして使用するためのデバ
イス名として使用される。ボリュームとしてグループ化
された光ディスクは（２）リストに登録され、光ディス
クの使用順序が定められる。（３）状態はボリュームサ
イズが不足した場合に追加する光ディスクを認識してお
くため、ＯＬＵに投入済みの光ディスクについて未使用
媒体を認識するために使われる。

【００２５】光ディスクボリュームのデータ書き込み
は、ボリュームを一定サイズの（４）ブロック単位で行
われる。例えば、２．６ＧＢ／枚の光ディスクを使用し
ている場合、片面単位での使用とし、１面を１３０ＭＢ
単位で１０ブロックに分割する。ブロックの分割は、書
き込むファイルサイズ等によってチューニングできるよ
うに、任意に設定可能とする。

【００２６】ブロックは、１面の多ブロック分割から、
面毎、あるいは複数面のグループを１つのブロックに割
り当てることもできる。ここでの設定は２．６ＧＢの光
ディスクを使用し、６５ＭＢ／ブロック＝２ブロック／
面とする。このブロックは、ボリューム上のファイル書
き込み制御のために設けられたもので、他のファイルシ
ステムと同様にユーザが光ディスクボリュームにアクセ
スをした場合にはその存在を意識しないものである。

【００２７】光ディスクボリュームにデータを書き込む
場合、書き込むデータベースやバックアップファイルの
大きさに必要なブロック数を確保し、記録する。通常の
書き込みは追記制御で行い、１つの書き込みが終了する
と媒体上のアドレスを次回書き込み用の（５）ポインタ
として保持する。書き込んだファイルが不要となった場
合、ファイルを削除すれば、削除したファイルが使用し
ていたブロックは再利用可能ブロックとなり、（６）ブ
ロックリストに記録され、ポインタが更新されて次回書
き込み時に使用される。

【００２８】（７）カウンタは、必要なバックアップの
世代を記憶し、記録回数（ポインタの変更回数など）を
カウントできる機能である。（８）付加コマンドは、
（１）から（７）の機能の設定を自ボリュームあるいは
関連する別のボリュームに対して操作することを可能と
するプログラミング機能である。

【００２９】図３を用いて、光ディスクボリューム上の
処理の流れを説明する。ボリュームＡはフルバックアッ
プを毎週日曜日に採取する。本構成では、バックアップ
を２世代分保存する。図２に従い、フルバックアップ採
取後に前回分のバックアップデータは削除するよう、
（８）付加コマンドに、以前使用しているデータブロッ
クを開放し、次の書き込みに使用できるようポインタを
設定するよう記述する。また新規フルバックアップ採取
後は、前回フルバックアップの週に採取したボリューム
Ｂの差分バックアップ全てが不要となるため、ボリュー
ムＡのブロック開放と同時にボリュームＢのポインタも
リセットする設定を行う。このように相互の関係を設定
することで、後から何らかの設定や操作は不要となる。

【００３０】実際にバックアップ動作が行われるボリュ
ーム上の処理を説明する。ボリューム上差分バックアッ
プ（ボリュームＢ）の場合、月曜日から土曜日までの６
日分のバックアップファイルを書き込む。各曜日毎にデ
ータベース更新量は異なるので、バックアップファイル
のサイズも異なる。ファイル書き込みにより、ボリュー
ムの容量が不足した場合は未使用の光ディスクを自動的
に割り当ててボリュームを拡張する。

【００３１】図３で、最初に割り当てられた光ディスク
枚数が２枚割り当てられていたとすると、水曜日のバッ
クアップファイル書き込み時に未使用光ディスクをボリ
ュームに追加され、必要ブロック数を確保する。毎日フ
ァイルの書き込みが終了したブロックをポインタに記録
し、次の日の書き込みをポインタの示す次ブロックから
開始する。この動作を月曜日から土曜日まで続ける。

【００３２】フルバックアップ（ボリュームＡ）では、
初めてのバックアップとなるデータベースをボリューム
に割り当てられた１枚目の光ディスクから必要ブロック
数書き込む。図３では１回目のデータベースバックアッ
プに３枚の光ディスクのブロックを使用している。ボリ
ュームＢと同じく、書き込み終了時にブロックポインタ
を記録する。

【００３３】次の日曜日に２回目のフルバックアップが
始まると、ブロックポインタに従い１回目のバックアッ
プデータに続けてデータベースバックアップを行う。図
３では４枚めの光ディスクからバックアップデータの書
き込みを行っている。

【００３４】２回目のバックアップが終了すると、１回
目のバックアップデータは不要になるため、（８）付加
コマンドに従い、１回目のバックアップデータが使用し
ているブロックを開放する。図３では、１枚目から３枚
目の光ディスクが再使用できるようになる。同時にブロ
ックポインタは、ボリュームに割り当てられた最も早い
番号の未使用ブロックを次の書き込みブロックとして使
用するよう書き換える。これにより、３回目のフルバッ
クアップは図のように１枚めの光ディスクから書き込み
を行う。１回目のバックアップで使用していた開放ブロ
ックで容量が足りない場合は、２回目のバックアップデ
ータの次のブロック（図では８枚目の光ディスク）を使
用してバックアップを続ける。

【００３５】２回目のフルバックアップ終了時に、ボリ
ュームＡはボリュームＡ自身のポインタの更新と同時
に、（８）付加コマンドに記述されているボリュームＢ
のポインタのリセットを行う。これにより、翌月曜日の
差分バックアップはボリュームＢの１枚目の光ディスク
の先頭ブロックから差分バックアップを行う。

【００３６】このように、一例として挙げたバックアッ
プシステムで本発明を実施した場合、２組の記録ボリュ
ームのブロックあるいは光ディスクをオーバライトしな
がら循環的に使用することで、無駄な媒体の使用を抑え
ることができ、効率化を図ることができる。また、ブロ
ックポインタを使用して書き込みブロックをオーバライ
トさせることで、媒体あるいはボリュームの入れ替えや
初期化の処理を自動化することができる（入れ替えや初
期化をしなくて済む）。また、ボリュームに書き込むデ
ータに利用者が付加情報を設定可能とすることで、シス
テム運用の管理を簡略化することができる。

【００３７】また、本発明の実施形態によれば、書換形
の可換媒体を使用した記録ボリュームであって、書き込
みに必要な容量の媒体を追加し、ボリュームの拡張を行
ってデータを連続的に記録する。書き込んだデータが不
要になって削除した時、ボリュームの制御情報にあるポ
インタをリセットすることで、不要データが使用してい
た媒体の領域をオーバライトして再利用する。媒体を循
環的に使用することで効率的に使用する。あるボリュー
ムから別のボリュームのポインタを制御するにより、関
連するボリュームの操作を自動的に行うことができ、媒
体の入れ替えやボリュームの再生成を必要とせず、管理
工数を低減できる。

【００３８】以上説明したように、本発明の実施形態
は、次のような機能、作用を奏するものを含むものであ
る。

【００３９】書換可能な可換媒体を使用した記録装置ま
たはそれらを集合して扱う記録装置であって、媒体上に
生成した記録ボリュームの制御情報として、データ記録
制御を書換または追記に切り替え可能なフラグ、ボリュ
ーム上のデータの記録位置を示すポインタ、記録ボリュ
ーム相互でデータを記録する関係を定義する機能、書き
込み動作回数を計測するカウンタなどを有し、同一ボリ
ュームに同一名でファイルコピーを行っても自動的に世
代管理を行い、期限の過ぎたバックアップファイルの使
用容量分を再利用して、ボリューム中の媒体を自動的に
循環利用できる機能を有するデータ記録制御装置。

【００４０】データのバックアップのように保存年限の
設定されたデータを保管するシステム等、データが蓄積
量に応じて記録ボリュームの容量が拡張される必要があ
り、保存年限を経過したためにデータが不要になる場合
は、記録ボリュームを初期化して循環的に記録媒体を使
用することができるシステムにおいて、上位ソフトウエ
アと記録ボリュームの関係を変更することなく人手の介
在なしでシステムの管理や運用・操作が可能なシステム
を容易に構築できる。また、記録媒体を循環的に使用す
るため、無駄な記録媒体の消費を抑えたシステムが提供
できる。

【００４１】また、データ記録制御装置において、記録
ボリューム上のデータを利用者が管理しやすくするため
の制御情報を利用者自身が任意に設定可能であり、設定
された情報を基にデータに付加された情報を管理し表示
可能とする記録制御部を有するデータ記録制御装置。

【００４２】更に、データ記録制御装置において、記録
ボリューム上のデータを利用者が管理しやすくするため
に、あるボリュームと他のボリューム間またはあるボリ
ューム内を更に分割した記録単位のボリューム間で、相
互に関連する処理情報（例えばあるボリュームに記録さ
れたファイル名により、他のボリューム内のファイルを
無効にする）を定義することをができる記録制御部を有
するデータ記録制御装置。

【００４３】

【発明の効果】以上に述べたように、可換媒体を使用し
た書換可能な記憶装置を使用した記憶装置において、記
録ボリュームの制御情報を設定可能なデータ記録制御装
置により、システム運用での管理簡略化と記録媒体の利
用率の向上を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態をデータベースバックアップ
システムで適用したシステムの構成図である。

【図２】データベースバックアップ時の処理の流れを示
す図である。

【図３】データベースバックアップのボリューム上の処
理の流れを示す図である。

【符号の説明】

１１ 処理装置（ワークステーション） １２ インタフェースケーブル（ＳＣＳＩ） １３ 磁気ディスク記憶装置（ＨＤＤ） １４ オペレーティングシステム（ＯＳ） １５ データベース １６ ボリューム制御情報 １７ 光ディスクライブラリ装置（ＯＬＵ） １８ 光磁気ディスク（ＭＯ） １９ 光ディスクボリュームＡ（ボリューム名ＦＵＬ
Ｌ） ２０ 光ディスクボリュームＢ（ボリューム名ＲＥＤ
Ｏ） ２１ 未使用光ディスク ２２ 内蔵光ディスク駆動装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 書換形の可換媒体を組み合わせた集合体
   を記録単位であるボリュームとして使用するバックアッ
   プ用のライブラリ装置と、上位装置から伝送されてきた
   データを記録するデータベース部を備えたディスク記憶
   装置と、を備えたデータ記録システムであって、 前記ライブラリ装置は、データベース全体であるフルデ
   ータをバックアップするフルバックアップボリューム
   と、データベース更新分である差分データをバックアッ
   プする差分バックアップボリュームと、未使用の媒体
   と、を備え、 ディスク記憶装置は、前記データベース部と、前記デー
   タベース部から前記ライブラリ装置のボリュームへのバ
   ックアップに関する制御情報を保持するボリューム制御
   情報部と、を備え、 前記差分データを差分バックアップボリュームに定期的
   にバックアップするとともに、前記差分データの複数回
   のバックアップ毎に前記フルデータをフルバックアップ
   ボリュームにバックアップし、 前記フルバックアップボリュームについては、指定の世
   代よりも古い世代のバックアップデータが記録されてい
   るボリューム上の領域は、新規バックアップデータのオ
   ーバーライトにより再使用することを特徴とするデータ
   記録システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデータ記録システムに
   おいて、 前記ライブラリ装置のボリュームは、複数の記録単位の
   ブロックに分割されて管理され、 バックアップするデータに対応して、前記未使用の媒体
   を前記ボリュームを構成する可換媒体として追加使用す
   ることを特徴とするデータ記録システム。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のデータ記録システムに
   おいて、 前記ボリューム制御情報部は、指定世代までのフルバッ
   クアップ完了時に、差分バックアップボリュームを開放
   して次回の差分バックアップに当該ボリュームを再使用
   できるような機能を保持することを特徴とするデータ記
   録システム。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のデータ記録システムに
   おいて、 前記ボリュームは複数の記録単位のブロックに分割され
   て管理され、 新規のフルバックアップにおいて、指定よりも古い世代
   のフルバックアップで使用していたブロックだけでは容
   量が不足する場合、指定されている現在有効なフルバッ
   クアップデータの次の空きブロックを使用してフルバッ
   クアップを続行することを特徴とするデータ記録システ
   ム。