JPS62179035A - ジャーナル版数更新方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔（重要〕 所定事象の発生を契機として、論理ボリュームを構成す
る複数の物理ボリュームのデータを同一とするための等
価性保証処理を行うと共に、等価性保証処理を行ったシ
ステムが各物理ボリュームに書かれているジャーナルの
最新版数に基づいて基底版数を算出し、算出した基底版
数を動作中の他システムに通知するようにしたものであ
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、論理ボリュームを構成する複数の物理ボリュ
ームのデータを全て同一とするための等価性保証処理を
行ったとき、等価性保証処理を行ったシステムが各物理
ボリュームに書込まれているジャーナルの最新版数に基
づいて基底版数を算出し、Ｉγ出した基底版数を動作中
の他の全てのシステムに通知するようにした共用多重化
ボリューム・システムに関するものである。

〔従来技術と問題点〕

第７図は多重化ボリュームを説明する図である。

第７図において、ＰＶＩとＰＶ２は物理ボリューム、Ｌ
Ｖは論理ボリューム、Ｒはレコード、Ｔはトラックをそ
れぞれ示している。論理ボリュームＬＶは物理ボリュー
ムＰＶＩ及びＰＶ２から構成されており、物理ボリュー
ムＰＶ１とＰＶ２には同一のデータが格納されている。

物理ボリュームＰＶＩはユーザ領域とシステム管理領域
に分けられ、ユーザ領域にはユーザ・プログラムが使用
するデータが格納され、システム管理領域にはジャーナ
ル等のオペレーティング・システムが使用するデータが
格納される。物理ボリュームＰＶ２はｐｖｉと同一構成
を持つ。

２個の物理ボリュームＰＶＩ及びＰＶ２を恰も１個のボ
リューム（論理ボリューム）として見せるためには、物
理ボリュームＰ■１とＰＶ２のデータの等価性が常に保
証されていなければならない。論理ボリュームＬＶに最
初にアクセスする際に等価性を保証する方法として、ジ
ャーナルによる等価性保証処理がある。これを以下に説
明する。

第７図ｆｂ）に示すように、論理ボリュームＬＶを複数
の区画に分割し、区画を更新するときに、ジャーナル上
にその区画が更新中であることを表示する。なお、第７
図（ｂｌでは論理ボリュームＬＶは１６個に分割されて
いるが、これは単なる例示であり、実際の分割数はこれ
よりも多い。ジャーナルは物理ボリュームＰＶＩ、ＰＶ
２のシステム管理領域上に作成されるので、システムが
停止して主記憶上のデータが失われても、媒体上のジャ
ーナルを読むこと番こより、更新部分（データの等価性
が保証できない部分）を知ることが出来、基準となる物
理ボリュームから他の物理ボリュームヘコピーすること
でデータの等価性を保証することが出来る。

ジャーナルにはその最新性を示すために版数が付加され
ており、ジャーナルを更新する度にジャーナルの版数を
カウント・アップする。これにより、最大の版数を持つ
ジャーナルが最新ジャーナルになる。最新ジャーナルを
捜すには、全物理ボリュームのジャーナルを読み、その
内の最大の版数を持つジャーナルを見つけ出すことが必
要である。

ジャーナルへの書込みはデータを更新する度に必要であ
り、またジャーナルの読込みが必要となる時は最新ジャ
ーナルを求める時である。従って、通常はデータの更新
時にジャーナルの書込みが必要になるが、ジャーナル書
込みのオーハヘンドは多重化ボリュームの性能上の重要
な問題になる。

このジャーナルへの書込み処理の時間短縮に関して、ソ
フトウェア的な解決策として次のようなものがある。ジ
ャーナルに対する人出力で一番問題となるのは、ジャー
ナル・レコードを捜す処理である。これを最小且つ平均
化するには、第７図（Ｃ１に示すように、所定のジャー
ナル書込用］・ラックＴ上に隙間なくジャーナル・レコ
ードＲを作成し、最も近いジャーナル・レコードＲにジ
ャーナルを書込めば良い。こうすると、回転待ちは殆ど
なくなる。読込むときは全てのジャーナルを読込み、最
大版数のジャーナルを見つけ、このジャーナルをその物
理ボリュームに書かれている最新ジャーナルと見做すこ
とが出来る。

以上は従来の多重化ボリュームのジャーナルの説明であ
る。これを基に共用多重化ボリュームに拡張したときの
問題点について説明する。第８図は共用多重化ボリュー
ムの概要を示す図である。

第８図において、１と２はシステム、ＡとＢはシステム
間通信装置をそれぞれを示している。各システムｌ、２
３は、中央処理装置とオペレーティング・システム等か
ら構成されており、論理ボリュームＬＶを使用して業務
を行っている。システム通信装置Ａは多重化ボリューム
制御情報交換用であり、システム間通信装置Ｂはシステ
ム動作／停止監視用である。安全のため、システム間通
信装置ＡとＢはそれぞれ異なった通信手段が用いられて
おり、例えばシステム間通信装置ＡはＦＳＩを用いてお
り、システム間通信装置Ｂは共用ＤＡＳＤを用いている
。なお、ＦＳＩとは光通信ケーブルを用いた通信方式の
一種である。多重化ボリューム（論理ボリュームと同義
）を共用するとき、ジャーナルをシステム間で共用する
と、次の点がジャーナルに対する入出力処理のオーバヘ
ッドとなる。

（ａｌ　　ジャーナル書込み及びその原因となる入出力
処理の排他制御 （ｂｌ　　ジャーナル版数を変更するためのシステム間
通信 これらを解決する方法として、例えばシステム１に対し
てはジャーナル書込用トラックとしてＴ１を割当て、シ
ステム２に対してはジャーナル書込用トラックとしてＴ
２を割当て、システム３に対してはジャーナル３込用ト
ラックとしてＴ３を割当てる方法がある。このように、
システム毎にジャーナル書込用トラックを持てば、最新
の版数はシステム毎に独自のものとなり、（ｂ）のシス
テム間通信は必要なくなる。上述の（ａ）に関しても、
通常の共用ボリュームに対する入出力と同じことをする
だけで良く、特に共用多重化ボリュームとしてのオーバ
ヘッドにはならない。

次にジャーナルの読込みについて考える。ジャーナルの
読込みが必要となるのは次の二つの場合である。

ｉ）等価性を保証するために論理ボリューム上の更新中
の区画を知る必要があるとき ｉｉ　）多重化ボリュームの使用を開始するために、書
込むジャーナルの版数を決定するときジャーナルを読込
む処理は非常に時間がかかり、また、大きなバッファを
必要とするため、メモリを占有することによるシステム
の性能低下を招いている。ジャーナルの読込みは多重化
ボリュームの初期設定時に等価性を保証するために必要
な処理であるが、各システムが個別に行うことは無駄で
ある。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の考察に基づくものであって、多重化ボ
リュームを複数のシステムで共用する複合システムにお
いて、共用多重化ボリュームの使用開始時のジャーナル
読込みを可能な限り省略できるようにした共用多重化ボ
リューム・システムを提供することを目的としている。

〔目的を達成するための手段〕

そしてそのため本発明の共用多重化ボリューム・システ
ムは、ユーザ領域とシステム管理領域とを持つ物理ボリ
ュームの複数個から構成されると共に複数の区画に分割
された論理ボリュームと、上記論理ボリュームを共用す
る複数のシステムとを具備し、上記システム管理領域は
、システム毎のジャーナル書込用トラックを有し、各シ
ステムは、論理ボリュームにデータを書込む際、現在の
ジャーナル版数を更新し、全物理ボリュームについて、
自己のジャーナル書込用トラック上に存在する複数のジ
ャーナル・レコードの内の最も近いジャーナル・レコー
ドに更新中の表示、更新区画指示情報及びジャーナル版
数を有するジャーナル情報を書込み、次いで物理ボリュ
ームのユーザ領域の中のデータの更新を行い、データの
書込みが終了した後、更新中の表示を消したジャーナル
を書込む処理を行うように構成された共用多重化ボリュ
ーム・システムにおいて、論理ボリュームを最初に使用
する場合には、上記物理ボリュームに記憶されている全
システムの全ジャーナルを読取り、更新中の区画を調べ
、更新中の区画についてばデータを同一とするための等
個性保証処理を行い、等個性保証処理を行った後、全シ
ステムの最新ジャーナル版数の内の最大値に１を加算し
たものを基底版数として動作中の全ての他システムに通
知する処理を行うと共に基底版数を自己システムのジャ
ーナル版数の初！ｉ）Ｉ値とし、論理ボリュームが既に
他システムで使用されている状態の下で上記論理ボリュ
ームを新たに使用しようとする場合には、使用中の他シ
ステムに対して基底版数の問合せを行い、他システムか
ら送られて来た基底版数を自己システムのジャーナル版
数の初期値とするように、上記各システムを構成したこ
とを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

要約すると、本発明は次のようなものである。

全システムで最初に多重化ボリュームの使用を開始する
システムは、等優性保証のため及び書込むジャーナルの
版数を決定するためにジャーナルを読込む。このとき、
更新中の区域を知るためには全システムのジャーナルに
ついて読込む必要がある。この時点で各システムの最新
ジャーナルが見つかっているため、後から多重化ボリュ
ームを使用するシステムへ通知すれば良＜、最初のシス
テム以外はジャーナルの版数を決定する処理を省略でき
る。さらに、等個性保証処理は等価性が崩れた可能性が
ある時のみに行えば良く、後から多重化ボリュームを使
用するシステムは等個性保証処理を行う必要がない。

ジャーナルの書込みの開始時の版数を各ステムで個別に
記憶すると、成るシステムについて全システムで監視す
る必要（ダウン後の立上げを考慮して）から通信量が増
加し、プロトコルが複雑になるため、新たに多重化ボリ
ュームを使用するシステムに共通な初期値を記憶し、こ
れを全システムの共通な情報として管理する。この初期
値をジャーナルの基底版数と呼ぶ。基底版数は、各シス
テムの最大版数の中の最大値に１を加算したものとする
。これ以降、論理ボリュームを使用中のシステムが停止
（ダウン等）した場合、使用停止したシステムの最大版
数に１を加算したものを基底版数とする。これにより、
新たに多重化ボリュームを使用するシステムに通知する
基底版数と、多重化ボリュームの使用を再開するシステ
ム（ダウン後に立上がったシステム）に通知する版数を
区別する必要がなくなる。また、基底版数の更新時と、
等個性保証処理を行う時が一致するため、等価性を保証
する時より以前にジャーナルを読込む必要がなくなる。

各システムのジャーナル版数と基底版数の関係について
説明する。各システムのジャーナル版数は独自のもので
あり、書込みの回数が異なれば、基底版数から開始して
も、時間が経過すれば異なってしまう。ここで基底版数
を導入した意味は論理ボリュームの使用を開始するシス
テムとダウン後・のＩＰＬによる使用を再開するシステ
ムのジャーナル読込みを省略することにある。従って、
使用するために基底版数を間合せるシステムがどのシス
テムに間合せても正しい情報が得られるようにするため
に、全システムに通知するのである。

実質には、共通の管理情報としては基底版数のみでなく
、ボリュームのリザーブの情報等もあるので、論理ボリ
ュームに対して正常にアクセス出来るようになった時点
で、他の管理情報と一緒に渡す。

以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。第１図（ａ
）は論理ボリュームに対してユーザが入出力要求を出し
たときの入出力スーパバイザの処理を示す図である。

■　要求の種類を調べる。ＲＥＡＤの場合には■の処理
を行い、ＷＲＩＴＥの場合には■の処理を行う。

■　ジャーナル中に書込み中を表示するためのＣＣＷ（
チャネル制御語）をユーザのＣＣＷの前に付ける。この
際、ジャーナルの版数を＋１する。

現在のジャーナル版数は主記憶上に記憶されている。初
期値は基底版数である。

■　ＳＩＯ（入出力装置起動命令）を発行する。

要求がＷＲＩＴＥの場合には全物理ボリュームに対して
発行する。

第１図ｆｂｌはＷ［ＴＥ時に発行されるＣＣＷ列を示す
図である。最新ジャーナルを書くためのｃｃｗはユーザ
のＣＣＷの先になり、この結果、ジャーナルが更新され
てからデータが更新され、ジャーナルに基づく等個性保
証処理での漏れがなくなる。

なお、入出力処理終了後、書込み中の表示を消したジャ
ーナルを占込む。

第２図は全シテテムで最初に論理ボリュームを使用する
ときの等個性保証処理を示す図である。

なお、全システムを通じて最初に論理ボリュームを使用
することの認識方法は次のようにして行われる。ＩＰＬ
したシステムはシステム間通信により、その時点での全
共用論理ボリュームの管理情報を間合せる。このとき未
使用の場合には未使用として応答される。このため、自
システムが使用を開始するか、他システムから使用の開
始を通知されるまでは未使用であると判断出来る。以下
に全シテテムで最初に論理ボリュームを使用するときの
等個性保証処理を説明する。

■　ジャーナルを読込み、最新の版数を捜す。

■　全システムについて行ったか否かを調べる。

未だ全システムについて行われていないときは■の処理
に戻り、全システムについて行われているときは■の処
理を行う。

■　全システムで更新中の箇所（区画）の論理和をとる
。例えば、論理ボリュームが１６個の区画に分割されて
いる場合には、更新区画指示情報は１６ビツト構成であ
り、区画１が更新中であるとすると、更新区画指示情Ｉ
Ｉの中の先頭ビットが論理「１」にされている。

■　ジャーナルの論理和に基づき等画性を保証する０等
価性保証は更新中の箇所をコピーすることによりなされ
る。

■　ジャーナルの基底版数を求める。基底版数は全シス
テムの最新版数の中の最大値に１を加算することにより
得られる。

■　求めた基底版数を動作中の全システムに通知する。

■　次に書くべきジャーナルの版数を基底版数とする。

■　ユーザからの要求を受は付ける。

第３図は他システムがダウンした時、その時点以降で最
初に論理ボリュームを使用するシステムが行う等個性保
証処理を示す図である。なお、システム間にはシステム
間通信手段が設けられ、一定時間毎に自己が生きている
旨のデータを他システムに送信しており、他システムか
らこのデータが送られて来なくなったとき他システムが
停止又はダウンしたと判断している。

■　ダウンしたシステムのジャーナルを読む、このとき
ユーザからの入出力要求を一時待たせる。

■　ダウンしたシステムの最新ジャーナルに基づいて等
個性保証処理を行う。

■　最新ジャーナルの版数が基底版数より大であるか否
かを調べる。最新ジャーナルの版数が基底版数より大で
あるときは■の処理を行い、大でないときは■の処理を
行う。

■　ダウンしたシステムの最新ジャーナルの版数に１を
加算したものを基底版数とし、動作中の他システムに通
知する。

■　ユーザの入出力要求を受は付ける。

第４図は他システムがダウンし別システムが等個性保証
処理を実行している期間中にそれ以外のシステムが行う
処理を示す図である。なお、他システムがダウンしたこ
と及び等個性保証処理を実行中であることは、等個性保
証処理を行うシステムによってそれ以外のシステムに通
知される。

■　ユーザの入出力要求を待たせる。

■　他システムでの等個性保証処理の完了を待つ。

等個性保証処理が完了すると、基底版数が通知されて来
る。

■　ジャーナルの基底版数を更新する。なお、ジャーナ
ル版数は以前の続きであっても良い。

■　ユーザの入出力要求を受は付ける。

第５図は既に何れかのシステムで論理ボリュームを使用
中のときに後から論理ボリュームの使用を開始するシス
テムが行う処理を示す図である。

■　既に運用中のシステムにシステム間通信手段により
、基底版数を問い合わせる。

■　書込み時に使用するジャーナル版数の初期値を通知
された基底版数にする。

■　ユーザの入出力要求を受は付ける。

第６図は等価性保証とジャーナル読込みの契機を説明す
る図である。最初はシステム１とシステム２が動作中で
あるとしている。図示の例ではシステムｌが最初に論理
ボリュームの使用を開始するシステムとされている。シ
ステム１は全システムのジャーナルを読取り、等個性保
証処理を行い、次に基底版数を求め、これをジャーナル
版数の初期値とし、システム２に等個性保証処理の完了
及び基底版数を通知し、入出力要求の受付けを開始する
。システム２は受信した基底版数をジャーナル版数の初
期値とし、ユーザの入出力要求の受付けを開始する。シ
ステム３はＩＰＬを行った後、他システム（図示の例で
はシステム２）に基底版数の問合せを行い、システム２
は基底版数をシステム３に通知する。この状態において
、システム１がダウンすると、他システム（図示の例で
はシステム２）がシステム１のダウンを検出し、ユーザ
のアクセスを禁止すると共に、システム３に対して等個
性保証処理の開始を通知する。等個性保証処理の開始を
通知されると、システム３はユーザのアクセスを禁止す
る。一方、システム１はＩＰＬを行い、システム２に基
底版数の問合せを行う。システム２は未だ等個性保証処
理が終了していないので、システム１に対してアクセス
禁止を通知する。システム２は、システムｌのジャーナ
ルを読み、等個性保証処理を行い、基底版数を決定し、
基底版数をシステムｌ及び３に通知し、ユーザの要求受
付けを再開する。基底版数が通知されたシステム１は基
底版数をジャーナル版数の初期値とし、ユーザの要求受
付けを開始する。システム３においても、基底版数の通
知を受は取ると、ユーザの要求受付けを再開する。なお
、システム２及び３においては、ジャーナル版数は以前
の続きであっても良く、変更の必要はない。なお、シス
テム１，２もＩＰＬ後に管理情報の問合せを行う。ここ
で言う管理情報とは論理ボリュームに組込まれる物理ボ
リューム等の構成情報や基底版数等の等優性情報、リザ
ーブの有無等の共用制御情報を含む。このため、システ
ム１，２でも問合せを行う。ただし、各システムを通じ
て最初にＩＰＬするときは（システム間通信により知る
ことが出来る）、問合せをシュミレートするか又は省略
することにより、管理情報を初期化することが出来る。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、既に
他システムで使用されている多重化ポリニームの使用を
開始するシステムは、ジャーナルを読込む必要がな（な
るので、多重化ボリューム使用開始時の高速化とシステ
ムの性能低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は論理ボリュームに対してユーザが入出力要求を
出したときの入出力スーパバイザの処理及びＷＩ？ＩＴ
ｕ時に発行されるＣＣＷ列を示す図、第２図は全シテテ
ムで最初に論理ボリュームを使用するときの等個性保証
処理を示す図、第３図は他システムがダウンした時、そ
の時点以降で最初に論理ボリュームを使用するシステム
が行う等個性保証処理を示す図、第４図は他システムが
ダウンし別システムが等個性保証処理を実行している期
間中にそれ以外のシステムが行う処理を示す図、第５図
は既に何れかのシステムで論理ボリュームを使用中のと
きに後から論理ボリュームの使用を開始するシステムが
行う処理を示す図、第６図は等価性保証とジャーナル読
込みの契機を説明する図、第７図は多重化ボリュームを
説明する図、第８図は共用多重化ボリュームの概要を示
す図である。 １と２・・・システム、ＡとＢ・・・システム間通信装
置、ＰＶＩとＰＶ２・・・物理ボリューム、ＬＶ・・・
論理ボリューム、Ｒ・・・レコード、Ｔ・・・トラック
。 特許出願人　　　富士通株式会社 代理人弁理士　　京　谷　四　部 ＠７閏（ロ）） 第７圓（ト） 情７図＜Ｃ） （炉＝弘≦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ユーザ領域とシステム管理領域とを持つ物理ボリューム
   の複数個から構成されると共に複数の区画に分割された
   論理ボリュームと、上記論理ボリュームを共用する複数
   のシステムとを具備し、上記システム管理領域は、シス
   テム毎のジャーナル書込用トラックを有し、各システム
   は、論理ボリュームにデータを書込む際、現在のジャー
   ナル版数を更新し、全物理ボリュームについて、自己の
   ジャーナル書込用トラック上に存在する複数のジャーナ
   ル・レコードの内の最も近いジャーナル・レコードに更
   新中の表示、更新区画指示情報及びジャーナル版数を有
   するジャーナル情報を書込み次いで物理ボリュームのユ
   ーザ領域の中のデータの更新を行い、データの書込みが
   終了した後、更新中の表示を消したジャーナルを書込む
   処理を行うように構成された共用多重化ボリューム・シ
   ステムにおいて、論理ボリュームを最初に使用する場合
   には、上記物理ボリュームに記憶されている全システム
   の全ジャーナルを読取り、更新中の区画を調べ、更新中
   の区画についてはデータを同一とするための等価性保証
   処理を行い、等価性保証処理を行った後、全システムの
   最新ジャーナル版数の内の最大値に１を加算したものを
   基底版数として動作中の全ての他システムに通知する処
   理を行うと共に基底版数を自己システムのジャーナル版
   数の初期値とし、論理ボリュームが既に他システムで使
   用されている状態の下で上記論理ボリュームを新たに使
   用しようとする場合には、使用中の他システムに対して
   基底版数の問合せを行い、他システムから送られて来た
   基底版数を自己システムのジャーナル版数の初期値とす
   るように、上記各システムを構成したことを特徴とする
   共用多重化ボリューム・システム。