WO2014006731A1

WO2014006731A1 - データバックアップ方法、及びインタフェースカード

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Publication number: WO2014006731A1
Application number: PCT/JP2012/067240
Authority: WO
Inventors: 松永好令; 高岡雅憲; 矢部正和
Original assignee: 富士通株式会社
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2014-01-09
Also published as: JP5910745B2; JPWO2014006731A1; US20150100823A1

Abstract

　本発明を適用した１システムは、記憶装置にアクセスするアクセス機能、及びネットワークを介した通信を行う通信機能を搭載したインタフェースカードを装着した第１のコンピュータと、第１のコンピュータに装着されたインタフェースカードとネットワークを介して接続される第２のコンピュータとを備える。この１システムでは、第２のコンピュータがネットワークを介して、保存対象とする対象データをインタフェースカード宛に送信した場合、インタフェースカードに、その第２のコンピュータから受信する対象データを処理させ、インタフェースカードに接続された記憶装置である第１の記憶装置に対象データを保存させる。

Description

データバックアップ方法、及びインタフェースカード

　本発明は、異なる場所に同じデータを保存するデータバックアップのための技術に関する。

　コンピュータのデータの格納に用いられる記憶装置には故障等が発生する可能性があり、データはウィルス感染する可能性がある。記憶装置の故障、及びウィルス感染は何れも、データが消失する原因となる。このことから、データを別の記憶装置上に保存するバックアップは事実上、必要不可欠となっている。

　記憶装置の故障は、地震、台風、竜巻、洪水、或いは津波等の自然災害によって発生する可能性がある。このことから、データのバックアップ先は、そのデータを保存している場所から離れた遠隔地とすることが望ましい。それにより、バックアップ先として選んだ場所が十分、離れていない場合、より遠くの場所を新たにバックアップ先とするのが望ましい。以降、便宜的に、バックアップ対象となるデータを「原データ」、バックアップされたデータを「バックアップデータ」とそれぞれ表記する。

　原データは必要に応じて随時、更新されるのが普通である。バックアップデータには、原データの更新を反映させなくてはならない。このことから、従来、データのバックアップには、原データにアクセス可能なコンピュータとバックアップデータの保存に用いるコンピュータとをネットワークにより接続するシステム構成が採用されている。このシステム構成では、一方のコンピュータから更新後の原データを他方のコンピュータに送信することにより、他方のコンピュータに更新後の原データをバックアップデータとして随時、保存させることができる。以降、便宜的に、原データにアクセス可能なコンピュータを「第１のコンピュータ」、バックアップデータを保存するコンピュータを「第２のコンピュータ」とそれぞれ表記する。

　上記システム構成では、バックアップ先に第２のコンピュータを設置するのが前提となる。第１のコンピュータは、第２のコンピュータ宛に原データを必要に応じて送信しなければならず、第２のコンピュータは、第１のコンピュータからの原データの受信により、バックアップデータを更新しなければならない。このことから、第１のコンピュータ、及び第２のコンピュータには、それぞれ、データバックアップ用のソフトウェアをインストールするのが普通である。それにより、新たにバックアップ先を確保するには、第２のコンピュータとして使用するコンピュータ、及びソフトウェアのうちの少なくとも一方の購入が必要であり、第２のコンピュータの設置作業に要する時間も長い。設置作業に要する時間が長くなるのは、第２のコンピュータを使用可能にするには、設置作業として、設置場所を確保しての設置の他に、必要なソフトウェアのインストール、等も含まれるからである。このようなことから、従来は、データのバックアップ環境の構築に要するコストが高く、データのバックアップ環境の構築にも長い時間が必要となっている。

　データを消失させる原因は何時、発生するか分からない。データを消失させる自然災害が直ぐに発生する可能性は排除できない。このことを考慮するならば、データのバックアップ環境の構築には、特に迅速性が重要と思われる。

　第２のコンピュータとして、既存のコンピュータを用いることは可能である。しかし、データのバックアップ機能を追加することにより、既存のコンピュータの負荷が増大し、本来、行うべき処理を適切に行えなくなる可能性がある。このことから、既存のコンピュータを第２のコンピュータとして用いることは望ましくないと云える。

特開２００６－３３８０６４号公報特開平１０－３２０２８６号公報

　１側面では、本発明は、データのバックアップ環境をより低コストに、且つより迅速に構築できるようにするための技術を提供することを目的とする。

　本発明を適用した１システムは、第１のコンピュータに、記憶装置にアクセスするアクセス機能、及びネットワークを介した通信を行う通信機能を搭載したインタフェースカードを装着し、第１のコンピュータに装着されたインタフェースカードと第２のコンピュータをネットワークにより接続し、第２のコンピュータがネットワークを介して、保存対象とする対象データをインタフェースカード宛に送信した場合、インタフェースカードに、該第２のコンピュータから受信する該対象データを処理させ、該インタフェースカードに接続された記憶装置である第１の記憶装置に該対象データを保存させる。

　本発明を適用した１システムでは、データのバックアップ環境をより低コストに、且つより迅速に構築することができる。

本実施形態によるデータバックアップ方法が適用可能なネットワークシステムの構成例を表す図である。マスタコンピュータ、或いはスレーブコンピュータとして使用されるコンピュータの構成例を表す図である。マスタモードが設定される専用ＨＢＡに保存されるＩＰテーブルの内容例を説明する図である。スレーブモードが設定される専用ＨＢＡに保存されるＩＰテーブルの内容例を説明する図である。マスタコンピュータとスレーブコンピュータの間で送受信されるパケットを説明する図である。データのバックアップを行う場合に、各コンピュータが実行する処理の流れを表すフローチャートである。データのバックアップを行う場合に、各コンピュータ間で送受信されるパケット、及び各コンピュータの構成要素間で行われるデータの入出力を説明するシーケンス図である。データの読み出しを行う場合に、各コンピュータが実行する処理の流れを表すフローチャートである。データの読み出しを行う場合に、各コンピュータ間で送受信されるパケット、及び各コンピュータの構成要素間で行われるデータの入出力を説明するシーケンス図である。

　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１は、本実施形態によるデータバックアップ方法が適用可能なネットワークシステムの構成例を表す図である。図１に表すように、本実施形態によるデータバックアップ方法が適用可能なネットワークシステムは、例えばＷＡＮ（Wide Area Network）１に、データセンター、或いはサーバールーム等に構築された複数のコンピュータシステム２（２－１～２－ｎ）、及び各ユーザが使用する端末装置３が接続された構成となっている。端末装置３は図１中「クライアント端末」と表記している。

　各コンピュータシステム２は、ＷＡＮ１を介して接続された端末装置３のユーザに対し、所望のサービスの提供等を行うためのシステムである。図１に表すように、各コンピュータシステム２は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）２１、及びＬＡＮ２１に接続された複数台のコンピュータ２２を備えている。ＬＡＮ２１は、ＷＡＮ１と不図示の中継装置を介して接続されている。各コンピュータ２２は、例えばサーバとして用いられる。

　図１では、コンピュータ２２の名称として、「マスタコンピュータ」及び「スレーブコンピュータ」を表記し、マスタコンピュータの符号として２２Ｍ、スレーブコンピュータの符号として２２Ｓ（２２Ｓ１～２２Ｓｎ）を表記している。そのようにして、一部のコンピュータ２２を他と区別している。これは、本実施形態によるデータバックアップ方法が適用されたコンピュータ２２群、つまり原データを管理するマスタコンピュータ２２Ｍ、及び原データをバックアップデータとして保存する１台以上のスレーブコンピュータ２２Ｓの組み合わせを明確にするためである。

　図２は、マスタコンピュータ、或いはスレーブコンピュータとして使用されるコンピュータの構成例を表す図である。
　ＬＡＮ２１と接続された各コンピュータ２２は、図２に表すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、メモリ２０２、ハードディスク装置等の記憶装置２０３、ＨＢＡ（Host Bus Adapter）２０４、ＮＩＣ（Network Interface Card）２０５、及びＢＭＣ（Baseboard Management Controller）２０６を備えている。

　メモリ２０２は、ＣＰＵ２０１がワークに用いる記憶装置である。記憶装置２０３は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラム、例えばＯＳ（Operating System）、各種アプリケーション・プログラム（以降「アプリケーション」と略記）の格納に用いられている。記憶装置２０３は、ＨＢＡ２０４に接続され、ＣＰＵ２０１は、ＨＢＡ２０４を介して記憶装置２０３にアクセスする。ＮＩＣ２０５は、ＬＡＮ２０１と接続されており、ＬＡＮ２０１を介した通信を可能とさせる。ＢＭＣ２０６は、温度・電圧の環境条件から各部の状態の監視や診断を行う管理装置である。ＢＭＣ２０６は、例えば専用線により不図示の外部の管理装置と接続されており、外部の管理装置からの指示に従って、コンピュータ２２の電源のオン／オフを行う。

　ＬＡＮ２１と接続されたコンピュータ２２は、内部に拡張スロットが設けられている。コンピュータ２２の大部分は、外部に拡張スロットを設けることが可能である。マスタコンピュータ２２Ｍ、或いはスレーブコンピュータ２２Ｓとして使用されるコンピュータ２２には、本実施形態によるインタフェースカードであるＨＢＡ２０７が搭載されている。ＨＢＡ２０７は、図２では「専用ＨＢＡ」と表記している。ＨＢＡ２０４と区別するために、ＨＢＡ２０７は以降、この表記を用いる。

　専用ＨＢＡ２０７は、図２に表すように、ディスクインタフェース部２１１、ネットワークインタフェース部２１２、マスタ／スレーブ設定スイッチ２１３、及び制御部２１４を備える。

　ディスクインタフェース部２１１は、接続された記憶装置にアクセスを行うインタフェースである。ここでは、１つの記憶装置２０８がディスクインタフェース部２１１に接続されていると想定する。ディスクインタフェース部２１１に接続する記憶装置２０８は複数であっても良く、ディスクインタフェース部２１１自体が複数、設けられていても良い。

　ネットワークインタフェース部２１２は、図１に表すＬＡＮ２０１を介した通信を可能にするインタフェースである。専用ＨＢＡ２０７がネットワークインタフェース部２１２を備えていることから、専用ＨＢＡ２０７を搭載したコンピュータ２２は、ＬＡＮ２１と２つのＬＡＮケーブルにより接続される。このことから、図１では、マスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓには２つの線を描いている。

　マスタ／スレーブ設定スイッチ２１３は、専用ＨＢＡ２０７の動作モードを設定するためのスイッチである。本実施形態では、動作モードとして、マスタコンピュータ２２Ｍへの装着を想定したマスタモード、及びスレーブコンピュータ２２Ｓへの装着を想定したスレーブモードを用意し、そのうちの一方をユーザであるコンピュータシステム２の管理者に選択させるようにしている。ここでは、マスタ／スレーブ設定スイッチ２１３として、つまみの位置を移動させることでモードを設定するタイプを想定する。

　制御部２１４は、マスタ／スレーブ設定スイッチ２１３のつまみの位置を検出し、その検出結果に従って、マスタモード、及びスレーブモードのうちの一方を設定し、設定したモードで動作する。

　拡張スロットに挿入されたＨＢＡは、ＰＣＩリセット信号のアサートからディアサートへの変化によってＣＰＵ２０１に認識される。制御部２１４は、スレーブモードが設定されている場合、ＰＣＩリセット信号のアサート状態を維持させる。マスタモードの設定時では、制御部２１４はＰＣＩリセット信号をディアサートさせる。このことから、スレーブモードの設定時、ＣＰＵ２０１は、図２中に一点鎖線で囲った範囲２２０内のリソースを認識し、専用ＨＢＡ２０７は認識しない。しかし、マスタモードの設定時には、ＣＰＵ２０１は、図２中に破線で囲った範囲２３０内のリソースを認識することから、専用ＨＢＡ２０７も認識することとなる。

　マスタモードの設定時、ＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７を認識し、専用ＨＢＡ２０７に接続された記憶装置２０８を認識する。そのために、マスタモード設定時の制御部２１４は、ＣＰＵ２０１との間でデータの入出力を行う。しかし、専用ＨＢＡ２０７は、ＣＰＵ２０１にネットワークインタフェース部２１２の存在を認識させない。これは、本実施形態では、専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２は、専用ＨＢＡ２０７がデータのバックアップのための通信にのみ用いることを前提とし、データのバックアップのための処理は専用ＨＢＡ２０７に自律的に実行させるようにしているためである。データのバックアップ処理を自律的に容易に実行できるように、本実施形態では、記憶装置２０８に格納するデータ、つまりＣＰＵ２０１の制御により専用ＨＢＡ２０７に入力されるデータはバックアップ対象の原データとして見なすようにさせている。これは、マスタコンピュータ２２Ｍでは、バックアップの対象とする原データの保存先を記憶装置２０８とすることにより、原データのバックアップを自動的に行わせられることを意味する。

　このようなことから、コンピュータ２２、つまりＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７の通信機能であるネットワークインタフェース部２１２を認識する必要はない。ＣＰＵ２０１が認識する必要のないリソースであるネットワークインタフェース部２１２を認識させないことで、専用ＨＢＡ２０７をコンピュータ２２に装着した際に管理者が行うべき設定作業をより簡易化させることができる。マスタコンピュータ２２Ｍは、マスタモードが設定された専用ＨＢＡをコンピュータ２２に装着することで実現される。

　一方、スレーブモードの設定時、ＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７を認識しない。このことから、専用ＨＢＡ２０７は、ＣＰＵ２０１の制御の対象外となり、常に自律的に動作する。それにより、本実施形態では、スレーブモードが設定された専用ＨＢＡ２０７に、バックアップデータを管理する１台のコンピュータのように動作させる。このことから、スレーブモードを設定する専用ＨＢＡ２０７が装着されるコンピュータ２２であるスレーブコンピュータ２２Ｓは、単に、専用ＨＢＡ２０７への電力供給、及び収納に用いられることとなる。

　上記のように、本実施形態では、マスタコンピュータ２２Ｍに搭載される専用ＨＢＡ２０７と、スレーブコンピュータ２２Ｓに搭載される専用ＨＢＡ２０７とを自律的に動作させ、データのバックアップを実現させる。このため、マスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓには共に、ＣＰＵ２０１にデータのバックアップ用のソフトウェアを実行させる必要はない。マスタコンピュータ２２Ｍでは、ＣＰＵ２０１の負荷は、増大しないか、増大したとしても増大分は僅かである。スレーブコンピュータ２２Ｓでは、専用ＨＢＡ２０７は認識されないことから、ＣＰＵ２０１の負荷は増大しない。それにより、マスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓとして、専用ＨＢＡ２０７、及び記憶装置２０８を収納可能な既存のコンピュータ２２をそのまま用いることができる。

　マスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓでは共に、専用ＨＢＡ２０７を搭載させなくてはならない。しかし、必要な数の専用ＨＢＡ２０７、及び必要な数の記憶装置２０８の調達コストは、１台のコンピュータ２２の調達コストと比較して、非常に小さいのが普通である。データセンター等に構築されたコンピュータシステム２は、非常に多くのコンピュータ２２を備えているのが普通であり、コンピュータシステム２の全てのコンピュータ２２に拡張スロットが余っていない可能性は極めて低いのが実情である。これは、既存のコンピュータ２２をマスタコンピュータ２２Ｍ、或いはスレーブコンピュータ２２Ｓとして用いる可能性が非常に高いことを意味する。このようなことから、専用ＨＢＡ２０７を用いることにより、データのバックアップを行える環境を低コストで構築することができる。

　マスタモードを設定する専用ＨＢＡ２０７は、マスタコンピュータ２２Ｍから原データを取得できるようにする必要がある。しかし、専用ＨＢＡ２０７をコンピュータ２２内に装着しなければならない必要性はない。スレーブモードを設定する専用ＨＢＡ２０７は、スレーブコンピュータ２２Ｓと接続させなくとも良い。本実施形態では、コンピュータ２２内に装着することをあえて想定し、インタフェースカードの種類をＨＢＡとしている。これは、コンピュータシステム２が構築されたデータセンター等に、使用可能な空間を狭めることなく、データのバックアップ環境の構築のための機器を設置できるようにするためである。コンピュータシステム２は高速な通信が行える環境となっているのも大きな理由である。

　上記のような理由から、使用可能な空間に比較的に大きな余裕がある場合、マスタコンピュータ２２Ｍ用のインタフェースカードはマスタコンピュータ２２Ｍの外部に設置するタイプであっても良い。スレーブモードが設定される専用ＨＢＡ２０７は、コンピュータ２２以外から電力の供給が可能な専用の装置として実現させても良い。このように、マスタモードを設定する専用ＨＢＡ２０７と、スレーブモードを設定する専用ＨＢＡ２０７とは、異なる種類の装置として実現させても良い。このようなこともあり、例え同じ種類のインタフェースカードとした場合であっても、マスタコンピュータ２２Ｍ用、及びスレーブコンピュータ２２Ｓ用のインタフェースカードはそれぞれ別に製品化しても良い。

　スレーブコンピュータ２２Ｓでは、データのバックアップのための設定等は不要であり、マスタコンピュータ２２Ｍでは、原データの保存先を記憶装置２０８にするといった設定等を行えば済む。専用ＨＢＡ２０７では、データのバックアップのためのソフトウェアの開発、及び専用ＨＢＡ２０７間の通信用の設定を行わなければならない。

　ソフトウェアの開発は、対象とするコンピュータ２２、或いはクライアントに応じて行う必要はない。専用ＨＢＡ２０７の通信用の設定は、データのバックアップのために通信を行う対象を特定するための設定であることから、複雑な作業を必要としない。このようなことから、データのバックアップ環境の構築は容易、且つ迅速に行うことができる。

　なお、ソフトウェアの開発コストは、専用ＨＢＡ２０７を用いて構築するデータのバックアップ環境毎に回収すれば良いことから、専用ＨＢＡ２０７の調達コストに含ませることができる。それにより、調達コストに含ませるソフトウェアの開発コスト分は、データのバックアップ環境の構築に用いる専用ＨＢＡ２０７が多くなるほど、小さくすることができる。

　本実施形態では、専用ＨＢＡ２０７間の通信のためのテーブル２１５を各専用ＨＢＡ２０７に保存させるようにしている。このテーブル２１５については以降「ＩＰテーブル」と表記する。このＩＰ（Internet Protocol）テーブル２１５は、制御部２１４に搭載された不図示の不揮発性の記憶装置に、例えば制御部２１４が実行するプログラム２１６と共に保存されている。

　図３Ａ及び図３Ｂは、専用ＨＢＡに保存されるＩＰテーブルの内容例を説明する図である。図３Ａは、マスタモードが設定される専用ＨＢＡ２０７に保存されるＩＰテーブル２１５の内容例を表し、図３Ｂは、スレーブモードが設定される専用ＨＢＡ２０７に保存されるＩＰテーブル２１５の内容例を表している。

　図３Ａ、及び図３Ｂに表すように、ＩＰテーブル２１５の各エントリ（レコード）には、専用ＨＢＡ２０７を表す装置情報、及びその専用ＨＢＡ２０７に割り当てられたＩＰアドレスが格納される。例えば図３Ａにおいて、装置情報として表記の「マスタコンピュータ専用ＨＢＡ内ネットワークインタフェース」は、マスタコンピュータ２２Ｍに搭載された専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２を表し、同じ行に表記の「Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｍ」は、そのネットワークインタフェース部２１２に割り当てられたＩＰアドレスを表している。同様に、「スレーブコンピュータ＃１専用ＨＢＡ内ネットワークインタフェース」は、スレーブコンピュータ２２Ｓ１に搭載された専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２を表し、同じ行に表記された「Ａｄｄｒｅｓｓ　１」は、そのネットワークインタフェース部２１２に割り当てられたＩＰアドレスを表している。

　ＩＰテーブル２１５において、装置情報が表す専用ＨＢＡ２０７は、自身の専用ＨＢＡ２０７、或いは自身の専用ＨＢＡ２０７が通信の対象とする他の専用ＨＢＡ２０７である。このことから、ＩＰテーブル２１５は、そのＩＰテーブル２１５を保持させた専用ＨＢＡ２０７が通信の対象とすべき他の専用ＨＢＡ２０７を設定した設定情報となっている。マスタモードが設定される専用ＨＢＡ２０７では、原データを保存させる対象となる全ての専用ＨＢＡ２０７と通信を行えるようにしなければならない。スレーブモードが設定される専用ＨＢＡ２０７では、原データを送信する専用ＨＢＡ２０７のみが基本的に通信の対象となる。それにより、マスタモードが設定される専用ＨＢＡ２０７に保持されるＩＰテーブル２１５には、図３Ａに表すように、通信の対象となる全ての専用ＨＢＡ２０７の情報が格納される。スレーブモードが設定される専用ＨＢＡ２０７に保持されるＩＰテーブル２１５には、図３Ｂに表すように、通信の対象となる専用ＨＢＡ２０７として、原データを送信する専用ＨＢＡ２０７の情報のみが格納される。

　特には図示していないが、例えばＩＰテーブル２１５の各エントリには、自身の専用ＨＢＡ２０７が対応するエントリを特定するためのフラグ情報が格納される。それにより、制御部２１４は、自身の専用ＨＢＡ２０７に割り当てられたＩＰアドレスを特定し、例えばネットワークインタフェース部２１２に、特定したＩＰアドレスの設定を必要に応じて行う。

　専用ＨＢＡ２０７による通信には、ＩＰアドレスの他に、ＭＡＣ（Media Access Control address）アドレスが用いられる。このことから、ＩＰテーブル２１５の各エントリには、ＭＡＣアドレスも格納されることとなる。

　ＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７に何らかの処理を行わせる場合、コマンドを発行する。マスタモードが設定された専用ＨＢＡ２０７は、ＣＰＵ２０１によって認識されることから、ＣＰＵ２０１は専用ＨＢＡ２０７に対し、行わせる処理に応じた種類のコマンドを発行する。発行されたコマンドは専用ＨＢＡ２０７の制御部２１４に入力され、制御部２１４は入力したコマンドに従って処理を行う。ここでは、コマンドとしてＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）コマンドを想定する。

　上記のように、本実施形態では、専用ＨＢＡ２０７に接続された記憶装置２０８のデータ、より具体的には、記憶装置２０８に新たに格納されるデータ、及び記憶装置２０８に既に格納されているデータを原データとして想定する。また、本実施形態では、データの書き込み、或いはデータの読み出しのための記憶装置２０８へのアクセスを契機にして、そのアクセス内容に応じたバックアップに係わる処理を実行させるようにしている。このことから、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１が発行するＳＣＳＩコマンドの種類に応じて、マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７、及び各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７は、以下のように動作する。各専用ＨＢＡ２０７は、制御部２１４のプログラム２１６により制御される。

　記憶装置２０８へのアクセス、つまり記憶装置２０８への新たなデータの書き込み、或いは記憶装置２０８からのデータの読み出しは、例えば端末装置３からの指示により、或いは端末装置３のユーザへのサービスの提供により、行われる。記憶装置２０８へのアクセスを行うべき状況に移行する契機は、特に限定されるものではない。記憶装置２０８に書き込ませるデータの種類等も特に限定されるものではない。

　マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１は、記憶装置２０８にデータを格納させる場合、データの書き込みを指示するＳＣＳＩコマンドと共に、書き込みの対象となるデータを専用ＨＢＡ２０７に出力する。専用ＨＢＡ２０７の制御部２１４は、入力したＳＣＳＩコマンドに従って、入力したデータをディスクインタフェース部２１１に出力することにより、その入力したデータを記憶装置２０８に格納させる。

　記憶装置２０８にデータを格納する場合、格納するデータから計算されるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号等のエラー検出符号も併せて格納させるのが普通である。しかし、ここでは、説明上、便宜的に、エラー検出符号の存在は無視する。

　また、制御部２１４は、ＩＰテーブル２１５を参照し、そのＩＰテーブル２１５にＩＰアドレスが格納された各専用ＨＢＡ２０７宛に、入力したデータの格納を要求するためのパケット２１８を生成し、生成したパケット２１８をネットワークインタフェース部２１２に出力する。それにより、各スレーブコンピュータ２２Ｓに搭載された専用ＨＢＡ２０７に、入力したデータを原データとするバックアップを行わせる。

　各スレーブコンピュータ２２Ｓに搭載された専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２は、マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７から自専用ＨＢＡ２０７宛のパケット２１８を受信した場合、受信したパケット２１８を制御部２１４に出力する。制御部２１４は、ＩＰテーブル２１５を参照し、ネットワークインタフェース部２１２から入力したパケット２１８が自専用ＨＢＡ２０７宛か否かを確認することにより、自専用ＨＢＡ２０７と確認できたパケット２１８のみを処理する。それにより、制御部２１４は、入力したパケット２１８がデータの書き込みを指示していた場合、入力したパケット２１８に格納されているデータをディスクインタフェース部２１１に出力することにより、記憶装置２０８にデータを格納させる。その後、制御部２１４は、パケット２１８の送信元に対し、処理の実行結果を通知するためのパケット２１８を生成し、生成したパケット２１８をネットワークインタフェース部２１２に出力して送信させる。

　図４は、マスタコンピュータとスレーブコンピュータの間で送受信されるパケットを説明する図である。上記パケット２１８は、専用ＨＢＡ２０７の間で自律的に送受信されるが、ここではデータのバックアップを依頼する側とそのバックアップを依頼される側とを明確にするために、パケット２１８を送受信する装置としてマスタコンピュータ２２Ｍとスレーブコンピュータ２２Ｓを表している。図１に表すように、マスタコンピュータ２２Ｍとスレーブコンピュータ２２Ｓとの間では、ＬＡＮ２１のみを介して、或いは２つのＬＡＮ２１とＷＡＮ１を介してパケット２１８の送受信が行われる。

　上記パケット２１８は、ヘッダ部２１８ａと、データ部２１８ｂとを備えたデータ送信単位である。ヘッダ部２１８ａには、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）ヘッダ、ＩＰヘッダ、及びＭＡＣヘッダが格納される。送信元、及び送信先の各ＩＰアドレスはＩＰヘッダに格納され、送信元、及び送信先の各ＭＡＣアドレスはＭＡＣヘッダに格納される。

　データ部２１８ｂには、送信先に送信すべきデータが格納される。マスタコンピュータ２２Ｍは、スレーブコンピュータ２２Ｓ側に常に行うべき処理を指示する立場であることから、マスタコンピュータ２２Ｍから送信されるパケット２１８のデータ部２１８ｂには、ＳＣＳＩコマンドが格納される。データの書き込みを指示するＳＣＳＩコマンドでは、書き込みの対象となるデータも併せてデータ部２１８ｂに格納される。

　一方、スレーブコンピュータ２２Ｓは、マスタコンピュータ２２Ｍから受信するパケット２１８に格納されたＳＣＳＩコマンドを処理する側である。このことから、スレーブコンピュータ２２Ｓから送信されるパケット２１８のデータ部２１８ｂには、ＳＣＳＩコマンドの実行に係わる結果を表すデータが格納される。図４では、結果を表すデータは「ＳＣＳＩレスポンス」と表記している。

　ここで、図５、及び図６を参照し、データのバックアップ時におけるマスタコンピュータ２２Ｍ、及び各スレーブコンピュータ２２Ｓの動作について、具体的に説明する。図５は、データのバックアップを行う場合に、各コンピュータが実行する処理の流れを表すフローチャートであり、図６は、データのバックアップを行う場合に、各コンピュータ間で送受信されるパケット、及び各コンピュータの構成要素間で行われるデータの入出力を説明するシーケンス図である。

　図５では、各コンピュータ２２、つまりマスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓでは、処理を行う構成要素として、ＣＰＵ２０１、及び専用ＨＢＡ２０７を表している。図５に表す処理は、上記のように、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１が記憶装置２０８にデータを書き込ませる状況となった場合に実行される。

　マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１は、記憶装置２０８にデータを書き込ませる状況となった場合、データの書き込みを指示するためのＳＣＳＩコマンドを発行し、専用ＨＢＡ２０７に、発行したＳＣＳＩコマンド、及び書き込みの対象とするデータを転送する（ＳＡ１、ＳＱ１）。その後のＣＰＵ２０１は、発行したＳＣＳＩコマンドに対する専用ＨＢＡ２０７からの応答待ちの状態に移行する。

　マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７では、ＣＰＵ２０１から転送されたＳＣＳＩコマンド、及びデータを制御部２１４が受信する。制御部２１４は、受信したＳＣＳＩコマンドを解析して、実行すべき処理を特定し、特定した処理を実行する。受信されたＳＣＳＩコマンドは、データの書き込みを指示していることから、制御部２１４は、受信したデータをディスクインタフェース部２１１に出力し（ＳＱ１１）、ディスクインタフェース部２１１に、受信したデータを記憶装置２０８に格納させる（ＳＱ１２）。また、制御部２１４は、ＩＰテーブル２１５を参照して、各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７宛に、受信したデータ、及びＳＣＳＩコマンドをデータ部２１８ｂに格納したパケット２１８を生成してネットワークインタフェース部２１２に出力する（ＳＱ１３）。それにより、パケット２１８はネットワークインタフェース部２１２により送信される（ＳＱ２）。ＳＣＳＩコマンドが転送された専用ＨＢＡ２０７では、このような処理がＳＢ１として実行される。

　このようにしてマスタコンピュータ２２Ｍから送信されたパケット２１８は、ＬＡＮ２１を介して、或いはＬＡＮ２１とＷＡＮ１を介して、対応するスレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７に受信される（ＳＱ２）。

　通常、原データはデータ量が大きい。そのため、原データを格納したパケット２１８は複数、生成されるのが普通である。しかし、ここでは、説明上、便宜的に、パケット２１８の数は無視することとする。

　各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２は、受信したパケット２１８のなかから自専用ＨＢＡ２０７宛のパケット２１８を抽出し、制御部２１４に出力する（ＳＱ１４）。制御部２１４は、入力したパケット２１８のデータ部２１８ｂに格納されたデータを抽出し、データとして格納されているＳＣＳＩコマンドに従った処理を行う。ここでは、データの書き込みを指示するＳＣＳＩコマンドがデータ部２１８ｂに格納されていることから、制御部２１４は、データ部２１８に格納されている書き込み対象のデータをディスクインタフェース部２１１に出力し、データの書き込みを指示する（ＳＱ１５）。ディスクインタフェース部２１１は、制御部２１４の指示に従って、書き込み対象のデータを記憶装置２０８に書き込む（ＳＱ１６）。マスタコンピュータ２２Ｍからパケット２１８を受信した各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７では、このような処理がＳＣ１として、ＣＰＵ２０１の制御を受けることなく実行される。各スレーブコンピュータ２２ＳのＣＰＵ２０１は、データのバックアップに係る処理は全く実行しない。

　特には図５及び図６に表していないが、各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７は、記憶装置２０８へのデータの書き込みを行った後、その書き込み結果を通知するためのパケット２１８をマスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７宛に送信する。マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７宛に送信するパケット２１８は、データ部２１８ｂにＳＣＳＩレスポンスが格納されているパケットである。マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７は、そのパケット２１８の受信により、データのバックアップ処理の終了を認識する。マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７は、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１に対し、記憶装置２０８へのデータの書き込みが終了した後、ＳＣＳＩレスポンスを出力する。なお、実施形態としては、データの書き込み完了時間を短縮するため、マスターコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７が配下の記憶装置２０８に書き込みを完了した時点で、ＳＣＳＩレスポンスを出力することも可能である。

　このようにして、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１が専用ＨＢＡ２０７にデータの書き込みを指示した場合、書き込み対象のデータは各スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７に送信され、バックアップデータとして記憶装置２０８に格納される。データのバックアップは、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１が専用ＨＢＡ２０７にデータの書き込みを指示する毎に行われることから、マスタコンピュータ２２Ｍに装着する専用ＨＢＡ２０７に記憶装置２０８を必ず接続させる必要はない。設定した時刻等のように予め定めたタイミングでデータのバックアップを行うような場合、マスタコンピュータ２２Ｍに装着する専用ＨＢＡ２０７への記憶装置２０８の接続は必須となる。

　次に、図７、及び図８を参照し、データの読み出し時におけるマスタコンピュータ２２Ｍ、及び各スレーブコンピュータ２２Ｓの動作について、具体的に説明する。図７は、データの読み出しを行う場合に、各コンピュータが実行する処理の流れを表すフローチャートであり、図８は、データの読み出しを行う場合に、各コンピュータ間で送受信されるパケット、及び各コンピュータの構成要素間で行われるデータの入出力を説明するシーケンス図である。

　図７では、図５と同様に、マスタコンピュータ２２Ｍ、及びスレーブコンピュータ２２Ｓでは、処理を行う構成要素として、ＣＰＵ２０１、及び専用ＨＢＡ２０７を表している。図７に表す処理は、上記のように、マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１が記憶装置２０８のデータを読み出す状況となった場合に実行される。

　マスタコンピュータ２２ＭのＣＰＵ２０１は、記憶装置２０８のデータを読み出す状況となった場合、データの読み出しを指示するためのＳＣＳＩコマンドを発行し、専用ＨＢＡ２０７に、発行したＳＣＳＩコマンドを転送する（ＳＡ１１、ＳＱ２１）。その後のＣＰＵ２０１は、発行したＳＣＳＩコマンドに対する専用ＨＢＡ２０７からの応答待ちの状態に移行する。

　マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７では、ＣＰＵ２０１から転送されたＳＣＳＩコマンドを制御部２１４が受信する。制御部２１４は、受信したＳＣＳＩコマンドを解析して、実行すべき処理を特定し、特定した処理を実行する。受信されたＳＣＳＩコマンドは、データの読み出しを指示していることから、制御部２１４は、ディスクインタフェース部２１１に対し、ＳＣＳＩコマンドが要求するデータの読み出しを指示する（ＳＱ３１）。ディスクインタフェース部２１１は、制御部２１４の指示に従って、記憶装置２０８からデータの読み出しを行い（ＳＱ３２）、読み出しを行った結果を制御部２１４に通知する。ＳＢ１１では、このような処理が実行される。

　制御部２１４は、ディスクインタフェース部２１１からの通知により、データの読み出しに成功したか否かの判定を行う（ＳＢ１２）。記憶装置２０８からデータを読み出せない、或いは記憶装置２０８から適切なデータを読み出せなかった場合、ＳＢ１２の判定はＮｏとなり、ＳＢ１３に移行する。記憶装置２０８から適切なデータを読み出せた場合、ＳＢ１２の判定はＹｅｓとなる。その場合、ディスクインタフェース部２１１は、記憶装置２０８から読み出したデータを制御部２１４に出力している。それにより、制御部２１４は、ディスクインタフェース部２１１から入力したデータ、及びＳＣＳＩレスポンスをＣＰＵ２０１に出力する（ＳＱ２２）。

　一方、ＳＢ１３では、制御部２１４は、バックアップデータの送信を要求するスレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７を選択し、選択した専用ＨＢＡ２０７宛のパケット２１８を生成してネットワークインタフェース部２１２に出力する（ＳＱ３３）。パケット２１８は、ネットワークインタフェース部２１２を介して送信される（ＳＱ２３）。

　バックアップデータを要求する専用ＨＢＡ２０７の選択は、ＩＰテーブル２１５を参照して行われる。図７及び図８では、バックアップデータを要求する専用ＨＢＡ２０７が装着されているスレーブコンピュータ２２Ｓは、スレーブコンピュータ２２Ｓｎの１台のみを想定している。生成されるパケット２１８のデータ部２１８ｂには、ＣＰＵ２０１から入力したＳＣＳＩコマンドが格納される。

　このようにしてマスタコンピュータ２２Ｍから送信されたパケット２１８は、ＬＡＮ２１とＷＡＮ１を介して、スレーブコンピュータ２２Ｓｎの専用ＨＢＡ２０７に受信される（ＳＱ２３）。スレーブコンピュータ２２Ｓｎの専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２は、受信したパケット２１８が自専用ＨＢＡ２０７宛のパケット２１８であった場合、受信したパケット２１８を制御部２１４に出力する（ＳＱ３４）。

　制御部２１４は、入力したパケット２１８のデータ部２１８ｂに格納されたデータを抽出し、データとして格納されているＳＣＳＩコマンドに従った処理を行う。ここでは、データの読み出しを指示するＳＣＳＩコマンドがデータ部２１８ｂに格納されていることから、制御部２１４は、ＳＣＳＩコマンドに従って、ディスクインタフェース部２１１にデータの読み出しを指示する。ディスクインタフェース部２１１は、制御部２１４の指示に従って、記憶装置２０８からのデータの読み出しを行い（ＳＱ３５）、読み出したデータを制御部２１４に出力する（ＳＱ３６）。ＳＣ１１では、このような処理が実行される。

　次に制御部２１４は、マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７宛のパケット２１８を生成してネットワークインタフェース部２１２に出力する（ＳＱ３７）。それにより、制御部２１４が生成したパケット２１８は、ネットワークインタフェース部２１２を介して送信される（ＳＱ２４）。ＳＣ１２では、このような処理が実行される。生成するパケット２１８のデータ部２１８ｂには、ディスクインタフェース部２１１から入力したデータ、及びＳＣＳＩレスポンスが格納される。スレーブコンピュータ２２ＳｎのＣＰＵ２０１は、データのバックアップ時と同様に、データの読み出しに係る処理は全く実行しない。

　上記のようにしてスレーブコンピュータ２２Ｓｎの専用ＨＢＡ２０７から送信されたパケット２１８は、マスタコンピュータ２２Ｍに搭載された専用ＨＢＡ２０７のネットワークインタフェース部２１２によって受信され、制御部２１４に出力される（ＳＱ３８）。上記ＳＢ１３を実行した後の制御部２１４は、応答待ちの状態であり、ネットワークインタフェース部２１２からパケット２１８を入力すると、入力したパケット２１８のデータ部２１８ｂに格納されているデータを抽出し、抽出したデータ、及びＳＣＳＩレスポンスをＣＰＵ２０１に出力する（ＳＱ２２）。

　ＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７の制御部２１４からデータ、及びＳＣＳＩレスポンスを入力することで、データの読み出しの完了を認識する（ＳＡ１２）。その後のＣＰＵ２０１は、専用ＨＢＡ２０７から入力したデータを用いた処理を行う。

　このようにして、記憶装置２０８に格納されたデータの読み出しでは、マスタコンピュータ２２Ｍの記憶装置２０８からのデータの読み出しを最優先とし、最優先とする読み出しによって適切なデータが得られなかった場合、バックアップデータの読み出しを行わせるようにしている。マスタコンピュータ２２Ｍの記憶装置２０８からのデータの読み出しを最優先とするのは、データを得るまでに要する時間が最も短いと期待できるからである。

　スレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７が必ず適切なデータを記憶装置２０８から読み出せるとは限らない。このことから、特に図７及び図８には表していないが、マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７は、適切なバックアップデータが得られるまで、専用ＨＢＡ２０７が搭載されたスレーブコンピュータ２２Ｓを変えて、バックアップデータの読み出しを要求する。それにより、マスタコンピュータ２２Ｍの専用ＨＢＡ２０７は、スレーブコンピュータ２２Ｓｎの専用ＨＢＡ２０７から適切なバックアップデータが得られなかった場合、別のスレーブコンピュータ２２Ｓの専用ＨＢＡ２０７にバックアップデータの読み出しを要求する。

　なお、本実施形態では、マスタコンピュータ２２Ｍ、及び各スレーブコンピュータ２２Ｓは、マスタモード、或いはスレーブモードを設定した専用ＨＢＡ２０７の搭載により実現させている。しかし、マスタコンピュータ２２Ｍ、或いは少なくとも１台のスレーブコンピュータ２２Ｓは、専用ＨＢＡ２０７を搭載しないコンピュータであっても良い。これは、マスタコンピュータ２２Ｍ、或いは少なくとも１台のスレーブコンピュータ２２Ｓとして、既存のマスタコンピュータ、或いはスレーブコンピュータを用いても良いからである。例えば異なる場所にデータをバックアップさせる場合、新たにスレーブコンピュータを設置すれば良く、既存のマスタコンピュータはそのまま用いることができる。マスタコンピュータを一時的に別のコンピュータに代替させる、或いは異なる場所に設置したコンピュータを新たにマスタコンピュータとして用いる、といったような場合、既存のスレーブコンピュータはそのまま用いることができる。このようなことから、マスタコンピュータ２２Ｍ、及び各スレーブコンピュータ２２Ｓは全て、専用ＨＢＡ２０７を用いて実現する必要はない。

　また、本実施形態では、パケット２１８を用いて、専用ＨＢＡ２０７間で既存のＳＣＳＩコマンドを送受信するようにしている。これは、通常、ＨＢＡはＳＣＳＩコマンドをサポートしていることもあり、既存の機能を有効に利用するようにしたためである。しかし、専用ＨＢＡ２０７間の通信のみを想定した場合には、専用ＨＢＡ２０７でのみサポートするコマンドを送受信させるようにしても良い。

Claims

　第１のコンピュータに、記憶装置にアクセスするアクセス機能、及びネットワークを介した通信を行う通信機能を搭載したインタフェースカードを装着し、
　前記第１のコンピュータに装着された前記インタフェースカードと第２のコンピュータを前記ネットワークにより接続し、
　前記第２のコンピュータが前記ネットワークを介して、保存対象とする対象データを前記インタフェースカード宛に送信した場合、前記インタフェースカードに、該第２のコンピュータから受信する該対象データを処理させ、該インタフェースカードに接続された記憶装置である第１の記憶装置に該対象データを保存させる、
　ことを特徴とするデータバックアップ方法。
　前記第２のコンピュータに、前記ネットワークを介した通信を行う通信機能、及び該第２のコンピュータから入力される前記対象データの送信先となるインタフェースカードを表す送信先情報が保存された記憶手段を備えた他のインタフェースカードを装着し、
　前記第２のコンピュータから前記対象データが前記他のインタフェースカードに出力された場合、該他のインタフェースカードに、前記記憶手段に保存された送信先情報が表すインタフェースカード宛に該対象データを送信させる、
　ことを特徴とする請求項１記載のデータバックアップ方法。
　前記他のインタフェースカードは、記憶装置にアクセスするアクセス機能、を備え、前記第２のコンピュータから前記対象データを入力した場合、該他のインタフェースカードに接続された記憶装置である第２の記憶装置への該対象データの保存を併せて行う、
　ことを特徴とする請求項２記載のデータバックアップ方法。
　前記他のインタフェースカードは、前記第２のコンピュータから前記対象データが要求された場合、前記第２の記憶装置から該対象データの読み出しを行い、該読み出しにより適切な対象データが得られなかったとき、前記記憶手段に保存された送信先情報が表すインタフェースカードに該対象データの送信を要求する、
　ことを特徴とする請求項３記載のデータバックアップ方法。
　第１のコンピュータに、ネットワークを介した通信を行う通信機能、及び該第１のコンピュータから入力されるデータの送信先を表す送信先情報が保存された記憶手段を備えたインタフェースカードを装着し
　前記第１のコンピュータに装着された前記インタフェースカードと第２のコンピュータを前記ネットワークに接続し、
　保存対象とする対象データを前記第１のコンピュータが前記インタフェースカードに出力した場合、該インタフェースカードに、前記記憶手段に保存された送信先情報が表す送信先に宛てて該対象データを送信させ、
　前記第２のコンピュータに、前記インタフェースカードから受信する前記対象データを処理させ、該第２のコンピュータがアクセス可能な記憶装置である第１の記憶装置に該対象データを保存させる、
　ことを特徴とするデータバックアップ方法。
　前記第２のコンピュータに、前記第１の記憶装置にアクセスするアクセス機能、及び前記ネットワークを介した通信を行う通信機能を搭載した他のインタフェースカードを装着し、
　前記第１のコンピュータに装着された前記インタフェースカードと前記第２のコンピュータに装着された前記他のインタフェースカードとを前記ネットワークに接続し、
　前記インタフェースカードの前記記憶手段に、前記送信先として前記他のインタフェースカードを表す送信先情報を保存することにより、前記第１のコンピュータが前記対象データを該インタフェースカードに出力した場合、該インタフェースカードに、該記憶手段に保存された送信先情報が表す他のインタフェースカードに宛てて該対象データを送信させる、
　ことを特徴とする請求項５記載のデータバックアップ方法。
　コンピュータに装着して用いられるインタフェースカードであって、
　アクセス可能な記憶装置にアクセスするアクセス手段と、
　接続されたネットワークを介した通信を行う通信手段と、
　前記通信手段が前記ネットワークを介してデータを受信した場合に、該データを前記アクセス手段により前記記憶装置に保存させる制御手段と、
　を有することを特徴とするインタフェースカード。
　コンピュータに装着して用いられるインタフェースカードであって、
　接続されたネットワークを介した通信を行う通信手段と、
　前記ネットワークを介してデータを送信すべき送信先を表す送信先情報が保存される記憶手段と、
　前記コンピュータからデータを入力した場合に、前記通信手段を用いて、前記記憶手段に保存された送信先情報が表す送信先に該データを送信させる制御手段と、
　を有することを特徴とするインタフェースカード。
　アクセス可能な記憶装置にアクセスするアクセス手段、を更に具備し、
　前記制御手段は、前記コンピュータからデータを入力した場合、前記アクセス手段を用いた該データの前記記憶装置への保存を併せて行わせる、
　ことを特徴とする請求項８記載のインタフェースカード。
　コンピュータに装着して用いられるインタフェースカードであって、
　アクセス可能な記憶装置にアクセスするアクセス手段と、
　接続されたネットワークを介した通信を行う通信手段と、
　前記ネットワークを介してデータを送信すべき送信先を表す送信先情報が保存される記憶手段と、
　前記コンピュータの制御が可能な第１のモード、及び該コンピュータの制御が不可能な第２のモードのうちの何れかを設定するための設定手段と、
　前記第１のモードが設定されていた場合、前記コンピュータからのデータの入力により、前記通信手段を用いて、前記記憶手段に保存された送信先情報が表す送信先に該データを送信させ、前記第２のモードが設定されていた場合、該通信手段により受信されるデータを前記アクセス手段により前記記憶装置に保存させる制御手段と、
　を有することを特徴とするインタフェースカード。
　前記コンピュータによる前記インタフェースカードの認識を無効にさせる無効手段、を更に有し、
　前記無効手段は、前記第２のモードが設定された場合、前記コンピュータによる認識を無効とさせる、
　ことを特徴とする請求項１０記載のインタフェースカード。