WO2015063859A1 - 計算機システム及び制御方法 - Google Patents

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WO2015063859A1
WO2015063859A1 PCT/JP2013/079251 JP2013079251W WO2015063859A1 WO 2015063859 A1 WO2015063859 A1 WO 2015063859A1 JP 2013079251 W JP2013079251 W JP 2013079251W WO 2015063859 A1 WO2015063859 A1 WO 2015063859A1
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capacity
reserved
pool
computer system
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PCT/JP2013/079251
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勝哉 佐藤
福岡　幹夫
信太郎 井上
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株式会社日立製作所
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    • H04L67/1097—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network for distributed storage of data in networks, e.g. transport arrangements for network file system [NFS], storage area networks [SAN] or network attached storage [NAS]

Definitions

  • the present invention relates to a computer system and a control method.
  • a block storage system provides a virtual volume to a host computer and allocates a real storage area in response to a write request from the host computer to the virtual volume. Also, when creating a virtual volume, a real storage area in the block storage pool is reserved according to the type of OS / application that uses the virtual volume. Since a large amount of data tends to be written immediately after the creation of the virtual volume, the creation of the virtual volume is prohibited unless a predetermined storage capacity can be reserved.
  • the server there is a NAS (Network Attached Storage) server (file server) that manages content data.
  • the NAS server collectively manages a plurality of virtual volumes provided by the block storage system as a NAS server pool (NAS pool).
  • the virtual volume in the NAS pool is divided into chunks for each predetermined address range, and the chunks are allocated to the file system. Chunks are allocated to the virtual volume in response to a write request to the file system.
  • the block storage system must ensure that a real storage area having a predetermined capacity can be allocated to a chunk (specific address range) in a virtual volume used by the file system.
  • Patent Document 1 In the technique of Patent Document 1, a predetermined storage capacity is reserved for the entire virtual volume. However, if the entire capacity is reserved for the entire virtual volume, the storage capacity cannot be used efficiently. As described above, the technology of Patent Document 1 cannot reserve a storage capacity for a specific address range of a virtual volume. Further, such a problem occurs not only in the NAS server but also in a general server.
  • a storage apparatus having a plurality of storage media and a storage controller that provides a virtual volume, and a write / read request to a virtual volume provided from the storage apparatus are issued.
  • a storage controller that divides each of a plurality of storage media into a plurality of real storage areas to form a block storage pool having a plurality of real storage areas, and a capacity from a server to a specific address range of a virtual volume
  • a reservation request is received, a predetermined number of real storage areas are reserved as the capacity of the block storage pool for a specific address range of the virtual volume.
  • a predetermined real storage area is allocated from the reserved real storage area, and if it is for a non-specific address range, block storage Allocate real storage from capacity not reserved in the pool. Furthermore, when a predetermined condition is satisfied, the reserved capacity is released or switched to pool reservation.
  • the virtual volume reserves the capacity of the block storage pool for each specific address range, thereby guaranteeing the storage capacity and simplifying the allocation process, thereby improving the response performance.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the computer system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the virtual VOL mapping information table.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the pool capacity management table.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the page reservation main process.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the reserved page number acquisition process.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the page reservation process.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the Tier capacity reservation process.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the pool capacity reservation process.
  • FIG. 10 is a flowchart showing reservation information setting processing for the virtual VOL.
  • FIG. 10 is a flowchart showing reservation information setting processing for the virtual VOL.
  • FIG. 11 is an allocation table showing which pages are allocated from the pool according to the page status to the virtual VOL.
  • FIG. 12 is a flowchart showing page allocation processing.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the reserved page assignment process.
  • FIG. 14 is a flowchart showing page allocation processing from the allocation priority Tier.
  • FIG. 15 is a flow chart showing an operation operation associated with a timer excess in a system unit.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation process associated with a timer excess in VOL units.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation operation associated with the timer excess in page units.
  • FIG. 18 is a flowchart showing reserved capacity release processing.
  • FIG. 19 is a flowchart showing a setting timer release process.
  • FIG. 20 is a flowchart showing the pre-assignment process to the span.
  • FIG. 21 is a flowchart showing VOL information acquisition processing.
  • FIG. 22 is a flowchart showing the free space check process.
  • FIG. 23 is a flowchart showing an automatic release process for a pre-allocation page.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a problem in prior allocation to the circumscribed pool VOL.
  • FIG. 25 is a flowchart showing the pre-page allocation process for the circumscribed pool VOL.
  • FIG. 26 is a flowchart showing circumscribed VOL information acquisition processing.
  • management table various types of information may be described using an expression such as “management table”, but the various types of information may be expressed using a data structure other than a table. Further, the “management table” can be referred to as “management information” to indicate that it does not depend on the data structure.
  • the program is executed by a processor, for example, an MP (Micro Processor) or a CPU (Central Processing Unit), and performs a predetermined process.
  • a processor for example, an MP (Micro Processor) or a CPU (Central Processing Unit)
  • the subject of processing may be a processor because the storage resource (for example, a memory) and a communication interface device (for example, a communication port) are used as appropriate.
  • the processor may have dedicated hardware in addition to the CPU.
  • the computer program may be installed on each computer from a program source.
  • the program source may be provided by, for example, a program distribution server or a storage medium.
  • each element for example, the controller can be identified by a number or the like, but other types of identification information such as a name may be used as long as it is identifiable information.
  • identification information such as a name
  • the same reference numerals are given to the same parts, but the present invention is not limited to the present embodiment, and any application examples that meet the idea of the present invention are technical. Included in the range. Further, unless specifically limited, each component may be plural or singular.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of the present invention.
  • M1 Block storage media cost reduction by optimizing the capacity between NAS servers
  • m1-1 Optimizing the capacity of the NAS pool
  • a file system larger than the NAS pool capacity can be defined.
  • the real capacity (chunk) is allocated only to the write part to the file system.
  • a chunk is a storage unit configured by using a plurality of storage areas managed in units of a fixed size (for example, 10 MB) called a page.
  • M1-2 Block storage pool capacity optimization The capacity of the block storage pool is guaranteed by the capacity of the pool VOL (Span) of the NAS pool.
  • a predetermined Tier capacity or pool capacity of the block storage system 1 is reserved (Tier capacity reservation or pool capacity reservation) in the specific address range of the virtual VOL used by Span to guarantee the storage capacity. Also, it is determined whether or not the write request is within the reserved address range of the virtual volume. If the write is within the reserved address range, the reserved capacity of the block storage pool is allocated, and if the write request is outside the reserved range, the block storage is allocated. Allocate the amount of unreserved space in the pool. Further, when the predetermined condition is satisfied, the reserved capacity is released.
  • the reserved capacity unit of Tier capacity reservation or pool capacity reservation is referred to as a page, but the present invention is not limited to this.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the computer system.
  • the computer system 10 includes a block storage system 1 connected to the NAS server 4 via a SAN (Storage Area Network) 5.
  • SAN Storage Area Network
  • the NAS server 4 includes a CPU 41 that controls the entire server, a memory 42 that stores control information such as various programs and various tables that operate on the CPU 41, and an FC (Fibre Channel) _I / F 43 that is connected to the SAN 5.
  • a CPU 41 that controls the entire server
  • a memory 42 that stores control information such as various programs and various tables that operate on the CPU 41
  • FC (Fibre Channel) _I / F 43 that is connected to the SAN 5.
  • the block storage system 1 includes a storage controller (DKC) 2 and a disk unit 3.
  • the DKC 2 includes a CPU 21 that controls the entire system, various programs that operate on the CPU 21, various tables, a memory 22 that stores system configuration information, an FC_I / F 23 that is connected to the SAN 5, and a plurality of SSDs (Solids) of the disk unit 3.
  • State Drive 31 / SAS-HDD 32 / SATA-HDD 33 are connected to SAS_I / F 24 and SATA_I / F 25 for connection.
  • the block storage system 1 configures a RAID group using a plurality of storage drives (SSD 31, SAS-HDD 32, SATA-HDD 33), and configures a block storage pool from the plurality of RAID groups. Further, the block storage system 1 provides a virtual VOL as an LU (Logical Unit) to the NAS server 4, and the actual capacity of the block storage pool is allocated to the virtual VOL as necessary.
  • LU Logical Unit
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the virtual VOL mapping information table.
  • the virtual VOL mapping information table 30 is a table for managing the real page allocation for the virtual page of the virtual VOL 311.
  • the virtual VOL mapping information table 30 uniquely identifies the virtual page within the virtual VOL 311 and indicates the status of the real page allocated to the virtual page.
  • An allocation page state 302 a reservation Tier # 303 for identifying the Tier level of the reservation page, a reservation cancellation timer 304 for setting a predetermined time in order to execute an accompanying operation to the reservation page when the reservation page is unused and a predetermined time has elapsed, a timer It has a timer excess accompanying operation 305 for setting an accompanying operation type to be executed when the timer is exceeded.
  • An entry of the virtual VOL mapping information table 30 is set for each virtual page of the virtual VOL 311.
  • “unallocated” indicates a page that is not reserved or allocated
  • “reserved” indicates a reserved page in a pre-allocation (capacity reservation) command
  • “allocated” indicates an allocated page.
  • the reservation Tier # 303 can be set as undecided ("-") without setting a reservation Tier level and can be reserved for pool capacity.
  • Functions of the accompanying operation 305 when the timer is exceeded include page reservation release, change from Tier capacity reservation to pool capacity reservation, release of pool reservation capacity, and no execution (NOP: No-Operation, reservation continuation). This timer-accompanying operation 305 can prevent unnecessary tier capacity reservation and pool reservation continuation, and can maintain the tier capacity and pool capacity for which reservation is desired to continue even after a predetermined time has elapsed without being used.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the pool capacity management table.
  • the pool capacity management table 40 is a table that manages each storage capacity in each tier and each storage capacity in DT (Dynamic Tiering) / DP (Dynamic Provisioning).
  • the pool capacity management table 40 includes an item 401, a symbol 402 for uniquely identifying each item 401, and a calculation formula (for each pool type) 403 for calculating the storage capacity from each storage capacity.
  • DT means that virtual VOL data is transferred to an appropriate storage tier (in terms of Tier, SSD / SAS-HDD, SATA-HDD) in megabyte units (for example, 10 MB units) with finer granularity than volume units depending on the access frequency. It is a technology that improves access performance and reduces operating costs for hierarchical management by dynamically rearranging.
  • a tier having a smaller number i is called a “higher tier” storage area, and the higher tier has higher access performance than a lower tier having a larger number.
  • the DP dynamically allocates a real storage area in units of a real storage area of a fixed size (for example, the above-mentioned page) when writing to the virtual VOL, and writes the write data to the allocated storage area, This technology reduces costs and reduces operational management.
  • Calculation formula (for each pool type) 403 includes a calculation formula for DP pool 4031 and a calculation formula for DT pool 4032.
  • a page in which “free (FP)” is not reserved or allocated can be used for allocation / reservation)
  • a page in which “reserved (RP)” is reserved by a pre-allocation command “Assigned (AP)” represents an assigned page.
  • P1-1 Increase in the user response time of the NAS server 4 side task (pool creation / expansion) Before the NAS server 4 uses the virtual VOL, page allocation is performed to secure the actual capacity (page) of the virtual VOL. Then, the user response time increases due to the page allocation overhead on the block storage (block storage system 1) side by the operations (a1) to (a4) below. Therefore, it is necessary to shorten the processing time for securing the capacity.
  • A1 Issuing a NAS pool creation instruction from the user to the NAS server 4 or an addition instruction for adding a Span (pool VOL, one Span is composed of a plurality of virtual VOLs)
  • a2) Chunk selection at the NAS server 4 (a3) NAS
  • a pre-allocation command is issued from the server 4 to the DKC 2 in units of chunks.
  • the DKC 2 allocates chunk capacity (for multiple pages).
  • Non-pre-allocation target DT-VOL cannot use upper tier DT-VOL can designate which tier is preferentially allocated (allocation priority tier) for each VOL. For this reason, when a large-capacity pre-allocation is performed for a DT-VOL whose allocation priority Tier is the upper Tier, the free area of the upper Tier is reduced and depleted in a short time. As a result, page allocation in the non-pre-allocation target DT-VOL (volume whose capacity is not reserved in advance for the allocation priority Tier) concentrates on the lower Tier, and access performance deteriorates.
  • Tier capacity reservation As a means for solving the above problem (p1-1), there is a Tier capacity reservation or a pool capacity reservation. This does not allocate pages (real capacity) from the block storage pool to the unallocated area of the virtual VOL in synchronization with the pre-allocation command, but reserves pages (real capacity) for the capacity and transfers them to other virtual VOLs. The reservation page is not allocated.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the page reservation main process. This process is a process of reserving the real storage area (in this example, in units of pages) of the block storage system 1 in the specific address range of the virtual VOL used by the file system from the NAS server 4.
  • the reservation 50 command 50 is started upon receipt of the block storage system 1.
  • the CPU 21 of the block storage system 1 analyzes the content of the pre-allocation command 50 from the NAS server 4.
  • the pre-allocation command 50 includes an operation code 501 (0x42), an Anchor Bit (1: Anchor, 0: Unmap) 502 indicating reservation / release, and a start LBA (Logical Block Address) 503 indicating the start address of the real storage area to be reserved / released.
  • SBK Sub Block number 504 indicating the data length (number of LBAs) to be reserved / released, timer designation (0: invalid, 1: valid) 505, timer value 506 indicating the time for executing the accompanying operation, accompanying when the timer is exceeded Operation (0: release reservation, 1: pool capacity reservation) 507.
  • the CPU 21 executes reservation page number acquisition processing (FIG. 6).
  • the CPU 21 reserves the page number acquired by the reserved page number acquisition process by the page reservation process (FIG. 7).
  • the CPU 21 determines whether a necessary page capacity (tier capacity) or pool capacity has been reserved. When the reservation can be made (Yes), the CPU 21 executes S505, and when the reservation cannot be made (No), the CPU 21 executes S506.
  • the CPU 21 returns a Good response indicating that the pre-allocation command 50 has been completed normally to the NAS server 4.
  • the CPU 21 cannot reserve the required number of pages, and returns a Check response requesting confirmation.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the reserved page number acquisition process.
  • step S601 the CPU 21 first initializes the number of reserved pages, calculates a range for executing the pre-allocation command from the start LBA 503 of the command 50 and the number of SBKs 504, and performs steps S602 to S604 for the page to which the address range belongs. Execute.
  • the CPU 21 acquires the page # 301 and the page state 302 of the virtual VOL mapping information table 30. In S603, the CPU 21 determines whether the page state 302 of the page # 301 is “unallocated”. If it is unallocated (Yes), in S604, the CPU 21 adds 1 to the number of reserved pages, and if it is not unallocated (No), executes S605.
  • the CPU 21 determines whether or not the reserved page number acquisition process within the address range of the pre-allocation command is completed. If not completed, the CPU 21 repeats the processing from S602 on for the next page. If completed, the reserved page number acquisition processing is terminated, and the processing returns to the call routine.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the page reservation process.
  • the CPU 21 determines whether the number of reserved pages in the reserved page number acquisition process is 0 or more. If it is 0 or more (Yes), the CPU 21 executes S702, and if it is less than 0 (No), it executes S708. In S702, the CPU 21 determines whether the reserved virtual VOL is a DT-VOL. If it is DT-VOL (Yes), the CPU 21 executes S703 to reserve the necessary Tier capacity (the number of reserved pages), and if it is not DT-VOL (No), it executes S706 to reserve the necessary pool capacity. To do.
  • the CPU 21 executes a Tier capacity reservation process (FIG. 8).
  • S ⁇ b> 704 the CPU 21 determines whether the necessary Tier capacity has been successfully reserved. If it has succeeded (Yes), the CPU 21 executes S705, and if it has failed (No), it executes S706 to reserve the pool capacity. In S705, the CPU 21 returns the completion result of the Tier capacity reservation execution to the call routine, ends the processing, and returns the processing to S503.
  • step S706 the CPU 21 executes a pool capacity reservation process (FIG. 9).
  • step S707 the CPU 21 determines whether the necessary pool capacity has been successfully reserved. If it has succeeded (Yes), the CPU 21 executes S705, and if it has failed (No), it executes S708.
  • step S708 the CPU 21 returns the result of the reservation of the Tier capacity and the pool capacity not yet implemented to the call routine and ends the process.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the Tier capacity reservation process.
  • the CPU 21 acquires the pool reserved capacity (RP) from the pool capacity management table 40.
  • the CPU 21 determines whether the capacity obtained by adding the reserved page capacity necessary to the acquired pool reserved capacity (RP) is equal to or less than the pool reservable capacity (RAP) in the pool capacity management table 40.
  • the CPU 21 adds the reserved page capacity necessary to the calculated Tier usage capacity (U2), and is equal to or less than the reservation capacity threshold calculated by Tier 2 capacity (TC2) * Tier reservation threshold (RT2). Determine whether. If it is below (Yes), the CPU 21 executes S808, and if it is not below (No), it executes S811.
  • the CPU 21 adds the reserved page capacity secured to the Tier reserved capacity (R2).
  • the CPU 21 executes reservation information setting processing (FIG. 10) for the virtual VOL.
  • the CPU 21 returns the completion result of the Tier capacity reservation in S810, returns the non-execution result of the Tier capacity reservation in S811, ends the Tier capacity reservation process, and returns the process to the call routine.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the pool capacity reservation process.
  • Processes S901 to S906 are the same as S801 to S806, process S910 is the same as S810, and process S911 is the same as S811.
  • the CPU 21 adds the reserved page capacity necessary for the pool reserved capacity (RP) acquired in S908, and executes the reservation information setting process for the virtual VOL in S909.
  • RP pool reserved capacity
  • FIG. 10 is a flowchart showing reservation information setting processing for the virtual VOL.
  • the CPU 21 calculates the address range of the pre-allocation command 50 as in the process S601.
  • the CPU 21 acquires page # 301 and page status 302 of the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 determines whether the page state 302 of the page is “unallocated”. If it is “unallocated” (Yes), the CPU 21 executes S1004, and if it is not “unallocated” (No), it executes S1009.
  • the CPU 21 sets “reserved” in the page state 302 of the virtual VOL mapping information table 30. A page set as reserved cannot be reserved or assigned by another virtual VOL.
  • the CPU 21 determines whether the Tier capacity is reserved. In the case of Tier capacity reservation (Yes), the CPU 21 executes S1006, and in the case of pool capacity reservation (No), executes S1007. In S1006, the CPU 21 sets the reserved Tier number in the reservation Tier # 303 of the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 determines whether or not the timer is set by the timer setting 505 of the pre-allocation command 50 (operation code 501: 0x42). If the timer setting is present (the setting of the timer setting 505 is “1: valid”) (Yes), the CPU 21 executes S1008. If not (No), the CPU 21 executes S1009. In step S ⁇ b> 1008, the CPU 21 sets the timer value 506 information of the pre-allocation command 50 in the reservation cancellation timer 304 of the virtual VOL mapping information table 30, and the timer excess accompanying operation 507 information in the timer excess accompanying operation 305.
  • the CPU 21 determines whether the reservation information setting process within the address range of the pre-allocation command is completed. If not completed, the CPU 21 repeats the processing from S1002 onward for the next address, and if completed, ends the reserved page number acquisition processing and returns the processing to the call routine.
  • the page allocation to the pre-allocation area does not allocate in synchronization with the pre-allocation command, but reserves the actual capacity Tier capacity or pool capacity from the block storage pool by the capacity of the unallocated area of the virtual VOL, The reserved page is not allocated to another virtual VOL. As a result, the overhead of actual capacity allocation of the block storage pool can be reduced, and the response performance can be improved.
  • FIG. 11 is an allocation table showing which pages are allocated from the pool according to the page status 302 to the virtual VOL.
  • the allocation table 110 includes a pool / tier page status (free / reserved / allocated) and a code 1101 indicating the meaning of the status, and a page allocation availability 1102 in the page status 302 of the virtual VOL mapping information table 30.
  • the page status of the pool / tier is “free”, it can be assigned to “unallocated” in the page status 302 of the virtual VOL mapping information table 30. Similarly, if the page state of the pool / Tier is “reserved”, the page state 302 can be assigned to “reserved”.
  • FIG. 12 is a flowchart showing page allocation processing.
  • this page allocation process it is determined whether or not the write request is within the reserved address range of the virtual volume. If the write request is within the reserved address range, the reserved page of the block storage pool is allocated and the write outside the reserved range is performed. Then, an unallocated page that is not reserved in the block storage pool is allocated.
  • the CPU 21 receives a write command from the NAS server 4.
  • the CPU 21 acquires information on the write area indicated by the write command from the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 determines whether the page state 302 of the light page is “unallocated”. If it is “unallocated” (Yes: “free” state), the CPU 21 executes S1206. If it is not “unallocated” (No: “allocated” or “reserved” state), the CPU 21 executes S1204.
  • the CPU 21 determines whether the page state 302 is “reserved”. When it is not “reserved” (No: “allocated” state), the CPU 21 executes S1207, and when it is “reserved” (Yes), executes S1205. In step S1205, the CPU 21 executes the reserved page assignment process of FIG. In S1206, the CPU 21 executes a page allocation process from the allocation priority Tier of FIG.
  • the processing from S1203 to S1206 is processing for selecting a page (reserved page or unallocated page) to be allocated from the pool based on the address range on the virtual volume.
  • step S1207 the CPU 21 determines whether a page has been allocated. When the allocation is successful (Yes), the CPU 21 executes S1208. When the allocation is not possible (No), the CPU 21 executes S1209. In S1208, the CPU 21 responds to the NAS server 4 that writing is possible, and writes the write data to the assigned page. In S1209, the CPU 21 responds to the NAS server 4 that writing is impossible.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the reserved page assignment process.
  • the CPU 21 determines whether the virtual VOL is a DT-VOL. If it is DT-VOL (Yes), the CPU 21 executes S1302, otherwise (No), executes S1306. In S1302, the CPU 21 checks the virtual VOL mapping information table 30 to confirm whether the Tier level is set in the reservation Tier # 303. If it is set (Yes, Tier capacity reservation), the CPU 21 executes S1303. If not set (No, pool capacity reservation), the CPU 21 executes S1306.
  • the CPU 21 allocates a page from the reservation Tier.
  • the CPU 21 subtracts the allocated page capacity from the Tier reserved capacity (R2) of the pool capacity management table 40.
  • the CPU 21 adds the page capacity allocated to the Tier allocated capacity (A2).
  • the CPU 21 executes a page allocation process from the allocation priority Tier in FIG.
  • the CPU 21 subtracts the allocated page capacity in S1306 from the pool reserved capacity (RP).
  • the CPU 21 adds the allocated page capacity in S1303 to S1306 to the pool allocated capacity (AP).
  • the CPU 21 returns a result of the assignment execution, ends the reserved page assignment process, and returns the process to the call routine.
  • the CPU 21 acquires the allocation priority Tier # of the virtual VOL.
  • the CPU 21 determines whether Tier 1 has a free capacity. If yes (Yes), the CPU 21 executes S1408. If not (No), the CPU 21 executes S1405. In S1405, the CPU 21 selects the next tier. In S1406, the CPU 21 determines whether the processing for the number of Tiers has been completed. If the processing from Tier 1 to Tier 3 has been completed, the CPU 21 repeats the processing of S1407, and if not, the processing of S1403 to S1405 is repeated at the next Tier. In S ⁇ b> 1407, the CPU 21 determines that the page capacity cannot be allocated by checking the space from Tier 1 to Tier 3, and returns a page allocation unexecuted result.
  • the CPU 21 executes page allocation from the designated Tier that has secured the free capacity.
  • the CPU 21 returns a result of page allocation execution completion, ends the page allocation process, and returns the process to the call routine.
  • FIG. 15 is a flow chart showing an operation operation associated with a timer excess in a system unit.
  • the CPU 21 extracts all virtual VOLs created in the block storage system 1 and sets the number of VOLs in order to execute the processing of S1502.
  • the CPU 21 executes an accompanying operation process (FIG. 16) when the VOL unit timer is exceeded.
  • the CPU 21 determines whether or not the processing of S1502 has been completed for all the virtual VOLs of the extracted block storage system 1, and executes the processing S1502 to the next virtual VOL when not completed, and ends the processing when completed. .
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation process associated with a timer excess in VOL units. This process is executed for all virtual VOLs extracted in the process of FIG.
  • the CPU 21 sets the total number of pages in the entire area of the virtual VOL.
  • the CPU 21 executes an accompanying operation process (FIG. 17) when the page unit timer is exceeded.
  • the CPU 21 determines whether or not the processing has been completed for the pages in the entire area of the virtual VOL. If not completed, the CPU 21 executes the processing S1602 to the next page. return.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation operation associated with the timer excess in page units. This process is executed for all virtual pages extracted in the process of FIG.
  • step S1701 the CPU 21 acquires information on the page status 302 of the virtual VOL mapping information table 30.
  • step S1702 the CPU 21 determines whether the page state 302 is “reserved”. If it is “Reserved” (Yes), the CPU 21 terminates the process and returns to the call routine if S1703 is not present (No).
  • step S ⁇ b> 1703 the CPU 21 acquires information set in the timer excess accompanying operation 305 in the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 determines whether or not the acquired information of the operation 305 associated with the timer excess is “pool capacity reservation”. If it is “pool capacity reservation” (Yes), the CPU 21 executes the reserved capacity release processing (FIG. 18) of S1705 to release the Tier capacity in order to change the virtual page state from the Tier capacity reservation to the pool capacity reservation. In step S1706, a new pool capacity is reserved. If it is not “pool capacity reservation” (No), S1707 is executed to release the reservation Tier capacity. Then, the accompanying operation process when the page unit timer is exceeded is terminated, and the process is returned to the call routine. As described above, the accompanying operation when the timer is exceeded can release a reserved page that is not allocated to the virtual VOL volume even after a certain period of time has elapsed since the Tier capacity reservation or the pool capacity reservation. Can be used.
  • FIG. 18 is a flowchart showing reserved capacity release processing.
  • the CPU 21 changes the information of the reservation Tier # 303 in the virtual VOL mapping information table 30 to “-” without setting, and releases the Tier page reserved for the virtual page.
  • the CPU 21 subtracts the released page capacity from the reserved capacity (R2) of the Tier.
  • the CPU 21 subtracts the released page capacity from the reserved capacity (RP) of the pool.
  • the CPU 21 transmits a reservation change notification to the host (the NAS server 4 or the like), ends the reserved capacity release process, and returns the process to the call routine.
  • the reserved capacity can be allocated to other virtual VOLs for reservation or allocation. Therefore, the use efficiency of the storage capacity can be improved.
  • FIG. 19 is a flowchart showing a setting timer release process.
  • the setting timer release processing is processing for invalidating the timer release information set in the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 receives the timer cancel command 190.
  • the timer cancel command 190 has an operation code 1901 (the values of 0xYY and YY do not overlap with other commands), a start LBA 1902, and an SBK number 1903.
  • the CPU 21 calculates and sets the application range of the timer release command from the start LBA 1902 and the SBK number 1903. Also, the top page number is calculated from the start LBA 1902.
  • the CPU 21 acquires information on the page state 302 of the corresponding page in the virtual VOL mapping information table 30.
  • the CPU 21 determines whether the page state 302 is “reserved”. If “Reserved” (Yes), the CPU 21 executes S1905, otherwise (No), executes S1906.
  • step S1905 the CPU 21 sets “ ⁇ ” in the reservation cancellation timer 304 and the timer excess accompanying operation 305 of the virtual VOL mapping information table 30 to invalidate them.
  • step S1906 the CPU 21 determines whether the processing within the application range of the timer release command has been completed. When the processing is not completed, the processing from step S1903 is repeated, and when the processing is completed, the timer cancellation processing is terminated. As a result, the timer setting for the reservation page can be canceled, so that the reservation page set for cancellation can be continuously reserved.
  • the pre-allocation of P1 and P2 to the virtual VOL (LU1 / LU2) is meaningless processing and causes the file system to be unmounted. .
  • FIG. 20 is a flowchart showing the pre-assignment process to the span.
  • the CPU 21 acquires information (SUN number, volume capacity, etc.) of a span LUN (Logical Unit Number) specified by the user and received by the block storage system 1. In S2002, the CPU 21 calculates an area constituting the span from the acquired LUN information.
  • the CPU 21 acquires VOL information by a VOL information acquisition process (FIG. 21) using a RAID management program (a program for managing RAID groups and volumes).
  • the CPU 21 executes a free space check process (FIG. 22) using the acquired VOL information.
  • the CPU 21 determines whether the free space check is OK. If OK (Yes, sufficient capacity), the CPU 21 executes S2006, and if not OK (No, insufficient capacity), executes S2014.
  • the CPU 21 sets the number of LUNs to be processed.
  • the CPU 21 issues a pre-allocation command and executes page reservation processing (FIG. 5).
  • the CPU 21 determines whether the returned command result is Good. If it is Good (Yes), the CPU 21 performs the processes of S2007 and S2008 up to the set LUN number (S2009).
  • the CPU 21 responds OK to the user's host, and notifies that the pre-allocation to Span has been completed normally.
  • the CPU 21 sets the number of LUNs for which the pre-allocation command has been issued, and in S2012, issues an allocation release command to the LUN (anchor bit 502 is set to 0: Unmap with the pre-allocation command 50), and releases the reserved page. To do.
  • the CPU 21 responds NG to the user's host, and notifies that the pre-allocation to the span has failed.
  • FIG. 21 is a flowchart showing VOL information acquisition processing.
  • the CPU 21 executes the processing from S2102 to S2107 for the number of LUNs acquired in S2001, and acquires the VOL information of the LUN for Span.
  • the CPU 21 sets DKC # (DKC number) in S2102, LDEV # (LDEV number) in S2103, the total capacity of the LDEV in S2104, the allocated capacity of the LDEV in S2105, and the pool related to the LDEV in S2106.
  • # pool number
  • the above processing is executed for each LUN, and VOL information in each LUN is acquired.
  • FIG. 22 is a flowchart showing the free space check process.
  • the CPU 21 sets the number of DKCs acquired in the VOL information acquisition process of FIG. 21 in S2201, the number of pools in S2202, the number of LDEVs in S2203, and initializes the accumulated unallocated capacity to 0.
  • the CPU 21 calculates the unallocated capacity in the LDEV by subtracting the allocated capacity from the total capacity of the LDEV.
  • the CPU 21 adds the unallocated capacity to the accumulated unallocated capacity. The processes S2204 and S2205 are repeated for the number of LDEVs to obtain the accumulated unallocated capacity.
  • the CPU 21 determines whether or not the pool free capacity (FP) acquired in S2107 is equal to or greater than the accumulated unallocated capacity. If not (No), the CPU 21 determines that the capacity is insufficient, and returns NG to the main routine (FIG. 20) (S2211). If it is above (Yes in S2207), in S2208, the CPU 21 determines whether or not the number of pools has been completed. If not, the accumulated unallocated capacity is initialized to 0, and the processing from S2203 to S2207 is executed again. . In S2209, the CPU 21 determines whether or not the number of DKCs has been completed.
  • FP pool free capacity
  • the CPU 21 initializes the accumulated unallocated capacity to 0, and executes the processes from S2203 to S2207 again.
  • the CPU 21 returns in S2210 that the free capacity check is OK.
  • the timer setting 505 of the pre-allocation command 50 is set to “1: valid”, and the reservation cancellation timer 506 is set to a predetermined value (for example, 1/30 which is a date / time). (January 30)), the bit of the timer excess associated operation 507 is set to “0: reservation release”. If the timer cancel command 190 is not issued to the block storage system 1 by the set date and time with the timer value 506 from the NAS server 4, the DKC 2 automatically releases the capacity due to the Tier capacity reservation or the pool capacity reservation. It is also possible to set a predetermined time instead of the date and time, and to release the capacity due to Tier capacity reservation or pool capacity reservation if the timer cancel command 190 is not issued even after the predetermined time has elapsed.
  • FIG. 23 is a flowchart showing an automatic release process for a pre-allocation page.
  • the processing from S2301 to S2309 is equivalent to the processing from S2001 to S2009, and the difference is that the pre-allocation command 50 of S2307 is set to automatically release the reserved page when the timer is exceeded.
  • the CPU 21 monitors whether the timer cancellation command 190 to the block storage system 1 has been issued after the completion of the issuance of the pre-allocation command 50 in S2309. If the timer cancellation command 190 is not issued, the CPU 21 of the DKC 2 issues the timer cancellation command 190 to all the areas where the pre-allocation command 50 has been issued in S2311 to release the reserved page.
  • the DKC 2 of the block storage system 1 automatically releases the reserved page, so that the reserved capacity that is left unfairly can be released.
  • a general storage area can be used.
  • FIG. 25 is a flowchart showing the pre-page allocation process for the circumscribed pool VOL.
  • the CPU 21 acquires the pool information of the circumscribed VOL by the RAID management program (FIG. 26). Then, the number of reserved pages is initialized to zero. The CPU 21 executes the processing from S2502 to S2507 for the number of pages of the circumscribed VOL capacity acquired in S2501. In S2503, the CPU 21 determines whether the capacity obtained by adding the capacity of one page to the acquired pool usage capacity is equal to or less than the capacity obtained by multiplying the pool capacity acquired in S2501 by the same acquired pool threshold. When exceeding (No), the CPU 21 executes S2508, and when following (Yes), executes S2504.
  • the CPU 21 issues a pre-allocation command in S2504, and determines in S2505 whether the response is Good. If it is Good (Yes), the CPU 21 adds one page to the reserved page number in S2506 and adds the capacity for one page to the pool usage capacity of the circumscribed VOL. In S2507, the CPU 21 determines whether or not the processing for the number of pages corresponding to the capacity of the circumscribed VOL has been completed. If the processing has not been completed, the processing from S2503 is repeated. Then, the CPU 21 sets the capacity corresponding to the number of reserved pages secured in S2508 as the pool VOL capacity, and additionally registers the circumscribed VOL as the pool VOL in S2509 and ends the process.
  • FIG. 26 is a flowchart showing circumscribed VOL information acquisition processing.
  • the processing of S2601 and S2602 is the same as the processing of S2103 and S2104, and S2603 is the same as the processing of S2106.
  • the CPU 21 acquires a pool capacity in S2604, a pool use capacity in S2605, and a pool threshold value in S2606.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
  • each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files for realizing each function may be stored in a recording device such as a memory, a hard disk, and an SSD, or a recording medium such as an IC card, an SD card, and a DVD.
  • the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.

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Abstract

　プール内の仮想ボリュームに対して記憶容量を保証できる計算機システムを提供する。そのため、本発明では、仮想ボリュームの特定アドレス範囲にブロックストレージのプール容量を予約し、特定アドレス範囲へのデータライトで予約した容量を割り当てる。また、予約した容量が所定時間割り当てられない場合は予約を解除する。

Description

計算機システム及び制御方法
　本発明は、計算機システム及び制御方法に関する。
　近年、データ量の増大が著しく、ストレージシステムの実記憶領域の記憶容量を効率的に使用したいというニーズが大きい。また、これに伴い、データを格納する多数の記憶デバイスを備えるブロックストレージシステム及びサーバの数が増加している。このため、複数のサーバが使用する容量をブロックストレージシステムに集約し、複数のサーバ及びブロックストレージ装置が記憶容量を共有し、効率的に使用する技術が求められている。
　ブロックストレージシステムにおいて記憶容量を効率的に使用する技術として、特許文献１の技術がある。この技術でのブロックストレージシステムは、ホストコンピュータに仮想ボリュームを提供し、ホストコンピュータから仮想ボリュームへのライト要求に応じて実記憶領域を割当てる。また、仮想ボリュームを作成する際に、仮想ボリュームを使用するＯＳ／アプリケーションの種類に応じてブロックストレージプール内の実記憶領域を予約する。仮想ボリュームの作成直後は大量のデータが書き込まれる傾向にあるため、所定の記憶容量を予約できなければ、仮想ボリュームの作成を禁止するものである。
日本公開特許第２０１０－２８２６０８号公報　　　　　　　　（米国特許出願公開第２０１０／０３１２９７６号明細書）
　サーバには、一例として、コンテンツデータを管理するＮＡＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ａｔｔａｃｈｅｄ　Ｓｔｏｒａｇｅ）サーバ（ファイルサーバ）がある。ＮＡＳサーバは、ブロックストレージシステムの記憶容量を使用する際、ブロックストレージシステムが外部に提供している仮想ボリュームを複数纏めてＮＡＳサーバ用のプール（ＮＡＳプール）として管理する。ＮＡＳプール内の仮想ボリュームは所定のアドレス範囲毎にチャンクとして区切られ、チャンクがファイルシステムに割当てられる。ファイルシステムへのライト要求に応じて仮想ボリュームにチャンクが割当てられる。
　しかし、ファイルシステムが使用する仮想ボリュームに割当てる実記憶領域が不足した場合、つまりファイルシステムへのライト要求に基づくデータ書き込みが失敗した場合、ファイルシステムがアンマウント（接続遮断）し使用不可能となる。このため、ブロックストレージシステムは、ファイルシステムが使用する仮想ボリューム内のチャンク（特定のアドレス範囲）に対して所定容量の実記憶領域が割当て可能であることを保証する必要がある。
　特許文献１の技術では、仮想ボリューム全体に対して所定の記憶容量が予約される。ところが、仮想ボリューム全体に対して全容量分を予約すると、記憶容量の効率的な使用はできない。このように、特許文献１の技術では、仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対して、記憶容量を予約することができなかった。また、このような課題はＮＡＳサーバに限らず、一般的なサーバにおいても発生する。
　上記課題を解決するために、本発明の計算機システムでは、複数の記憶媒体と仮想ボリュームを提供するストレージコントローラとを有するストレージ装置と、ストレージ装置から提供される仮想ボリュームに対して書き込み／読み出し要求を行うサーバとを備え、ストレージコントローラは、複数の記憶媒体のそれぞれを複数の実記憶領域に区切り、複数の実記憶領域を有するブロックストレージプールを構成し、サーバから仮想ボリュームの特定のアドレス範囲対する容量予約の要求を受けると、仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対して、ブロックストレージプールの容量として所定数の実記憶領域を予約する。
　また、サーバから仮想ボリュームへの書き込み要求が、特定のアドレス範囲に対するものである場合は、予約した実記憶領域から所定の実記憶領域を割り当て、特定のアドレス範囲以外に対するものである場合はブロックストレージプールで予約されていない容量から実記憶領域を割り当てる。更に、所定条件を満足する場合は予約された容量の解放ないしプール予約への切り替えを行う。
　本発明の計算機システムでは、仮想ボリュームは特定のアドレス範囲毎にブロックストレージプールの容量を予約することで、記憶容量を保証でき割り当て処理も簡素化できるので応答性能を向上できる。前述以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
図１は、本発明の概要を示す図である。 図２は、計算機システムの構成を示すブロック図である。 図３は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブルの構成例を示す図である。 図４は、プール容量管理テーブルの構成例を示す図である。 図５は、ページ予約メイン処理を示すフローチャート図である。 図６は、予約ページ数取得処理を示すフローチャート図である。 図７は、ページ予約処理を示すフローチャート図である。 図８は、Ｔｉｅｒ容量予約処理を示すフローチャート図である。 図９は、プール容量予約処理を示すフローチャート図である。 図１０は、仮想ＶＯＬへの予約情報設定処理を示すフローチャート図である。 図１１は、仮想ＶＯＬへのページ状態によりプールからどのページを割り当てるかを示した割当表である。 図１２は、ページ割当処理を示すフローチャート図である。 図１３は、予約ページ割当処理を示すフローチャート図である。 図１４は、割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理を示すフローチャート図である。 図１５は、システム単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。 図１６は、ＶＯＬ単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。 図１７は、ページ単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。 図１８は、予約容量解放処理を示すフローチャート図である。 図１９は、設定タイマの解除処理を示すフローチャート図である。 図２０は、Ｓｐａｎへの事前割当処理を示すフローチャート図である。 図２１は、ＶＯＬ情報取得処理を示すフローチャート図である。 図２２は、空き容量チェック処理を示すフローチャート図である。 図２３は、事前割当ページの自動解放処理を示すフローチャート図である。 図２４は、外接プールＶＯＬへの事前割当での課題を示す図である。 図２５は、外接プールＶＯＬへの事前ページ割当処理を示すフローチャート図である。 図２６は、外接ＶＯＬ情報取得処理を示すフローチャート図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、「管理テーブル」等の表現にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、テーブル以外のデータ構造で表現されていてもよい。また、データ構造に依存しないことを示すために「管理テーブル」を「管理情報」と呼ぶことができる。
　また、「プログラム」を主語として処理を説明する場合がある。そのプログラムは、プロセッサ、例えば、ＭＰ（Ｍｉｃｒｏ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）によって実行されるもので、定められた処理をするものである。なお、適宜に記憶資源（例えばメモリ）及び通信インターフェース装置（例えば、通信ポート）を用いながら行うため、処理の主語がプロセッサとされてもよい。プロセッサは、ＣＰＵの他に専用ハードウェアを有していても良い。コンピュータプログラムは、プログラムソースから各コンピュータにインストールされても良い。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバ又は記憶メディアなどで提供されるものであっても良い。
　また、各要素、例えば、コントローラは番号などで識別可能であるが、識別可能な情報であれば、名前など他種の識別情報が用いられても良い。本発明の図及び説明において同一部分には同一符号を付与しているが、本発明が本実施例に制限されることは無く、本発明の思想に合致するあらゆる応用例が本発明の技術的範囲に含まれる。また、特に限定しない限り、各構成要素は複数でも単数でも構わない。
　＜概要＞
　図１は、本発明の概要を示す図である。各ＮＡＳサーバのストレージを単一のブロックストレージプール（記憶ドライブの集合体、単にプールと呼称することもある）に集約することで、以下のメリットをユーザへ提供できる。
（ｍ１）ＮＡＳサーバ間の容量最適化によるブロックストレージのメディアコスト削減
　（ｍ１－１）ＮＡＳプールの容量最適化
　ＮＡＳプール容量よりも大きなファイルシステムを定義することができる。また、ファイルシステムへのライト部分だけ、実容量（チャンク）を割当てる。チャンクは、ページと呼ばれる固定サイズ（例えば、１０ＭＢ）単位で管理している記憶領域を複数使用して構成する記憶単位である。
　（ｍ１－２）ブロックストレージプールの容量最適化
　ＮＡＳプールのプールＶＯＬ(Ｓｐａｎ)容量分だけ、ブロックストレージプールの容量を保証する。
（ｍ２）大規模ストライピングによるＮＡＳスループット性能向上
　ＮＡＳプールのプールＶＯＬに、ブロックストレージプールの仮想ＶＯＬを使用することで、Ｓｐａｎの領域がブロックストレージプールにおける複数のプールＶＯＬに分散して配置できる。そのため、ブロックストレージの記憶ドライブへ並列アクセス可能となりデータアクセス時間を短縮でき、ＮＡＳサーバのスループット性能向上が可能となる。
　ファイルシステムの使用する部分に実容量（チャンク）を割り当てるためには、ＮＡＳサーバにおけるプールＶＯＬ（Ｓｐａｎ）分の実領域分の容量をブロックストレージプールが保証できることが前提となる。そこで、本発明では、Ｓｐａｎが使用する仮想ＶＯＬの特定アドレス範囲に、ブロックストレージシステム１の所定Ｔｉｅｒ容量ないしはプール容量を予約（Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約）し、記憶容量を保証する。また、ライト要求が仮想ボリュームの予約されたアドレス範囲内に対するものか否かを判定し、予約アドレス範囲内へのライトならブロックストレージプールの予約した容量を割当て、予約範囲外へのライトならブロックストレージプールの予約されていない領域の容量を割り当てる。更に、所定条件を満足する場合は予約された容量を解放する。以降の説明では、Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約の予約容量単位をページとするが、これに限定されるものではない。
　＜全体システム＞
　図２は、計算機システムの構成を示すブロック図である。計算機システム１０は、ＮＡＳサーバ４とＳＡＮ（Ｓｔｏｒａｇｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）５経由で接続するブロックストレージシステム１を備える。
　ＮＡＳサーバ４は、サーバ全体を制御するＣＰＵ４１、ＣＰＵ４１上で動作する各種プログラムや各種テーブルなどの制御情報を格納するメモリ４２、ＳＡＮ５に接続するためのＦＣ（Ｆｉｂｒｅ　Ｃｈａｎｎｅｌ）＿Ｉ／Ｆ４３を備える。
　ブロックストレージシステム１はストレージコントローラ（ＤＫＣ）２とディスクユニット３を備える。ＤＫＣ２は、システム全体を制御するＣＰＵ２１、ＣＰＵ２１上で動作する各種プログラム、各種テーブル、システム構成情報などを格納するメモリ２２、ＳＡＮ５に接続するためのＦＣ＿Ｉ／Ｆ２３、ディスクユニット３の複数のＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）３１／ＳＡＳ－ＨＤＤ３２／ＳＡＴＡ－ＨＤＤ３３と接続するためのＳＡＳ＿Ｉ／Ｆ２４及びＳＡＴＡ＿Ｉ／Ｆ２５を有する。
　ブロックストレージシステム１は複数の記憶ドライブ（ＳＳＤ３１、ＳＡＳ－ＨＤＤ３２、ＳＡＴＡ－ＨＤＤ３３）を用いてＲＡＩＤグループを構成し、複数のＲＡＩＤグループからブロックストレージプールを構成する。また、ブロックストレージシステム１は、ＮＡＳサーバ４へＬＵ（Ｌｏｇｉｃａｌ　Ｕｎｉｔ）としての仮想ＶＯＬを提供し、必要に応じて仮想ＶＯＬにブロックストレージプールの実容量が割り当てられる。
　＜仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル＞
　図３は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブルの構成例を示す図である。仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０は、仮想ＶＯＬ３１１の仮想ページに対する実ページ割当を管理するテーブルで、仮想ページを仮想ＶＯＬ３１１内で一意に識別するＰＡＧＥ＃３０１、仮想ページに割り当てられた実ページの状態を示す割当ページ状態３０２、予約ページのＴｉｅｒレベルを識別する予約Ｔｉｅｒ＃３０３、予約ページが未使用で所定時間経過したら予約ページへの付随動作を実行するため、所定時間を設定する予約解除タイマ３０４、タイマ超過時に実行される付随動作種別を設定するタイマ超過時付随動作３０５を有する。
　仮想ＶＯＬ３１１の仮想ページ毎に仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のエントリを設定する。ページ状態３０２で、“未割当”は予約も割当もされてないページを、“予約済”は事前割当（容量予約）コマンドでの予約済ページを、“割当済”は割当済ページを表す。また、予約Ｔｉｅｒ＃３０３は予約するＴｉｅｒレベルを設定せず、未定（“－”）とし、プール容量の予約とすることもできる。タイマ超過時付随動作３０５の機能として、ページ予約解放、Ｔｉｅｒ容量予約からプール容量予約への変更、プール予約容量の解放、未実行（ＮＯＰ：Ｎｏ－Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ、予約継続）がある。このタイマ超過時付随動作３０５で不必要なＴｉｅｒ容量予約やプール予約の継続を防止できると共に、未使用で所定時間経過した後でも、予約を継続したいＴｉｅｒ容量やプール容量を予約状態に保てる。
　＜プール容量管理テーブル＞
　図４は、プール容量管理テーブルの構成例を示す図である。プール容量管理テーブル４０は、各Ｔｉｅｒにおける各記憶容量及びＤＴ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｔｉｅｒｉｎｇ）／ＤＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ）での各記憶容量を管理するテーブルである。プール容量管理テーブル４０は、項目４０１、各項目４０１を一意に識別するための記号４０２、各記憶容量から当該記憶容量を算出するための計算式（プール種別毎）４０３を有する。
　なお、ＤＴとは、アクセス頻度に応じてボリューム単位より粒度の細かいメガバイト単位（例えば、１０ＭＢ単位）で仮想ＶＯＬのデータを適切なストレージ階層（Ｔｉｅｒで、ＳＳＤ／ＳＡＳ－ＨＤＤ、ＳＡＴＡ－ＨＤＤ）へ動的に再配置することでアクセス性能向上と階層管理の運用コスト削減を図る技術である。図４で番号ｉが小さいＴｉｅｒほど「上位Ｔｉｅｒ」の記憶領域と呼ばれ、上位Ｔｉｅｒは番号が大きい下位Ｔｉｅｒよりもアクセス性能が高い。また、ＤＰは、仮想ＶＯＬへの書き込み時に固定サイズ（例えば、前述のページ）の実記憶領域単位で動的に実記憶領域を割り当てて、この割り当てられた記憶領域にライトデータを書き込むことで、コスト削減や運用管理の軽減を図る技術である。
　計算式（プール種別毎）４０３は、ＤＰプール４０３１用計算式とＤＴプール４０３２用計算式を有する。また、ＤＰプールのページ状態で、“空き（ＦＰ）”が予約も割当もされてないページ（割当／予約で使用可能）を、“予約済（ＲＰ）”が事前割当コマンドで予約されたページを、“割当済（ＡＰ）”が割当済のページを表す。
　次に、課題と解決手段を個々に説明する。
（ｐ１）課題１
　（ｐ１－１）ＮＡＳサーバ４側タスク（プール作成／拡張）のユーザ応答時間増大
　ＮＡＳサーバ４が仮想ＶＯＬを使用する前に、仮想ＶＯＬの実容量（ページ）を確保するためのページ割当を行うと、下記（ａ１）から（ａ４）の動作によるブロックストレージ（ブロックストレージシステム１）側のページ割り当てオーバヘッドで、ユーザ応答時間が増大する。そのため、容量確保の処理時間を短縮する必要がある。
　　（ａ１）ユーザからＮＡＳサーバ４へＮＡＳプールの作成指示またはＳｐａｎ（プールＶＯＬ、複数の仮想ＶＯＬで１つのＳｐａｎを構成）の追加指示の発行
　　（ａ２）ＮＡＳサーバ４でチャンクの選択
　　（ａ３）ＮＡＳサーバ４からＤＫＣ２へチャンク単位に事前割当コマンド（Ａｎｃｈｏｒコマンド）を発行
　　（ａ４）ＤＫＣ２で、チャンク容量分（複数ページ分）の割当実施
　（ｐ１－２）非事前割当対象のＤＴ－ＶＯＬが上位Ｔｉｅｒを使用不可
　ＤＴ－ＶＯＬは、ＶＯＬ単位にどのＴｉｅｒを優先して割り当て（割当優先Ｔｉｅｒ）するかを指定することができる。そのため、割当優先Ｔｉｅｒを上位ＴｉｅｒとしているＤＴ－ＶＯＬに対し大容量の事前割り当てを実施した場合、上位Ｔｉｅｒの空き領域が短時間で減少し枯渇する。その結果、非事前割当対象ＤＴ－ＶＯＬ（事前に割当優先Ｔｉｅｒへ容量予約しないボリューム）におけるページ割り当てが下位Ｔｉｅｒに集中し、アクセス性能劣化が起きる。
　上記課題（ｐ１－１）の解決手段として、Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約がある。これは、事前割当コマンドに同期して仮想ＶＯＬの未割り当て領域へブロックストレージプールからページ（実容量）を割り当てるのではなく、容量分だけのページ（実容量）を予約し、他の仮想ＶＯＬへ当該予約ページを割り当てしないようにするものである。
　上記課題（ｐ１－２）の解決手段として予約容量制限がある。これは、Ｔｉｅｒ容量予約に容量制限を行い各Ｔｉｅｒに空き領域を確保する。Ｔｉｅｒ容量予約でＴｉｅｒ容量が予約容量閾値を超える場合は、プール容量予約に切り替える。また、別の解決手段として、タイマ超過時の付随動作がある。これは、全仮想ＶＯＬの予約ページを調べ、タイマ超過のＴｉｅｒ容量予約を付随動作でＴｉｅｒ容量予約解放ないしはＴｉｅｒ容量予約からプール容量予約への切り替えを行い、上位Ｔｉｅｒの空き領域を増加させるものである。
　＜ページ予約メイン処理＞
　図５は、ページ予約メイン処理を示すフローチャート図である。本処理は、ＮＡＳサーバ４からファイルシステムが使用する仮想ＶＯＬの特定アドレス範囲に、ブロックストレージシステム１の実記憶領域（本例ではページ単位）を予約する処理で、ＮＡＳサーバ４からの事前割当（予約）コマンド５０をブロックストレージシステム１の受領を契機に開始される。
　Ｓ５０１で、ブロックストレージシステム１のＣＰＵ２１は、ＮＡＳサーバ４からの事前割当コマンド５０の内容を解析する。事前割当コマンド５０は、オペコード５０１（０ｘ４２）、予約／解放を示すＡｎｃｈｏｒ　Ｂｉｔ（１：Ａｎｃｈｏｒ、０：Ｕｎｍａｐ）５０２、予約／解放する実記憶領域の先頭アドレスを示す開始ＬＢＡ（Ｌｏｇｉｃａｌ　Ｂｌｏｃｋ　Ａｄｄｒｅｓｓ）５０３、予約／解放するデータ長（ＬＢＡ数）を示すＳＢＫ（Ｓｕｂ　Ｂｌｏｃｋ）数５０４、タイマ指定（０：無効、１：有効）５０５、付随動作を実行する時間を示すタイマ値５０６、タイマ超過時付随動作（０：予約解放、１：プール容量予約）５０７である。
　Ｓ５０２で、ＣＰＵ２１は、予約ページ数の取得処理（図６）を実行する。Ｓ５０３で、ＣＰＵ２１は、予約ページ数取得処理で取得したページ数を、ページ予約処理（図７）でページ予約する。Ｓ５０４で、ＣＰＵ２１は、必要なページ容量（Ｔｉｅｒ容量）ないしプール容量を予約できたかを判断する。予約できた場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ５０５を、出来ない場合（Ｎｏ）、Ｓ５０６を実行する。
　Ｓ５０５で、ＣＰＵ２１は、ＮＡＳサーバ４へ事前割当コマンド５０が正常に終了したＧｏｏｄ応答を返信する。Ｓ５０６で、ＣＰＵ２１は、ページを必要数予約できなかったので、確認を要求するＣｈｅｃｋ応答を返信する。
　＜予約ページ数取得処理＞
　図６は、予約ページ数取得処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ６０１で、ＣＰＵ２１は、まず、予約ページ数を初期化し、事前割当コマンドを実行する範囲をコマンド５０の開始ＬＢＡ５０３とＳＢＫ数５０４から計算し、そのアドレス範囲の属するページに対して処理Ｓ６０２からＳ６０４を実行する。
　Ｓ６０２で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ＃３０１及びページ状態３０２を取得する。Ｓ６０３で、ＣＰＵ２１は、このページ＃３０１のページ状態３０２は“未割当”であるかを判断する。未割当であれば（Ｙｅｓ）、Ｓ６０４で、ＣＰＵ２１は、予約ページ数に１を加算し、未割当でなければ（Ｎｏ）、Ｓ６０５を実行する。
　Ｓ６０５で、ＣＰＵ２１は、事前割当コマンドのアドレス範囲での予約ページ数取得処理が完了したかを判断する。完了していなければ、次のページに対し、ＣＰＵ２１はＳ６０２以降の処理を繰り返し、完了していれば、予約ページ数取得処理を終了し、処理をコールルーチンに戻す。
　＜ページ予約処理＞
　図７は、ページ予約処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ７０１で、ＣＰＵ２１は、予約ページ数取得処理での予約ページ数が０以上かを判断する。０以上であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、Ｓ７０２を、０未満であれば（Ｎｏ）、Ｓ７０８を実行する。Ｓ７０２で、ＣＰＵ２１は、予約する仮想ＶＯＬはＤＴ－ＶＯＬであるかを判断する。ＤＴ－ＶＯＬであれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、必要なＴｉｅｒ容量（予約ページ数）を予約するためＳ７０３を、ＤＴ－ＶＯＬでなければ（Ｎｏ）、必要なプール容量を予約するためＳ７０６を実行する。
　Ｓ７０３で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ容量予約処理（図８）を実行する。Ｓ７０４で、ＣＰＵ２１は、必要なＴｉｅｒ容量の予約に成功したかを判断する。成功していれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ７０５を、失敗していれば（Ｎｏ）、プール容量を予約するためＳ７０６を実行する。Ｓ７０５で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ容量予約実施の完了結果をコールルーチンに返却し、処理を終了しＳ５０３に処理を戻す。
　Ｓ７０６で、ＣＰＵ２１は、プール容量予約処理（図９）を実行する。Ｓ７０７で、ＣＰＵ２１は、必要なプール容量の予約に成功したかを判断する。成功していれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ７０５を、失敗していれば（Ｎｏ）、Ｓ７０８を実行する。Ｓ７０８で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ容量及びプール容量の予約が未実施に終わった結果をコールルーチンに返却して処理を終了する。
　＜Ｔｉｅｒ容量予約処理＞
　図８は、Ｔｉｅｒ容量予約処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ８０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬの割当優先Ｔｉｅｒの番号を予めメモリ２２に格納しておいた装置構成情報から取得する。例えば、割当優先ＴｉｅｒをＴｉｅｒ２（ｉ＝２）とする。Ｓ８０２で、ＣＰＵ２１は、同じく、Ｔｉｅｒ予約済容量（Ｒｉ＝Ｒ２）をプール容量管理テーブル４０から取得する。Ｓ８０３で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ割当済容量（Ａｉ＝Ａ２）をプール容量管理テーブル４０から取得する。そして、ＤＴプールの計算式４０３２に従い、Ｕ２（＝Ｒ２＋Ａ２）を求める。
　Ｓ８０４で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ予約閾値（ＲＴｉ＝ＲＴ２）をプール容量管理テーブル４０から取得する。Ｓ８０５で、ＣＰＵ２１は、プール予約済容量（ＲＰ）をプール容量管理テーブル４０から取得する。
　Ｓ８０６で、ＣＰＵ２１は、取得したプール予約済容量（ＲＰ）に必要な予約ページ容量を加算した容量が、プール容量管理テーブル４０のプール予約可能容量（ＲＡＰ）以下であるかを判断する。なお、プール予約可能容量（ＲＡＰ）は、プール容量管理テーブル４０から各Ｔｉｅｒの空き容量Ｆｉ（ｉ＝１から３）の合計からプール予約済容量（ＲＰ）を減算した容量である。以下である場合（Ｓ８０６でＹｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ８０７を、以下でない場合（Ｎｏ）、Ｓ８１１を実行する。
　Ｓ８０７で、ＣＰＵ２１は、算出したＴｉｅｒの使用容量（Ｕ２）に必要な予約ページ容量を加算した容量が、Ｔｉｅｒ２の容量（ＴＣ２）＊Ｔｉｅｒ予約閾値（ＲＴ２）で算出された予約容量閾値以下であるかを判断する。以下であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ８０８を、以下でなければ（Ｎｏ）、Ｓ８１１を実行する。
　Ｓ８０８で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ予約済容量（Ｒ２）に、確保した予約ページ容量を加算する。Ｓ８０９で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬへの予約情報設定処理（図１０）を実行する。ＣＰＵ２１は、Ｓ８１０でＴｉｅｒ容量予約実施の完了結果を返却し、Ｓ８１１でＴｉｅｒ容量予約の未実施結果を返却し、Ｔｉｅｒ容量予約処理を終了し処理をコールルーチンに戻す。
　＜プール容量予約処理＞
　図９は、プール容量予約処理を示すフローチャート図である。処理Ｓ９０１からＳ９０６まではＳ８０１からＳ８０６までと、処理Ｓ９１０はＳ８１０と、処理Ｓ９１１はＳ８１１と同じである。ＣＰＵ２１は、Ｓ９０８で取得したプール予約済容量（ＲＰ）に必要な予約ページ容量を加算し、Ｓ９０９で仮想ＶＯＬへの予約情報設定処理を実行する。
　＜仮想ＶＯＬに予約情報設定処理＞
　図１０は、仮想ＶＯＬへの予約情報設定処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ１００１で、ＣＰＵ２１は、処理Ｓ６０１のように事前割当コマンド５０のアドレス範囲を算出する。Ｓ１００２で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ＃３０１とページ状態３０２を取得する。Ｓ１００３で、ＣＰＵ２１は、当該ページのページ状態３０２は“未割当”であるかを判断する。“未割当”であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１００４を、“未割当”でなければ（Ｎｏ）、Ｓ１００９を実行する。
　Ｓ１００４で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ状態３０２に“予約済”と設定する。予約済と設定されたページは、他の仮想ＶＯＬで予約または割当を行うことができない。Ｓ１００５で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ容量予約か判断する。Ｔｉｅｒ容量予約の場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１００６を、プール容量予約の場合（Ｎｏ）、Ｓ１００７を実行する。Ｓ１００６で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０の予約Ｔｉｅｒ＃３０３に予約できたＴｉｅｒ番号を設定する。
　Ｓ１００７で、ＣＰＵ２１は、事前割当コマンド５０（オペコード５０１：０ｘ４２）のタイマ設定５０５でタイマ設定有りかを判断する。タイマ設定有り（タイマ設定５０５の設定が“１：有効”）であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、Ｓ１００８を、有りでなければ（Ｎｏ）、Ｓ１００９を実行する。Ｓ１００８で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０の予約解除タイマ３０４に事前割当コマンド５０のタイマ値５０６の情報を、タイマ超過時付随動作３０５にタイマ超過時付随動作５０７の情報を設定する。
　Ｓ１００９で、ＣＰＵ２１は、事前割当コマンドのアドレス範囲での予約情報設定処理が完了したかを判断する。完了していなければ、次のアドレスに対し、ＣＰＵ２１はＳ１００２以降の処理を繰り返し、完了していれば、予約ページ数取得処理を終了し、処理をコールルーチンに戻す。
　事前割当領域に対するページ割り当ては以上のように、事前割当コマンドに同期して割当を行わず、仮想ＶＯＬの未割当領域の容量分だけブロックストレージプールから実容量のＴｉｅｒ容量ないしプール容量を予約し、他の仮想ＶＯＬへ当該予約ページを割当しないようにする。これにより、ブロックストレージプールの実容量割当のオーバヘッドを低減でき、応答性能を向上できる。
　＜仮想ＶＯＬへのページ割当処理＞
　図１１は、仮想ＶＯＬへのページ状態３０２によりプールからどのページを割り当てるかを示した割当表である。割当表１１０は、プール／Ｔｉｅｒのページ状態（空き／予約済／割当済）と状態の意味を示す符号１１０１と、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ状態３０２におけるページ割り当て可否１１０２を有する。
　プール／Ｔｉｅｒのページ状態が“空き”であれば、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ状態３０２の“未割当”に割当が可能である。同じく、プール／Ｔｉｅｒのページ状態が“予約済”であれば、ページ状態３０２の“予約済”に割当が可能である。
　＜ページ割当処理＞
　図１２は、ページ割当処理を示すフローチャート図である。このページ割当処理は、ライト要求が仮想ボリュームの予約されたアドレス範囲内に対するものか否かを判定し、予約アドレス範囲内へのライトならブロックストレージプールの予約ページを割当て、予約範囲外へのライトならブロックストレージプールの予約されていない未割当ページを割り当てるものである。
　Ｓ１２０１で、ＣＰＵ２１は、ＮＡＳサーバ４からのライトコマンドを受領する。Ｓ１２０２で、ＣＰＵ２１は、ライトコマンドが示すライト領域の情報を仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０から取得する。Ｓ１２０３で、ＣＰＵ２１は、ライトページのページ状態３０２は“未割当”であるかを判断する。“未割当”である場合（Ｙｅｓ：“空き”状態）、ＣＰＵ２１はＳ１２０６を、“未割当”でない場合（Ｎｏ：“割当済”または“予約済”状態）、Ｓ１２０４を実行する。
　Ｓ１２０４で、ＣＰＵ２１は、ページ状態３０２は“予約済”であるかを判断する。“予約済”でない場合（Ｎｏ：“割当済”状態）、ＣＰＵ２１はＳ１２０７を、“予約済”である場合（Ｙｅｓ）、Ｓ１２０５を実行する。Ｓ１２０５で、ＣＰＵ２１は、図１３の予約ページ割当て処理を実行する。Ｓ１２０６で、ＣＰＵ２１は、図１４の割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理を実行する。このＳ１２０３からＳ１２０６の処理が、前述の仮想ボリューム上のアドレス範囲に基づいて、プールから割当てるページ（予約ページか未割当ページ）を選択する処理である。
　Ｓ１２０７で、ＣＰＵ２１は、ページを割当できたかを判断する。割当ができた場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１２０８を、割当ができない場合（Ｎｏ）、Ｓ１２０９を実行する。Ｓ１２０８で、ＣＰＵ２１は、ライトが可能である旨をＮＡＳサーバ４に応答し、ライトデータを割当できたページに書き込む。Ｓ１２０９で、ＣＰＵ２１は、ライトが不可能である旨をＮＡＳサーバ４に応答する。
　＜予約ページ割当処理＞
　図１３は、予約ページ割当処理を示すフローチャート図である。優先ＴｉｅｒレベルをＴｉｅｒ１（ｉ＝１）、予約ＴｉｅｒレベルをＴｉｅｒ２（ｉ＝２）とする。
　Ｓ１３０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬはＤＴ－ＶＯＬかどうかを判断する。ＤＴ－ＶＯＬであれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１３０２を、なければ（Ｎｏ）、Ｓ１３０６を実行する。Ｓ１３０２で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０を調べ、予約Ｔｉｅｒ＃３０３にＴｉｅｒレベルが設定されているかを確認する。設定されていれば（Ｙｅｓ、Ｔｉｅｒ容量予約）、ＣＰＵ２１はＳ１３０３を実行し、設定されていなければ（Ｎｏ、プール容量予約）、Ｓ１３０６を実行する。
　Ｓ１３０３で、ＣＰＵ２１は、予約Ｔｉｅｒからページを割り当てる。Ｓ１３０４で、ＣＰＵ２１は、プール容量管理テーブル４０のＴｉｅｒ予約済容量（Ｒ２）から割当ページ容量分を減算する。Ｓ１３０５で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ割当済容量（Ａ２）に割り当てたページ容量分を加算する。
　Ｓ１３０６で、ＣＰＵ２１は、図１４の割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理を実行する。Ｓ１３０７で、ＣＰＵ２１は、プール予約済容量（ＲＰ）からＳ１３０６での割当ページ容量を減算する。Ｓ１３０８で、ＣＰＵ２１は、プール割当済容量（ＡＰ）にＳ１３０３ないしＳ１３０６での割当ページ容量を加算する。Ｓ１３０９で、ＣＰＵ２１は、割当て実施の完了結果を返却して予約ページ割当処理を終了し、処理をコールルーチンに戻す。
　＜割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理＞
　図１４は、割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理を示すフローチャート図である。優先ＴｉｅｒレベルをＴｉｅｒ１（ｉ＝１）と、Ｔｉｅｒ数を３（３階層）とし、また、優先Ｔｉｅｒ１から空き容量を確保してページ割当をできたものとする。
　Ｓ１４０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬの割当優先Ｔｉｅｒ＃を取得する。Ｓ１４０２で、ＣＰＵ２１は、処理するＴｉｅｒ数（＝３）を設定し、Ｔｉｅｒ１からＴｉｅｒ３に対し処理Ｓ１４０３からＳ１４０５を実行するが、まず、優先Ｔｉｅｒ１の処理から実行する。Ｓ１４０３で、ＣＰＵ２１は、プール容量管理テーブル４０から優先Ｔｉｅｒ１（指定Ｔｉｅｒ）の空き容量（Ｆｉ＝Ｆ１）をプール容量管理テーブル４０から取得する。
　Ｓ１４０４で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ１に空き容量が有るかを判断する。有る場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１４０８を、無い場合（Ｎｏ）、Ｓ１４０５を実行する。Ｓ１４０５で、ＣＰＵ２１は、次のＴｉｅｒを選択する。Ｓ１４０６で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ数分の処理を完了したかを判断する。Ｔｉｅｒ１からＴｉｅｒ３までの処理を完了していれば、ＣＰＵ２１はＳ１４０７を、完了していなければ、次のＴｉｅｒでＳ１４０３からＳ１４０５の処理を繰り返す。Ｓ１４０７で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒ１からＴｉｅｒ３までを調べても空き容量を確保してページ割当をできないと判断し、ページ割当の未実施結果を返却する。
　Ｓ１４０８で、ＣＰＵ２１は、空き容量を確保できた指定Ｔｉｅｒからページ割当を実行する。Ｓ１４０９で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒの割当済容量（Ａｉ＝Ａ１）に割当ページ容量を加算する。Ｓ１４１０で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒの空き容量（Ｆｉ＝Ｆ１）から割当ページ容量を減算する。Ｓ１４１１で、ＣＰＵ２１は、ページ割り当て実施の完了結果を返却し、ページ割当処理を終了して、処理をコールルーチンに戻す。
　図１２のページ割当処理から図１４の割当優先Ｔｉｅｒからのページ割当処理で、仮想ＶＯＬの事前割当領域（Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約を行った領域）にライト要求が発生した場合、実記憶領域を割り当てることができる。
　＜予約ページ解放＞
　次に、図１５から図１７で、Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約後一定時間経過しても仮想ＶＯＬボリュームへ割当てられない予約ページの解放処理を、ブロックストレージシステムの全仮想ＶＯＬの全予約ページに対して実行する例で説明する。
　＜システム単位でのタイマ超過時付随動作＞
　図１５は、システム単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ１５０１で、ＣＰＵ２１は、Ｓ１５０２の処理を実行するため、ブロックストレージシステム１に作成された全仮想ＶＯＬを抽出し、そのＶＯＬ数を設定する。Ｓ１５０２で、ＣＰＵ２１は、ＶＯＬ単位タイマ超過時の付随動作処理（図１６）を実行する。Ｓ１５０３で、ＣＰＵ２１は、抽出したブロックストレージシステム１の全仮想ＶＯＬについてＳ１５０２の処理が完了したかを判断し、未完了時は次の仮想ＶＯＬへ処理Ｓ１５０２を実行し、完了時は処理を終了する。
　＜ＶＯＬ単位でのタイマ超過時付随動作＞
　図１６は、ＶＯＬ単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。図１５の処理で抽出した全仮想ＶＯＬに本処理を実行する。
　Ｓ１６０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬの全領域の全ページ数を設定する。Ｓ１６０２で、ＣＰＵ２１は、ページ単位タイマ超過時の付随動作処理（図１７）を実行する。Ｓ１６０３で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬの全領域のページについて処理を完了したかを判断し、未完了時は次のページへ処理Ｓ１６０２を実行し、完了時は処理を終了し、コールルーチンに処理を戻す。
　＜ページ単位でのタイマ超過時付随動作＞
　図１７は、ページ単位でのタイマ超過時付随動作処理を示すフローチャート図である。図１６の処理で抽出した全仮想ページに本処理を実行する。
　Ｓ１７０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のページ状態３０２の情報を取得する。Ｓ１７０２で、ＣＰＵ２１は、ページ状態３０２は“予約済”であるかを判断する。“予約済”であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１７０３を、なければ（Ｎｏ）、処理を終了しコールルーチンへ戻す。Ｓ１７０３で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０のタイマ超過時付随動作３０５に設定されている情報を取得する。
　Ｓ１７０４で、ＣＰＵ２１は、取得したタイマ超過時付随動作３０５の情報が“プール容量予約”であるかを判断する。“プール容量予約”であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、仮想ページの状態をＴｉｅｒ容量予約からプール容量予約に変更するため、Ｓ１７０５の予約容量解放処理（図１８）を実行しＴｉｅｒ容量を解放し、Ｓ１７０６で新たにプール容量を予約する。“プール容量予約”でなければ（Ｎｏ）、予約Ｔｉｅｒ容量を解放するため、Ｓ１７０７を実行する。そして、ページ単位タイマ超過時の付随動作処理を終了し、コールルーチンに処理を戻す。タイマ超過時付随動作は、以上のようにＴｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約後一定時間経過しても仮想ＶＯＬボリュームへ割当てられない予約ページの解放を行うことができるので、ブロックストレージにおける記憶容量の効率的な使用を実現できる。
　＜予約容量解放処理＞
　図１８は、予約容量解放処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ１８０１で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０の予約Ｔｉｅｒ＃３０３に情報（Ｔｉｅｒレベルの値ｉ、ｉ＝２とする）があるかを判断する。情報があれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＴｉｅｒ容量予約と判断してＳ１８０２のＴｉｅｒ容量解放を実行する。一方、情報がなければ（Ｎｏ）、ＣＰＵ２１はプール容量予約と判断してＳ１８０４のプール容量解放を実行する。
　Ｓ１８０２で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０の予約Ｔｉｅｒ＃３０３の情報を設定無し“－”に変更し、仮想ページに予約したＴｉｅｒのページを解放する。Ｓ１８０３で、ＣＰＵ２１は、Ｔｉｅｒの予約済容量（Ｒ２）から解放したページ容量を減算する。Ｓ１８０４で、ＣＰＵ２１は、プールの予約済容量（ＲＰ）から解放したページ容量を減算する。Ｓ１８０５で、ＣＰＵ２１は、ホスト（ＮＡＳサーバ４他）への予約変更通知を送信し、予約容量解放処理を終了し、コールルーチンへ処理を戻す。
　図１５のシステム単位のタイマ超過時付随動作から図１８の予約容量解放処理で、仮想ＶＯＬの事前割当領域（Ｔｉｅｒ容量予約ないしプール容量予約領域）で、設定時間が経過した予約領域での予約ページ解放／プール容量予約への変更／予約プール容量の解放を行うことで、予約容量を他の仮想ＶＯＬに振り分けて予約ないし割当が可能となる。そのため、記憶容量の使用効率を向上できる。
　＜設定タイマの解除処理＞
　図１９は、設定タイマの解除処理を示すフローチャート図である。設定タイマの解除処理は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０に設定されたタイマ解除情報を無効とする処理である。Ｓ１９０１で、ＣＰＵ２１は、タイマ解除コマンド１９０を受領する。タイマ解除コマンド１９０は、オペコード１９０１（０ｘＹＹ、ＹＹの値は他のコマンドと重ならない値）、開始ＬＢＡ１９０２、ＳＢＫ数１９０３を有する。Ｓ１９０２で、ＣＰＵ２１は、開始ＬＢＡ１９０２及びＳＢＫ数１９０３からタイマ解除コマンドの適用範囲を計算し設定する。また、開始ＬＢＡ１９０２から先頭ページ番号を算出する。
　Ｓ１９０３で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０で、該当ページのページ状態３０２の情報を取得する。Ｓ１９０４で、ＣＰＵ２１は、ページ状態３０２は“予約済”であるかを判断する。“予約済”であれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ１９０５を、なければ（Ｎｏ）、Ｓ１９０６を実行する。
　Ｓ１９０５で、ＣＰＵ２１は、仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル３０の予約解除タイマ３０４及びタイマ超過時付随動作３０５に“－”を設定し無効とする。Ｓ１９０６で、ＣＰＵ２１は、タイマ解除コマンドの適用範囲での処理を完了したかを判断し、未完了時はＳ１９０３以降の処理を繰り返し、完了時はタイマ解除処理を終了する。これにより、予約ページへのタイマ設定を解除できるので、解除設定した予約ページを継続的に予約することが可能となる。
（ｐ２）課題２
　（ｐ２－１）事前割当コマンドの発行順序が保証されない
　Ｓｐａｎのチャンク（ＮＡＳプールの実記憶領域）は複数の仮想ＶＯＬを跨ぐことができる。そのため、ＮＡＳサーバ４は１つのＳｐａｎに対し事前割当コマンドを、仮想ＶＯＬの順番（図１に示すＣｈｕｎｋでＰ１、Ｐ２、Ｐ３）に跨り数分発行する必要がある。また、チャンクに対応する仮想ＶＯＬの全部のページ（Ｐ１からＰ３）に事前割当が成立しないとチャンクとして使用できない。
　例えば、Ｐ３の仮想ＶＯＬ（ＬＵ３）への事前割当で容量枯渇になった場合、Ｐ１及びＰ２の仮想ＶＯＬ（ＬＵ１／ＬＵ２）への事前割当は無意味な処理となりファイルシステムをアンマウントさせる要因となる。
　今、この課題（Ｐ２－１）の解決手段として、ＮＡＳサーバ４のＳｐａｎへの事前割当がある。これは、ＮＡＳサーバ４が、ブロックストレージシステム１のＤＫＣ２側プールの空き容量をチェックし十分な空き容量があると判断できたら、Ｓｐａｎへの事前割当コマンドを発行する。また、事前割当コマンド発行中に容量枯渇等でＤＫＣ２がチェック応答（ＮＧ返却）した場合は、事前割当済ページに対し割当解放コマンドでロールバック（解放）する。
　＜Ｓｐａｎへの事前割当処理＞
　図２０は、Ｓｐａｎへの事前割当処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ２００１で、ＣＰＵ２１は、ユーザで指定されブロックストレージシステム１で受け付けたＳｐａｎ用ＬＵＮ（Ｌｏｇｉｃａｌ　Ｕｎｉｔ　Ｎｕｍｂｅｒ）の情報（ＬＵＮ数、ボリューム容量等）を取得する。Ｓ２００２で、ＣＰＵ２１は、取得したＬＵＮの情報よりＳｐａｎを構成する領域を算出する。
　Ｓ２００３で、ＣＰＵ２１は、ＲＡＩＤ管理プログラム（ＲＡＩＤグループやボリュームを管理するプログラム）でＶＯＬ情報をＶＯＬ情報取得処理（図２１）で取得する。Ｓ２００４で、ＣＰＵ２１は、取得したＶＯＬ情報で空き容量チェック処理（図２２）を実行する。Ｓ２００５で、ＣＰＵ２１は、空き容量チェックはＯＫかを判断する。ＯＫであれば（Ｙｅｓ、容量充分）、ＣＰＵ２１はＳ２００６を、ＯＫでなければ（Ｎｏ、容量不足）、Ｓ２０１４を実行する。
　Ｓ２００６で、ＣＰＵ２１は、処理するＬＵＮ数を設定する。Ｓ２００７で、ＣＰＵ２１は、事前割当コマンド発行し、ページ予約処理（図５）を実行する。Ｓ２００８で、ＣＰＵ２１は、返却されたコマンド結果はＧｏｏｄであるかを判断する。Ｇｏｏｄであれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は設定ＬＵＮ数までＳ２００７及びＳ２００８の処理を行う（Ｓ２００９）。Ｓ２０１０で、ＣＰＵ２１は、ユーザのホストへＯＫを応答し、Ｓｐａｎへの事前割当が正常に終了したことを通知する。
　Ｓ２０１１で、ＣＰＵ２１は、事前割当コマンドを発行したＬＵＮ数を設定し、Ｓ２０１２でＬＵＮへ割当解放コマンド（事前割当コマンド５０でＡｎｃｈｏｒ　Ｂｉｔ５０２を０：Ｕｎｍａｐと設定）を発行し、予約されたページを解放する。そして、Ｓ２０１４で、ＣＰＵ２１はユーザのホストへＮＧを応答し、Ｓｐａｎへの事前割当が出来なかったことを通知する。
　＜ＶＯＬ情報取得処理＞　
　図２１は、ＶＯＬ情報取得処理を示すフローチャート図である。ＣＰＵ２１は、Ｓ２００１で取得したＬＵＮ数分、Ｓ２１０２からＳ２１０７の処理を実行し、Ｓｐａｎ用ＬＵＮのＶＯＬ情報を取得する。
　ＣＰＵ２１は、Ｓ２１０２でＤＫＣ＃（ＤＫＣ番号）を、Ｓ２１０３でＬＤＥＶ＃（ＬＤＥＶ番号）を、Ｓ２１０４で当該ＬＤＥＶの全容量を、Ｓ２１０５で当該ＬＤＥＶの割当済容量を、Ｓ２１０６で当該ＬＤＥＶに関連するプール＃（プール番号）を、Ｓ２１０７で当該プールの空き容量を取得する。以上の処理をＬＵＮ毎に実行し、各ＬＵＮでのＶＯＬ情報を取得する。
　＜空き容量チェック処理＞
　図２２は、空き容量チェック処理を示すフローチャート図である。ＣＰＵ２１は、図２１のＶＯＬ情報取得処理で取得したＤＫＣ数をＳ２２０１で、プール数をＳ２２０２で、ＬＤＥＶ数をＳ２２０３で設定し、累計未割当容量を０に初期化する。
　Ｓ２２０４で、ＣＰＵ２１は、ＬＤＥＶの全容量から割当済容量を減算し、ＬＤＥＶでの未割当容量を算出する。Ｓ２２０５で、ＣＰＵ２１は、累計未割当容量に未割当容量を加算する。この処理Ｓ２２０４及びＳ２２０５をＬＤＥＶ数分繰り返して、累計未割当容量を求める。
　Ｓ２２０７で、ＣＰＵ２１は、Ｓ２１０７で取得したプール空き容量（ＦＰ）が累計未割当容量以上であるかを判断する。以上でなければ（Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は容量不足と判断しメインルーチン（図２０）にＮＧを返却する（Ｓ２２１１）。以上であれば（Ｓ２２０７でＹｅｓ）、Ｓ２２０８で、ＣＰＵ２１は、プール数分完了したかを判断し、完了していなければ累計未割当容量を０に初期化してＳ２２０３からＳ２２０７の処理を再び実行する。Ｓ２２０９で、ＣＰＵ２１は、ＤＫＣ数分完了したかを判断し、完了していなければ累計未割当容量を０に初期化してＳ２２０３からＳ２２０７の処理を再び実行する。全てのＤＫＣ及びプールで空き容量を確保できた場合、ＣＰＵ２１はＳ２２１０で、空き容量チェックがＯＫであったことを返却する。
　以上のように、事前割当コマンド発行前にプールの空き容量をチェックし、予約に必要な容量が確保できるかを事前割当コマンド発行前に確認することで、無用な事前割当コマンド発行を削減できる。
　（ｐ２－２）ＮＡＳサーバがコマンド発行済の領域情報を失った場合
　また、コマンドの発行順序に対してもコマンド発行途中でＮＡＳサーバ４が停電等で再起動した場合など、ＮＡＳサーバ４がどこまでコマンドを発行したかが不明となる可能性がある。そうすると、事前割当した予約領域が不当に残り続けるので、予約領域の解放が必要である。
　上記課題（ｐ２－２）の解決手段として、ブロックストレージシステム１による事前割当ページの自動解放がある。これは、ＮＡＳサーバ４がＳｐａｎへの事前割当コマンドを発行する際に、事前割当コマンド５０のタイマ設定５０５を“１：有効”、予約解除タイマ５０６を所定値（例えば、日時である１／３０（１月３０日））に、タイマ超過時付随動作５０７のビットを“０：予約解放”と設定しておく。そして、ＮＡＳサーバ４からタイマ値５０６での設定日時までにタイマ解除コマンド１９０が、ブロックストレージシステム１へ発行されない場合はＤＫＣ２が自動的にＴｉｅｒ容量予約やプール容量予約による容量を解放する。なお、日時の代わりに所定時間を設定し、設定後の所定時間経過してもタイマ解除コマンド１９０がされなければＴｉｅｒ容量予約やプール容量予約による容量を解放することもできる。
　＜事前割当ページの自動解放処理＞
　図２３は、事前割当ページの自動解放処理を示すフローチャート図である。Ｓ２３０１からＳ２３０９までの処理はＳ２００１からＳ２００９までの処理と同等であり、相違点はＳ２３０７の事前割当コマンド５０を、タイマ超過時に自動で予約ページを解放するよう設定しておく点である。
　ＣＰＵ２１は、Ｓ２３０９の事前割当コマンド５０の発行完了後からブロックストレージシステム１へのタイマ解除コマンド１９０が発行されたかを監視する。タイマ解除コマンド１９０が発行されない場合は、ＤＫＣ２のＣＰＵ２１はＳ２３１１で、タイマ解除コマンド１９０を、事前割当コマンド５０が発行された領域の全てに発行し予約されたページを解放する。
　このように、所定時間内にＮＡＳサーバよりタイマ解除コマンド１９０が発行されない場合でも、ブロックストレージシステム１のＤＫＣ２が自動的に予約ページを解放することで、不当に残った予約容量を解放できるので効率的な記憶領域の使用が可能となる。
（ｐ３）課題３
　（ｐ３－１）外接ＶＯＬでの容量不足
　外接ＶＯＬをプールとしてブロックストレージプールに含む構成において、外接ＶＯＬがＤＰの仮想ＶＯＬであったとすると、事前割当コマンドによる容量予約は可能である。しかしながら、実際にライトＩＯを実行する場合に、外接ＶＯＬのプールが満杯でライトできない可能性がある。その課題を図２４で説明する。図２４は、外接プールＶＯＬへの事前割当での課題を示す図である。
　これは、ブロックストレージシステム１に接続している外部ブロックストレージシステム６に１００ＧＢの仮想ＶＯＬ６１が作成され、その仮想ＶＯＬ６１へは、４０ＧＢの外部ブロックストレージシステムのブロックストレージプール６２が割当可能であったとする。その仮想ＶＯＬ６１がブロックストレージシステム１のブロックストレージプール１２に割り当てられていると、例えば５０ＧＢの事前割当（仮想ＶＯＬ１１の容量分）は可能である。しかしながら、実際に、ＮＡＳサーバ４からＤＫＣ＃０　２経由ＤＫＣ＃１　７へライトが可能な容量は４０ＧＢであるので、４０ＧＢを超えるライトは外部ブロックストレージシステム６のブロックストレージプールが満杯なので不可能となる。そのため、事前割当コマンドによる予約された容量は、割り当てたら必ず書込める必要がある。
　そこで、外接ＶＯＬをブロックストレージシステム１のプールへ追加する際、事前割当コマンドで確保できた容量だけをプールＶＯＬ容量として登録する。これにより、上記課題（ｐ３－１）を解決できる。
＜外接プールＶＯＬへの事前ページ割当処理＞
　図２５は、外接プールＶＯＬへの事前ページ割当処理を示すフローチャート図である。
　Ｓ２５０１で、ＣＰＵ２１は、ＲＡＩＤ管理プログラムで、外接ＶＯＬのプール情報を取得する（図２６）。そして、予約ページ数を０に初期化する。ＣＰＵ２１は、Ｓ２５０１で取得した外接ＶＯＬ容量のページ数分、Ｓ２５０２からＳ２５０７の処理を実行する。Ｓ２５０３で、ＣＰＵ２１は、取得したプール使用容量に１ページの容量を加算した容量が、Ｓ２５０１で取得したプール容量に、同じく取得したプール閾値を乗算した容量以下であるかを判断する。超える場合（Ｎｏ）、ＣＰＵ２１はＳ２５０８を、以下である場合（Ｙｅｓ）、Ｓ２５０４を実行する。
　ＣＰＵ２１は、Ｓ２５０４で事前割当コマンドを発行し、Ｓ２５０５で応答はＧｏｏｄであるかを判断する。Ｇｏｏｄであれば（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１はＳ２５０６で予約ページ数に１ページを加算するとともに、外接ＶＯＬのプール使用容量に１ページ分の容量を加算する。Ｓ２５０７で、ＣＰＵ２１は、外接ＶＯＬの容量に相当するページ数分の処理が完了したかを判断し完了していない場合は、Ｓ２５０３以降の処理を繰り返す。そして、ＣＰＵ２１は、Ｓ２５０８で確保できた予約ページ数に相当する容量をプールＶＯＬ容量とし、Ｓ２５０９で外接ＶＯＬをプールＶＯＬとして追加登録し処理を終了する。
＜外接ＶＯＬ情報取得処理＞
　図２６は、外接ＶＯＬ情報取得処理を示すフローチャート図である。Ｓ２６０１及びＳ２６０２の処理はＳ２１０３及びＳ２１０４の処理と、Ｓ２６０３はＳ２１０６の処理と同じである。ＣＰＵ２１は、Ｓ２６０４でプール容量を、Ｓ２６０５でプール使用容量を、Ｓ２６０６でプール閾値を取得する。
　以上のように、外接ＶＯＬをブロックストレージシステム１のプールへ追加する際、事前割当コマンドで確保できた容量だけをプールＶＯＬ容量として登録することで、事前割り当て領域に対する実際のライトが行えないという課題を解決できる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置いてもよい。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
　１：ブロックストレージシステム、２：ストレージコントローラ（ＤＫＣ）、３：ディスクユニット、４：ＮＡＳサーバ、１０：計算機システム、２１：ＣＰＵ、３０：仮想ＶＯＬマッピング情報テーブル、４０：プール容量管理テーブル、５０：事前割当コマンド、１９０：タイマ解除コマンド、５０５：タイマ指定、５０６：タイマ値、５０７：タイマ超過時付随動作

Claims (18)

  1. 　複数の記憶媒体と、仮想ボリュームを提供するストレージコントローラと、を有するストレージ装置と、
    　前記ストレージ装置から提供される前記仮想ボリュームに対して書き込み／読み出し要求を行うサーバと、
    を備え、
    　前記ストレージコントローラは、
    　前記複数の記憶媒体のそれぞれを複数の実記憶領域に区切り、前記複数の実記憶領域を有するブロックストレージプールを構成し、
    　前記サーバから、前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対する容量予約の要求を受けると、前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対して、前記ブロックストレージプールの容量として所定数の実記憶領域を予約し、
    　前記サーバから前記仮想ボリュームへの書き込み要求が、前記特定のアドレス範囲に対するものである場合は、前記予約した実記憶領域から所定の実記憶領域を割り当て、前記特定のアドレス範囲以外に対するものである場合は前記ブロックストレージプールで予約されていない容量から実記憶領域を割り当てる
    　ことを特徴とする計算機システム。
  2. 　請求項１記載の計算機システムにおいて、
    　前記ブロックストレージプールは階層毎に予約容量閾値が設定される複数の記憶階層を有し、
    　前記所定数の実記憶領域を予約する階層での予約容量が予約容量閾値を超える場合は、当該階層以外の階層の容量を予約する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  3. 　請求項１記載の計算機システムにおいて、
    前記所定数の実記憶領域が予約された時点から一定時間を経過するか、ないし所定時刻に到達しても当該所定数の実記憶領域が前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲へ割当てられなければ、予約した容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  4. 　請求項２記載の計算機システムにおいて、
    前記所定数の実記憶領域へ容量が予約された時点から一定時間を経過するか、ないし所定時刻に到達しても当該所定数の実記憶領域が前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲割当てられなければ、階層容量予約からプール容量予約へ切り替える
    　ことを特徴とする計算機システム。
  5. 　請求項１記載の計算機システムにおいて、前記ストレージ装置に複数の記憶媒体を有する外部ストレージ装置が接続され、
    　前記外部ストレージ装置は、前記記憶媒体から外部ブロックストレージプールを構成し、当該外部ブロックストレージプールが割り当てられる外部仮想ボリュームを前記ブロックストレージプールに外部ボリュームとして提供し、
    　前記外部ボリュームに予約コマンドを発行して予約可能容量を取得し、当該予約可能容量での外部ボリュームとして前記ブロックストレージプールに登録する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  6. 　請求項１記載の計算機システムにおいて、前記サーバはファイルシステムを制御するＮＡＳサーバで、前記ＮＡＳサーバは、前記ストレージ装置から提供される仮想ボリュームを複数纏めてＮＡＳプールとして管理して前記ファイルシステムに提供する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  7. 　請求項６記載の計算機システムにおいて、前記所定数の実記憶領域を複数の仮想ボリュームに跨って構成する場合、前記ＮＡＳサーバは前記仮想ボリューム毎に容量を予約する予約コマンドを発行し、当該所定数の実記憶領域単位で容量の予約を行う
    　ことを特徴とする計算機システム。
  8. 　請求項７記載の計算機システムにおいて、前記複数の仮想ボリュームのいずれかへの予約コマンドで容量の予約が出来ない場合は、前記所定数の実記憶領域に予約できた容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  9. 　請求項７記載の計算機システムにおいて、前記複数の仮想ボリュームへの予約コマンド全てが完了しない場合は、前記所定数の実記憶領域に予約できた容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システム。
  10. 　複数の記憶媒体と、仮想ボリュームを提供するストレージコントローラと、を有するストレージ装置と、
    　前記ストレージ装置から提供される前記仮想ボリュームに対して書き込み／読み出し要求を行うサーバと、
    を備え、
    　前記ストレージコントローラは、
    　前記複数の記憶媒体のそれぞれを複数の実記憶領域に区切り、前記複数の実記憶領域を有するブロックストレージプールを構成し、
    　前記サーバから、前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対する容量予約の要求を受けると、前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲に対して、前記ブロックストレージプールの容量として所定数の実記憶領域を予約し、
    　前記サーバから前記仮想ボリュームへの書き込み要求が、前記特定のアドレス範囲に対するものである場合は、前記予約した実記憶領域から所定の実記憶領域を割り当て、前記特定のアドレス範囲以外に対するものである場合は前記ブロックストレージプールで予約されていない容量から実記憶領域を割り当てる
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  11. 　請求項１０記載の計算機システムの制御方法において、
    　前記ブロックストレージプールは階層毎に予約容量閾値が設定される複数の記憶階層を有し、
    　前記所定数の実記憶領域の容量を予約する階層での予約容量が予約容量閾値を超える場合は、当該階層以外の階層の容量を予約する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  12. 　請求項１０記載の計算機システムの制御方法において、前記所定数の実記憶領域へ容量が予約された時点から一定時間を経過するか、ないし所定時刻に到達しても当該所定数の実記憶領域が前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲へ割当てられなければ、予約した容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  13. 　請求項１１記載の計算機システムの制御方法において、前記所定数の実記憶領域へ容量が予約された時点から一定時間を経過するか、ないし所定時刻に到達しても当該所定数の実記憶領域が前記仮想ボリュームの特定のアドレス範囲割当てられなければ、階層容量予約からプール容量予約へ切り替える
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  14. 　請求項１０記載の計算機システムの制御方法において、前記ストレージ装置に複数の記憶媒体を有する外部ストレージ装置が接続され、
    　前記外部ストレージ装置は、前記記憶媒体から外部ブロックストレージプールを構成し、当該外部ブロックストレージプールが割り当てられる外部仮想ボリュームを前記ブロックストレージプールに外部ボリュームとして提供し、
    　前記外部ボリュームに事前割り当てコマンドを発行して予約可能容量を取得し、当該予約可能容量での外部ボリュームとして前記ブロックストレージプールに登録する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  15. 　請求項１０記載の計算機システムの制御方法において、前記サーバはファイルシステムを制御するＮＡＳサーバで、前記ＮＡＳサーバは、前記ストレージ装置から提供される仮想ボリュームを複数纏めてＮＡＳプールとして管理して前記ファイルシステムに提供する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  16. 　請求項１５記載の計算機システムの制御方法において、前記所定数の実記憶領域を複数の仮想ボリュームに跨って構成する場合、前記ＮＡＳサーバは前記仮想ボリューム毎に容量を予約する予約コマンドを発行し、当該所定数の実記憶領域単位で容量の予約を行う
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  17. 　請求項１６記載の計算機システムの制御方法において、前記複数の仮想ボリュームのいずれかへの予約コマンドで容量の予約が出来ない場合は、前記所定数の実記憶領域に予約できた容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
  18. 　請求項１６記載の計算機システムの制御方法において、前記複数の仮想ボリュームへの予約コマンド全てが完了しない場合は、前記所定数の実記憶領域に予約できた容量を解放する
    　ことを特徴とする計算機システムの制御方法。
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