JP2010020570A - 情報処理システム及びデータ回復方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
計算機の記憶媒体に障害が発生した場合、容易に業務を再開させること。
【解決手段】
計算機100aのHDD150のデータをデータセンタ300aにバックアップし、HDD150に障害が発生した場合、データセンタに障害情報を通知することで、データセンタ300aはHDD150の代替となる記憶媒体にバックアップされたデータを格納し、配送する。また、障害が発生してから回復するまで、計算機100aは、VNCサーバを利用して業務を実行する。
【選択図】図1
計算機の記憶媒体に障害が発生した場合、容易に業務を再開させること。
【解決手段】
計算機100aのHDD150のデータをデータセンタ300aにバックアップし、HDD150に障害が発生した場合、データセンタに障害情報を通知することで、データセンタ300aはHDD150の代替となる記憶媒体にバックアップされたデータを格納し、配送する。また、障害が発生してから回復するまで、計算機100aは、VNCサーバを利用して業務を実行する。
【選択図】図1
Description
計算機の記憶装置に障害が発生した場合でも、容易に業務を再開できる情報処理システムに関する。
特許文献1には、OS及びデバイスドライバ、アプリケーションソフトを組み込んだ主ハードディスクが収納されている閉蓋された予備のケーシングを予めユーザに手渡しておき、使用中に不安定若しくは破壊された主ハードディスクのケーシングを、ユーザが電源切断後に前記予備のケーシングをパーソナルコンピュータ本体に装入することにより交換することが開示されている。また、同文献には、不安定若しくは破壊された主ハードディスクをメーカに送り、メーカはユーザから返戻されてきた主ハードディスクを初期化してOS、アプリケーションソフトを清書し、並びにユーザのハード環境に適合したデバイスドライバ組み込み動作テストを終えてユーザへ送り返し、ユーザは正常な主ハードディスクが収納された予備のケーシングとして保管することが開示されている。
特許文献に記載の技術は、計算機を継続して使用することはできるが、OS及びデバイスドライバ、アプリケーションソフトを組み込んだ主ハードディスクにユーザデータを格納することができないため、別の記憶媒体にユーザデータ、設定情報を格納しなければならないといった制約がある。また、ユーザデータ、設定情報が格納された記憶媒体が障害となった場合に業務を継続することについては開示がない。
本発明は、計算機の記憶装置(媒体)に障害が発生した場合でも、利用者が容易に業務を再開できるシステムを提供することを目的とする。
情報処理システムは、第1の記憶装置を備えた計算機と、第2の記憶装置を備えたサーバとを有する。計算機は、第1の記憶装置に格納されたオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムを実行し、アプリケーションプログラムによって発生又は作成されたユーザデータを第1の記憶装置に格納する。また、計算機は、第1の記憶装置に格納されたデータをサーバに転送し、第2の記憶装置に格納する。計算機は、第1の記憶装置に障害が発生したことを検出すると、サーバに障害が発生したことを伝える。サーバは、計算機の仕様から、計算機で利用可能な記憶媒体を決定し、決定された記憶媒体に第2の記憶に格納されたデータの複製を生成する。
計算機において容易に業務を再開することが可能となる。
以下に、本発明の実施形態の一例を説明する。なお、本発明は以下に記載する実施形態のみに限定されるものではない。
図1は、情報処理システムの構成の一例を示したものである。情報処理システムは、複数の計算機100a、100b、100cと、複数のデータセンタ300a、300b、300cがネットワークを介して接続されている。
各計算機100a、100b、100cは、ユーザが業務を実行するために利用するものであり、そのハードウェアの基本構成は同じものである。ここでは、計算機100a、100b、100cを総称して計算機100とする。またデータセンタも同様に総称してデータセンタ300とする。
計算機100は、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムを実行する制御装置110、キーボードやマウスなどの入力装置180、表示装置190、外部記憶装置200を備えている。外部記憶装置200は、フラッシュメモリなどの不揮発性の半導体、磁気ディスク、光ディスク等の記憶装置である。制御装置110は、CPU120、メモリ130、フラッシュメモリ(FM)140、ハードディスクドライブ(HDD)150、ネットワークとの通信インタフェースであるNIC160、入力装置180、表示装置190、外部記憶装置200と接続するためのインタフェース(IF)170とを有し、これらが内部バス(信号線信号及びデータ線)によって接続されている。
なお、ここでは制御装置110、入力装置180、表示装置190が別体となっているディスクトップ型の計算機の例を示しているが、制御装置110、入力装置180、表示装置190が一体となったノート型の計算機であっても良い。また、制御装置110の内部記憶装置としてHDD150を用いる構成としているが、これはフラッシュメモリ等の不揮発性の半導体記憶装置であってもよいし、その他の光ディスク等のディスク記憶装置であってもよい。
図2は、計算機100のFM140、HDD150に格納されるプログラム又はデータを示したものである。FM140には、制御プログラム401、VNCクライアントプログラム402、設定情報403が格納されている。なお、FM140の代わりに、外部記憶装置200に制御プログラム401、VNCクライアントプログラム402、設定情報403を格納する構成としてもよい。またHDD150には、オペレーティングシステム411、複数のアプリケーションプログラム412、バックアッププログラム413、データ(ユーザデータ)414が格納されている。ここで、ユーザデータ414とは、アプリケーションプログラム412によって生成されたデータ、あるいはアプリケーションプログラム412によって利用されるデータであり、ファイルなどを含むものである。
図1に戻り、データセンタ300は、主にプロトコル変換の処理を行うゲートウェイ(GW)310、バックアップサーバ320、VNC(Virtual Network Computing)サーバ330、配送サーバ340、HDDライト装置350、記憶制御装置360、記憶装置370、端末装置380とを有している。GW310、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340、端末装置380は、例えば、TCP/IPプロトコルのネットワークで接続されている。また、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340は、例えば、ファイバチャネルプロトコルのネットワークで接続されている。
バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340のハードウェアの基本構成は、いずれも同じ構成で、処理を実行するプロセッサ(CPU)、メモリを有している。もちろん、プロセッサ、メモリは一つとは限らず、複数備えているものであってもよい。ここでは、実行されるプログラムの違いにより、バックアップサーバ、VNCサーバ、配送サーバと使い分けている。
バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340のハードウェアの基本構成は、いずれも同じ構成で、処理を実行するプロセッサ(CPU)、メモリを有している。もちろん、プロセッサ、メモリは一つとは限らず、複数備えているものであってもよい。ここでは、実行されるプログラムの違いにより、バックアップサーバ、VNCサーバ、配送サーバと使い分けている。
バックアップサーバ320は、計算機100から送られてくるデータを記憶装置370内の指定された記憶領域に格納する。
VNCサーバ330は、計算機100からの操作によりオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムを起動する。また、計算機100に対して、画面を小さな領域に分割し、位置を指定して画素データを送信する。これにより、VNCサーバ330は、計算機100と同様の環境をユーザに提供する。尚、ネットワークの帯域が広い場合には、分割された全ての画素データを計算機100に送信してもよいが、帯域幅が狭い場合には、圧縮した画素データを送信してもよいし、あるいは画面の変更部分のみを送信するようにしてもよい。
配送サーバ340は、計算機100からの指示により、計算機100で利用可能な記憶媒体(例えば、HDD、FMなど。)を決定し、決定された記憶媒体に記憶装置370に格納された各種プログラム、ユーザデータを格納するものである。この記憶媒体は要求元の計算機に送られる。
記憶装置370は、複数のハードディスクドライブ(HDD)371を有している。なお、HDD371の代わりに、フラッシュメモリなどの不揮発性の半導体、あるいは光ディスクなどの記憶装置であってもよい。
記憶制御装置360は、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340とコマンド、データの送受信を行うための通信インタフェース(通信I/F)361、記憶装置370との間でデータの送受信を行うためのストレージインタフェース(ストレージI/F)365、各種処理を実行するためのプログラムを格納するメインメモリ363、メインメモリに格納されたプログラムを実行し、記憶装置370へのデータの書き込み及び読み出しを制御するCPU362、データを一次的に格納するキャッシュメモリ364とを有している。なお、CPU362は複数あっても良い。
記憶制御装置360は、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340からのデータの書き込み、読み出し要求を受けて、記憶装置370にデータの書き込み、記憶装置370からのデータの読み出しを制御するものである。具体的に、記憶制御装置360のプロセッサ362は、書き込み要求を受けると、通信I/F361から受け取ったデータをキャッシュメモリ364に格納し、その後、キャッシュメモリ364に格納されたデータを記憶装置370に格納する。また、読み出し要求を受けると、キャッシュメモリ364に要求されたデータがあるかを判断し、データがあれば通信I/F361を介して送信する。一方、キャッシュメモリ364に要求されたデータがない場合、記憶装置370から要求されたデータをキャッシュメモリ364に格納し、その後、通信I/F361を介して送信する。なお、HDD371の代わりに不揮発性の半導体メモリ、例えばフラッシュメモリを用いた場合には、このフラッシュメモリの一部の領域をキャッシュメモリとして利用する構成であってもよい。
記憶制御装置360は、記憶装置370のHDDにより提供される記憶領域を論理的な記憶領域(論理ボリューム)で管理することができる。この論理的な記憶領域は、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340に提供される。つまり、記憶制御装置360によって生成された論理ボリュームには、それぞれ識別子(Vol−ID)が付される。そして、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバは、この識別子と、データ書き込み要求、データ読み出し要求を記憶制御装置360へ送る。記憶制御装置360は、この識別子で管理される記憶領域にデータの書き込み、データの読み出しを行う。また、記憶制御装置360は、記憶領域をRAID構成で管理することができる。具体的には、各HDD371の一部の記憶領域から1つの論理的な記憶領域(論理ボリューム)372を生成する。例えば、RAID5を4つのデータ領域と1つのパリティデータ領域から構成する場合、5つのHDD371から1つの論理ボリューム372を生成する。CPU362は、書き込みデータを4つに分割し、更にデータを復元するためのパリティデータを生成する。そして、分割された4つのデータと、パリティデータを5つのHDD371に格納する。このように格納することで、仮に一つのHDDが障害となっても、CPU362は、残りの4つのHDD371に格納されたデータとパリティデータから元のデータを復元する。これにより、信頼性を向上させることができる。ここではRAID5の場合を説明したが、他のRAID構成であってもよい。
また、記憶制御装置360のメインメモリ363には、先に述べたように単に対象となる記憶領域へのデータの書き込み、記憶領域からの読み出しとは異なるデータ格納を行うプログラムが格納されている。ここでは、所定時点のデータを維持する3つのデータ格納方法について説明する。
図3は、最も簡単なデータ格納方法を示したものである。これは、データを格納するための記憶領域を複数設定し、順次格納する方法である。ここでは、後の説明のため、この格納方法を「世代格納方法」と称す。具体的に、データを格納する論理ボリューム(Data―Vol)を3つ設定する。まず、記憶制御装置360は、最初にData−Vol(a)に書き込み要求のあったデータを順次格納する。そして、現時点(例えば10:00の時点)における論理ボリュームの状態を維持したい場合、記憶制御装置360は、Data―Vol(a)に格納されているデータをData―Vol(b)にコピーし、その後、Data―Vol(b)に書き込み要求のデータを格納する。これにより、Data―Vol(a)には、新たなデータ書き込みが発生しないので、10:00の時点の状態を維持することができる。同様に、Data―Vol(b)も、ある時点における状態を維持することができる。更に、時間が経過し、現時点におけるData−Vol(c)の状態を維持したい場合、Data−Vol(c)のデータをData−Vol(a)にコピーし、その後、Data−Vol(a)にデータを書き込むことで、Data−V(c)の状態を維持できる。このように、3つのData−Volを順次切替えてデータを格納することで、ある時点の状態を維持することが可能となる。なお、ここでは、3つのDa−Volを利用することで2つの時点(2つの世代)の状態を維持する構成としているが、Data−Volを増やすことで、複数の世代の状態を維持することが可能となる。なお、Data−Volを順次切替えるため、維持できる期間に制限がある。この場合、Recover−Volに、長期間維持したいデータを格納するようにする。
図4は、他のデータ格納方法を示したものである。これは、指定したある時点におけるデータを復元可能にするデータ格納方法である。ここでは、後の説明のため、この格納方法を「スナップショット格納方法」と称す。これは、差分データを格納する論理ボリューム(D−Vol)、書き込み対象となるデータを格納する論理ボリューム(Data−Vol)とを設定する。また、記憶制御装置360は、データボリュームの更新状態を管理するビットマップ501を備えている。
図5は、このスナップショット格納方法の概要を示したものである。記憶制御装置360は、書き込み対象のデータを順次、Data−Volに格納する。現時点において、Data−Volに「abcdef」のデータが格納され、この状態を後に復元した場合、記憶制御装置360のビットマップを全て「1」に設定する(図5(a))。新たな書き込み要求としてデータ「A」を格納する場合、既に格納されているデータ「c」をD−Volに格納し、その後、データ「A」をData−Volに格納する(c)。なお、一度、ビットが変更された領域に新たな書き込み要求が発生しても、D−Volへの書き込みは行わない。つまり、データ「B」の書き込み要求があった場合(図5(c))、Data−Volにデータ「B」を書き込むが、データ「A」はD−Volへは格納しない(図5(d))。
このようにして、「1」の部分に新たな書き込み要求があった場合には、既に格納されているデータをD−Volへ格納する。そして、データを復元したい場合には、制御装置360は、D−Volからデータを読み出し、「1」から「0」に変更された領域に、読み出したデータを格納する。例えば、図5(d)の状態において、D−volに格納されたデータ「c」をData−Volに格納することで図5(a)の状態に復元することができる。なお、ビットマップを「1」にするのは、外部から記憶制御装置360へ指示を与えるようにしてもよいし、記憶制御装置360内で所定の時刻あるいは所定の期間になったら、変更するようにしてもよい。なお、複数の時点で復元できるようにするため記憶制御装置360は、複数のビットマップを設定できるようになっている。なお、復元されたデータをRecover−Volに格納するようにしてもよい。
このようにして、「1」の部分に新たな書き込み要求があった場合には、既に格納されているデータをD−Volへ格納する。そして、データを復元したい場合には、制御装置360は、D−Volからデータを読み出し、「1」から「0」に変更された領域に、読み出したデータを格納する。例えば、図5(d)の状態において、D−volに格納されたデータ「c」をData−Volに格納することで図5(a)の状態に復元することができる。なお、ビットマップを「1」にするのは、外部から記憶制御装置360へ指示を与えるようにしてもよいし、記憶制御装置360内で所定の時刻あるいは所定の期間になったら、変更するようにしてもよい。なお、複数の時点で復元できるようにするため記憶制御装置360は、複数のビットマップを設定できるようになっている。なお、復元されたデータをRecover−Volに格納するようにしてもよい。
図6は、他のデータ格納方法を示したものである。これも、指定したある時点におけるデータを復元可能するデータ格納方法である。ここでは、後の説明のため、この格納方法を「任意時点復元格納方法」と称す。これは、書き込み要求のデータを格納するData
Vol、ある時点におけるData−Volに格納されていたデータを格納する論理ボリューム(Base―Vol)、新たな書き込みデータから生成されるジャーナルデータを格納する論理ボリューム(JNL−Vol)とを設定する。記憶制御装置360は、まず、Data−Volに格納されているデータをBase−Volにコピーする。次に、書き込み要求を受けると、書き込み要求のデータをData−Volに格納すると共に、書き込みデータに、時刻情報、Data−Volの識別子(Vol−ID)を付加したジャーナルデータを生成し、JNL−Volに格納する。すなわち、新たな書き込み要求があるごとにジャーナルデータが生成され、JNL−Volに格納される。例えば、Base−Volに、10:00の時点におけるData−Volのデータをコピーし、現在(例えば11:00)までData−Volへデータの書き込みが行われたとする。この場合、JNL−Volには、10:00から11:00までのジャーナルデータが格納される。
ここで、所定の時刻(例えば、10:30)の状態に回復したい場合、記憶制御装置360は、Base−VolのデータをRecover−Volにコピーする。これで、Recover−Volは10:00の時点の状態となる。次に、記憶制御装置360は、ジャーナルデータの時刻情報から10:00から10:30までに発生した書き込み要求のデータを読み出し、Recover−Volに格納する。これにより、Recover−Volは、10:30の状態となる。
このように、図3、4、6で説明したデータ格納方法は、いずれも、過去のある時点のData−Volの状態を維持又は復元できるものである。すなわち、Data−Volに格納されているデータあるいはプログラムに異常が発生した場合、過去のData−Volの状態から正常なデータあるいはプログラムを読み出すことを可能にする。
Vol、ある時点におけるData−Volに格納されていたデータを格納する論理ボリューム(Base―Vol)、新たな書き込みデータから生成されるジャーナルデータを格納する論理ボリューム(JNL−Vol)とを設定する。記憶制御装置360は、まず、Data−Volに格納されているデータをBase−Volにコピーする。次に、書き込み要求を受けると、書き込み要求のデータをData−Volに格納すると共に、書き込みデータに、時刻情報、Data−Volの識別子(Vol−ID)を付加したジャーナルデータを生成し、JNL−Volに格納する。すなわち、新たな書き込み要求があるごとにジャーナルデータが生成され、JNL−Volに格納される。例えば、Base−Volに、10:00の時点におけるData−Volのデータをコピーし、現在(例えば11:00)までData−Volへデータの書き込みが行われたとする。この場合、JNL−Volには、10:00から11:00までのジャーナルデータが格納される。
ここで、所定の時刻(例えば、10:30)の状態に回復したい場合、記憶制御装置360は、Base−VolのデータをRecover−Volにコピーする。これで、Recover−Volは10:00の時点の状態となる。次に、記憶制御装置360は、ジャーナルデータの時刻情報から10:00から10:30までに発生した書き込み要求のデータを読み出し、Recover−Volに格納する。これにより、Recover−Volは、10:30の状態となる。
このように、図3、4、6で説明したデータ格納方法は、いずれも、過去のある時点のData−Volの状態を維持又は復元できるものである。すなわち、Data−Volに格納されているデータあるいはプログラムに異常が発生した場合、過去のData−Volの状態から正常なデータあるいはプログラムを読み出すことを可能にする。
図7は、記憶装置の記憶領域の一例を示したものである。記憶装置370は、複数の論理ボリュームが生成され、ユーザ領域601と制御領域602に分離されている。ユーザ領域601には、計算機100の記憶媒体(FM140、HDD150、外部記憶装置200)に格納されているデータ又はプログラムのバックアップとして利用される領域である。制御領域602は、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340、記憶制御装置360が実行するプログラム及びプログラムを実行するための制御情報(制御データ)が格納される領域である。具体的には、バックアップ制御プログラム格納領域611、VNC制御プログラム格納領域612、仮想計算機設定プログラム格納領域613、配送制御プログラム格納領域614、コピー制御プログラム格納領域615などがある。また、制御領域502はユーザ情報格納領域621、制御情報格納領域622、論理ボリューム情報格納領域623、サーバ情報格納領域624、配送情報格納領域625がある。なお、図7では一つの論理ボリュームに一つのプログラムが格納されているように示しているが、一つの論理ボリュームに複数のプログラム又はデータを格納するようにしてもよい。
端末装置380は、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340が実行するプログラムや制御情報を記憶装置370に格納したり、記憶制御装置360のメインメモリ363に実行するプログラムを格納するためのものである。また、端末380は、配送すべき記憶媒体の位置あるいは配送先を表示することができる。
以下、本システムの動作の概要について説明する。
図8は、計算機の初期動作から通常動作までの概要を示したものである。計算機100の電源を投入すると制御プログラム401が実行され、ユーザから認証情報(ID、パスワードの情報)、バックアップ設定情報(計算機の仕様、バックアップ対象となる記憶媒体などの情報)の入力を受け付ける。入力された認証情報、バックアップ設定情報は、バックアップサーバ320に送信し、バックアップサーバ320により、ユーザ情報621として登録される(S800)。登録が完了すると(S810)、制御プログラム401は、自計算機100のFM140に認証情報、バックアップ設定情報の登録を行う。詳細は後述するが、これにより、記憶装置370のユーザ領域601に、計算機100の記憶媒体に格納されているデータを格納する領域(バックアップ領域)が確保される。
認証情報、バックアップ設定情報の登録が完了すると、制御プログラム401は、オペレーティングシステム(OS)411及びバックアッププログラム413を起動し、通常の動作を開始する。なお、ここでの通常動作とは、ユーザがアプリケーションプログラム412を実行して業務を行う状態であり、特にHDD150、外部記憶装置200などの記憶媒体又はオペレーティングシステム411等のプログラムが正常に動作している場合を意味する。
バックアッププログラム413は、バックアップサーバ320との間で認証処理を行う(S820、S830、S840)。その後、バックアップ対象となる記憶媒体のフルバックアップを行う(S850)。フルバックアップとは、対象となる記憶媒体に格納されたデータを全てバックアップサーバ320に送信し、記憶装置370のバックアップ領域にデータを格納する処理である。なお、バックアップ領域に格納されるデータは対象となる記憶媒体に格納された全てのデータであり、オペレーティングシステムなどのプログラム、ユーザデータなどのデータを含むものである。
このフルバックアップが行われた後は、所定のタイミングで、フルバックアップ又は差分バックアップを行い、バックアップ領域のデータを更新する(S860)。ここで、差分バックアップとは、計算機100の記憶媒体に新たに書き込まれたデータ(更新データ)のみバックアップサーバ320へ送信し、バックアップ領域に格納する処理である。差分バックアップは、フルバックアップに比べて、送信するデータが少ないといったメリットがある。このフルバックアップ又は差分バックアップは、バックアッププログラム413が実行されている間、所定のタイミングで継続して行われる。
なお、ここではバックアッププログラム913が制御プログラム401により実行されるよう説明しているが、オペレーティングシステム(OS)のアプリケーションプログラムとしてもよい。つまり、オペレーティングシステムにより実行されるプログラムであってもよい。
図9は、記憶媒体に障害が発生した場合の処理の概要を示したものである。
制御プログラム401は、記憶媒体の障害を検出すると、バックアップサーバ320との間で認証処理(S900、S910、S920)を実行し、認証処理が完了すると、障害となった計算機100の記憶媒体の情報をバックアップサーバ320へ送信する(S930)。
バックアップサーバ320は、VNCサーバ330に対して仮想計算機(VM:Virtual Machine)の設定を要求する(S940)。要求を受けたVNCサーバ330は、仮想計算機が利用する記憶領域(VM領域)を確保し、バックアップ領域に格納されたデータをVM領域にコピー又は復元する(S950)。復元としているのは、既に説明した「スナップショット格納方法」、「任意時点復元格納方法」の場合、単にデータをコピーするだけではなく、所定の時点における利用可能なデータとするためである。VM領域にコピーされるデータは、バックアップ領域に格納されている全てのデータであり、このデータにはオペレーティングシステム、アプリケーションプログラム等のプログラムも含む。また、VNCサーバ330は、仮想計算機を生成し、VNC制御プログラム512を実行し、障害情報の発信元である計算機100にVNC準備完了の通知を送信する(S960)。VNC準備完了通知を受信した計算機100は、VNCクライアントプログラム402を実行する。VNCクライアントプログラム402は、VNCサーバ330と通信を行いVNC制御プログラム612を実行する。VNCクライアントプログラム402は、ユーザが計算機100に対して行った入力操作を情報(入力操作情報)としてVNCサーバ330へ送信する。VNCサーバ330のVNC制御プログラム612は、入力操作情報に基づいて処理を実行する。例えば、各種プログラムの実行、あるいはデータの読み出しなどである。VNC制御プログラム612は、この入力操作情報によって実行された画面情報を計算機に送信する。つまり、VNCサーバ330に生成された仮想計算機がリモート計算機となり、ユーザは仮想計算機で実行されるオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムにより業務を継続することが可能となる。また、仮想計算機で実行されるアプリケーションプログラムにより更新されたデータは、VM領域に格納される。また、仮想計算機上で起動されたバックアッププログラム413は、VM領域をバックアップ元として計算機100で実行されたバックアッププログラムと同様に所定のタイミングで、バックアップサーバ320に対してフルバックアップ又は差分バックアップを要求する。
図10は、障害が発生した記憶媒体の配送を要求し、正常な記憶媒体を持つ計算機で業務が開始できる状態になるまでの処理を示したものである。
VNCサーバ330で仮想計算機を設定した状態において、ユーザがHDD150などの記憶媒体の配送要求を行うと(S1000)、VNCサーバ320は、バックアップサーバ320に配送要求を転送する。配送要求を受けたバックアップサーバ320は、現時点までのバックアップデータを確定するために、チェックポイントを生成し(S1010)、更に配送サーバ340に、配送要求を転送する(S1020)。配送サーバ340は、配送要求に応じて、計算機100で利用可能な記憶媒体を決定し、作成されたチェックポイントまでのデータを決定された記憶媒体に格納する。
配送要求によって、送られてきた記憶媒体を設定した計算機100は、バックアップ領域に格納されたデータとの整合性をとるために、バックアップサーバ320との間で認証処理を行い(S1030、S1040、S1050)、リカバリー要求をバックアップサーバ320へ送る(S1060)。バックアップサーバ320は、チェックポイント以降のデータをバックアップ領域から読み出し、計算機100へ送る(S1070)。
これにより、例えば記憶媒体が配送されてから計算機100に設定されるまでの間に、仮想計算機で業務を実行して生成された新たなデータを計算機100の記憶媒体に格納することができる。
これにより、例えば記憶媒体が配送されてから計算機100に設定されるまでの間に、仮想計算機で業務を実行して生成された新たなデータを計算機100の記憶媒体に格納することができる。
なお、ここでは、計算機100とVNCサーバ330がVNCコネクションにより接続されている状態で、配送要求を行っている例を示しているが、図9で説明したように計算機100の記憶媒体の障害を検出した時点で配送要求を行うようにしてもよい。なお、障害を検出した時点で配送要求を行う場合についても後に説明する。
図11は、計算機で実行されているオペレーティングシステム、又はアプリケーションプログラムに障害が発生した場合の処理を示したものである。制御プログラム401は、オペレーティングシステム411、またはアプリケーションプログラム412の障害を検出すると、認証処理を行い(S1100、S1110、S1120)、バックアップサーバ320へ障害情報を通知する(S1130)。障害情報の通知を受けたバックアップサーバ320は、VNCサーバ330に対して実行テストを要求する(S1140)。要求を受けたVNCサーバ330は、障害情報からオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムを特定し、バックアップ領域からVM領域にコピーする(S1150)。そして、VNCサーバ330は仮想計算機を生成し、VM領域にコピーされたオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムを実行する(S1160)。ここで、正常にプログラムが動作することが確認できたら、バックアップサーバ320に対して正常であることを通知し、バックアップサーバ320は、正常に動作したプログラムを要求元の計算機に送信する(S1170)。仮想計算機上で正常に動作しない場合、より古い時点のバックアップデータからオペレーティングシステム、またはアプリケーションプログラムを特定し、VNCサーバ330において正常に動作するかを確認する。すなわち、図3、4、6で説明したデータ格納方法により、過去の時点の状態に復元する。この結果、正常に動作すれば、バックアップサーバ320から正常に動作したプログラムを送信し、正常に動作しなければ、正常に動作するプログラムがないことをバックアップサーバ320を介して、計算機100へ通知する。
以上が、図1に示したシステム全体の動作である。次に、各プログラムの処理について説明する。
図12は、制御プログラムの処理を示したものである。
計算機100の電源が投入されると、制御プログラム401が実行される。制御プログラム401は、まず、FM140に格納されている設定情報から初期設定処理を行う(S1200)。
図13は、設定情報の一例を示したものである。設定情報403の項目としては、初期設定情報、認証情報、バックアップ設定情報、動作モード情報、サーバ情報がある。初期設定処理で利用されるのは、初期設定情報であり、例えばCPUのクロック、CPUの電圧、起動ドライブなどが設定される。なお、この初期設定処理は、BIOS(Basic Input/Output System)と同じように、計算機100のCPU120、メモリ130、入力装置180、表示装置190、外部記憶装置200などの設定が行われるものである。
初期設定処理が終了すると、制御プログラム401は、回復処理を行う(S1205)。これは、図10で説明したリカバリー要求に相当するものであり、計算機100の記憶媒体が新たな記憶媒体に置き換えられた際に行う処理である。この処理の詳細は後述する。
次に、バックアップ設定処理を行う(S1210)。これは、計算機100の記憶媒体(FM140、HDD150、または外部記憶装置200)に格納されているデータ又はプログラムのバックアップを行うための初期設定を行う処理である。この処理についても後述する。
バックアップ設定処理が完了すると、制御プログラム401は、VNCモードであるかを判断する(S1215)。これは、設定情報403の動作モードによって判断する。動作モードは、通常モードとVNCモードの2つの種類がある。通常モードとは、計算機100のCPU120がオペレーティングシステム411、アプリケーションプログラム412等のプログラムを実行することである。VNCモードとは、VNCサーバ330のCPUでオペレーティングシステム411、アプリケーションプログラム412等のプログラムを実行することであり、VNCサーバ330をあたかも自計算機100として利用するものである。VNCモードである場合(S1215で「Y」)、「通常モード」「VNCモード」のいずれで実行するかユーザに問い合わせる(S1220)。通常モードが指定されると(S1220で「通常モード」)、次に記憶媒体が正常であるかを判断する(S1225)。ここで記憶媒体とは、計算機で業務を行うオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムが格納されたHDD150又は外部記憶装置200などである。尚、この記憶媒体は、S1210でバックアップ対象としてユーザによって指定された記憶媒体である。制御プログラム401は、CPU120、メモリ130、FM140、HDD150、入力装置180、表示装置190、外部機構装置200の各デバイスとの間で特定の信号の送受信を行うことで、デバイスが正常であるかを判断する。ここで、記憶媒体が異常であると判断された場合、設定情報402のバックアップ対象であるかを判断し、もしバックアップ対象であれば、状態に異常を設定する。
指定された記憶媒体が、正常でない場合(S1225で「N」)、これは記憶媒体が異常であるためオペレーティングシステム等が読み出せなない。従って、通常モードでは業務が実行できないので、S1220へ戻って「通常モード」「VNCモード」のいずれで実行するかユーザに再度問い合わせる。なお、ユーザに再度問い合わせる場合、記憶媒体が異常であることを表示するようにしてもよい。VNCモードでない場合(S1215で「N」)も同様にS1225で記憶媒体が正常かどうか判断される。記憶媒体が異常である場合(S1225で「N」)、同様にS1220でユーザにモードを切替るか再度問い合わせる。
記憶媒体が正常であると判断された場合(S1225で「Y」)、設定情報403の動作モードに「通常モード」を設定し(S1230)、オペレーティングシステム411、バックアッププログラム413を実行する(S1235)。この後のアプリケーションプログラム等の実行は、ユーザからの指示により実行される。
オペレーティングシステム411、バックアッププログラム413が実行されると、制御プログラム401は、システムが終了するまで(S1250で「Y」)、記憶媒体の状態、オペレーティングシステム(OS)の状態を監視する(S1240、S1245)。なお、記憶媒体が異常である場合、設定情報のバックアップ対象の状態に異常を設定する。
図29は、計算機100でオペレーティングシステム411、アプリケーションプログラム412、バックアッププログラム413、制御プログラム401が実行された場合のモデルを示したものである。アプリケーションプログラム412がデータの読み出し又は書き込みを行う場合、オペレーティングシステム411に対してデータの読み出し、又は書き込み命令を送信する。オペレーティングシステム411は、記憶媒体に毎に設定されたドライバを介して記憶媒体へのデータの書き込みまたはデータの読み出しを行う。制御プログラム401は、オペレーティングシステム411に対して定期的にコマンドを発行しており、オペレーティングシステム411から応答があれば、オペレーティングシステム411は正常、応答がなければ異常と判断する。また、オペレーティングシステム411はアプリケーションプログラム412に対して定期的にコマンドを発行しており、アプリケーションプログラム412から応答があれば正常、応答がなければ異常と判断し、異常の場合には、制御プログラム401へも通知する。また、オペレーティングシステム411は、ドライバを介して記憶媒体へデータの書き込み又は読み出しを実行するが、記憶媒体から書き込み又は読み出しに対する応答がない場合、当該記憶媒体が異常であると判断し、制御プログラム401へ通知する。このようにして、制御プログラム401は、記憶媒体、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムの異常を検出する。
制御プログラム401は、記憶媒体が異常である場合(S1240で「N」)、記憶媒体回復処理を実行する(S1260)。また、プログラムの異常である場合(S1250で「N」)、プログラム回復処理を実行する(S1265)。記憶媒体回復処理、プログラム回復処理については後述する。
制御プログラム401は、オペレーティングシステム411等からシステム停止要求を受けると(S1250で「Y」)、オペレーティングシステム、バックアッププログラムを停止させ、電源断の処理を実行する(S1250)。
S1220で、VNCモードの指示を受けた場合、制御プログラム401は、設定情報403の動作モードに「VNCモード」を設定し(S1270)、VNCクライアントプログラム402を実行し(S1275)、VNCサーバ330との間で通信を確立する(S1280)。VNCサーバ330との間での通信の確立は、設定情報403に格納されているVNCサーバ330のインターネットホスト名に基づいて行われる。なおここでサーバを特定するための情報としてインターネットホスト名を用いているが、これ以外にサーバを特定する情報があれば、それを利用してもよい。VNCクライアントプログラム402は、VNCサーバ330との間での認証処理、VNCサーバ330から送られてくる画像データの表示、入力装置の入力情報(キーボードから押下されたキー情報、マウスの位置情報)をVNCサーバ330へ送信する処理を行うものである。
VNCクライアントプログラム402が実行された後、制御プログラム401は、システム停止の指示を受けると(S1285で「Y」)、VNCクライアントプログラム403を停止し処理を終了する。
図14は、制御プログラムで実行されるバックアップ設定処理を示したものである。
まず、制御プログラム401は、設定情報402のバックアップ設定項目の設定フラグが「0」であるかを判断する(S1400)。設定フラグが「1」となっている場合は、既にバックアップの設定が行われるか、あるいは、ユーザがバックアップの設定を不要とした場合である。従って、設定フラグが「1」の場合は処理を終了する。設定フラグが「0」の場合は、ユーザによってバックアップの設定の有無が判断されていない状態である。
設定フラグが「0」の場合(S1400で「Y」)、バックアップの設定をおこなうかユーザに問い合わせる(S1405)。ユーザによりバックアップの設定が不要とされた場合(S1405で「N」)、S1440で設定フラグに「1」を設定し処理を終了する。一方、ユーザによりバックアップの設定が要とされた場合(S1405で「Y」)、ユーザに認証情報及びバックアップ設定情報を入力するよう指示を出す。認証情報とは、ID、パスワード(PW)、ユーザの住所である。また、バックアップ設定情報とは、バックアップの対象、バックアップ対象の製造番号、バックアップ対象の容量、計算機の製造番号、バックアップの世代、バックアップ方法、バックアップタイミングである。ここでバックアップ対象とは、計算機100の制御プログラム401及びオペレーティングシステム411で管理されている、FM140、HDD150、外部記憶装置200などである。ユーザは、この中から、一つ又は複数のバックアップの対象を指定する。バックアップの対象、バックアップ対象の製造番号、バックアップ対象の容量、計算機の製造番号は、データセンタ300において、バックアップデータを保存するための容量、代替となる記憶媒体を選択するための情報である。従って、データセンタ側で、バックアップ対象の製造番号あるいは計算機の製造番号で、容量及び代替となる記憶媒体を選択できるのであれば、バックアップ対象の製造番号あるいは計算機の製造番号を登録することにしても良い。
バックアップ方法とは、通常モードにおいて、指定されたバックアップ対象をフルバックアップするか、差分バックアップするかを指定するものである。バックアップタイミングとは、通常モードにおいてバックアップするタイミングを指定するもので、HDDの格納のタイミング、ユーザからのバックアップの指示、あるいは周期(1分毎、1時間毎、1日毎)で指定することができる。
ユーザからの認証情報、バックアップ設定情報の入力を待ち(S1415で「N」)、入力が完了したら(S1415で「Y」)、設定情報402からバックアップサーバ320のインターネットホスト名を読み出し(S1420)、バックアップの設定要求をバックアップサーバ320へ送信する(S1425)。このバックアップ設定要求において、入力された認証情報及びバックアップ設定情報もバックアップサーバ320へ送信する。なお、バックアップサーバのアドレスについては、計算機の工場出荷時にFM140に登録するようにしても良いし、あるいはユーザが直接インターネットホスト名を入力するようにしても良い。
バックアップサーバ320からのバックアップ設定完了の通知を受信すると(S1430で「Y」)、入力された認証情報及びバックアップ設定情報をFM140の設定情報402として登録し(S1435)、設定フラグに「1」を設定し(S1440)、処理を終了する。なお、バックアップサーバ320から他のバックアップサーバのインターネットホスト名を受信した場合、このインターネットホスト名を設定情報402として登録する。
一方、バックアップサーバ320からバックアップ設定ができない旨の通知を受信すると(S1430で「N」)、バックアップできない旨を表示し(S1445)、処理を終了する。
図15は、制御プログラムで実行される記憶媒体回復処理を示したものである。
制御プログラム401は、記憶媒体の異常を検出すると、記憶媒体回復処理(S1260)を実行する。
まず、システム停止の処理を行う(S1500)。これは、実行されているオペレーティングシステム411、アプリケーションプログラム412、バックアッププログラム413を停止する処理である。これにより、計算機100のメモリ130からオペレーティングシステム411、アプリケーションプログラム412、バックアッププログラム413が消去される。
次に、バックアップの対象となっている記憶媒体を配送するかをユーザに問い合わせ(S1505)、配送要求をする場合(S1505で「Y」)、配送する記憶媒体を決定する(S1510)。これは、設定情報管理テーブルにバックアップ対象として複数の記憶媒体が設定されている場合、障害となっている記憶媒体を特定するものである。障害となった記憶媒体は、先に説明したように制御プログラム401が検出できる。なお、配送する記憶媒体は、ユーザが指定できるようにしてもよい。
なお、記憶媒体の配送が不要であるとの入力がされた場合(S1505で「N」)、S1520の処理に移る。
配送する記憶媒体が決定されたら、バックアップサーバ320に対して配送要求を送信する(S1515)。次に、VNCサーバ330で業務を継続するか、ユーザに問い合わせる(S1520)。ユーザからVNCサーバ330での業務を継続する旨の入力がされた場合(S1520で「Y」)、認証情報と共にVNCサーバ330の起動要求をバックアップサーバ320へ送信する(S1525)。VNCサーバ330から起動できる旨の通知を受信した場合(S1530で「Y」)、VNCサーバ330のインターネットホスト名を設定情報402として登録し(S1535)、VNCクライアントプログラムを実行する(S1540)。その後、VNCサーバ330と通信を確立し(S1545)、処理を終了する。
一方、VNCでの業務継続不要との入力がされた場合(S1520で「N」)、処理を終了する。
なお、ここでは、S1520でVNCサーバ320で業務を継続するか、問い合わせるようにしているが、この処理(S1520)をなくして、直ぐにS1525の処理を行うようにしてもよい。
なお、S1505で、配送要求を行わない場合でも、既に図10で説明したようにVNCサーバ340に対して配送要求を行うことができる。
図16は、制御プログラムで実行されるプログラム回復処理を示したものである。
プログラム回復処理が実行されると、回復するプログラムを特定する(S1600)。これは、先に説明したように、制御プログラム401は、異常となっているプログラムを検出できるので、これにより特定する。次に、設定情報402から、バックアップサーバ320のインターネットホスト名及び認証情報を読み込み(S1605)、特定されたデータの情報とともにバックアップサーバ320へデータ回復の要求を送信する(S1610)。バックアップサーバ320から認証できない旨の通知を受信したら(S1615で「N」)、処理を終了する。一方、認証ができて、バックアップサーバ320からデータを受信したら、特定されたデータが格納されている記憶媒体に、受信したデータを格納し(S1620)、全てのデータが格納されたら、処理を終了する。
図17は、制御プログラムで実行される回復処理を示したものである。
制御プログラム401は、設定情報402のバックアップ設定情報から、バックアップ対象の状態情報が異常となっているバックアップ対象を特定する(S1700)。
次に、このバックアップ対象が、正常であるか、バックアップ対象のデバイスの状態を確認する(S1705)。この確認は、バックアップ対象となっている記憶媒体に制御信号を送り、応答があるかどうかで判断する。これにより、応答がある場合は、正常と判断し、応答がない場合は、異常と判断する。次に、S1505の確認の結果、「正常」である場合(S1710で「Y」)、バックアップ対象の記憶媒体は、正常な記憶媒体に入れ替えられた、あるいは正常な状態に回復したと判断し、設定情報402からバックアップサーバ320のインターネットホスト名及び認証情報を読み出す(S1715)。そして、正常な記憶媒体となったバックアップ対象の情報とともに、バックアップサーバ320へバックアップデータ回復要求を送信する(S1720)。制御プログラム401は、バックアップサーバ320からデータを受信すると、バックアップ対象の記憶媒体に受信したデータを格納する(S1725)。全てのデータが格納されたら、処理を終了する。なお、バックアップサーバ320から送られるデータには、プログラムも含まれる。
次に、計算機100で実行されるバックアッププログラム413の処理について説明する。
図18は、バックアッププログラムの処理を示したものである。
バックアッププログラム413は、制御プログラム401により実行が開始され、制御プログラム401により実行が終了される。
まず、バックアッププログラム413が実行されると、FM140よりバックアップ設定情報を読み込み(S1800)、バックアップ対象となっている記憶媒体に格納された全データをバックアップサーバへ送信する(S1805)。記憶媒体に格納された全データの送信は、ファイル単位又はブロック単位で行う。ファイル単位の場合、オペレーティングシステムによって、記憶媒体に格納されているファイル情報、プログラム情報、ディレクトリ情報が読み出されるので、この情報に従って順次データを読み出してバックアップサーバへ送信する。一方、ブロック単位のバックアップは、記憶媒体の全アドレスから順次データを読み出し、バックアップサーバへ送信する。
次に、バックアップ方法が、差分バックアップであるかを判断し(S1810)、差分バックアップであれば、更新情報を登録する(S1815)。この更新情報は、ファイル単位又はブロック単位で更新されたファイル又は、データを登録する処理である。ファイル単位の場合、アプリケーションプログラム412等により、オペレーティングシステム411を介してファイルがメモリ130に読み出され、メモリ130上でファイルのデータが更新され、再びオペレーティングシステム411を介してHDD150に更新されたファイルが格納される。バックアッププログラム413は、図19に示すように、更新されたファイルをファイル管理テーブルに格納する。なお、アプリケーションプログラム412により、新たに登録されるファイルについても同様にファイル管理テーブルに格納する。またブロック単位の場合は、図20に示すように記憶媒体の領域をある領域(ブロック)毎に区切って管理する。アプリケーションプログラム412によりデータの更新が行われる場合、ブロック単位毎にデータが更新される。従って、更新されたブロックにビットを立てることにより、記憶領域の中で更新されたブロックを管理する。
次に、所定のバックアップのタイミングになったかを判断し(S1820)、所定のバックアップのタイミングになっていれば、バックアップサーバ320へ更新データを送信する(S1825)。ファイル単位の場合は、ファイル管理テーブルに登録されたファイルを、ブロック単位の場合は、ブロック管理テーブルでビットが設定された領域のデータをバックアップサーバ320へ送信する。
バックアップサーバ320からのバックアップ完了通知を受信すると(S1830で「Y」)、更新情報をクリアする(S1835)。すなわち、ファイル単位の場合には、ファイル管理テーブルの登録情報をクリアし、ブロック単位の場合には、ブロック管理テーブルの登録情報をクリアする。
そして、バックアッププログラムの終了でない場合(S1840で「N」)、再び、S1815に戻る。なお、S1815からS1835までの処理はバックアッププログラムが終了するまで順次繰り返される処理であり、S1815は、データの更新がされなければ更新情報の登録は行われない。従って、バックアップ時刻において、更新情報の登録がなければ、再びS1630に戻り、更新情報の登録の処理から開始するようにしてもよい。
一方、差分バックアップでない場合(S1810で「N」)、すなわち、この場合はフルバックアップなので、バックアップのタイミングであるかを判断し(S1845)、バックアップのタイミングになったら、バックアップサーバ320へ記憶媒体に格納された全データを送信する(S1850)。
バックアップが完了した旨の通知を受信すると(S1855で「Y」)、バックアッププログラムの終了かを判断し(S1865)、終了でない場合(S1865で「N」)、再び、S1845へ戻る。
以上、計算機100で実行されるプログラム及び処理について説明した。
次に、バックアップサーバ320、VNCサーバ330、配送サーバ340で実行されるプログラム及び処理について説明する。
図21(a)(b)は、バックアップ制御プログラムの処理を示したものである。
バックアップ制御プログラム611は、バックアップサーバ320、具体的にはバックアップサーバ320のメモリに読み込まれ、CPUによって実行されるプログラムである。
バックアップ制御プログラム611は、プログラムの停止要求があるまで、計算機100からの要求に応じて、バックアップ設定処理、バックアップ処理、配送要求処理、仮想計算機設定処理、データ回復処理、バックアップデータ回復処理を実行する。
バックアップ設定処理とは、計算機から送られてくるデータを保存するための記憶領域などの設定を行う処理である。バックアップ処理とは、設定された記憶領域に、計算機から送られてくるデータを格納する処理である。配送要求処理とは、配送サーバ340に、障害となった記憶媒体の代替となる記憶媒体を配送することを要求する処理である。仮想計算機設定処理とは、VNCサーバ330に対して仮想計算機を立上げ、計算機と同様の環境を構築することである。データ回復処理とは、計算機から要求されたプログラム、データなどを送信する処理である。バックアップデータ回復処理とは、代替となる記憶媒体が計算機に設定された場合に、代替となる記憶媒体のデータの整合性をとるための処理である。
バックアップ制御プログラム611は、バックアップの初期設定要求を受けると(S2100で「Y」)、バックアップ設定処理(S2105)を行う。バックアップ設定処理については、後述する。
バックアップ設定処理でない場合(S2100で「N」)、設定された認証情報(ID、PW)により認証処理(S2110)を行う。ここでは、図示していないが、送られてきたID、PWが一致しない場合、つまり認証に失敗した場合は、送信元に認証失敗の通知を行い、S2100へ戻る。ID、PWが一致し、認証処理が完了すると、バックアップ要求である場合(S2115で「Y」)、ユーザ情報からID、PWが一致する論理ボリュームを特定し、送られてきたデータを特定した論理ボリュームに格納する(S2120)。また、記憶媒体の配送要求である場合(S2125で「Y」)、記憶媒体に格納するデータを確定する(S2130)。これは、図10で説明したチェックポイントを作成し、配送する記憶媒体に格納するデータを確定する処理である。まず、ユーザ情報からID、PWが一致する論理ボリュームを特定し、この論理ボリュームに格納されているデータを他の論理ボリュームにコピーする。例えば、図3、4、6で説明した格納方法において、記憶制御装置360にコピー要求を発行し、現在書き込み対象となっているData−Volに格納されているデータをRecovery−Volにコピーする。また、コピー要求を発行した時刻をチェックポイントとしてユーザ情報621に設定する。
また、図10で説明したリカバリー要求に対してバックアップサーバ320から計算機に送信するデータを削減するために、図4で説明したスナップショット格納方法においては、バックアップサーバ320から記憶制御装置360に対してスナップショット取得要求を発行する。記憶制御装置360は、この要求によりビットマップを「1」に設定する。これにより、リカバリー要求を受けた際に、バックアップサーバ320は、「1」→「0」へ変更されたデータをD−Volから読み出して送ることで、送信するデータ量を削減できる。
また、図6で説明した任意時点回復格納方法では、チェックポイントとして設定された時刻情報からリカバリー要求を受けた時点までのデータをJNL−Volから特定することで、送信するデータ量を削減できる。
次に、配送サーバ340へ、データをコピーした新たな論理ボリューム(Recover−Vol)の情報(Vol−ID)、認証情報(ID、PW)、配送要求を送信する(S2135)。配送要求を受けた配送サーバ340の処理は、後述する。
また、業務継続要求である場合(S2140で「Y」)、VNCサーバ330へ認証情報(ID、PW)と共に、仮想計算機設定の要求を送信する(S2145)。
また、転送要求である場合(S2150で「Y」)、転送要求の対象はデータか、プログラムかを判断する(S2155)。転送要求がデータである場合には、記憶装置370から読み出し、要求元の計算機100へ転送する。一方、プログラムである場合は、ユーザ情報、要求対象のプログラム名と共にプログラム実行テスト要求をVNCサーバ340へ送信する(S2160)。要求を受けたVNCサーバ340は、要求対象のプログラムを実行し、正常に実行できるプログラムをバックアップサーバ320へ通知する。正常に実行できるプログラムがなければ、実行できるプログラムがないことをバックアップサーバ320へ通知する。正常に実行できるプログラムがある場合(S2165で「Y」)、バックアップサーバ320は、要求元の計算機100へ、正常に実行できたプログラムを送信する(S2170)。正常に実行できるプログラムがなければ、要求元の計算機100へ正常なプログラムがないことを通知する(S2175)。
また、プログラム回復処理要求の場合(S2185で「Y」)、最新のデータが格納されている論理ボリュームの全データを、要求元の計算機100へ送信する(S2185)。なお、先に説明したように、スナップショット格納方法においては、ビットマップにより更新された部分のデータを送るようにしても良い。また、任意時点回復格納方法においても同様に時刻情報から更新されたデータを送るようにしてもよい。
バックアップ制御プログラム611は、停止命令が入力されたか判断し(S2190)、入力されていなければ(S2190で「N」)、S2100に戻る。一方、停止命令が入力されていれば(S2190で「Y」)、処理を終了する。
図22は、バックアップ制御プログラムのバックアップ初期設定の処理を示したものである。バックアップサーバ320は、計算機100からバックアップ設定要求を受けると、自身でバックアップできるか判断し、もしバックアップができない場合、他のバックアップサーバへバックアップ設定の要求を転送する。つまり、バックアップサーバ320は、計算機及び他のバックアップサーバからバックアップの設定要求を受ける場合がある。図22は、この両方の場合を含む処理を示している。
バックアップ設定要求を受けると、この要求が他のバックアップサーバからの要求か、計算機からの要求かを判断する(S2200)。図23は、ネットワークに接続されたデータセンタの各サーバが登録されたサーバ情報624である。サーバ情報としては、データセンタを構成するサーバを示す種別、各サーバの所在地、サーバのインターネットホスト名がある。ここで、データセンタBのバックアップサーバ、VNCサーバは同じインターネットホスト名となっている。つまり、一つのサーバがバックアップサーバ、VNCサーバの役割を果たしている。
設定要求を受けたバックアップサーバ320は、設定要求に含まれるインターネットホスト名に基づいて、このサーバ情報に登録されたバックアップサーバのから設定要求を受けたかどうかで、設定要求が計算機、他のバックアップサーバから送られてきたかを判断する。
まず、他のバックアップサーバからの要求である場合(S2200で「Y」)、記憶領域が確保できるかを判断する(S2205)。
図24は、論理ボリューム情報を示したものである。論理ボリューム情報は、論理ボリュームのID(Vol−ID)、論理ボリュームを構成するHDD371を特定するためのシリアル番号(Serial No)、各HDD371のアドレス、容量、用途が登録されている。例えば、Vol−IDが「1」の論理ボリュームは、00から04のHDDで、各HDDのアドレス0000-0100によって容量40Gの記憶領域が形成され、これはバックアップ制御プログラムが格納されていることを示している。用途に何も設定されていない論理ボリューム(例えばVol−IDが「6」、「9」など)は、未使用の論理ボリュームである。
バックアップ制御プログラム611は、この論理ボリューム情報の中から、未使用の論理ボリュームであって、設定要求に含まれる容量以上の論理ボリュームがあるかを判断する。未使用の論理ボリュームであって、設定要求に含まれる容量以上の論理ボリュームがある場合(S2205で「Y」)、この論理ボリュームをバックアップ先の論理ボリュームに決定し(S2210)、設定情報を登録する(S2215)。設定情報の登録は、論理ボリューム情報623への登録と、ユーザ情報621への登録がある。論理ボリューム情報623に決定されたVol−IDに対応付けて用途に「ユーザデータ」を登録する。
図28は、ユーザ情報の一例を示したものである。ユーザ情報621は、ユーザID、パスワード、住所、Data−Volの識別子、格納種別、チェックポイント、RVol、DVol,BVol、JVol、GVolの識別子が登録される。Data−Volとは、バックアップ先の論理ボリュームの識別子である。格納種別とは、図3、4、6で説明した格納方法である。RVolとは、図3、4、6で説明したRecovery−Volとして利用される論理ボリュームである。同様に、DVolは、D−Vol、BVolはCase−Vol、JVolはJNL−Volとして利用される論理ボリュームである。GVolは、図3で示したData−Vol(a)からData−Vol(c)として利用される論理ボリュームである。ここで、S2215におけるユーザ情報621への登録とは、ユーザID、パスワード、住所、Data−Volを登録することである。
設定情報の登録が完了すると、バックアップサーバ320は、設定要求の送信元であるバックアップサーバに自バックアップサーバのインターネットホスト名と共に、バックアップ設定が完了した旨の通知を行い(S2220)、処理を終了する。
一方、記憶領域がない場合(S2205で「N」)、設定要求の送信元であるバックアップサーバにバックアップ設定ができない旨を通知し(S2225)、処理を終了する。
設定要求が計算機からの要求である場合(S2200で「N」)、記憶領域があるかを判断する(S2230)。記憶領域がある場合(S2230で「Y」)、バックアップ先の論理ボリュームと決定し(S2235)、設定情報を登録する(S2240)。このS2230からS2240までの処理は、S2205からS2215までの処理と同じである。設定情報の登録が終了すると、設定要求の送信元である計算機100に対して、バックアップ設定が完了した旨を通知し(S2245)、処理を終了する。
一方、記憶領域がないと判断された場合(S2230で「N」)、図23に示すサーバ情報から他のバックアップサーバを選択する(S2250)。次に、選択されたバックアップサーバにバックアップ設定要求を送信する(S2255)。この場合、計算機から送られてきた認証情報、バックアップ設定情報も送信する。他のバックアップサーバからバックアップ設定が完了した旨の通知を受信した場合(S2260で「Y」)、バックアップ設定が完了した旨の通知とともに、バックアップ設定が完了したバックアップサーバのインターネットホスト名を設定要求元の計算機に送り(S2245)、処理を終了する。
一方、記憶領域がないと判断された場合(S2230で「N」)、図23に示すサーバ情報から他のバックアップサーバを選択する(S2250)。次に、選択されたバックアップサーバにバックアップ設定要求を送信する(S2255)。この場合、計算機から送られてきた認証情報、バックアップ設定情報も送信する。他のバックアップサーバからバックアップ設定が完了した旨の通知を受信した場合(S2260で「Y」)、バックアップ設定が完了した旨の通知とともに、バックアップ設定が完了したバックアップサーバのインターネットホスト名を設定要求元の計算機に送り(S2245)、処理を終了する。
一方、バックアップ設定ができない旨の通知を受信した場合(S2260で「N」)、サーバ管理テーブルから他のバックアップサーバがあるかを判断し(S2265)、他のバックアップサーバがあればS2250に戻り、処理を進める。一方、他のバックアップサーバがない場合(S2265で「N」)、バックアップ設定ができない旨の通知を設定要求元の計算機に送り(S2270)、処理を終了する。
以上のようにして、計算機とバックアップサーバとの間で、バックアップの初期設定を行う。
図25は、バックアップ制御プログラムの仮想計算機設定処理を示したものである。
仮想計算機設定要求を受けると、バックアップ制御プログラム511は、VNCサーバ330に仮想計算機設定要求を送信する(S2500)。VNCサーバ330から仮想計算機設定可能な通知を受信すると(S2505で「Y」)、処理を終了する。一方、VNCサーバ330から仮想計算機設定可能な通知を受信できない場合(S2505で「N」)、サーバ管理テーブルより、他のデータセンタのVNCサーバがあるかを判断し(S2510)、他のVNCサーバがあれば、仮想計算機設定要求を送信する(S2515)。他のデータセンタのVNCサーバから、仮想計算機設定可能な通知を受信できた場合(S2520で「Y」)、ユーザデータを仮想計算機設定可能な通知を送信したVNCサーバで送信し(S2525)、処理を終了する。仮想計算機設定可能な通知を受信できない場合(S2520で「N」)、他のデータセンタのVNCサーバがあるかを判断し(S2510)、なければ仮想計算機が設定できない旨を計算機100に通知し(S2530)、処理を終了する。他のデータセンタのVNCサーバがある場合、S2515に移り処理を行う。
図26は、VNCサーバの仮想計算機設定処理を示したものである。
VNCサーバ330は、バックアップサーバ320から仮想計算機設定要求又はプログラム実行テスト要求を受けると、仮想計算機で利用する所定の記憶領域があるか判断する(S2600)。これは、論理ボリューム情報623から未使用の論理ボリュームであって、要求元の計算機がバックアップの対象としている容量以上の論理ボリュームがあるかを判断する。
所定の論理ボリュームがある場合(S2600で「Y」)、仮想計算機を設定できるか判断する(S2605)。VNCサーバ330は、図30に示すようにCPU、メモリといったハードウェア資源を論理的に分割して利用する構成となっている。そして、論理的に分割されたハードウェア資源上で、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム等が実行できるように制御される。図31は、VNCサーバ上で、どのユーザのどのプログラムが実行され、VNCサーバ330のCPU負荷を管理するサーバ状態管理テーブルを示したものである。仮想計算機設定プログラムは、このサーバ状態管理テーブルから、新たに仮想計算機が設定可能かを判断する。具体的には、仮想計算機を設定できる数をあらかじめ設定しておいたり、あるいは、一つの仮想計算機で利用可能なCPUの利用率をあらかじめ設定し、仮想計算機を設定できる数を超えた場合、あるいはCPUの利用率が所定の閾値を超えた場合に、新たな仮想計算機を設定できないと判断する。換言すれば、仮想計算機を設定できる数を超えない場合、あるいはCPUの利用率が所定の閾値を超えない場合に、新たな仮想計算機を設定できると判断する。
仮想計算機を設定できる場合(S2605で「Y」)、S2600で特定された論理ボリュームに、ユーザデータをコピーする(S2610)。例えば、所定の論理ボリュームとして、Vol−ID「10」が特定され、仮想計算機設定要求にIDが含まれている場合、このIDのデータのバックアップ先は、Vol−ID「1」である。バックアップ制御プログラムは、記憶制御装置360に対して、Vol―ID「1」に格納されているデータをVol−ID「10」の論理ボリュームへコピーするよう指示する。この指示を受け取った記憶制御装置360は、メインメモリ363に格納されているコピー制御プログラムにより、Vol−ID「1」からVol−ID「10」へコピーを行う。なお、バックアップ先として複数世代の論理ボリュームがある場合、最新のデータが格納されている論理ボリュームからコピーを行う。または、仮想計算機設定要求に含まれる世代情報に基づいて、コピー元の論理ボリュームを特定しても良い。このように記憶制御装置360によるコピーを行うことで、高速に、またバックアップサーバに負荷をかけることなく、データのコピーを実行することが可能となる。
次に、VNCサーバのCPU、メモリのハードウェア資源(リソース)を確保し(S2615)、要求元の計算機100に、VNC準備完了メッセージを送信する(S2620)。
ここで、バックアップサーバ320からの要求がプログラム実行テスト要求である場合(S2625で「Y」)、制御情報から最新の世代が格納されている論理ボリュームを特定し(S2630)、特定された論理ボリュームからテスト要求の対象となるプログラムを読み出し、実行する(S2635)。プログラムが正常に実行できた場合(S2640で「Y」)、バックアップサーバ320へ、VOl−IDを通知する(S2645)。プログラムが正常に実行できない場合、制御情報から前の世代が格納されている論理ボリュームがあるかを判断する(S2660)。ここで、バックアップ方法として世代バックアップである場合には、一つ前の世代の論理ボリュームがあるかを判断する。スナップショットの場合には、前の時点のスナップショットがあるかを判断する。任意時点のデータ回復であれば、例えば1時間前、1日前といった所定の間隔で過去の時点のデータが復元できるかを判断する。これは、1時間前、1日前までのJNLデータがあるかで判断する。
次の世代が格納されている論理ボリュームがある場合、S2630の処理を行う。一方、次の世代の論理ボリュームがない場合、実行できるプログラムがないことをバックアップサーバへ通知する(S2665)。その後、リソースを開放し(S2650)、処理を終了する。一方、記憶領域が確保できない場合(S2600で「N」)、仮想計算機を設定できない場合(S2605で「N」)は、仮想計算機が設定できない旨を通知し(S2655)、処理を終了する。
図27は、配送処理プログラムの処理を示したものである。
配送処理プログラムは、配送サーバにより実行される。
配送要求を受けた配送サーバは、配送情報625、サーバ情報624から、最寄のデータセンタを求める(S2700)。
図32は配送情報の一例を示したものである。配送情報は、ユーザ毎に設定され、配送情報には、配送候補、最寄データセンタ、配送時間が登録される。配送情報は、バックアップ設定において、計算機100から送られてきた認証情報に含まれる住所が登録される。また、ユーザが計算機100を介して別の住所を登録することもできる。そして、配送サーバ340は、配送候補の住所に近い配送サーバをサーバ情報624から特定し、最寄データセンタに特定された配送サーバを登録する。これは、配送候補の住所と、配送サーバの住所から地図情報などを用いて距離を求めて、距離が近いものを最寄の配送サーバとする。また、配送時間は、配送候補との距離に基づいて配送先まで送るための時間及びデータを記憶媒体にコピーするための時間により求め、登録する。このようにして、配送候補に対して、最寄データセンタ、配送時間が決まったら、次に配送要求元の計算機に配送先を問い合わせる(S2705)。
これは、図33に示す画面を要求元の計算機に表示させる。画面に表示されるのは、配送情報である配送候補と配送時間である。ユーザは、この画面から配送候補を選択することもできるし、新たな配送先を入力することもできる。
配送候補が決定されたら、最寄の配送サーバは自サーバかを判断する(S2710)。なお、新たな住所が入力された場合には、配送候補として新たな住所を登録し、最寄の配送サーバ、配送時間を登録する。
最寄の配送サーバが他の配送サーバである場合(S2710で「Y」、この他の配送サーバ(他配送サーバ)に対して記憶媒体の仕様とともに配送要求を送信する(S2715)。他配送サーバから、記憶媒体の準備が完了した旨の通知を受信すると(S2720で「Y」)、配送サーバはユーザデータを他配送サーバに送信し(S2725)、配送する記憶媒体の準備が完了した旨の通知をうけて(S2730で「Y」)、処理を終了する。
一方、最寄の配送サーバが自サーバである場合(S2700で「N」)、配送サーバは、記憶媒体の仕様から代替となる記憶媒体を特定する(S2735)。
図34は、代替の記憶媒体を決定するための適合記憶媒体情報を示したものである。適合記憶媒体情報は、交換前のHDDと、交換するHDDの対応関係を示したものである。配送要求に含まれる記憶媒体の仕様から交換HDDを特定する。記憶媒体がHDDライト装置350に準備された旨の通知を受信し(S2740で「Y」)、特定された論理ボリュームからユーザデータを読み出し、HDDライト装置350にユーザデータを転送する(S2745)。ユーザデータ格納が完了したら(S2750で「Y」)、処理を終了する。
なお、配送サーバの決定において、送付先の住所により求めたが、配送要求をした計算機100のサービスプロバイダ(アクセス)ポイントに近い配送サーバに決定するようにしてもよい。
以上、バックアップサーバ、VNCサーバ、配送サーバの処理について説明した。既に説明したように、これらは実行されるプログラムの処理によるもので、これまで説明したプログラムが一つのサーバで実行されてもよい。
100 計算機
110 制御装置
120 CPU
130 メモリ
140 FM
150 HDD
160 NIC
170 I/F
180 入力装置
190 表示装置
200 外部記憶装置
300 データセンタ
310 GW
320 バックアップサーバ
330 VNCサーバ
340 配送サーバ
350 HDDライト装置
360 記憶制御装置
361 通信I/F
362 CPU
363 メインメモリ
364 キャッシュメモリ
365 ストレージI/F
370 記憶装置
371 HDD
372 論理ボリューム
380 端末装置
110 制御装置
120 CPU
130 メモリ
140 FM
150 HDD
160 NIC
170 I/F
180 入力装置
190 表示装置
200 外部記憶装置
300 データセンタ
310 GW
320 バックアップサーバ
330 VNCサーバ
340 配送サーバ
350 HDDライト装置
360 記憶制御装置
361 通信I/F
362 CPU
363 メインメモリ
364 キャッシュメモリ
365 ストレージI/F
370 記憶装置
371 HDD
372 論理ボリューム
380 端末装置
Claims (14)
- 第1の記憶装置を備える計算機と、第2の記憶装置を備える記憶制御装置とがネットワークを介して接続された情報処理システムであって、
前記計算機は、前記第1の記憶装置の更新状態を管理し、前記記憶制御装置と通信が可能な状態にあるときに、前記第1の記憶装置へのデータの書き込みと独立して、前記第1の記憶装置に書き込まれたデータを前記記憶制御装置に転送し、
前記記憶制御装置は、転送されたデータを前記第2の記憶装置に書き込み、
前記計算機は、前記第1の記憶装置の障害を検出した場合に、前記記憶制御装置に障害情報を通知し、
障害情報の通知を受信した前記記憶制御装置は、前記計算機で利用可能な第3の記憶装置を選択し、前記第2の記憶装置に書き込まれたデータを選択された前記第3の記憶装置にコピーすることを特徴とする情報処理システム。 - 前記計算機は、前記第1の記憶装置に書き込まれたオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムを前記記憶制御装置へ転送することを特徴とする請求項1記載の情報処理システム。
- 前記記憶制御装置は、前記計算機から障害情報の通知を受けた場合に、前記第2の記憶装置に格納されたオペレーティングシステムを起動し、オペレーティングシステムが起動した画面情報を前記計算機に送信し、
前記計算機は、起動していたオペレーティングシステムを停止し、前記受信した画面情報を前記計算機の表示装置に表示することを特徴とする請求項2記載の情報処理システム。 - 前記計算機は、入力装置から入力された入力情報を前記記憶制御装置に送信し、前記記憶制御装置は、受信した入力情報に従って処理を実行し、実行結果の画面情報を前記計算機に送信し、前記計算機は、送られてきた画面情報を前記計算機の表示装置に表示することを特徴とする請求項3記載の情報処理システム。
- 前記記憶制御装置は、前記第2の記憶装置に書き込まれたデータと、前記第3の記憶装置に書き込まれたデータの差分を管理することを特徴とする請求項1記載の情報処理システム。
- 前記計算機は、前記第3の記憶装置を自計算機の記憶装置に設定された場合に、前記第2の記憶装置と、前記第3の記憶装置の差分データの転送を前記記憶制御装置に通知することを特徴とする請求項1記載の情報処理システム。
- 前記計算機は、前記第1の記憶装置に格納されたオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムの障害を検出した場合には、前記記憶制御装置に障害となったオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムの転送を要求することを特徴とする請求項1記載の情報処理システム。
- 計算機の記憶領域に格納されたデータを回復するデータ回復方法であって、
前記計算機は、計算機の備える第1の記憶装置の更新状態を管理し、記憶制御装置と通信が可能な状態にあるときに、前記第1の記憶装置へのデータの書き込みと独立して、前記第1の記憶装置に書き込まれたデータを前記記憶制御装置に転送し、
前記記憶制御装置は、転送されたデータを第2の記憶装置に書き込み、
前記計算機は、前記第1の記憶装置の障害を検出した場合に、前記記憶制御装置に障害情報を通知し、
障害情報の通知を受信した前記記憶制御装置は、前記計算機で利用可能な第3の記憶装置を選択し、前記第2の記憶装置に書き込まれたデータを選択された前記第3の記憶装置にコピーすることを特徴とするデータ回復方法。 - 前記計算機は、前記第1の記憶装置に書き込まれたオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムを前記記憶制御装置へ転送することを特徴とする請求項1記載のデータ回復方法。
- 前記記憶制御装置は、前記計算機から障害情報の通知を受けた場合に、前記第2の記憶装置に格納されたオペレーティングシステムを起動し、オペレーティングシステムが起動した画面情報を前記計算機に送信し、
前記計算機は、起動していたオペレーティングシステムを停止し、前記受信した画面情報を前記計算機の表示装置に表示することを特徴とする請求項2記載のデータ回復方法。 - 前記計算機は、入力装置から入力された入力情報を前記記憶制御装置に送信し、前記記憶制御装置は、受信した入力情報に従って処理を実行し、実行結果の画面情報を前記計算機に送信し、前記計算機は、送られてきた画面情報を前記計算機の表示装置に表示することを特徴とする請求項3記載のデータ回復方法。
- 前記記憶制御装置は、前記第2の記憶装置に書き込まれたデータと、前記第3の記憶装置に書き込まれたデータの差分を管理することを特徴とする請求項1記載のデータ回復方法。
- 前記計算機は、前記第3の記憶装置を自計算機の記憶装置に設定された場合に、前記第2の記憶装置と、前記第3の記憶装置の差分データの転送を前記記憶制御装置に通知することを特徴とする請求項1記載のデータ回復方法。
- 前記計算機は、前記第1の記憶装置に格納されたオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムの障害を検出した場合には、前記記憶制御装置に障害となったオペレーティングシステム又はアプリケーションプログラムの転送を要求することを特徴とする請求項1記載のデータ回復方法。
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