JP4168626B2 - 記憶装置間のファイル移行方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理システムなどにおける記憶装置システムのデータアクセス方法に係り、特に、記憶装置間のデータ移行方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
銀行や企業などで使用される計算機システムでは、極めて大量のデータが取り扱われるため、大規模な記憶装置を必要とする。さらに、それらデータは日々増加していくため、記憶装置を増設する、またはより大容量な記憶装置へ置き換えていく必要が生じる。記憶装置を置き換える場合、通常の手段としては、記憶装置(以下、旧記憶装置) のバックアップを磁気テープなどにとり、それを新しい記憶装置(以下、新記憶装置) にリストアすることで実現する。
ただし、バックアップをとるためには一旦ホストのI/Oを停止する必要があり、その停止時間は一般に長い。そしてこの停止時間は、記憶装置の容量が大きくなればなるほど増大していく。さらに、上記のような大規模システムでは24時間無停止運転が前提であり、これは記憶装置の置き換えの場合も同様であるので、一旦ホスト側のI/Oを停止してバックアップをとる方法では問題がある。
【0003】
記憶装置の置き換えに関して、旧記憶装置から新記憶装置へとデータを移行する際にオンラインで実行する方法が特開2000-187608で開示されている。特開2000-187608では、最初ホスト計算機とある記憶装置(旧記憶装置)とで運用しているシステムに、新規記憶装置を導入する際、旧記憶装置内のデータを新規記憶装置に移動しつつ、新規記憶装置では同時にホスト計算機からのリード・ライトアクセスを受け付ける。具体的には、旧記憶装置から新規記憶装置にデータ移行を行う際に、一旦ホスト計算機と旧記憶装置間の接続を遮断し、ホスト計算機を新規記憶装置に接続しなおす。また新規記憶装置は旧記憶装置とも直接接続される。新規記憶装置は旧記憶装置のデータを新規記憶装置にコピーする機能と、ホスト計算機に対して、自らが旧記憶装置であるかのように見せかける機能を持つことで、ユーザに透過的にディスク装置間のデータ移行を可能にしている。
【0004】
また、近年では、複数のホスト計算機間を相互接続するローカルエリアネットワーク(LAN)に直接接続されるNAS(Network Attached Storage)と呼ばれる記憶装置が普及してきている。NASと各ホスト計算機とは、NFS(Network File System)などのネットワークファイルアクセス用プロトコルでデータのやり取りを行う。NFSでは、ファイルのリード/ライト、あるいはファイル作成/削除などファイルアクセスに必要な命令が規定されている。そのため、これら命令を組み合わせて、NASにおいても特開2000-187608に開示されているような、これまで運用してきたNAS(旧NAS)から新規のNASへとデータをコピーすることは可能である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
特開2000-187608に開示されている方法を応用することで、NASにおいても単純なデータのコピーは充分可能である。ただし、NASにおいてデータを移行した場合、そのデータに付随する属性情報が問題となる。ファイルには、ファイル名、そのファイルの所有者とともに、ファイルの作成された日付、アクセスされた時刻などが記される。旧NASから新規NASへとファイルをコピーする際、単純に旧NASからあるファイルを読み出し、新規NASにファイル書き込みを行っただけでは、ファイルの作成された日付、アクセスされた時刻が変わってしまい、旧NASの状態を保ったデータ移行が行えない。またさらに、NASでは一般にホスト計算機との間のアクセスにおいて、複数種類のアクセスプロトコルでデータアクセスすることが可能である。例えば多くのNASでは、NFSとCIFS(Common Internet File System)とをサポートする。それぞれのプロトコルにおけるファイル属性は、共通している項目もあればそうでない項目もある。そのため、もしNFSプロトコルで旧NASからファイルを読み出すと、NFSにおけるファイル属性しか取り出せず、CIFSプロトコルにおけるファイル属性が移行できない。
【0006】
本発明の目的は、NASにおいて、ホスト、ユーザに対して透過的で、かつ完全なデータ移行が可能なシステムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明における計算機システムは、ホスト計算機、第1のファイルサーバ装置と、第2のファイルサーバ装置とで構成される。ホスト計算機は最初は第1のファイルサーバ装置に接続されてI/Oを行っているが、第1のファイルサーバ装置から第2のファイルサーバ装置にデータ移行を行う際に、一旦ホスト計算機と第1のファイルサーバ装置との接続は遮断される。引き続きホスト計算機は、第2のファイルサーバ装置に接続され、また第1のファイルサーバ装置と第2のファイルサーバ装置も接続される。
【0008】
第1のファイルサーバ装置から第2のファイルサーバ装置へのデータ移行は、まず第2のファイルサーバ装置が第1のファイルサーバ装置のディレクトリツリー構造を読み出し、第2のファイルサーバ装置はそれをもとにして第1のファイルサーバ装置のファイルを全て読み出していく。読み出されたファイルは順次第2のファイルサーバ装置へと書き込まれる。
【0009】
具体的な移行は、第2のファイルサーバ装置が第1のファイルサーバに対してファイルの読み出しとファイル属性の読み出しとを行い、その結果を第2のファイルサーバ装置へと書き込むことで実現する。第2のファイルサーバ装置がファイル属性を書き込む際、第1のファイルサーバ装置に書き込まれていた日付情報のまま第2のファイルサーバ装置へと格納する。
【0010】
また、第1のファイルサーバ装置、第2のファイルサーバ装置が、複数のファイルアクセスプロトコルをサポートしている場合、第2のファイルサーバ装置は、1ファイルに対し、ファイル属性の読み出し、書き込みを複数回ずつ行う。例えば、2種類のアクセスプロトコルがサポートされている場合には、ファイル属性の読み書きが2回行われる。
【0011】
また、データの移行中にホスト計算機からのファイルアクセスがあった場合には、第2のファイルサーバ装置が処理する。例えばリードアクセスの場合、当該ファイルが第2のファイルサーバ装置に移行されていない場合には、一旦第1のファイルサーバ装置から第2のファイルサーバ装置へと当該ファイルを移行し、引き続いてホスト計算機からのリードアクセスを受け付ける。移行が済んでいる場合には、第2のファイルサーバ装置はそのままホスト計算機からのリード要求を処理する。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明を適用した計算機システムの一実施形態における構成例を示すブロック図である。計算機システムは、ホスト1、ホスト2、旧ファイルサーバ装置3、新ファイルサーバ装置4、イーサネットスイッチ5とで構成される。
【0013】
ホスト1にはNFS(Network File System)クライアントプログラム11、アプリケーションプログラム12が存在し、アプリケーションプログラム12はNFSクライアントプログラム11を介して旧ファイルサーバ装置3ないし新ファイルサーバ装置4にアクセスする。またホスト2にはCIFS(Common Internet File System)クライアントプログラム21、アプリケーションプログラム22が存在し、アプリケーションプログラム22はCIFSクライアントプログラム21を介して旧ファイルサーバ装置3ないし新ファイルサーバ装置4にアクセスする。
【0014】
旧ファイルサーバ装置3はインタフェース31、32とディスク33、制御装置34とで構成される。また新ファイルサーバ装置4は、インタフェース41、42とディスク43、制御装置44で構成される。旧ファイルサーバ装置3はインタフェース31からイーサネットスイッチ5を介して、また新ファイルサーバ装置4はインタフェース41からイーサネットスイッチ5を介してホスト1、2と接続される。また、旧ファイルサーバ装置3と新ファイルサーバ装置4はインタフェース32、42がイーサネットケーブル6で接続される。
【0015】
制御装置34にはNFS処理手段341、CIFS処理手段342、及びファイルシステム部343が存在する。NFS処理手段341はホスト1からのファイルアクセス要求を処理し、CIFS処理手段342はホスト2からのファイルアクセス要求を処理する。ファイルシステム部343は、ディスク33内のファイルのリード・ライト処理を行う。NFS処理手段341又はCIFS処理手段342がファイルリード要求を受け付けると、ファイルシステム部343がそれを受けてディスク33からリード対象ファイルやファイル属性情報を取り出して、NFS処理手段341又はCIFS処理手段342へと渡す。ライト要求の場合には、NFS処理手段341又はCIFS処理手段342が受け付けたファイルがディスク33に書き込まれる。
【0016】
制御装置44にも同様にNFS処理手段441、CIFS処理手段442、ファイルシステム部443が存在し、これらはそれぞれNFS処理手段341、CIFS処理手段342、ファイルシステム部343とほぼ同様の動作を行う。また、制御装置44には移行手段444が存在し、旧ファイルサーバ装置3から新ファイルサーバ装置4へのデータ移行を実施する。
【0017】
図2以降で、本発明の実施形態における新ファイルサーバ装置4で取り扱うファイルシステムや用語について概説する。一般のファイルサーバでファイルを管理する場合、階層化ディレクトリと呼ばれる構造をとり、図2にあるように、ルートディレクトリを先頭にして、複数のファイル・ディレクトリがルートディレクトリ下に存在する。以下、図2のような、1つのルートディレクトリを先頭に階層化されたファイル・ディレクトリ構造に属するファイル・ディレクトリとその構造を形成する属性情報の集まりをファイルシステムと呼ぶ。
【0018】
旧ファイルサーバ装置3、新ファイルサーバ装置4では、このファイルシステムを少なくとも1つ管理できる。1つのファイルシステムは必ずしも1つのディスクに存在するわけではなく、複数のディスクにまたがることもある。あるいは逆に、1つのディスクに複数のファイルシステムが格納されることもある。ただし、本発明の実施形態の説明においては簡単のために、1つのファイルシステムが1つのディスクに格納されているものとして説明する。
【0019】
図3は新ファイルサーバ装置4のディスク43上に置かれるファイルシステムの構造を示している。ファイルシステムは、各ファイルサイズなどを示す属性情報であるメタデータ、ディレクトリにあるファイル・ディレクトリ名の集合であるディレクトリエントリ、そしてファイルの実体である実データで構成される。本発明の実施形態においては、メタデータを格納するメタデータ領域431、ディレクトリエントリを格納するディレクトリエントリ領域432、実データを格納する実データ領域433がディスク43上に存在する。また、それ以外にディスク43上にはログ領域434が存在し、これは移行手段444が利用する。本発明の実施形態においては、メタデータ領域431、ログ領域434などがディスク43上にあるとしているが、これは必ずしもディスク43上にある必要性はなく、新ファイルサーバ装置4のメモリ上にあってもよい。
【0020】
メタデータ領域431には、メタデータ70がファイル・ディレクトリの数だけ格納されている。メタデータ70はそれぞれが、メタデータ番号71、ファイルタイプ72、移行中フラグ73、サイズ74、最終アクセス時刻75、最終更新時刻76、NFS用アクセス権情報77、CIFSアクセス権情報78、及びポインタ79で構成される。特に、NFS用アクセス権情報77はNFSプロトコルでファイルをアクセスするためのファイル属性情報であり、CIFSアクセス権情報78はCIFSプロトコルでファイルをアクセスするためのファイル属性情報である。また、ディレクトリエントリ432領域には、ディレクトリエントリ80がディレクトリの数だけ存在する。ディレクトリエントリ80は、あるディレクトリ内のファイル名又はディレクトリ名のリストを少なくとも1つ管理している。
【0021】
メタデータ番号71はファイルシステム内で一意な番号で、メタデータ番号71で示されるファイル又はディレクトリが、ファイルシステム内で一意に定まる。このメタデータ番号71で示されるファイル又はディレクトリの下位に属するファイル又はディレクトリは、メタデータ番号71に対応する他のディレクトリエントリ80に格納され、これらの情報を辿ることによってファイル又はディレクトリの階層構造を把握できる。
ファイルタイプ72は当該メタデータ番号71で示される対象が、ファイルであるかディレクトリであるか、などを示すフラグが入る。移行中フラグ73は移行手段444が使用するもので、ファイル移行中の場合にはここがオンになり、ファイル移行が終了しているものはこのフラグをオフにする。移行手段444による、このフラグの具体的な使い方は後述する。サイズ74は当該ファイルのサイズを示す。最終アクセス時刻75は、ホスト1、2が当該ファイルをリードないしライトした時の最新時刻を示す。最終更新時刻76は当該ファイルの書き込み、更新をした最新時刻を表す。ポインタ79はファイル、ディレクトリの実体が置かれているディスク43上の物理アドレス情報が入る。当該メタデータ70で示される対象がファイルであれば、ポインタ79は実データ領域433のある領域を指し、ディレクトリの場合には、ディレクトリエントリ領域432上のあるブロックを示す。ポインタ79は、ファイルサイズが大きい場合、ファイルが複数の領域に断片化されて配置されている場合などには複数個存在する。
【0022】
NFS用アクセス権情報77は、ホスト1がNFS処理手段441を介してファイルを参照する場合に必要な情報であり、またCIFS用アクセス権情報78は、ホスト2がCIFS処理手段442を介してファイルを参照する場合に必要となる情報である。NFSとCIFSとでは、規定されているそれぞれ異なった情報を提供できるように管理している。例えば属性情報には、当該ファイルにアクセスするユーザを制限するためのパーミッション情報が含まれているが、NFS処理手段341、441が提供するパーミッション情報は、当該ファイルを所有するオーナーがファイルにアクセス(読み込み、書き込み、実行)できるか、当該ファイルの所属するグループからファイルがアクセスできるか、その他のユーザがファイルにアクセスできるか、を示す3種類のパーミッション情報を持つ。
【0023】
一方、CIFS処理手段342、442が提供する情報はACL(Access Control List)と呼ばれ、1つのファイルに対し、複数のユーザに対応したパーミッション情報を設定できる。例えばユーザAはあるファイルに対して、読み出しのみが可能だが、ユーザBはファイル書き込みも可能であるというような、ユーザごとのパーミッション情報が設定可能である。このようにNFS処理手段441、CIFS処理手段442とでは取り扱う属性情報が異なっており、新ファイルサーバ装置4のファイルシステムでは、これら2つの処理手段のどちらからアクセスされても良いように2種類の情報を保持する。
【0024】
ディレクトリエントリ80は1つのディレクトリ直下にあるファイル・ディレクトリの名前のリストを保持する。エントリ中にはメタデータ番号71とファイル/ディレクトリ名81の組が、当該ディレクトリ下のファイル、ディレクトリ全てについて存在している。
【0025】
図3で説明したファイルシステムを構成するメタデータ70などの情報は新ファイルサーバ装置4についてであるが、旧ファイルサーバ装置3もこれらと同様の情報をもつ。ただし、新ファイルサーバ装置4と旧ファイルサーバ装置3とで、メタデータ70などの情報の種類、データ構造は同一である必要はない。また、本発明の実施形態においては、旧ファイルサーバ装置3、新ファイルサーバ装置4はNFS,CIFSによってホスト1ないしホスト2からアクセスされることを前提としているが、それ以外にNovell NetWareのファイルアクセスプロトコルなどでアクセスされる装置である場合には、メタデータ内にそのファイルアクセスプロトコル独自の属性情報を別途有することになる。
【0026】
つづいて旧ファイルサーバ装置3から新ファイルサーバ装置4へのデータ移行処理について概説する。ホスト1、2、あるいは新ファイルサーバ装置4などが旧ファイルサーバ装置3の保持するファイルにアクセスする場合、NFS処理手段341又はCIFS処理手段342を介するしかない。また逆に新ファイルサーバ装置4に対してホスト1又はホスト2などがアクセスする場合にも、NFS処理手段341又はCIFS処理手段342を介するしかない。
【0027】
そのため、ホスト1又はホスト2が単純に旧ファイルサーバ装置3のファイルを読み出し、新ファイルサーバ装置4に書き込む場合、NFS処理手段341又はCIFS処理手段342を介してファイルを読み出し、またNFS処理手段441又はCIFS処理手段442を介してファイルを書き込むことになる。
【0028】
その場合、NFS処理手段341あるいはCIFS処理手段342を介してファイルを読み出すため、たとえばNFS処理手段341を介するとCIFSに固有のファイル属性・アクセス権情報などが欠落するという問題が生ずる。逆に、CIFS処理手段342を介するとNFSに固有のファイル属性などが欠落する。
【0029】
また、ホスト1又はホスト2がNFS処理手段441又はCIFS処理手段442を介して新ファイルサーバ装置4にファイルを書き込むと、本来旧ファイルサーバ装置3のファイル属性情報に残っている最終更新時刻76あるいは最終アクセス時刻75が、ホスト1、2が新ファイルサーバ装置4にファイルを書き込んだ時刻に変更されてしまうという問題も生ずる。本発明の実施形態における移行手段444はこれら問題を解決する。
【0030】
データ移行前には、ホスト1、2はイーサネットスイッチ5を介して、旧ファイルサーバ装置3とのみ接続されて、I/O処理を行っている。データ移行を行う際には、まずホスト1、2と旧ファイルサーバ装置3との接続を遮断する。具体的にはホスト1、2が旧ファイルサーバ装置3のファイルシステムを使用している場合、それをアンマウントする。その後旧ファイルサーバ装置3のインタフェース31とイーサネットスイッチ5の接続を外し、インタフェース32と新ファイルサーバ装置4のインタフェース42とを接続することで、旧ファイルサーバ装置3をネットワークから切り離し、新ファイルサーバ装置4からのみアクセスできるようにする。
【0031】
新たにネットワークに接続された新ファイルサーバ装置4は、ファイルサーバ装置のIPアドレス、共有ディレクトリ名(ファイルシステムをホスト1、2に見せる際のディレクトリ名)などの設定を旧ファイルサーバ装置3と同じにする。なお、本発明の実施形態のように、必ずしもデータ移行時に上記のように物理的にネットワークから切り離す必要はなく、ホスト1、2が旧ファイルサーバ装置3にアクセスしないように出来ればよい。たとえば、旧ファイルサーバ装置3のIPアドレスを変更するなどで対応可能である。
【0032】
その後、ホスト1、2は新ファイルサーバ装置4のファイルシステムをマウントし、I/O処理を再開する。移行手段444では、旧ファイルサーバ装置3のファイルを新ファイルサーバ装置4のディスク32に順次書き込むと同時に、ホスト1、2からのリード・ライト処理を受け付ける。データ移行中にホスト1、2が新ファイルサーバ装置4に対してI/O処理を行った場合にも、移行手段444はホスト1、2に対し、新ファイルサーバ装置4内にあたかも旧ファイルサーバ装置3にあるファイルが存在しているかのように見せ、ホスト1、2は自由にリード・ライトが出来る。
【0033】
次に、図4で、移行手段444の行う旧ファイルサーバ装置3から新ファイルサーバ装置4へのファイル移行処理の流れを概説する。移行手段444では、旧ファイルサーバ装置3のルートディレクトリから順にファイル・ディレクトリの属性情報を全て新ファイルサーバ装置4へとコピーし(ステップ1001)、続いて各ファイルについて、実データをコピーする(ステップ1002)。ファイルやその属性情報を移行している間にホスト1、2からファイル更新などが行われた場合に、ログ領域434にその操作が記録され、移行処理の最後にログ領域に記録された内容を反映して移行処理は終了する(ステップ1003)。
【0034】
ファイル・ディレクトリ属性情報だけを先に全部移行するのは、一般にホスト1、2からのファイル・ディレクトリアクセスの際、実データに対するアクセスよりもファイル・ディレクトリ属性情報へのアクセスが多いからである。ホスト1、2からファイル・ディレクトリアクセスがあった場合、まだ当該ファイルが旧ファイルサーバ装置3から移行できていない場合には、移行手段444は旧ファイルサーバ装置3に対して当該ファイルなどを読み出しに行く。そうするとホスト1、2からみて応答時間が悪化するため、本発明の実施形態においては、ファイル・ディレクトリ属性情報を最初にすべて移行する方法をとっている。ただし、性能面を考慮しなければ、ファイル・ディレクトリ属性情報と、実データとを同時に移行しても問題はない。
【0035】
図5以降では、図4のステップ1001に相当するファイル・ディレクトリ属性の移行処理、ステップ1002に相当する実データの移行処理を順次説明していく。まず、図5では移行手段444が行う、ファイル・ディレクトリの属性情報の移行処理の流れを説明する。移行手段444は図5の処理を旧ファイルサーバ装置3のルートディレクトリから順に実施する。
【0036】
まず、NFSコマンドにより、ディレクトリの属性情報を取得する(ステップ2001)。例えばNFSの場合には、GETATTRコマンドにより属性情報が取得できる。続いてCIFSコマンドによって、当該ディレクトリの属性情報を取得する(ステップ2002)。例えばSMBgetattrコマンドなどである。メタデータ70中のサイズ74、最終アクセス時刻75、最終更新時刻76などは、本発明の実施形態においてはステップ2001のNFS用アクセス権情報77を取得する時に同時に取得しているものとする。なお、ステップ2001、2002の順序は逆であっても構わない。
【0037】
ステップ2003で、取得した属性情報をディスクのメタデータ領域431に書き込む。この際、メタデータ431中の移行中フラグ73をオンにする。続いて、当該ディレクトリ下にファイルが存在するか検索する(ステップ2004)。これは例えば旧ファイルサーバ装置3に対してNFSコマンドREADDIRなどを実施することで確認が可能である。ファイルが存在する場合にはステップ2005以降へと進む。
【0038】
ステップ2005では、ステップ2004で検索した結果を受けて、当該ディレクトリ配下にあるファイル全てについて、NFS属性情報を取得する。続いてステップ2006ではCIFSコマンドによって、当該ディレクトリ配下にあるファイル全てについてCIFS属性情報を取得する。ステップ2007ではステップ2005、2006で取得した属性情報をメタデータ領域431へ書き込む。この際も、ステップ2003と同様、メタデータ431中の移行中フラグ73をオンにする。
【0039】
ステップ2008では、当該ディレクトリ下にさらにディレクトリ(サブディレクトリ)が存在するか検索する。存在する場合には、全サブディレクトリについて、図5のファイル・ディレクトリ属性情報の移行処理を実施する(ステップ2009)。すなわち、図5の処理を再帰的に実行することになるため、ファイル・ディレクトリ属性情報の移行処理をルートディレクトリから実施することで、1つのファイルシステムにおけるファイル・ディレクトリの属性情報が全て移行されることになる。最後に、ステップ2004、2008で得られた、当該ディレクトリ下にあるファイル・ディレクトリ名の情報をディレクトリエントリ80として作成・書き込みして処理は終了する(ステップ2010)。
【0040】
次に、図6でファイルの実データを移行する処理を説明する。この処理は図5のファイル属性情報の移行処理と同様、ルートディレクトリから移行処理を開始し、サブディレクトリについても再帰的に処理を実施することで、ファイルシステム全体について、ファイル実データの移行を実現している。まず最初に、移行対象のディレクトリ下にファイルがあるかを確認する(ステップ2101)。この処理は、移行手段444がファイルシステムのディレクトリエントリを検索することで実現できる。
【0041】
次に、ディレクトリ下のファイルについて、移行中フラグがオンであるか確認し(ステップ2102)、移行中フラグがオンのファイルについては、旧ファイルサーバ装置3からファイルの実データを読み出し(ステップ2103)、そのデータを新ファイルサーバ装置4へ書き込む(ステップ2104)。ステップ2105では、データの書き込みが終わったファイルについては、当該ファイルの移行中フラグ73をオフにする。ステップ2106で、移行対象のディレクトリ直下にある全てのファイルについて移行が完了しているか確認し、完了している場合にはステップ2107へ進み、移行されていないファイルがある場合にはステップ2102からステップ2105までの処理を繰り返す。
【0042】
ステップ2107では当該ディレクトリ下に、サブディレクトリがあるか確認し、存在する場合にはサブディレクトリについて、図6のファイル実データ移行処理を実施する(ステップ2108)。すなわち、図5のステップ2009と同様、ルートディレクトリから図6のファイル実データ移行処理を実施し、サブディレクトリに付いても再帰的に実データ移行処理を実施する。その後、当該ディレクトリの移行中フラグ73をオフにし(ステップ2109)、処理を終了する。ステップ2107でサブディレクトリがない場合には直接ステップ2109に移り、移行中フラグ73をオフにして処理を終了する。
【0043】
次に、図5、図6の移行処理中にホスト1又はホスト2からファイルアクセスがあった時、移行手段444が実施する処理の流れを説明する。まず、図7では移行処理中にホスト1又はホスト2から、ファイルあるいはファイル属性のリード要求があった場合の処理の流れを説明する。ホスト1、2からファイルアクセスがあると、通常は新ファイルサーバ装置4のNFS処理手段441又はCIFS処理手段442はファイルシステム部443を用いてファイルアクセス処理を行うが、移行処理中には、移行手段444を介してファイルアクセス処理を実施する。
【0044】
移行手段はNFS処理手段441又はCIFS処理手段442からファイルアクセス要求を受け付けると、まず新ファイルサーバ装置4のディスク43内のメタデータ領域431、ディレクトリエントリ領域432のサーチ(ステップ2501)と、ログ領域434のサーチ(ステップ2502)を実施し、アクセス対象のファイル属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されているか検索する。ログ領域434は、移行処理中に、ホスト1、2からファイル作成・更新が発生したときに、移行手段444がその内容を記録するために用いるが、これについては後述する。
【0045】
ステップ2501、2502の結果から、アクセス対象ファイルの属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されているか判定し(ステップ2503)、移行されていない場合にはステップ2510に進み、移行手段444は旧ファイルサーバ装置3からファイル属性とデータを読み出し(ステップ2510)、その結果をホスト1あるいはホスト2に返し(ステップ2511)、処理を終了する。
【0046】
属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されている場合にはステップ2504に進み、当該ファイルのメタデータ70の移行中フラグ73がオンになっているかチェックする。フラグがオンの場合には、実データが新ファイルサーバ装置4に移行されていないため、旧ファイルサーバ装置3からデータを読み出し(ステップ2505)、そのデータを新ファイルサーバ装置4へ書き込む(ステップ2506)。さらに、ログ領域434に当該ファイルの更新などの情報が存在する場合には、その情報を新ファイルサーバ装置4のディスク43に反映し(ステップ2507)、移行中フラグ73をオフにする(ステップ2508)ことで、当該ファイルの実データの移行を実施する。
【0047】
引き続いて、新ファイルサーバ装置4のディスク43から直接ファイル属性やデータを読み出し(ステップ2509)、ホスト1又はホスト2に結果を返す(ステップ2511)ことで、リード処理が終了する。また、ステップ2504でフラグがオフだった場合には、ファイル属性・実データともに、すでに新ファイルサーバ装置4に移行されていることを示しているので、ステップ2509を実行し、ホスト1又はホスト2に結果を返し(ステップ2511)、移行処理中のリード処理は完了する。
【0048】
続いて、移行処理中にホスト1ないしホスト2から、ファイルの更新や削除要求があった場合の移行手段444の行う処理の流れを図8で説明する。
【0049】
NFS処理手段441又はCIFS処理手段442からファイルアクセス要求を受け付けると、メタデータ領域431、ディレクトリエントリ領域432のサーチ(ステップ2601)と、ログ領域434のサーチ(ステップ2602)を実施し、アクセス対象のファイル属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されているか検索する。ステップ2601、2602の結果から、アクセス対象ファイルの属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されているか判定し(ステップ2603)、移行されていない場合にはステップ2610に進み、移行手段444は旧ファイルサーバ装置3からファイル属性とデータを読み出す。
【0050】
続いてステップ2611で、旧ファイルサーバ装置3から読み出したファイル属性、実データとNFS処理手段441ないしCIFS処理手段442から受け付けた更新の内容とをログ領域434に書き込む。ファイルとその更新内容を即座にメタデータ領域431などに反映せずにログ領域に書き込むのは、更新内容をすぐに反映できないことがあるからである。
【0051】
例えば、旧ファイルサーバ装置3に図2にあるようなディレクトリ構造の記録されていて、このファイルシステムを新ファイルサーバ装置4に移行中、dir_b1以下のファイル、ディレクトリの属性情報の移行は完了したが、dir_b2以下のファイル、ディレクトリの属性情報(図2の点線で示された部分。楕円部分がファイル、長方形がディレクトリを示す)が移行できていないという状態が存在しうる。この場合にたとえばfile4のファイル更新要求があったとすると、新ファイルサーバ装置4にはfile4の所属すべきディレクトリであるdir_b2の属性情報がメタデータ領域431、ディレクトリエントリ領域432に存在しないため、file4のメタデータを格納することができない。このような場合にも、ホスト1、2からの更新要求は受け付け、かつそれ以降その更新内容を新ファイルサーバ装置4に反映する必要があるため、一旦ログ領域434に更新内容を記録し、後でログ領域434の内容を新ファイルサーバ装置4のメタデータ領域431などに反映していく。
【0052】
ステップ2603でアクセス対象ファイルの属性情報が新ファイルサーバ装置4に移行されていた場合にはステップ2604に進み、当該ファイルのメタデータ70の移行中フラグ73がオンになっているかチェックする。フラグがオンの場合には、実データが新ファイルサーバ装置4に移行されていないため、旧ファイルサーバ装置3からデータを読み出し(ステップ2605)、そのデータを新ファイルサーバ装置4へ書き込む(ステップ2606)。
【0053】
さらに、ログ領域434に当該ファイルの更新などの情報が存在する場合には、その情報を新ファイルサーバ装置4のディスク43に反映し(ステップ2607)、その後に更新要求に従って、当該ファイルの実データあるいはメタデータの更新を行う(ステップ2608)。移行中フラグ73がオフの場合には、ファイル属性・実データともに、すでに新ファイルサーバ装置4に移行されていることを示しているので、ステップ2608に進んでNFS処理手段441ないしCIFS処理手段442から受け付けた更新の内容を新ファイルサーバ装置4のディスク43に書き込む。ステップ2608のデータ更新が終わった後、移行中フラグ73をオフにし(ステップ2609)、最後に更新処理の終わったことをホスト1ないしホスト2に通知し(ステップ2612)、処理は終了する。
【0054】
次に、移行手段444の用いるログ領域434のデータ構造と、ログ領域434に記録された内容をファイルシステムに反映する処理(図8のステップ2607)について説明する。移行手段444はファイル移行中にホスト1、2からのファイル・ディレクトリなどの更新要求があり、かつ当該ファイル・ディレクトリが新ファイルサーバ装置4に未反映の場合、その内容をログ領域434にログデータ90としてログ領域434の先頭から順に記録していく(これは図8のステップ2611に相当する部分である)。
【0055】
図9にログデータ90の内容を示す。移行済みフラグ91は当該ログデータ90が移行手段444によって、すでに新ファイルサーバ装置4のファイルシステムに反映されたことを示すフラグである。ファイル/ディレクトリ名92はファイル移行中にホスト1、2からの更新要求などがあった時の対象ファイル名ないしディレクトリ名を示す。オペレーション名93は、その時の処理の種類を表す。例えばファイルの書き込み、移動、削除などである。時刻94は当該要求のあった時刻を示す。オペレーションデータ95はその時の処理に付随するデータであり、オペレーションによってそのデータは異なる。例えば書き込み要求の場合には、ファイルの実データなどが該当する。
【0056】
図10以降で、ログデータ90の反映処理の流れを説明する。まず図10では、図7のステップ2507、あるいは図8のステップ2607における処理、すなわち、移行中にファイル・ディレクトリのリード・ライトなどの要求を受け付けた際、当該ファイル・ディレクトリに対する更新情報がログデータ90に記録されていた時の処理を説明する。
【0057】
まず、ログ領域の先頭から順に検索し、アクセス対象となっているファイル/ディレクトリ名に対応するログデータ90を検索する(ステップ3001)。続いてステップ3002で当該ログデータ90の移行済みフラグ91がオフかどうかを判定し、オフの場合にはステップ3003に進んで、ログデータ90に記録されているオペレーションに従って処理を実行する。例えばデータ更新であれば、ログデータ90にかかれているデータをファイルに対して上書きするなどである。
【0058】
次に、ステップ3004で移行済みフラグ91をオンにして、ステップ3005に移る。ステップ3002で移行済みフラグがオンであった場合にはステップ3003、3004は飛ばしてステップ3005に移る。ステップ3005ではログ領域434の全ログデータを検索したか判定し、全ログデータの検索が未だの場合にはステップ3001に戻る。全ログデータを検索し終わったら、処理は終了する。
【0059】
図11では、図4のステップ1003の処理、すなわち移行処理の最後で行うログデータ90の反映処理を説明する。ここではログ領域434に書かれている全ログデータ90の内容をファイル・ディレクトリに反映する。
【0060】
まず、ログ領域の先頭からログデータ90を検索する(ステップ3101)。続いて、ログデータ90の移行済みフラグ91がオフかどうか判定し(ステップ3102)、オフの場合には、ログデータ90に記録されたオペレーションを実行し(ステップ3103)、移行済みフラグをオンにする(ステップ3104)。移行済みフラグ91がすでにオンの場合には、これら処理は行わない。全ログデータ90について処理が完了している場合には(ステップ3105)、ステップ3107でログ領域434内のログデータ90を全て消去し、処理を終了する。全ログデータ90について処理が完了していない場合には、次のログデータを検索し、ステップ3102移行の処理を繰り返す。
【0061】
図11の場合、ログ領域434のデータを先頭から最後まで順に処理していくのは1回だけであるため、ステップ3104で移行済みフラグ91を必ずしもオンにする必要はないが、図11の処理中に何らかの障害が発生して処理が中断した場合には有効である。例えば障害が発生した場合には、移行処理ではこのログデータ90の反映処理を、ログ領域の434の先頭からログデータ90をチェックし直して、反映処理を再実行するが、移行済みフラグ91をオンにしていないと、再実行前にすでに反映済みのログデータ90についてもまた処理を行うことになってしまう。移行済みフラグ91をオンにすることでこれを避けることが出来る。
【0062】
本実施形態では、ホストコンピュータからのアクセスを受け付けながら、旧ファイルサーバ装置から新ファイルサーバ装置へファイルシステムの移行が実現できる例を示したが、図4から図11で説明した移行処理からも分かるように本実施形態ではファイルシステム全体ではなく、特定のディレクトリのデータ移行など、より細かい単位でのデータ移行も可能である。
【0063】
また、移行元のディスクと移行先のディスクのサイズは同一である必要はまったくなく、移行元のファイルシステムのディスク使用量よりも移行先のディスクが大きければ移行は可能である。さらに、本実施形態では2つのファイルサーバ装置間でのデータ移行方法を示したが、同一ファイルサーバ内で、あるファイルシステムのディスク使用量が多くなってきたときに、より大容量のディスクにファイルシステムを移し変える、あるいは特定のディレクトリを別のディスクに移動するなどの用途にも利用できる。
【0064】
【発明の効果】
本発明によれば、ファイルサーバ装置間のファイル移行の際に、ファイル属性情報を変化させることなく、ファイルを移行できる。その結果、ファイルアクセス時刻などの日付情報が変化しないように新ファイルサーバ装置へデータを格納できる。また、複数のファイルアクセスプロトコルをサポートするファイルサーバ装置のファイル属性も移行できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における計算機システムの構成例を示すブロック図である。
【図2】本発明の旧ファイルサーバ装置、新ファイルサーバ装置に格納されるファイル・ディレクトリ構造を示す。
【図3】本発明の新ファイルサーバ装置内ディスクに格納されるファイルシステムのメタデータ構造を示す。
【図4】本発明の実施形態における、移行手段のデータ移行処理を示すフローチャートである。
【図5】移行手段の行う、ファイル・ディレクトリ属性情報の移行処理を示すフローチャートである。
【図6】移行手段の行う、ファイル実データの移行処理を示すフローチャートである。
【図7】移行手段の処理中に、ホストからのファイルリード要求があったときの、移行手段の処理の流れを示すフローチャートである。
【図8】移行手段の処理中に、ホストからのファイルライト要求があったときの、移行手段の処理の流れを示すフローチャートである。
【図9】本発明の新ファイルサーバ装置で用いられるログデータのデータ構造を示す図である。
【図10】移行処理の行う、ログデータの反映処理の流れを示すフローチャートである。
【図11】移行処理の行う、ログデータの反映処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…ホスト、2…ホスト、3…旧ファイルサーバ装置、
4…新ファイルサーバ装置、5…イーサネットスイッチ、
11…NFSクライアントプログラム、12…アプリケーションプログラム、
13…インタフェース、21…CIFSクライアントプログラム、
22…アプリケーションプログラム、23…インタフェース、
31…インタフェース、32…インタフェース、33…ディスク、
34…制御装置、41…インタフェース、42…インタフェース、
43…ディスク、44…制御装置
Claims (9)
- 複数の計算機と、複数のファイルアクセスプロトコルに対応可能な第1のファイルサーバと、第2のファイルサーバと、で構成される計算機システムのファイルサーバにおいて、
前記第1のファイルサーバは、前記複数のファイルアクセスプロトコル毎に前記第2のファイルサーバが有するファイルの実データに応じた属性情報と、前記実データを読み出す手段と、
前記読み出されたファイルの実データと、前記ファイルの実データに対応する前記複数のファイルアクセスプロトコル毎に読み出された複数の属性情報の内容と、を前記第1のファイルサーバに格納する手段と、
前記計算機から前記複数のファイルアクセスプロトコルのうち、何れかのファイルアクセスプロトコルによって、前記格納されたファイルあるいはファイル属性のリード要求があった場合、前記第1のファイルサーバが前記何れかのファイルアクセスプロトコルに応じた属性情報を用いて前記計算機に応答する手段とを有することを特徴とするファイルサーバ。 - 請求項1におけるファイルサーバであって、
前記ファイルの属性情報はファイルの作成日付、参照日付、及び更新日付を含むことを特徴とするファイルサーバ。 - 少なくとも1つの計算機と、それぞれが記憶装置を有する複数のファイルサーバとでなる計算機システムにおける記憶装置間のファイル移行方法において、
第1のファイルサーバの記憶装置に、複数のファイルアクセスプロトコル毎に、第2のファイルサーバの記憶装置から読み出した複数のファイルの属性情報を格納し、
前記何れかのファイルの属性情報に基づいて、前記第1のファイルサーバの記憶装置に、前記第2のファイルサーバの記憶装置から読み出したファイルの実データを格納し、
前記計算機から前記複数のファイルアクセスプロトコルのうち、何れかのファイルアクセスプロトコルによって、前記格納されたファイルあるいはファイル属性のリード要求があった場合、前記第1のファイルサーバが前記何れかのファイルアクセスプロトコルに応じた属性情報を用いて前記計算機に応答することを特徴とする記憶装置間のファイル移行方法。 - 前記ファイルの属性情報は、前記第2のファイルサーバの記憶装置に保持されていたファイルの作成日付、参照日付、及び更新日付の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項3記載の記憶装置間のファイル移行方法。
- 前記何れかのファイルの属性情報、及び前記ファイルの実データの少なくとも一方の移行中に前記計算機から移行中のファイルに対するアクセス要求があった場合、前記第1のファイルサーバのログ領域に前記アクセス要求の内容を記憶し、前記ファイルの移行が終了した後に、前記ログ領域の内容に基づいた処理を行なうことを特徴とする請求項3記載の記憶装置間のファイル移行方法。
- 前記第1のファイルサーバは、前記記憶装置のメタデータ領域に、それぞれのファイルアクセスプロトコルに応じた、ファイルの属性情報を格納することを特徴とする請求項3記載の記憶装置間のファイル移行方法。
- 前記計算機が第1のファイルアクセスプロトコルによって、前記第1のファイルサーバにアクセスした場合、前記第1のファイルサーバは、前記第1のファイルアクセスプロトコルに応じた属性情報を用いて前記計算機に応答し、
前記計算機が第2のファイルアクセスプロトコルによって、前記第1のファイルサーバにアクセスした場合、前記第1のファイルサーバは、前記第2のファイルアクセスプロトコルに応じた属性情報を用いて前記計算機に応答することを特徴とする請求項3乃至6記載の記憶装置間のファイル移行方法。 - 前記第1のファイルアクセスプロトコルは、CIFSであり、また、前記第2のファイルアクセスプロトコルは、NFSであることを特徴とする請求項7記載の記憶装置間のファイル移行方法。
- 前記計算機が前記第1のファイルアクセスプロトコルによって、前記第1のファイルサーバにリード要求した場合、
前記第1のファイルサーバは、前記リード要求の対象となるファイルの前記第1のファイルアクセスプロトコルの属性情報が、前記第2のファイルサーバから前記第1のファイルサーバに移行されているか否か確認し、
該属性情報が移行されている場合、前記第1のファイルサーバは、前記ファイルのデータが前記第2のファイルサーバから前記第1のファイルサーバに移行されているか否か確認し、
該データが前記第1のファイルサーバに移行されていない場合、前記第1のファイルサーバは、前記第2のファイルサーバからデータを読み出し、前記第1のファイルサーバの前記記憶装置に書き込み、さらに、前記ログ領域に前記ファイルの更新情報が存在する場合、前記更新情報を前記第1のファイルサーバの前記記憶装置に書き込み、
前記第1のファイルサーバは、前記リード要求の対象となる前記属性情報と、前記データを第1のファイルサーバの前記記憶装置から読み出し、前記計算機に送ることを特徴とする請求項7記載の記憶装置間のファイル移行方法。
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