JP4379860B2 - 記憶制御装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はディスクアレイ装置等の記憶制御装置及びその制御方法に関し、特に記憶制御装置内の論理ボリュームの管理に係るものである。
【0002】
【従来の技術】
ディスクアレイ装置において信頼性を高める施策として論理ボリュームのコピー(データのバックアップ)を取る方法がある。ある時点の論理ボリューム内のデータを他の論理ボリュームにコピーとして退避しておくことにより、障害発生時のデータ回復に使用する。
【0003】
このようなディスクアレイ装置に対して、論理ボリューム間のコピー指示やデータのアクセスなどを行う情報処理装置(以下、上位装置と呼ぶ)を複数台接続している場合、1つの論理ボリュームに複数の上位装置からの同時アクセスを許容させるケースがある。アクセスとは、ボリュームのコピー操作や、記憶媒体へのデータの参照、書込みなどのことで、以下単にアクセスという。
【0004】
ところで、上位装置からディスクアレイ装置のデータをアクセスする際は、マウントという操作を行う必要がある。マウントとはディスクアレイ装置のように上位装置に接続される周辺機器を、上位装置に認識させ、上位装置からの操作を可能にすることである。記憶制御装置においては、上位装置がある論理ボリュームに対してアクセスしようとする場合に当該ボリュームがアクセス可能な状態にすることを言う。
【0005】
上位装置にディスクアレイ装置のマウント操作を行うと、上位装置と、ディスクアレイ装置は、接続ポート間で相互に通信に関する取り決め情報を交換し、通信を開始できる状態となる。具体的には、ある論理ボリュームにアクセスしようとする上位装置は、アクセスしようとする論理ボリュームを有する記憶システムに対して、Inquiryコマンドを格納したフレームを送信する。Inquiryコマンドとは、SCSI規格で定義された通信環境設定のための標準コマンドである。
【0006】
上述のフレームには、少なくとも上位装置のソースID(S_ID)と、問い合わせを行う先の論理ユニットの識別子である論理ユニット番号(LUN)が含まれている。
【0007】
Inquiryコマンドを受領した記憶システムは、当該フレームを解析して、アクセスの対象となる論理ボリュームが実装済みかどうか(即ちアクセス可能であるかどうか)の確認を行い、実装済みであれば、その旨の設定を行った上で、Inquiryデータを返信する。上位装置は、Inquiryデータを受領して、アクセス可能であることを確認すると以後継続的に読出しや書き込み或いは、論理ボリューム間のコピー指示というようなI/O要求を発行することができる。このような技術を説明するものとして、例えば特許文献1がある。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−265655号
【発明が解決しようとする課題】
上述のように同一の論理ボリュームを複数の上位装置でアクセス可能な場合において、例えば上位装置Aでマウント中の論理ボリュームαを、他の上位装置Bからの命令で他の論理ボリュームβにコピーしようとした場合、コピーをしようとしている論理ボリュームαのデータが、上位装置Aによってコピー開始後に書き換えられてしまう可能性がある。
【0009】
つまり、上位装置Bがコピーをしようとしているある時点の論理ボリュームαデータイメージが、コピーを開始した後に上位装置Aによって書き換えられてしまい、上位装置Bが意図した時点のコピーが得られないという問題(データ破壊)が生じる。ここでは、上述のようにデータが運用者の操作ミス等によって運用者の予定していないものとなる場合も含めて、データの破壊と呼んでいる。
【0010】
一方、ある上位装置Aの制御下にある論理ボリュームαの複製を作成するために、他の論理ボリュームβをコピー先のターゲットボリュームとして指定した場合、当該ターゲットボリュームβが上位装置A以外の他の上位装置によってマウントされている場合は、その複製作業中に上位装置A以外の上位装置によって書き換えられてしまい、予期しないデータ障害を起こしてしまう可能性もあった。
【0011】
このような状態を防止するために、ボリュームコピー作業の運用者は、論理ボリュームのコピーを行う前に、コピー元やコピー先となる論理ボリュームが、他の上位装置にマウントされていないかを確認する必要があった。そしてこのデータ破壊を生じさせないための管理確認作業を手作業で確認することは、ボリュームコピー作業の運用者にとっての大きな作業上の負荷となっていた。
【0012】
ところで、このような論理ボリュームがホストコンピュータにマウントされているかどうかを認識できる装置は、そのマウントしている上位装置のみであり、他の上位装置からは、ターゲットとする論理ボリュームが、他の上位装置によってマウントされているかどうかを認識することができない。
【0013】
従って、操作のターゲットとなっている論理ボリュームが、他の上位装置によってマウントされているかどうかを把握するためには、それぞれの上位装置を介して確認を行う必要があるのである。
【0014】
本願発明は上述のような問題を解決するためになされたものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本願発明は、ネットワークを介して複数の情報処理装置に接続された複数のポートと、前記複数のポートを介して前記複数の情報処理装置から受領する書き込みデータを蓄積する複数の論理ボリュームと、を有する記憶制御装置であって、前記記憶制御装置は、前記データの前記複数の論理ボリュームに対するアクセスを制御するとともに、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎に前記複数の情報処理装置からのアクセスを制御するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサによって参照されるメモリ領域と、を含み、前記メモリ領域は、前記論理ボリューム毎に、前記複数の情報処理装置のうち少なくとも一つが前記論理ボリュームに対してアクセス可能な状態にあるマウント情報または前記複数の情報処理装置が前記論理ボリュームに対してアクセス不可能な状態にあるアンマウント情報を格納する領域として構成され、前記マイクロプロセッサは、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎の前記マウント情報または前記アンマウント情報を更新し、前記いずれか一つの情報処理装置からの、ボリュームコピー要求に応答して、前記各論理ボリュームに対応した前記メモリ領域を参照し、前記参照結果を基に前記複数の論理ボリュームのうちコピー元の論理ボリュームとコピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域にそれぞれアンマウント情報が格納されていると判定したときには、前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域に格納されている前記アンマウント情報をそれぞれマウント情報に更新し、その後、前記コピー元の論理ボリュームのデータを前記コピー先の論理ボリュームに転送することを特徴とする。
【0016】
またこのような記憶制御装置を運用する方法の一態様は次の通りである。
【0017】
即ち、ネットワークを介して複数の情報処理装置に接続された複数のポートと、前記複数のポートを介して前記複数の情報処理装置から受領する書き込みデータを蓄積する複数の論理ボリュームと、を有する記憶制御装置の制御方法であって、前記記憶制御装置は、前記データの前記複数の論理ボリュームに対するアクセスを制御するとともに、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎に前記複数の情報処理装置からのアクセスを制御するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサによって参照されるメモリ領域と、を含み、前記メモリ領域は、前記論理ボリューム毎に、前記複数の情報処理装置のうち少なくとも一つが前記論理ボリュームに対してアクセス可能な状態にあるマウント情報または前記複数の情報処理装置が前記論理ボリュームに対してアクセス不可能な状態にあるアンマウント情報を格納する領域として構成され、前記マイクロプロセッサは、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎の前記マウント情報または前記アンマウント情報を更新するステップと、前記いずれか一つの情報処理装置からの、ボリュームコピー要求に応答して、前記各論理ボリュームに対応した前記メモリ領域を参照するステップと、前記ステップの参照結果を基に前記複数の論理ボリュームのうちコピー元の論理ボリュームとコピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域にそれぞれアンマウント情報が格納されていると判定したときには、前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域に格納されている前記アンマウント情報をそれぞれマウント情報に更新するステップと、前記ステップで前記マウント情報を更新した後、前記コピー元の論理ボリュームのデータを前記コピー先の論理ボリュームに転送するステップを実行することを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1に本願発明の概念図を示す。111,112,113はコンピュータ等の情報処理装置(以下、処理装置という。)であって、ネットワーク121を介して、ディスクアレイ装置131に接続されている。またこれらの情報処理装置を単に上位装置と呼ぶこともある。
【0020】
ディスクアレイ装置131は、複数のボリューム151,152を有し、このボリュームはデータを格納する記憶領域である。このディスクアレイ装置131は、ディスクアレイ装置の制御用メモリ内にマウントフラグ141、142というマウント状態の管理テーブルを有している。本願発明の一態様では、処理装置111から、ボリューム152内のデータをボリューム151にコピーする際に、処理装置111は、マウントフラグ142を参照して、ボリューム152が、他の処理装置、例えば図1の112や、図113の処理装置によってマウントされていないかどうかを判定し、その判定の結果、151が他の処理装置によってマウントされていない場合に、コピーを実行するように制御される。
【0021】
図2は、本願発明において、処理装置111、112、113のいずれかが、ボリュームにマウントされる場合の手順を示している。まず、ステップ201において、処理装置は、運用者からのマウント要求を受領し、続くステップ202で、処理装置は、マウント要求をディスクアレイ装置131に対して発行する。ステップ203で、ディスクアレイ装置131は、その要求に応答して所定のボリュームをマウント状態に遷移させると供に、後述するマウントフラグをマウント状態にする。
【0022】
図3は、図2で設定したマウント状態を解除する場合の処理手順を示している。
【0023】
ステップ301において、処理装置が運用者からのアンマウント(マウントしていない状態)処理を受領すると、続くステップ302において、処理装置はディスクアレイ装置に対して、アンマウト要求をディスクアレイ装置に対して発行する。ディスクアレイ装置131は、ステップ303において、指定されたボリュームのマウント状態をアンマウント状態に遷移させる一方、マウントフラグのマウント状態を示すフラグをアンマウント状態に示すものに変更させる。
【0024】
この、図2のステップ203及び図3のステップ303に示した手順をディスクアレイ装置131が実行することで、ディスクアレイ装置131は、ボリュームのマウント状態を管理することが可能となる。
【0025】
図4は、ボリューム間のコピー要求があった場合に、マウントフラグ141,142を参照して、コピーを実行しても良いかどうかを判定する場合の手順を示すフローチャートである。ステップ401において、運用者からのボリュームコピー要求を受領した処理装置は、ディスクアレイ装置131に対して、ボリュームコピー要求を発行する。(ステップ402)
【0026】
ディスクアレイ装置131は、ステップ403において、図1の141、142に示すマウントフラグを参照して、コピー元或いはコピー先の論理ボリューム151、152が他上位装置によってマウントされている状態であるかどうかを判定する。(ステップ404)
【0027】
ステップ404における判定の結果、コピー元あるいはコピー先の論理ボリューム151、152がマウント状態でない場合は、それらの論理ボリューム151、152が、コピー要求を発行した処理装置によってマウントされていることを示すマウントフラグをマウント状態に遷移させる。(ステップ406)
【0028】
ディスクアレイ装置131は、マウントフラグをセットした後に、当該論理ボリュームのデータを他の論理ボリュームのデータに転送するコピー処理を行う。ステップ407において、コピー処理が終了すると、処理装置は、コピー元のボリュームに対するマウント状態を解除するので、併せて、マウントフラグをアンマウントに示す状態に書き直す。
【0029】
一方、ステップ404において、既にコピー元となった論理ボリューム152がマウント状態であるとの判定がされた場合には、ディスクアレイ装置131は、コピー処理を中断し、アンマウントになるまで処理を待ち状態とする。(ステップ405)この場合において、エラーが発生している旨を処理装置に対して応答して、待ち状態を解除するように設定してもよい。この場合は運用者がマウント状態をチェックした後、必要なら論理ボリュームのマウント状態を解除し、その後コピー要求を再発行するように構成しても良い。
【0030】
尚、ここで、エラーを受領した処理装置が、運用者にマウントフラグの状態を表示するようにすることで、運用者は容易に現在の運用形態を知ることができるようになり、運用処理が効率的なものとなる。
【0031】
図5を用いて、本願発明のディスクアレイ装置及び、マウントフラグについてさらに詳細に説明する。図111、112、113は、図1で説明する処理装置のことである。この図においては、ディスクアレイ装置に対してコマンドを発行するという観点から上位装置と呼んでいる。
【0032】
上位装置111、112、113はネットワーク121を介して、ディスクアレイ装置131に接続される。この場合において、121のネットワークは、インターネット等の公衆回線を用いたものでもよいし、ローカルエリアネットワークのようなものでも良い。また、スイッチを介して、ディスクアレイ装置131と、上位装置111、112、113が選択的に接続されるように構成されても良い。
【0033】
ディスクアレイ装置131は、前述の上位装置111、112、113とネットワーク121を介して接続するための複数の接続ポートを有する。図5においては、ポート161、及びポート162の2つのポートを有している場合を例示する。
【0034】
ディスクアレイ装置131は、上位装置111、112、113から受領したデータの記憶媒体であるハードディスク153,154,155,156への蓄積を制御するためのマイクロプロセッサ181を有する。マイクロプロセッサ181は、必要な処理ごとに複数で構成されても良い。図5の説明においては、説明の便宜のため1のプロセッサを図示した。
【0035】
マイクロプロセッサ181は、共有メモリ160を参照してその処理を進行する。共有メモリ160には、ディスクアレイ装置131の構成情報が蓄積される。構成情報とは、ディスアクレイ装置131がどのように構成されているかを管理する情報であり、例えば、接続されているHDD群の容量や、そのHDD群上に配置される論理ボリューム151、152がどのような構成になっているか等を示すものである。
【0036】
また論理ボリューム151、152がどの上位装置111、112、113に対してアクセスを許可しているか等の情報も含む。キャッシュメモリ190は、上位装置111、112、113から受領したデータを一時的に保持する領域である。
【0037】
本願発明のマウント管理テーブル171は、共用メモリ160内に蓄積され、ディスクアレイ装置131内に構成される論理ボリューム151、152の論理ボリューム番号毎に、マウントフラグ管理領域141、142を有する。マウントフラグはオンまたは、オフで管理され、いずれかの上位装置111、112、113によってマウントされている場合は、オン、マウントされていない場合は、オフに設定される。
【0038】
151は、コピー元論理ボリューム、152は、コピー先論理ボリュームを概念的に示している。ここで論理ボリュームとは、複数の物理的に別の記憶媒体上を跨って記憶制御装置によって論理的に管理される記憶領域である。従って、上位装置111、112、113から受領した一連の書き込みデータは、HDDディスク153〜156に分散して配置されることとなる。
【0039】
図6にマウントフラグを管理するマウント管理テーブル171の一例を示す。論理ボリューム151、152に一義的に付与されている論理ボリューム番号毎に、マウント状態を示す。図中オンとなっているのは、いずれかの上位装置111、112、113によってマウントされていることを示し、オフとあるのはマウントしている上位装置111、112、113がないことを示している。
【0040】
例えば、上位装置113において論理ボリューム151内のデータをアクセスしようとする場合、ネットワーク121及びポート161(またはポート162)を介して、当該論理ボリューム151を上位装置113にマウントする処理を行う。その際ディスクアレイ装置131内のマイクロプロセッサ181は、マウント管理テーブル171内の該当する論理ボリュームのマウントフラグ情報を参照する。
【0041】
これからアクセスする論理ボリューム151に対応するマウントフラグがOFFの場合は、まずマウントフラグをONにする。その後、論理ボリューム151をマウントする処理をこない、論理ボリューム151内のデータアクセスを可能にする。
【0042】
ここで、論理ボリューム151をアクセスする事により、論理ボリューム151中のデータの一部は上位装置113のメモリに読み込まれている。
【0043】
このマウント作業に続いて、上位装置111からの指示に基づいて、論理ボリューム151を論理ボリューム152にコピーする場合、ネットワーク121及びポート162(またはポート161)を介して、ディスクアレイ装置131内の論理ボリューム151と、152のマウント管理テーブル171を参照する。
【0044】
この説明の場合は、先述のとおり、少なくとも上位装置113が、論理ボリューム151にマウントされているので、論理ボリューム151のマウントフラグはオンとなっている。このような場合に、上位装置111からの論理ボリューム151から論理ボリューム152へのコピー要求に応答して、論理ボリューム151のデータを論理ボリューム152にコピーしようとすると、コピーをしている間に、上位装置113によって論理ボリューム151のデータの更新がおきてしまう可能性があるので、本願発明においては、アクセスの対象となる論理ボリュームがこのようにマウントフラグがオンになっている論理ボリュームであることが判明した後は、エラーとして上位装置からの処理を中断するように構成する。
【0045】
また、論理ボリューム151のマウントフラグがオフになっている場合であっても、論理ボリューム152がオンである場合は、当該論理ボリューム152が、いずれかの上位装置111、112、113によってマウントされていることを意味するから、コピー先の論理ボリューム152が、論理ボリューム152にマウントしている上位装置によってコピー中に書き換えられてしまう可能性がある。
【0046】
そこで、コピー処理を中断して、コピー要求を行った上位装置にエラーを応答する。運用者は、上位装置を介して、エラーが生じていることを認知し、他上位装置のマウントを解除する等に必要な手続を行ったのちに、再度コピーコマンドを発行すればよいのである。
【0047】
尚、本願発明は、1の記憶制御装置に管理制御される論理ボリュームを例示して説明したが、物理的に異なる記憶制御装置に管理制御される論理ボリューム間においても本願発明を適用することができる。この場合はマウント状態を管理するためのデータを各記憶制御装置のプロセッサが共通して参照できるメモリ領域を設ければよい。
【0048】
【発明の効果】
ボリュームのコピーを行う前に全情報処理装置を使ってボリュームがマウントされていないか確認する作業が不要となり、ボリュームコピー作業の運用者にとっての作業上の負荷を軽減できる。また、運用ミスでボリュームのコピーによりデータ破壊(マウントされていることを知らずコピー)を起こしてしまう可能性を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の概念を説明する概念図である。
【図2】本願発明のボリュームマウント時の処理を示すフローチャートである。
【図3】本願発明のボリュームアンマウント時の処理を示すフローチャートである。
【図4】ボリュームコピーを要求があった場合の処理手順を示すフローチャートである。
【図5】本願発明の一実施例を示す図である。
【図6】本願発明のマウント管理テーブルの例を示す図である。
【符号の説明】
111・112・113・・・情報処理装置、121・・・ネットワーク、131・・・ディスクアレイ装置、141・142・・・マウントフラグ、171・・・マウント管理テーブル、151・152・・・論理ボリューム、153・154・155・156・・・ハードディスク、181・・・マイクロプロセッサ、160・・・メモリ。
Claims (6)
- ネットワークを介して複数の情報処理装置に接続された複数のポートと、前記複数のポートを介して前記複数の情報処理装置から受領する書き込みデータを蓄積する複数の論理ボリュームと、を有する記憶制御装置であって、
前記記憶制御装置は、前記データの前記複数の論理ボリュームに対するアクセスを制御するとともに、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎に前記複数の情報処理装置からのアクセスを制御するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサによって参照されるメモリ領域と、を含み、
前記メモリ領域は、前記論理ボリューム毎に、前記複数の情報処理装置のうち少なくとも一つが前記論理ボリュームに対してアクセス可能な状態にあるマウント情報または前記複数の情報処理装置が前記論理ボリュームに対してアクセス不可能な状態にあるアンマウント情報を格納する領域として構成され、
前記マイクロプロセッサは、
前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎の前記マウント情報または前記アンマウント情報を更新し、
前記いずれか一つの情報処理装置からの、ボリュームコピー要求に応答して、前記各論理ボリュームに対応した前記メモリ領域を参照し、
前記参照結果を基に前記複数の論理ボリュームのうちコピー元の論理ボリュームとコピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域にそれぞれアンマウント情報が格納されていると判定したときには、前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域に格納されている前記アンマウント情報をそれぞれマウント情報に更新し、その後、前記コピー元の論理ボリュームのデータを前記コピー先の論理ボリュームに転送することを特徴とする記憶制御装置。 - 請求項1に記載の記憶制御装置において、
前記マイクロプロセッサは、
前記参照結果を基に前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域のうち少なくとも一方に前記マウント情報が格納されていると判定したときには、前記ボリュームコピー要求に伴う処理を中断することを特徴とする記憶制御装置。 - 請求項2に記載の記憶制御装置において、
前記マイクロプロセッサは、
前記参照結果を基に前記ボリュームコピー要求に伴う処理を中断するときには、前記ボリュームコピー要求を発行した情報処理装置に対してエラー情報を応答することを特徴とする記憶制御装置。 - ネットワークを介して複数の情報処理装置に接続された複数のポートと、前記複数のポートを介して前記複数の情報処理装置から受領する書き込みデータを蓄積する複数の論理ボリュームと、を有する記憶制御装置の制御方法であって、
前記記憶制御装置は、前記データの前記複数の論理ボリュームに対するアクセスを制御するとともに、前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎に前記複数の情報処理装置からのアクセスを制御するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサによって参照されるメモリ領域と、を含み、
前記メモリ領域は、前記論理ボリューム毎に、前記複数の情報処理装置のうち少なくとも一つが前記論理ボリュームに対してアクセス可能な状態にあるマウント情報または前記複数の情報処理装置が前記論理ボリュームに対してアクセス不可能な状態にあるアンマウント情報を格納する領域として構成され、
前記マイクロプロセッサは、
前記複数の情報処理装置からの、前記各論理ボリュームに対するマウントまたはアンマウントの要求に応答して、前記論理ボリューム毎の前記マウント情報または前記アンマウント情報を更新するステップと、
前記いずれか一つの情報処理装置からの、ボリュームコピー要求に応答して、前記各論理ボリュームに対応した前記メモリ領域を参照するステップと、
前記ステップの参照結果を基に前記複数の論理ボリュームのうちコピー元の論理ボリュームとコピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域にそれぞれアンマウント情報が格納されていると判定したときには、前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域に格納されている前記アンマウント情報をそれぞれマウント情報に更新するステップと、
前記ステップで前記マウント情報を更新した後、前記コピー元の論理ボリュームのデータを前記コピー先の論理ボリュームに転送するステップを実行することを特徴とする記憶制御装置の制御方法。 - 請求項4に記載の記憶制御装置の制御方法において、
前記マイクロプロセッサは、
前記参照結果を基に前記コピー元の論理ボリュームと前記コピー先の論理ボリュームに対応した前記メモリ領域のうち少なくとも一方に前記マウント情報が格納されていると判定したときには、前記ボリュームコピー要求に伴う処理を中断するステップを実行することを特徴とする記憶制御装置の制御方法。 - 請求項5に記載の記憶制御装置の制御方法において、
前記マイクロプロセッサは、
前記参照結果を基に前記ボリュームコピー要求に伴う処理を中断するときには、前記ボリュームコピー要求を発行した情報処理装置に対してエラー情報を応答するステップを実行することを特徴とする記憶制御装置の制御方法。
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