JP5066415B2 - ファイルシステム仮想化のための方法および装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の方法および装置が適用されることが可能な情報システムのハードウェア構成の実施例を示す。システムは、ネットワーク2500を介して通信することができる、1つまたは複数のNASクライアント1000と、管理ホスト1100と、1つまたは複数のNAS仮想化システム2000と、1つまたは複数のNASシステム3000とから成る。
GNS(グローバルネームスペース)は、複数の別々のNASシステムによって提供される複数の別々のファイルシステムを統合して、単一の統合されたネームスペースにし、NASクライアントの使用のための統合されたネームスペースを提供する機能である。GNSを利用することにより、システム管理者は、クライアントの混乱なしに、ファイルシステム、またはファイルシステムの一部分を、あるNASノードから別のNASノードに移すことができ、このことは、クライアントが、そのマイグレーションについて知る必要がなく、移されたファイルまたはディレクトリにアクセスするのにマウントポイントを変更しなくてもよいことを意味する。そのようなマイグレーションは、容量管理、負荷分散、NAS取替え、および/またはデータライフサイクル管理のために行われる可能性がある。
最初に、システム管理者が、管理ホスト1100上の管理ソフトウェア1111の使用を介して、MPMT(マウントポイント管理テーブル)2123のようなファイルシステムマッピングテーブルを含むGNSをNAS仮想化システム2000上で作成する。MPMT2123は、NASシステム上のファイルシステムに対する、GNSの中のマウントポイントの関連付けを保持する。図3に示されるとおり、ファイルシステムマッピングテーブルの通常のエントリは、マウントポイント、ファイルハンドルの中のノードビット情報、およびファイルシステムを獲得するためのノード名である。
通常、ファイルにアクセスすることができるにはまず、NFSクライアント1012が、そのファイルに関するファイルハンドルを獲得する必要がある。図4は、本発明によるファイルハンドルを生成する通常の手続きを示し、実行されるステップの説明を以下に示す。
GNSは、複数のファイルシステムを統合して、単一のネームスペースにすることができる。これにより、マイグレーションが、ファイルシステム全体のユニットごとに、単一のファイルレベルで、またはその中間のどこか(すなわち、ディレクトリレベル)で行われることが可能になる。このため、本発明は、クライアントに混乱を生じさせないファイルレベルマイグレーションの方法を提供する。この文脈において、ファイルレベルマイグレーションには、ディレクトリマイグレーションが含まれる。前述したとおり、ファイルレベルマイグレーションが、望ましい可能性がある、いくつかの理由には、データライフサイクル管理または階層ストレージ管理が含まれ、それらのケースでは、ファイルシステム全体ではなく、個々のファイルもしくはディレクトリのマイグレーションなどの、細分化されたマイグレーションが有用である可能性がある。
図7は、ファイルまたはディレクトリのマイグレーションを実行するための制御フローを示し、その制御フローのステップを以下に説明する。
図8は、以下に示されるステップにおいても説明される、移されたファイルへのファイルアクセスの制御フローを示す。
また、本発明は、NAS仮想化システム2000内のGNSの中で、ファイルの一部またはすべてのファイルのファイル属性を管理することも可能にする。これを実現するのに、基礎をなすNASシステム3000は、単に、データストレージと見なされることが可能であり、NAS仮想化システムは、GNSの中のファイルにいくつかの機能を提供することができ、このことは、NAS仮想化システム2000が、基礎をなすNASシステム3000を仮想化することができることを意味する。さらに、オペレーションへの応答は、オペレーションが、基礎をなすNASシステム3000に転送されなくてもよいため、仮想化なしの場合より迅速であることが可能である。最初、属性を管理するための方法を説明する。その後で、NAS仮想化システムが提供することができる機能のいくつかの例を説明する。
基礎をなすNASシステム3000からNAS仮想化システム2000へのファイル属性取出しを呼び出す、いくつかのタイミングが、存在する。通常の2つのケースには、(1)(通常、ディレクトリ別、または各ファイルシステム別の)何らかのスケジュールされた時点、および(2)(通常、各ファイル別の)ファイルマイグレーションの時点が含まれる。
図11は、NAS仮想化システム2000によって管理される属性を有するファイルへの属性アクセスの制御フローを示す。
ユーザアカウント管理およびアクセス制御は、NAS仮想化レイヤにおいて扱われることが可能である。すべてのNASクライアントが、同一のユーザアカウント情報を有する場合、NAS仮想化システム2000は、同一のアカウント情報を有する必要があり、IFLT2125の中に格納された属性情報を使用することにより、アクセス制御を実行することができる。NAS仮想化システム2000は、基礎をなすNASノード3000にアクセスする際、特別なアカウントを使用する。このため、基礎をなすNASノード3000は、ユーザアカウント情報をもはや保持する必要がなく、もはや、各ユーザに関するアクセス制御を実行する必要がない。このことにより、一部のケースで、基礎をなすNASアクセス制御よりも迅速な、アクセス制御の応答がもたらされることが可能である。
図13は、IAMT2126が、どのように作成されることが可能であるかの制御フローを示す。
図14は、前述した実施例においてNAS仮想化システム2000によって制御される、ファイルアクセスの制御フローを示す。
NAS仮想化システム2000による属性管理の第2の例示的な応用例が、クォータ管理である。本発明以前には、ユーザに割り当てられるストレージ容量のクォータ管理は、ファイルシステムのユニットにおいて、基礎をなすNASシステムによって実行されていた。本発明では、NAS仮想化レイヤが、GNSにわたるクォータを管理することができ、このことは、クォータ管理が、GNSの中のすべてのファイルシステムに及ぶことが可能であることを意味する。クォータ管理に加え、NAS仮想化システムは、クォータの使用量に基づいてファイルのマイグレーションを生じさせることができ、マイグレーションが行われた場合でも、クォータ管理は、継続される。
図16は、IQMT2127を作成するためのクォータ設定の制御フローを示す。
図17は、NAS仮想化システム2000上で実施される前述したクォータ管理を伴うファイルアクセスの制御フローを示す。
Claims (9)
- クライアントコンピュータと接続する第1のNAS(Network Attached Storage)システムと、前記第1のNASシステムと接続し、複数のファイルシステムのうち各々少なくとも1つのファイルシステムを運用する複数の第2のNASシステムと、を有する制御システムを運用する方法であって、
前記第1のNASシステムは、
前記クライアントコンピュータからファイルへのファイルアクセス要求を受信した際、前記ファイルアクセス要求に含まれる情報であって、前記ファイルが格納されるファイルシステムを運用する第2のNASシステムに関する情報を参照して、前記ファイルアクセス要求を前記第2のNASシステムに転送し、
移行元の第2のNASシステムの移行元ファイルシステムに格納される第1のファイルを、移行先の第2のNASシステムの移行先ファイルシステムに移行する際に、
前記移行先の第2のNASシステムから、前記第1のファイルの属性情報を取得し、
前記移行先の第2のNASシステムを識別する情報と、前記第1のファイルの前記属性情報の格納位置を示す情報と、をファイル管理情報に格納し、
前記クライアントコンピュータから前記第1のファイルへのファイルアクセス要求を受信した際、前記ファイル管理情報に格納された前記移行先の第2のNASシステムを識別する情報を参照して、前記第1のファイルを前記移行先の第2のNASシステムに転送し、
前記クライアントコンピュータから前記第1のファイルの前記属性情報へのアクセス要求を受信した際、前記移行先の第2のNASシステムにアクセスせずに、前記ファイル管理情報に格納された属性情報を前記クライアントコンピュータに送る、
ことを特徴とする方法。 - 前記第1のファイルの前記属性情報は、前記第1のファイルの所有者に対応して割り当てられる識別子と、前記第1のファイルへのアクセス特権属性と、前記第1のファイルのファイルサイズと、のうち少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムは、
前記移行先の第2のNASシステムから、さらに、前記移行先ファイルシステムにおける前記第1のファイルの移行先ファイルハンドルを取得し、
前記第1のファイルの前記移行元ファイルシステムにおける移行元ファイルハンドルと、前記第1のファイルの前記移行先ファイルハンドルを、さらに、前記ファイル管理情報に格納し、
前記クライアントコンピュータから前記第1のファイルの属性情報へのアクセス要求を受信した際、前記アクセス要求に含まれる前記第1のファイルのファイルハンドルが前記ファイル管理情報に格納されているかを判断し、格納されている場合には、前記移行先の第2のNASシステムにアクセスせずに、前記ファイル管理情報に格納された属性情報を前記クライアントコンピュータに送る、
ことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムは、
前記クライアントコンピュータから前記第1のファイルの属性情報へのアクセス要求を受信した際、前記アクセス要求に含まれる前記第1のファイルのファイルハンドルが前記ファイル管理情報に格納されているかを判断し、格納されていない場合には、前記アクセス要求に含まれる情報であって、前記第1のファイルが格納されるファイルシステムを運用する第2のNASシステムに関する情報を参照して、前記アクセス要求を前記第2のNASシステムに転送する、
ことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムは、
前記クライアントコンピュータから前記第1のファイルへの前記ファイルアクセス要求を受信した際、前記ファイル管理情報に格納された前記第1のファイルの属性情報に含まれる前記アクセス特権属性を確認し、
前記ファイルアクセス要求を処理するための前記アクセス特権属性を有する場合には、前記ファイルアクセス要求を前記移行先の第2のNASシステムに転送し、
前記ファイルアクセス要求を処理するための前記アクセス特権属性を有さない場合には、エラーを前記クライアントコンピュータに送信する、
ことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムには、前記クライアントコンピュータに加えて他のクライアントコンピュータが接続され、
前記第1のNASシステムは、
前記クライアントコンピュータと前記他のクライアントコンピュータのアカウント情報を統合する場合、前記第1のファイルの所有者に対応する新たな識別子を割り当て、
前記第1のファイルの前記属性情報に含まれる前記第1のファイルの所有者に対応する前記識別子を前記新たな識別子に変更する、
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記第1のファイルの所有者に対応する前記識別子は、前記クライアントコンピュータにおいて互いに競合しない識別子であって、
前記第1のファイルの所有者に対応する前記新たな識別子は、前記クライアントコンピュータ及び前記他のクライアントコンピュータにおいて互いに競合しない識別子である、
ことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムは、
前記第1のファイルの所有者の前記識別子と、前記第1のファイルの所有者の前記新たな識別子と、を対応させて管理するアカウント管理情報を管理する、
ことを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 前記第1のNASシステムは、
前記ファイルアクセス要求に含まれる情報であって、前記ファイルアクセス要求の対象となるファイルが格納されるファイルシステムを運用する第2のNASシステムに関する情報を参照して、前記ファイルアクセス要求を前記第2のNASシステムに転送する際、前記ファイルアクセス要求から前記ファイルが格納されるファイルシステムを運用する第2のNASシステムに関する情報を削除して転送する、
ことを特徴とする請求項8に記載の方法。
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