JP5893016B2 - ストレージ管理サーバ、計算機システム、及びストレージ管理方法 - Google Patents
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Description
<システム構成>
図1は、本発明によるストレージシステム(計算機システムと言うこともできる)100の概略構成を示す図である。図1は、通常のストレージ装置を、階層型プール機能を有する(階層型プール機能をサポートする)ストレージ装置112に置き換えた後のストレージシステム100の構成を示している。
図2乃至4は、階層型プール機能を持たない通常のストレージ装置における論理ボリュームを、階層型プール機能を有するストレージ装置に移行する場合の、移行前、移行中、及び移行後のリソースの関係を示す図である。図2は移行前の関係、図3は移行中の関係、図4は移行後の関係を示している。なお、ここでリソースとは,SANを構成するハードウェア(ストレージ装置、ホストサーバ等)とその物理的又は論理的な構成要素(アレイグループ、論理ボリューム等)、及びこれらハードウェア上で実行されるプログラム(業務ソフトウェア106、データベース管理システム、ファイル管理システム、ボリューム管理ソフトウェア等)とその論理的な構成要素(ファイルシステム、論理デバイス等)を総称したものである。
図2は、本発明を適用する前(論理ボリューム移行前)のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図3は、本発明の適用中(論理ボリューム移行処理中)のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図4は、本発明を適用した後(論理ボリューム移行後)のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図5は、ストレージ管理プログラム110の機能を説明するためのブロック図である。なお、各機能による処理の詳細については、後述のフローチャートやGUI画面例(図13乃至21)を参照して説明する。
<各種情報の構成例>
図6乃至12は、管理サーバ105で保持され、ストレージ管理プログラム110が用いる各種情報の構成例を示す図である。各情報を説明するために、ここではテーブル形式を採用しているが、これに限られず、各構成項目の関係が把握できる構造であればどのような形式であっても良い。
図6は、デバイスファイルページ情報508の構成例を示す図である。デバイスファイルページ情報508は、ページ識別子601と、デバイスファイル識別子602と、ホスト識別子603と、アクセス情報604とを構成項目として有している。前述のように、ストレージ監視エージェント109が、デバイスファイルページ情報600を構成する各情報を収集し、ストレージ管理プログラム110が、エージェント情報収集処理501により、ホスト監視エージェント108によって収集された値を取得する。
図7は、ボリューム情報509の構成例を示す図である。ボリューム情報509は、ボリューム(論理ボリューム)識別子701と、ストレージ装置識別子702と、容量703と、記憶メディア種別704と、を構成項目として有している。ストレージ監視エージェント109が、論理ボリューム毎に、所属するストレージ装置識別子、ボリュームの容量、及び論理ボリュームが属する記憶メディアの種別を収集する。そして、ストレージ管理プログラム110が、エージェント情報収集処理501により、ストレージ監視エージェント109によって収集された値を取得する。
図8は、プール階層情報510の構成例を示す図である。プール階層情報510は、階層801と、記憶メディア種別802とを構成項目として有している。
図9は、記憶メディア情報511の構成例を示す情報である。記憶メディア情報511からは、各記憶装置の基本応答性能(設計値)及びGB当たりの容量単価を知ることができる。
図10は、分析対象デバイスファイルページ情報512の構成例を示す図である。分析対象デバイスファイルページ情報512は、移行対象デバイスファイル選択処理502により、デバイスファイルページ情報508の中から抽出されたデバイスファイルの情報である。
図11は、階層型プール構成候補情報513の構成例を示す図である。当該階層型プール構成候補情報513は、階層型プール構成候補算出処理503の結果を示す情報である。
図12は、階層型プール構成候補費用情報515の構成例を示す図である。階層型プール構成候補費用情報515は、費用算出処理504の結果である。
図13は、通常のストレージ装置から階層型プール機能を有するストレージ装置(移行先ストレージ装置)112に論理ボリュームを移行する処理の全体概要を説明するためのフローチャートである。
図14は、エージェント情報収集処理501(S1301)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図15は、移行対象デバイスファイル選択処理502(S1302)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図16は、移行対象デバイスファイル選択画面1600の構成例を示す図である。移行対象デバイスファイル選択画面1600は、チェックすることにより移行対象を選択指示することができるようになる選択欄1601と、選択対象のデバイスファイル名を示すデバイスファイル欄1602と、対応するデバイスファイルが属するホストサーバ名を示すホスト欄1603と、対応するデバイスファイルが管理する論理ボリュームの容量を示す容量欄1604と、選択完了を指示するためのOKボタン1605と、選択を解除するため、或いは、移行対象デバイスファイル選択処理を終了させるためのキャンセルボタン1606と、を構成項目として有している。
図17は、階層型プール構成候補算出処理503(S1303)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図18は、目標応答性能を考慮した階層型プール構成候補の算出例を説明するための図である。図2には図示されていないが、本実施形態では、ユーザ(管理者)は、ストレージ管理クライアント101を用いて、生成される階層型プールを用いた仮想論理ボリュームの目標応答性能を設定することができるようになっている。つまり、本実施形態では、各ページへの記憶領域の割当てを、設定された目標応答性能を満足するように実行する。
T1=上位階層の基本応答性能[msec]:S1703で取得済
T2=中位階層の基本応答性能[msec]:S1703で取得済
T3=下位階層の基本応答性能[msec]:S1703で取得済
N=移行対象のデバイスファイルを構成するページの総数[個]:デバイスファイルから取得済
Cp=1ページあたりの容量[GB]:既知(設定値)
C1=当該仮想論理ボリュームが補正済み目標応答性能を満たすために必要な上位階層の記憶装置の容量[GB]:算出対象
C2=当該仮想論理ボリュームが補正済み目標応答性能を満たすために必要な中位階層の記憶装置の容量[GB]:算出対象
C3=当該仮想論理ボリュームが補正済み目標応答性能を満たすために必要な下位階層の記憶装置の容量[GB]:算出対象
パラメータ(C1、C2、C3)の算出の具体例は以下の通りである。図18は、仮想論理ボリュームが目標応答性能を満たすために必要な各階層のページ数を算出する具体例を説明するための図である。
[数3]
Σ(ページ情報一覧の上位からページ数)≧(C1の容量に相当するページ数) ・・・(4)
同様に、式(F5)を用いて別の容量評価を行い、C1+C2の容量に相当するページ数となった時点で加算対象となったページのもつアクセス情報を取得する。このアクセス情報が、中位階層と下位階層のアクセス情報の境界値となる。
[数4]
Σ(ページ情報一覧の上位からページ数)≧(C1+C2の容量に相当するページ数) ・・・(5)
なお、式(5)で求めた中位階層と下位階層の境界値から分析対象ページ一覧の終端までがC3に相当する。
図19は、費用算出処理504(S1304)の詳細を説明するためのフローチャートである。
S1907において、ストレージ管理プログラム110は、算出した費用の情報を、階層型プール構成候補費用情報(テーブル)515(図12参照)に格納する。
図20は、階層型プール構成候補表示処理505(S1305)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図21は、階層型プール構成候補表示処理505によって生成される画面(GUI)の構成例を示す図である。
第1の実施形態によると、移行元ストレージ装置から論理ボリュームを移行先の階層型プール機能を有するストレージ装置112に移行する場合、以前作成したプールが存在したとしても改めて新たにプールを作成して論理ボリュームを移行することになる。
図22乃至24は、階層型プール機能を有するストレージ装置112の既存のプール上に仮想論理ボリュームを増設して、そこに階層型プール機能を有さない通常のストレージ装置のボリュームを移行する場合の、移行前、移行中、及び移行後のリソースの関係を示す図である。図22は移行前の関係、図23は移行中の関係、図24は移行後の関係を示している。なお、ここでリソースとは,SANを構成するハードウェア(ストレージ装置、ホストサーバ等)とその物理的又は論理的な構成要素(アレイグループ、論理ボリューム等)、及びこれらハードウェア上で実行されるプログラム(業務ソフトウェア106、データベース管理システム、ファイル管理システム、ボリューム管理ソフトウェア等)とその論理的な構成要素(ファイルシステム、論理デバイス等)を総称したものである。
図22は、既存のプール(Pool1_406)が移行先ストレージ装置112に存在し、移行元ストレージ装置202から論理ボリューム(Vol1_203)が移行済の状態で、別の論理ボリューム(Vol2_2204)を移行する前のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図23は、本発明の第2の実施形態適用中(仮想論理ボリューム増設処理中)のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図24は、本発明を適用した後(仮想論理ボリュームを増設し、論理ボリューム移行後)のSAN環境におけるリソースの構成及びリソース間の関連の具体例を示す図である。
図25は、第2の実施形態におけるストレージ管理プログラム110の機能を説明するためのブロック図である。なお、第1の実施形態と同じ機能に関しては同一の参照番号を付している。また、各機能による処理の詳細については、後述のフローチャートやGUI画面例(図31乃至36)を参照して説明する。
図26乃至30は、第2の実施形態において管理サーバ105で保持され、ストレージ管理プログラム110が用いる各種情報の構成例を示す図である。各情報を説明するために、ここではテーブル形式を採用しているが、これに限られず、各構成項目の関係が把握できる構造であればどのような形式であっても良い。また、第2の実施形態においては、デバイスファイルページ情報508(図6)乃至階層型プール構成候補費用情報515(図12)に示される情報も用いられるが、ここでは説明は省略する。
図26は、プールボリュームページ情報(テーブル)2506の構成例を示す図である。プールボリュームページ情報(テーブル)2506は、移行先ストレージ装置112に既に存在するプールを介して各階層から記憶領域が割り当てられたページに対するアクセス情報を管理するテーブルであり、ページ識別子2601と、プールボリューム識別子2602と、アクセス情報2603と、を構成項目として有している。
図27は、階層型プール構成情報(テーブル)2507の構成例を示す図である。階層型プール構成情報(テーブル)2507は、階層型プールと、それを有するストレージ装置の構成を管理するテーブルであり、プール識別子2701と、プール名2702と、ストレージ装置識別子2703と、上位階層容量2704と、中位階層容量2705と、下位階層容量2706と、を構成項目として有している。
図28は、プールボリューム情報(テーブル)2508の構成例を示す図である。プールボリューム情報(テーブル)2508は、プールボリュームを管理するためのテーブルであり、プールボリューム識別子2801と、ストレージ装置識別子2802と、プール識別子2803と、を構成項目として有している。
図29は、移行先階層型プール情報(テーブル)2509の構成例を示す図である。移行先階層型プール情報(テーブル)2509は、ユーザ(管理者)によって指示された、仮想論理ボリュームを増設する対象となるプールを管理するためのテーブルであり、プール識別子2901を構成項目として有している。
図30は、分析対象ページ情報(テーブル)2510の構成例を示す図である。分析対象ページ情報(テーブル)2510は、仮想論理ボリュームを増設しようとする既存プールに既に割り当てられているページと、増設しようとする仮想論理ボリュームに割り当てるページのアクセス情報を管理するためのテーブルであり、ページ識別子3001と、アクセス情報3002と、を構成項目として有している。
図31は、階層型プール機能を有するストレージ装置(移行先ストレージ装置)112に既存のプールに仮想論理ボリュームを増設し、当該増設された仮想論理ボリュームに移行元ストレージ装置の論理ボリュームのデータを移行する処理の全体概要を説明するためのフローチャートである。
図32は、移行対象デバイスファイル及び移行先階層型プール選択処理2501(S3102)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図33は、移行対象デバイスファイル及び移行対象階層型プール選択画面(GUI)の構成例を示す図である。
図34は、分析対象ページ特定処理2502(S3103)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図35は、階層型プール構成増設候補表示処理2504(S3106)の詳細を説明するためのフローチャートである。
図36は、階層型プール構成候補表示処理2404によって生成される画面(GUI)の構成例を示す図である。
(i)以上説明した本発明では、管理サーバは、ホストサーバのデバイスファイルによる移行元ストレージ装置の論理ボリュームの管理情報(論理ボリュームに対するページ単位のアクセス負荷を示すアクセス情報)と、移行先ストレージ装置の階層の構成及び容量の情報と、メモリに保持している。そして、管理サーバは、デバイスファイルの管理情報と階層の構成及び容量の情報に基づいて、論理ボリュームの容量を算出し(ページ総数×ページの容量)、論理ボリュームに含まれるデータを格納するための記憶領域を仮想論理ボリュームに割り当てる階層型プールの構成候補を算出する。算出した階層型プールの構成候補は、巣取れ0時管理クライアントに出力される。このように、ホストサーバにおけるデバイスファイルの情報のみから論理ボリュームを移行先ストレージ装置の仮想論理ボリューム移行する場合の階層型プールの構成を提供することができる。従って、移行元ストレージ装置の構成情報を取得してそれを解析することなく、システム変更(階層型プールをサポートしないストレージ装置からサポートするストレージ装置への切り替え)における処理の効率化を図ることができる。
101 ストレージ管理クライアント
102 LAN
103 ホストサーバ
104 性能・構成情報収集サーバ
105 管理サーバ
106 業務ソフトウェア
107 アプリケーション監視エージェント
108 ホスト監視エージェント
109 ストレージ監視エージェント
110 ストレージ管理プログラム
111 SANスイッチ
112 ストレージ装置(ストレージサブシステム)
113 メモリ
114 階層型プール管理制御プログラム
115 ボリューム移行実行プログラム
116 SSD(上位階層の記憶装置)
117 SAS(中位階層の記憶装置)
118 SATA(下位階層の記憶装置)
119 CPU(Central Processor Unit)
Claims (13)
- 性能の異なる複数の記憶装置を用いて複数の階層を生成し、当該各階層を用いて階層型プールを構成し、当該階層型プールから仮想論理ボリュームを提供する第1のストレージサブシステムを管理する、ストレージ管理サーバであって、
メモリと、プロセッサと、を有し、
前記メモリは、前記第1のストレージサブシステムとは異なる非階層型の第2のストレージサブシステムにおける論理ボリュームに対するアクセス負荷であって、前記階層型プールから割り当てる記憶領域の単位であるページ当たりのアクセス負荷の情報を含むアクセス情報と、前記第1のストレージサブシステムにおける前記複数の記憶装置によって構成される階層の構成及び容量の情報と、を保持し、
前記アクセス負荷は、前記第2のストレージサブシステムから論理ボリュームが提供され、前記第1のストレージサブシステムから前記仮想論理ボリュームが提供される少なくとも1つのホストサーバにおいて測定された情報であり、
前記プロセッサは、
前記メモリから前記アクセス情報と前記階層の構成及び容量の情報を読み出し、予め決められた前記ページ当たりの記憶容量と、前記アクセス情報から得られる前記論理ボリュームを構成する総ページ数とによって前記論理ボリュームの容量を算出し、前記論理ボリュームに含まれるデータを格納するための記憶領域を前記仮想論理ボリュームに割り当てるための前記階層型プールの構成候補を算出する構成候補算出処理と、
前記構成候補算出処理により得られる前記階層型プールの構成候補を出力する構成候補出力処理と、を実行することを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項1において、
前記プロセッサは、前記仮想論理ボリュームにおいて実現すべき応答性能を示す目標応答性情報を取得し、前記構成候補算出処理において、(i)当該目標応答性能を満足するように各階層から記憶領域を割り当てて前記階層型プールの構成候補を算出するとともに、(ii)前記論理ボリュームを構成する総ページをアクセス頻度でソートし、アクセス頻度で上位からのページ数と各階層の記憶領域の容量に相当するページ数とを比較し、各階層の容量に相当するページ数となった時点で加算対象となったページが有するアクセス負荷を各階層間のアクセス負荷の境界値とし、(iii)当該境界値の情報を用いて、各階層への割り当て容量を算出し、前記構成候補の情報に含めることを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項1において、
前記プロセッサは、前記複数の記憶装置の費用情報と、前記構成候補算出処理によって得られる前記階層型プールの構成候補の情報と、に基づいて、前記階層型プールの構成候補を実現する場合の費用を算出する費用算出処理を実行し、前記構成候補出力処理において前記算出した費用を併せて出力することを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項2において、
前記第2のストレージサブシステムの前記論理ボリュームに対するアクセス情報は、キャッシュヒットしたアクセスを除くアクセス負荷情報で構成されていることを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項2において、
前記アクセス情報は、前記論理ボリュームに対する、単位時間当たりのI/O要求数、データ転送量、及び最終アクセス時刻の少なくとも1つによりアクセス負荷を示すことを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項1において、
前記メモリは、さらに、前記第1のストレージサブシステムに既存の階層型プールの構成情報と、当該既存の階層型プール上に設定された既存の第1の仮想論理ボリュームから記憶領域が提供される複数のページに関する既存ページ情報と、を保持し、
前記プロセッサは、前記構成候補算出処理において、前記第1のストレージサブシステムに移行すべき論理ボリュームの容量に関する情報と、前記既存ページ情報と、前記階層の構成及び容量の情報と、前記既存の階層型プールの構成情報とに基づいて、前記論理ボリュームのデータを格納するための記憶領域を割り当てる第2の仮想論理ボリュームを前記既存の階層型プール上に増設する場合の前記階層型プールの構成候補を算出することを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項6において、
前記既存ページ情報は、前記第1の仮想論理ボリュームの前記複数のページを特定する情報と、各ページに対するアクセス負荷を示すアクセス情報と、を含み、
前記論理ボリュームの容量に関する情報は、前記ページ当たりの記憶容量と、前記論理ボリュームを構成する総ページ数とによって算出され、
前記プロセッサは、さらに、前記第1及び第2の仮想論理ボリュームから記憶領域が割り当てられるそれぞれのページ群について、前記アクセス情報が示すアクセス負荷が高いページから順に、前記階層型プールに含まれる上位階層の記憶領域を割り当てて前記構成候補算出処理を実行することを特徴とするストレージ管理サーバ。 - 請求項1に記載のストレージ管理サーバと、前記第1のストレージサブシステムを含む少なくとも1つのストレージサブシステムと、前記第1のストレージサブシステムから前記仮想論理ボリュームが提供される少なくとも1つのホストサーバと、を有し、
前記ホストサーバは、前記第2のストレージサブシステムにおける論理ボリュームの領域を前記階層型プールから割り当てる記憶領域の単位であるページに相当する領域に分割して、前記第2のストレージサブシステムの前記論理ボリュームに対するアクセス情報をページ単位のアクセス情報に変換して保持し、当該ページ単位のアクセス情報を前記ストレージ管理サーバに送信し、
前記ストレージ管理サーバは、前記ページ単位のアクセス情報を前記メモリに格納することを特徴とする計算機システム。 - メモリとプロセッサを含むストレージ管理サーバを用いて、性能の異なる複数の記憶装置を用いて複数の階層を生成し、当該各階層を用いて階層型プールを構成し、当該階層型プールから仮想論理ボリュームを提供する第1のストレージサブシステムを管理する、ストレージ管理方法であって、
前記プロセッサが、前記メモリに、前記第1のストレージサブシステムとは異なる非階層型の第2のストレージサブシステムにおける論理ボリュームに対するアクセス負荷であって、前記階層型プールから割り当てる記憶領域の単位であるページ当たりのアクセス負荷の情報を含むアクセス情報と、前記第1のストレージサブシステムにおける前記複数の記憶装置によって構成される階層の構成及び容量の情報とを取得し、前記メモリに格納するステップと、
前記プロセッサが、前記メモリから、前記アクセス情報と前記階層の構成及び容量の情報を読み出すステップと、
前記プロセッサが、予め決められた前記ページ当たりの記憶容量と、前記アクセス情報から得られる前記論理ボリュームを構成する総ページ数とによって前記論理ボリュームの容量を算出し、前記論理ボリュームに含まれるデータを格納するための記憶領域を前記仮想論理ボリュームに割り当てるための前記階層型プールの構成候補を算出する構成候補算出処理を実行するステップと、
前記プロセッサが、前記構成候補算出処理により得られる前記階層型プールの構成候補を出力する構成候補出力処理を実行するステップと、
を有し、
前記アクセス負荷は、前記第2のストレージサブシステムから論理ボリュームが提供され、前記第1のストレージサブシステムから前記仮想論理ボリュームが提供される少なくとも1つのホストサーバにおいて測定された情報であることを特徴とするストレージ管理方法。 - 請求項9において、さらに、
前記プロセッサは、前記仮想論理ボリュームにおいて実現すべき応答性能を示す目標応答性情報を取得し、前記構成候補算出処理において、(i)当該目標応答性能を満足するように各階層から記憶領域を割り当てて前記階層型プールの構成候補を算出するとともに、(ii)前記論理ボリュームを構成する総ページをアクセス頻度でソートし、アクセス頻度で上位からのページ数と各階層の記憶領域の容量に相当するページ数とを比較し、各階層の容量に相当するページ数となった時点で加算対象となったページが有するアクセス負荷を各階層間のアクセス負荷の境界値とし、(iii)当該境界値の情報を用いて、各階層への割り当て容量を算出し、前記構成候補の情報に含めることを特徴とするストレージ管理方法。 - 請求項9において、さらに、
前記プロセッサが、前記複数の階層を構成する複数の記憶装置の費用情報と、前記構成候補算出処理によって得られる前記階層型プールの構成候補の情報と、に基づいて、前記階層型プールの構成候補を実現する場合の費用を算出する費用算出処理を実行するステップを有し、
前記構成候補出力処理において、前記プロセッサは、前記算出した費用を併せて出力することを特徴とするストレージ管理方法。 - 請求項10において、
前記第2のストレージサブシステムの前記論理ボリュームに対するアクセス情報は、キャッシュヒットしたアクセスを除くアクセス負荷情報で構成されていることを特徴とするストレージ管理方法。 - 請求項9において、さらに、
前記プロセッサが、前記メモリから、前記第1のストレージサブシステムに既存の階層型プールの構成情報と、当該既存の階層型プール上に設定された既存の第1の仮想論理ボリュームから記憶領域が提供される複数のページに関する既存ページ情報と、を読み出すステップと、
前記構成候補算出処理において、前記プロセッサは、前記第1のストレージサブシステムに移行すべき論理ボリュームの容量に関する情報と、前記既存ページ情報と、前記階層の構成及び容量の情報と、前記既存の階層型プールの構成情報とに基づいて、前記論理ボリュームのデータを格納するための記憶領域を割り当てる第2の仮想論理ボリュームを前記既存の階層型プール上に増設する場合の前記階層型プールの構成候補を算出することを特徴とするストレージ管理方法。
Applications Claiming Priority (1)
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