(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き込みデータを一時的に保持するキャッシュ部と、
前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを検知する検知部と、
１回のデータの書き込み処理に対して前記キャッシュ部を複数回利用してデータの保存処理を行うディスクデータ保存部と、
前記ディスクデータ保存部に使用されるディスク装置のホットスペアディスク装置と、
ホスト装置から書き込みデータを受信した場合、前記検知部の検知結果に基づいて、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを判断し、飽和状態にないと判断した場合前記ディスクデータ保存部に前記書き込みデータを書き込み、飽和状態にあると判断した場合前記ホットスペアディスク装置に前記書き込みデータを書き込み、当該書き込んだデータを前記ディスクデータ保存部に書き込む制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ホットスペアディスク装置への前記書き込みデータの書き込みと、当該書き込んだ書き込みデータの前記ディスクデータ保存部への書き込みとを、並列的に実行する、ことを特徴とするストレージ装置。
【請求項２】
前記ディスクデータ保存部には、複数のディスク装置によってＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）５又はＲＡＩＤ６が構成されている、ことを特徴とする請求項１記載のストレージ装置。
【請求項３】
前記ホットスペアディスク装置を少なくとも２つ有しており、前記ホットスペアディスク装置間でミラーリングが構成されている、ことを特徴とする請求項１又は２記載のストレージ装置。
【請求項４】
書き込みデータを一時的に保持するキャッシュ部と、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを検知する検知部と、１回のデータの書き込みに処理に対して前記キャッシュ部を複数回利用してデータの保存処理を行うディスクデータ保存部と、前記ディスクデータ保存部に使用されるディスク装置のホットスペアディスク装置と、を備えるストレージ装置のデータ書き込み制御方法であって、
ホスト装置から書き込みデータを受信した場合、前記検知部の検知結果に基づいて、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを判断するステップと、
前記判断するステップで飽和状態にないと判断した場合前記ディスクデータ保存部に前記書き込みデータを書き込むステップと、
前記判断するステップで飽和状態にあると判断した場合前記ホットスペアディスク装置に前記書き込みデータを書き込み、当該書き込んだデータを前記ディスクデータ保存部に書き込むステップと、
を有し、
前記ホットスペアディスク装置への前記書き込みデータの書き込みと、当該書き込んだ書き込みデータの前記ディスクデータ保存部への書き込みとは、並列的に実行される、ことを特徴とするストレージ装置のデータ書き込み制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストレージ装置及びストレージ装置のデータ書き込み制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ストレージ装置の中には、複数のディスク装置を用いてＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）を構成して運用するものがある。ＲＡＩＤを構成することにより、データを冗長的に保存することができ、ディスク装置に障害が発生した場合にもデータ消失の危険性を回避することが可能になる。
【０００３】
また、ディスク装置に突然障害が発生することが想定されるため、ストレージ装置にはホットスペアディスク装置が予め設けられている場合も多い。ホットスペアディスク装置は、障害が発生したディスク装置に代替してデータを記憶するように機能するものである。このホットスペアディスク装置を設けておくことにより、ＲＡＩＤを構成する複数のディスク装置に冗長度を超える障害が発生した場合でもストレージ装置は運用を継続することが可能になる。
【０００４】
更に、一般にストレージ装置は、ホスト装置から書き込まれるデータを一旦キャッシュメモリに格納した後、ディスク装置へデータの書き込みを行うように構成されている。したがって、キャッシュメモリの容量一杯のデータをキャッシュした場合、ホスト装置はデータの書き込みが不可能になり、処理効率の低下を招く。これを回避するためにストレージ装置内に専用の磁気ディスク装置を配置し、キャッシュメモリの容量が一杯になった場合は、この専用の磁気ディスク装置にデータを書き込み処理効率の低下を防止することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３５７０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ストレージ装置はＲＡＩＤを構成することにより既述のようにデータの冗長性を確保できるが、ＲＡＩＤとして例えば、ＲＡＩＤ５，ＲＡＩＤ６が構成された場合、ストレージ装置への１回の書き込みに処理に対して、データの読み込み、更新、書き込みを行う必要が生じる。このため、キャッシュメモリの容量が飽和状態になりやすく、ストレージ装置のデータ書き込み等の処理効率が低下するという問題がある。
【０００７】
この点、上記特許文献１に記載の技術によれば、専用の磁気ディスクを用いることによりストレージ装置の処理効率の低下を防止することが可能になる。しかしながら、専用の磁気ディスクを設ける分コストが上昇してしまう。
【０００８】
また、より高速にデータを書き込むことができるメモリをキャッシュメモリに使用することも考えられるが、そのようなメモリは高価であり、結局コストの問題を解決することはできない。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、処理効率の低下防止を低コストで実現することができるストレージ装置及びストレージ装置のデータ書き込み制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、書き込みデータを一時的に保持するキャッシュ部と、キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを検知する検知部と、１回のデータの書き込みに処理に対してキャッシュ部を複数回利用してデータの保存処理を行うディスクデータ保存部と、ディスクデータ保存部に使用されるディスク装置のホットスペアディスク装置と、ホスト装置から書き込みデータを受信した場合、検知部の検知結果に基づいて、キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを判断し、飽和状態でないと判断した場合ディスクデータ保存部に書き込みデータを書き込み、飽和状態にあると判断した場合ホットスペアディスク装置に書き込みデータを書き込み、当該書き込んだデータをディスクデータ保存部に書き込む制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、処理効率の低下防止を低コストで実現することができるストレージ装置及びストレージ装置のデータ書き込み制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係るストレージシステムの構成を示す図である。
【図２】同実施の形態に係るストレージ装置のデータ書き込み処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、ストレージシステム１の構成を示す図である。ストレージシステム１は、ホスト装置５０とストレージ装置であるディスクアレイ装置１００とを有している。
【００１５】
ホスト装置５０は、ディスクアレイ装置１００に対して、データの書き込み又はデータの読み出しコマンドを送信し、データ書き込みの場合は書き込み完了の通知を受信し、データ読み出しの場合は指定したデータをディスクアレイ装置１００から受信する。
【００１６】
ディスクアレイ装置１００は、ホスト装置５０からのコマンドに従ってデータをディスク装置に書き込み、書き込み完了後に書き込み完了の通知をホスト装置５０へ送信し、又は指定されたデータをディスク装置から読み出し、その読み出したデータをホスト装置５０へ送信する。また、ディスクアレイ装置１００は、図１に示すように、ディスク部１１０及びデータ書き込み指示部１０１を有している。
【００１７】
ディスク部１１０は、ディスクデータ保存部１１１及びホットスペア群１１２を有している。
【００１８】
ディスクデータ保存部１１１は、複数のディスク装置により構成されており、更に、これら複数のディスク装置によりＲＡＩＤ５もしくはＲＡＩＤ６が構成されている。したがって、ディスクデータ保存部１１１にデータを書き込む場合には、１回のデータの書き込みに処理に対してキャッシュ部１２０（後述する。）を複数回利用してデータの保存処理を行う必要がある。
【００１９】
ホットスペア群１１２は、例えば２つのディスク装置から構成されており、これら２つのディスク装置によりＲＡＩＤ１（ミラーリング）が構成されている。
【００２０】
データ書き込み指示部１０１は、データ書き込み制御部１５０、キャッシュ部１２０及びキャッシュ空き容量検知部１３０を有している。
【００２１】
データ書き込み制御部１５０は、データの書き込み処理を行うデータ書き込みを行う。より詳細には、データ書き込み制御部１５０は、ホスト装置５０から書き込みデータを受信した場合、キャッシュ空き容量検知部１３０の検知結果に基づいて、キャッシュ部１２０の容量が飽和状態にあるか否かを判断し、飽和状態にないと判断した場合ディスクデータ保存部１１１にデータを書き込み、飽和状態にあると判断した場合ホットスペア群１１２にデータを書き込み、当該書き込んだデータをディスクデータ保存部１１１に書き込む。このホットスペア群１１２へのデータの書き込みと、当該書き込んだデータのディスクデータ保存部１１１への書き込みとは、並列的に実行される。
【００２２】
キャッシュ部１２０は、ホスト装置５０から受信した書き込みデータを一時的に保持するものである。より詳細には、キャッシュ部１２０はキャッシュデータ保存部１２１を有しており、データ書き込み制御部１５０から書き込み処理のあったデータをキャッシュデータ保存部１２１に保存する。
【００２３】
キャッシュ空き容量検知部１３０は、キャッシュデータ保存部１２１がデータを格納できなくなった飽和状態にあるか否かを検知するものであり、キャッシュデータ保存部１２１が飽和状態になったことを検知した場合、当該旨を示すアラームをデータ書き込み制御部１５０に送信する。
【００２４】
次に、ストレージシステム１におけるデータの書き込み処理について説明する。図２は、データ書き込み制御部１５０がホスト装置５０から書き込みデータを受信した場合に実行する処理を示している。
【００２５】
データ書き込み制御部１５０は、ホスト装置５０から書き込みデータを受信した場合、キャッシュ空き容量検知部１３０からアラームを受信しているか否かに基づいて、キャッシュデータ保存部１２１が飽和状態にあるか否かを判断する（Ｓ１０）。
【００２６】
キャッシュデータ保存部１２１が飽和状態にないと判断した場合（Ｓ１０：ＮＯ）、データ書き込み制御部１５０は、受信した書き込みデータをディスクデータ保存部１１１に書き込む（Ｓ１１）。
【００２７】
次に、データ書き込み制御部１５０は、書き込みデータの書き込みが終了したか否かを判断する（Ｓ１２）。書き込みデータの書き込みが終了したと判断した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、データ書き込み制御部１５０は、この処理を終了する。一方、書き込みデータの書き込みが終了していないと判断した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、データ書き込み制御部１５０は、既述のステップＳ１１の処理を継続する（Ｓ１１）。
【００２８】
また、キャッシュデータ保存部１２１が飽和状態にあると判断した場合（Ｓ１０：ＮＯ）、データ書き込み制御部１５０は、書き込みデータをホットスペア群１１２に書き込む（Ｓ１３）。次に、データ書き込み制御部１５０は、ホットスペア群１１２に書き込んだデータをディスクデータ保存部１１１へ書き込む（Ｓ１４）。これらステップＳ１３のホットスペア群１１２へのデータの書き込みと、ステップＳ１４のディスクデータ保存部１１１へのデータの書き込みは並列的に行われる。
【００２９】
次に、データ書き込み制御部１５０は、書き込みデータの書き込みが終了したか否かを判断する（Ｓ１５）。書き込みデータの書き込みが終了したと判断した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、データ書き込み制御部１５０は、この処理を終了する。一方、書き込みデータの書き込みが終了していないと判断した場合（Ｓ１５：ＮＯ）、データ書き込み制御部１５０は、既述のステップＳ１３及びＳ１４の処理を継続する。
【００３０】
以上の処理により、ホスト装置５０から書き込みデータを受信したときにキャッシュデータ保存部１２１が飽和状態でない場合、データ書き込み制御部１５０はディスクデータ保存部１１１に書き込みデータの書き込みを行う。
【００３１】
一方、ホスト装置５０から書き込みデータを受信したときにキャッシュデータ保存部１２１が飽和状態である場合、データ書き込み制御部１５０は、書き込みデータをホットスペア群１１２に書き込む処理と、その書き込んだ書き込みデータをディスクデータ保存部１１１に書き込む処理とを並列的に実行する。
【００３２】
従って、本実施の形態のディスクアレイ装置１００によると、キャッシュデータ保存部１２１が飽和状態にある場合、ホットスペア群１１２のホットスペアディスク装置を用いることにより、専用の磁気ディスク装置又は高価なメモリを用いなくても、すなわち、コストをかけずにデータ書き込み処理の処理効率低下を防止することができる。
【００３３】
よって、ディスクアレイ装置１００は、例えば、突発的に負荷が重くなる状況が生じる場合にも予備として容易されるホットスペアディスク装置を用いて処理を行うことができるため、通常の運用では必要のない部分にコストをかけないようにすることができる。
【００３４】
また、ホットスペア群１１２に突発的な障害が発生し一方のホットスペアディスク装置が故障しても、ミラーリングされている他方のホットスペアディスク装置に書き込みデータが保存されているのでディスクアレイ装置１００は冗長性を担保することができる。
【００３５】
更に、データ書き込み制御部１５０は、ホットスペア群１１２への書き込みデータの書き込みと、当該書き込んだ書き込みデータのディスクデータ保存部１１１への書き込みとを、並列的に実行するため、ディスクデータ保存部１１１への書き込みデータの書き込み処理を高速に行うことができる。
【００３６】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その実施に際して様々な変形が可能である。
【００３７】
上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００３８】
（付記１）
書き込みデータを一時的に保持するキャッシュ部と、
前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを検知する検知部と、
１回のデータの書き込みに処理に対して前記キャッシュ部を複数回利用してデータの保存処理を行うディスクデータ保存部と、
前記ディスクデータ保存部に使用されるディスク装置のホットスペアディスク装置と、
ホスト装置から書き込みデータを受信した場合、前記検知部の検知結果に基づいて、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを判断し、飽和状態にないと判断した場合前記ディスクデータ保存部に前記書き込みデータを書き込み、飽和状態にあると判断した場合前記ホットスペアディスク装置に前記書き込みデータを書き込み、当該書き込んだデータを前記ディスクデータ保存部に書き込む制御部と、
を備えることを特徴とするストレージ装置。
【００３９】
（付記２）
前記ディスクデータ保存部には、複数のディスク装置によってＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）５又はＲＡＩＤ６が構成されている、ことを特徴とする付記１記載のストレージ装置。
【００４０】
（付記３）
前記ホットスペアディスク装置を少なくとも２つ有しており、前記ホットスペアディスク装置間でミラーリングが構成されている、ことを特徴とする付記１又は２記載のストレージ装置。
【００４１】
（付記４）
前記制御部は、前記ホットスペアディスク装置への前記書き込みデータの書き込みと、当該書き込んだ書き込みデータの前記ディスクデータ保存部への書き込みとを、並列的に実行する、ことを特徴とする付記１乃至３のいずれか一項記載のストレージ装置。
【００４２】
（付記５）
書き込みデータを一時的に保持するキャッシュ部と、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを検知する検知部と、１回のデータの書き込みに処理に対して前記キャッシュ部を複数回利用してデータの保存処理を行うディスクデータ保存部と、前記ディスクデータ保存部に使用されるディスク装置のホットスペアディスク装置と、を備えるストレージ装置のデータ書き込み制御方法であって、
ホスト装置から書き込みデータを受信した場合、前記検知部の検知結果に基づいて、前記キャッシュ部の容量が飽和状態にあるか否かを判断するステップと、
前記判断するステップで飽和状態にないと判断した場合前記ディスクデータ保存部に前記書き込みデータを書き込むステップと、
前記判断するステップで飽和状態にあると判断した場合前記ホットスペアディスク装置に前記書き込みデータを書き込み、当該書き込んだデータを前記ディスクデータ保存部に書き込むステップと、
を有することを特徴とするストレージ装置のデータ書き込み制御方法。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明はホスト装置から受信した書き込みデータを書き込むストレージ装置及びストレージ装置のデータ書き込み制御方法に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・ストレージシステム
５０・・・ホスト装置
１００・・・ディスクアレイ装置
１０１・・・データ書き込み指示部
１１０・・・ディスク部
１１１・・・ディスクデータ保存部
１１２・・・ホットスペア群
１２０・・・キャッシュ部
１２１・・・キャッシュデータ保存部
１３０・・・キャッシュ空き容量検知部
１５０・・・データ書き込み制御部
【図１】
0005382466.tif 000002
【図２】
0005382466.tif 000003