(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のコンピュータを含むコンピュータ・システム上で、下位ストレージ層と該下位ストレージ層に比較して高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージを管理するストレージ管理方法であって、前記コンピュータ・システムが、
対象となるデータを前記上位ストレージ層から前記下位ストレージ層へ複製するステップと、
前記上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断するステップと
を含む、ストレージ管理方法。
【請求項２】
前記下位ストレージ層は、１以上のテープ媒体を含み、前記所要時間に基づいて判断するステップは、前記複製済みのデータの実体を削除するかを、前記下位ストレージ層の複製先のテープ媒体上の記憶位置に応じた該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断するステップである、請求項１に記載のストレージ管理方法。
【請求項３】
前記上位ストレージ層から、削除すると判断した複製済みのデータの実体を削除するとともに、前記下位ストレージ層の複製先のテープ媒体上の該データの複製にアクセスするための情報を前記上位ストレージ層に記憶するステップ
をさらに含む、請求項２に記載のストレージ管理方法。
【請求項４】
前記複製するステップは、
前記下位ストレージ層のテープ駆動装置に対し、前記対象となるデータのテープ媒体への複製を指令するステップと、
前記テープ駆動装置に前記複製の論理的位置情報で問い合わせて、複製先のテープ媒体から前記対象となるデータの複製の読み出しにかかる所要時間に関する情報を取得するステップと、
取得された前記所要時間に関する情報を前記対象となるデータに関連付けて記憶するステップと
を含む、請求項２または３に記載のストレージ管理方法。
【請求項５】
前記所要時間に基づいて判断するステップは、複製先のテープ媒体の頭出しに要する時間、または、前記頭出しに要する時間および頭出し後の読み出しに要する時間の合計時間に基づいて判断することを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載のストレージ管理方法。
【請求項６】
前記所要時間に基づいて判断するステップは、
前記下位ストレージ層に複製され、かつ、前記上位ストレージ層から実体が削除されていないデータを判断対象とするステップ
を含む、請求項２〜５のいずれか１項に記載のストレージ管理方法。
【請求項７】
前記所要時間に基づいて判断するステップは、
判断対象とした１以上のデータ各々を前記所要時間に基づいて順位付けするステップと、
順位付け結果に基づいて、前記判断対象とした１以上のデータのうちの実体を削除するデータを選択するステップと
をさらに含む、請求項６に記載のストレージ管理方法。
【請求項８】
前記所要時間に基づいて判断するステップでは、さらにデータの属性を評価して実体を削除するかを判断することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のストレージ管理方法。
【請求項９】
前記複製するステップは、データの属性に基づいて、前記対象となるデータを判断するステップを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載のストレージ管理方法。
【請求項１０】
１以上のコンピュータを含むコンピュータ・システム上で、下位ストレージ層と該下位ストレージ層に比較して高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージを管理するストレージ管理方法であって、前記コンピュータ・システムが、
対象となるデータを前記上位ストレージ層から前記下位ストレージ層へ複製するステップと、
前記上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の記憶位置に基づいて判断するステップと
を含む、ストレージ管理方法。
【請求項１１】
下位ストレージ層と該下位ストレージ層に比較して高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージを管理する、１以上のコンピュータを含み構成されるストレージ管理システムであって、
対象となるデータを前記上位ストレージ層から前記下位ストレージ層へ複製するよう管理する複製管理部と、
前記上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断する削除管理部と
を含む、ストレージ管理システム。
【請求項１２】
前記下位ストレージ層は、１以上のテープ媒体を含み、前記削除管理部は、前記複製済みのデータの実体を削除するかを、前記下位ストレージ層の複製先のテープ媒体上の記憶位置に応じた該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断するものである、請求項１１に記載のストレージ管理システム。
【請求項１３】
前記削除管理部は、前記上位ストレージ層から、削除すると判断した複製済みのデータの実体を削除するとともに、前記下位ストレージ層の複製先のテープ媒体上の該データの複製にアクセスするための情報を前記上位ストレージ層に記憶するよう管理する、請求項１２に記載のストレージ管理システム。
【請求項１４】
前記下位ストレージ層のテープ駆動装置に対し、前記対象となるデータのテープ媒体への複製を指令し、結果として得られた複製の論理的位置情報でさらに問い合わせて、複製先のテープ媒体から前記対象となるデータの複製の読み出しにかかる所要時間に関する情報を取得し、取得された前記所要時間に関する情報を前記対象となるデータに関連付けて記憶する、複製実行部をさらに含む、請求項１２または１３に記載のストレージ管理システム。
【請求項１５】
それぞれ、複製の論理的位置情報での問い合わせに応答して、前記所要時間に関する情報を応答する、前記下位ストレージ層の１以上のテープ駆動装置をさらに含む、請求項１４に記載のストレージ管理システム。
【請求項１６】
前記ストレージ管理システムは、前記下位ストレージ層および前記上位ストレージ層を含み、前記上位ストレージ層は、少なくとも１種のストレージ層を含む、請求項１１〜１５のいずれか１項に記載のストレージ管理システム。
【請求項１７】
プロセッサと、
前記プロセッサと通信するメモリと、
下位ストレージ層および前記下位ストレージ層に比較して高速な上位ストレージ層と通信するための少なくとも１つのインタフェース機器と
を含む、コンピュータ・システムであって、前記プロセッサは、
前記上位ストレージ層および前記下位ストレージ層に実体および複製がある複製済みデータの前記上位ストレージ層上の実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断し、
前記下位ストレージ層上の、削除すると判断した複製済みのデータの複製にアクセスするための情報を前記上位ストレージ層に記憶する、
よう構成される、コンピュータ・システム。
【請求項１８】
前記下位ストレージ層は、１以上のテープ媒体を含み、
前記プロセッサは、
複製する対象となるデータを判断し、
前記下位ストレージ層のテープ駆動装置に対し、前記上位ストレージ層の対象となるデータのテープ媒体への複製を指令し、
前記テープ駆動装置に前記複製の論理的位置情報で問い合わせて、複製先のテープ媒体から前記対象となるデータの複製の読み出しにかかる所要時間に関する情報を取得し、
取得された前記所要時間に関する情報を前記対象となるデータに関連付けて記憶する、
ようさらに構成される、請求項１７に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１９】
下位ストレージ層と、該下位ストレージ層に比較して高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージを管理するためのコンピュータ・プログラムであって、コンピュータを、
対象となるデータを前記上位ストレージ層から前記下位ストレージ層へ複製するよう管理する複製管理部、および
前記上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断する削除管理部
として機能させるためのプログラム。
【請求項２０】
前記下位ストレージ層は、１以上のテープ媒体を含み、前記削除管理部は、前記複製済みのデータの実体を削除するかを、前記下位ストレージ層の複製先のテープ媒体上の記憶位置に応じた該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断するものである、請求項１９に記載のプログラム。
【請求項２１】
前記削除管理部は、前記上位ストレージ層から、削除すると判断した複製済みのデータの実体を削除するとともに、前記下位ストレージ層の前記複製先のテープ媒体上の該データの複製にアクセスするための情報を前記上位ストレージ層に記憶するよう管理する、請求項２０に記載のプログラム。
【請求項２２】
前記下位ストレージ層のテープ駆動装置に対し、前記対象となるデータのテープ媒体への複製を指令し、結果として得られた複製の論理的位置情報で問い合わせて、複製先のテープ媒体から前記対象となるデータの複製の読み出しにかかる所要時間に関する情報を取得し、取得された前記所要時間に関する情報を前記対象となるデータに関連付けて記憶する複製実行部としてさらに機能させるための請求項２０または２１に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階層化ストレージに関し、より詳細には、階層化ストレージを管理するためのストレージ管理方法、ストレージ管理システム、コンピュータ・システムおよびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なファイルシステムのインタフェースを通じてテープ媒体へのアクセスを可能とするＬＴＦＳ（Linear Tape File System）と呼ばれるソフトウェアが提供されている。ＬＴＦＳは、オープンな仕様であり、ＬＴＦＳフォーマットに従った形式でテープ媒体上にデータを保存することにより実現される。ＬＴＦＳの実装は、インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション（商標）社、オラクル（商標）社、ヒューレット・パッカード（商標）社、クアンタム（商標）社などの複数のベンダにより行われている。
【０００３】
ＬＴＦＳを使用することにより、変更を加えることなく、これまでハードディスク・ドライブを使用していたアプリケーションからテープ媒体へアクセスすることが可能となる。また、ＬＴＦＳ上のファイルを直接アクセスせずに、ＨＤＤやＳＳＤなどの高速ストレージ層の２次ストレージ層としてＬＴＦＳを階層化した、階層化ストレージを構成することも行われている。これにより、テープ媒体上のファイルへのアクセスに想定以上の時間を要してしまいアプリケーションがタイムアウトしてしまうことを防止することができる。
【０００４】
上記階層化ストレージでは、典型的には、高速ストレージを１次ストレージ層として、アプリケーションは、高速ストレージにファイルを保存する。そして、特定のタイミングでファイルを２次ストレージ層のテープ媒体へ移動させる。移動させた後は、１次ストレージ層上には、ファイルの存在を表すスタブ・ファイルと呼ばれるファイルが保存される。アプリケーションからファイルへのアクセスが発生すると、そのファイルがスタブ化されている場合、２次ストレージ層からファイルを読み出して、１次ストレージ層に移動させることにより、アクセスに対する応答が行われる。
【０００５】
このようなスタブ化に関連し、例えば、特表２０１０−５３６０７９号公報（特許文献１）が知られている。特許文献１は、移行対象ファイルに関するｉノードを、ＨＳＭ動作の透過性を保証するためにユーザ・アプリケーションからはオリジナル・ファイルに見えるスタブ・ファイルとしてオンラインストレージに保持する構成を開示する。
【０００６】
上述したように、スタブ化された１次ストレージ層上に実体が無いファイルは、２次ストレージ層のテープ媒体から読み出すことになる。しかしながら、テープ媒体は、典型的には、長手方向に８００ｍ以上にも及ぶ。このため、テープ媒体上のファイルが書かれる記憶位置によって、頭出しに要する時間に差があり、アクセス時に、応答時間が短いファイルと、応答時間が長いファイルとが生じてしまう。この理由から、階層化ストレージにおいて、応答時間の長いファイルが可能な限り少なくなるよう、ファイルスペースを管理することができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２０１０−５３６０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術における不充分な点に鑑みてなされたものであり、本発明は、下位ストレージ層と上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージにおいて、アクセス時の応答時間を改善することができる、ストレージ管理方法、ストレージ管理システム、コンピュータ・システムおよびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、上記課題を解決するために、１以上のコンピュータを含むコンピュータ・システム上で、下位ストレージ層と該下位ストレージ層よりも高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージを管理するための、下記特徴を有するストレージ管理方法を提供する。本ストレージ管理方法では、コンピュータ・システムは、対象となるデータを上位ストレージ層から下位ストレージ層へ複製する。そして、コンピュータ・システムは、上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断する。
【００１０】
また、本発明によれば、上記階層化ストレージを管理する１以上のコンピュータを含み構成されるストレージ管理システムが提供される。本ストレージ管理システムは、対象となるデータを上位ストレージ層から下位ストレージ層へ複製するよう管理する複製管理部と、上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断する削除管理部とを含む。
【００１１】
さらに、本発明によれば、プロセッサと、プロセッサと通信するメモリと、下位ストレージ層および上位ストレージ層と通信するための少なくとも１つのインタフェース機器とを含む、コンピュータ・システムが提供される。本コンピュータ・システムにおいて、プロセッサは、上位ストレージ層および下位ストレージ層に実体および複製がある複製済みデータの上位ストレージ層上の実体を削除するかを、該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断し、下位ストレージ層上の、削除すると判断した複製済みのデータの複製にアクセスするための情報を上位ストレージ層に記憶する、よう構成されている。
【００１２】
さらに、また、本発明によれば、上記階層化ストレージを管理するためのコンピュータ・プログラムが提供される。本プログラムは、メモリ上に読み込まれて、対象となるデータを上位ストレージ層から下位ストレージ層へ複製するよう管理する複製管理部、および、上位ストレージ層上の複製済みのデータの実体を削除するかを上記所要時間に基づいて判断する削除管理部として機能させる。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、下位ストレージ層と上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージにおいて、アクセス時の応答時間を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムを示す概略図。
【図２】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムで用いられるテープ媒体のＬＴＯ  Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットのレイアウトを示す図。
【図３】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムのシステム構成図。
【図４】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムのクラスタを構成するノードのハードウェア構成図。
【図５】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムのソフトウェア構成図。
【図６】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムにおける階層化ストレージ管理部の詳細な機能ブロックを示す図。
【図７】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムにおける複製管理部が実行する、ファイルを常駐状態から事前移行状態へ遷移する制御フローを示すフローチャート。
【図８】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムにおけるテープ用ファイルシステムが実行する、ファイル複製処理を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムにおけるスタブ化管理部が実行する、ファイルを事前移行状態から本移行状態へ遷移する制御フローを示すフローチャート。
【図１０】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムにおいて用いられる、ファイルリストのデータ構造を示す図。
【図１１】本発明の他の実施形態による階層化ストレージ管理システムで実行される他の移行ポリシーに従ったファイルスペース管理方法を示すフローチャート。
【図１２】従来技術による階層化ストレージ管理システムが提供する、ファイルスペース管理機能の結果を示す図。
【図１３】本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システムが提供する、ファイルスペース管理機能の結果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明の実施形態は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。なお、以下に説明する実施形態では、ストレージ管理方法、および、ストレージ管理システムとして、それぞれ、階層化ストレージ管理システムで実行されるファイルスペース管理方法、および、該ファイルスペース管理方法を実行する階層化ストレージ管理システムを一例に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００の概略を説明する図である。図２は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００で用いられるテープ媒体１０のフォーマットのレイアウトを、ＬＴＯ  Ｕｌｔｒｉｕｍを一例として示す図である。
【００１７】
図１に示す階層化ストレージ管理システム１００は、１次ストレージ層として、共有ディスク１２２と、２次ストレージ層として、１以上のテープ媒体１３４が含まれるテープライブラリ１３０とを含み構成される。１次ストレージ層および２次ストレージ層は、説明する実施形態において、２層の階層化ストレージ１５０を構成する。
【００１８】
アプリケーション１６０は、階層化ストレージ１５０を管理するファイルシステムに対してファイルの保存および読み出しを要求する。アプリケーション１６０がファイルシステムにファイルの保存を要求すると、階層化ストレージ１５０では、１次ストレージ層である共有ディスク１２２にファイルが保存される。共有ディスク１２２上に保存されたファイルは、内部的に、ディスクの使用率が特定の閾値を超えたタイミングや、ユーザ指定された時刻が到来したタイミングなど特定のタイミングで、２次ストレージ層であるテープライブラリ１３０内のテープ媒体１３４に複製される。複製された後、適時、１次ストレージ層上のファイルは、ファイルの存在を表し、かつ、アプリケーション１６０からはオリジナル・ファイルとして認識される、スタブ・ファイルに置き換えられる。すなわち、１次ストレージ層上のファイルの実体が削除され、２次ストレージ層の複製先のテープ媒体１３４上の該ファイルの複製にアクセスするための情報が１次ストレージ層に記憶される。
【００１９】
ここで、階層化ストレージ１５０におけるファイルの主要な３つの状態を定義する。１次ストレージ層上にあるファイルであって、２次ストレージ層に存在しないファイルは、常駐状態（レジデント，Resident）にあるという。新たなファイルが作成された場合やファイルが更新された場合は、常駐状態となる。１次ストレージ層上にあるファイルであって、かつ、２次ストレージに複製が作成された後に１次ストレージ層上のファイルがスタブ化されたファイルは、本移行状態（マイグレーテッド，Migrated）にあるという。これは、２次ストレージに移行（マイグレーション，migration）が完了した状態に対応する。また、１次ストレージ層上に実体が存在するファイルであって、かつ、２次ストレージ層にも複製が存在するファイルは、事前移行状態（プリマイグレーテッド，Pre-migrated）にあるという。これは、２次ストレージに移行されたが、未だ完了しておらず、本移行状態になっていない状態に対応する。図１において、「ｆｉｌｅ１」は、常駐状態にあり、「ｆｉｌｅ２」は、事前移行状態にあり、「ｆｉｌｅ３」は、本移行状態にある。
【００２０】
図１に示す状態において、アプリケーション１６０から本移行状態のファイル（例えばｆｉｌｅ３）へのアクセスが発生すると、図１に破線で示すようにアクセスが処理される。この場合、アクセスにかかるファイルは、共有ディスク１２２上でスタブ化されているので、アプリケーション１６０は、オリジナル・ファイルとして認識されるスタブ・ファイルに対してアクセス要求を発生させる。ファイルシステムは、内部的に、２次ストレージ層の該当ファイルの移行先のテープ媒体１３４−１から該当ファイルの複製を１次ストレージ層上に呼び戻して（リコール，recall）、１次ストレージ層上へ一旦記憶した後、または直接、アクセス要求に対する応答を行う。
【００２１】
該当ファイルの複製の呼び戻しにおいては、内部的に、テープライブラリ１３０を管理するテープ用ファイルシステム（ＬＴＦＳ）を介して、テープ媒体１３４上のファイルの複製が読み出される。このとき、テープ媒体１３４上にファイルの複製が書かれている記憶位置に依存して、読み出しにかかる所要時間に差が生じる。つまり、同じスタブ化されたファイルへのアクセスであっても、テープ媒体上のファイルの複製の物理的な記憶位置に依存して、アプリケーション１６０は、あるファイルではテープ媒体から読み出す応答時間が比較的短く、あるファイルでは比較的長く認識することになる。
【００２２】
これは、ＬＴＯなどのテープフォーマットに対応したテープドライブでは、テープ媒体にデータを書き込む際に、図２に示すように数百メートルにわたるテープの長手方向に何往復もしながら書き込みを行うことに起因する。
【００２３】
図２に示すように、ＬＴＯ規格のテープ媒体１０では、リニア記録方式を採用しており、テープの長手方向に平行な方向にデータトラックが設けられる。テープ媒体１０の幅方向は、各サーボバンド１６で挟まれた４つのデータバンド１４に分けられる。４本のデータバンド１４には、番号が与えられており、番号順にデータが埋められることになる。テープ媒体の長手方向では、複数の論理ポイント（ＬＰ，Logical Point）で複数の領域に区分けされている。図２には、ＬＰ２、ユーザデータ領域を画定するＬＰ３およびＬＰ４が示されている。
【００２４】
データの書き込みは、テープ始端（ＢＯＴ，Beginning Of Tape）側から終端（ＥＯＴ，End Of Tape）側へ向かう往路（Forward Direction）のパスと、終端（ＥＯＴ）側からテープ始端（ＢＯＴ）側へ向かう復路（Backward Direction）のパスとからなる。パスは、ラップとも参照される。１本のデータバンド当たり、複数のラップが含まれる。
【００２５】
往路のパスでＥＯＴに達すると、ヘッドの位置を垂直方向に移動し、同じデータバンドの下部に位置決めし復路の書き込みを開始する。これを繰り返すことで、１本のテープに大容量のデータを記録することが可能となる。このような、テープの記録エリア先頭からテープの走行方向に沿って記録し、記録エリアの終端で折り返して再び先頭に向かって記録していく往復動作１２から、サーペンタイン記録方式とも参照されることがある。
【００２６】
上記フォーマットにおいて、テープ媒体をマウントしてデータを書き始めるテープ始端（ＢＯＴ）側の論理ポイント（ＬＰ３）に近い位置から書かれたファイルでは、先頭からの頭出しにかかる移動距離が短く、短時間で読み出し始めることができる。これに対し、テープの長手方向の終端（ＥＯＴ）側の折り返し位置である論理ポイント（ＬＰ４）に近い位置から書かれたファイルは、頭出しにかかる移動距離が長く、読み出し始めるまで長い時間を要してしまう。
【００２７】
そこで、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００では、適時、対象となるファイルを１次ストレージ層から２次ストレージ層へ複製し、事前移行状態にするとともに、事前移行状態にあるファイルをスタブ化して１次ストレージ層上の実体を削除するか否かを、２次ストレージ層の複製先のテープ媒体１３４上の記憶位置に応じた該データの複製の読み出しにかかる所要時間に基づいて判断する構成を採用する。これにより、記憶位置に依存して所要時間が長くなるファイルが１次ストレージ層側に残留し易いようにファイルスペース管理を行い、階層化ストレージ１５０から応答時間の長いファイルを可能な限り少なくし、全体としての応答時間の改善を図っている。
【００２８】
以下、図３〜図１０を参照しながら、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００において実現される、ファイルスペース管理機能について説明する。
【００２９】
図３は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００のシステム構成を示す図である。図３に示す階層化ストレージ管理システム１００は、１以上のノード１１２から構成されるクラスタ１１０を含み、階層化ストレージ１５０を管理するファイルシステムをクラスタ１１０上で実現している。
【００３０】
階層化ストレージ１５０は、図３に示す実施形態では、１次ストレージ層として、１以上の共有ディスク１２２を含む共有ディスクアレイ１２０を含み構成される。クラスタ１１０のノード１１２は、それぞれ、共有ディスクアレイ１２０の共有ディスク１２２各々に、ＳＡＮ（Storage Area Network）ファブリック１０２を介して相互に接続される。ＳＡＮファブリック１０２は、特に限定されるものではないが、ファイバチャネル（Fibre Channel）スイッチを含み構成されるファイバチャネル・ネットワークを基盤としたＦＣ−ＳＡＮ、ＬＡＮ（Local Area Network）スイッチを含み構成されるＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）ネットワークを基盤としたＩＰ−ＳＡＮ、またはこれらの組み合わせで構成することができる。
【００３１】
複数のノード１１２は、共有ディスク１２２各々を共有する。ノード１１２は、ＳＡＮファブリック１０２を介して共有ディスク１２２に直接アクセスするとともに、ＳＡＮファブリック１０２に接続されていない他のクライアントノードに対し間接的なファイルアクセスを提供する。このような、クラスタ１１０を構成する１以上のノード１１２に分散され、複数のノード（クライアントノードを含む。）からアクセスが可能なファイルシステムは、分散共有（並列）ファイルシステムと参照される。分散共有ファイルシステムは、グローバルな名前空間を提供し、また、複数のノードをまたがった入出力のストライピング機能などを提供することができる。
【００３２】
階層化ストレージ１５０は、共有ディスクアレイ１２０に加えて、さらに、２次ストレージ層として、テープライブラリ１３０を含み構成される。テープライブラリ１３０には、１以上のテープドライブ１３２と、１以上のテープ媒体１３４とが含まれる。テープドライブ１３２は、本実施形態におけるテープ駆動装置を構成する。クラスタ１１０のノード１１２は、それぞれ、ＳＡＮファブリックを介して、あるいは、ＦＣ、ＬＶＤ（Low Voltage Differential）ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）、ＳＡＳ（Serial Attached SCSI）などのケーブルを介して、テープライブラリ１３０と接続される。
【００３３】
テープライブラリ１３０は、ＬＴＦＳといったテープライブラリ用のファイルシステムにより管理される。共有ディスクアレイ１２０から移行（migration）されたファイルの複製が、テープライブラリ１３０内の１以上のテープ媒体１３４上に記憶される。テープ媒体１３４は、特に限定されるものではないが、ＬＴＯ（Linear Tape-Open）のテープカートリッジを好適に用いることができる。
【００３４】
図３に示す階層化ストレージ管理システム１００は、さらに、管理端末１４０を含み構成される。管理端末１４０は、階層化ストレージ管理システム１００の管理者が操作する端末であり、管理者から、上述したファイルの移行を行うための移行ポリシーの設定などの指示を受け付ける。
【００３５】
なお、図３に示す例では、ノード１１２−１〜１１２−Ｍが、共有ディスクアレイ１２０上の共有ディスク１２２−１〜１２２−Ｎと接続され、ノード１１２−１〜１１２−Ｌが、それぞれ、テープライブラリ１３０のテープドライブ１３２−１〜１３２−Ｌと接続されるものと示されている。しかしながら、図３に示すシステム構成は例示である点に留意されたい。
【００３６】
１つの共有ディスク１２２、１つのノード１１２および１つのテープドライブ１３２を含むシステムが最小構成となる。また、共有ディスクアレイ１２０をさらに、複数種類の１以上のオフラインストレージ（高速ディスク）および１以上のニアラインストレージ（中速ディスク）に分けて３層（tier）構成としたり、キャッシュとしてフラッシュストレージを追加したりしてもよい。３層構成とする場合は、オンラインストレージが１次ストレージ層を構成し、ニアラインストレージが２次ストレージ層を構成し、テープライブラリが３次ストレージ層を構成する。
【００３７】
図４は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００のクラスタ１１０を構成するノード１１２のハードウェア構成を示す図である。図４に示すように、ノード１１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０と、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）などのメモリ２２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリなどの記憶装置２４と、ネットワーク・インタフェース機器２６と、入出力インタフェース機器２８とを含み構成される。
【００３８】
ネットワーク・インタフェース機器２６は、ＮＩＣ（Network Interface Card）などのネットワーク・アダプタとして構成され、ノード１１２をＬＡＮ１０４に接続する。入出力インタフェース機器１８は、ＮＩＣなどのネットワーク・アダプタ、ＦＣなどのＨＢＡ（ホスト・バス・アダプタ）などとして構成され、ノード１１２をＳＡＮファブリック１０２に接続する。ノード１１２間は、ＩｎｆｉｎｉＢａｎｄ（登録商標）などＨＣＡ（ホスト・チャネル・アダプタ）でインターコネクトしてもよい。
【００３９】
ノード１１２は、ＣＰＵ２０の制御の下、記憶装置２４に格納された各種プログラムを読み出し、メモリ２２に展開することにより、自身が担当する後述の機能および処理を実現する。なお、管理端末１４０について、特にハードウェア構成を図示しないが、同様に、ＣＰＵ、メモリ、記憶装置、ネットワーク・インタフェース機器を備え、さらに、ディスプレイ、キーボード、マウスなどのユーザ・インタフェースを備えて構成することができる。共有ディスクアレイ１２０およびテープライブラリ１３０についても、特にハードウェア構成を図示しないが、ＣＰＵ、メモリ、ＲＯＭ、ネットワーク・インタフェース、入出力インタフェース、その他適切なハードウェアを備えて構成することができる。
【００４０】
図５は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００のソフトウェア構成図である。図５に示す階層化ストレージ管理システム（以下、単に管理システムと参照する場合がある。）２００は、ソフトウェア構成として、分散共有ファイルシステム２１０と、拡張ファイルシステム２２０とを含み構成される。
【００４１】
分散共有ファイルシステム２１０は、特に限定されるものではないが、例えばＧＰＦＳ（General Parallel File System，登録商標）によって提供されるソフトウェア・コンポーネントを用いることができる。拡張ファイルシステム２２０は、分散共有ファイルシステム２１０にテープライブラリ１３０を統合し、拡張するソフトウェア・コンポーネント群を提供する。拡張ファイルシステム２２０は、そのようなコンポーネントとして、階層化ストレージ管理部２２２と、ライブラリ制御部２２４と、テープ用ファイルシステム２２６とを含み構成される。
【００４２】
階層化ストレージ管理部２２２は、ファイルスペース管理を行うよう構成されている。階層化ストレージ管理部２２２は、移行ポリシーに基づいて、適切なファイルを共有ディスク１２２からテープライブラリ１３０へ自動的に移行する制御を行う。階層化ストレージ管理部２２２は、また、移行されたファイルがアクセスされた際に、そのファイルをテープライブラリ１３０から共有ディスク１２２へ自動的に呼び戻す制御を行う。
【００４３】
ライブラリ制御部２２４は、テープ媒体１３４の選択およびリソースの状態を制御する。ライブラリ制御部２２４は、カートリッジ選択ポリシーに基づいて、テープ媒体の選択をして、移行および呼び戻しの要求のスケジュールおよび処理を行う。
【００４４】
テープ用ファイルシステム２２６は、テープライブラリ１３０を１つのファイルシステムとしてテープ媒体１３４にマウントすることを可能とする。テープライブラリ１３０内のテープ媒体１３４は、典型的には、テープライブラリ内のサブディレクトリとしてアクセスされる。テープ用ファイルシステム２２６は、テープドライブ１３２に接続されたノード１１２上で稼働し、ＬＴＦＳのファイルシステム・インタフェースを介して、テープ媒体１３４上の記録領域にアクセスする。
【００４５】
なお、説明する実施形態では、テープライブラリを１つのファイルシステムとしてテープ媒体１３４にマウントするものとして説明するが、テープライブラリを構成せず、単一のテープドライブを１つのファイルシステムとしてマウントする態様としてもよい。
【００４６】
ＧＰＦＳ（登録商標）を用いる特定の実施形態では、分散共有ファイルシステム２１０と、拡張ファイルシステム２２０との統合は、ＬＴＦＳ  ＥＥ（Linear Tape File System Enterprise Edition）などのパッケージを用いることにより実現することができる。その場合に、階層化ストレージ管理部２２２、ライブラリ制御部２２４およびテープ用ファイルシステム２２６は、それぞれ、階層化ストレージ・マネージャ（ＨＳＭ，Hierarchical Storage Manager）、マルチテープ・マネジメント・モジュール（ＭＭＭ，Multi-Tape Management Module）、およびＬＴＦＳ  ＬＥ（Linear Tape File System Library Edition）＋と参照される。
【００４７】
図１に示したアプリケーション１６０からは、図５に示す分散共有ファイルシステム２１０が認識される。テープライブラリ１３０のテープ用ファイルシステム２２６は、分散共有ファイルシステム２１０に統合されて、階層化ストレージ管理システム１００内で内部的に利用される。上記統合により、ディスクおよびテープを統合した１つの名前空間を有するファイルシステムにおいて、ファイルスペース管理が可能となる。ファイルスペース管理の制御は、上述した階層化ストレージ管理部２２２が担当するが、詳細を後述する。階層化ストレージ管理部２２２の制御の下、テープ用ファイルシステム２２６がテープ媒体１３４へのファイルの書き込みおよび読み出しを担当するが、詳細は後述する。
【００４８】
なお、図５に示すコンポーネントは、クラスタ１１０および管理端末１４０を含む管理システム２００としてのソフトウェア構成を示すものであり、管理システム２００を構成する１以上のコンピュータ上に分散実装され得る。ノード１１２などの各コンピュータ上では、対応するソフトウェア・コンポーネントが協働して動作することとなる。
【００４９】
図６は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００における階層化ストレージ管理部２２２の詳細な機能ブロックを示す図である。また、図６には、階層化ストレージ管理部２２２の周辺要素として、テープ用ファイルシステム２２６と、テープドライブ１３２とが示される。図６に示すように、階層化ストレージ管理部２２２は、より詳細には、複製管理部２３０と、スタブ化管理部２３２とを含み構成される。
【００５０】
複製管理部２３０は、事前定義された移行ポリシーに基づいて、複製の対象となるファイルを決定し、対象となるファイルを１次ストレージ層から２次ストレージ層へ複製するよう管理する、本実施形態における複製管理部を構成する。これにより、ファイルは、常駐状態から事前移行状態に遷移する。
【００５１】
スタブ化管理部２３２は、事前定義された移行ポリシーに基づいて、事前移行状態にあるファイルのうちから、スタブ化して１次ストレージ層上の実体を削除するファイルを選択する。スタブ化管理部２３２は、事前移行状態にあるファイルの実体を削除するか否かを判断する、本実施形態における削除管理部を構成する。スタブ化管理部２３２は、削除すると判断した場合、該当ファイルの実体を１次ストレージ層から削除するとともに、２次ストレージ層の複製先のテープ媒体上の該当ファイルの複製にアクセスするためのスタブ・ファイルを１次ストレージ層に記憶する。これにより、ファイルは、事前移行状態から本移行状態に遷移する。
【００５２】
移行ポリシーは、説明する実施形態では、１次ストレージ層から２次ストレージ層へ複製するかの判断のための複製条件と、１次ストレージ層上のファイルをスタブ化して実体を削除するかのスタブ化条件とを含み構成される。複製条件およびスタブ化条件は、それぞれ、ディスク使用率が特定の閾値を超えたことや、ユーザ指定された時刻が到来したことなどを判断の開始条件として含むことができる。また、複製条件およびスタブ化条件は、それぞれ、複製またはスタブ化するファイルを選択する選択条件を含むことができる。複製条件の選択条件は、ファイル作成日時、最終アクセス日時、ファイルサイズなどのファイル属性情報に基づいて定めることができる。複製条件およびスタブ化条件は、さらに、選択条件を満たすファイルすべてが複製またはスタブ化されたことや、ディスク使用率が特定の閾値を下回ったことなどを終了条件として含むこともできる。
【００５３】
一例としては、定期的に移行の判断を開始させ、最終アクセス日時からの経過時間が一定以上の常駐状態のファイルを、該一定以上のファイルがなくなるまで複製するよう複製条件を定めることができる。あるいは、ディスク使用率が９０％に達した段階で移行の判断を開始させ、最終アクセス時間が最も古いものから順に、２０％分のファイルを複製するよう複製条件を定めることができる。その他、ファイルサイズが一定（例えば１０２４バイト）以上のファイルに限定するなどの条件が加えられてもよい。
【００５４】
また、説明する実施形態では、２次ストレージ層の複製先のテープ媒体上の記憶位置に応じた該ファイルの複製の読み出しにかかる所要時間というファイルの拡張属性情報を新たに定義し、上述したスタブ化条件は、この所要時間に基づいて定められる。
【００５５】
一例として、ディスク使用率が９０％に達した段階で判断を開始させ、事前移行状態にあるファイルのうちから、所要時間が短いものから順に、ディスク使用率が８０％を下回るまで、順次スタブ化するようスタブ化条件を定めることができる。また、複製条件と同様に、その他、ファイル作成日時、最終アクセス日時、ファイルサイズに関して追加の限定条件または評価条件が加えられてもよい。
【００５６】
テープ用ファイルシステム２２６は、２次ストレージ層のテープドライブ１３２に対し、複製対象となるファイルのテープ媒体１３４への複製を指令し、その処理結果として、複製が書き込まれた論理的位置情報であるレコード番号を取得する。
【００５７】
テープドライブ１３２は、加速度、シーク速度、読み出し速度など自身の情報を保持しており、また、論理的なレコード番号から物理的な記憶位置を解決する能力を有している。説明する実施形態において、テープドライブ１３２には、論理的なレコード番号を解釈してそのレコード番号に対応するファイルの物理的な開始位置やそのテープ先頭からの距離、物理的な終了位置といった、複製ファイルの読み出しにかかる所要時間に関する情報を提供するインタフェースが備えられている。
【００５８】
テープ用ファイルシステム２２６は、複製の処理結果として得られたレコード番号を用いて、例えばＳＣＳＩコマンドなどのコマンドを投げてテープドライブ１３２に対し問い合わせを行い、複製先のテープ媒体１３４から複製ファイルの読み出しにかかる所要時間に関する情報を取得する。取得された所要時間に関する情報は、当該ファイルのメタ情報として、典型的には、拡張属性として、テープ媒体１３４のインデックスに記憶される。テープ用ファイルシステム２２６は、本実施形態における複製実行部を構成する。上述した階層化ストレージ管理部２２２は、テープ媒体１３４のインデックスに記憶された拡張属性を取得することによって、所要時間に基づく判断を行うことができる。
【００５９】
また、複製ファイルの読み出しにかかる所要時間としては、複製先のテープ媒体の頭出しに要する時間、または、頭出しに要する時間と頭出し後の読み出しに要する時間との合計時間を用いることができる。いずれを採用するかは、ＨＳＭの仕様によって決定することができる。
【００６０】
例えば、ファイルアクセスに応答した呼び戻し（リコール）時に、１次ストレージ層上にファイルの全体を記憶するまで待たず、１次ストレージ層から読み出したファイルのデータを、そのままアプリケーション１６０に渡しアクセスに対し応答するＨＳＭが知られている。このようなＨＳＭでは、頭出し時間が応答時間に強く影響することになる。一方、ファイルアクセスに応答した呼び戻し時に、１次ストレージ層上にファイルの全体を一度読み出した後、１次ストレージ層からアプリケーション１６０にデータ渡し、アクセスに対し応答するＨＳＭも知られている。このようなＨＳＭでは、頭出し時間に加えて、ファイルを読み出す時間の合計が応答時間に強く影響することになる。
【００６１】
図６を参照して、読み出しにかかる所要時間を用いたファイルスペース管理機能について、階層化ストレージ管理部２２２の詳細な機能ブロックを用いて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、他の実施形態では、本発明の実施形態による読み出しにかかる所要時間を用いたファイルの状態制御を行う、階層化ストレージ管理部２２２とは別のモジュールとして提供されてもよい。
【００６２】
以下、図７〜図９に示すフローチャートおよび図１０に示すデータ構造を参照しながら、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００で実行されるファイルスペース管理方法について詳細を説明する。本実施形態によるファイルスペース管理方法は、ファイルを常駐状態から事前移行状態へ遷移させる制御フローと、ファイルを事前移行状態から本移行状態へ遷移させる制御フローとを含み構成される。
【００６３】
図７は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００における複製管理部２３０が実行する、ファイルを常駐状態から事前移行状態へ遷移する制御フローを示す。図８は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００におけるテープ用ファイルシステム２２６が実行する、ファイル複製処理フローを示す。図９は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００におけるスタブ化管理部２３２が実行する、ファイルを事前移行状態から本移行状態へ遷移する制御フローを示す。図７〜図９に示すフローは、それぞれ、階層化ストレージ管理システム１００を構成するいずれかのノード１１２が担当することができる。
【００６４】
図７および図９に示す制御は、定期的に、最終アクセス日時から所定期間以上の経過した常駐状態のファイルを複製する複製条件と、ディスク使用率が第１の閾値に達したことに応答して、所要時間が短いものから順に事前移行状態のファイルを、ディスク使用率が第２の閾値を下回るまで順次スタブ化するスタブ化条件とに基づくものである。図１０は、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００において、このような移行ポリシーの下で生成されて用いられるファイルリストのデータ構造を示す図である。
【００６５】
図７に示す処理は、例えば、階層化ストレージ管理部２２２のサービスが開始されたことに応答して、ステップＳ１００から開始される。ステップＳ１０１では、複製管理部２３０は、１次ストレージ層で常駐状態にあるファイルのリストＬ１を作成する。リストＬ１は、例えば、図１０（Ａ）に示すように最終アクセス日時でソートし、順位付けしておくことができる。ステップＳ１０２では、複製管理部２３０は、リストＬ１中、最終アクセスから所定期間以上経過したものが存在するか否かを判定する。ステップＳ１０２で、リストＬ１中に最終アクセスから所定期間以上経過したものが存在しないと判定された場合（ＮＯ）は、一定時間待機して、ステップＳ１０１へ処理をループさせる。
【００６６】
これに対し、ステップＳ１０２で、最終アクセスから所定期間以上経過したものが存在すると判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１０３へ処理が進められる。ここで、一定時間以上アクセスがないかどうかを確認するのは、ファイル作成直後は、データの書き込みやタイムスタンプの変更などが連続して行われることが多いため、これ以上書き込みが行われないことを充分に待つことを狙ったものである。ステップＳ１０３では、複製管理部２３０は、テープ用ファイルシステム２２６を介して、該当ファイル各々を２次ストレージ層に複製させ、事前移行状態とする。
【００６７】
図７に示すステップＳ１０３では、図８に示す処理フローが呼び出される。図８に示す処理は、典型的には、図７に示す制御を担当するノードからファイル移行の実行の依頼を受けたノードが実行することができる。なお、複製の対象となる複数のファイルをグループに分けて、異なるノードで並列して実行することを妨げない。
【００６８】
図８に示す処理は、図７に示すステップＳ１０３で呼び出されて、ステップＳ２００から開始される。ステップＳ２０１では、依頼を受けたノード１１２は、テープドライブ１３２に対し、該当ファイルをテープ媒体へ複製するよう指令する。ステップＳ２０２では、ノード１１２は、ファイルの複製を行ったテープドライブ１３２から該当ファイルの複製が書き込まれたレコード番号を取得する。ステップＳ２０３では、ノード１１２は、さらに、テープドライブ１３２に対し、該テープドライブ１３２から取得したレコード番号で、該当ファイルの複製の読み出しにかかる所要時間を問い合わせる。ステップＳ２０４では、ノード１１２は、対応するテープドライブ１３２から、該当ファイルの複製を読み出す所要時間を取得する。ステップＳ２０５では、ノード１１２は、テープ媒体１３４の当該ファイルのメタ情報として、取得した所要時間を記憶し、ステップＳ２０６で、本処理を終了する。
【００６９】
典型的には、テープ媒体１３４がマウントされた際にメモリ（または共有ディスク）上にテープ媒体１３４のインデックスが読み出され、上述した所要時間などのメタ情報の記憶は、メモリ上のインデックスに対して行われる。更新されたメモリ上のインデックスは、定期的、ファイル・クローズが発生したタイミング、またはテープ媒体１３４がアンマウントしたタイミングなどインデックス同期のタイミングで、テープ媒体１３４に書き込まれる。
【００７０】
再び図７を参照すると、ステップＳ１０３で呼び出した処理から戻された後、ステップＳ１０４では、複製管理部２３０は、該当ファイル各々について複製を複製先のテープ媒体から読み出す所要時間を取得する。ここでは、典型的には、テープ用ファイルシステム２２６が更新したインデックスから取得される。ステップＳ１０５では、事前移行状態のファイルのリストＬ２に該当ファイル各々を所要時間とともに追加し、一定時間待機して、ステップＳ１０１へループさせる。この際、リストＬ２は、例えば、図１０（Ｂ）に示すように、取得した所要時間でソートし、順位付けしておくことができる。なお、上述した所要時間に関する情報をテープ媒体１３４のインデックスに記憶しておくことにより、例えば、階層化ストレージ管理システム１００が一旦停止し、再度、起動した場合でも、リストＬ２を作成し直す際に、所要時間に関する情報を取得することができるようになる。
【００７１】
図７および図８に示した処理により、ファイルは、１次ストレージ層から、適時、２次ストレージ層上にその複製が作成されることになる。
【００７２】
図９に示す処理は、移行ポリシーに定められたスタブ化条件の開始条件が満たされたことに応答して、ステップＳ３００から開始される。図９に示す例では、ディスク使用率が第１の閾値を超えたタイミングで呼び出される。ステップＳ３０１では、スタブ化管理部２３２は、事前移行状態のファイルのリストＬ２の中から、所要時間が最も短いものを判断する。ステップＳ３０２では、スタブ化管理部２３２は、所要時間が最も短いファイルを選択し、１次ストレージ層上で該当ファイルをスタブ化し、本移行状態とする。ステップＳ３０３では、スタブ化管理部２３２は、リストＬ２から該当ファイルを削除する。
【００７３】
ステップＳ３０４では、スタブ化管理部２３２は、移行ポリシーに定められたスタブ化条件の終了条件が満たされたか否かを判定する。図９に示す例では、ディスク使用率が第２の閾値を下回るという終了条件が満たされたか否かが判定される。ステップＳ３０４で、第２の閾値を下回っていないと判定された場合（ＮＯ）は、再びステップＳ３０１へループさせて、第２の閾値を下回るまで、所要時間で順位付けしながら、事前移行状態のファイルのスタブ化を継続する。一方、ステップＳ３０４で、第２の閾値を下回ったと判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ３０５へ処理を分岐させて、本処理を終了する。この場合、再び所定の開始条件が満たされたことに応答して、図９に示す処理が呼び出されることになる。
【００７４】
以下、図１１に示すフローチャートを参照しながら、本発明の他の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００で実行される、他の移行ポリシーに従ったファイルスペース管理方法について説明する。説明するファイルスペース管理方法は、ファイルを常駐状態から事前移行状態または本移行状態へ遷移させる制御フローを含み構成される。
【００７５】
図１１は、本発明の他の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００における階層化ストレージ管理部２２２が実行する、ファイルを常駐状態から事前移行状態または本移行状態へ遷移する制御フローを示す。なお、図１１に示す制御は、予定時刻が到来したことに応答して、すべての常駐状態のファイルを複製するとともに、所要時間が条件を満たすものをスタブ化する移行ポリシーに基づくものである。
【００７６】
図１１に示す処理は、移行ポリシーに定められた複製およびスタブ化の開始条件が満たされたことに応答して、ステップＳ４００から開始される。図１１に示す例では、事前定義された予定時刻が到来したタイミングで呼び出される。ステップＳ４０１では、階層化ストレージ管理部２２２は、１次ストレージ層で常駐状態にあるファイルのリストＬ３を作成する。リストＬ３は、例えば、図１０（Ａ）に示すように最終アクセス日時でソートし、順位付けしておいてもよい。
【００７７】
ステップＳ４０２では、階層化ストレージ管理部２２２は、リストＬ３中のファイルを選択する。例えば、最終アクセス日時の順に選択してもよい。ステップＳ４０３では、階層化ストレージ管理部２２２は、テープ用ファイルシステム２２６を介して、該当ファイルを２次ストレージ層に複製させ、事前移行状態とする。図１１に示すステップＳ４０３でも、図８に示す処理フローが呼び出される。ステップＳ４０４では、階層化ストレージ管理部２２２は、該当ファイルの複製を複製先のテープ媒体から読み出す所要時間を取得する。ここでは、典型的には、テープ用ファイルシステム２２６が更新したインデックスから取得される。
【００７８】
ステップＳ４０５では、階層化ストレージ管理部２２２は、所要時間が所定の条件を満たすか否かを判定する。所定の条件としては、例えば、所要時間が閾値よりも短いものとすることができる。ステップＳ４０５で、所要時間が所定の条件を満たすと判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ４０６へ処理を分岐させる。ステップＳ４０６では、階層化ストレージ管理部２２２は、１次ストレージ層上で当該ファイルをスタブ化し、本移行状態とする。ステップＳ４０５で、所要時間が所定の条件を満たさないと判定された場合（ＮＯ）は、ステップＳ４０７へ処理を分岐させ、該当ファイルは、事前移行状態のままとなる。ステップＳ４０７では、階層化ストレージ管理部２２２は、リストＬ３から該当ファイルを削除し、ステップＳ４０８へ処理を進める。
【００７９】
ステップＳ４０８では、階層化ストレージ管理部２２２は、リストＬ３が空か否かを判定する。ステップＳ４０８で、リストＬ３が空ではないと判定された場合（ＮＯ）は、ステップＳ４０２へ処理をループさせ、常駐状態のファイルがなくなるまで上記処理を繰り返す。ステップＳ４０８で、リストＬ３が空であると判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ４０９へ処理を分岐させ、本処理を終了させる。この場合、再び所定の開始条件が満たされたことに応答して、図１１に示す処理が呼び出されることになる。
【００８０】
また、図１１を参照して説明した実施形態では、閾値は、固定されるものとして説明した。しかしながら、さらに他の実施形態では、閾値は、例えば、ディスク使用率が高い状態では、よりスタブ化するハードルが低くなるように長め閾値とするなど、状況に応じて変更されてもよい。その場合は、従前の閾値に基づいて既に事前移行済みとなっているファイルについても変更された閾値を適用するため、別途、閾値を変更した際に、既に事前移行済みとなっているファイルのリストを作成し、リスト中の事前移行ファイルについて、変更された閾値を用いて再度判断を行い、条件を満たすものをスタブ化する制御を行えばよい。
【００８１】
上述までの実施形態では、ファイルを常駐状態（resident）、事前移行状態（pre-migrated）および本移行状態（migrated）を遷移させることにより、応答時間の長いファイルが可能な限り少なくなるようなファイルスペース管理を行うことが可能となる。上記階層化ストレージ管理システム１００では、ファイルは、１次ストレージ層から２次ストレージ層へ適時移行され、読み出しに係る所要時間が長いファイルは、１次ストレージ層に残り続けることになる。そのため、アプリケーション１６０からのファイルアクセスが発生した場合に、所要時間が長いファイルは、１次ストレージ層から応答し、応答時間を短縮することができる。一方、所要時間が短いファイルは、２次ストレージ層から読み出して応答することになるが、読み出しにかかる所要時間自体が比較的短い。よって、ファイル全体の応答時間を平均的に短縮することが可能となる。
【００８２】
以下、図１２および図１３を参照して、本発明の実施形態による階層化ストレージ管理システム１００が提供するファイルスペース管理機能の効果について説明する。ここで、８つの同程度の大きさのファイル、「ｆｉｌｅ１」〜「ｆｉｌｅ８」を順に、階層化ストレージ１５０に保存した場合を考える。そして、ファイルの４個分で１次ストレージの使用率が閾値を超えてしまうとする。
【００８３】
また、使用率が閾値を超えた場合に、最終アクセス日時が古い順に２次ストレージに複製およびスタブ化を行うような従来技術を考える。このような従来技術では、図１２に示すように、記憶位置に関わらず、最初に書き込んだ「ｆｉｌｅ１」〜「ｆｉｌｅ４」がスタブ化され、後から書き込んだ「ｆｉｌｅ５」〜「ｆｉｌｅ８」が１次ストレージ層上に残ることになる。
【００８４】
上記従来技術では常駐状態のファイルを本移行状態に直接遷移させている。これに対して、図７および図９に示す制御を適用した場合は、常駐状態のファイルを事前移行状態にし、事前移行状態のファイルの中から、所要時間が短いものを本移行状態に遷移させるよう制御される。したがって、図１３に示すように、ＬＰ３に近いファイルがスタブ化されるので、ＬＰ４に近い「ｆｉｌｅ３」〜「ｆｉｌｅ６」が１次ストレージ層上に残ることになる。このように、本発明の実施形態によれば、テープ媒体からの頭出しに時間のかかるファイルを優先的に１次ストレージに残すことが可能となる。
【００８５】
一般にテープドライブ１３２は、一定時間アクセスがない場合、マウントしているテープ媒体１３４を巻き戻して、省電力の待機状態になる。このような場合に、散発的なアクセスが発生すると、常にテープ先頭からの頭出しになる。したがって、本発明の実施形態によるファイルスペース管理機能は、階層化ストレージ１５０を、散発的なアクセスを伴うアーカイブなどの用途として活用する場合に好適に適用することができる。
【００８６】
なお、上述した説明では、所要時間に対する条件によりスタブ化するファイルを選択するものであった。しかしながら、これに限定されるものではなく、例えばファイルの最終アクセス日時、ファイル作成日時などのファイル属性と、上述した所要時間とを組み合わせて評価し、評価結果に基づいてスタブ化するファイルを判断するよう構成することもできる。
【００８７】
以上説明した実施形態によれば、下位ストレージ層と上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージにおいて、アクセス時の応答時間を改善することができる、ストレージ管理方法、ストレージ管理システム、コンピュータ・システムおよびプログラムを提供することができる。
【００８８】
また、上述した実施形態では、下位ストレージ層として、１以上のテープ媒体を含むテープライブラリを一例として説明した。本発明の実施形態によるスペース管理機能は、このような１以上のテープ媒体を含む下位ストレージ層を含む階層化ストレージに対して特に好適に適用することができる。しかしながら、１以上のテープ媒体を含む下位ストレージ層が含まれる階層化ストレージに限定されるものではない。例えば、１以上のＨＤＤを含む下位ストレージ層とより高速な上位ストレージ層とが含まれる階層化ストレージに対して適用することを妨げるものではない。ＨＤＤでは、ディスクの内周部分および外周部分とでは読み出し時間が相違し、一般的に、外周部分に書かれたデータよりも内周部分に書かれたデータの方が読み出し時間が遅くなることが知られている。このような階層化ストレージにおいて、例えば、データが外周部分に書かれているか内周部分に書かれているかに応じてスタブ化するか否かを判断する制御としてもよい。
【００８９】
また、本発明の上記機能は、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）などのレガシープログラミング言語またはオブジェクト指向プログラミング言語などで記述された装置実行可能なプログラムにより実現でき、装置可読な記録媒体に格納して頒布または伝送して頒布することができる。
【００９０】
これまで本発明を、特定の実施形態をもって説明してきたが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９１】
１０…テープ媒体、１２…往復動作、１４…データバンド、１６…サーボバンド、２０…ＣＰＵ、２２…メモリ、２４…記憶装置、２６…ネットワークＩ／Ｆ、２８…入出力Ｉ／Ｆ、１００…階層化ストレージ管理システム、１０２…ＳＡＮファブリック、１０４…ＬＡＮ、１１０…クラスタ、１１２…ノード、１２０…共有ディスクアレイ、１２２…共有ディスク、１３０…テープライブラリ、１３２…テープドライブ、１３４…テープ媒体、１４０…管理端末、１５０…階層化ストレージ、１６０…アプリケーション、２００…階層化ストレージ管理システム、２１０…分散共有ファイルシステム、２２０…拡張ファイルシステム、２２２…階層化ストレージ管理部、２２４…ライブラリ制御部、２２６…テープ用ファイルシステム、２３０…複製管理部、２３２…スタブ化管理部
【図１】
0005991701.tif 000002
【図２】
0005991701.tif 000003
【図３】
0005991701.tif 000004
【図４】
0005991701.tif 000005
【図５】
0005991701.tif 000006
【図６】
0005991701.tif 000007
【図７】
0005991701.tif 000008
【図８】
0005991701.tif 000009
【図９】
0005991701.tif 000010
【図１０】
0005991701.tif 000011
【図１１】
0005991701.tif 000012
【図１２】
0005991701.tif 000013
【図１３】
0005991701.tif 000014