(57)【要約】【課題】アクセス頻度が低下したファイルを、一次ストレージから二次ストレージへ移動させる方法では、階層型ストレージの消費電力量を抑制することは困難であること。【解決手段】一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理する、コンピュータを含むストレージ管理システムは、判定部と再配置部とを含む。判定部は、一次ストレージ及び二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、一次ストレージに保存されているファイルを二次ストレージに移動させるか否かを決定する。再配置部は、上記決定に従って、一次ストレージに保存されているファイルを二次ストレージに移動させる。【選択図】図１
2018151815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理する、コンピュータを含むストレージ管理システムであって、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定する判定部と、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる再配置部と、
を含むストレージ管理システム。
【請求項２】
前記判定部は、前記条件に基づいて、前記二次ストレージに保存されている前記ファイルを前記一次ストレージに移動させるか否かを決定し、
前記再配置部は、前記決定に従って、前記二次ストレージに保存されている前記ファイルを前記一次ストレージに移動させる、
請求項１に記載のストレージ管理システム。
【請求項３】
前記判定部は、前記ファイル毎に直前のアクセス時刻を記録し、前記ファイルのアクセス時、前記アクセスの時刻と前記直前のアクセス時刻との差を前記ファイルのアクセス間隔時刻として計算する、
請求項１に記載のストレージ管理システム。
【請求項４】
前記一次ストレージはディスク装置であり、前記二次ストレージは磁気テープ装置である、
請求項１乃至３の何れかに記載のストレージ管理システム。
【請求項５】
前記二次ストレージの方が前記一次ストレージよりも消費電力量の観点で優れている条件は、前記アクセス間隔時間をＴ（Ｄ）、前記サイズをＵ、前記二次ストレージにおけるアクセッサのモーター動作とテープメディアをテープドライブのモーターで位置づけるための消費電力量をＰｈ（Ｔｍｏｖｅ）、前記二次ストレージによる単位容量のリードに必要な消費電力をＰ（Ｔｒｅａｄ）、前記二次ストレージのテープドライブの転送速度をＶ（Ｔｒｅａｄ）、前記一次ストレージによる単位データ容量のリードに必要な消費電力をＰ（Ｄｒｅａｄ）、単位容量あたりの前記二次ストレージの待機に必要な消費電力をＰ（Ｔｗａｉｔ）とするとき、
Ｔ（Ｄ）  ≧  ｛３６００×Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）＋Ｐ（Ｔｒｅａｄ）／Ｖ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｕ｝／｛（Ｐ（Ｄｒｅａｄ）−Ｐ（Ｔｗａｉｔ））×Ｕ｝
で与えられる、
請求項４に記載のストレージ管理システム。
【請求項６】
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理するコンピュータが実行するストレージ管理方法であって、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定し、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる、
ストレージ管理方法。
【請求項７】
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理するコンピュータを、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定する判定部と、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる再配置部と、
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理するストレージ管理システム、ストレージ管理方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージ（ＨＳＭ）が各種提案乃至実用化されている。そして、このような階層型ストレージでは、一次ストレージから二次ストレージへファイルを移動させる、データ再配置が実施される。
【０００３】
例えば特許文献１には、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）を含む一次ストレージと、テープドライブ等のシーケンシャルアクセスデバイスを含む二次ストレージとを含む階層型ストレージが記載されている。そして、特許文献１では、ＨＤＤの使用率が特定の閾値を超えた場合や、ユーザが指示した時刻に、一次ストレージから二次ストレージへファイルを移動させるようにしている。
【０００４】
また特許文献２には、アクセス速度が高速で高価なディスクを用いたＲＡＩＤ装置を含む一次ストレージと、アクセス速度が低速だが安価なディスクを用いたＲＡＩＤ装置や磁気テープ装置を含む二次ストレージとを含む階層型ストレージが記載されている。そして、特許文献２では、アクセス頻度の低下したデータやアクセス時間間隔が長期化したデータを一次ストレージから二次ストレージへ移動させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６０７５５７１号公報
【特許文献２】特開２００７−２７２７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年のインターネットの普及やグローバル化に伴い、必要なストレージ容量が増大し、それに応じて階層型ストレージの消費電力量が年々増大している。しかしながら、上述したようなデータの再配置、即ち、ＨＤＤの使用率が特定の閾値を超えた場合やユーザが指示した時刻になった場合、或いはアクセス頻度が低下してアクセス時間間隔が長期化した場合に、一次ストレージから二次ストレージへファイルを移動させる方法では、階層型ストレージの消費電力量を抑制することは困難である。
【０００７】
本発明の目的は、上述した課題、即ち、階層型ストレージの消費電力量を抑制するためのデータの再配置ができない、という課題を解決するストレージ管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一形態に係るストレージ管理システムは、
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理する、コンピュータを含むストレージ管理システムであって、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定する判定部と、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる再配置部と、
を含む。
【０００９】
また本発明の他の形態に係るストレージ管理方法は、
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理するコンピュータが実行するストレージ管理方法であって、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定し、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる。
【００１０】
また本発明の他の形態に係るプログラムは、
一次ストレージと二次ストレージとが含まれる階層型ストレージを管理するコンピュータを、
前記一次ストレージ及び前記二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、前記ファイルのサイズ及び前記ファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させるか否かを決定する判定部と、
前記決定に従って、前記一次ストレージに保存されている前記ファイルを前記二次ストレージに移動させる再配置部と、
して機能させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述した構成を有することにより、データの再配置によって階層型ストレージの消費電力量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るストレージ管理システムのブロック図である。
【図２】一次ストレージ及び二次ストレージのうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件の一例を示すグラフである。
【図３】本発明の第１の実施形態においてサーバからＲＡＩＤ装置のファイルをリードおよびライトする処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態においてサーバからテープライブラリ装置のファイルをリードする処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態においてサーバからテープライブラリ装置のファイルをライトする処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるサーバのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態におけるサーバが有する機能を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るストレージ管理システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第１の実施形態]
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に係るストレージ管理システム１００は、ＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ａｒｒａｙ  ｏｆ  Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ  Ｄｉｓｋｓ）装置１０と、テープライブラリ装置２０と、サーバ３０とから構成される。
【００１４】
ＲＡＩＤ装置１０は、階層型ストレージを構成する一次ストレージである。ＲＡＩＤ装置１０は、ＲＡＩＤコントローラ１１と、複数のハードディスク１２とから構成される。ＲＡＩＤコントローラ１１は、インターフェースケーブル３１によってサーバ３０に接続されている。
【００１５】
テープライブラリ装置２０は、階層型ストレージを構成する二次ストレージである。テープライブラリ装置２０は、テープメディア２１、アクセッサ２２、テープコントローラ２３、テープドライブ２４、及び、スロット２５から構成される。テープドライブ２４は、インターフェースケーブル３２によってサーバ３０に接続されている。
【００１６】
サーバ３０は、データを処理するコンピュータである。サーバ３０からＲＡＩＤ装置１０に対してデータアクセスできるようにするため、サーバ３０のＯＳでサポートされたファイルシステムが構成されている。また、サーバ３０からテープライブラリ装置２０に対してデータアクセスできるようにするため、ＬＴＦＳ（Ｌｉｎｅａｒ  Ｔａｐｅ  Ｆｉｌｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）のようなファイルシステムが構成されている。なお、上記のデータへのアクセス方法は一例である。サーバ３０からＲＡＩＤ装置１０およびテープライブラリ装置２０に対してデータアクセスする方法は、上記した例に限定されない。
【００１７】
図６は、サーバ３０のハードウェア構成の一例を示す。この例では、サーバ３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリ３４と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤあるいはフラッシュメモリなどの記憶装置３５と、キーボート等の入力装置３６と、液晶ディスプレイ等の出力装置３７と、ネットワークインターフェースや入出力インターフェース等のインターフェース３８、３９とから構成されている。インターフェース３８は、インターフェースケーブル３１を通じてＲＡＩＤ装置１０に接続されている。またインターフェース３９は、インターフェースケーブル３２を通じてテープライブラリ装置２０に接続されている。
【００１８】
サーバ３０は、ＣＰＵ３３の制御の下に、記憶装置３５に記憶されたプログラムを読み出し、メモリ３５に展開することにより、所望の機能および処理を実現する。
【００１９】
図７はサーバ３０が有する機能の例を示す。この例では、サーバ３０は、階層化ストレージ管理部４０を有する。また、階層化ストレージ管理部４０は、条件生成部４１と、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２と、テープファイルアクセス部４３とを有する。
【００２０】
条件生成部４１は、ＲＡＩＤ装置１０及びテープライブラリ装置２０のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件を生成する機能を有する。
【００２１】
ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、ＲＡＩＤ装置１０に保存されたファイルをリードおよびライトする機能を有する。またＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、条件生成部４１が生成した条件に基づいて、ＲＡＩＤ装置１０に保存されているファイルをテープライブラリ装置２０に移動させるか否かを決定する機能を有する。さらにＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、上記決定に従って、ＲＡＩＤ装置１０に保存されているファイルをテープライブラリ装置２０に移動させる機能を有する。
【００２２】
テープファイルアクセス部４３は、テープライブラリ装置２０に保存されたファイルをリードおよびライトする機能を有する。またテープファイルアクセス部４３は、条件生成部４１が生成した条件に基づいて、テープライブラリ装置２０に保存されているファイルをＲＡＩＤ装置１０に移動させるか否かを決定する機能を有する。さらにテープファイルアクセス部４３は、上記決定に従って、テープライブラリ装置２０に保存されているファイルをＲＡＩＤ装置１０に移動させる機能を有する。
【００２３】
以下、条件生成部４１、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２、及び、テープファイルアクセス部４３の機能について、詳細に説明する。
【００２４】
先ず、ＲＡＩＤ装置１０及びテープライブラリ装置２０のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件を生成する方法について説明する。
【００２５】
図１を参照すると、一次ストレージには、ディスクとしてＲＡＩＤ装置１０を使用している。ＲＡＩＤ装置１０は、一般的にデータの保持やアクセス性のために常に電源供給を行っている。その電源供給対象は、ＲＡＩＤコントローラ１１とハードディスク１２である。サーバ３０とＲＡＩＤコントローラ１１との間はインターフェースケーブル３１で接続されている。ＲＡＩＤ装置１０は、このインターフェースケーブル３１を通じて、サーバ３０からデータのリード要求およびライト要求を受け付ける。
【００２６】
ＲＡＩＤ装置１０は、ハードディスク１２に保存されているデータをリードするときは、ハードディスク１２内の磁気ヘッドをデータが保存している位置にシークさせて、データを読み取り、読み取ったデータをＲＡＩＤコントローラ１１で処理してリード要求元のサーバ３０に返却することになる。
【００２７】
ここで、ＲＡＩＤ装置１０による単位データ容量のリードに必要な消費電力をＰ（Ｄｒｅａｄ）（ワット／ギガバイト）とする。Ｐ（Ｄｒｅａｄ）は、ＲＡＩＤ装置１０の実効容量をＳ（Ｄ）（ギガバイト）とし、ＲＡＩＤ装置１０の消費電力をＰ（Ｄ）（ワット）としたとき、次式で与えられる。
Ｐ（Ｄｒｅａｄ）＝Ｐ（Ｄ）／Ｓ（Ｄ）（ワット／ギガバイト）    …式１−１
【００２８】
また、ディスクデータアクセス間隔時間をＴ（Ｄ）（秒）とし、読み取るデータ量をＵ（ギガバイト）とする。すると、データ量Ｕのファイルをアクセス間隔時間Ｔ（Ｄ）で読み取る場合、ファイルがＲＡＩＤ装置１０に保存されているときの消費電力量は、以下の式で計算される。
Ｐ（Ｄｒｅａｄ）×Ｕ×Ｔ（Ｄ）／３６００（ワット・時）    …式１−２
【００２９】
他方、図１を参照すると、二次ストレージには、テープとしてテープライブラリ装置２０を使用している。テープライブラリ装置２０は、テープメディア２１と、それを搬送するアクセッサ２２と、テープコントローラ２３と、テープメディア２１に記録再生するテープドライブ２４とにより主に構成される。そのうち、一般的に常に電源供給が行われているのは、テープドライブ２４とアクセッサ２２とテープコントローラ２３である。テープメディア２１は、データの記録再生を行わないときは、装置内のスロット２５に格納されており、電力消費は行われない。テープライブラリ装置２０により実際にデータのリードを行う時は、アクセッサ２２によりテープメディア２１をテープドライブ２４に搬送し、テープドライブ２４のモーターによりテープメディア２１内の指定位置までテープを移動させてから、データをリードすることになる。
【００３０】
従って、テープメディア２１に保存されているデータをリードするときは、アクセッサ２２のモーター動作とテープメディア２１をテープドライブ２４のモーターで位置づけるための消費電力量、及び、テープドライブ２４からデータをリードするのに必要な消費電力量がかかる。また、リードされていないときもテープライブラリ装置２０としては待機するためにテープコントローラ２３やアクセッサ２２やテープドライブ２４により電力を消費されている。なお、前述したように、サーバ３０とテープドライブ２４との間はインターフェースケーブル３２で接続され、サーバ３０によるデータのリード要求やライト要求を受け付ける。
【００３１】
アクセッサ２２のモーター動作とテープメディア２１をテープドライブ２４のモーターで位置づけるための消費電力量を、Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）（ワット・時）とする。Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）の値は、データ量に依存しない値とする。Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）は、以下のようにして算出することができる。
【００３２】
先ず、スロット２５にあるテープメディア２１をアクセッサ２２で移動させる時の消費電力をＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）（ワット）、テープメディア２１を搬送する時間をＴ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）（秒）とすると、スロット２５にあるテープメディア２１をアクセッサ２２まで移動させる際の消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）／３６００（ワット・時）
…式２−１
【００３３】
また、テープドライブ２４にテープメディア２１をロードさせる時の消費電力をＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）（ワット）、ロードに掛かる時間をＴ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）（秒）とすると、テープドライブ２４にテープメディア２１をロードさせる際の消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）／３６００（ワット・時）    …式２−２
【００３４】
また、テープドライブ２４で、テープメディア２１を位置づけるときの消費電力をＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）（ワット）、位置づけに掛かる時間をＴ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）（秒）とすると、テープメディア２１を位置づける際の消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）／３６００（ワット・時）    …式２−３
【００３５】
また、処理後に、テープメディア２１のテープを巻き戻す時の消費電力をＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）（ワット）、巻き戻すのに掛かる時間をＴ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）（秒）とすると、テープの巻き戻しの際の消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）／３６００（ワット・時）    …式２−４
【００３６】
また、テープメディア２１をテープドライブ２４から取り出す時の消費電力をＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）（ワット）、取り出すのに掛かる時間をＴ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）（秒）とすると、取り出しの際の消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）／３６００（ワット・時）    …式２−５
【００３７】
また、アクセッサ２２を使用してテープドライブ２４からスロット２５へテープメディア２１を移動させるときは、上記式２−１で計算される消費電力量と同じ消費電力量、即ちＰ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）／３６００（ワット・時）が必要になる。
【００３８】
Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）は、上記式２−１〜２−５を用いて、次式で与えられる。
Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）＝
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）／３６００×２＋
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）／３６００＋
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）／３６００＋
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）／３６００＋
Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）×Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）／３６００（ワット・時）    …式２−６
【００３９】
一方、テープによる単位容量のリードに必要な消費電力をＰ（Ｔｒｅａｄ）（ワット／ギガバイト）とし、テープデータアクセス時間（テープ処理時間）をＴ（Ｔｒｅａｄ）（秒）として、データ量Ｕ（ギガバイト）を読み取るとしたときの消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｔ（Ｔｒｅａｄ）／３６００（ワット・時）    …式３−１
【００４０】
ここで、Ｔ（Ｔｒｅａｄ）に関しては、テープドライブ２４の転送速度がＶ（Ｔｒｅａｄ）（ギガバイト／秒）とすると、データ量Ｕ（ギガバイト）を読み取る場合は、以下の関係がある。
Ｔ（Ｔｒｅａｄ）＝Ｕ／Ｖ（Ｔｒｅａｄ）（秒）    …式３−２
【００４１】
式３−２を式３−１に代入すると、式３−１は、以下の式に変換される。
Ｐ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｕ／（Ｖ（Ｔｒｅａｄ）×３６００）（ワット・時）
…式３−３
【００４２】
ここで、Ｐ（Ｔｒｅａｄ）は、テープライブラリ装置２０の実効容量をＳ（Ｔ）（ギガバイト）、テープドライブによるリード時の消費電力をＰ（Ｔｒ）（ワット）とすると、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｒｅａｄ）＝Ｐ（Ｔｒ）／Ｓ（Ｔ）（ワット／ギガバイト）    …式３−４
【００４３】
また、データアクセス後にテープライブラリ装置２０が待機しているときの消費電力量は、単位容量あたりのテープライブラリ装置２０の待機に必要な消費電力をＰ（Ｔｗａｉｔ）とし、テープデータアクセス待機時間をＴ（Ｔｗａｉｔ）（秒）とすると、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｗａｉｔ）×Ｕ×Ｔ（Ｔｗａｉｔ）／３６００（ワット・時）    …式４−１
【００４４】
ここで、Ｐ（Ｔｗａｉｔ）は、テープライブラリ装置２０の実効容量をＳ（Ｔ）（ギガバイト）、テープライブラリ装置２０の待機電力をＰ（Ｔｗ）（ワット）とすると、次式で与えられる。
Ｐ（Ｔｗａｉｔ）＝Ｐ（Ｔｗ）／Ｓ（Ｔ）（ワット／ギガバイト）    …式４−２
【００４５】
式２−６、式３−３、式４−１より、ファイルがテープに保存されているときの消費電力量は、次式で与えられる。
Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）＋Ｐ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｕ／（Ｖ（Ｔｒｅａｄ）×３６００）＋Ｐ（Ｔｗａｉｔ）×Ｕ×Ｔ（Ｔｗａｉｔ）／３６００    …式５−１
【００４６】
ここで、テープ処理時間に関するＴ（Ｔｒｅａｄ）、Ｔ（Ｔｗａｉｔ）と、ディスクデータアクセス間隔時間Ｔ（Ｄ）の間には、次式に示す関係があるものとする。
Ｔ（Ｄ）＝Ｔ（Ｔｒｅａｄ）＋Ｔ（Ｔｗａｉｔ）    …式６−１
【００４７】
また、例えばＬＴＯ６ドライブ１６０ＭＢ／ｓのリード性能に対して１回あたりのリードデータ量が１０ＧＢ程度であると、リードに要する時間は６３秒程度となる。このとき、テープ処理待機時間が数時間以上とすると、テープ処理時間Ｔ（Ｔｒｅａｄ）は、テープ処理待機時間Ｔ（Ｔｗａｉｔ）と比較して非常に小さくなる。この例のように、テープ処理時間Ｔ（Ｔｒｅａｄ）がテープ処理待機時間Ｔ（Ｔｗａｉｔ）と比較して非常に小さくなるケースでは、上記式６−１は、以下のように近似される。
Ｔ（Ｄ）≒Ｔ（Ｔｗａｉｔ）    …式６−２
【００４８】
上記式１−２及び式５−１を用いて、テープの消費電力量がディスクの消費電力量を下回る条件を式で表すと、以下の通りである。
Ｐ（Ｄｒｅａｄ）×Ｕ×Ｔ（Ｄ）／３６００  ≧  Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）＋Ｐ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｕ／（Ｖ（Ｔｒｅａｄ）×３６００）＋Ｐ（Ｔｗａｉｔ）×Ｕ×Ｔ（Ｔｗａｉｔ）／３６００    …式７−１
【００４９】
上記式６−２を用いると、式７−１をＴ（Ｄ）に関して移項すると、次式７−２になる。
Ｔ（Ｄ）  ≧  ｛３６００×Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）＋Ｐ（Ｔｒｅａｄ）／Ｖ（Ｔｒｅａｄ）×Ｕ×Ｕ｝／｛（Ｐ（Ｄｒｅａｄ）−Ｐ（Ｔｗａｉｔ））×Ｕ｝    …式７−２
【００５０】
上記式７−２に、式２−６、式３−４、式４−２を代入して、具体的な条件式を導く。即ち、テープの消費電力量がディスクの消費電力量を下回る、データアクセス間隔Ｔ（Ｄ）とデータ量Ｕの条件を求める。
【００５１】
＜具体例＞
上述した各式に対して、具体的な値を代入する。これらの値は、各ストレージ装置固有の値であり、測定結果や仕様から算出されるものである。本発明ではこの算出方法は特に指定しない。
【００５２】
・式１−１について
ＲＡＩＤ装置１０の消費電力Ｐ（Ｄ）を２４３０ワットとし、ＲＡＩＤ装置１０の実効容量Ｓ（Ｄ）を３２００００ギガバイトとする。Ｓ（Ｄ）については、ＲＡＩＤ構成に４テラバイトのＨＤＤによるディスクを使用し、８個のディスクにより１論理ボリュームを構成するものとし、ＲＡＩＤ６構成のため、パリティディスクとして２個のディスクを使用するため、合計１０個のディスクにて構成される。１論理ボリュームは、３２テラバイト（＝３２０００ギガバイト）である。本構成では、ＨＤＤを１００個のディスク用いて、１０個の論理ボリュームにより構成する。
【００５３】
したがって、Ｐ（Ｄｒｅａｄ）＝２４３０／３２００００＝０．００７５９４（ワット／ギガバイト）である。
【００５４】
・式２−１について
テープライブラリ装置２０のスロット２５にあるテープメディア２１をアクセッサ２２で移動させる時の消費電力Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）は４４ワット、搬送時間Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ａｃｃ）は３７秒とする。
【００５５】
・式２−２について
テープドライブ２４にテープメディア２１をロードさせる時の消費電力Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）は６９ワット、ロードに掛かる時間Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏａｄ）は１７秒とする。
【００５６】
・式２−３について
テープメディア２１を位置づけるときの消費電力Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）は２６．５ワット、位置づけに掛かる時間Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｌｏｃａｔｅ）は６３秒とする。
【００５７】
・式２−４について
テープメディア２１のテープを巻き戻す時の消費電力Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）は２６．５ワット、巻き戻すのに掛かる時間Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｒｅｗｉｎｄ）は６３秒とする。
【００５８】
・式２−５  テープメディア２１をテープドライブ２４から取り出す時の消費電力Ｐ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）は６９ワット、取り出すのに掛かる時間Ｔ（Ｔｍｏｖｅ＿ｄｒｉｖｅ＿ｕｎｌｏａｄ）は１７秒とする。
【００５９】
・式２−６について
テープメディア２１の移動時の消費電力量Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）は、２．４８３ワット・時である。
【００６０】
・式３−２について
テープドライブ２４の転送速度Ｖ（Ｔｒｅａｄ）は、ＬＴＯ６ドライブを用いて０．１６ギガバイト／秒とする。
【００６１】
・式３−４について
テープドライブ２４によるリード時の消費電力Ｐ（Ｔｒ）を２６．５ワットとする。ＬＴＯ６テープメディア１巻の容量は２５００ギガバイトであり、テープライブラリ装置２０は３０巻格納できる。そのため、テープライブラリ装置２０の実効容量Ｓ（Ｔ）は、７５０００ギガバイトである。したがって、Ｐ（Ｔｒｅａｄ）＝２６．５／７５０００＝０．０００３５３（ワット／ギガバイト）である。
【００６２】
・式４−２について
テープライブラリ装置２０の待機電力Ｐ（Ｔｗ）を１９．５ワット、テープライブラリ装置の実効容量Ｓ（Ｔ）を７５０００ギガバイトとする。したがって、Ｐ（Ｔｗａｉｔ）＝０．０００２６ワット／ギガバイトである。
【００６３】
上述した値を用いて、式７−２で示される、Ｔ（Ｄ）とＵとの関係式をグラフ化したものが図２である。グラフの上側の領域の条件のときに、データをディスクからテープに移動させることにより、単位容量あたりの消費電力量を効率化することができる。例えば、以下の条件でディスクからテープにデータを移動しておくと、データリード時における消費電力量の利点がある。
・データ量０．２ギガバイトに対しては、アクセス間隔が１６７３．３時間（６９．８日）以上である場合。
・データ量２ギガバイトに対しては、アクセス間隔が１６９．４時間（７．１日）以上である場合。
・データ量２０ギガバイトに対しては、アクセス間隔が１７．０時間以上である場合。
・データ量２００ギガバイトに対しては、アクセス間隔が１．８時間以上である場合。
【００６４】
図７に示す条件生成部４１は、上述した方法によって、図２のグラフに示されるような条件、即ち、ＲＡＩＤ装置１０及びテープライブラリ装置２０のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ（Ｕに相当する）及びファイルのアクセス間隔時間（Ｔ（Ｄ）に相当する）に基づいて判定するための条件を生成する。
【００６５】
例えば、条件生成部４１は、式７−２を保持しており、式７−２の右辺のＰｈ（Ｔｍｏｖｅ）、Ｐ（Ｔｒｅａｄ）、Ｖ（Ｔｒｅａｄ）、Ｐ（Ｄｒｅａｄ）、Ｐ（Ｔｗａｉｔ）の各値を例えば図２の入力装置３６から入力して式７−２に代入することよって、上記条件を生成するように構成することができる。或いは、条件生成部４１は、式７−２の右辺のＰｈ（Ｔｍｏｖｅ）、Ｐ（Ｔｒｅａｄ）、Ｖ（Ｔｒｅａｄ）、Ｐ（Ｄｒｅａｄ）、Ｐ（Ｔｗａｉｔ）の値を計算するための複数の計算式を保持し、入力装置３６から入力されたデータをそれらの計算式に代入して、Ｐｈ（Ｔｍｏｖｅ）、Ｐ（Ｔｒｅａｄ）、Ｖ（Ｔｒｅａｄ）、Ｐ（Ｄｒｅａｄ）、Ｐ（Ｔｗａｉｔ）の各値を求めて、式７−２に代入するようにしてもよい。条件生成部４１は、こうして生成した条件を、ＲＡＩＤアクセス部４２およびテープライブラリアクセス部４３に設定する。なお、本実施形態では、サーバ３０において上記条件を生成したが、サーバ３０とは独立した計算機で上記条件を生成し、サーバ３０のＲＡＩＤファイルアクセス部４２およびテープファイルアクセス部４３に設定するようにしてもよい。
【００６６】
次に、サーバ３０からＲＡＩＤ装置１０のファイルをリードおよびライトする処理について詳細に説明する。前提として、一まとまりのデータをファイルとし、ファイルはＲＡＩＤ装置１０に保存されているとする。サーバ３０からは、ＲＡＩＤ装置１０に対するライト要求、リード要求によりファイルにアクセスする。このとき、ＲＡＩＤ装置１０に保存されたファイルに対し、ファイルごとに、前回ライトアクセスまたはリードアクセスされた時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）がサーバ３０上で記録されるように構成されている。
【００６７】
図３はＲＡＩＤ装置１０のファイルをリードおよびライトする処理の一例を示すフローチャートである。図３を参照すると、或るファイルに対し、リードアクセス或いはライトアクセス（以下、リード・ライトアクセスと記す）が発生したときは、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、ＲＡＩＤ装置１０上のファイルに対してリード要求あるいはライト要求を実行する（Ｓ３０１）。そして、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、今回のリード・ライトアクセスの時刻ｔ（ｃｕｒｒｅｎｔ）をサーバ３０上に記録し、以前に同じファイルにリード・ライトした時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）との差を経過時間として計算する。経過時間ｔ（ｃｕｒｒｅｎｔ）−ｔ（ａｃｃｅｓｓ）は、データアクセス間隔Ｔ（Ｄ）に相当する。
【００６８】
次にＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、図２によるデータ量に対するデータアクセス間隔の条件式に従い、今回のリード・ライトアクセス対象のファイルのデータ量とデータアクセス間隔から、今回のファイルの保存先を判定する（Ｓ３０３）。ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、保存先がテープという判定の場合は、ＲＡＩＤ装置１０からテープライブラリ装置２０にファイルをコピーし（Ｓ３０４）、ＲＡＩＤ装置１０からコピー元のファイルを削除して、領域を解放する（Ｓ３０５）。また、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、ファイルの保存先がＲＡＩＤという判定の場合は、ファイルはＲＡＩＤ装置に置いたままにしておく。いずれの判定であっても、ＲＡＩＤファイルアクセス部４２は、今回のリード・ライトアクセス対象のファイルの時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）を現在の時刻に更新する（Ｓ３０６）。
【００６９】
次に、サーバ３０からテープライブラリ装置２０のファイルをリードする処理について詳細に説明する。
【００７０】
図４はテープライブラリ装置２０のファイルをリードする処理の一例を示すフローチャートである。図４を参照すると、テープライブラリ装置２０に移動されたファイルにリード要求が発生したら、テープファイルアクセス部４３は、テープライブラリ装置２０からファイルをリードする（Ｓ４０１）。そして、テープファイルアクセス部４３は、今回のリードの時刻ｔ（ｃｕｒｒｅｎｔ）をサーバ３０で記録し、以前に同じファイルにリード・ライトした時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）との差を経過時間として計算する（Ｓ４０２）。
【００７１】
次にテープファイルアクセス部４３は、図２によるデータ量に対するデータアクセス間隔の条件式に従い、今回のリードアクセス対象のファイルのデータ量とデータアクセス間隔から、今回のファイルの保存先を判定する（Ｓ３０３）。テープファイルアクセス部４３は、ファイルの保存先がテープという判定の場合は、ファイルをテープライブラリ装置２０に置いたままにしておく。またテープファイルアクセス部４３は、ファイルの保存先がＲＡＩＤ装置という判定の場合は、テープライブラリ装置２０からＲＡＩＤ装置１０に今回のリードアクセス対象のファイルをコピーし（Ｓ４０４）、テープライブラリ装置２０のコピー元のファイルを削除する（Ｓ４０５）。いずれの判定であっても、テープファイルアクセス部４３は、リード・ライト時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）を現在の時刻に更新する（Ｓ４０６）。
【００７２】
次に、サーバ３０からテープライブラリ装置２０のファイルをライトする処理について詳細に説明する。
【００７３】
図５はサーバ３０からテープライブラリ装置２０のファイルをライトする処理の一例を示すフローチャートである。図５を参照すると、テープライブラリ装置２０に移動されたファイルに対してライト要求が発生したら、テープファイルアクセス部４３は、ＲＡＩＤ装置１０にファイルをライトする（Ｓ５０１）。その後、テープファイルアクセス部４３は、テープライブラリ装置２０からコピー元のファイルを削除する（Ｓ５０２）。そして、テープファイルアクセス部４３は、そのファイルのリード・ライト時刻ｔ（ａｃｃｅｓｓ）を現在の時刻に更新する（Ｓ５０３）。
【００７４】
なお、サーバ３０は、ＲＡＩＤ装置１０にあるファイルをテープライブラリ装置２０にコピーするときや、テープライブラリ装置２０のファイルを削除するときは、サーバ３０において対象テープメディアに対する作業（コピー作業、削除作業）を一定の期間蓄積しておき、スケジュール化することによって、テープメディア２１をテープドライブ２４へロードさせる回数を減らすことによる効率化を行うようにしてよい。
【００７５】
このように本実施形態は、単位容量あたりのデータを保存しておくために必要な消費電力量を判断材料にして配置・格納場所を判断し、一次ストレージ、二次ストレージのうち最適な場所にデータを移動させて再配置する。即ち、一次ストレージに保存しているよりも二次ストレージに保存している方が、消費電力量が小さい条件の場合、データを一次ストレージから二次ストレージに移動させる。またその逆に、二次ストレージに保存しているよりも二次ストレージに保存している方が、消費電力量が小さい条件の場合、データを二次ストレージから一次ストレージに移動させる。これによって、階層型ストレージのデータアクセスに必要な消費電力量が最適化されるという効果が得られる。
【００７６】
[第２の実施形態]
図８を参照すると、本発明の第２の実施形態に係るストレージ管理システム８００は、一次ストレージ８０１と二次ストレージ８０２とが含まれる階層型ストレージ８０３を管理する、コンピュータ８０４を含んで構成される。
【００７７】
コンピュータ８０４は、判定部８０５と再配置部８０６とを含む。
【００７８】
判定部８０５は、一次ストレージ８０１及び二次ストレージ８０２のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させるか否かを決定する機能を有する。
【００７９】
再配置部８０６は、判定部８０５の決定に従って、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させる機能を有する。
【００８０】
このように構成された本実施形態に係るストレージ管理システム８００は、以下のように動作する。即ち、判定部８０５は、一次ストレージ８０１及び二次ストレージ８０２のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させるか否かを決定する。そして、再配置部８０６は、判定部８０５の決定に従って、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させる。
【００８１】
このように本実施形態によれば、データの再配置によって階層型ストレージの消費電力量を抑制することができる。その理由は、判定部８０５が、一次ストレージ８０１及び二次ストレージ８０２のうち、消費電力量の観点で優れているファイルの保存先を、ファイルのサイズ及びファイルのアクセス間隔時間に基づいて判定するための条件に基づいて、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させるか否かを決定し、再配置部８０６が、判定部８０５の決定に従って、一次ストレージ８０１に保存されているファイルを二次ストレージ８０２に移動させるためである。
【００８２】
以上、上記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
階層型ストレージの消費電力量を削減する場合に利用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１０…ＲＡＩＤ装置
１１…ＲＡＩＤコントローラ
１２…ハードディスク
２０…テープライブラリ装置
２１…テープメディア
２２…アクセッサ
２３…テープコントローラ
２４…テープドライブ
２５…スロット
３０…サーバ
３１…インターフェースケーブル
３２…インターフェースケーブル
３３…ＣＰＵ
３４…メモリ
３５…記憶装置
３６…入力装置
３７…出力装置
３８…インターフェース
３９…インターフェース
４０…階層化ストレージ管理部
４１…条件生成部
４２…ＲＡＩＤファイルアクセス部
４３…テープファイルアクセス部
１００…ストレージ管理システム
８００…ストレージ管理システム
８０１…一次ストレージ
８０２…二次ストレージ
８０３…階層型ストレージ
８０４…コンピュータ
８０５…判定部
８０６…再配置部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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