(57)【要約】【課題】  ハードディスク装置とライブラリ装置からなる階層型ストレージシステムにおいて、作業用媒体を利用したライブラリ装置へのデータの高速な書込手法を提供する。【解決手段】  本発明は、ハードディスク装置の論理ボリュームを一時的に保管するための作業用テープをテープドライブに投入し、作業用テープに対象となる全論理ボリュームのデータを書き込み、該テープドライブに２つ以上の空きが生じたときに、作業用テープと各論理ボリュームに対応するテープ媒体とを各々のドライブに投入し、作業用テープに書き込んだ論理ボリュームのデータを順次テープ媒体にコピーすることを特徴とする書込制御方法に関する。【選択図】図２
2008165673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
階層型ストレージシステムにおいてハードディスク装置からライブラリ装置にデータを書き込むデータ書込制御方法であって、
前記ハードディスク装置の論理ボリュームのデータを一時的に保管する作業用テープをテープドライブに投入し、前記作業用テープに前記ハードディスク装置の対象となる複数の論理ボリュームのデータを書き込むステップと、
前記テープドライブに２つ以上の空きが生じたときに、前記作業用テープと各論理ボリュームに対応させたテープ媒体とをそれぞれのテープドライブに投入し、前記作業用テープに書き込まれた論理ボリュームのデータを順次対応するテープ媒体にコピーするステップと、
を有することを特徴とするデータ書込制御方法。
【請求項２】
階層型ストレージシステムにおいてハードディスク装置からライブラリ装置へのデータの書き込みを制御する管理サーバであって、
前記ハードディスク装置の論理ボリュームのデータを一時的に保管する作業用テープをテープドライブに投入し、前記作業用テープに前記ハードディスク装置の対象となる複数の論理ボリュームのデータを書き込む手段と、
前記テープドライブに２つ以上の空きが生じたときに、前記作業用テープと各論理ボリュームに対応させたテープ媒体とをそれぞれのテープドライブに投入し、前記作業用テープに書き込まれた論理ボリュームのデータを順次対応するテープ媒体にコピーする手段と、
を有することを特徴とする管理サーバ。
【請求項３】
階層型ストレージシステムにおいてハードディスク装置からライブラリ装置へのデータの書き込みを制御する管理サーバのデータ書込制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記ハードディスク装置の論理ボリュームのデータを一時的に保管する作業用テープをテープドライブに投入し、前記作業用テープに前記ハードディスク装置の対象となる複数の論理ボリュームのデータを書き込むステップと、
前記テープドライブに２つ以上の空きが生じたときに、前記作業用テープと各論理ボリュームに対応させたテープ媒体とをそれぞれのテープドライブに投入し、前記作業用テープに書き込まれた論理ボリュームのデータを順次対応するテープ媒体にコピーするステップと、
を実行させるデータ書込制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスク装置とライブラリ装置からなる階層型ストレージシステムにおけるライブラリ装置への論理ボリュームの高速な書き込み手法制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の記憶装置を組み合わせて実質的に大容量の記憶領域を確保する階層型ストレージシステムが一般に供されている。これは、高速であるが小容量のストレージを一次ストレージとして使い、以下順に、それより低速にはなるが容量が大きいストレージを二次ストレージ、三次ストレージ・・・と階層的にストレージを組み合わせることによって、仮想的に一つのストレージとして見せるシステムである。すなわち、使い勝手として、アクセス頻度の高いデータを一次ストレージ側に配置し、アクセス頻度の低いデータを二次ストレージ以下に配置するようにして、大容量のストレージを実現している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
こうした階層型ストレージシステムにおいて、データを高速に処理するために、一次ストレージ側は、常に空き領域を確保しておく必要があり、一次ストレージから二次ストレージへの書き込みが必要とされる。
【０００４】
これに対し、従来、二次ストレージの磁気テープが使用中の時、ディスクファイルのデータを一時的にハードディスク側に出力しておき、磁気テープが使用可能になった時にデータを磁気テープに移動する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、一時保存の作業領域を一次ストレージ側に設けることは、一時的に容量を増大させることとなり、処理の負荷を重くしてしまう。
【０００６】
一方、二次ストレージ側において作業する場合、ライブラリ装置の１つのテープ媒体には、1 つの論理ボリューム（以下、ＬＵＮ（Logical Unit Number ：論理ユニット番号）という）のデータのみを記録することが通常なされている。ハードディスク装置上のデータをライブラリ装置に書き込む処理（以下、Ｓｙｎｃ処理という）を複数のＬＵＮについて行う場合、対応するテープ媒体をそれぞれドライブにマウントして処理を行う必要がある。
【特許文献１】特開２００２−２１５３３４号公報
【特許文献２】特開平０９−１８５５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、ライブラリ装置で使用可能なドライブ数を上回る数のＬＵＮについてＳｙｎｃ処理を行う場合、全てを並列に処理することができない。そのため、全てのＳｙｎｃ処理を完了させるためには、少なくとも１回以上ドライブ中のテープを掛け替える処理が必要になる。
【０００８】
例えば、使用可能なドライブが１台の状態で２つのＬＵＮについてＳｙｎｃ処理を行う場合、１つ目に対応するテープをドライブに掛けてＳｙｎｃ処理を実施した後、２つ目に対応するテープに掛け替えて２つ目のＳｙｎｃ処理を実施することになる。
【０００９】
つまり、テープ媒体の掛け替え処理には時間がかかるため、掛け替えが必要な場合、全てのＳｙｎｃ処理が完了するまでの時間は大幅に長くなってしまう。したがって、ホストからのアクセスの多い状態が長く続くような場合には、１）テープに書き込めないデータがハードディスク装置上に溜まり、ハードディスク装置の記憶領域が枯渇する、２）ホストＩＯ（Input Output）と同期を取って行うＳｙｎｃ処理の場合、ホストへの応答が遅延する、などの問題が生じてくる。
【００１０】
そこで、上記問題を解決するため、本発明では、ハードディスク装置とライブラリ装置からなる階層型ストレージシステムにおいて、作業用テ−プ媒体を介した、ライブラリ装置へのデータの高速な書込手法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、階層型ストレージシステムにおいてハードディスク装置からライブラリ装置にデータを書き込むデータ書込制御方法であって、前記ハードディスク装置の論理ボリュームのデータを一時的に保管する作業用テープをテープドライブに投入し、前記作業用テープに前記ハードディスク装置の対象となる複数の論理ボリュームのデータを書き込むステップと、前記テープドライブに２つ以上の空きが生じたときに、前記作業用テープと各論理ボリュームに対応させたテープ媒体とをそれぞれのテープドライブに投入し、前記作業用テープに書き込まれた論理ボリュームのデータを順次対応するテープ媒体にコピーするステップと、を有することを特徴とするデータ書込制御方法に関する。
【００１２】
すなわち、本発明のデータ書込制御方法によれば、対象となる複数の論理ボリュームのデータを一旦作業用テープに全てのデータを書き込んでおき、その後、ホストからのアクセスが少なくなり、他処理で占有されていたテープドライブが開放され空きが生じたときに、開放されたテープドライブを使用して、作業用テープ中に一時保存された論理ボリュームのデータを順次対応するテープ媒体にそれぞれコピーすることによって、階層型ストレージシステムにおいてライブラリ装置へのデータの高速な書き込みが実現される。
【発明の効果】
【００１３】
上記したように、本発明によれば、複数の論理ボリュームのデータが一旦全て作業用テープに全て書き込まれ、その後、ホストからのアクセスが少なくなって、他処理で占有されていたテープドライブに空きが生じたときに、空いたテープドライブを使用して、作業用テープ中に一時保存された論理ボリュームのデータが順次対応するテープ媒体にそれぞれコピーされる構成とすることによって、階層型ストレージシステムにおいてライブラリ装置へのデータの高速な書き込みが実現されることとなる。
【００１４】
つまり、テープドライブの数以上の論理ボリュームのライブラリ装置への書き込み処理を実行する際に、テープの掛け替え処理を実施しなくて済むため、書き込み処理が高速に実施できる。それにより、ハードディスク装置の領域枯渇やホストへの応答遅延を防止できる。
【００１５】
また、作業領域を一次ストレージ側ではなく、二次ストレージ側に持つことは、単位容量あたりでハードディスクより安価なテープ媒体が利用できることとなり、コスト的にもメリットが生じてくる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態になる階層ストレージシステムの基本構成を示す。階層ストレージシステムは、ホスト０、一次ストレージ１００、二次ストレージ２００、および管理サーバ１とから構成される。また、一次ストレージ１００は、一次ストレージ制御プログラム１０２によって動作するハードディスク装置１０１からなり、二次ストレージ２００は、複数のテープ１、２、・・・ｎを内蔵するテープライブラリ装置２０１からなり、および管理サーバ１は、一次ストレージと二次ストレージ２００の間に介在してホスト０からの要求を受け付け、二次ストレージ２００とのやりとりを管理する構成となっている。管理サーバ１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit）２、メモリ３を有するコンピュータであり、さらに、管理サーバ１は、ハードディスク装置１０１の論理ボリュームの論理ユニット番号（ＬＵＮ：Logical Unit Number ）を管理するＬＵＮ管理ＴＢＬ（テーブル）２１、テープ管理ＴＢＬ２２、作業用テープ管理ＴＢＬ２３、及びデータ管理ＴＢＬ２４のテーブル類が格納された管理情報ＤＢ（データベース）２０を備え、データ制御部１０が管理情報ＤＢ２０に基づいてライブラリ装置２０１のデータを制御する構成となっている。
【００１８】
ここで、階層ストレージシステムにおける各装置間のデータの処理動作について説明する。一次ストレージ１００には、一次ストレージ制御用のファームウェアとして一次ストレージ制御プログラム１０２が内蔵され、二次ストレージ２００を管理する管理サーバ１へ読出／書込等の要求を出す構成となっている。
【００１９】
一次ストレージ制御プログラム１０２は、ホスト０に対し、一次ストレージ１００として、ハードディスク装置１０１の容量以上の大きな仮想ボリュームを見せ、通常のディスクとして使用できるように以下の処理を行う。
【００２０】
ホスト０からデータ書込要求を受けたとき、ハードディスクの容量を超えそうであれば、古いデータを二次ストレージ２００に書き込むように管理サーバ１側に指示する。そして、二次ストレージ２００への書込みが終わった時点で、一次ストレージからその古いデータを削除して空きスペースを作る。また、ホスト０からデータ読出要求を受けたとき、ハードディスク装置１０１内にそのデータがあればそのままデータをホスト０に返す。もし、ハードディスク装置１０１上になければ、管理サーバ１にデータ読出要求を行い、二次ストレージ２００からデータを採取してホスト０に返す。
【００２１】
また、一次ストレージ制御プログラム１０２が、管理サーバ１にデータの読出／書込を要求する場合は、論理ボリュームを特定する論理ユニット番号（ＬＵＮ）を指定する。
【００２２】
それを受けて、管理サーバ１は、論理ボリュームが格納される論理的記憶領域としての論理ユニット番号（ＬＵＮ）、テープ媒体、および実データであるデータブロックが相互に関連付けられた管理情報ＤＢ２０（ＬＵＮ管理ＴＢＬ２１、テープ管理ＴＢＬ２２、作業用テープ管理ＴＢＬ２３、およびデータ管理ＴＢＬ２４を格納）を検索してテープ上のデータ位置を割り出し、読出／書込要求に答えることになる。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態になるハードディスク装置の論理ボリュームのデータをライブラリ装置に書き込むための原理構成を示す。本実施例では、判り易くするために、ハードディスク装置１０１にある論理ユニット番号ＬＵＮ１、ＬＵＮ２の２つの論理ボリュームのデータを、ライブラリ装置２０１の各ＬＵＮに対応する２つのテープ媒体に書き込む際の書き込み制御の原理を模式的に示している。
【００２４】
管理サーバ１のデータ制御部１０は、一次ストレージ１００の一次ストレージ制御プログラム１０２によるホスト０からの要求を受けて、ハードディスク装置１０１の論理的記憶領域に格納された論理ユニット番号（ＬＵＮ）で特定される論理ボリュームのデータを二次ストレージ２００のライブラリ装置２０１に書き込みを行う。
【００２５】
ライブラリ装置２０１では、ＬＵＮ１、およびＬＵＮ２のデータを論理ボリュームを一時的に保管するために用意した作業用テープ２１１に、一旦全てを書き込み、それをもってハードディスク装置２０１上のデータをライブラリ装置２０１に書き込む処理（以下、Ｓｙｎｃ処理という）を完了とする。その後、ホスト０からのアクセスが少なくなり、他の処理で占有されていたテープドライブ２１０が開放された時点で、開放されたテープドライブ２１０を使用して、作業用テープ２１１中に保持されたＬＵＮ１用データをＬＵＮ１用テープ１へ、ＬＵＮ２用データをＬＵＮ２用テープ２へそれぞれコピーする。
【００２６】
なお、本発明の好適な運用例としては、通常は、ＬＵＮ１のデータを保存用のテープ１に書き込み、その後ＬＵＮ２のデータをテープ２に書き込む従来の方法で動作させ、ホスト０からのアクセスが増えてＳｙｎｃ処理で使用可能なドライブが少なくなった場合に、本発明の方法でさせるのがよい。
【００２７】
以上、本発明によれば、ドライブ数以上の複数のＬＵＮのＳｙｎｃ処理を実行する際、テープドライブ２１０を兼用して、一つのテープ２１２をデータコピー後に取り出して、別のテープ２１２を投入するというようなテープの掛け替え処理を実施しなくて済むため、Ｓｙｎｃ処理が高速に実施できることとなる。これにより、ハードディスク装置１０１の記憶領域の枯渇やホストへの応答遅延を防止することができる。
【００２８】
図３は、本発明の実施の形態になるライブラリ装置へのデータ書き込みを制御する各管理テーブルのデータ構造を示す。
【００２９】
（ａ）のＬＵＮ管理テーブル２１は、ハードディスク装置１０１の論理的記憶領域における複数の論理ボリュームを管理するもので、論理ボリュームのアドレスを表す論理ユニット番号による識別子「ＬＵＮ  ＩＤ」、および最大記憶できる「容量」の項目から構成されている。
【００３０】
（ｂ）のテープ管理テーブル２２は、保存用のテープ２１２を管理するもので、保存用のテープ２１２の識別子である「テープＩＤ」、および対応するＬＵＮの「所属ＬＵＮ  ＩＤ」の項目から構成されている。
【００３１】
（ｃ）の作業用テープ管理テーブル２３は、論理ボリュームを一時保存する作業用テープ２１１を管理するもので、作業用テープ２１１の識別子である「作業用テープＩＤ」、作業用テープ２１１の使用中か空きかの状態を表す「使用状態フラグ」、書き込み対象となる論理ボリュームの数を表す「ＬＵＮ数」、それぞれのＬＵＮのＩＤを示す「各ＬＵＮ  ＩＤ」、各ＬＵＮのデータのテープ上の位置を表す「各ＬＵＮデータ対応テープアドレス」、および各ＬＵＮのデータサイズを表す「各ＬＵＮデータサイズ」の項目から構成されている。
【００３２】
（ｄ）のデータ管理テーブル２４は、論理ボリュームのデータを管理するもので、ＬＵＮ中データの識別子である「データＩＤ」、該データを格納する「所属ＬＵＮ  ＩＤ」、「所属テープＩＤ」、「ＬＵＮ上のアドレス」、「テープ上のアドレス」、「データサイズ」、「作業用テープ上のデータの有無」、および「作業用テープＩＤ」の項目から構成されている。
【００３３】
図４は、本発明の実施の形態になるハードディスク装置の論理ボリュームのデータをテープ媒体に書き込む処理フローを示す。
【００３４】
ステップＳ１１において、ハードディスク装置１０１の論理ボリュームを一時的に保管するための作業用テープ２１１をテープドライブ２１０に投入し、ハードディスク装置１０１において対象となる複数の論理ボリューム（ｎ個のＬＵＮ）のデータを一旦作業用テープ２１１に全て書き込む。
【００３５】
つぎに、ステップＳ１２において、テープドライブ２１０に２つ以上の空きが生じたときに、作業用テープ２１１と各論理ボリュームに対応させた各ＬＵＮ用テープ２１２とを各々のテープドライブ２１０に投入し、作業用テープ２１１に書き込まれた論理ボリュームのデータを順次対応する保存用のテープ２１２にコピーする。さらに、その詳細フローを以下の図５、図６に示す。
【００３６】
図５は、本発明の実施の形態になるｎ個のＬＵＮデータを作業用テープに書き込む際の処理フローを示す。まず、ステップＳ２１において、空き状態の作業用テープ２１１を空きテープドライブ２１０に投入する。つぎに、ステップＳ２２において、論理ボリュームＬＵＮｘ（１≦ｘ≦ｎ）のデータを同一作業用テープ２１１に書き込む。さらに、ステップＳ２３において、作業用テープ２１１にＬＵＮｘのデータが書き込まれたことを制御テーブル（作業用管理テーブル２３）に記憶する。
【００３７】
つぎに、ステップＳ２４において、対象となるｎ個全てのＬＵＮについての書き込みが完了したか否かを判定する。完了していなければ、ステップＳ２２に戻り、ｎ個のＬＵＮの処理が完了するまで以降の処理を繰り返す。
【００３８】
また、ステップＳ２４で、ｎ個のＬＵＮのデータの書き込み処理が完了していれば、ステップＳ２５において、ホスト０側にＳｙｎｃ処理完了を応答する。そして、2 台以上の空きのテープドライブ２１０が確保できるまで一旦処理を終了する。
【００３９】
図６は、本発明の実施の形態になる作業用テープのデータを各ＬＵＮ用テープ媒体にコピーする際の処理フローを示す。まず、ステップＳ３１において、作業用テープ２１１を空きのテープドライブ２１０に投入する。つぎに、ステップＳ３２において、論理ボリュームＬＵＮｘ（１≦ｘ≦ｎ）に対応する保存用のテープ２１２を空いた他のテープドライブ２１０に投入する。そして、ステップＳ３３において、作業用テープ２１１のＬＵＮｘのデータをＬＵＮｘ用テープにコピーする。
【００４０】
ステップＳ３４において、全てのＬＵＮのデータがコピーを完了したか否かを判定する。完了していなければ、ステップＳ３２に戻り、以降の処理を繰り返す。また、全てのＬＵＮのデータのコピーが完了していれば、ステップＳ３５において、制御テーブル（作業用テープ管理テーブル２３）の作業用テープ２１１の使用状態フラグを空き状態として更新する。
【００４１】
以上述べてきた作業用テープに一旦書き込む本発明の方法は、とくに、Ｓｙｎｃ処理で使用可能なドライブが少ない場合に効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態になる階層型ストレージシステムの基本構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態になるハードディスク装置の論理ボリュームのデータをテープライブラリ装置に書き込むための原理構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態になるライブラリ装置へのデータ書き込みを制御する各管理テーブルのデータ構造を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態になるハードディスク装置の論理ボリュームのデータをテープ媒体に書き込む処理フローを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態になるｎ個のＬＵＮデータを作業用テープに書き込む際の処理フローを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態になる作業用テープのデータを各ＬＵＮ用テープ媒体にコピーする際の処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
０  ホスト
１  管理サーバ
２  ＣＰＵ
３  メモリ
１０  データ制御部
２０  管理情報テーブル（ＴＢＬ）
２１  ＬＵＮ管理テーブル
２２  テープ管理テーブル
２３  作業用テープ管理テーブル
２４  データ管理テーブル
１００  一次ストレージ
１０１  ハードディスク装置
１０２  一次ストレージ制御プログラム
２００  二次ストレージ
２０１  ライブラリ装置
２１０  テープドライブ
２１１  作業用テープ
２１２  保存用テープ
【図１】
2008165673.tif 000003
【図２】
2008165673.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008165673.tif 000006
【図５】
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【図６】
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