(57)【要約】【課題】冗長構成の記憶装置を備える情報処理装置の記憶装置が格納するデータをバックアップする際に、情報処理装置のＣＰＵに負荷をかけることがなく、かつ、バックアップ処理以外の処理による書き込み処理に影響を与えることがないデータバックアップ技術を提供すること。【解決手段】複数の記憶装置のひとつを連係動作から切り離し、その記憶装置に対する内容更新命令を他の記憶装置に記憶する一方、その記憶装置の内容をバックアップデバイスにコピーする。コピー終了後、記憶した内容更新命令を参照して記憶装置甲の内容を更新し、連係動作に復帰させる。【選択図】　図１
2004070456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連係動作を行なう複数の記憶装置を備える情報処理装置の前記記憶装置に格納されたデータをバックアップする方法において、
前記複数の記憶装置のひとつである記憶装置甲を前記連係動作から切り離す段階と、
前記記憶装置甲に対する内容更新命令を、前記複数の記憶装置以外の第１の記憶装置に記憶する段階と、
前記記憶装置甲の内容を、前記複数の記憶装置以外の第２の記憶装置にコピーする段階と、
前記第１の記憶装置に記憶した内容更新命令を参照して前記記憶装置甲の内容を更新する段階と、
前記記憶装置甲を前記連係動作に復帰させる段階と
を含むことを特徴とするデータバックアップ方法。
【請求項２】
請求項１に記載のデータバックアップ方法において、前記複数の記憶装置は３つ以上の記憶装置からなることを特徴とするデータバックアップ方法。
【請求項３】
請求項１に記載のデータバックアップ方法において前記連係動作はミラーリングであることを特徴とするデータバックアップ方法。
【請求項４】
連係動作を行なう複数の記憶装置及びこれらの記憶装置を制御する制御回路を備える情報処理装置と共に用いられる装置であって、前記記憶装置が格納するデータのバックアップを行なうデータバックアップ装置において、
前記制御回路に対して、前記複数の記憶装置のひとつである記憶装置甲を前記連係動作から切り離す指示をする回路と、
前記記憶装置甲に対する内容更新命令を記憶する第１の記憶装置と、
前記記憶装置甲の内容をバックアップする第２の記憶装置と、
前記第１の記憶装置に記憶した内容更新命令を参照して前記記憶装置甲の内容を更新する回路と、
前記制御回路に対して、前記記憶装置甲を前記連係動作に復帰させる指示をする回路と、
を備えることを特徴とするデータバックアップ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のデータバックアップ装置において、前記複数の記憶装置として３つ以上の記憶装置を備える情報処理装置と共に用いられることを特徴とするデータバックアップ装置。
【請求項６】
請求項４に記載のデータバックアップ装置において前記連係動作はミラーリングであることを特徴とするデータバックアップ装置。
【請求項７】
連係動作を行なう複数の記憶装置、これらの記憶装置を制御する制御回路、及び請求項４乃至６のいずれかに記載のデータバックアップ装置を備える情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報処理装置の外部記憶装置に格納されたデータのバックアップに関し、特に、データミラーリングシステムのような連係して動作する複数の外部記憶装置に格納されたデータのバックアップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
記憶装置の大容量化は近年益々進行している。これはひとつの記憶装置に格納されるデータが年々大きくなり、記憶装置に何らかのトラブルがあったときに影響を受けるデータが大きくなっていることを意味する。従って、記憶装置に格納したデータをバックアップする重要性が高まっている。
【０００３】
データバックアップを行なう技術の一例にデータミラーリングシステムがある。データミラーリングシステムでは、一般的には同容量の冗長に構成したハードディスク装置を用意し、これら全てに対して同じデータを保持する。これにより、仮にハードディスク装置のひとつが故障してデータが失われても、他のハードディスク装置に同一のデータが保持されているので、データの安全性を高めることができる。
【０００４】
こうしたデータミラーリングシステムによってデータの安全性を高めることができるが、このシステムでは同じ場所に複数のハードディスク装置が集中するので、例えば天災等の理由により全てのハードディスク装置が一度に失われてしまうことが考えられる。従って、データミラーリングシステムを採用していたとしても、更に別の記憶装置、例えばストリーマ、光磁気ディスク記憶装置、リムーバブルハードディスク装置等の記憶装置にデータをバックアップし、別途データをバックアップすることが、データの安全性を高める上で望ましい。
【０００５】
こうしたシステム、即ちデータミラーリングシステムのデータをバックアップする従来のシステムについて図３を参照して説明する。
【０００６】
データバックアップシステム３００は基本処理装置１とバックアップデバイス４１からなる。更に、基本処理装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１１、メインメモリ１２、ハードディスク制御回路１３、システムバス１４、データハードディスク２１、２２、バックアップデバイス制御回路５１からなる。
【０００７】
基本処理装置１はデータ処理を行なう情報処理装置である。ＣＰＵ１１は基本処理装置１が内部の処理を行なうためのＣＰＵである。メインメモリ１２は基本処理装置１が内部に持つメモリである。ハードディスク制御回路１３は内部ハードディスクへミラーリングデータを書き込む動作を制御する回路である。システムバス１４は基本処理装置１内部でＣＰＵ１１とメインメモリ１２とハードディスク制御回路１３を接続するための内部バスである。データハードディスク２１は基本処理装置１内部にデータを保持するためのハードディスク装置である。データハードディスク２２は基本処理装置１内部でデータハードディスク２１と同じ内容のデータをミラーリングし保持しするハードディスク装置である。バックアップデバイス４１はバックアップデータを保管するための外部バックアップ記憶装置である。バックアップデバイス制御回路５１はデータをバックアップデバイス４１へ転送する制御を行なう回路である。
【０００８】
基本処理装置１ではハードディスク制御回路１３がバックアップ対象データをデータハードディスク２１とデータハードディスク２２の両方に書き込むことで冗長性を持たせたミラーリングデータとして格納している状態とする。データバックアップを行なう場合、ＣＰＵ１１がバックアップ対象データの読み出しを指示する。この指示に応じてハードディスク制御回路１３は読み出したバックアップ対象データをシステムバス１４経由でバックアップデバイス制御回路５１へ渡す。バックアップデバイス制御回路５１は受け取ったデータをバックアップデバイス４１へ転送する。
【０００９】
このように、バックアップシステム３００では、バックアップ処理を実行する際、ＣＰＵ１１が処理の指示を行いシステムバス１４経由でデータの転送を行なう。また、バックアップデータを読み戻す場合も同様に、ＣＰＵ１１がバックアップデータの読み戻しを指示しバックアップデバイス制御回路５１がバックアップデバイス４１から読み出したデータをシステムバス１４経由でハードディスク制御回路１３に渡し、ハードディスク制御回路１３は、データハードディスク２１とデータハードディスク２２にデータを書き込みミラーリングのデータを構築することになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
バックアップシステム３００では、ＣＰＵ１１が通常処理業務及びデータのバックアップ処理の両方を実行する。データバックアップ処理はデータハードディスク２２からバックアップデバイス４１へのデータ転送を継続的に行なう為、ＣＰＵ１１及びシステムバス１４を、バックアップ処理の間、定常的に使用することになる。そのため通常処置業務処理に割当てられるＣＰＵ時間が少なくなり、ＣＰＵ処理に余裕がない場合には通常処理業務処理が遅くなることになる。
【００１１】
このように、バックアップシステム３００は、ＣＰＵ１１に負荷をかけることになるので、基本処理装置３にて実行されている他の処理に影響を及ぼし、好ましくない。
【００１２】
また、バックアップシステム３００では、データハードディスク２１及び２２が格納するデータの不一致を防ぐため、バックアップ実行中はＨＤに書き込みができない。
【００１３】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、冗長構成の記憶装置を備える情報処理装置の記憶装置が格納するデータをバックアップする際に、情報処理装置のＣＰＵに負荷をかけることがなく、かつ、バックアップ処理と、バックアップ対象となる記憶装置に対して発生する、バックアップ処理以外の処理による書き込み処理とを同時に実行することができるデータバックアップ技術を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は次のようなデータバックアップ方法、データバックアップ装置、及び情報処理装置を提供する。
【００１５】
第１に、本発明は、連係動作を行なう複数の記憶装置を備える情報処理装置の記憶装置に格納されたデータをバックアップする方法において、複数の記憶装置のひとつである記憶装置甲を連係動作から切り離す段階と、記憶装置甲に対する内容更新命令を、複数の記憶装置以外の第１の記憶装置に記憶する段階と、記憶装置甲の内容を、複数の記憶装置以外の第２の記憶装置にコピーする段階と、第１の記憶装置に記憶した内容更新命令を参照して記憶装置甲の内容を更新する段階と、記憶装置甲を連係動作に復帰させる段階とを含むことを特徴とするデータバックアップ方法を提供する。このデータバックアップ方法において、複数の記憶装置は３つ以上の記憶装置からなることとしてもよい。こうすればバックアップ処理の過程でもデータの冗長性を維持することができる。代表的な連係動作はミラーリングである。
【００１６】
第２に、本発明は、連係動作を行なう複数の記憶装置及びこれらの記憶装置を制御する制御回路を備える情報処理装置と共に用いられる装置であって、記憶装置が格納するデータのバックアップを行なうデータバックアップ装置を提供する。本発明のデータバックアップ装置は、制御回路に対して、複数の記憶装置のひとつである記憶装置甲を連係動作から切り離す指示をする回路と、記憶装置甲に対する内容更新命令を記憶する第１の記憶装置と、記憶装置甲の内容をバックアップする第２の記憶装置と、第１の記憶装置に記憶した内容更新命令を参照して記憶装置甲の内容を更新する回路と、制御回路に対して、記憶装置甲を連係動作に復帰させる指示をする回路とを備える。複数の記憶装置として３つ以上の記憶装置を備える情報処理装置と共に用いられることとしてもよい。代表的な連係動作はミラーリングである。
【００１７】
更に、本発明は、連係動作を行なう複数の記憶装置、これらの記憶装置を制御する制御回路、及び上述のデータバックアップ装置を備える情報処理装置を提供する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明では、ハードディスク制御回路にてデータを二重化してデータハードディスクに保持する情報処理装置において、情報処理装置に接続されたバックアップデバイスにデータハードディスク内のデータを退避させるバックアップ処理を行なう際、情報処理装置内のＣＰＵとシステムバスとを使用せずにバックアップ処理を行なうデータバックアップ制御装置を設ける。このため、ＣＰＵに負荷を与えることなくデータバックアップ処理を実行することができる。
【００１９】
また、データバックアップ制御装置は、バックアップ処理を実行中におけるデータハードディスクのデータ変更の履歴を記憶するデータ変更履歴記憶回路を備え、データハードディスクからバックアップデバイスへのコピーが終了した後、データ変更履歴記憶回路に記憶した内容を元に、データハードディスクを更新した後、処理を終了する。このため、データハードディスクの更新を制限することなくバックアップ処理を実行することができる。
【００２０】
本発明の第１の実施の形態であるバックアップシステム１００について図１を参照して説明する。尚、図１乃至３において、対応する要素には同一の参照符号を付してある。
【００２１】
基本処理装置１はデータ処理を行なう基本処理装置である。ＣＰＵ１１は基本処理装置１が内部の処理を行なうためのＣＰＵである。メインメモリ１２は基本処理装置１が内部に持つメモリである。ハードディスク制御回路１３は基本処理装置１が内部ハードディスク、即ちハードディスク２１及び２２へデータを書き込む動作を制御する回路である。システムバス１４は基本処理装置１内部でＣＰＵ１１とメインメモリ１２とハードディスク制御回路１３を接続するための内部バスである。データハードディスク２１は基本処理装置１内部にデータを保持するためのハードディスク装置である。データハードディスク２２は基本処理装置１内部でデータハードディスク２１と同じ内容のデータをミラーリングし保持しするハードディスク装置である。データバックアップ制御装置３１は本発明のデータバックアップ制御装置の中心となる回路である。
【００２２】
データバックアップ制御装置３１はシステムバス１４を経由せずに直接ハードディスク制御回路１３配下のデータハードディスク２２に接続されている。また、データバックアップ制御装置３１にはデータをバックアップするための外部装置としてバックアップデバイス４１が接続されている。データバックアップ制御装置３１は、バックアップタイミング制御回路３２、バックアップデータ転送回路３３、データ変更履歴記憶回路３４、及びミラーリングデータ復旧回路３５からなる。
【００２３】
バックアップタイミング制御回路３２は、ハードディスク制御回路１３、バックアップデータ転送回路３３及びミラーリングデータ復旧回路３５に接続され、バックアップ処理に係る各回路の動作タイミングを制御する。例えば、バックアップタイミング制御回路３２は、バックアップ処理を開始する際、ハードディスク制御回路１３に対して、データハードディスク２２のデータ更新を停止するように指示する。
【００２４】
バックアップデータ転送回路３３は、ハードディスク制御回路１３、データハードディスク２２及びバックアップデバイス４１に接続され、バックアップタイミング制御回路３２からの指示に応じてデータハードディスク２２からデータを読み出し、バックアップデバイス４１へのデータ転送を行なう。
【００２５】
データ変更履歴記憶回路３４は、ハードディスク制御回路１３及びミラーリングデータ復旧回路３５に接続される。データハードディスク２２への更新を停止し、データハードディスク２２からバックアップデバイス４１へのデータ転送を実行している期間において、データ変更履歴記憶回路３４は、ハードディスク制御回路１３がデータハードディスク２２に対して指示していたはずの変更指示内容を記憶する。また、データハードディスク２２からバックアップデバイス４１へのデータ転送を終了した後、データ変更履歴記憶回路３４は、ミラーリングデータ復旧回路３５からの要求に応じてデータ更新履歴を出力する。
【００２６】
ミラーリングデータ復旧回路３５は、バックアップタイミング制御回路３２、データ変更履歴記憶回路３４及びデータハードディスク２２に接続される。ミラーリングデータ復旧回路３５は、バックアップ処理終了後、データ変更履歴記憶回路３４に記憶された内容をデータハードディスク２２に転送し、データハードディスク２１とデータハードディスク２２の内容を同一とし再びデータミラーリング状態に戻すための復旧回路である。
【００２７】
バックアップデバイス４１はバックアップデータを保管するための外部バックアップ記憶装置である。
【００２８】
データバックアップ制御装置３１の動作について簡単に説明すると、まず、バックアップタイミング制御回路３２は、ハードディスク制御回路１３に対して、データハードディスク２２のデータ更新を停止するように指示すると共に、以後データハードディスク２２に対するデータ更新の指示が発生した場合、データ更新の指示内容をデータ変更履歴記憶回路３４に記憶させるように指示する。次に、バックアップタイミング制御回路３２は、バックアップデータ転送回路３３に対し、データハードディスク２２からバックアップデバイス４１にデータを転送するように指示する。データハードディスク２２からバックアップデバイス４１へのデータ転送が終了すると、ミラーリングデータ復旧回路３５は、データ変更履歴記憶回路３４からデータ更新情報を読み出し、データハードディスク２２のデータの更新を行なう。
【００２９】
次に、バックアップシステム１００によるデータハードディスク２２のバックアップ処理について説明する。前提として、基本処理装置１では、ハードディスク制御回路１３がバックアップ対象データをデータハードディスク２１とデータハードディスク２２の両方に書き込むことで冗長性を持たせたミラーリングデータとして格納している状態とする。
【００３０】
まず、ＣＰＵ１１はデータバックアップ制御装置３１へバックアップの開始の指示を行なう。
【００３１】
ＣＰＵ１１からのデータバックアップ開始の指示を受け、バックアップタイミング制御回路３２は、ハードディスク制御回路１３に対し、データハードディスク２２の更新停止を通知すると共に、データハードディスク２２に書き込まれる予定であった書き込み場所及び書き込み予定のデータをデータ変更履歴記憶回路３４へ記憶するよう指示する。尚、この間、データハードディスク２１は通常通りの更新が行なわれており、基本処理装置１の処理動作についてはデータハードディスク２１を使って継続される。
【００３２】
データハードディスク２２の更新が停止された後、バックアップデータ転送回路３３がデータハードディスク２２からバックアップ対象データを読み出しバックアップデバイス４１へデータ転送を行い、バックアップデバイス４１にデータを記録する。
【００３３】
データハードディスク２２内のバックアップ対象データの転送が終了時、バックアップデータ転送回路３３はバックアップが終了したことをバックアップタイミング制御回路３２へ通知する。
【００３４】
バックアップが終了したことを受け、バックアップタイミング制御回路３２はミラーリングデータ復旧回路３５へデータミラーリングデータ復旧の指示を出す。
【００３５】
ミラーリングデータ復旧回路３５はデータ変更履歴記憶回路３４からバックアップ中のデータハードディスク２２の変更内容を読み出し、データハードディスク２２の更新を行なう。
【００３６】
データ変更履歴記憶回路３４内に保持している更新情報がなくなった時点で、データハードディスク２１とデータハードディスク２２の内容は同一となっているため、バックアップタイミング制御回路３２はハードディスク制御回路１３にミラーリング復旧を通知する。ハードディスク制御回路１３はミラーリング状態への復旧後はデータハードディスク２１とデータハードディスク２２の両方に同じ更新をしていくこととなる。
【００３７】
なお、バックアップデータをバックアップデバイス４１から読み戻す場合にはデータハードディスク内部のデータの入替えが必要なため、従来の基本処理装置同様に基本処理装置１の通常処理を停止する。ＣＰＵ１１がバックアップデータの読み戻しを指示した場合、バックアップデータ転送回路３３がバックアップデバイス４１からデータを読み出し、ハードディスク制御回路１３にバックアップデータを転送する。ハードディスク制御回路１３は、バックアップデータをデータハードディスク２１とデータハードディスク２２に書き込みミラーリングのデータを構築することになる。
【００３８】
従って、データバックアップ制御装置３１が、基本処理装置１のＣＰＵ１１を使用せず、バックアップデバイス４１にデータのバックアップを行なうことができる。また、バックアップ終了後、基本処理装置１のＣＰＵを使用せずにミラーリング状態へ戻すことができる。バックアップ処理のために基本処理装置１での他の処理を中断する必要がない。このため、基本処理装置１の処理に影響を与えることなくバックアップ処理を行なうことができるという効果がある。
【００３９】
第１の実施の形態では、二重化したデータハードディスク２１及び２２を備える情報処理装置を対象としてバックアップ処理を行なった。この実施の形態では、バックアップ処理の実行中、データハードディスク２２をミラーリング処理から分離している。結果として、バックアップ処理を実行する間は、データハードディスク２１のデータは冗長性が失われた状態となっている。こうした第１の実施の形態に対し、次に説明する第２の実施の形態では、バックアップ処理実行中でもデータの冗長性が維持される。
【００４０】
図２を参照して本発明の第２の実施の形態であるバックアップシステム２００について説明する。バックアップシステム２００では、基本処理装置２がデータハードディスク２３を更に備える点が異なる。即ち、ハードディスク制御回路１３はその配下に３つのデータハードディスク２１、２２及び２３を有し、それぞれに同じデータを保持する。つまり基本処理装置３ではデータハードディスクが三重化される。
【００４１】
第２の実施の形態におけるバックアップの動作も第１の実施の形態と同様である。しかし、バックアップを行なうためにデータハードディスク２２の更新を停止しても、データハードディスク２１とデータハードディスク２３がデータミラーリングを行なっているので、バックアップ中にもデータの冗長性が保たれるという効果がある。
【００４２】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業者の通常の知識の範囲内でその変更や改良が可能であることは勿論である。
【００４３】
例えば、上述の説明では、データハードディスクが二重化された場合と三重化された場合とを例に説明したが、四重化以上に冗長化した場合にも本発明が適用可能であることは当業者には明らかであろう。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、基本処理装置内のＣＰＵを使用せず、データバックアップ制御装置がデータハードディスクからバックアップデバイスへのデータ転送を行なうため、ＣＰＵ時間はすべて通常処理業務処理に割当てることが可能となる。
【００４５】
また、本発明によれば、バックアップ処理を実行する際、ミラーリング動作している複数のハードディスク装置のひとつをミラーリング動作から切り離すものの、他のハードディスク装置の動作はそのままなので、バックアップ処理以外の処理をバックアップ処理と並行して通常通りに実行することが可能である。特に、データハードディスクを三重化以上に冗長化している場合は、これらのうちのひとつをミラーリング動作から切り離しても、残りのデータハードディスクにてミラーリング動作を維持することができるので、冗長化を維持したままでバックアップ処理を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるバックアップシステム１００の機能ブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態であるバックアップシステム２００の機能ブロック図である。
【図３】従来のバックアップシステム３００の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１、２、３　基本処理装置
１１　ＣＰＵ
１２　メインメモリ
１３　ハードディスク制御回路
１４　システムバス
２１、２２、２３　データハードディスク
３１　データバックアップ制御装置
３２　バックアップタイミング制御回路
３３　バックアップデータ転送回路
３４　データ変更履歴記憶回路
３５　ミラーリングデータ復旧回路
４１　バックアップデバイス
５１　バックアップデバイス制御回路
【図１】
2004070456.tif 000003
【図２】
2004070456.tif 000004
【図３】
2004070456.tif 000005