(57)【要約】【課題】障害の存在下でのファイル・システムの完全な性能を維持する方法を提供すること。【解決手段】Ｎ個の記憶装置（Ｎは０より大きい整数）およびＮ個の主ファイル・サーバを有し、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続されるファイル・システム。機能的にＮ個の記憶装置の少なくとも１つに接続された副ファイル・サーバをさらに含むファイル・システム。Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時にＮ個の記憶装置の１つの接続を副ファイル・サーバに切り替えることと、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を切り替えることとを含む方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータのファイル・システムであって、
Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、
Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、
前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバと
を含み、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つが、その接続を前記副ファイル・サーバに切り替え、残りの記憶装置の１つまたは複数が、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに接続を切り替える
ファイル・システム。
【請求項２】
前記Ｎ個の記憶装置のそれぞれが、複数のディスク・ドライブを含む、請求項１に記載のファイル・システム。
【請求項３】
前記複数のディスク・ドライブが、新磁気ディスク制御機構（ＲＡＩＤ）を含む、請求項２に記載のファイル・システム。
【請求項４】
前記Ｎ個の主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバのそれぞれが、ＰＣである、請求項１に記載のファイル・システム。
【請求項５】
前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つが、第１接続および第２接続を有し、前記第１接続が、前記記憶装置を前記主ファイル・サーバの１つに機能的に接続し、前記第２接続が、前記記憶装置を前記副ファイル・サーバに機能的に接続する、請求項１に記載のファイル・システム。
【請求項６】
前記第１接続および前記第２接続が、ＳＣＳＩバス接続である、請求項５に記載のファイル・システム。
【請求項７】
前記主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバの少なくとも１つが、２チャネルＳＣＳＩコントローラを有し、前記２チャネルの一方が、前記Ｎ個の記憶装置の１つに機能的に接続され、前記２チャネルの他方が、前記Ｎ個の記憶装置のもう１つに機能的に接続される、請求項６に記載のファイル・システム。
【請求項８】
コンピュータ・システムであって、
ファイル・システムに機能的に接続された入出力ノード
を含み、前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを含み、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つが、その接続を前記副ファイル・サーバに切り替え、残りの記憶装置の１つまたは複数が、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに接続を切り替える
コンピュータ・システム。
【請求項９】
前記Ｎ個の記憶装置のそれぞれが、複数のディスク・ドライブを含む、請求項８に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１０】
前記複数のディスク・ドライブが、新磁気ディスク制御機構（ＲＡＩＤ）を含む、請求項９に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１１】
前記Ｎ個の主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバのそれぞれが、ＰＣである、請求項８に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１２】
前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つが、第１接続および第２接続を有し、前記第１接続が、前記記憶装置を前記主ファイル・サーバの１つに機能的に接続し、前記第２接続が、前記記憶装置を前記副ファイル・サーバに機能的に接続する、請求項８に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１３】
前記第１接続および前記第２接続が、ＳＣＳＩバス接続である、請求項１２に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１４】
前記主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバの少なくとも１つが、２チャネルＳＣＳＩコントローラを有し、前記２チャネルの一方が、前記Ｎ個の記憶装置の１つに機能的に接続され、前記２チャネルの他方が、前記Ｎ個の記憶装置のもう１つに機能的に接続される、請求項１３に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１５】
障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持する方法であって、前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを有し、前記方法が、
前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えるステップと、
性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えるステップと
を含む方法。
【請求項１６】
障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持するためにコンピュータ可読媒体内で実施されるコンピュータ・プログラム製品であって、前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを有し、前記コンピュータ・プログラム製品が、
前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えるコンピュータ可読プログラム・コード手段と、
性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えるコンピュータ可読プログラム・コード手段と
を含むコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１７】
障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持する方法ステップを実行するために計算機によって実行可能な命令のプログラムを有形に実施する、前記計算機によって可読のプログラム記憶装置であって、前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを有し、前記方法が、
前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えることと、
性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えることと
を含むプログラム記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的にはファイルサーバのフェールオーバのシステムおよび方法に関し、具体的には、たとえば生命科学の分野での計算に適用される、分散メモリ・メッセージ受渡並列コンピュータの設計およびシステム・ソフトウェアに関する。
【背景技術】
【０００２】
並列コンピュータ設計でファイルサーバの障害に対するフェールオーバを提供するシステムおよび方法が、当技術分野で既知である。しかし、そのようなシステムおよび方法は、システム性能の低下を犠牲にしてフェールオーバを提供する。その結果、従来技術のフェールオーバのシステムおよび方法は、総合性能または入出力接続性のいずれかで、コンピュータによって実行されるアプリケーションに対して透過的でない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、本発明の目的は、従来技術に関連する欠点を克服する、ファイル・システムに関するフェールオーバのシステムおよび方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、コンピュータのファイル・システムを提供する。このファイル・システムは、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを含み、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つが、その接続を前記副ファイル・サーバに切り替え、残りの記憶装置の１つまたは複数が、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに接続を切り替える。
【０００５】
ファイル・システムの好ましい実施形態では、前記Ｎ個の記憶装置のそれぞれが、複数のディスク・ドライブを含む。前記複数のディスク・ドライブが、新磁気ディスク制御機構（ＲＡＩＤ）を含むことが好ましい。このファイル・システムのさらなる好ましい実施形態では、前記Ｎ個の主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバのそれぞれが、ＰＣである。
【０００６】
前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つが、第１接続および第２接続を有し、前記第１接続が、前記記憶装置を前記主ファイル・サーバの１つに機能的に接続し、前記第２接続が、前記記憶装置を前記副ファイル・サーバに機能的に接続することが好ましい。前記第１接続および前記第２接続が、ＳＣＳＩバス接続であることが好ましい。前記主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバの少なくとも１つが、２チャネルＳＣＳＩコントローラを有し、前記２チャネルの一方が、前記Ｎ個の記憶装置の１つに機能的に接続され、前記２チャネルの他方が、前記Ｎ個の記憶装置のもう１つに機能的に接続されることが好ましい。
【０００７】
コンピュータ・システムも提供される。このコンピュータ・システムは、ファイル・システムに機能的に接続された入出力ノードを含み、前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバと、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバとを含み、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つが、その接続を前記副ファイル・サーバに切り替え、残りの記憶装置の１つまたは複数が、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに接続を切り替える。
【０００８】
コンピュータ・システムの好ましい実施形態では、前記Ｎ個の記憶装置のそれぞれが、複数のディスク・ドライブを含む。前記複数のディスク・ドライブが、新磁気ディスク制御機構（ＲＡＩＤ）を含むことが好ましい。コンピュータ・システムのさらなる好ましい実施形態では、前記Ｎ個の主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバのそれぞれが、ＰＣである。
【０００９】
前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つが、第１接続および第２接続を有し、前記第１接続が、前記記憶装置を前記主ファイル・サーバの１つに機能的に接続し、前記第２接続が、前記記憶装置を前記副ファイル・サーバに機能的に接続することが好ましい。前記第１接続および前記第２接続が、ＳＣＳＩバス接続であることが好ましい。前記主ファイル・サーバおよび前記副ファイル・サーバの少なくとも１つが、２チャネルＳＣＳＩコントローラを有し、前記２チャネルの一方が、前記Ｎ個の記憶装置の１つに機能的に接続され、前記２チャネルの他方が、前記Ｎ個の記憶装置のもう１つに機能的に接続されることが好ましい。
【００１０】
さらに、障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持する方法が提供される。前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバとを有する。前記ファイル・システムは、さらに、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバを有する。前記方法は、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えるステップと、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えるステップとを含む。したがって、この方法では、性能の損失がなく、ファイル・サーバに対する結果の負荷が等化される形で接続が切り替えられる。
【００１１】
さらに、障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持するためにコンピュータ可読媒体内で実施されるコンピュータ・プログラム製品が提供される。前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバとを有する。前記ファイル・システムが、さらに、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバを有する。前記コンピュータ・プログラム製品が、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えるコンピュータ可読プログラム・コード手段と、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えるコンピュータ可読プログラム・コード手段とを含む。したがって、上で説明したように、接続は、性能の損失がなく、ファイル・サーバに対する結果の負荷が等化される形で切り替えられる。
【００１２】
さらに、障害の存在下でファイル・システムのすべての性能を維持する方法ステップを実行するために計算機によって実行可能な命令のプログラムを有形に実施する、前記計算機によって可読のプログラム記憶装置が提供される。前記ファイル・システムが、Ｎが０より大きい整数であるものとして、Ｎ個の記憶装置と、Ｎ個の主ファイル・サーバであって、各ファイル・サーバが、その中のファイルにアクセスするために対応する記憶装置に機能的に接続される、Ｎ個の主ファイル・サーバとを有する。前記ファイル・システムは、さらに、前記Ｎ個の記憶装置の少なくとも１つに機能的に接続された副ファイル・サーバを有する。前記方法は、前記Ｎ個の主ファイル・サーバの１つの障害時に、前記Ｎ個の記憶装置の１つの接続を前記副ファイル・サーバに切り替えることと、性能の損失を防ぎ、動作するファイル・サーバに各記憶装置を提供するための必要に応じて、残りの記憶装置の１つまたは複数の接続を、障害を発生したファイル・サーバ以外の主ファイル・サーバに切り替えることとを含む。したがって、この方法は、性能の損失がなく、ファイル・サーバに対する結果の負荷が等化される形で接続を切り替えることを含む。
【００１３】
本発明の装置および方法の上記および他の特徴、態様、および長所は、以下の説明、請求項、および添付図面に関してよりよく理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、多数のさまざまなタイプのフェールオーバ・システムに適用可能であるが、大量並列コンピュータのフェールオーバ・システムの環境に特に有用であることがわかっている。したがって、大量並列コンピュータに関するフェールオーバ・システムへの本発明の適用可能性を制限せずに、本発明を、そのような環境で説明する。
【００１５】
図１を参照すると、コンピュータ・システムが、示されており、全体的に符号１００によって参照される。コンピュータ・システム１００は、ハードウェアおよびソフトウェアのアーキテクチャとアルゴリズムを使用して、上で説明した従来技術に関連する問題を解決する。コンピュータ・システム１００には、複数の「Ｎ／Ｎ＋１フェールオーバ・クラスタ」に配置されたファイル・システム１０２が含まれ、各フェールオーバ・クラスタに、ファイル・サーバ１０４とも称する、入出力ノード１０６ごとに１つのプロセッサと、少なくとも１つのオンライン予備ファイル・サーバ１０４ａが含まれる。好ましい実施形態では、コンピュータ１００が、大量並列システムであり、ファイル・システムで、ファイル・サーバ１０４としてラックマウントの汎用品ＰＣが使用される。
【００１６】
予備１０４ａを含む各ファイル・サーバ１０４は、複数の記憶装置１０８への直接アクセスを有する。図１には、各ファイル・サーバ１０４が２つの記憶装置１０８に直接にアクセスすることが示されているが、そのような構成は、好ましい実施形態として示されたものであり、本発明の趣旨または範囲を制限するためのものではない。しかし、下で説明するように、各ファイル・サーバ１０４は、３つ以上の記憶装置１０８に直接にアクセスすることができる。ファイル・サーバ１０４のそれぞれに、２チャネルＳＣＳＩコントローラが含まれることが好ましい。そのような好ましい構成では、ＳＣＳＩチャネルの１つが、記憶装置１０８への「主」インターフェースと指定され、他方が、第２の記憶装置１０８へのホット・スタンバイまたは「フェールオーバ」モードに置かれ、その記憶装置１０８の主ファイル・サーバ１０４に障害が発生した場合にファイル・システム・インターフェースを引き受ける準備ができている。
【００１７】
各ファイル・サーバ１０４に、「リモート管理」インターフェースが含まれることが好ましい。そのようなインターフェースの例が、Intel Serverの「Base Management Controller」（ＢＭＣ）であり、これは、各ファイル・サーバ１０４へのイーサネット（Ｒ）接続またはシリアル接続を介してリモートからファイル・サーバ１０４を構成し、ブートし、電源をオン／オフに切り替え、監視する能力を提供する。さらに、各ファイル・サーバ１０４は、ギガビット・イーサネット（Ｒ）接続などのデータ接続を有することが好ましい。この接続によって、マルチポート・ギガビット・イーサネット（Ｒ）・スイッチを介する、コンピュータ１００の入出力ノード１０６へのインターフェースがもたらされる。
【００１８】
記憶装置１０８は、それぞれに標準ラックマウント・フレーム内の複数のディスク・ドライブが含まれるホットスワップＳＣＳＩディスク・ケージであることが好ましい。ディスク・ケージに、多重チャネルハードウェアＲＡＩＤ（新磁気ディスク制御機構）コントローラ、冗長電源、および２つの外部ＳＣＳＩバス接続が含まれることが好ましい。ハードウェアＲＡＩＤコントローラは、複数のディスク・ドライブをＲＡＩＤ「ストライプ・セット」にグループ化し、ＲＡＩＤ−０（保護なしの単純なストライピング）からＲＡＩＤ−５（パリティ保護付きのブロック回転ストライピング）までの範囲の複数のストライプセット構成をサポートする。複数のＲＡＩＤストライプセットが、ディスク・ドライブのより大きいアレイにまたがって一緒にストライピングされる、「スパニング」と称するより高水準のＲＡＩＤも、このハードウェア編成によってサポートすることができる。この例が、ＲＡＩＤ−５０であり、これは、複数のＲＡＩＤ−５ストライプセット自体が、ディスク・ドライブのより大きいクラスタにまたがってストライピングされる。しかし、ＲＡＩＤ−５は、ＲＡＩＤ−５０システムがもたらす信頼性の小さい増加のためのＲＡＩＤ−５０システムの追加の複雑さおよびコストをこうむらずに必要な信頼性をもたらすので、ＲＡＩＤ−５が好ましい。
【００１９】
各ファイル・サーバ１０４は、「ツイン接続」された（内部ＳＣＳＩバスが各端で異なるホストにインターフェースすることを意味する）ＳＣＳＩ相互接続を介して、複数の記憶装置１０８に接続される。これらのファイル・サーバ１０４のいずれかに障害が発生する場合に、特定の記憶装置１０８への直接相互接続を有するファイル・サーバ・ノード１１０に対するコンピュータ入出力ノード１０６の１対１関係は、入出力ノード１０６および残りのファイル・サーバ・ノード１１０の調整を介して維持される。そのような調整は、必要な数のファイル・サーバ・ノード１１０を、その主のツイン接続された接続（実線で図示）から副接続（破線で図示）に同時に切り替えることによって達成される。
【００２０】
以下の例からわかるように、どのファイル・サーバ１０４に障害が発生したかに応じて、０から残りのファイル・サーバ・ノード数から１を引いた値まで（１１０）のどれかが、副接続に切り替えられる、すなわちフェールオーバする。平均して、ファイル・サーバ・ノード１１０の半分が、切替を必要とする。このようにして、各記憶装置１０８は、それに対応する１つの動作するファイル・サーバ１０４を持ち続ける。ファイル・サーバ・ノード１１０のフェールオーバと同時に、コンピュータ入出力ノード１０６も、それが特定のファイル・システムに対する入出力を実行するのに使用するファイル・サーバ１０４を切り替えることによって、特定の記憶装置１０８への論理接続を切り替える。図２からわかるように、ファイル・サーバ１０４ｂの障害時に、予備ファイル・サーバ１０４ａへの副接続が、主接続になり、記憶装置１０８ａが、障害を発生したファイル・サーバ１０４ｂとの主接続を切り替える。当業者は、コンピュータ入出力ノードから生成される負荷が等しいと仮定すると、性能（帯域幅）の損失がなく、ファイル・サーバ１０４のそれぞれの負荷が等しいことを理解するであろう。また、当業者は、このフェールオーバ方法全体が、総合性能および入出力接続性の両方に関して、アプリケーションに対して透過的であることを理解するであろう。これは、コンピュータ入出力ノード１０６が、各記憶装置１０８への直接接続を透過的に維持し、障害時に調整された形でその接続性をリダイレクトするからである。
【００２１】
図３を参照すると、４つ（Ｎ）の記憶装置１０８および５つ（Ｎ＋１）のファイル・サーバ１０４を有する本発明のファイル・システム１０２の例が示されている。各ファイル・サーバ１０４が、ＰＣであり、各記憶装置１０８が、独立のＲＡＩＤ−５ユニットであることが好ましい。記憶装置１０８の数は、入出力ノード１０６の数と一致する。各記憶装置１０８は、上で述べたように２つの外部ＳＣＳＩバス接続を有する。一方のＳＣＳＩ接続は、主ファイル・サーバ１０４に接続され、他方は、異なる副ファイル・サーバ１０４に接続される。したがって、中間のファイル・サーバ１０４は、ある記憶装置１０８の主ファイル・サーバ１０４として、および別の記憶装置１０８の副ファイル・サーバ１０４として働く。主ファイル・サーバ１０４だけが、記憶装置１０８を能動的にサービスするが、主ファイル・サーバに障害が発生する場合には、副ファイル・サーバ１０４ａが肩代わりする。したがって、ファイル・サーバ１０４は、記憶装置１０８のＳＣＳＩまたは他のディスク・プロトコルと入出力ノード１０６のイーサネット（Ｒ）または他のネットワーキング・プロトコルの間で信頼性のある形で変換する。４つ（Ｎ）のファイル・サーバ１０４が使用される場合に、ファイル・サーバ１０４の１つの障害時に、その副ファイル・サーバ１０４が、別の記憶装置１０８の主ファイル・サーバ１０４としても働き続ける。したがって、影響される記憶装置１０８に対する性能は、１／２に減る可能性がある。この性能低下を避けるために、上で述べたように、「Ｎ／Ｎ＋１フェールオーバ・クラスタ」方式が使用され、ここで、Ｎは、記憶装置１０８の数であり、Ｎ＋１は、ファイル・サーバ１０４の数である。
【００２２】
Ｎ＝４であると仮定すると、４／５フェールオーバ・クラスタの記憶装置１０８およびファイル・サーバ１０４は、図３に示されているように配置され、ここで、記憶装置１０８のそれぞれについて、実線は主接続を示し、破線は副接続を表す。すべての主ファイル・サーバ１０４が正しく動作している場合には、アクティブ・ファイル・サーバは、図４に示されているようになる。左端のファイル・サーバ１０４ｂに障害が発生する場合に、副ファイル・サーバ１０４が、図５に示されているように使用される。中間のファイル・サーバ１０４ｂに障害が発生する場合に、接続は、図６に示されているようになる。
【００２３】
上の例によって実証されるように、記憶装置１０８のそれぞれについて、ファイル・サーバ１０４へのそのＳＣＳＩ接続の１つだけがアクティブになる。ファイル・サーバ１０４ｂに障害が発生する場合に、それに対応する記憶装置１０８が、別のファイル・サーバ１０４に切り替えられる。そのファイル・サーバ１０４が、別の記憶装置１０８をサービスしている場合に、そのサービスが、隣接するファイル・サーバ１０４に移される。その隣も、必要であれば同一のことを行い、各ファイル・サーバ１０４が、単一の記憶装置１０８だけをサービスする結果になる。したがって、ファイル・サーバ１０４の障害は、そのサーバのＮ／Ｎ＋１フェールオーバ・クラスタ内の位置に応じて、１個とＮ個の間の記憶装置１０８を異なるファイル・サーバ１０４に移動させる。したがって、そのようなファイル・サーバ１０４の入出力ノード１０６は、異なるファイル・サーバ１０４を使用しなければならない。
【００２４】
当業者は、ファイル・システム１０２を、本発明に従って構成し、各記憶装置１０８が、３つ以上のファイル・サーバ１０４、たとえば３つのファイル・サーバ１０４すなわち１つの主ファイル・サーバおよび２つの副ファイル・サーバに接続されるようにすることができることを理解するであろう。当業者は、そのような構成でファイル・サーバ１０４に障害が発生する場合に、それに対応する記憶装置１０８を、別のファイル・サーバ１０４に切り替え、残りの記憶装置１０８の間の切り替えを最小限にすることができることを諒解するであろう。
【００２５】
本発明の方法は、コンピュータ・ソフトウェア・プログラムによって実行されるのに特に適し、そのようなコンピュータ・ソフトウェアに、この方法の個々のステップに対応するモジュールが含まれることが好ましい。そのようなソフトウェアは、もちろん、集積チップまたは周辺装置など、コンピュータ可読媒体で実施することができる。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態と考えられるものを図示し、説明したが、もちろん、本発明の趣旨から逸脱せずに、形態または詳細におけるさまざまな修正および変更をすぐに行えることを理解されたい。したがって、本発明を、説明され図示された正確な形態に制限することは意図されておらず、本発明は、請求項の範囲に含めることができるすべての修正形態を含むと解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるコンピューティング・システムの入出力ノードおよびファイル・システムの通常動作モードを示す図である。
【図２】ファイル・システムのファイル・サーバに障害が発生した、図１のコンピューティング・システムを示す図である。
【図３】５つのファイル・サーバおよび４つの記憶装置を有する図１のファイル・システムの概略図である。
【図４】主ファイル・サーバのすべてが正しく働いている、図３のファイル・システムを示す図である。
【図５】最後のファイル・サーバに障害が発生した、図３のファイル・システムを示す図である。
【図６】中間のファイル・サーバに障害が発生した、図３のファイル・システムを示す図である。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004530972.tif 000031