(57)【要約】【課題】ホスト計算機の入出力性能を高めるための計算機システム及び管理計算機とストレージシステム並びに記憶領域割当量制御方法を提供する。【解決手段】記憶領域を有する１以上のストレージ装置２００からなるストレージシステムと、ストレージ装置２００の記憶領域を利用するホスト計算機１００と、記憶領域をホスト計算機１００からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機３００とからなる計算機システムにおいて、管理計算機３００は、ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機と、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を前記ホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機とからなる計算機システムにおいて、
前記管理計算機は、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする計算機システム。
【請求項２】
請求項１記載の計算機システムにおいて、
前記管理計算機は、前記割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする計算機システム。
【請求項３】
請求項１記載の計算機システムにおいて、
前記管理計算機は、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする計算機システム。
【請求項４】
請求項３記載の計算機システムにおいて、
前記管理計算機は、前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする計算機システム。
【請求項５】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと接続され、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てる管理計算機において、
前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当て済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする管理計算機。
【請求項６】
請求項５記載の管理計算機において、
前記割当て済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする管理計算機。
【請求項７】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと接続され、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てる管理計算機において、
前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする管理計算機。
【請求項８】
請求項７記載の管理計算機において、
前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする管理計算機。
【請求項９】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなり、該ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てるストレージシステムにおいて、
割当済の記憶領域に対し増分の割当てを行い、当該割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出した値であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項１０】
請求項９記載のストレージシステムにおいて、
前記割当済の記憶領域に対する割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出した値であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項１１】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなり、該ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てるストレージシステムにおいて、
一定期間後までの割当済の記憶領域に対す増分の割当てを行い、当該割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出した値であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項１２】
請求項１１記載の計算機システムにおいて、
前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出した値であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項１３】
記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機と、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を前記ホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機とからなる計算機システムにおける記憶領域割当量制御方法において、
前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする記憶領域割当量制御方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の記憶領域割当量制御方法において、
前記割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする記憶領域割当量制御方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の記憶領域割当量制御方法において、
前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出することを特徴とする記憶領域割当量制御方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の記憶領域割当量制御方法において、
前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することを特徴とする記憶領域割当量制御方法。
【請求項１７】
請求項１３記載の記憶領域割当量制御方法において、
前記ストレージシステムの仮想論理ユニットの使用履歴を取得することを特徴とする記憶領域割当量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計算機システム及び管理計算機とストレージシステム並びに記憶領域割当量制御方法に関し、特に使用履歴の解析を通して使用頻度に応じて、仮想的な記憶領域を実記憶領域に対応付ける方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報技術の進展に伴い、データ管理の効率化に対する需要が増大し、ストレージ装置が提供するリソースを、ネットワークを介してホスト計算機から利用するための技術が開発されてきた。ストレージのネットワーク対応が進展する中、ストレージリソースを動的に割り当てることにより、効率的、かつ、高速に共有することが望まれるようになってきた。こうした中、ストレージ装置が提供する記憶領域がホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てられる技術が開発され、ストレージ運用の早期立ち上げやあらかじめ容量を特定できない用途におけるストレージ割当が実現されている。
【特許文献１】ＵＳ２００５／００５５６０３明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術による記憶領域割当量制御方法では、ホスト計算機から入出力要求を受け取った時点で、実記憶領域と対応付けられていないアドレスを動的に実記憶領域と対応付けることにより、記憶領域を割当てている。また、割当時に対応付けられる実記憶領域は固定サイズを持つ。すなわち、ホスト計算機の入出力要求で指定される容量は、実記憶領域割当時の固定サイズにより分割される。
【０００４】
従来技術による記憶領域割当量制御方法の場合、実記憶領域の割当サイズが固定であることから、固定割当サイズを超えるサイズのデータが書き込まれる際に、固定割当サイズによる分割、および、分割された記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドが発生し、ホスト計算機の入出力性能の低下を招く。
【０００５】
本発明の課題は、ホスト計算機の入出力性能を高めるための計算機システム及び管理計算機とストレージシステム並びに記憶領域割当量制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、記憶領域に対する割当て量を、割当て頻度と割当てサイズ総量に応じて算出して実記憶領域の分割量を削減することにより、分割された記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドを削減する。また、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの実記憶領域割当量を予測し、この予測量を割当てておくことにより、記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドを削減する。
【０００７】
本発明は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機と、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を前記ホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機とからなる計算機システムにおいて、前記管理計算機は、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する計算機システムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ホスト計算機の入出力性能を高めつつ、記憶領域の動的割当を実施することが可能な計算機システム及び管理計算機とストレージシステム並びに記憶領域割当量制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明の計算機システム及び管理計算機とストレージシステム並びに記憶領域割当量制御方法の実施例について、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１０】
実施例１を説明する。以下、本発明の計算機システムの第１の実施形態について、図を用いて説明する。図１は、本発明における記憶領域割当量制御方法の実施形態１を示す図である。図１において、１００はホスト計算機、２００はストレージ装置、３００は管理計算機を表す。前記ホスト計算機１００とストレージ装置２００はストレージアクセス用ネットワーク４００を介して接続されており、ホスト計算機１００はストレージ装置２００が提供する仮想論理ユニット２５１を記憶領域として利用する。また、ストレージ装置２００と管理計算機３００は管理用ネットワーク５００を介して接続されており、管理計算機３００はストレージ装置２００の仮想論理ユニットを制御する。ホスト計算機１００及びストレージ装置２００は、それぞれ二つ以上とすることも可能である。二つ以上のストレージ装置はストレージシステムを構成するともいえるが、以下実施例において単にストレージ装置という場合がある。
【００１１】
ホスト計算機１００の構成を、図１を用いて詳しく説明する。ホスト計算機１００は、ＣＰＵ１０１、キーボードやマウス等の入力装置、ディスプレイやプリンタ等の出力装置、ＬＡＮアダプタ等の通信装置、メモリ、Ｆｉｂｒｅ  ＣｈａｎｎｅｌやｉＳＣＳＩ等の伝送路上でのデータ送受信を制御するホストバスアダプタ１０６、ハードディスクやフラッシュメモリ等の記憶領域１１０を備える。記憶領域１１０には、入出力要求時に対象となる装置を特定し、入出力データの読み取り／書き込みを行うための入出力制御プログラム１１１、二次記憶装置に対する入出力データを制御するための記憶領域制御プログラム１１２、ストレージ用ネットワーク４００を介するデータ送受信を行うためのホストバスアダプタ制御プログラム１１３が格納されている。入出力制御プログラム１１１は入出力要求発生時にＣＰＵ１０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ１０１が、入出力制御プログラム１１１に従って、入出力制御を実行する。記憶領域制御プログラム１１２は二次記憶装置に対する入出力要求発生時にＣＰＵ１０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ１０１が、記憶領域制御プログラム１１２に従って、二次記憶装置に対する入出力制御を実行する。ホストバスアダプタ制御プログラム１１３はストレージ用ネットワーク４００を介する入出力要求発生時にＣＰＵ１０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ１０１が、ホストバスアダプタ制御プログラム１１３に従って、ストレージ用ネットワーク４００を介する入出力制御を実行する。入出力制御プログラム１１１、記憶領域制御プログラム１１２、ホストバスアダプタ制御プログラム１１３のすべて、もしくは、少なくとも一つのプログラムは、ホスト計算機１００の起動時にＣＰＵ１０１によりメモリ上にロードされ、ホスト計算機１００の稼動中はメモリに常駐していても良い。
【００１２】
ストレージ装置２００は、図２に示すように、ストレージ用ネットワーク４００を介するデータ送受信要求を処理するポート２０３と、入力先頭番地と付随するデータの組み合わせにより入力データを格納し、出力先頭番地とサイズの組み合わせにより出力データを返す論理ユニット（論理記憶ユニット）を備える。ストレージ装置２００は、ポート２０３を通して論理ユニットを、ストレージ用ネットワーク４００を介して公開する。ストレージ用ネットワーク４００に接続されたホスト計算機１００は、ポート２０３の識別情報と論理ユニットの識別情報を指定することにより、論理ユニットを特定し、ストレージ用ネットワーク４００に対するデータ送受信を通して論理ユニットを記憶装置として利用する。
【００１３】
ストレージ用ネットワーク４００を介して、ストレージ装置２００が提供する論理ユニットを、ホスト計算機１００が記憶領域として利用することを説明する。ホスト計算機１００の論理ユニットに対する入出力要求は、以下の一連の処理を通して行われる。まず、ＣＰＵ１０１は、入出力制御プログラム１１１をメモリにロードし、入出力制御プログラム１１１に従って、入出力要求を解析し、要求が二次記憶装置に対するものであることを理解する。次にＣＰＵ１０１は、記憶領域制御プログラム１１２をメモリにロードし、記憶領域制御プログラム１１２に従って、二次記憶装置の種別を解析し、要求がストレージ用ネットワーク４００に接続された外部装置に対するものであることを理解する。さらにＣＰＵ１０１は、ホストバスアダプタ制御プログラム１１３をロードし、ホストバスアダプタ制御プログラム１１３に従って、論理ユニットに対する入出力要求処理を実行する。
【００１４】
ストレージ装置２００がホスト計算機１００に提供している論理ユニットは、論理的な記憶領域（ボリューム）であり、通常複数のハードディスクから構成され、論理ユニット内のアドレスは、ハードディスクの識別情報、および、ハードディスク内のアドレスに対応付けられる。論理ユニットとハードディスクの対応付けは、通常論理ユニットの作成時点で決定するが、論理ユニットの作成時点では決定しない場合がある。論理ユニットの作成時点で決定しない場合の一例として、論理ユニットは作成時点ではハードディスクとは関連付けられておらず、ホスト計算機から入出力要求を受けた時点で動的にハードディスクと関連付けられる形態がある。この場合の論理ユニットは、ホスト計算機からは通常の論理ユニットとして認識されるが、実際にはホスト計算機から入出力要求が発生したアドレスのみが物理的な記憶領域との関連付けを持ち、ホスト計算機から１度も入出力要求が発生していないアドレスは物理的な記憶領域との関連付けを持たない論理ユニットであるため、以降、通常の論理ユニットと区別するために、この論理ユニットを「仮想論理ユニット」と呼ぶ。
【００１５】
図２は、実施例１（図１参照）におけるストレージ装置２００の詳細な構成を示す図である。ストレージ装置２００は、ＣＰＵ２０１、ＬＡＮアダプタ等の通信装置２０２、ストレージ用ネットワークを介したデータ送受信要求を処理するポート２０３、メモリ２０４、ハードディスクやフラッシュメモリ等の記憶領域２１０、一つ以上のストレージプール２６０を備える。ストレージプール２６０は、一つ以上の物理記憶デバイスから構成される。図２においては、物理記憶デバイスＡ２６１、物理記憶デバイスＢ２６２の二つの物理記憶デバイスが図示されているが、物理記憶デバイスの数は任意であって良い。物理記憶デバイスは論理的な記憶領域を提供する装置であり、物理記憶デバイスのアドレスは物理的な記憶領域であるハードディスクのアドレスに対応付けられている。ストレージプール２６０には、一つ以上の仮想論理ユニットが関連付けられるが、仮想論理ユニットが関連付けられないときもある。図２においては、仮想論理ユニットＡ２５１、仮想論理ユニットＢ２５２の二つの仮想論理ユニットがストレージプール２５１と関連付けられているが、仮想論理ユニットの数は任意であって良い。仮想論理ユニットは、ポート２０３を通して、ストレージ用ネットワークに接続されているホスト計算機から記憶領域として利用される。仮想論理ユニットは、ハードディスクとの対応付けがない状態で作成され、ホスト計算機から入出力要求が発生したアドレスを物理的な記憶領域と関連付けることにより、動的に物理的な記憶領域と対応付けられる。図２においては、仮想論理ユニットは直接ハードディスクと関連付けられずに、ハードディスクとの対応関係が定められている物理記憶デバイスと関連付けられることにより、間接的にハードディスクと対応付けられる。物理記憶デバイスは、直接ハードディスクから構成されていても良いが、複数のハードディスクに対してストライプ、ミラー、パリティ等のＲＡＩＤ技術を施して構成したパリティグループから構成されていても良い。また、パリティグループを固定サイズのブロックとして分割した一ブロックを物理記憶デバイスとして扱っても良い。
【００１６】
記憶領域２１０には、仮想論理ユニット内のアドレスを実記憶領域である物理記憶デバイスのアドレスに対応付けるための仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム２１１、仮想論理ユニットの実記憶領域と対応付けられていないアドレスにホスト計算機から入出力要求が発生した際の実記憶領域割当量を制御するための仮想論理ユニット増分管理プログラム２１２、仮想論理ユニットの実記憶領域割当量の履歴を管理するための仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３、仮想論理ユニットの実記憶領域と対応付けられていないアドレスにホスト計算機から入出力要求が発生した際の実記憶領域割当量を示す仮想論理ユニット増分管理表２１４、仮想論理ユニットのアドレスと物理記憶デバイスのアドレスとの対応関係を示す仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５が格納されている。
【００１７】
仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム２１１は、実記憶領域と対応付けられていない仮想論理ユニットのアドレスにホスト計算機から入出力要求が発生した時にＣＰＵ２０１によりメモリ２０４にロードされ、ＣＰＵ２０１が、仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム２１１に従って、仮想論理ユニットのアドレスを物理記憶デバイスのアドレスに対応付け、さらに、通信装置２０２を通して論理ユニットに対する実記憶領域対応付要求を受け取った時に、ＣＰＵ２０１が、仮想論理ユニットのアドレスを物理記憶デバイスのアドレスに対応付ける。
【００１８】
仮想論理ユニット増分管理プログラム２１２は、通信装置２０２を通して増分値の変更要求を受け取った時にＣＰＵ２０１によりメモリ２０４にロードされ、ＣＰＵ２０１が、仮想論理ユニット増分管理プログラム２１２に従って、仮想論理ユニットに対する実記憶領域割当量を変更する。
【００１９】
仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３は、実記憶領域と対応付けられていない仮想論理ユニットのアドレスにホスト計算機から入出力要求が発生した時に、ＣＰＵ２０１によりメモリ２０４にロードされ、ＣＰＵ２０１が、仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３に従って、仮想論理ユニットの実記憶領域割当量を格納し、さらに、通信装置２０２を通して論理ユニット使用量の取得要求を受け取った時に、ＣＰＵ２０１が、論理ユニット使用量を取得して返信する。
【００２０】
仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム２１１、仮想論理ユニット増分管理プログラム２１２、仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３のすべて、もしくは、少なくとも一つのプログラムは、ストレージ装置２００の起動時にＣＰＵ２０１によりメモリ２０４上にロードされ、ストレージ装置２００の稼動中はメモリ２０４に常駐していても良い。
【００２１】
図３は、ストレージ装置２００の記憶領域２１０に格納された仮想論理ユニット増分管理表２１４の一例を表す。仮想論理ユニット増分管理表２１４は、ストレージ装置２００内の仮想論理ユニットの識別情報を表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）ＩＤ２１４−１、仮想論理ユニット内で物理記憶デバイスに対応付けられている連続領域の先頭アドレスを表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）連続領域開始アドレス２１４−２、仮想論理ユニット内で物理記憶デバイスに対応付けられている連続領域と連続し物理記憶デバイスに対応付けられていないアドレスに対して入出力要求が発生した際の割当量を表す割当増分量２１４−３をデータとして持つ。仮想論理ユニット連続領域開始アドレス２１４−２から始まる連続した記憶領域が、割当済の記憶領域である。
【００２２】
図３の例では、仮想論理ユニットＡのアドレス００００００００から始まる連続領域で物理記憶デバイスに対応付けられていないアドレスに対する入出力要求が発生した場合には割当増分量１６ＫＢが割り当てられ、仮想論理ユニットＢのアドレス００００００００またはアドレス３０００００００から始まる連続領域で物理記憶デバイスに対応付けられていないアドレスに対する入出力要求が発生した場合にも、それぞれ割当増分量１６ＫＢが割り当てられる。
【００２３】
図４は、ストレージ装置２００の記憶領域２１０に格納された仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の一例を表す。仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５は、ストレージ装置２００内の仮想論理ユニットの識別情報を表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）ＩＤ２１５−１、仮想論理ユニット内で物理記憶デバイスに対応付けられている連続領域の先頭アドレスを表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）開始アドレス２１５−２、仮想論理ユニット内で物理記憶デバイスに対応付けられている連続領域のサイズを表すサイズ２１５−３、仮想論理ユニットと対応付けられている物理記憶デバイスの識別情報を表す物理記憶デバイスＩＤ２１５−４、仮想論理ユニットと対応付けられている物理記憶デバイスの先頭アドレスを表す物理記憶デバイス開始アドレス２１５−５、仮想論理ユニットの連続領域が初期済であるかどうかを表す初期化済フラグ２１５−６、仮想論理ユニットの連続領域に出力要求が既に発生しているかどうかを表す書き込み発生（Ｗ）フラグ２１５−７をデータとして持つ。
【００２４】
図４の例では、仮想論理ユニットＡのアドレス００００００００から始まるサイズ３２ＭＢの連続領域は、物理記憶デバイスＡのアドレス００００００００から始まるサイズ３２ＭＢの連続領域に対応付けられ、初期化処理が完了し（Ｙｅｓ）、既にデータが書き込まれている（Ｙｅｓ）。また、仮想論理ユニットＢのアドレス００００００００から始まるサイズ１ＭＢの連続領域は、物理記憶デバイスＢのアドレス００００００００から始まるサイズ１ＭＢの連続領域に対応付けられ、初期化処理が完了し（Ｙｅｓ）、既にデータが書き込まれており（Ｙｅｓ）、そして、仮想論理ユニットＢのアドレス３０００００００から始まるサイズ１ＭＢの連続領域は、物理記憶デバイスＣのアドレス００００００００から始まるサイズ１ＭＢの連続領域に対応付けられ、初期化処理が完了し（Ｙｅｓ）、既にデータが書き込まれている（Ｙｅｓ）。
【００２５】
図１における管理計算機３００の構成を詳しく説明する。管理計算機３００は、ＣＰＵ３０１、キーボードやマウス等の入力装置、ディスプレイやプリンタ等の出力装置、メモリ、ＬＡＮアダプタ等の通信装置、ハードディスクやフラッシュメモリ等の記憶領域３１０を備える。記憶領域３１０には、ストレージ装置が提供する仮想論理ユニットの使用履歴情報を取得して、入出力要求あたりに、または、一定期間内に仮想論理ユニットの未使用アドレスに新規入出力要求が発生して仮想論理ユニットが物理記憶デバイスに対応付けられる頻度を解析するための仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１、仮想論理ユニットの使用履歴の解析結果に基づいて割当量を変更するための仮想論理ユニット増分制御プログラム３１２、仮想論理ユニットと物理記憶デバイス対応付けられた時刻や割当量等の履歴情報を示す仮想論理ユニット使用履歴３１３が格納されている。
【００２６】
仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１は、管理者が実行を要求した時にＣＰＵ３０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１に従って、通信装置３０５を通して仮想論理ユニットの使用履歴を取得し、解析処理を行い、仮想論理ユニットの割当て量を算出する。
【００２７】
算出する割当て量の一例を説明する。割当て量は、対象となる仮想論理ユニット毎に、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する。
割当て量＝割当てサイズ総量／割当て回数
＝割当てサイズ平均値
割当てサイズ総量は、最近の一定時間における割当てサイズ総量で、最大値又は平均値×安全率で求める。割当て回数は一定時間における割当て回数である。
【００２８】
仮想論理ユニット増分制御プログラム３１２は、ＣＰＵ３０１が仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１に従って仮想論理ユニットの割当量を算出した後に、ＣＰＵ３０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット増分制御プログラム３１２に従って、通信装置３０５を通して仮想論理ユニットに対する実記憶領域割当量を変更する。
【００２９】
仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１、仮想論理ユニット増分制御プログラム３１２の両者、もしくは、少なくとも一つのプログラムは、管理計算機３００の起動時にＣＰＵ３０１によりメモリ上にロードされ、管理計算機３００の稼動中はメモリに常駐していても良い。
【００３０】
図５は、管理計算機３００の記憶領域３１０に格納された仮想論理ユニット使用履歴３１３の一例を表す。仮想論理ユニット使用履歴３１３は、ストレージ装置の識別情報を表す装置ＩＤ３１３−１、ストレージ装置内の仮想論理ユニットの識別情報を表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）ＩＤ３１３−２、仮想論理ユニットを物理記憶デバイスに対応付けた時刻を表す時刻３１３−３、仮想論理ユニットを物理記憶デバイスに対応付けた際の仮想論理ユニットの連続領域の先頭アドレスを表す開始アドレス３１３−４、仮想論理ユニットを物理記憶デバイスに対応付けた際の割当サイズを表すサイズ３１３−５をデータとして持つ。
【００３１】
図５の例では、ストレージ装置Ａ内の仮想論理ユニットＡのアドレス２０００００００を先頭アドレスとする記憶領域に対して、時刻２００５年１０月１日９時０分に、サイズ１ＭＢ分のデータが書き込まれている。
【００３２】
図６は、管理計算機３００がストレージ装置２００から仮想論理ユニットの使用履歴を取得し、当該仮想論理ユニットの使用履歴を仮想論理ユニット使用履歴３１３に格納する処理の流れの一例を示す図である。まず、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１に従って、ストレージ装置２００に対して仮想論理ユニット使用履歴取得を要求する。ストレージ装置２００のＣＰＵ２０１は、仮想論理ユニット使用履歴取得要求を受信し、仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３に従って、要求に従って取得した仮想論理ユニット使用履歴を送信する。管理計算機３００のＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット使用履歴をストレージ装置２００から受信すると、仮想論理ユニット使用履歴３１３に格納し、処理は終了となる。
【００３３】
図７は、管理計算機３００が仮想論理ユニット使用履歴３１３に格納されている仮想論理ユニットの使用履歴情報を解析して、当該仮想論理ユニットに対する割当量を変更する処理の流れの一例を示す図である。まず、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１に従って、仮想論理ユニット使用履歴３１３を取得し、仮想論理ユニットに対する割当量を算出し、算出結果に基づき割当量を設定する。次にＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット増分制御プログラム３１２に従って、ストレージ装置２００に対して、設定した割当量を送信する。ストレージ装置２００のＣＰＵ２０１は、仮想論理ユニット増分管理プログラム２１２に従って、割当量を受信し、仮想論理ユニット管理表を更新し、処理は終了となる。
【００３４】
図８は、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が仮想論理ユニット使用履歴３１３に格納されている仮想論理ユニットの使用履歴情報を解析し、当該仮想論理ユニットに対する割当量を算出する処理の流れの一例を示す図である。まず、ＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム３１１に従って、書き込み要求が、解析時点での連続領域に対するものであるか否かを判定する。連続領域に対するものである場合は、ＣＰＵ３０１は１回当たりの書き込み量の最大値を増分値とし、連続領域に対するものではない、すなわち非連続領域に対するものである場合は、あらかじめ設定された固定値を増分値とする。図８においては固定値が１６ＫＢとなっているが、本固定値は管理者が任意に設定することが可能である。
【００３５】
図９、図１０は、仮想論理ユニット増分管理表２１４の内容が図３で示され、仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容が図４で示される状態に対して、図５で示される仮想論理ユニット使用履歴が発生した後の仮想論理ユニット増分管理表２１４、および、仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容を、それぞれ表す。このように、本実施例によれば、記憶領域の動的割当が実施されるため、固定割当サイズを超えるサイズのデータが書き込まれる際に、割当増分量による分割や分割された記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドが発生せず、ホスト計算機の入出力性能の低下を招くことはない。
【００３６】
以上の実施例において、増分の割当て量は、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出したが、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出することも可能である。割当て領域の連続度合いとは、割当済領域と未割当領域が交互に有る記憶領域において、割当済領域と未割当領域の組合せの数をいう。そして、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する一例を示すと、
割当て量＝（割当てサイズ総量／割当て回数）×（連続度合いに応じた係数）
＝（割当てサイズ平均値）×（連続度合いに応じた係数）
となる。ここで、割当てサイズ総量は一定期間の割当てサイズ総量であり、割当て回数は一定期間の割当て回数であり、連続度合いに応じた係数は割当て時の連続度合いに応じた割当見込み係数である。割当見込み係数一例を図１１に示す。割当見込み係数は、割当済連続領域の数が増加すると減少させるのが好ましい。
【００３７】
実施例２を説明する。図１２は、本発明の計算機システムにおける記憶領域割当量制御方法の第２の実施例を示す図である。図１２において、１００はホスト計算機、２００はストレージ装置、３００は管理計算機を表す。前記ホスト計算機１００とストレージ装置２００はストレージアクセス用ネットワーク４００を介して接続され、ホスト計算機１００はストレージ装置２００が提供する仮想論理ユニットを記憶領域として利用する。また、ストレージ装置２００と管理計算機３００は管理用ネットワーク５００を介して接続され、管理計算機３００はストレージ装置２００の仮想論理ユニットを制御する。
【００３８】
実施例２におけるホスト計算機１００、ストレージ装置２００は実施例１（図１、２参照）の構成と一致している。本実施例における管理計算機３００は、実施例１の構成（図１参照）中の記憶領域３１０に仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４と仮想論理ユニット割当情報３１５が追加となっている。
【００３９】
仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４は、あらかじめ管理者が設定した時刻にＣＰＵ３０１によりメモリにロードされ、ＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、１日、１週間、１ヶ月等の一定の期間内に仮想論理ユニットに割当てられる実記憶領域の量を予測し、通信装置３０５を通して、仮想論理ユニットに対して予測値分の実記憶領域割当の実行を指示する。
【００４０】
図１３は、管理計算機３００の記憶領域３１０に格納された仮想論理ユニット割当情報３１５の一例を表す。仮想論理ユニット割当情報３１５は、ストレージ装置の識別情報を表す装置ＩＤ３１５−１、ストレージ装置内の仮想論理ユニットの識別情報を表す仮想論理ユニット（ＶＬＵ）ＩＤ３１５−２、実記憶領域を割り当てる仮想論理ユニットの連続領域の先頭アドレスを表す連続領域開始アドレス３１５−３、仮想論理ユニットに割り当てる実記憶領域のサイズを表す割当サイズ３１５−４をデータとして持つ。
【００４１】
図１３の例では、ストレージ装置Ａ内の仮想論理ユニットＡのアドレス００００００００を先頭アドレスとする記憶領域に対して割当サイズ２ＭＢ分の実記憶領域が割り当てられる。
【００４２】
図１４は、管理計算機３００がストレージ装置２００から仮想論理ユニットの使用履歴を取得し、当該仮想論理ユニットに対する割当情報を仮想論理ユニット割当情報３１５に格納する処理の流れの一例を示す図である。まず、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、ストレージ装置２００に対して仮想論理ユニット使用履歴取得を要求する。ストレージ装置２００のＣＰＵ２０１は、仮想論理ユニット使用履歴取得要求を受信し、仮想論理ユニット使用量監視プログラム２１３に従って、取得した仮想論理ユニット使用履歴情報を送信する。管理計算機３００のＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、仮想論理ユニット使用履歴情報をストレージ装置２００から受信し、当該仮想論理ユニットに対する割当量を算出し、仮想論理ユニット割当情報３１５に格納し、処理を終了する。算出される割当量は、実施例１と同様とする。
【００４３】
図１５は、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が仮想論理ユニット使用履歴を解析して、当該仮想論理ユニットに対する割当予測量を算出する処理の流れの一例を示す図である。まず、ＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、書き込み要求が、解析時点での連続領域に対するものであるか否かを判定する。連続領域に対するものである場合は、ＣＰＵ３０１は期間内の割当量の総和を割当量の予測値とし、連続領域に対するものではない、すなわち非連続領域に対するものである場合は、あらかじめ設定された固定値を割当量の予測値とする。図１４においては固定値が１６ＫＢとなっているが、本固定値は管理者が任意に設定することが可能である。
【００４４】
図１６は、管理計算機３００が仮想論理ユニット割当情報３１５に格納されている割当情報を取得して、当該仮想論理ユニットに対する実記憶領域割当を行う際の処理の流れの一例を示す図である。まず、管理計算機３００のＣＰＵ３０１が、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、仮想論理ユニット割当情報３１５を取得する。次にＣＰＵ３０１は、仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って、ストレージ装置２００に対して仮想論理ユニットの実記憶領域割当要求を送信する。ストレージ装置２００のＣＰＵ２０１は、仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム２１１に従って、実記憶領域割当要求を受信し、仮想論理ユニット実記憶領域対応表を更新し、仮想論理ユニットの初期化を行い、処理は終了となる。
【００４５】
図９、図１０は、仮想論理ユニット増分管理表２１４の内容が図３で示され、仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容が図４で示される状態に対して、図５で示される仮想論理ユニット使用履歴が発生した後の仮想論理ユニット増分管理表２１４、および、仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容を、それぞれ表す。このように、本実施例によれば、記憶領域の動的割当が実施されるため、固定割当サイズを超えるサイズのデータが書き込まれる際に、割当増分量による分割や分割された記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドが発生せず、ホスト計算機の入出力性能の低下を招くことはない。
【００４６】
図１７は、仮想論理ユニット割当情報３１５の内容が図１３で示され、仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容が図４で示される状態に対して、図５で示される仮想論理ユニット使用履歴が発生した後にＣＰＵ３０１が仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム３１４に従って割当処理を実行した後の仮想論理ユニット実記憶領域対応表２１５の内容を表す。このように、本実施例によれば、記憶領域の動的割当が実施されるため、固定割当サイズを超えるサイズのデータが書き込まれる際に、割当値の予想値による分割や分割された記憶領域の初期化処理に伴うオーバーヘッドが発生せず、ホスト計算機の入出力性能の低下を招くことはない。
【００４７】
以上実施例で説明したが、本発明の他の実施形態１は、前記管理計算機は、前記割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する計算機システムである。
【００４８】
本発明の他の実施形態２は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機と、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を前記ホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機とからなる計算機システムにおいて、前記管理計算機は、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する計算機システムである。
【００４９】
本発明の他の実施形態３は、実施形態２の計算機システムにおいて、前記管理計算機は、前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する計算機システムである。
【００５０】
本発明の他の実施形態４は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと接続され、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てる管理計算機において、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当て済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する管理計算機である。
【００５１】
本発明の他の実施形態５は、実施形態４の管理計算機において、前記割当て済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する管理計算機である。
【００５２】
本発明の他の実施形態６は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと接続され、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てる管理計算機において、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する管理計算機である。
【００５３】
本発明の他の実施形態７は、実施形態６の管理計算機において、前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する管理計算機である。
【００５４】
本発明の他の実施形態８は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなり、該ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てるストレージシステムにおいて、割当済の記憶領域に対し増分の割当てを行い、当該割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出した値であるストレージシステムである。
【００５５】
本発明の他の実施形態９は、実施形態８のストレージシステムにおいて、前記割当済の記憶領域に対する割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出した値であるストレージシステムである。
【００５６】
本発明の他の実施形態１０は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなり、該ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機からの入出力要求に応じて前記記憶領域を動的に割当てるストレージシステムにおいて、一定期間後までの割当済の記憶領域に対す増分の割当てを行い、当該割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出した値であるストレージシステムである。
【００５７】
本発明の他の実施形態１１は、実施形態１０の計算機システムにおいて、前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量は、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出した値であるストレージシステムである。
【００５８】
本発明の他の実施形態１２は、記憶領域を有する１以上のストレージ装置からなるストレージシステムと、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を利用するホスト計算機と、前記ストレージ装置が提供する記憶領域を前記ホスト計算機からの入出力要求に応じて動的に割当てる管理計算機とからなる計算機システムにおける記憶領域割当量制御方法において、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する記憶領域割当量制御方法である。
【００５９】
本発明の他の実施形態１３は、実施形態１２の記憶領域割当量制御方法において、前記割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する記憶領域割当量制御方法である。
【００６０】
本発明の他の実施形態１４は、実施形態１２の記憶領域割当量制御方法において、前記ストレージシステムにおける記憶領域に対する実記憶領域の動的割当て処理を監視し、あらかじめ設定された時刻に、一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量を基に算出する記憶領域割当量制御方法である。
【００６１】
本発明の他の実施形態１５は、実施形態１４の記憶領域割当量制御方法において、前記一定期間後までの割当済の記憶領域に対する割当増分量を、割当て頻度と割当てサイズ総量及び割当て領域の連続度合いを基に算出する記憶領域割当量制御方法である。
【００６２】
本発明の他の実施形態１６は、実施形態１２の記憶領域割当量制御方法において、前記ストレージシステムの仮想論理ユニットの使用履歴を取得する記憶領域割当量制御方法である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１における記憶領域割当量制御方法を示す図。
【図２】実施例１におけるストレージ装置の詳細な構成を示す図。
【図３】実施例１における仮想論理ユニット増分管理表を示す図。
【図４】実施例１における仮想論理ユニット実記憶領域対応表を示す図。
【図５】実施例１における仮想論理ユニット使用履歴を示す図。
【図６】実施例１における仮想論理ユニット使用履歴格納処理を示す流れ図。
【図７】実施例１における仮想論理ユニット増分量設定処理を示す流れ図。
【図８】実施例１における仮想論理ユニット増分量判定処理を示す流れ図。
【図９】実施例１における仮想論理ユニット増分管理表を示す図。
【図１０】実施例１における仮想論理ユニット実記憶領域対応表を示す図。
【図１１】実施例１における連続度合いと割当見込み係数対応表の一例を示す図。
【図１２】実施例２における記憶領域割当量制御方法を示す図。
【図１３】実施例２における仮想論理ユニット割当情報を示す図。
【図１４】実施例２における仮想論理ユニット割当情報格納処理を示す流れ図。
【図１５】実施例２における仮想論理ユニット割当予測量判定処理を示す流れ図。
【図１６】実施例２における仮想論理ユニット割当処理を示す流れ図。
【図１７】実施例２における仮想論理ユニット実記憶領域対応表を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
１００…ホスト計算機
１０１…ＣＰＵ
１０６…ホストバスアダプタ
１１０…記憶領域
１１１…入出力制御プログラム
１１２…記憶領域制御プログラム
１１３…ホストバスアダプタ制御プログラム
２００…ストレージ装置
２０１…ＣＰＵ
２０２…通信装置
２０３…ポート
２０４…メモリ
２１０…記憶領域
２１１…仮想論理ユニット実記憶領域対応付プログラム
２１２…仮想論理ユニット増分管理プログラム
２１３…仮想論理ユニット使用量履歴監視プログラム
２１４…仮想論理ユニット増分管理表
２１４−１…仮想論理ユニットＩＤ
２１４−２…仮想論理ユニット連続領域開始アドレス
２１４−３…割当増分量
２１５…仮想論理ユニット実記憶領域対応表
２１５−１…仮想論理ユニットＩＤ
２１５−２…仮想論理ユニット開始アドレス
２１５−３…サイズ
２１５−４…物理記憶デバイスＩＤ
２１５−５…物理記憶デバイス開始アドレス
２１５−６…初期化済フラグ
２１５−７…書き込み発生フラグ
２５０…論理ユニット
２５１…仮想論理ユニットＡ
２５２…仮想論理ユニットＢ
２６０…ストレージプール
２６１…物理記憶デバイスＡ
２６２…物理記憶デバイスＢ
３００…管理計算機
３０１…ＣＰＵ
３０５…通信装置
３１０…記憶領域
３１１…仮想論理ユニット使用履歴解析プログラム
３１２…仮想論理ユニット増分制御プログラム
３１３…仮想論理ユニット使用履歴
３１３−１…装置ＩＤ
３１３−２…仮想論理ユニットＩＤ
３１３−３…時刻
３１３−４…開始アドレス
３１３−５…サイズ
３１４…仮想論理ユニット割当スケジューラプログラム
３１５…仮想論理ユニット割当情報
３１５−１…装置ＩＤ
３１５−２…仮想論理ユニットＩＤ
３１５−３…連続領域開始アドレス
３１５−４…割当サイズ
４００…ストレージアクセスのためのネットワーク
５００…管理サービス実行のためのネットワーク
【図１】
2007226557.tif 000003
【図２】
2007226557.tif 000004
【図３】
2007226557.tif 000005
【図４】
2007226557.tif 000006
【図５】
2007226557.tif 000007
【図６】
2007226557.tif 000008
【図７】
2007226557.tif 000009
【図８】
2007226557.tif 000010
【図９】
2007226557.tif 000011
【図１０】
2007226557.tif 000012
【図１１】
2007226557.tif 000013
【図１２】
2007226557.tif 000014
【図１３】
2007226557.tif 000015
【図１４】
2007226557.tif 000016
【図１５】
2007226557.tif 000017
【図１６】
2007226557.tif 000018
【図１７】
2007226557.tif 000019