JP2001051890A - 仮想分散ファイルサーバシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ネットワーク上に分散した複数のファイルサー
バの台数やストレージ装置の接続状態をクライアントに
意識させないで済むようにする。 【解決手段】ネットワーク３上に分散したサーバ１０-
1，１０-2を備え、各サーバには、仮想分散ファイルシ
ステム１１が分散して実装されている。このシステム１
１を構成する、サーバ１０-1，１０-2上のモジュール１
１０-1，１１０-2は、クライアント２からマルチキャス
トされたファイル操作要求を受け取ると、仮想分散ファ
イルシステム１１と全ローカルファイルシステム１３-
1，１３-2とのマッピングテーブル１４-1，１４-2また
は全サーバのサーバ情報を保持するサーバ情報保持部１
５-1，１５-2をもとに、自サーバが上記要求を処理可能
な最適なサーバであるか否かを判断し、その判断結果に
基づいて要求されたファイル操作を対応するサーバのロ
ーカルファイルシステムにより行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ・ネ
ットワークシステムにおけるファイルサーバシステムに
係り、特にネットワーク上に接続された複数のファイル
サーバを協調動作させて、クライアントからは単一のサ
ーバとして機能させる仮想分散ファイルサーバシステム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日のコンピュータ・ネットワークシス
テムにおいては、ネットワークに接続された異なるコン
ピュータ間でファイルを共有することが一般的に行われ
ている。こうした環境下では、特定のコンピュータに大
規模なストレージを接続して、ファイルサーバとして運
用したり、最近ではＮＡＳ（Network Attached Storag
e）と呼ばれる、ファイルサーバ専用機を接続する等の
システム構成をとることが多い。

【０００３】ファイルサーバを使用する環境（ファイル
サーバシステム）では、サーバのストレージ容量が不足
した場合には、サーバ側に物理的・性能的に拡張性があ
れば、新たにディスク装置等（のストレージ装置）を増
設することで対処できる。このときクライアントから
は、新たなボリュームをマウントして使用するといった
形態になる。また、サーバの拡張性が限界に達していれ
ば、サーバ自体を増設することになる。このときクライ
アントからは、増設したサーバを意識した上で新たなボ
リュームをマウントして使用するといった形態になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したコンピュータ
・ネットワークシステムにおいてファイルサーバを利用
してファイル共有を行う場合、クライアント側からは、
ファイルサーバ側のボリューム構成がそのまま見えてし
まうのが一般的である。例えばサーバ側でディスク装置
を増設した場合には、クライアント側は新たなボリュー
ムを認識した上で、マウントしなければならない。或い
はサーバ自体を増設した場合には、増設したサーバの運
用ポリシーを決定、もしくはシステム設定・管理等の煩
雑な作業が発生する上、クライアント側でも、新たなサ
ーバを認識した上で、新たなボリュームをマウントしな
ければならない。

【０００５】このように従来のファイルサーバを用いた
ファイル共有システム（ファイルサーバシステム）で
は、ディスク装置（ストレージ装置）の増設、或いはサ
ーバの増設が必要な場合、サーバ側、クライアント側の
いずれにも、新たな設定・管理のために多大なコストが
発生するという問題があった。更に、ストレージの利用
形態よっては、特定のファイルシステムをそのまま容量
だけ拡張したい場合もあり、単にストレージ装置やサー
バを増設するだけでは解決しないケースもあった。

【０００６】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
でその目的は、ネットワーク上に分散した複数のファイ
ルサーバを、クライアントからは単一のサーバとして扱
うことができ、サーバ台数やストレージ装置の接続状態
をクライアントに意識させない仮想分散ファイルサーバ
システムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、マルチキャス
ト可能なネットワークに接続された複数のファイルサー
バに分散して実装され、全ファイルサーバのファイルを
統合的に管理する、実際のストレージ構成には非依存の
仮想分散ファイルシステムと、各ファイルサーバにそれ
ぞれ独立して実装され、各サーバに固有のストレージ構
成を管理するローカルファイルシステムと、前記各ファ
イルサーバにそれぞれ設けられ、上記各ファイルについ
て、仮想分散ファイルサーバシステムとそのファイルを
実際に管理するローカルファイルシステムとの間のマッ
ピングの情報（例えば、仮想分散ファイルサーバシステ
ムで管理され、クライアントから見える仮想的なパス
と、ローカルファイルシステムで管理され、クライアン
トから見えない物理的な所在とを対応付けた情報）を保
持するマッピングテーブルとを備えると共に、上記仮想
分散ファイルシステムを、各ファイルサーバにそれぞれ
設けられた管理モジュールであって、クライアントから
マルチキャストされたファイル操作要求を共通に受け取
り、当該要求に応じて自サーバのマッピングテーブルを
参照することで、自サーバが当該要求を処理可能な最適
なサーバであるか否かを判断し、最適なサーバであると
判断した場合だけ、要求されたファイル操作を対応する
サーバのローカルファイルシステムにより行わせる管理
モジュールにより構成することを特徴とする。

【０００８】ここで、各ファイルサーバ上に、全ファイ
ルサーバについて、そのサーバのストレージ装置の空き
容量を示す情報、及びそのサーバの負荷状況を示す情報
の少なくとも一方を含むサーバ情報を保持するサーバ情
報保持手段を更に設け、上記各管理モジュールでは、ク
ライアントからマルチキャストされたファイル操作要求
を受け取った場合に、当該要求に応じて自サーバのマッ
ピングテーブルまたはサーバ情報保持手段を参照するこ
とで、自サーバが当該要求を処理可能な最適なサーバで
あるか否かを判断する構成としてもよい。

【０００９】このような構成においては、クライアント
から特定のファイルサーバを意識することなくマルチキ
ャストされたファイル操作要求は、仮想分散ファイルサ
ーバシステムを構成する各ファイルサーバ上の管理モジ
ュールで共通に受け取られ、その要求に応じて対応する
サーバ（自サーバ）のマッピングテーブルまたはサーバ
情報保持手段が参照される。そして、この参照の結果、
自サーバが上記要求を処理可能な最適なサーバであるか
否かが判断され、最適なサーバであると判断した唯一の
サーバ（上の管理モジュール）だけが、要求されたファ
イル操作を自サーバのローカルファイルシステムにより
行わせる。

【００１０】このように、要求元のクライアントから
は、ネットワーク上に分散した複数のファイルサーバを
単一のサーバとして扱うことができ、サーバ台数やスト
レージ装置の接続状態を意識する必要がない。

【００１１】ここで、上記管理モジュールで、自サーバ
が最適なサーバであるか否かを判断するためのアルゴリ
ズムとして、以下の第１乃至第４のアルゴリズム（判断
手法）のいずれかを適用するとよい。

【００１２】第１のアルゴリズムは、ファイル操作要求
がファイル読み出し要求またはファイル書き込み要求の
場合に適用されるもので、自サーバのマッピングテーブ
ルの情報に基づいて、該当するファイルが自サーバのロ
ーカルファイルシステムの管理下にあるか否かにより判
断する手法である。

【００１３】第２のアルゴリズムは、ファイル操作要求
がファイルの新規作成要求の場合に適用されるもので、
自サーバのサーバ情報保持手段の情報に基づいて、全て
のサーバの各々について、そのサーバのストレージ装置
の空き容量（空き記憶容量）、またはそのサーバの負荷
状況を比較することで判断する（例えば、自サーバの空
き容量が最も大きい場合、或いは自サーバの負荷が最も
低い場合に上記最適サーバと判断する）手法である。

【００１４】第３のアルゴリズムも、ファイル操作要求
がファイルの新規作成要求の場合に適用されるもので、
自サーバのマッピングテーブルの情報に基づいて、全て
のサーバの各々について対応するストレージ装置上に確
保可能な連続領域を求め、その連続領域のサイズを比較
することで判断する（例えば、自サーバのストレージ装
置上に確保可能な連続領域のサイズが最も大きい場合に
上記最適サーバと判断する）手法である。

【００１５】第４のアルゴリズムも、ファイル操作要求
がファイルの新規作成要求の場合に適用されるもので、
全てのサーバの各々について、そのサーバのストレージ
装置の空き容量、そのサーバの負荷、及び当該ストレー
ジ装置上に確保可能な連続領域の少なくとも２つを求
め、その求めた少なくとも２つの情報を複合条件として
比較することで判断する手法である。

【００１６】以上の第１乃至第４のアルゴリズムのいず
れか１つを適用することで、クライアントから特定のフ
ァイルサーバを意識することなくマルチキャストされた
ファイル操作要求を各サーバが共通に受け取っても、そ
の要求されたファイル操作を行うのに最適なサーバであ
るか否かを、その都度相互に通信を行うことなく、その
サーバ自身で自律的に判断することができる。

【００１７】ここで、上記各管理モジュールに、全ての
ファイルサーバのマッピングテーブルの内容を一致化す
るために、自サーバのマッピングテーブルの情報と他サ
ーバのマッピングテーブルの情報とをサーバ間通信によ
り交換する機能（通信モジュール）を持たせるとよい。
また、マッピングテーブルに加えてサーバ情報保持手段
を各サーバ上に備えた構成では、各管理モジュール（内
の通信モジュール）に、全てのファイルサーバのサーバ
情報保持手段の内容を一致化するために、自サーバのサ
ーバ情報保持手段の情報と他のサーバのサーバ情報保持
手段の情報とをサーバ間通信により交換する機能を更に
持たせるとよい。

【００１８】また、マッピングテーブルの一致化のため
には、自サーバのローカルファイルシステムで実際に管
理されるファイル構成が変更された場合に、その変更さ
れた情報（マッピング情報）をサーバ間通信により他の
全サーバに送信するのが効率的である。同様に、サーバ
情報保持手段の内容の一致化のためには、自サーバのサ
ーバ情報を定期的に更新し、その都度、その更新された
サーバ情報をサーバ間通信により他の全サーバに送信す
るのが効率的である。

【００１９】また本発明は、上記仮想分散ファイルサー
バシステムにサーバが動的に増設された場合に、そのサ
ーバの管理モジュールで以下の第１乃至第４の処理を行
うようにしたことをも特徴とする。まず、第１の処理で
は、サーバ間通信により他の全てのサーバに対してマッ
ピングテーブル及びサーバ情報保持手段の更新を禁止す
るロック設定を行い、次の第２の処理では、サーバ間通
信により他の任意のサーバからマッピングテーブルサー
バ情報保持手段の内容を自サーバにコピーし、次の第３
の処理では、自サーバのサーバ情報保持手段に自サーバ
のサーバ情報を追加し、次の第４の処理では、サーバ間
通信により自サーバのーバ情報を他の全てのサーバのサ
ーバ情報保持手段に反映させて全サーバのサーバ情報保
持手段の一致化を図り、しかる後に上記ロック設定を解
除する。

【００２０】このようなサーバ増設時の一連の動作によ
り、動的にサーバ台数を拡張できる。しかもクライアン
トは、サーバ台数の拡張を意識することなく、増設され
たサーバを利用することができる。

【００２１】また本発明は、各ファイルサーバに、その
サーバの管理下にある各ファイル別の負荷状況を示す情
報を保持するファイル別負荷状況情報保持手段を付加
し、各サーバの管理モジュールにおいて、自サーバのフ
ァイル別負荷状況情報保持手段に保持されている情報か
ら第１の閾値を超えた負荷のファイルを検出して、他の
任意のファイルサーバに対してサーバ間通信により当該
ファイルのレプリケーションを行い、クライアントから
マルチキャストされた当該ファイルの読み出し要求があ
った場合、当該要求に対する処理をレプリケーション側
に任せるようにしたことをも特徴とする。

【００２２】このような構成においては、自律的な負荷
分散が可能となる。ここで、上記検出したファイルがレ
プリケーションされたファイルである場合にも、他の任
意のファイルサーバに対してサーバ間通信により当該フ
ァイルのレプリケーションを行い、クライアントからマ
ルチキャストされた当該ファイルの読み出し要求があっ
た場合に、当該要求に対する処理を新たなレプリケーシ
ョン側に任せることにより、自律的な負荷分散がより広
範囲に効果的に行える。また、他サーバへのレプリケー
ションの対象となったファイルの負荷が前記第１の閾値
より低い第２の閾値以下となった場合に、そのレプリケ
ーションを行ったサーバ上の管理モジュールから当該他
サーバに対してサーバ間通信により対応するファイルの
消去を要求し、クライアントからマルチキャストされた
当該ファイルの読み出し要求があった場合、当該要求に
対する処理を自身が行うことにより、動的な負荷分散が
可能となる。

【００２３】さて、上記一致化のためのサーバ間通信
（マッピング情報またはサーバ情報の通信）、更には上
記レプリケーションのためのサーバ間通信には、上記ネ
ットワークを用いることが可能である。しかし、各ファ
イルサーバを相互接続する専用の通信路（プライベート
通信路）を上記ネットワークから独立に設け、当該通信
路を用いてサーバ間通信を行う構成とするとよい。この
場合、サーバ間通信のためにネットワークのスループッ
トが悪化するのを防止できる。

【００２４】また本発明は、各ファイルサーバ及び当該
サーバのストレージ装置を相互接続するマルチホストが
可能なインタフェースを更に備えると共に、上記各管理
モジュールによる上記サーバ間通信を当該インタフェー
スを介して行うようにしたことをも特徴とする。

【００２５】このような構成においては、上記各ストレ
ージ装置を上記インタフェースによって各サーバ間で共
有し、上記一致化のためのサーバ間通信、更には動的な
ファイルのレプリケーションのためのサーバ間通信が上
記インタフェースを通して行われるため、自律的な負荷
分散が効果的に実現される。

【００２６】なお、本発明は方法に係る発明としても成
立する。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。

【００２８】［第１の実施形態］図１は本発明の第１の
実施形態に係る仮想分散ファイルサーバシステムを適用
するコンピュータ・ネットワークシステムの構成を示す
ブロック図である。

【００２９】同図において、１は仮想分散ファイルサー
バシステム、２は同ファイルサーバシステム１にファイ
ルサービスを要求するクライアント（クライアントコン
ピュータ）である。仮想分散ファイルサーバシステム１
は、ネットワーク３上に分散配置された複数、例えば２
台のファイルサーバ（サーバコンピュータ）１０-1，１
０-2を用いて実現される。なお、図ではクライアント２
は便宜的に１台だけが示されているが、複数存在するの
が一般的である。

【００３０】１１は仮想分散ファイルサーバシステム１
の中心をなす仮想分散ファイルシステムであり、各ファ
イルサーバ１０-1，１０-2に分散して実装されている。
この仮想分散ファイルシステム１１は、全ファイルサー
バ１０-1，１０-2のファイルを統合的に管理し、ファイ
ルサーバ１０-1，１０-2それぞれの実際のボリューム構
成（ストレージ構成）には依存しない、仮想的なファイ
ルシステムをクライアント２に対して提供するものであ
る。

【００３１】仮想分散ファイルシステム１１は、各ファ
イルサーバ１０-1，１０-2に分散して実装された仮想分
散ファイルモジュール１１０-1，１１０-2を有してい
る。仮想分散ファイルモジュール１１０-1，１１０-2
は、ファイルサーバ１０-1，１０-2上でクライアント２
からの要求を分散して処理しつつ、クライアント２に対
しては仮想的に１つのファイルシステムとして見せるた
めの管理モジュールである。仮想分散ファイルモジュー
ル１１０-1，１１０-2は、当該モジュール１１０-1，１
１０-2の中心をなし、クライアント２からの要求を処理
する仮想分散ファイルインタフェース１１１-1，１１１
-2と、後述するローカルファイルシステム１３-1，１３
-2とのインタフェース（ローカルファイルインタフェー
ス）１１２-1，１１２-2と、当該モジュール１１０-1，
１１０-2間での通信（後述するマッピングテーブル１４
-1，１４-2の情報、及びサーバ情報の一致化のための通
信に代表されるサーバ間通信）を行う通信モジュール１
１３-1，１１３-2とを持つ。

【００３２】ファイルサーバ１０-1，１０-2はネットワ
ーク３を介してクライアント２と接続されている。ファ
イルサーバ１０-1，１０-2は、仮想分散ファイルシステ
ム１１の他に、それぞれ当該サーバ１０-1，１０-2に接
続されたディスク装置などのストレージ装置１２-1，１
２-2（実際のストレージ構成）を管理するローカルなフ
ァイルシステム（ローカルファイルシステム）１３-1，
１３-2を実装している。

【００３３】ファイルサーバ１０-1，１０-2には、仮想
分散ファイルシステム１１とローカルファイルシステム
１３-1，１３-2とを対応付ける同一内容のマッピングテ
ーブル１４-1，１４-2が設けられている。このテーブル
１４-i（ｉ＝１，２）のデータ構造を図２に示す。

【００３４】テーブル１４-iの各エントリは、仮想分散
ファイルシステム１が管理するファイルのファイル名の
登録フィールド（ファイル名フィールド）１４１と、当
該ファイルの仮想分散ファイルシステム１上の論理的な
所在を表す（クライアント２から見える）パス（仮想パ
ス）の登録フィールド（仮想パスフィールド）１４２、
当該ファイルのストレージ上の物理的な所在位置を表す
（クライアント２から見えない）所在位置情報の登録フ
ィールド（所在位置情報フィールド）１４３、当該ファ
イルへのアクセス権（許可／禁止）を管理するためのパ
ーミッション情報の登録フィールド（パーミッション情
報フィールド）１４４、及びその他の各種属性の登録フ
ィールド１４５を有している。

【００３５】仮想分散ファイルシステム１１（上の仮想
分散ファイルモジュール１１０-i）は、このようなデー
タ構造のマッピングテーブル１４-iを参照することによ
り、例えばあるファイルがファイルサーバ１０-1，１０
-2のいずれにあるか等の所在情報を得ることができる
他、パーミッション等、必要に応じてファイルの属性を
得ることができる。

【００３６】ファイルサーバ１０-1，１０-2には更に、
同一内容のサーバ情報保持部１５-1，１５-2が設けられ
ている。サーバ情報保持部１５-i（ｉ＝１，２）は、図
３に示すように、仮想分散ファイルサーバシステム１を
構成する全てのファイルサーバ１０-1，１０-2の（スト
レージ装置１２-1，１２-2の）空き記憶容量を示す情報
（リソース情報）、及び負荷状況を示す情報を含むサー
バ情報を保持するのに用いられる。

【００３７】次に図１の構成の動作を説明する。本実施
形態では、クライアント２からは、各ファイルサーバ１
０-1，１０-2のローカルファイルシステム１３-1，１３
-2ではなくて、仮想分散ファイルシステム１１がマウン
トされているように見えている。そこでクライアント２
は、何らかのファイル操作要求が発生した場合、仮想分
散ファイルシステム１１が実装されている全ファイルサ
ーバ１０-1，１０-2に対して同一の要求を発行する。こ
の場合、例えばＩＰ（Internet Protocol)マルチキャス
トを使用する等の手法によれば、クライアント２側はフ
ァイルサーバの台数を意識することなく要求の発行が可
能である。

【００３８】ファイルサーバ１０-1，１０-2は、クライ
アント２からの要求を受け取ると、当該要求を仮想分散
ファイルシステム１１内の自サーバに対応した仮想分散
ファイルモジュール１１０-1，１１０-2に渡す。する
と、モジュール１１０-1，１１０-2（内の仮想分散ファ
イルインタフェース１１１-1，１１１-2）は、その要求
がファイルの読み出し要求もしくは書き込み（更新）要
求であるか、または新規ファイルの作成要求もしくはデ
ィレクトリの作成要求であるか、その要求種別を判別す
る。

【００３９】ここで、クライアント２からのファイル操
作要求がファイルの読み出し要求もしくは書き込み要求
であるものとする。この要求には、要求の対象となるフ
ァイルのファイル名と、当該ファイルの仮想分散ファイ
ルシステム１１上のパス（仮想パス）が付されている。

【００４０】仮想分散ファイルモジュール１１０-1，１
１０-2（内の仮想分散ファイルインタフェース１１１-
1，１１１-2）は、クライアント２からのファイル操作
要求がファイルの読み出し要求もしくは書き込み要求の
場合、要求されたファイルのファイル名及び仮想パスに
より自サーバ内のマッピングテーブル１４-1，１４-2を
参照し、当該ファイル名及び仮想パスを持つテーブル１
４-1，１４-2内エントリ中の所在位置情報フィールド１
４３の登録情報から、操作要求のあったファイルが自サ
ーバ内（自サーバに接続されたストレージ装置１２-1，
１２-2）に保持されているか否かを調べる。

【００４１】もし、要求されたファイルが自サーバ内に
保持されている場合には、仮想分散ファイルモジュール
１１０-1，１１０-2（内の仮想分散ファイルインタフェ
ース１１１-1，１１１-2）は、ローカルファイルインタ
フェース１１２-1，１１２-2により自サーバ内のローカ
ルファイルシステム１３-1，１３-2を介して実際のファ
イルにアクセスし、クライアント２に応答を返す。一
方、操作要求のあったファイルが自サーバ内になかった
場合には、他のサーバが応答するものと見なして応答し
ない。

【００４２】これに対し、クライアント２からの要求が
新規ファイルの作成、或いはディレクトリの作成であっ
た場合には、仮想分散ファイルモジュール１１０-1，１
１０-2は、（マッピングテーブル１４-1，１４-2ではな
くて）サーバ情報保持部１５-1，１５-2を参照する。そ
して、サーバ情報保持部１５-1，１５-2に保持されてい
る全サーバのサーバ情報をもとに、所定のアルゴリズム
に従い、いずれか１つのサーバ１０-i（ｉは１または
２）上の仮想分散ファイルモジュール１１０-iだけが、
仮想分散ファイルインタフェース１１１-iによりクライ
アント２からの要求を受け付ける。具体的には、サーバ
１０-i上の仮想分散ファイルモジュール１１０-iは、全
サーバのサーバ情報の示す空き記憶容量を比較し、自サ
ーバ１０-i（のストレージ装置１２-i）の空き記憶容量
が最も大きいと判定できる場合に、クライアント２から
の要求を受け付けるものとする。この場合、必ずしもサ
ーバ情報中に負荷状況の情報を持たせる必要はない。

【００４３】なお、全サーバのサーバ情報の示す負荷を
比較し、自サーバの負荷が最も低い場合にクライアント
２からの要求を受け付けるようにしてもよい。この場
合、必ずしもサーバ情報中に対応するサーバの空き記憶
容量の情報を持たせる必要はない。

【００４４】この他に、マッピングテーブル１４-iの各
ファイル毎のマッピング情報から（つまり各ストレージ
装置１２-1，１２-2の領域の使用状況から）、各ストレ
ージ装置１２-1，１２-2上に確保可能な連続領域を求
め、必要なサイズ以上の連続領域が確保でき、且つその
サイズが最も大きいストレージ装置が自サーバのストレ
ージ装置１２-iの場合に、クライアント２からの要求を
受け付けるようにしてもよい。この場合、サーバ情報保
持部１５-1，１５-2は必ずしも必要でない。

【００４５】更に、空き記憶容量と負荷状況と確保でき
る連続領域のサイズの少なくとも２つを条件（複合条
件）として評価値を求め、自サーバが要求を受け付ける
最適なサーバであるか否かを判断ようにしてもよい。

【００４６】さて、ファイルサーバ１０-i上の仮想分散
ファイルモジュール１１０-iでは、仮想分散ファイルイ
ンタフェース１１１-iによりクライアント２からの要求
を受け付けると、要求された新規ファイルの作成、或い
はディレクトリの作成を、ローカルファイルインタフェ
ース１１２-iを介してローカルファイルシステム１３-i
により行い、マッピングテーブル１４-1，１４-2に該当
するエントリ情報を登録する。

【００４７】新規ファイルの作成、或いはディレクトリ
の作成が完了した後は、ファイルサーバ１０-i上の仮想
分散ファイルモジュール１１０-iでは、自サーバ上のマ
ッピングテーブル１４-iに登録した新たなエントリ情報
を通信モジュール１１３-iによりネットワーク３を介し
て他の全てのサーバ１０-j（ｊは１または２、但しｊ≠
ｉ）上の仮想分散ファイルモジュール１１０-ｊに送
る。仮想分散ファイルモジュール１１０-ｊ（内の仮想
分散ファイルインタフェース１１１-j）は、仮想分散フ
ァイルモジュール１１０-iから送られたマッピングテー
ブル１４-iのエントリ情報を通信モジュール１１３-jを
介して受け取る。そしてモジュール１１０-ｊ（内のイ
ンタフェース１１１-j）は、受け取った他サーバ１０-i
のマッピングテーブル１４-iのエントリ情報を自サーバ
内のマッピングテーブル１４-jに登録する。このよう
に、ファイルサーバ１０-1，１１０-2上の仮想分散ファ
イルモジュール１１０-1，１１０-2が相互にマッピング
テーブル１４-1，１４-2の新規登録されたエントリ情報
（更には更新されたエントリ情報）を交換し合うこと
で、当該マッピングテーブル１４-1，１４-2の内容の一
致化を図ることができる。

【００４８】また、ファイルサーバ１０-1，１０-2上の
仮想分散ファイルモジュール１１０-1，１１０-2は、自
サーバ上のサーバ情報保持部１５-1，１５-2に保持され
ている各サーバのサーバ情報のうち、自サーバのサーバ
情報（空き記憶容量、及び負荷状況）を定期的に更新す
ると共に、その更新したサーバ情報を（通信モジュール
１１３-1，１１３-2により）ネットワーク３を介して他
の全てのサーバ（上の仮想分散ファイルモジュール１１
０-2，１１０-1）に定期的に送ることで、各ファイルサ
ーバ１０-1，１０-2のサーバ情報保持部１５-1，１５-2
の内容の一致化を図る。つまり仮想分散ファイルモジュ
ール１１０-1，１１０-2は定期的にサーバ情報を交換し
合うことで一致化を図る。

【００４９】以上の動作によって、ファイルサーバ１０
-1，１０-2を自律的に分散・協調動作させることがで
き、クライアント２には実際にはファイルサーバが２台
（複数台）あることを意識させずに、仮想的なファイル
サーバを提供することができる。

【００５０】なお、図１のシステムの例ではサーバが２
台である場合について説明したが、サーバが３台以上で
あっても同様の仕組みによって、仮想的なファイルサー
バを提供することができる。

【００５１】［第２の実施形態］図４は本発明の第２の
実施形態に係る仮想分散ファイルサーバシステムを適用
するコンピュータ・ネットワークシステムの構成を示す
ブロック図であり、図１と同一部分には同一符号を付し
てある。

【００５２】図４において、仮想分散ファイルサーバシ
ステム４の中心をなす仮想分散ファイルシステム４１
は、ｎ台のファイルサーバ１０-1〜１０-nに分散して実
装されている。この仮想分散ファイルシステム４１は、
図１中の仮想分散ファイルシステム１１と同様に、全フ
ァイルサーバ１０-1〜１０-nのファイルを統合的に管理
し、各ファイルサーバ１０-1〜１０-nそれぞれの実際の
ボリューム構成には依存しない、仮想的なファイルシス
テムをクライアント２に対して提供している。仮想分散
ファイルシステム４１は、各ファイルサーバ１０-1〜１
０-n上でクライアント２からの要求を処理する仮想分散
ファイルモジュール４１０-1〜４１０-nを有している。
モジュール４１０-1〜４１０-nは、図１中のモジュール
１１０-1，１１０-2と同様の構成である、仮想分散ファ
イルインタフェース４１１-1〜４１１-nと、ローカルフ
ァイルインタフェース４１２-1〜４１２-nと、通信モジ
ュール４１３-1〜４１３-nとを持つ。但し、本実施形態
における通信モジュール４１３-1〜４１３-nは、図１中
の通信モジュール１１３-1，１１３-2と異なり、後述す
るプライベート通信路５を介して通信を行うように構成
されている。

【００５３】ファイルサーバ１０-1〜１０-nはネットワ
ーク３を介してクライアント２と接続されている。ファ
イルサーバ１０-1〜１０-nは、仮想分散ファイルシステ
ム１１の他に、それぞれ当該サーバ１０-1〜１０-nに接
続されたストレージ装置１２-1〜１２-2を管理するロー
カルなファイルシステム（ローカルファイルシステム）
１３-1〜１３-2を実装している。ファイルサーバ１０-1
〜１０-nには、マッピングテーブル１４-1〜１４-nと、
サーバ情報保持部１５-1〜１５-2とが設けられている。

【００５４】図４の構成の仮想分散ファイルサーバシス
テム４の特徴は、図１の構成の仮想分散ファイルサーバ
システム１と異なって、システムを構成するファイルサ
ーバの台数がｎ台である点と、そのｎ台のファイルサー
バ１０-1〜１０-nがネットワーク３とは別のプライベー
トな通信路５によっても相互接続されている点である。
このプライベート通信路５は、例えばイーサネット、或
いはファイバチャネル（Fibre Channnel）等であるが、
物理層に関しては特定しない。またトポロジに関して
も、図４の例ではバス型を想定しているが、ループやス
イッチであってもよい。

【００５５】図４の構成において、ファイルサーバ１０
-1〜１０-nが（仮想分散ファイルシステム４１内の仮想
分散ファイルモジュール４１０-1〜４１０-nにより）分
散・協調動作を行うためには、前記第１の実施形態での
動作説明から類推されるように、マッピングテーブル１
４-1〜１４-n、及びサーバ情報保持部１５-1〜１５-nの
内容を、各サーバ１０-1〜１０-n間で常に一致化させて
おく必要がある。しかし、サーバ１０-1〜１０-n間の情
報一致化を、前記第１の実施形態と同様にネットワーク
３を介して行うのでは、仮想分散ファイルサーバシステ
ム４を構成するファイルサーバの台数が増加した場合に
は、その情報一致化の（ためのサーバ間通信の）トラフ
ィックが増加し、ネットワーク３上のスループットを悪
化させることになる。

【００５６】そこで本実施形態（第２の実施形態）で
は、図４の構成のように、各ファイルサーバ１０-1〜１
０-n間にサーバ間の情報交換専用のプライベート通信路
５を設け、仮想分散ファイルシステム４１内の仮想分散
ファイルモジュール４１０-1〜４１０-nで通信モジュー
ル４１３-1〜４１３-nにより行われるサーバ間通信に、
即ちマッピングテーブル１４-1〜１４-n、及びサーバ情
報保持部１５-1〜１５-nの内容を一致化するためのサー
バ間通信に、この通信路５を使用するようにしている。

【００５７】このように本実施形態では、マッピングテ
ーブル１４-1〜１４-n、及びサーバ情報保持部１５-1〜
１５-nの内容の一致化のためのサーバ間通信に、ネット
ワーク３でなくてプライベート通信路５を用いることに
より、ネットワーク３の負荷の軽減を図ることができ
る。

【００５８】［第３の実施形態］以上に述べた第１、第
２の実施形態では、複数のファイルサーバを分散・協調
動作させる仮想分散ファイルサーバシステムの構成例を
示した。この第１、第２の実施形態で参照した図１、図
４の構成は、特定のサーバ台数における静的な例であ
る。しかし、サーバ台数については、変更可能な構成と
することが好ましい。

【００５９】そこで、仮想分散ファイルサーバシステム
を構成するサーバ台数を動的に拡張可能とした本発明の
第３の実施形態について図面を参照して説明する。図５
は本発明の第３の実施形態に係る仮想分散ファイルサー
バシステムを適用するコンピュータ・ネットワークシス
テムの構成を示すブロック図であり、図４と同一部分に
は同一符号を付してある。

【００６０】まず、図４に示した仮想分散ファイルサー
バシステム４、即ちｎ台のファイルサーバ１０-1〜１０
-nで構成される仮想分散ファイルサーバシステム４に、
図５（ａ）に示すように、新たなファイルサーバ１０-
(n+1)を追加するものとする。

【００６１】この場合、追加されたファイルサーバ１０
-(n+1)にも分散されている仮想分散ファイルシステム４
１上の仮想分散ファイルモジュール４１０-(n+1)は、既
に仮想分散ファイルサーバシステム４を構成しているフ
ァイルサーバ１０-1〜１０-nに対し、図５（ａ）におい
て符号Ａ１で示すように、（例えば図示せぬプライベー
ト通信路を介しての）サーバ間通信により、マッピング
テーブル１４-1〜１４-nのエントリ情報及びサーバ情報
保持部１５-1〜１５-nのサーバ情報（各サーバのリソー
ス情報及び負荷状況を含む）の更新をロックする。

【００６２】その上で、追加されたサーバ１０-(n+1)上
のモジュール４１０-(n+1)は、他のファイルサーバ１０
-1〜１０-nのうちのいずれかのサーバ、例えばファイル
サーバ１０-1から、図５（ｂ）において符号Ａ２で示す
ように、マッピングテーブル１４-1及びサーバ情報保持
部１５-1の全情報を、サーバ間通信により自サーバ内の
マッピングテーブル１４-(n+1)及びサーバ情報保持部１
５-(n+1)にコピーする。

【００６３】次に、追加されたファイルサーバ１０-(n+
1)上のモジュール４１０-(n+1)は、コピー後のサーバ情
報保持部１５-(n+1)に対し、図５（ｃ）において符号Ａ
３で示すように、自サーバのリソース及び負荷状況を示
すサーバ情報を追加する。

【００６４】しかる後にファイルサーバ１０-(n+1)上の
モジュール４１０-(n+1)は、図５（ｄ）において符号Ａ
４で示すように、サーバ間通信により他の全ファイルサ
ーバ１０-1〜１０-nに対してサーバ情報の一致化要求を
発行し、その後にロックを解除する。

【００６５】以上の一連の動作により、既に構築されて
いる仮想分散ファイルサーバシステム４に対して、動的
に薪たなサーバ（ファイルサーバ１０-(n+1)）を追加す
ることができる。この場合、例えば現在の仮想分散ファ
イルサーバシステム４のボリューム構成に対し、新規リ
ソースをどのように振り分けるか、といった情報を付加
すれば、必要に応じてボリュームを選択的に拡張するこ
とも可能である。

【００６６】［第４の実施形態］図６は本発明の第４の
実施形態に係る仮想分散ファイルサーバシステムを適用
するコンピュータ・ネットワークシステムの構成を示す
ブロック図であり、図４と同一部分には同一符号を付し
てある。

【００６７】図６において、６は図４中の仮想分散ファ
イルサーバシステム４に相当する仮想分散ファイルサー
バシステムである。この仮想分散ファイルサーバシステ
ム６の特徴は、当該システム６を構成するファイルサー
バ１０-1〜１０-n内に、自サーバ（のストレージ装置１
２-1〜１２-n）に保持されている各ファイルについての
負荷状況の情報（ファイル別負荷状況情報）を保持する
ファイル別負荷状況情報保持部１６-1〜１６-nを備えて
いる点にある。これに伴い、仮想分散ファイルサーバシ
ステム６の中心をなす仮想分散ファイルシステム６１の
持つ機能も図４中の仮想分散ファイルシステム４１とは
一部異なる。但し、仮想分散ファイルシステム６１内の
各ファイルサーバ１０-1〜１０-n毎の仮想分散ファイル
モジュールには便宜的に図４と同一符号（４１０-1〜４
１０-n）を用いている。なお、図６では、モジュール４
１０-1〜４１０-n内の構成要素（仮想分散ファイルイン
タフェース、ローカルファイルインタフェース、通信モ
ジュール）、及びファイルサーバ１０-1〜１０-n上のマ
ッピングテーブル、サーバ情報保持部は省略されてい
る。

【００６８】ファイル別負荷状況情報保持部１６-i（ｉ
＝１〜ｎ）は、図７（ａ）に示すデータ構造を持ち、自
サーバ内のファイル毎の負荷状況を示す情報と、そのフ
ァイルの属性を示す情報（ファイル属性）と、レプリケ
ーションフラグとを含むファイル別負荷状況情報を保持
する。ファイル属性は、対応するファイルがオリジナル
であるかレプリカ（複製）であるかを示す。また、レプ
リケーションフラグは、対応するフラグがオリジナルの
場合、そのレプリカを他サーバ側に生成済みであるか否
か、つまりレプリケーション済みであるか否かを示す。

【００６９】図６には、ファイルサーバ１０-nが持つス
トレージ装置１２-n内に、ファイルサーバ１０-1が持つ
ストレージ装置１２-1内の任意のファイル６１１のレプ
リカ６１２がレプリケーションＢ１により保持されてい
る様子が示されている。

【００７０】次に、図６の構成の動作を説明する。仮想
分散ファイルシステム６１上の各仮想分散ファイルモジ
ュール４１０-1〜４１０-nは、ファイル別負荷状況情報
保持部１６-1〜１６-nを例えば定期的に参照する。そし
てモジュール４１０-1〜４１０-nは、保持部１６-1〜１
６-nに保持されているファイル別の負荷状況情報から、
自サーバ（のストレージ装置１２-1〜１２-n）に保持さ
れているファイルの中に、第１の閾値を超えた負荷のフ
ァイルが存在することを検出した場合、他サーバの１つ
に対して対応するファイルのレプリカを非同期に生成す
るレプリケーション動作を、例えばプライベート通信路
５を介してのサーバ間通信により行う。ここでファイル
の負荷状況は、当該ファイルへの要求の待ち行列（キュ
ー）にある要求数、或いは当該ファイルの待ち状態にあ
る要求の示すサイズの総和であり、要求を受け付ける毎
と要求を処理し終える毎に更新される。また、レプリケ
ーションの対象サーバには、図示せぬサーバ情報保持部
に保持されているサーバ情報に基づいて、例えば負荷が
最も低いサーバを選択すればよい。

【００７１】仮想分散ファイルモジュール４１０-1〜４
１０-nはレプリケーション動作を行うと、自サーバのフ
ァイル別負荷状況情報保持部１６-1〜１６-nに保持され
ている対応するファイルの負荷状況情報中のレプリケー
ションフラグをレプリケーション済みの通知状態にセッ
トする。またレプリケーション動作の対象となったサー
バの仮想分散ファイルモジュールは、自サーバのファイ
ル別負荷状況情報保持部内に対応するレプリカの負荷状
況情報を追加する。

【００７２】ここでは、図６に示すように、ファイルサ
ーバ１０-1の保持するファイル６１１のレプリケーショ
ンＢ１がプライベート通信路５を介してファイルサーバ
１０-nに対して行われて、そのレプリカ６１２が当該フ
ァイルサーバ１０-nのストレージ装置１２-nに保持され
たものとする。この場合、ファイルサーバ１０-1のファ
イル別負荷状況情報保持部１６-1に保持されているファ
イル６１１の負荷状況情報中のレプリケーションフラグ
がレプリケーション済みを示す状態にセットされる。ま
た、ファイルサーバ１０-nのファイル別負荷状況情報保
持部１６-nには、ファイル６１１のレプリカ６１２につ
いての新たな負荷状況情報が追加される。この負荷状況
情報中のファイル属性は、対応するファイルが（ファイ
ル６１１の）レプリカ（６１２）であることを示す。

【００７３】以後、クライアント２からファイル６１１
の新たな読み出し要求があった場合、当該ファイル６１
１を保持するファイルサーバ１０-1（の仮想分散ファイ
ルモジュール４１０-1）は、当該ファイル６１１の負荷
が第２の閾値（但し、第２の閾値＜第１の閾値）を超え
ているか否かを調べ、超えているならば、クライアント
２からの要求に応答しない。この場合、クライアント２
からの要求に対しては、レプリケーションを受けたファ
イルサーバ１０-nが応答する。ここでファイルサーバ１
０-nは、ファイルサーバ１０-1が応答するか否かを考慮
する必要はなく、要求されたファイル６１１のレプリカ
６１２を有する限り、クライアント２に応答すればよ
い。

【００７４】このように、クライアント２からのファイ
ル６１１に対する新たな読み出し要求を、そのレプリカ
６１２を用いてファイルサーバ１０-nが処理すること
で、そのファイル６１１を保持するファイルサーバ１０
-1では、それ以前に受け付けた当該ファイル６１１に対
する読み出し要求の処理が進み、当該ファイル６１１の
負荷が上記第２の閾値以下となる。するとファイルサー
バ１０-1上の仮想分散ファイルモジュール４１０-1は、
ファイルサーバ１０-n上の仮想分散ファイルモジュール
４１０-nに対して、ファイル６１１のレプリカ６１２を
消去するための要求を例えばプライベート通信路５を介
したサーバ間通信により送る。

【００７５】この要求を受けたファイルサーバ１０-n上
の仮想分散ファイルモジュール４１０-nは、既に受け付
け済みの要求に対してのみレプリカ６１２を用いて処理
を行い、しかる後にレプリカ６１２と対応する負荷状況
情報を消去する。一方、ファイルサーバ１０-1上の仮想
分散ファイルモジュール４１０-1は、クライアント２か
らのファイル６１１に対する新たな読み出し要求があれ
ば、それに対して応答する。

【００７６】ところで、ファイルサーバ１０-1からファ
イルサーバ１０-nへのファイル６１１のレプリケーショ
ンにより、当該ファイル６１１に対する読み出し要求を
ファイルサーバ１０-nで受け付けるようになった結果、
ファイルサーバ１０-1におけるファイル６１１の負荷が
第２の閾値以下となる前に、ファイルサーバ１０-nにお
ける当該ファイル６１１のレプリカ６１２の負荷が第１
の閾値を超えることがあり得る。

【００７７】そこで、このような場合、今度はファイル
サーバ１０-nがレプリカ６１２を用いて次の世代のレプ
リカを他の１つのサーバに生成し、即ちレプリケーショ
ンのレプリケーションを行い、そのサーバでファイル６
１１に対する読み出し要求を処理させればよい。そのた
めには、ファイル別負荷状況情報保持部１６-i（ｉ＝１
〜ｎ）に保持されるファイル毎の負荷状況情報に、図７
（ａ）に示したような負荷状況とレプリケーションフラ
グに加えて、図７（ｂ）に示すように、ファイルの世代
情報を持たせるとよい。

【００７８】この場合、ある世代のレプリカの負荷が上
記第２の閾値以下に下がった時点で、当該レプリカを持
つサーバから、そのサーバによるレプリケーションの対
象となったサーバの持つ次世代のレプリカを消去する等
の制御を行うことができる。このとき、レプリカの消去
が要求されたサーバが、別のサーバに対して更に次世代
のレプリカを生成している場合、その更に次世代のレプ
リカを消去するとよい。この他に、少なくともレプリカ
に関連したファイルの負荷状況情報については、前記し
たサーバ情報と同様に、各サーバ間の一致化を図ること
により、同一ファイル（レプリカを含む）について、負
荷が最も低いファイルを持つサーバが、当該ファイルに
対する読み出し要求に応答するようにしてもよい。

【００７９】最近では、ビデオ、オーディオ等のストリ
ーミングデータや、或いはＷＷＷ（World Wide Web）の
コンテンツ等、基本的には読み出しが主で、比較的サイ
ズが大きく、ある程度のレスポンス（場合によっては帯
域保証）が必要なデータが増加しつつある。しかもこう
したデータは、短期的に見て特定のデータ（ファイル）
にアクセスが集中するケースが想定されるため、レスポ
ンスを確保するのが困難な場合もある。以上に述べた図
６の構成は、こうした状況を想定したもので、特定のフ
ァイルにアクセスが集中した場合に、自動的に当該ファ
イルのレブリケーションを行うことで、当該ファイルヘ
のアクセスを分散させることができるようにしている。
この構成は、単に負荷分散だけでなく、例えば重要性の
高いファイルのバックアップに利用することも可能であ
る。

【００８０】［第５の実施形態］図８は本発明の第５の
実施形態に係る仮想分散ファイルサーバシステムを適用
するコンピュータ・ネットワークシステムの構成を示す
ブロック図であり、図４と同一部分には同一符号を付し
てある。

【００８１】図８において、８は図４中の仮想分散ファ
イルサーバシステム４に相当する仮想分散ファイルサー
バシステムである。この仮想分散ファイルサーバシステ
ム８の特徴は、ファイルサーバ１０-1〜１０-n、及びス
トレージ装置１２-1〜１２-nが、例えばＦＣ−ＡＬ（Fi
bre Channnel Arbitrated Loop）８０により相互接続さ
れ、（ホストとしての）各ファイルサーバ１０-1〜１０
-nから（ターゲットとしての）ストレージ装置１２-1〜
１２-nの共有が可能な（つまりマルチホスト可能な）ネ
ットワーク構成を適用している点にある。ここでは、図
４の構成と異なって、プライベート通信路５を持たない
点に注意されたい。

【００８２】この図８の構成では、図４の構成において
（仮想分散ファイルモジュール４１０-1〜４１０-nの通
信モジュール４１３-1〜４１３-nにより）プライベート
通信路５を介して行われるサーバ間通信を、図１の構成
と同様にネットワーク３を介して行えばよい（図は、こ
の状態が示されている）。また、上記サーバ間通信を、
ファイルサーバ１０-1〜１０-nのストレージ接続用のイ
ンタフェースを介してＦＣ−ＡＬ８０上で行うようにし
てもよい。この場合、プライベート通信路５を用いたの
と同様に、ネットワーク３の負荷を軽減できる。

【００８３】図８の構成によれば、ストレージ装置１２
-1〜１２-nが全てのファイルサーバ１０-1〜１０-nから
直接に見えるので、各サーバ１０-1〜１０-nに図６中の
ファイル別負荷状況情報保持部１６-1〜１６-nを持たせ
ることで、前記第４の実施形態で述べたようなレプリケ
ーション動作や負荷分散を容易に行うことができる。な
お、マルチホスト可能なネットワーク（インタフェー
ス）はＦＣ−ＡＬ８０に限るものではなく、ＳＣＳＩ
（Small Computer System Interface）バスであっても
構わない。

【００８４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ネ
ットワーク上に分散した複数のファイルサーバを、クラ
イアントからは単一のサーバとして扱うことができ、サ
ーバ台数やストレージ装置の接続状態をクライアントに
意識させることがない。

【００８５】また本発明によれば、サーバを増設した場
合、動的にボリュームを拡張することもできる。

【００８６】更に本発明によれば、複数のサーバ間で自
律的な負荷分散が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る仮想分散ファイ
ルサーバシステムを適用するコンピュータ・ネットワー
クシステムの構成を示すブロック図。

【図２】図１中のマッピングテーブルのデータ構造例を
示す図。

【図３】図１中のサーバ情報保持部のデータ構造例を示
す図。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る仮想分散ファイ
ルサーバシステムを適用するコンピュータ・ネットワー
クシステムの構成を示すブロック図。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る仮想分散ファイ
ルサーバシステムを適用するコンピュータ・ネットワー
クシステムの構成を示すブロック図。

【図６】本発明の第４の実施形態に係る仮想分散ファイ
ルサーバシステムを適用するコンピュータ・ネットワー
クシステムの構成を示すブロック図。

【図７】図６中のファイル別負荷状況情報保持部のデー
タ構造例を示す図。

【図８】同実施形態の動作を説明するタイミングチャー
ト。

【符号の説明】

１，４，６，８…仮想分散ファイルサーバシステム ２…クライアント ３…ネットワーク ５…プライベート通信路 １０-1〜１０-n…ファイルサーバ １１，４１，６１…仮想分散ファイルシステム １２-1〜１２-n…ストレージ装置 １３-1〜１３-n…ローカルファイルシステム １４-1〜１４-n…マッピングテーブル １５-1〜１５-n…サーバ情報保持部 １６-1〜６-n…ファイル別負荷状況情報保持部 ８０…ＦＣ−ＡＬ（マルチホスト可能なインタフェー
ス） １１０-1〜１１０-n，４１０-1〜４１０-n…仮想分散フ
ァイルモジュール（管理モジュール） １１１-1〜１１１-n…仮想分散ファイルインタフェース １１２-1〜１１２-n…ローカルファイルインタフェース １１３-1〜１１３-n…通信モジュール ６１１…ファイル ６１２…（ファイル６１１の）レプリカ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B082 CA18 EA07 HA03 HA05 HA08 HA09 5B089 GA12 JA11 JB15 KA00 KC15 KC28 KE07

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マルチキャスト可能なネットワーク上に
   分散した複数のファイルサーバを備えた仮想分散ファイ
   ルサーバシステムであって、 前記各ファイルサーバに分散して実装され、全ファイル
   サーバのファイルを統合的に管理する、実際のストレー
   ジ構成には非依存の仮想分散ファイルシステムと、 前記各ファイルサーバにそれぞれ独立して実装され、各
   サーバに固有のストレージ構成を管理するローカルファ
   イルシステムと、 前記各ファイルサーバにそれぞれ設けられ、前記仮想分
   散ファイルシステムで統合的に管理される各ファイルに
   ついて、当該仮想分散ファイルサーバシステムとそのフ
   ァイルを実際に管理する前記ローカルファイルシステム
   との間のマッピングの情報を保持するマッピングテーブ
   ルとを具備し、 前記仮想分散ファイルシステムは、前記各ファイルサー
   バにそれぞれ設けられた管理モジュールから構成され、
   前記各管理モジュールは、クライアントからマルチキャ
   ストされたファイル操作要求を共通に受け取り、当該要
   求に応じて自サーバの前記マッピングテーブルを参照す
   ることで、自サーバが当該要求を処理可能な最適なサー
   バであるか否かを判断し、最適なサーバであると判断し
   た場合だけ、要求されたファイル操作を対応するサーバ
   の前記ローカルファイルシステムにより行わせるように
   構成されていることを特徴とする仮想分散ファイルサー
   バシステム。
2. 【請求項２】 マルチキャスト可能なネットワーク上に
   分散した複数のファイルサーバを備えた仮想分散ファイ
   ルサーバシステムであって、 前記各ファイルサーバに分散して実装され、全ファイル
   サーバのファイルを統合的に管理する、実際のストレー
   ジ構成には非依存の仮想分散ファイルシステムと、 前記各ファイルサーバにそれぞれ独立して実装され、各
   サーバに固有のストレージ構成を管理するローカルファ
   イルシステムと、 前記各ファイルサーバにそれぞれ設けられ、前記仮想分
   散ファイルシステムで統合的に管理される各ファイルに
   ついて、当該仮想分散ファイルサーバシステムとそのフ
   ァイルを実際に管理する前記ローカルファイルシステム
   との間のマッピングの情報を保持するマッピングテーブ
   ルと、 前記各ファイルサーバにそれぞれ設けられ、全ての前記
   ファイルサーバについて、そのサーバのストレージ装置
   の空き容量を示す情報、及びそのサーバの負荷状況を示
   す情報の少なくとも一方を含むサーバ情報を保持するサ
   ーバ情報保持手段とを具備し、 前記仮想分散ファイルシステムは、前記各ファイルサー
   バにそれぞれ設けられた管理モジュールから構成され、
   前記各管理モジュールは、クライアントからマルチキャ
   ストされたファイル操作要求を共通に受け取り、当該要
   求に応じて自サーバの前記マッピングテーブルまたは前
   記サーバ情報保持手段を参照することで、自サーバが当
   該要求を処理可能な最適なサーバであるか否かを判断
   し、最適なサーバであると判断した場合だけ、要求され
   たファイル操作を対応するサーバの前記ローカルファイ
   ルシステムにより行わせるように構成されていることを
   特徴とする仮想分散ファイルサーバシステム。
3. 【請求項３】 前記管理モジュールは、前記ファイル操
   作要求がファイル読み出し要求またはファイル書き込み
   要求の場合には、自サーバの前記マッピングテーブルを
   参照し、該当するファイルが自サーバの前記ローカルフ
   ァイルシステムの管理下にあるか否かにより、自サーバ
   が前記要求を処理可能な最適なサーバであるか否かを判
   断することを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   仮想分散ファイルサーバシステム。
4. 【請求項４】 前記管理モジュールは、前記ファイル操
   作要求がファイルの新規作成要求の場合には、自サーバ
   の前記サーバ情報保持手段を参照し、全ての前記サーバ
   の各々について、そのサーバのストレージ装置の空き容
   量、またはそのサーバの負荷状況を比較することで、自
   サーバが前記要求を処理可能な最適なサーバであるか否
   かを判断することを特徴とする請求項２記載の仮想分散
   ファイルサーバシステム。
5. 【請求項５】 前記管理モジュールは、全ての前記ファ
   イルサーバの前記マッピングテーブルの内容を一致化す
   るために、自サーバの前記マッピングテーブルの情報と
   他のサーバの前記マッピングテーブルの情報とをサーバ
   間通信により交換することを特徴とする請求項１記載の
   仮想分散ファイルサーバシステム。
6. 【請求項６】 前記管理モジュールは、全ての前記ファ
   イルサーバの前記マッピングテーブルの内容を一致化す
   るために、自サーバの前記マッピングテーブルの情報と
   他のサーバの前記マッピングテーブルの情報とをサーバ
   間通信により交換する一方、全ての前記ファイルサーバ
   の前記サーバ情報保持手段の内容を一致化するために、
   自サーバの前記サーバ情報保持手段の情報と他のサーバ
   の前記サーバ情報保持手段の情報とをサーバ間通信によ
   り交換することを特徴とする請求項２記載の仮想分散フ
   ァイルサーバシステム。
7. 【請求項７】 前記各ファイルサーバにそれぞれ設けら
   れ、そのサーバの管理下にある各ファイル別の負荷状況
   を示す情報を保持するファイル別負荷状況情報保持手段
   を更に具備し、 前記管理モジュールは、自サーバの前記ファイル別負荷
   状況情報保持手段に保持されている情報から第１の閾値
   を超えた負荷のファイルを検出して、他の任意のファイ
   ルサーバに対してサーバ間通信により当該ファイルのレ
   プリケーションを行い、クライアントからマルチキャス
   トされた当該ファイルの読み出し要求があった場合、当
   該要求に対する処理をレプリケーション側に任せるよう
   にしたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   仮想分散ファイルサーバシステム。