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JP2014206873A - ストレージ装置、制御プログラムおよび制御方法 - Google Patents

ストレージ装置、制御プログラムおよび制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化する。
【解決手段】ストレージ装置1は、PV312へのアクセスをPV312に代わって記憶領域が割り当てられたディスク32へのアクセスにエミュレーションするエミュレーションする。ストレージ装置1は、PV312上のデータの位置とディスク32上のデータの記憶位置とを対応付けた位置情報を記憶するメディア管理テーブル314と、第1のPV312のデータを第2のPV312へ移動する移動指示を受け付けると、受け付けられた移動に係るデータについて、メディア管理テーブル314に記憶された第1のPV312上の位置に対応付けられたディスク32上の移動元の記憶位置を、メディア管理テーブル314の位置情報における第2のPV312上の移動先の記憶位置に対応付けて記憶するリオーガニゼーション処理部315と、を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、ストレージ装置などに関する。
仮想テープ装置は、テープ運用をハードディスク等の大規模記憶装置上で仮想的に行う装置である。テープイメージデータが論理ボリューム(LV:Logical Volume)として大規模記憶装置上に配置されることによって、テープマウント、ロードおよびアンロードなど実際にHW(Hardware)で行われる動作を無くし、高速処理を図っている。
仮想テープ装置には、仮想ボリューム化するための装置として、TVC(Tape Volume Cache)が使用される。TVCとして、例えばRAID装置が用いられる。上位のホスト装置からアクセスされるテープボリュームは、TVCに格納される。このようなボリュームデータが、LVデータである。
ここで、仮想テープ装置によるデータの書き込み動作を、図13を参照して説明する。図13は、従来の仮想テープ装置によるデータの書き込み動作を示す図である。図13に示すように、仮想テープ装置は、VLP(Virtual Library Processor)とICP(Integrated Channel Processor)とPLP(Physical Library Processor)とIDP(Integrated Device Processor)とTVCとを有する。VLPは、仮想テープ装置全体を制御する。ICPは、ホスト装置と接続され、TVC上のLVデータの送受信を制御する。仮想ドライブの機能はICPにより行われる。PLPは、バックエンドのテープライブラリ装置を制御する。IDPは、バックエンドのテープライブラリ装置のドライブを制御する。
仮想テープ装置と接続されるバックエンドのテープライブラリ装置は、コントローラとディスクとを有する。ディスクは、実際にデータを格納するストレージである。コントローラには、ロボット、ドライブおよびメディア(物理テープ)を示す物理ボリューム(PV:Physical Volume)と同様の機能を有するソフトウェアが搭載される。すなわち、テープライブラリ装置は、ロボット、ドライブおよびPVの機能をエミュレーションする装置である。
このような仮想テープ装置は、ホスト装置から書き込まれたLVデータを、TVCに格納した後、テープライブラリ装置のPV(実体はディスク)にLVデータを書き込む。TVCに格納されたLVデータをPVに書き込む処理は、「マイグレーション」と称される。
仮想テープ装置は、ホスト装置からLVデータの書き込みによってLVデータが更新されたときのマイグレーション処理において、テープライブラリ装置では更新以前にPVに書き込まれていた旧データを無効にする。そして、仮想テープ装置は、新しいデータを当該PVの最後に追加して書き込む。ところが、この動作が繰り返されると、PV上に無効な領域が増加して空き領域がなくなる。このため、仮想テープ装置は、空き領域がなくなるPVを別のPVに代えてLVデータの書き込みを行う。これにより、PVの使用効率が悪化し、PVの空き容量が圧迫される。
このような状況を解消するために、仮想テープ装置は、PV内の有効となっているLVデータだけを取り出し、別のPVに再配置し、元のPVを初期化する。PVに保存されていたLVデータを再配置することは、「リオーガニゼーション」と称される。図14は、物理ボリュームのリオーガニゼーションを説明する図である。
図14に示すように、PV0003では、LV002が更新される場合、更新以前にPV0003に書かれていたLV002のデータは無効となり、新しいデータがPV0003の最後に追加して書き込まれる。PV0004では、LV001が更新される場合、更新以前にPV0003に書かれていたLV001のデータは無効となり、新しいデータがPV0004に追加して書き込まれる。LV004が更新される場合、更新以前にPV0004に書かれていたLV004のデータは無効となり、新しいデータがPV0004に追加して書き込まれる。そして、リオーガニゼーション後、PV0003、PV0004に保存されていたLVデータがPV0005に再配置され、元のPVは初期化される。これにより、PVの空き領域の断片化が解消され、PVの空き容量を確保することができる。
リオーガニゼーション処理の動作には、2通りのパターンがある。1つ目のパターンは、リオーガニゼーション対象のLVデータがTVC上に存在する場合である。この場合、仮想テープ装置は、TVC上のリオーガニゼーション対象のLVデータをテープライブラリ装置のPVに書き込んだ後、PVを管理するPV管理テーブルを更新する。
図15は、1つ目のパターンにおける仮想テープ装置の従来のリオーガニゼーション処理のシーケンスを示す図である。図15に示すように、仮想テープ装置のVLP0は、PLP0に対してリオーガニゼーションを行う移動先のPVのマウント指示を行う(S101〜S104)。マウント完了後、VLP0は、IDP0に対してTVC上にある対象LVデータのPVへの書き込みを指示する(S105〜S108)。これにより、リオーガニゼーション対象のPV内の有効なLVデータは別のPV内に再配置される。なお、ここでは、IDP0が動作した場合を示したが、他のIDPが動作した場合であっても良い。PVへの書き込み完了後、VLP0は、PLP0に対してPVのアンマウント指示を行う(S109〜S112)。アンマウント完了後、VLP0は、内部のPV管理テーブル上で、リオーガニゼーション前にLVデータが格納されていたPVに対して当該LVの識別名を削除する(S113)。これにより、リオーガニゼーション処理が終了する。
また、2つ目のパターンは、リオーガニゼーション対象のLVデータがTVC上に存在しない場合である。この場合、仮想テープ装置は、リオーガニゼーション対象のLVデータをテープライブラリ装置から読み出してTVCに格納した後、TVC上のリオーガニゼーション対象のLVデータをテープライブラリ装置のPVに書き込む。その後、仮想テープ装置は、PV管理テーブルを更新する。
図16は、2つ目のパターンにおける仮想テープ装置の従来のリオーガニゼーション処理のシーケンスを示す図である。図16に示すように、仮想テープ装置のVLP0は、PLP0に対してリオーガニゼーションを行う移動元のPVのマウント指示を行う(S121〜S124)。マウント完了後、VLP0は、IDP1に対して対象LVデータのPVからの読み出しを指示する(S125〜S128)。なお、ここでは、IDP1が動作した場合を示したが、他のIDPが動作した場合であっても良い。PVからの読み出し完了後、VLP0は、PLP0に対してPVのアンマウント指示を行う(S129〜S132)。アンマウント完了後、VLP0は、リオーガニゼーション対象のLVデータがTVC上に存在する場合のリオーガニゼーション処理の動作を実行する(S101〜S113)。図15で示したとおりであるので、その説明を省略する。これにより、リオーガニゼーション処理が終了する。
特開2012−98965号公報 特開2007−323589号公報
しかしながら、従来のリオーガニゼーション処理では、処理速度が遅くなる場合があるという問題がある。すなわち、リオーガニゼーション処理では、テープライブラリ装置が物理テープをエミュレーションする装置である場合、PVをマウントしたり、アンマウントしたりする動作や、PVに対するアクセス動作を伴うので、処理速度が遅くなってしまう。
1つの側面では、本発明は、リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化することを目的とする。
本願の開示するストレージ装置は、1つの態様において、物理テープへのアクセスを該物理テープに代わって記憶領域が割り当てられたストレージへのアクセスにエミュレーションするエミュレーション部と、前記物理テープ上のデータの位置と前記ストレージ上のデータの記憶位置とを対応付けた位置情報を記憶する記憶部と、第1の物理テープのデータを第2の物理テープへ移動する移動指示を受け付ける受付部と、前記受付部によって受け付けられた移動に係るデータについて、前記記憶部に記憶された前記第1の物理テープ上の位置に対応付けられた前記ストレージ上の移動元の記憶位置を、前記記憶部の前記位置情報における前記第2の物理テープ上の移動先の記憶位置に対応付けて記憶する移動部と、を備える。
本願の開示するストレージ装置の1つの態様によれば、リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化することができる。
図1は、実施例に係るストレージ装置のハードウェア構成を示す図である。 図2は、PV管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図3は、LV格納状態テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図4は、メディア管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図5は、リオーガニゼーション開始指示コマンドの一例を示す図である。 図6は、メディア管理テーブルの操作例を示す図(1)である。 図7は、メディア管理テーブルの操作例を示す図(2)である。 図8は、PV管理テーブルの操作例を示す図である。 図9は、LV格納状態テーブルの操作例を示す図である。 図10は、種別問合処理のシーケンスを示す図である。 図11は、開始指示処理のシーケンスを示す図である。 図12Aは、リオーガニゼーション処理のフローチャートを示す図である。 図12Bは、リオーガニゼーション処理のフローチャートを示す図である。 図13は、従来の仮想テープ装置によるデータの書き込み動作を示す図である。 図14は、物理ボリュームのリオーガニゼーションを説明する図である。 図15は、仮想テープ装置の従来のリオーガニゼーション処理のシーケンスを示す図である。 図16は、仮想テープ装置の従来の別のリオーガニゼーション処理のシーケンスを示す図である。
以下に、本願の開示するストレージ装置、制御プログラムおよび制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例によりこの発明が限定されるものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
[実施例に係るストレージ装置の構成]
図1は、実施例に係るストレージ装置のハードウェア構成を示す図である。図1に示すように、ストレージ装置1は、仮想テープ装置2とバックエンドのテープライブラリ装置を示すバックエンドライブラリ装置3とを有する。仮想テープ装置2は、磁気テープの運用をハードディスク等の大規模記憶装置上で仮想的に行う装置である。大規模記憶装置は、一例として後述するTVC(Tape Volume Cache)21が挙げられる。TVC21は、仮想テープ装置2を仮想ボリューム化するための装置ともいえる。仮想テープ装置2は、バックエンドライブラリ装置3と接続する。
バックエンドライブラリ装置3には、磁気テープとして実際の物理テープを使用するタイプと、磁気テープとして実際の物理テープをエミュレーションしたソフトウェアを使用するタイプとがある。実施例では、磁気テープとして実際の物理テープを使用するタイプのことを「物理テープタイプ」というものとする。磁気テープとして実際の物理テープをエミュレーションしたソフトウェアを使用するタイプのことを「エミュレーションタイプ」というものとする。また、実施例では、バックエンドライブラリ装置3は、「エミュレーションタイプ」であるとして説明する。
仮想テープ装置2は、TVC21とICP22とPLP23とIDP24とVLP25とを有する。
TVC21は、例えばRAID装置によって構成される。なお、TVC21は、SSDなどの大規模記憶装置によって構成されても良い。TVC21は、上位のホスト装置4からアクセスされるテープボリュームを格納する。このようなボリュームデータが、LV(Logical Volume)データである。
ICP22は、ストレージ接続用のインタフェースを用いてホスト装置4と接続され、TVC21上のLVデータの送受信を制御する。ストレージ接続のインタフェースには、例えばFC接続がある。
PLP23およびIDP24は、バックエンドライブラリ装置3を制御する。なお、PLP23は、バックエンドライブラリ装置3が物理テープタイプの場合、VLP25からの指示を受け、バックエンドライブラリ装置3内のメディア搬送機構であるロボット311を制御する。IDP24は、バックエンドライブラリ装置3が物理テープタイプの場合、VLP25から指示を受け、例えば、TVC21上のLVデータをバックエンドライブラリ装置3内のテープ駆動装置であるドライブ313に設定されたメディア(PV:Physical Volume)に書き込む。
VLP25は、仮想テープ装置2全体を制御する。なお、VLP25は、バックエンドライブラリ装置3が物理テープタイプの場合、所定の指示を受け取ると、PLP23またはIDP24に、指示に応じた処理を行わせる。所定の指示は、例えば物理テープを示す物理ボリューム(PV)のマウント/アンマウント指示であったり、論理ボリューム(LV)データの読み出し/書き込み指示であったりする。
VLP25は、PV管理テーブル251とLV格納状態テーブル252とタイプ判別部253と開始指示部254とを有する。
PV管理テーブル251は、TVC21上のLVデータとPV312との対応関係を管理する。ここで、PV管理テーブル251のデータ構造について、図2を参照して説明する。図2は、PV管理テーブルのデータ構造を示す図である。図2に示すように、PV管理テーブル251は、PV名251aと有効LV名251bと先頭ブロック位置251cとを対応付けて記憶する。PV名251aは、PVの名称である。有効LV名251bは、PVに対応付けられた有効なLVの名称である。先頭ブロック位置251cは、LVが対応付けられたPV上の先頭ブロックの位置である。一例として、PV名251aが「PV0001」である場合、有効LV名251bとして「LV0006」、先頭ブロック位置251cとして「5」を記憶している。
LV格納状態テーブル252は、各PV312の有効なLVの格納状態を管理する。ここで、LV格納状態テーブル252のデータ構造について、図3を参照して説明する。図3は、LV格納状態テーブルのデータ構造を示す図である。図3に示すように、LV格納状態テーブル252は、PV名252aと先頭ブロック位置に対応するLV格納状態252bとを対応付けて記憶する。PV名252aは、PVの名称である。LV格納状態252bは、PV名で示されるPVの先頭ブロック位置毎のLVの格納状態を示す。例えば、LV格納状態252bにLV名が設定されている場合、LV名のLVの格納状態が有効であることを示す。LV格納状態252bに「無効」が設定されている場合、LVの格納状態が無効であることを示す。一例として、PV名252aが「PV0004」である場合、LV格納状態252bとして先頭ブロック位置「1」に「LV0001」と記憶している。先頭ブロック位置「2」に「無効」と記憶している。先頭ブロック位置「3」に「LV0004」と記憶している。
タイプ判別部253は、バックエンドライブラリ装置の種別を判別する。例えば、タイプ判別部253は、後述するコントローラ31に対してバックエンドライブラリ装置のタイプを問い合わせるコマンドを発行する。そして、タイプ判別部253は、コマンドに対する応答があれば、エミュレーションタイプであると判別する。そして、タイプ判別部253は、リオーガニゼーションをする際、開始指示部254にリオーガニゼーションの開始指示コマンドを発行させる。
なお、タイプ判別部253は、コマンドに対する応答がなければ、物理テープタイプであると判別する。そして、タイプ判別部253は、リオーガニゼーションをする際、PVマウント/アンマウント指示、LVデータの読み出し/書き込み指示に応じた処理をPLP23またはIDP24に行わせることで、リオーガニゼーション処理を実行する。
開始指示部254は、リオーガニゼーションの開始指示コマンドを後述するコントローラ31に発行する。リオーガニゼーションの開始指示コマンドは、リオーガニゼーション対象のLVデータの移動元と移動先とを含む。リオーガニゼーション対象のLVデータの移動元とは、当該LVデータの移動元のPV名およびPV上の当該LVデータの存在する先頭ブロック位置を含む。リオーガニゼーション対象のLVデータの移動先とは、当該LVデータの移動先のPV名およびPV上の当該LVデータの移動先先頭ブロック位置を含む。
また、開始指示部254は、開始指示コマンドに対応する完了通知をコントローラ31から受け取ると、PV管理テーブル251およびLV格納状態テーブル252を更新する。例えば、開始指示部254は、PV管理テーブル251について、リオーガニゼーション対象のLVデータに対応する移動元のレコードを削除し、当該LVデータに対応する移動先のレコードを追加する。移動先のレコードには、PV名251aとして移動先のPV名、有効LV名251bとしてリオーガニゼーション対象のLVデータのLV名、先頭ブロック位置251cとして当該LVデータの移動先先頭ブロック位置が設定される。また、開始指示部254は、LV格納状態テーブル252について、移動元PVの移動元ブロック位置のLV格納状態252bを「無効」に設定する。加えて、開始指示部254は、移動先PVの移動先ブロック位置のLV格納状態252bを有効であることを示すリオーガニゼーション対象のLVデータのLV名を設定する。
バックエンドライブラリ装置3は、コントローラ31とディスク32とを有する。コントローラ31は、ロボット311とPV312とドライブ313とメディア管理テーブル314とリオーガニゼーション処理部315と初期化処理部316とを有する。ロボット311とPV312とドライブ313は、それぞれの機能を有するソフトウェアである。すなわち、ロボット311、PV312およびドライブ313は、実際の物理テープへのアクセスを該物理テープに代わって記憶領域が割り当てられたディスク32へのアクセスにエミュレーションする。ここでいうロボット311、PV312およびドライブ313が、エミュレーション部の一例である。なお、バックエンドライブラリ装置3が物理テープタイプの場合、ロボット311とPV312とドライブ313は、それぞれの機能を有するハードウェアである。
ディスク32は、実際にLVデータを格納するストレージである。
メディア管理テーブル314は、メディア毎に、メディア上のデータの位置とディスク32上のデータの記憶位置とを対応付けて記憶する。ここでいうメディアとは、PVのことである。ここで、メディア管理テーブル314のデータ構造について、図4を参照して説明する。
図4は、メディア管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。図4に示すように、メディア管理テーブル314は、メディア名314aとメディア上の先頭ブロック位置314bとディスク上の格納位置314cとを対応付けて記憶する。メディア名314aは、メディアの名称、すなわちPVの名称である。メディア上の先頭ブロック位置314bは、すなわちPV上の先頭のブロック位置である。ディスク上の格納位置314cは、ディスク32上に実際にLVデータが格納される格納位置である。ディスク上の格納位置314cには、有効フラグ314d、LUN(Logical Unit Number)#314eおよびLBA(Logical Block Address)#314fが含まれる。
有効フラグ314dは、メディア上の先頭ブロック位置に対応するディスク上の格納位置が有効であるか否かを示す有効フラグである。例えば、有効である場合、「ON」が設定される。無効である場合、「OFF」が設定される。なお、有効フラグ314dが有効であるとは、初期化状態でないこと、すなわちLVデータが一度でも格納されたことがある状態を意味する。有効フラグ314dが無効であるとは、初期化状態またはLVデータが無効である状態を意味する。LVデータが無効である状態は、後述するリオーガニゼーション処理部315によって判定され、有効フラグ314dに「OFF」が設定される。
LUN#314eは、論理的なユニット番号を示す。LBA#314fは、論理的に付けられた記憶領域のブロックアドレスを示す。
一例として、メディア名314aが「PV0001」である場合、メディア上の先頭ブロック位置314bとして「1」を記憶している。ディスク上の格納位置314cとして、有効フラグ314dに「ON」、LUN#314eに「0」、LBA#314fに「0」を記憶している。
リオーガニゼーション処理部315は、リオーガニゼーションの開始指示コマンドを受け付けると、リオーガニゼーション処理を開始する。例えば、リオーガニゼーション処理部315は、仮想テープ装置2のVLP25からリオーガニゼーションの開始指示コマンドを受け付ける。そして、リオーガニゼーション処理部315は、リオーガニゼーション対象のLVデータについて、メディア管理テーブル314を用いて、移動元のPV上の先頭ブロック位置から移動先のPV上の先頭ブロック位置へ移動する。すなわち、リオーガニゼーション処理部315は、対象のLVデータについて、メディア管理テーブル314の移動元のメディア(PV)上の先頭ブロック位置に対応するディスク32上の格納位置を、移動先のメディア(PV)上の先頭ブロック位置に対応付けて記憶する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314について、リオーガニゼーション対象のLVデータの移動元に対応するディスク32上の格納位置の有効フラグ314dを「OFF」に設定する。これにより、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314を操作することで、PV312内の有効なLVデータを別のPV312に再配置することができる。
また、リオーガニゼーション処理部315は、移動元のPV上の先頭ブロック位置より前の位置に対応付けられるディスク32上の格納位置の有効フラグ314dが有効であれば、当該有効フラグ314dを無効に設定する。すなわち、リオーガニゼーション処理部315は、移動元のディスク32上の格納位置より前の格納位置に格納されたLVデータが無効である状態と判断し、当該格納位置の有効フラグ314dを「OFF」に設定する。これにより、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314を操作することで、PV312内の無効なLVデータを削除することができる。例えば、PV名「PV0004」に対してLV名が「LV004」のLVデータが更新される場合、更新以前に「PV0004」に書かれていた「LV004」のデータは無効となり、新しいデータが「PV0004」の最後に追加して書き込まれる。したがって、リオーガニゼーション処理部315は、更新以前に「PV0004」に書かれていた先頭ブロック位置に対応する有効フラグ314dを自動的に「OFF」に設定する。
初期化処理部316は、移動元のPVに対応付けられた有効フラグが全て無効になった場合、移動元のPVを初期化する。すなわち、初期化処理部316は、移動元のPVについて、スクラッチ処理を実行する。なお、スクラッチ処理は、一例として、ディレクトリ情報の初期化処理に対応する。例えば、初期化処理部316は、移動元のPVに対応付けられたディスク上の格納位置314cの有効フラグ314dが全て「OFF」であれば、当該PVを初期化状態にする。これにより、初期化処理部316は、リオーガニゼーション処理において、LVデータの再配置を完了したPVを自動的に初期化することができる。
次に、リオーガニゼーション開始指示コマンドの一例を、図5を参照して説明する。図5は、リオーガニゼーション開始指示コマンドの一例を示す図である。図5に示すように、リオーガニゼーション開始指示コマンドは、複数のパラメータを含む。移動元に関わるパラメータとして、リオーガニゼーション対象のLVデータの移動元のPV名およびPV上のLVデータの存在する先頭ブロック位置がある。また、移動先に関わるパラメータとして、リオーガニゼーション対象のLVデータの移動先のPV名およびPV上のLVデータの先頭ブロック位置がある。一例として、リオーガニゼーション対象のLVデータの移動元のPV名として「PV0004」、PV上のLVデータの存在する先頭ブロック位置として「1」が設定されている。リオーガニゼーション対象のLVデータの移動先のPV名として「PV0005」、PV上のLVデータの先頭ブロック位置として「1」が設定されている。この開始指示コマンドを、リオーガニゼーション処理部315が受け付けると、リオーガニゼーション対象のLVデータを、移動元PV名「PV0004」の先頭ブロック位置「1」から移動先PV名「PV0005」の先頭ブロック位置「1」へ移動する。
[メディア管理テーブルの具体的な操作例]
次に、バックエンドライブラリ装置3側でのメディア管理テーブル314の具体的な操作例を、図6および図7を参照して説明する。図6および図7は、メディア管理テーブルの操作例を示す図である。図6では、移動元PV名「PV0004」の先頭ブロック位置「1」に格納されているLVデータを、移動先PV名「PV0005」の先頭ブロック位置「1」へ移動させるリオーガニゼーションの開始指示コマンドを受け取った場合の操作例を示す。図7では、図6の例に加えて、移動元PV名「PV0004」の先頭ブロック位置「3」に格納されているLVデータを、移動先PV名「PV0005」の先頭ブロック位置「2」へ移動させるリオーガニゼーションの開始指示コマンドを受け取った場合の操作例を示す。
図6上段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施前には、移動元のメディア名314aが「PV0004」且つメディア(PV)上の先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「2」、LBA#314fが「100」と設定されている。一方、移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「OFF」と設定されている。LUN#314eおよびLBA#314fは未確定である。
このような状況下で、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314の移動元のPV上の先頭ブロック位置に対応するディスク32上の格納位置を、移動先のPV上の先頭ブロック位置に対応付けて記憶する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、移動元に対応するディスク32上の格納位置の有効フラグ314dを「OFF」に設定する。
図6下段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施後には、移動元のメディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「OFF」、LUN#314eおよびLBA#314fが未確定となる。一方、移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「2」、LBA#314fが「100」と設定される。
これにより、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314を操作することで、PV312内の有効なLVデータを別のPV312に再配置することができる。
図7上段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施前には、移動元のメディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「2」、LBA#314fが「100」と設定されている。移動元のメディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「3」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「1」、LBA#314fが「400」と設定されている。
一方、移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「OFF」と設定されている。LUN#314eおよびLBA#314fは未確定である。移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「2」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようである。有効フラグ314dが「OFF」と設定されている。LUN#314eおよびLBA#314fは未確定である。
このような状況下で、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314の移動元のPV上の先頭ブロック位置に対応するディスク32上の格納位置を、移動先のPV上の先頭ブロック位置に対応付けて記憶する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、移動元に対応するディスク32上の格納位置の有効フラグ314dを「OFF」に設定する。
図7下段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施後には、移動元のメディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「OFF」、LUN#314eおよびLBA#314fが未確定となる。一方、移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「1」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「2」、LBA#314fが「100」と設定される。
加えて、メディア管理テーブル314の操作実施後には、移動元のメディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「3」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「OFF」、LUN#314eおよびLBA#314fが未確定となる。一方、移動先のメディア名314aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置314bが「2」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「ON」、LUN#314eが「1」、LBA#314fが「400」と設定される。
さらに、リオーガニゼーション処理部315は、移動元のPV上の先頭ブロック位置より前の位置に対応付けられるディスク32上の格納位置の有効フラグ314dが有効であれば、当該有効フラグ314dを「OFF」に設定する。すなわち、リオーガニゼーション処理部315は、移動元のディスク32上の格納位置より前の格納位置に格納されたLVデータを無効である状態と判断する。
図7上段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施前には、移動元の「PV0004」上の先頭ブロック位置「3」より前の位置「2」に対応付けられたディスク32上の格納位置の有効フラグ314dに「ON」が設定されている。したがって、リオーガニゼーション処理部315は、当該有効フラグ314dを「OFF」に設定する。図7下段に示すように、メディア管理テーブル314の操作実施後には、メディア名314aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置314bが「2」である場合のディスク32上の格納位置の情報は、以下のようになる。有効フラグ314dが「OFF」、LUN#314eおよびLBA#314fが未確定となる。
これにより、リオーガニゼーション処理部315は、メディア管理テーブル314を操作することで、PV312内の無効なLVデータを削除することができる。
[PV管理テーブルおよびLV格納状態テーブルの具体的な操作例]
次に、仮想テープ装置2側でのPV管理テーブル251およびLV格納状態テーブル252の具体的な操作例を、図8および図9を参照して説明する。図8は、PV管理テーブルの操作例を示す図である。図9は、LV格納状態テーブルの操作例を示す図である。図8および図9では、開始指示部254が、リオーガニゼーションの開始指示コマンドを発行し、完了通知を受け取った場合の操作を示す。リオーガニゼーションの開始指示コマンドは、移動元PV名「PV0004」の先頭ブロック位置「1」に格納されているLVデータ「LV0001」を、移動先PV名「PV0005」の先頭ブロック位置「1」へ移動させる指示である。
図8上段に示すように、PV管理テーブル251の操作実施前には、PV名251aが「PV0004」且つ先頭ブロック位置251cが「1」である場合の有効LV名251bに「LV0001」が設定されている。
このような状況下で、開始指示部254は、完了通知をコントローラ31から受け取ると、PV管理テーブル251について、リオーガニゼーション対象のLVデータに対応する移動元のレコードを削除し、当該LVデータに対応する移動先のレコードを追加する。図8下段に示すように、PV管理テーブル251の操作実施後には、PV名251aが「PV0004」の「LV0001」に対応するレコードが削除されている。PV名251aが「PV0005」且つ先頭ブロック位置251cが「1」である場合の有効LV名251bに「LV0001」が設定されている。
図9上段に示すように、LV格納状態テーブル252の操作実施前には、PV名252aが「PV0004」の先頭ブロック位置「1」のLV格納状態252bが「LV0001」に設定されている。
このような状況下で、開始指示部254は、LV格納状態テーブル252について、リオーガニゼーション対象のLVデータに対応する移動元PVの移動元ブロック位置のLV格納状態252bを「無効」に設定する。加えて、開始指示部254は、当該LVデータに対応する移動先PVの移動先ブロック位置のLV格納状態252bを有効であることを示す当該LVデータのLV名を設定する。図9下段に示すように、LV格納状態テーブル252の操作実施後には、PV名252aが「PV0004」の先頭ブロック位置「1」のLV格納状態252bが「無効」に設定されている。PV名252aが「PV0005」の先頭ブロック位置「1」のLV格納状態252bが「LV0001」に設定されている。
[種別問合処理のシーケンス]
次に、種別問合処理のシーケンスを、図10を参照して説明する。図10は、種別問合処理のシーケンスを示す図である。図10に示すように、VLP0は、コントローラ31に対してバックエンドライブラリ装置3のタイプを問い合わせるコマンドを発行する(ステップS51)。
すると、バックエンドライブラリ装置3のタイプを問い合わせるコマンドを受け取ったコントローラ31は、VLP0からのコマンドに対しACKの応答を返す(ステップS52)。ACKの応答を受け取ったVLP0は、バックエンドライブラリ装置3のタイプが「エミュレーションタイプ」であることを示す構成情報を記録する(ステップS53)。
なお、コントローラ31からの応答がない場合は、VLP0は、バックエンドライブラリ装置3のタイプが「エミュレーションタイプ」でないと判別する。
[開始指示処理のシーケンス]
次に、開始指示処理のシーケンスを、図11を参照して説明する。図11は、開始指示処理のシーケンスを示す図である。図11に示すように、VLP0は、コントローラ31に対してリオーガニゼーションの開始指示コマンドを発行する(ステップS61)。
すると、リオーガニゼーションの開始指示コマンドを受け取ったコントローラ31は、開始指示コマンドに応じたメディア管理テーブル314への操作を実行する(ステップS62)。すなわち、コントローラ31は、リオーガニゼーション処理部315によるリオーガニゼーション処理を実行する。
そして、コントローラ31は、VLP0に対して、リオーガニゼーションの完了を通知する(ステップS63)。すると、VLP0は、完了通知に応じたPV管理テーブル251への操作を実行する(ステップS64)。
[リオーガニゼーション処理の手順]
次に、リオーガニゼーション処理の手順を、図12Aおよび図12Bを参照して説明する。図12Aおよび図12Bは、リオーガニゼーション処理のフローチャートを示す図である。
まず、リオーガニゼーション処理部315は、リオーガニゼーションの開始指示コマンドを受領したか否かを判定する(ステップS11)。開始指示コマンドを受領していないと判定した場合(ステップS11;No)、リオーガニゼーション処理部315は、開始指示コマンドを受領するまで、判定処理を繰り返す。
一方、開始指示コマンドを受領したと判定した場合(ステップS11;Yes)、リオーガニゼーション処理部315は、開始指示コマンドからリオーガニゼーション対象のLVデータの移動元と移動先とを取得する(ステップS12)。移動元には、対象のLVデータの移動元のPV名(「移動元PV名」と略記)と、当該LVデータのPV上の先頭ブロック位置(「LV先頭ブロック位置」と略記)とが含まれる。移動先には、対象のLVデータの移動先のPV名(「移動先PV名」と略記)と、当該LVデータのPV上の先頭ブロック位置(「LV先頭ブロック位置」と略記)とが含まれる。
続いて、リオーガニゼーション処理部315は、開始指示コマンドで指定された、「移動元PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーがメディア管理テーブル314上に存在するか否かを判定する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、当該エントリーの有効フラグ314dが「ON」に設定されているか否かを判定する(ステップS13)。「移動元PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーが存在しないか、又は当該エントリーの有効フラグ314dが「ON」に設定されていない場合(ステップS13;No)、リオーガニゼーション処理部315は、応答としてエラーを通知する。
一方、「移動元PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーが存在する、且つ当該エントリーの有効フラグ312dが「ON」に設定されている場合(ステップS13;Yes)、リオーガニゼーション処理部315は、以下の判定処理に移行する。すなわち、リオーガニゼーション処理部315は、開始指示コマンドで指定された、「移動先PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーがメディア管理テーブル314上に存在するか否かを判定する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、当該エントリーの有効フラグ312dが「OFF」に設定されているか否かを判定する(ステップS14)。「移動先PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーが存在しないか、又は当該エントリーの有効フラグ312dが「OFF」に設定されていない場合(ステップS14;No)、リオーガニゼーション処理部315は、応答としてエラーを通知する。
一方、「移動先PV名」と「LV先頭ブロック位置」とを含むエントリーが存在する、且つ当該エントリーの有効フラグ312dが「OFF」に設定されている場合(ステップS14;Yes)、リオーガニゼーション処理部315は、ステップS15に移行する。ステップS15では、リオーガニゼーション処理部315は、対象のLVデータの「移動元PV名」および「LV先頭ブロック位置」のエントリーに設定されたディスク上の格納位置314cについて、有効フラグ314dを「OFF」に更新する(ステップS15)。これにより、有効フラグ314dを「OFF」に更新されたエントリーのLUN#314eおよびLBA#314fの値は無効(未確定)として扱われる。
そして、リオーガニゼーション処理部315は、対象のLVデータの移動先PV名およびLV先頭ブロック位置のエントリーに設定されたディスク上の格納位置314cについて、有効フラグ314dを「ON」に更新する。そして、リオーガニゼーション処理部315は、当該エントリーのLUN#314eおよびLBA#314fに、有効フラグ314dを「OFF」にしたエントリーのLUN#314eおよびLBA#314fの値を書き込む(ステップS16)。これにより、有効フラグ314dを「ON」に更新されたエントリーのLUN#314eおよびLBA#314fの値は有効な値として扱われる。
続いて、リオーガニゼーション処理部315は、開始指示コマンドで指定された「移動元PV名」の「LV先頭ブロック位置」より前のブロック位置について、有効フラグ314dが「ON」に設定されたブロック位置があるか否かを判定する(ステップS17)。有効フラグ314dが「ON」に設定されたブロック位置があると判定した場合(ステップS17;Yes)、リオーガニゼーション処理部315は、以下の処理を実行する。すなわち、リオーガニゼーション処理部315は、「移動元PV名」の「LV先頭ブロック位置」より前のブロック位置について、有効フラグ314dを「OFF」に更新する(ステップS18)。そして、リオーガニゼーション処理部315は、ステップS19に移行する。
一方、有効フラグ314dが「ON」に設定されたブロック位置がないと判定した場合(ステップS17;No)、リオーガニゼーション処理部315は、ステップS19に移行する。ステップS19では、初期化処理部316は、開始指示コマンドで指定された「移動元PV名」の全てのブロック位置について、有効フラグ314dが全て「OFF」であるか否かを判定する(ステップS19)。有効フラグ314dのいずれかが「OFF」でないと判定した場合(ステップS19;No)、プロセスは、リオーガニゼーション処理を終了する。
一方、有効フラグ314dが全て「OFF」であると判定した場合(ステップS19;Yes)、初期化処理部316は、「移動元PV名」のメディア(PV)の初期化を実行する(ステップS20)。例えば、初期化処理部316は、初期化として、ディレクトリ情報の初期化を実行する。そして、プロセスは、リオーガニゼーション処理を終了する。
[実施例の効果]
上記実施例によれば、ストレージ装置1は、エミュレーションされたPV312にLVデータを記憶するようにディスク32に記憶する。ストレージ装置1は、移動元のPV312に存在するリオーガニゼーション対象のLVデータを移動先のPV312へ移動するリオーガニゼーションの開始指示を受け付けると、リオーガニゼーション処理を実行する。ストレージ装置1は、処理対象のLVデータについて、メディア管理テーブル314に記憶された移動元のPV312上の先頭ブロック位置に対応付けられたディスク32上の格納位置を、移動先のPV312上の先頭ブロック位置に対応付けて記憶する。かかる構成によれば、ストレージ装置1は、リオーガニゼーションの開始指示を受け付けると、リオーガニゼーション処理をメディア管理テーブル314の操作により行うので、リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化できる。すなわち、ストレージ装置1は、PVに対するマウント/アンマウント動作やPVに対する書き込み/読み出し動作を伴わないので、リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化できる。
また、上記実施例によれば、ストレージ装置1は、処理対象のLVデータについて、移動元のPV312上の先頭ブロック位置に対応付けられる有効フラグ314dを無効に設定する。そして、ストレージ装置1は、移動元のPV312上の先頭ブロック位置より前の位置に対応付けられる有効フラグ314dが有効であれば、有効フラグ314dを無効に設定する。かかる構成によれば、ストレージ装置1は、メディア管理テーブル314を操作することで、PV312内の無効なLVデータを削除することができる。この結果、ストレージ装置1は、VLP25上から見たPV上のブロック位置の有効/無効とコントローラ31から見たディスク32上の格納位置の有効/無効とを自動的に合わせることができる。
また、上記実施例によれば、ストレージ装置1は、移動元のPV312に対応付けられた有効フラグ314dが全て無効になった場合、PV312を初期化する。かかる構成によれば、ストレージ装置1は、リオーガニゼーション処理において、LVデータの再配置を完了したPVを自動的に初期化でき、上位の判断に拠らなくても効率的にPVを初期化することができる。
[その他]
なお、開始指示部254は、リオーガニゼーションの開始指示コマンドをコントローラ31に発行する。この開始指示コマンドは、例えば、1個のリオーガニゼーション対象のLVデータについて、移動元と移動先とを含むようにした。しかしながら、開始指示コマンドは、これに限定されず、複数のリオーガニゼーション対象のLVデータについて、それぞれ移動元と移動先とを纏めて指定されるようにしても良い。この場合、リオーガニゼーション処理部315は、リオーガニゼーション対象として指定されたLVデータの数だけ、リオーガニゼーション処理を繰り返し行えば良い。そして、初期化処理部316は、リオーガニゼーション処理部315による処理後に初期化処理を行えば良い。かかる構成にすれば、リオーガニゼーション処理部315は、さらに、リオーガニゼーション処理の処理速度を高速化することができる。
また、バックエンドライブラリ装置3が「エミュレーションタイプ」であって、書き込み/読み出し動作を伴う場合、コントローラ31は、リオーガニゼーション処理の際、例えば、LVデータの重複排除機能を実行する。LVデータの重複排除機能とは、LVデータの保存に必要なデータを少なくする圧縮機能に対応する。この場合、コントローラ31は、リオーガニゼーション処理の際、書き込み/読み出し動作に加え、LVデータの重複排除機能などのファームウェアの動作を伴うので、リオーガニゼーション処理の処理速度に影響を与えてしまう。しかしながら、上記実施例によれば、バックエンドライブラリ装置3が「エミュレーションタイプ」である場合であっても、ストレージ装置1は、書き込み/読み出し動作を伴わないので、LVデータの重複排除機能などのファームウェアの動作も伴わない。したがって、ストレージ装置1は、LVデータの重複排除機能などのファームウェアの動作を伴わないので、リオーガニゼーション処理の処理時間の短縮を図ることができる。
また、図示したストレージ装置1の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、ストレージ装置1の分散・統合の具体的態様は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、タイプ判別部253と開始指示部254とを1個の部に統合しても良い。リオーガニゼーション処理部315を、開始指示コマンドを受け付ける受付部とリオーガニゼーション処理を実行する実行部とに分散しても良い。また、リオーガニゼーション処理部315を、LVデータのPV間の移動を実現する移動部と、有効フラグ314dの値を更新する更新部とに分散しても良い。
1 ストレージ装置
2 仮想テープ装置
3 バックエンドライブラリ装置
4 ホスト装置
21 TVC
22 ICP
23 PLP
24 IDP
25 VLP
251 PV管理テーブル
252 LV格納状態テーブル
253 タイプ判別部
254 開始指示部
31 コントローラ
32 ディスク
311 ロボット
312 PV
313 ドライブ
314 メディア管理テーブル
315 リオーガニゼーション処理部
316 初期化処理部

Claims (5)

  1. 物理テープへのアクセスを該物理テープに代わって記憶領域が割り当てられたストレージへのアクセスにエミュレーションするエミュレーション部と、
    前記物理テープ上のデータの位置と前記ストレージ上のデータの記憶位置とを対応付けた位置情報を記憶する記憶部と、
    第1の物理テープのデータを第2の物理テープへ移動する移動指示を受け付ける受付部と、
    前記受付部によって受け付けられた移動に係るデータについて、前記記憶部に記憶された前記第1の物理テープ上の位置に対応付けられた前記ストレージ上の移動元の記憶位置を、前記記憶部の前記位置情報における前記第2の物理テープ上の移動先の記憶位置に対応付けて記憶する移動部と、
    を有することを特徴とするストレージ装置。
  2. 前記記憶部は、前記物理テープ上のデータの位置と前記ストレージ上のデータの記憶位置と当該記憶位置が有効であるか否かを示す有効フラグとを対応付けた位置情報を記憶し、
    前記移動部は、前記移動に係るデータについて、前記第1の物理テープ上の移動元の位置に対応付けられる有効フラグを無効に設定し、前記第1の物理テープ上の位置より前の位置に対応付けられる有効フラグが有効であれば、前記有効フラグを無効に設定する
    ことを特徴とする請求項1に記載のストレージ装置。
  3. 移動元の前記第1の物理テープに対応付けられた有効フラグが全て無効になった場合、前記第1の物理テープを初期化する初期化部を
    有することを特徴とする請求項2に記載のストレージ装置。
  4. 物理テープへのアクセスを該物理テープに代わって記憶領域が割り当てられたストレージへのアクセスにエミュレーションするストレージ装置に、
    第1の物理テープのデータを第2の物理テープへ移動する移動指示を受け付け、
    該受け付ける処理によって受け付けられた移動に係るデータについて、前記物理テープ上のデータの位置と前記ストレージ上のデータの記憶位置とを対応付けた位置情報を記憶する記憶部に記憶された前記第1の物理テープ上の位置に対応付けられた前記ストレージ上の移動元の記憶位置を、前記記憶部の前記位置情報における前記第2の物理テープ上の移動先の記憶位置に対応付けて記憶する
    処理を実行させることを特徴とする制御プログラム。
  5. 物理テープへのアクセスを該物理テープに代わって記憶領域が割り当てられたストレージへのアクセスにエミュレーションするストレージ装置が、
    第1の物理テープのデータを第2の物理テープへ移動する移動指示を受け付け、
    該受け付ける処理によって受け付けられた移動に係るデータについて、前記物理テープ上のデータの位置と前記ストレージ上のデータの記憶位置とを対応付けた位置情報を記憶する記憶部に記憶された前記第1の物理テープ上の位置に対応付けられた前記ストレージ上の移動元の記憶位置を、前記記憶部の前記位置情報における前記第2の物理テープ上の移動先の記憶位置に対応付けて記憶する
    各処理を実行することを特徴とする制御方法。
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