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JP7093799B2 - ストレージシステムおよびリストア制御方法 - Google Patents

ストレージシステムおよびリストア制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、ストレージシステムおよびリストア制御方法に関する。
ストレージシステムの障害や人的な操作ミスによるデータ喪失、またはランサムウェアなどによるデータ改ざんが発生した場合、バックアップ等からできる限りデータ損失なく復元し、正常な状態に速やかに復旧することが要求される。ストレージ管理者はデータの復元に要する時間をＲＴＯ（Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｔｉｍｅ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ）、データの復元する時点の目標をＲＰＯ（Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｐｏｉｎｔ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ）として設計し、バックアップ計画を立てる。
ストレージシステムの格納データのバックアップとしては、スナップショットを利用する方法が知られている。データ喪失やデータ改ざんが発生した場合には、スナップショットを指定してリストアを行うことで過去の正常な状態に復元することができる。特許文献１には、スナップショット技術としてＣｏＷ（Ｃｏｐｙ ｏｎ Ｗｒｉｔｅ）およびＣａＷ（Ｃｏｐｙ ａｆｔｅｒ Ｗｒｉｔｅ）の技術が開示されている。ＣｏＷは保護対象である業務ボリュームに対するデータのライト処理(更新ライト)に同期して、旧データを別領域に退避する技術である。ＣａＷは更新ライトとは非同期にデータを別領域に退避する技術である。
また、バックアップとしてはＣＤＰ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｄａｔａ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）の技術も知られている。ＣＤＰは指定された過去のどの時点(リカバリポイント)へも復旧できる技術である。特許文献２には、ＣＤＰの技術として、継続的に更新ライトの履歴情報を保管し、障害等が検出されると、データ回復時点となるリカバリポイントを指定して、履歴情報からデータを復元する技術が開示されている。
特許第５６５７８０１号公報 特開２００８－６５５０３号公報
特許文献１に開示されたＣｏＷ技術は、保護対象である業務ボリュームに対するライト処理と同期して、旧データの退避が必要であり、業務ボリュームの性能が悪化する問題がある。特に、データ障害時のデータ損失をおさえるためにＲＰＯを短く設計し、スナップショット取得を短い間隔で行った場合、定常的に業務ボリュームの応答性能が悪化する。ＣａＷ技術は、応答性能の悪化を抑えることができるが、データの退避が必要であることはＣｏＷと同様であり、業務ボリュームのスループットは悪化する問題は残る。
また、特許文献２に開示されたＣＤＰは、履歴量が多くなると復元時間（ＲＴＯ）が長くなる問題がある。
本発明の目的は、業務ボリュームの性能影響を抑えつつ、リストア処理時間を短縮するストレージシステムを提供することにある。
上記課題を解決するため本発明のストレージシステムの一側面は、業務ボリュームをサーバシステムに提供するコントローラを含むストレージシステムにおいて、ストレージシステムは、業務ボリュームに格納されるデータを追記して格納する追記ボリュームを有する。コントローラは、業務ボリュームの論理アドレスと、追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理する第１のアドレス変換情報と、業務ボリュームの論理アドレスと業務ボリュームのデータが更新される前の旧データを格納する追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理すると共に、業務ボリュームのデータが更新された時刻とを、履歴情報として管理するアドレス変換履歴情報とを、管理する。
コントローラは、アドレス変換履歴情報のデータ量が所定の閾値に達する度に、業務ボリュームのスナップショットを取得するタイミングを示す第１のターゲット時刻を、決定し、業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示すリカバリポイントを含むリカバリポイント設定コマンドを受領する度に、アドレス変換履歴情報に、リカバリポイントと共にリカバリポイント設定コマンドを受領した時刻を格納する。
さらに、コントローラは、業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示す第２のターゲット時刻に関する情報とリストア先ボリュームを含むリストアコマンドを受領すると、第１のターゲット時刻で取得されたスナップショットと、アドレス変換履歴情報に格納されたリカバリポイントとを用いて、業務ボリュームをリストアする。
本発明によれば、業務ボリュームへの性能影響を抑えつつ、リストア処理時間を短縮することができる。
ストレージシステムを含むシステムの構成例を示す図である。 メモリの構成と、メモリ内のプログラム及び管理情報との例を示す図である。 ストレージシステム内の論理構成の例を示す図である。 ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブルの例を示す図である。 アドレス変換テーブルの例を示す図である。 アドレス更新履歴テーブルの例を示す図である。 リカバリポイント管理テーブルの例を示す図である。 Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブルの例を示す図である。 リストア管理テーブルの例を示す図である。 リード処理の流れを示す図である。 フロントエンドライト処理の流れを示す図である。 データ削減処理の流れを示す図である。 追記処理の流れを示す図である。 リカバリポイント設定処理の流れを示す図である。 Ｓｎａｐｓｈｏｔ生成処理の流れを示す図である。 Ｓｎａｐｓｈｏｔ生成・リストア共通処理の流れを示す図である。 リストア処理の流れを示す図である。
以下の説明において、「インターフェース」は、１以上のインターフェースでよい。この１以上のインターフェースは、１以上の同種の通信インターフェースデバイス（例えば１以上のＮＩＣ（Network Interface Card））であってもよいし、２以上の異種の通信インターフェースデバイス（例えばＮＩＣとＨＢＡ（Host Bus Adapter））であってもよい。
また、以下の説明において、「メモリ」は、１以上のメモリであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリにおける少なくとも１つのメモリは、揮発性メモリであってもよいし不揮発性メモリであってもよい。
また、以下の説明において、「ＰＤＥＶ」は、１以上のＰＤＥＶであり、典型的には補助記憶デバイスでよい。「ＰＤＥＶ」は、物理的な記憶デバイス（Physical storage Device）を意味し、典型的には、不揮発性の記憶デバイス、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）である。もしくは、フラッシュパッケージでもよい。
フラッシュパッケージは不揮発性記憶媒体を含む記憶デバイスである。フラッシュパッケージの構成例としては、コントローラと、計算機システムからのライトデータを記憶するための記憶媒体であるフラッシュメモリを有する。コントローラは、ドライブＩ／Ｆ、プロセッサ、メモリ、フラッシュＩ／Ｆ、圧縮機能を有する論理回路を有し、これらは内部ネットワークを介して相互接続されている。圧縮機能は無くてもよい。
また、以下の説明において、「記憶部」は、メモリとＰＤＥＶの少なくとも１つ（典型的には少なくともメモリ）である。
また、以下の説明において、「処理部」は、１以上のプロセッサである。少なくとも１つのプロセッサは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサであるが、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）のような他種のプロセッサでもよい。少なくとも１つの処理部は、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。
また、少なくとも１つのプロセッサは、処理の一部又は全部を行うハードウェア回路（例えばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））といった広義のプロセッサでもよい。
また、以下の説明において、「ｘｘｘテーブル」といった表現により、入力に対して出力が得られる情報を説明することがあるが、この情報は、どのような構造のデータでもよいし、入力に対する出力を発生するニューラルネットワークのような学習モデルでもよい。従って、「ｘｘｘテーブル」を「ｘｘｘ情報」と言うことができる。
また、以下の説明において、各テーブルの構成は一例であり、１つのテーブルは、２以上のテーブルに分割されてもよいし、２以上のテーブルの全部又は一部が１つのテーブルであってもよい。
また、以下の説明において、「プログラム」を主語として処理を説明する場合があるが、プログラムは、処理部によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶部及び／又はインターフェースなどを用いながら行うため、処理の主語が、処理部（或いは、そのプロセッサを有するコントローラのようなデバイス）とされてもよい。
プログラムは、計算機のような装置にインストールされてもよいし、例えば、プログラム配布サーバ又は計算機が読み取り可能な（例えば非一時的な）記録媒体にあってもよい。また、以下の説明において、２以上のプログラムが１つのプログラムとして実現されてもよいし、１つのプログラムが２以上のプログラムとして実現されてもよい。
また、以下の説明において、「計算機システム」は、１以上の物理的な計算機を含んだシステムである。物理的な計算機は、汎用計算機でも専用計算機でもよい。物理的な計算機は、Ｉ／Ｏ（Input/Output）要求を発行する計算機（例えばホスト計算機やサーバシステムと呼ぶ）として機能してもよいし、Ｉ／Ｏ要求に応答してデータのＩ／Ｏを行う計算機（例えばストレージ装置）として機能してもよい。
すなわち、計算機システムは、Ｉ／Ｏ要求を発行する１以上のサーバシステム、及び、Ｉ／Ｏ要求に応答してデータのＩ／Ｏを行う１以上のストレージ装置であるストレージシステムのうちの少なくとも１つでよい。少なくとも１つの物理的な計算機において、１以上の仮想的な計算機（例えばＶＭ（Virtual Machine））が実行されてもよい。仮想的な計算機は、Ｉ／Ｏ要求を発行する計算機でもよいし、Ｉ／Ｏ要求に応答してデータのＩ／Ｏを行う計算機でもよい。
また、計算機システムは、１以上（典型的には複数）の物理的なノード装置で構成された分散システムでよい。物理的なノード装置は、物理的な計算機である。
また、物理的な計算機（例えばノード装置）が所定のソフトウェアを実行することにより、その物理的な計算機、又は、その物理的な計算機を含んだ計算機システムに、ＳＤｘ（Software-Defined anything）が構築されてもよい。ＳＤｘとしては、例えば、ＳＤＳ（Software Defined Storage）又はＳＤＤＣ（Software-defined Datacenter）が採用されてもよい。
例えば、ストレージ機能を有するソフトウェアが物理的な汎用の計算機で実行されることにより、ＳＤＳとしてのストレージシステムが構築されてもよい。
また、少なくとも１つの物理的な計算機（例えばストレージ装置）が、サーバシステムとしての１以上の仮想的な計算機と、ストレージシステムのストレージコントローラ（典型的には、Ｉ／Ｏ要求に応答してデータをＰＤＥＶに対して入出力する装置）としての仮想的な計算機とが実行されてもよい。
言い換えれば、このような少なくとも１つの物理的な計算機は、サーバシステムの少なくとも一部としての機能と、ストレージシステムの少なくとも一部としての機能の両方を有してもよい。
また、計算機システム（典型的にはストレージシステム）は、冗長構成グループを有してよい。冗長構成は、Erasure Coding、ＲＡＩＮ（Redundant Array of Independent Nodes）及びノード間ミラーリングのように複数のノード装置での構成でもよいし、ＰＤＥＶの少なくとも一部としての１以上のＲＡＩＤ（Redundant Array of Independent (or Inexpensive) Disks）グループのように単一の計算機（例えばノード装置）での構成でもよい。
また、以下の説明において、種々の対象の識別情報として、識別番号が使用されるが、識別番号以外の種類の識別情報（例えば、英字や符号を含んだ識別子）が採用されてもよい。
また、以下の説明において、同種の要素を区別しないで説明する場合には、参照符号（又は、参照符号のうちの共通符号）を使用し、同種の要素を区別して説明する場合は、要素の識別番号（又は参照符号）を使用することがある。
以下、図面を参照して、実施例１を説明する。
図１は、計算機システム１００に係る構成の一例を示す図である。
計算機システム１００は、ストレージシステム１０１と、サーバシステム１０２と、管理システム１０３と、ネットワークとを備える。ストレージシステム１０１とサーバシステム１０２とは、ＦＣ（Fibre Channel）ネットワーク１０４を介して接続される。ストレージシステム１０１と管理システム１０３とは、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク１０５を介して接続される。なお、ＦＣネットワーク１０４およびＩＰネットワーク１０５は、これに限らず、例えば、同一の通信ネットワークであってもよい。
ストレージシステム１０１は、１つ以上のストレージコントローラ１１０（以下、コントローラと呼ぶ場合がある）と、１つ以上のＰＤＥＶ１２０とを備える。ストレージコントローラ１１０には、ＰＤＥＶ１２０が接続されている。
ストレージコントローラ１１０は、１つ以上のプロセッサ１１１と、１つ以上のメモリ１１２と、Ｐ－Ｉ／Ｆ１１３と、Ｓ－Ｉ／Ｆ１１４と、Ｍ－Ｉ／Ｆ１１５とを備える。
プロセッサ１１１は、処理部の一例である。プロセッサ１１１は、圧縮および伸張を行うハードウェア回路を含んでいてもよい。本実施の形態では、プロセッサ１１１は、プログラムを実行するものであり、リードおよびライトに係る処理、リストアに係る処理、圧縮および伸張の処理等を行う。
メモリ１１２は、記憶部の一例である。メモリ１１２は、プロセッサ１１１が実行するプログラム、プロセッサ１１１が使用するデータ等を記憶する。プロセッサ１１１は、メモリ１１２に格納されているプログラムを実行する。なお、本実施の形態では、例えば、メモリ１１２およびプロセッサ１１１の組が二重化されている。
Ｐ－Ｉ／Ｆ１１３、Ｓ－Ｉ／Ｆ１１４およびＭ－Ｉ／Ｆ１１５は、インターフェースの一例である。
Ｐ－Ｉ／Ｆ１１３は、ＰＤＥＶ１２０とストレージコントローラ１１０との間のデータのやり取りを仲介する通信インターフェースデバイスである。Ｐ－Ｉ／Ｆ１１３には、複数のＰＤＥＶ１２０が接続される。
Ｓ－Ｉ／Ｆ１１４は、サーバシステム１０２とストレージコントローラ１１０との間のデータのやり取りを仲介する通信インターフェースデバイスである。Ｓ－Ｉ／Ｆ１１４に、ＦＣネットワーク１０４を介して、サーバシステム１０２が接続される。
Ｍ－Ｉ／Ｆ１１５は、管理システム１０３とストレージコントローラ１１０の間のデータのやり取りを仲介する通信インターフェースデバイスである。Ｍ－Ｉ／Ｆ１１５に、ＩＰネットワーク１０５を介して、管理システム１０３が接続される。
サーバシステム１０２は、１つ以上のホスト装置を含んで構成される。サーバシステム１０２（ホスト装置）は、ストレージコントローラ１１０に対して、Ｉ／Ｏ先（例えば、ＬＵＮ（Logical Unit Number）のような論理ボリューム番号、ＬＢＡ（Logical Block Address）のような論理アドレス等）を指定したＩ／Ｏ要求（ライト要求またはリード要求）を送信する。
管理システム１０３は、１つ以上の管理装置を含んで構成される。管理システム１０３は、ストレージシステム１０１を管理する。
ＰＤＥＶ１２０は、典型的には補助記憶デバイスである。「ＰＤＥＶ」は、記憶装置である物理的な記憶デバイス（Physical storage Device）を意味し、典型的には、不揮発性の記憶デバイス、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）である。もしくは、フラッシュパッケージでもよい。
以上、一実施形態を説明したが、これは１つの例示であって、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。
本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。例えば、ライト要求のようなＩ／Ｏ要求の送信元（Ｉ／Ｏ元）は、上述の実施形態では、サーバシステム１０１であるが、ストレージシステム１００における図示しないプログラム（例えば、ＶＭ上で実行されるアプリケーションプログラム）であってもよい。
図２は、メモリ１１２の構成と、メモリ１１２内のプログラム及び管理情報との例を示す図である。メモリ１１２は、ローカルメモリ２０１、キャッシュメモリ２０２、及び共有メモリ２０３というメモリ領域を含む。これらのメモリ領域のうちの少なくとも１つは、独立したメモリであってもよい。ローカルメモリ２０１は、ストレージコントローラ内で、このローカルメモリ２０１を含むメモリ１１２と同一組に属するプロセッサ１１１により使用される。
ローカルメモリ２０１には、リードプログラム２１１、フロントエンドライトプログラム２１２、バックエンドエンドライトプログラム２１３、データ量削減プログラム２１４、スナップショット制御プログラム２１５と、が格納される。これらのプログラムについては後述する。
キャッシュメモリ２０２には、ＰＤＥＶ２２０に対してライト又はリードされるデータセットが一時的に格納される。
共有メモリ２０３は、ストレージコントローラ内で、この共有メモリ２０３を含むメモリ１１２と同一組に属するプロセッサ１１１、及び異なる組に属するプロセッサ１１１の両方により使用される。共有メモリ２０３には、管理情報が格納される。
管理情報は、ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル２２１、アドレス変換テーブル２２２、アドレス変換履歴テーブル２２３、リカバリポイント管理テーブル２２４、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５、リストア管理テーブル２２６と、を含む。
図３は、ストレージシステム１０１内の論理構成の例を示す図である。ストレージシステム１０１は、ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２、追記ボリューム３０３、プール３０４といった論理構成を有する。また、ストレージシステム１０１は、ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２に対応したアドレス変換テーブル２２２を管理する。
ＰＶＯＬ３００は、サーバシステム１０２に提供され、サーバシステム１０２がデータを書き込む論理ボリューム（業務ボリューム）である。
ＳＶＯＬ３０１はサーバシステム１０２又は管理システム１０３から設定されたＰＶＯＬ３００の過去の時点(リカバリポイントと呼ぶ)のデータを復元したボリュームである。
内部スナップショット３０２も、ＳＶＯＬ３０１と同様、ＰＶＯＬ３００の過去の時点を復元したボリュームであるが、サーバシステム１０２や管理システム１０３からの指示で生成するものではなく、ストレージシステム１０１が内部的に生成するボリュームである。
追記ボリューム３０３は、追記用の論理ボリュームである。１つの追記ボリューム３０３には、１つ又は複数のＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２が関連付けられる。例えば、ストレージシステム１０１は、一つのＰＶＯＬの論理アドレスに対する更新データを受け取った場合、追記ボリューム３０３は更新データによって書き換えられる旧データを保持したまま、追記ボリュームの旧データの格納位置とは異なる論理アドレスに更新データを格納する。
プール３０４は、１以上のＲＡＩＤグループ（図示せず）に基づく論理記憶領域である。プール３０４は、複数のページ３０６で構成されている。
追記ボリューム３０３には、データの書き込みに応じてプール３０４からページ３０６を割り当てられる。
ストレージコントローラ１１０はサーバシステム１０２から受領したライトデータを固定長データセット３０７に分割し、データセット３０７の単位で圧縮する。
追記ボリューム３０３には圧縮後のデータセットが割り当てられたページ３０６へ追記される。ページ３０６において、圧縮後のデータセットが占める領域を、以下の説明では「サブブロック３０８」と言う。
アドレス変換テーブル２２２は、ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２毎に設けられている。アドレス変換テーブル２２２はＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２の論理アドレスと、追記ボリューム３０３の論理アドレスとの対応関係を保持したテーブルである。
図４は、ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル２２１の例を示す図である。本実施形態では、ＰＶＯＬ３００やＳＶＯＬ３０１のようにサーバシステム１０２に提供される論理ボリュームの情報も、内部スナップショット３０２や追記ボリューム３０３のようにサーバシステム１０２に提供されない論理ボリュームの情報も、ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル２２１で管理する。各ボリュームは、例えば、管理システム１０３からのボリューム作成指示に応じて、ストレージコントローラ１１０が作成する。作成されたボリュームは、ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル２２１にて管理される。
ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル２２１は、ＶＯＬ又はＳｎａｐｓｈｏｔに関する情報を保持する。ＶＯＬ管理テーブル２２１は、ＶＯＬ毎にエントリを有する。各エントリは、ＶＯＬ＃４０１、ＶＯＬ属性４０２、ＶＯＬ容量４０３、及びプール＃４０４を格納する。
ＶＯＬ＃４０１は、ＶＯＬ又は内部スナップショットの番号（識別番号）の情報である。
ＶＯＬ属性４０２は、ＶＯＬ又は内部スナップショットの属性情報である。例えば、ＰＶＯＬは”ＰＶＯＬ”、ＳＶＯＬは”ＳＶＯＬ”、内部スナップショットは”Ｓｎａｐｓｈｏｔ”、追記ボリュームは“追記”と保持される。
ＶＯＬ容量４０３は、ＶＯＬ又は内部スナップショットの論理容量の情報である。
プール＃４０４は、ＶＯＬに関連付けられているプールを識別するためのプール番号の情報である。
図５は、アドレス変換テーブル２２２の例を示す図である。アドレス変換テーブル２２２は、ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２毎に用意される。アドレス変換テーブル２２２は、参照元の論理アドレス（ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２の論理アドレス）と参照先の論理アドレス（追記ボリューム３０３の論理アドレス）との関係に関する情報を保持し、管理する。
例えば、アドレス変換テーブル２２２は、固定長データセット３０７毎にエントリを有する。各エントリは、ＶＯＬ内アドレス５０１、参照先ＶＯＬ＃５０２、参照先ＶＯＬ内アドレス５０３、データサイズ５０４といった情報を格納する。
ＶＯＬ内アドレス５０１は、ＰＶＯＬ３００、ＳＶＯＬ３０１、内部スナップショット３０２における固定長データセットの論理アドレスの情報である。参照先ＶＯＬ＃５０２は、該データセットの参照先ＶＯＬ（追記ボリューム）を識別する情報である。
参照先ＶＯＬ内アドレス５０３は、該データセットの参照先ＶＯＬ（追記ボリューム３０３）内の論理アドレスの情報である。
データサイズ５０４は、圧縮後データセットのサイズの情報である。
図６は、アドレス変換履歴テーブル２２３の例を示す図である。アドレス変換履歴テーブル２２３は、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１毎に設定される。
アドレス変換履歴テーブル２２３には、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１のアドレス変換テーブル２２２が更新されると、新たにエントリがテーブルに追加される。例えば、ＰＶＯＬ３００に対する更新ライトにより、ＰＶＯＬ３００のアドレスと、参照先ＶＯＬである追記ボリュームのアドレスとの関係が更新されると、アドレス変換履歴テーブル２２３に新たなエントリが追加される。
アドレス変換履歴テーブル２２３は、ＳＥＱ＃６０１、アドレス変換テーブル２２２のエントリが退避された時刻（退避時刻６０２）、更新データに関するＰＶＯＬ内の論理アドレス（更新アドレス６０３）、参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６を保持する。
ＳＥＱ＃６０１は、ＰＶＯＬ３００に対し、ライト時に割り当てられるライト順を管理するシーケンス番号であり、更新ライトに対して付与される情報である。
退避時刻６０２は、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１のデータが更新された時刻（更新データによってアドレス変換テーブル２２２のエントリが退避された時刻）である。ｔ０が最も古く、ｔ４が最も新しい時刻となる。
更新アドレス６０３は、アドレス変換テーブル２２２の退避対象となったエントリのＶＯＬ内アドレス５０１と同じ情報であり、サーバシステム１０２に提供されるＰＶＯＬ３００等の論理アドレスである。
参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６も、アドレス変換テーブル２２２の退避対象となった旧データに関するエントリの参照先ＶＯＬ＃５０２、参照先ＶＯＬ内アドレス５０３、データサイズ５０４と同じ情報である。即ち、参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６は、退避データである旧データを格納する追記ボリューム内のアドレスに関する情報である。
図６のアドレス変換履歴テーブル２２３は、ＰＶＯＬ３００に対する更新データによって旧データとなるデータに関して、ＰＶＯＬ３００の論理アドレスである更新アドレス６０３と、旧データの格納先を示す追記ボリュームを特定する参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６との対応を管理する。
これにより、ＰＶＯＬ３００に対する更新データによって退避された旧データの格納先と、更新データのＰＶＯＬ３００内の論理アドレスとの関係を管理することができる。
アドレス変換履歴テーブル２２３は、ＳＥＱ＃順にエントリが格納される。
図７は、リカバリポイント管理テーブル２２４の例を示す図である。リカバリポイント管理テーブル２２４は、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１毎に設定される。
リカバリポイント管理テーブル２２４の各エントリは、サーバシステム１０２、又は管理システム１０３から、リカバリポイント設定コマンドを受ける度に追加される。リカバリポイント設定コマンドには、リストアされる対象となるボリューム（ＰＶＯＬ等）が含まれる。
リカバリポイント管理テーブル２２４の各エントリには、リカバリポイント＃７０１と、リカバリポイント設定時刻（以下、設定時刻７０２）、ＳＥＱ＃７０３といった情報を格納する。
リカバリポイント＃７０１は、設定されたリカバリポイントを一意に決定する識別情報となる番号である。
設定時刻７０２は、リカバリポイント設定コマンドを受けた時刻である。
ＳＥＱ＃７０３は、アドレス変換履歴テーブル２２３に保持されるＳＥＱ＃６０１と共通の情報であり、ライトとリカバリポイント設定コマンドの順番を管理するシーケンス番号である。図７の設定時刻７０２と同時刻の図６の退避時刻６０２に対応するＳＥＱ＃６０１が、ＳＥＱ＃７０３に設定される。例えば、リカバリポイント＃７０１「０」は、設定時刻「ｔ２」であるため、アドレス変換履歴テーブル２２３の退避時刻ｔ１の後に、ＳＥＱ＃６０１「２」として格納され、同じ値がＳＥＱ＃７０３「２」として格納される。
尚、図７のリカバリポイント管理テーブル２２４の情報は、ストレージコントローラ１１０から管理システム１０３に提供される。管理システム１０３から、リカバリポイント管理テーブル２２４のリカバリポイント＃７０１を、ＰＶＯＬのリストアされる時点として指定することができる。図７のリカバリポイント管理テーブル２２４の情報はサーバシステム１０２にも提供されても良い。
図８は、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５を説明する図である。
Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５は、ＰＶＯＬ３００とＰＶＯＬ３００に対して取得されたＳｎａｐｓｈｏｔとを管理する。Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５は、ＰＶＯＬ番号（ＰＶＯＬ＃８０１）と、最新世代番号（最新世代＃８０２）と、世代番号（世代＃８０３）と、Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４とＳｎａｐｓｈｏｔ番号（Ｓｎａｐｓｈｏｔ＃８０５）と、ＳＥＱ＃８０６とを対応付けたエントリを管理する。
ＰＶＯＬ＃８０１は、ＰＶＯＬをストレージ装置内で一意に特定する番号である。
最新世代＃８０２は、対応するＰＶＯＬにおける最新の内部スナップショットの世代番号である。ＰＶＯＬ＃８０１「０」の最新世代＃８０２は「３」であるため、Ｓｎａｐｓｈｏｔは３世代取得されていることを表している。
世代＃８０３は、スナップショットの世代番号であり、スナップショット間の新旧の関係を特定するために用いる情報である。ＰＶＯＬ＃８０１「０」の世代＃８０３「１」は、３世代取得されたＳｎａｐｓｈｏｔの内、最も古い世代であることを示している。
Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４は、どの時点のＰＶＯＬの状態を表したＳｎａｐｓｈｏｔかを識別するための時刻情報である。本実施例では、Ｓｎａｐｓｈｏｔは非同期で生成される、即ち、管理システム１０３やサーバシステム１０２からの要求ではなく、ストレージ装置内で任意のタイミングで生成されるため、Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４はＳｎａｐｓｈｏｔが生成された時刻とは異なる。
Ｓｎａｐｓｈｏｔ＃８０５は、ＰＶＯＬとＳｎａｐｓｈｏｔとの関係を一意に特定する番号であり、例えば、各ＰＶＯＬに対する通し番号等の識別情報である。
ＳＥＱ＃８０６は後述するが、Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻の近くの更新データのＳＥＱ＃を特定する情報である。ＳＥＱ＃８０６はリストア指示された際にアドレス変換履歴テーブル２２３の履歴情報を探索する開始点となる。
図９は、リストア管理テーブル２２６を説明する図である。リストア管理テーブル２２６は、ＰＶＯＬ３００単位、又はＳＶＯＬ３０１単位で管理され、アドレス変換履歴テーブル２２３に退避されたエントリ（アドレス変換情報）からリストア対象のエントリの探索結果を格納する。
サーバシステム１０２、又は管理システム１０３からリカバリポイント＃を指定するリストアコマンドを受けると、指定されたリカバリポイントの時点にデータを回復させるために必要となるアドレス変換情報を管理する。リストアコマンドには、リストア処理の対象となるボリューム＃と、リカバリポイント＃とが含まれる。
例えば、ＰＶＯＬ３００に対し、リストアされる時点として、リカバリポイント＃７０１「０」が管理システム１０３で指定されると、リカバリポイント管理テーブル２２４より、リカバリポイント＃７０１「０」に対応する設定時刻７０２「ｔ２」とＳＥＱ＃７０３「２」が読み出される。リカバリポイント＃７０１「０」時点のＰＶＯＬ３００のイメージを取得するため、アドレス変換履歴テーブル２２３より、ＳＥＱ＃７０３「２」に対応する退避時刻６０２「ｔ２」のエントリの前のエントリであるＳＥＱ＃「１」に対応する情報（更新アドレス６０３、参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６）を取得し、リストア管理テーブル２２６に設定する。このように、リストア管理テーブル２２６は、ＰＶＯＬ３００の論理アドレス９０１と、リカバリポイント時点におけるＶＯＬ内アドレス９０１に対応する、ＳＥＱ＃６０１「１」のデータの格納位置である参照先ＶＯＬ＃９０２、参照先ＶＯＬ内アドレス９０３、データサイズ９０４とを対応して管理する。
図１０は、リード処理の流れの例を示す図である。
リード処理は、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１に対するリード要求を受け付けた場合に行われる。
リードプログラム２１１は、キャッシュメモリ２０２上にリード要求を受けたアドレスのデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ２００１）。
ステップＳ２００１の判定が真の場合（キャッシュヒットした場合）、ステップＳ２００５に遷移する。
ステップＳ２００１の判定が偽の場合（キャッシュミスした場合）、ＰＶＯＬ３００、又はＳＶＯＬ３０１のアドレス変換テーブル２２２を参照する（ステップ２００２）。
リードプログラム２１１は、アドレス変換テーブル２２２に基づいて参照先ＶＯＬ内アドレス５０３およびデータサイズ５０４を特定する（ステップ２００２）。
リードプログラム２１１は、特定した参照先ＶＯＬ内アドレス５０３からリード対象データの格納ページを特定し、特定したページから、圧縮後データセットを読み出し、圧縮後データセットを伸張し、伸張後データセットをキャッシュメモリ２０２に格納する（ステップ２００４）。
リードプログラム２１１は、キャッシュメモリに格納されたデータをリード要求の発行元に転送する（ステップＳ２００５）。
図１１は、フロントエンドライト処理の流れの一例を示す図である。フロントエンドライト処理は、ＶＯＬ（例えば、業務ボリューム３００）に対するライト要求を受け付けた場合に行われる。
フロントエンドライトプログラム２１２は、キャッシュヒットしたか否かを判定する（ステップＳ２１０１）。ライト要求について、「キャッシュヒット」とは、ライト要求に従うライト先に対応したキャッシュセグメント（キャッシュメモリ２０２における領域）が確保されていることを意味する。
ステップＳ２１０１の判定結果が偽である場合（ステップＳ２１０１：ＮＯ）、フロントエンドライトプログラム２１２は、キャッシュメモリ２０２からキャッシュセグメントを確保する（ステップＳ２１０２）。
ステップＳ２１０１の判定結果が真である場合（ステップＳ２１０１：ＹＥＳ）、フロントエンドライトプログラム２１２は、キャッシュセグメントのデータがダーティデータであるか否かを判定する（ステップＳ２１０３）。「ダーティデータ」とは、キャッシュメモリ２０２に記憶されているデータであって、ＰＤＥＶ１２０に未格納のデータを意味する。すなわち、今回のライト要求より以前にライトされたデータである。
ステップＳ２１０３の判定結果が真である場合（ステップＳ２１０３：ＹＥＳ）、フロントエンドライトプログラム２１２は、ダーティデータに対してデータ量削減処理を行う（ステップＳ２１０４）。
ステップＳ２１０３の判定結果が偽である場合（ステップＳ２１０３：ＮＯ）、または、ステップＳ２１０２もしくはステップＳ２１０４の処理を行った場合、フロントエンドライトプログラム２１２は、今回のライト要求に対応するＳＥＱ＃を付与する。（ステップＳ２１０５）。
続いて、フロントエンドライトプログラム２１２は、確保されているキャッシュセグメントに、今回のライト要求に従うライト対象データを書き込む（ステップＳ２１０６）。
続いて、フロントエンドライトプログラム２１２は、ライト対象データを構成する１以上のデータセットの各々についてのライトコマンドを、データ量削減ダーティキューに蓄積する（ステップＳ２１０７）。
「データ量削減ダーティキュー」とは、ダーティのデータセット（ページに未格納のデータセット）であり圧縮が必要なデータセットのライトコマンドが蓄積されるキューである。
続いて、フロントエンドライトプログラム２１２は、ＧＯＯＤ応答（ライト完了報告）を、ライト要求の送信元に返す（ステップＳ２１０８）。なお、ライト要求に対するＧＯＯＤ応答は、バックエンドライト処理が完結した場合に返されてもよい。
なお、ストレージコントローラ１１０からＰＤＥＶ１２０に対する書込みであるバックエンドライト処理は、フロントエンド処理と同期または非同期で行われてよい。バックエンドライト処理は、バックエンドライトプログラム３１３により行われる。データ圧縮処理を行わない場合、ステップＳ２１０４は必要ない。
図１２は、データ量削減処理の流れの一例を示す図である。データ量削減処理は、例えば、データ削減プログラム２１４で行われる。なお、データ量削減処理は、例えば、定期的に行われてもよい。データ量削減処理は、データ圧縮を行わない場合、本実施例において必須の処理ではないため、簡単に処理の流れを説明する。
データ量削減プログラム２１４は、データ量削減ダーティキューを参照し（ステップＳ２２０１）、データ量削減ダーティキューにコマンドが有るか否かを判定し（ステップＳ２２０２）、判定結果が偽である場合（ステップＳ２２０２：ＮＯ）、データ量削減処理を終了する。
ステップＳ２２０２の判定結果が真である場合（ステップＳ２２０２：ＹＥＳ）、データ量削減プログラム２１４は、データ量削減ダーティキューを参照し、ダーティデータセットを選択する（ステップＳ２２０３）。
続いて、データ量削減プログラム２１４は、アドレス変換テーブル２２２の対応するエントリ情報を退避する（ステップＳ２２０４）。より具体的には 、データ量削減プログラム２１４は、フロントエンドライト処理のステップ２１０５によって確保された当該ダーティデータセットに対応するＳＥＱ＃をＳＥＱ＃６０１に設定し、現在の時刻を退避時刻６０２に設定する。データ量削減処理を行わない場合、更新データをＰＤＥＶに書き込む際に、ＳＥＱ＃６０１を設定すると考えればよい。
続いて、データ量削減プログラム２１４は、ダーティデータセットについて追記処理を行う（ステップＳ２２０５）。なお、追記処理については、図１３を用いて後述する。
追記処理を終了した場合、データ量削減プログラム２１４は、ステップＳ２２０３で選択したダーティデータセットを破棄（例えば、キャッシュメモリ２０２から削除）し（ステップＳ２２０６）、ステップＳ２２０１に処理を移す。
図１３は、追記処理の流れの一例を示す図である。データ量削減プログラム２１４は、ライトデータセットを圧縮し、圧縮後のデータセットを例えばローカルメモリ３０１に格納する（ステップＳ２３０１）。データ圧縮をしない場合、ステップＳ２３０１は必要なく、スキップされる。
データ量削減プログラム２１４は、圧縮後のデータセットのサイズ以上の空きが、ライト先ボリュームに対応した追記ボリューム３０３に割当済のページ４６１に有るか否かを判定する（ステップＳ２３０２）。
この判定をするために、例えば、追記ボリューム３０３に対応した追記先アドレスの情報として登録された論理アドレスが特定され、特定された論理アドレスが属する領域に割り当てられているページの番号をキーとして、追記ボリューム３０３に対応したサブブロック管理テーブルが参照されてもよい。
ステップＳ２３０２の判定結果が偽である場合（ステップＳ２３０２：ＮＯ）、データ量削減プログラム２１４は、ライト先ボリュームに対応した追記ボリューム３０３に、未割当のページを割り当てる（ステップＳ２３０３）。
ステップＳ２３０２の判定結果が真である場合（ステップＳ２３０２：ＹＥＳ）、または、ステップＳ２３０３の処理が行われた後、データ量削減プログラム２１４は、追記先とするサブブロックを割り当てる（ステップＳ２３０４）。
データ量削減プログラム２１４は、ライトデータセットの圧縮後のデータセットを追記ボリューム３０３にコピーする、例えば、圧縮後のデータセットを、追記ボリューム３０３用の領域（キャッシュメモリ２０２における領域）にコピーする（ステップＳ２３０５）。
データ量削減プログラム２１４は、圧縮後のデータセットのライトコマンドをデステージキューに登録し（ステップＳ２３０６）、ライト先ボリュームに対応したアドレス変換テーブル２２２を更新する（ステップＳ２３０７）。
このアドレス変換テーブル２２２アドレス変換テーブル２２２の更新で、ライト先ブロックに対応した参照先ＶＯＬ＃９０２の情報、および、参照先ＶＯＬ内アドレス９０３の情報が、追記ボリューム３０３の番号、および、ステップＳ２３０４で割り当てたサブブロック７０２の論理アドレスに変更される。
データ量削減処理を行わない場合、図１１のデータ量削減処理Ｓ２１０４において、ＰＶＯＬ３００の旧データを格納する論理アドレスと、更新データを格納する追記ボリューム３０３の論理アドレスの関係が管理されるよう、アドレス変換テーブルの更新（Ｓ２３０７）が行われる。
図１４は、リカバリポイント設定処理の流れの一例を示す図である。リカバリポイント設定は、管理システム１０３或いはサーバシステム１０２から、ＶＯＬ＃情報を含むリカバリポイント設定コマンドによって処理が開始される。リカバリポイント設定コマンドは、リカバリ受領タイミングに対象となるボリュームをリストアするタイミングを設定するため、リストア対象となるボリュームのＶＯＬ＃を含む。
ストレージコントローラ１１０は、リカバリポイント設定コマンドを受領すると、リカバリポイント管理テーブル２２４に、リカバリポイント＃７０１、設定時刻７０２、ＳＥＱ＃７０３といった少ない情報で、リストア対象となるボリュームのＶＯＬ＃と、リカバリポイント受領タイミングを示す情報を管理することができる。そのため、ストレージコントローラ１１０で生成されるＳｎａｐｓｈｏｔの作成とは独立して、サーバシステム１０２上のアプリケーションの状況に応じて、多くのリカバリポイントを作成することができる。リカバリポイント設定コマンドは、サーバシステム１０１上のアプリケーションが、ファイルシステムの場合にはファイル格納時、データベースの場合にはトランザクション完了時等、アプリケーションに応じて意味ある時点で発行できる。
リカバリポイント設定処理は、例えば、サーバシステム１０２、又は管理システム１０３からのリカバリポイント設定コマンドによって、スナップショット制御プログラム２１５が実行する。
スナップショット制御プログラム２１５は、リカバリポイント設定コマンドを受領すると、受領したリカバリポイント設定コマンドに対し、ＳＥＱ＃を付与する（ステップＳ２４０１）。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、アドレス変換履歴テーブル２２３に、付与したＳＥＱ＃のエントリを追加する（ステップＳ２４０２）。具体的には、ステップＳ２４０１で付与したＳＥＱ＃をアドレス変換履歴テーブル２２３のＳＥＱ＃６０１に設定する。また、リカバリポイント設定コマンド受領時点の時刻を退避時刻６０２に設定する。その他の更新アドレス６０３、参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６は、この段階では未設定のままでもよい。
次にスナップショット制御プログラム２１５は、リカバリポイント管理テーブル２２４にエントリを追加する（ステップＳ２４０３）。具体的には、受領したリカバリポイント設定コマンドに対し、リカバリポイント＃をリカバリポイント＃７０１に設定する。また、リカバリポイント設定コマンド受領時点の時刻を設定時刻７０２に設定する。設定時刻７０２の時刻はステップＳ２４０２でアドレス変換履歴テーブル２２３に設定した退避時刻６０２と同じ時刻である。さらに、ステップＳ２４０１で、リカバリポイント設定コマンドに対して付与したＳＥＱ＃をＳＥＱ＃７０３に設定する。
図１４に示した処理により、リカバリポイント設定コマンドの受領に応じて、アドレス変換履歴テーブル２２３(図６)とリカバリポイント管理テーブル２２４（図７）のエントリを更新する。
図１５は、スナップショット生成処理の流れの一例を示す図である。スナップショット生成処理は、スナップショット制御プログラム２１５が、例えば、アドレス変換履歴テーブル２２３に格納された履歴データの量に応じて、ストレージコントローラ１１０が自律的に処理を実行する。ユーザが求める復元に要する時間（ＲＴＯ）が比較的短い場合、より多くのＳｎａｐｓｈｏｔを生成し、ＲＴＯが比較的長い場合、より少ない数のＳｎａｐｓｈｏｔを生成する。このように、Ｓｎａｐｓｈｏｔは、求められるＲＴＯに応じて、ストレージコントローラ１１０が外部からの指示を受領することなく、アドレス変換履歴テーブル２２３に格納された履歴データの量に応じて生成される。
スナップショット制御プログラム２１５は、まず、スナップショットを生成する時刻である第１のターゲット時刻を決定する（ステップＳ２５０１）。リストアするためにアドレス変換履歴テーブル２２３の多くのエントリ（履歴情報）を処理すると、それだけ多くの時間を要する。そのため、各ボリュームに要求されるＲＴＯから、復元に要する時間（ＲＴＯ）を満たす範囲となるようにＳｎａｐｓｈｏｔを生成する。この履歴情報を一定量以下に抑えるために必要となるＳｎａｐｓｈｏｔを生成する時刻を第１のターゲット時刻として決定する。例えば、その時点で最新のＳｎａｐｓｈｏｔの時刻（例えば図８のＳｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４のＴ２）以降に発生したライトによりアドレス変換履歴テーブル２２３に退避されたエントリ料を参照する時間が、要求されたＲＴＯを超えてしまうと判断した場合に、ＲＴＯに収まる時点のエントリの時刻(図６の退避時刻６０２)を第一のターゲット時刻としても良い。
第１のターゲット時刻は、スナップショットを生成した時刻ではなく、生成するスナップショットがＰＶＯＬのどの時点の状態を表現しているかを表す時刻のことである。Ｓｎａｐｓｈｏｔの生成は、サーバシステム１０２からのＩ／Ｏ処理とは非同期で行われるためである。即ち、Ｓｎａｐｓｈｏｔ生成中においても、ＰＶＯＬ３００は、サーバシステム１０２からＩ／Ｏを受領することができる。
第１のターゲット時刻は、例えば、その時点から設定済みの最新のリカバリポイントまでのアドレス変換履歴テーブル２２３に格納されたエントリ数がある閾値に達する時点、即ち、アドレス変換履歴テーブル２２３のデータ量が所定の閾値に達する度に、業務ボリューム３００のＳｎａｐｓｈｏｔを生成するタイミングとして決定してもよい。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、アドレス変換履歴テーブル２２３を参照し、最新のＳＥＱ＃を取得し、探索開始ＳＥＱ＃に設定する（ステップＳ２５０２）。
探索開始ＳＥＱ＃とは、後述のスナップショット生成・リストア共通処理において、アドレス変換履歴テーブル２２３を探索する際に探索を開始するＳＥＱ＃のことである。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、生成するスナップショットのアドレス変換テーブル２２２を作成する（ステップＳ２５０３）。スナップショット３０２と追記ボリューム３０３の論理アドレスの対応を管理し、スナップショットのデータにアクセス可能とするためである。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、スナップショット生成・リストア共通処理を実行することで、スナップショットを生成する（ステップＳ２５０４）。該処理の詳細は図１６で説明する。
最後に、スナップショット制御プログラム２１５は、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５に生成したスナップショットの情報を格納する(ステップＳ２５０６)。このステップでは、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５のＰＶＯＬ＃８０１、最新世代＃８０２、世代＃８０３、Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４、Ｓｎａｐｓｈｏｔ＃８０５、ＳＥＱ＃８０６を更新する。ＳＥＱ＃８０６は、後述する図１６のステップＳ２６０４で記憶していた、アドレス変換履歴テーブル２２３の最後にチェックしたＳＥＱ＃であり、ターゲット時刻より古くかつターゲット時刻に最も近いＳＥＱ＃となる。
図１６は、スナップショット生成およびリストアの共通処理の流れの一例を示す図である。
共通処理は、スナップショット制御プログラム２１５が、例えばスナップショット生成やリストアの処理契機で実行する。
スナップショット制御プログラム２１５は、前処理で決定された情報として、ステップＳ２５０１の「第１のターゲット時刻」、或いは、サーバシステム１０２或いは管理システム１０３からリストアしたい時点を示す「第２のターゲット時刻」、ステップＳ２５０２の「探索開始ＳＥＱ＃」、およびＳ２５０３のスナップショットの「アドレス変換テーブル」を受領する（ステップＳ２６０１）。図１６では、第１のターゲット時刻と第２のターゲット時刻を単にターゲット時刻として表している。サーバシステム１０２あるいは管理システム１０３からリストア指示を受けた場合は、図１６のステップＳ２６０１のターゲット時刻は第２のターゲット時刻である。又、スナップショット制御プログラム２１５が図１５のスナップショット生成処理のステップＳ２５０４を実行した場合には、図１６のステップＳ２６０１のターゲット時刻は第１のターゲット時刻である。
第２のターゲット時刻は、サーバシステム１０２或いは管理システム１０３からリストアコマンド（リカバリポイント＃を含む）を受領すると、リカバリポイント管理テーブル２２４を参照して特定される、設定時刻７０２である。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、アドレス変換履歴テーブル２２３の「探索開始ＳＥＱ＃」のエントリから古い方向のＳＥＱ＃順にチェックを開始する。チェックするエントリがなくなったら（ステップＳ２６０２：ＮＯ）ステップＳ２６０６へ遷移する。リストアのために処理すべきエントリがアドレス変換履歴テーブルにあるか確認するためである。
チェックするエントリがまだある場合（ステップＳ２６０２：ＹＥＳ）、アドレス変換履歴テーブル２２３のデータ格納位置情報をリストア管理テーブル２２６へコピーする（ステップＳ２６０３）。具体的には、アドレス変換履歴テーブル２２３の更新アドレス６０３に対応するリストア管理テーブル２２６のＶＯＬ内アドレス９０１のエントリに対し、アドレス変換履歴テーブル２２３の参照先ＶＯＬ＃６０４、参照先ＶＯＬ内アドレス６０５、データサイズ６０６をそれぞれリストア管理テーブル２２６の参照先ＶＯＬ＃９０２、参照先ＶＯＬ内アドレス９０３、データサイズ９０４へコピーする。これにより、チェックされたＳＥＱ＃６０１に対応する旧データの退避ボリューム３０３内のアドレス情報を、リストア管理テーブル２２６で管理することができる。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、チェックしたＳＥＱ＃６０１を記憶する。図示しないが、メモリ内のいずれかの領域に記憶する（ステップＳ２６０４）。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、チェックしたエントリの退避時刻６０２がステップＳ２６０１で受領した「ターゲット時刻」より古いか、もしくは同時刻かを判定する。チェックすべき古い退避時刻を有するＳＥＱ＃があるかを判定するためである。この時、Ｓｎａｐｓｈｏｔ生成の際には第１のターゲット時刻を用い、リストア処理の際には第２のターゲット時刻を用いる。判定結果が偽の場合(ステップＳ２６０５：ＮＯ）、チェックすべきエントリがまだ存在すると判断し、ステップＳ２６０２へ遷移する。判定結果が真の場合（ステップＳ２６０５：ＹＥＳ）、チェックすべきエントリがないと判定し、ステップＳ２６０６へ遷移する。チェックすべきエントリがないということは、ターゲット時刻のデータをリストアするための旧データの退避先アドレス情報を特定したことになり、この退避先アドレス情報がリストア管理テーブル２２６の参照先ＶＯＬ＃９０２、参照先ＶＯＬ内アドレス９０３、データサイ９０４として格納されていることとなる。
ステップＳ２６０６では、生成されたリストア管理テーブル２２６を用いて、コピー先アドレス変換テーブルを生成する。具体的には、リストア管理テーブル２２６のＶＯＬ内アドレス９０１に対応する、参照先ＶＯＬ＃９０２、参照先ＶＯＬ内アドレス９０３、データサイズ９０４を、それぞれアドレス変換テーブル２２２の参照先ＶＯＬ＃５０２、参照先ＶＯＬ内アドレス５０３、データサイズ５０４へコピーする。これにより、ステップＳ２６０１で受領したターゲット時刻の状態を再現するアドレス変換テーブル２２２を作成する。
図１６の処理により、探索開始ＳＥＱ＃から順にアドレス変換履歴テーブルのエントリをチェックすることで、ターゲット時刻（第１及び第２のターゲット時刻）のＰＶＯＬのイメージを再現するための、旧データの格納位置（追記ボリューム３０３の論理アドレス）と、ＰＶＯＬの論理アドレスの対応をコピー先アドレス変換テーブルにコピーすることができる。
図１７は、リストア処理の流れの一例を示す図である。リストア処理はスナップショット制御プログラム２１５が、例えば、サーバシステム１０２、又は管理システム１０３からの指示契機（リストアコマンド）で実行する。リストアコマンドには、対象となるボリュームを特定するＶＯＬ＃と、リストア先を特定するＶＯＬ＃、リカバリポイント＃を含む。
リカバリポイント管理テーブル２２４から指定されたリカバリポイント#の設定時刻７０２を取得し、第２のターゲット時刻を設定する（ステップＳ２７０１）。管理システム１０３から直接第２のターゲット時刻を取得しても良い。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、対象ボリュームのアドレス変換履歴テーブル２２３から最新ＳＥＱ＃を取得し、探索開始ＳＥＱ＃を設定する（ステップＳ２７０２）。新しい履歴情報から第２のターゲット時刻までの履歴情報を処理するためである。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、リストアコマンドに含まれているリストア先を特定するＶＯＬ＃に基づいて、リストア先を設定する（ステップＳ２７０３）。リストア先がＰＶＯＬではなくＳＶＯＬが指定されている場合、ＳＶＯＬを生成し、ＳＶＯＬのアドレス変換テーブル２２２を用意する。
次に、スナップショット制御プログラム２１５は、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５を参照し、リストアコマンドに含まれる対象となるボリュームに対し、スナップショットが存在するかを判断する。スナップショットがない場合（ステップＳ２７０４：ＮＯ）、ステップＳ２７１１に遷移する。スナップショットがある場合（ステップＳ２７０４：ＹＥＳ）、さらにＳｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５を参照し、スナップショット時刻８０４がステップＳ２７０１で決定した第２のターゲット時刻より新しいスナップショットがあるか否かを判断する。
判断結果が偽の場合（ステップＳ２７０５：ＮＯ）、ステップＳ２７１１に遷移する。判断結果が真の場合（ステップＳ２７０５：ＹＥＳ）、Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル２２５の最新世代＃から順にエントリ（図８の８０１から８０６）を取得する（ステップＳ２７０６）。
Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４と第２のターゲット時刻を比較し（ステップＳ２７０７）、Ｓｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４の方が第２のターゲット時刻より古いＳｎａｐｓｈｏｔが見つかるまでステップＳ２７０６とステップＳ２７０７を繰り返す。
第２のターゲット時刻より古いＳｎａｐｓｈｏｔ時刻８０４を持つＳｎａｐｓｈｏｔが見つかったら、見つかったＳｎａｐｓｈｏｔより一世代新しいＳｎａｐｓｈｏｔのＳＥＱ＃８０６を探索開始ＳＥＱ＃に設定する（ステップＳ２７０８）。
次にスナップショット制御プログラム２１５は、ステップＳ２７０８で見つけたＳｎａｐｓｈｏｔのアドレス変換テーブル２２２をリストア先のアドレス変換テーブルにコピーし（ステップＳ２７０９）、図１６の共通処理を実行する（ステップＳ２７１０）。
ステップＳ２７０４でスナップショットがなかった場合、又はステップＳ２７０５でターゲット時刻より古いＳｎａｐｓｈｏｔしかなかった場合、探索開始ＳＥＱ＃はステップＳ２７０２で設定した最新ＳＥＱ＃となる。ステップＳ２７１１ではリストア先がＳＶＯＬか否かを判断する。リストア先がＳＶＯＬである場合（ステップＳ２７１１：ＹＥＳ）、ＰＶＯＬのアドレス変換テーブル２２２の内容をＳＶＯＬのアドレス変換テーブル２２２にコピーし、ステップＳ２７１０に遷移する。
リストア先がＰＶＯＬである場合（ステップＳ２７１１：ＮＯ）、ステップＳ２７１０に遷移する。
図１７の処理を行うことで、第２のターゲット時刻の直後のＳｎａｐｓｈｏｔを特定することができる。この特定されたＳｎａｐｓｈｏｔから共通処理を行うことで、第2のターゲット時刻のＰＶＯＬのイメージを高速にリストアすることができる。
開示した技術によれば、アドレス変換履歴テーブル２２３の更新やＳｎａｐｓｈｏｔの生成がＰＶＯＬ３００（業務ボリューム）に対するＩ／Ｏ処理と非同期に行われるため、業務ボリュームへの性能影響を抑えることができる。
また、ストレージコントローラ１１０で生成されるＳｎａｐｓｈｏｔの作成とは独立して、サーバシステム１０２上のアプリケーションの状況に応じて、多くのリカバリポイントを作成することができる。
また、リストアコマンドで指定されるリカバリポイントにリストアする際に、処理すべき履歴情報を少なくすることで、リストア処理時間を短縮することができる。
このように、開示した技術によれば、業務ボリュームへの性能影響を抑えつつ、リストア処理時間を短縮することができる。
１００：計算機システム
１０１：ストレージシステム
１０２：サーバシステム
１０３：管理システム
１１１：プロセッサ
１１２：メモリ
１１３：Ｐ－Ｉ／Ｆ
１１４：Ｓ－Ｉ／Ｆ
１１５：Ｍ－Ｉ／Ｆ
２０１：ローカルメモリ
２０２：キャッシュメモリ
２０３：共有メモリ
２１５：スナップショット制御プログラム
２２１：ＶＯＬ／Ｓｎａｐｓｈｏｔ管理テーブル
２２２：アドレス変換テーブル
２２３：アドレス変換履歴テーブル
２２４：リカバリポイント管理テーブル
２２５：Ｓｎａｐｓｈｏｔ世代管理テーブル
２２６：リストア管理テーブル
３００：業務ボリューム（ＰＶＯＬ）
３０１：ＳＶＯＬ
３０２：内部Ｓｎａｐｓｈｏｔボリューム
３０３：追記ボリューム
３０４：プール。

Claims (13)

  1. 業務ボリュームをサーバシステムに提供するコントローラを含むストレージシステムにおいて、
    前記ストレージシステムは、
    前記業務ボリュームに格納されるデータを追記して格納する追記ボリュームを有し、
    前記コントローラは、
    前記業務ボリュームの論理アドレスと、前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理する第１のアドレス変換情報と、
    前記業務ボリュームの論理アドレスと、前記業務ボリュームのデータが更新される前の旧データを格納する前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理すると共に、前記業務ボリュームのデータが更新された時刻とを、履歴情報として管理するアドレス変換履歴情報とを、管理し、
    前記アドレス変換履歴情報のデータ量が所定の閾値に達する度に、前記業務ボリュームの過去の時点を示す第１のターゲット時刻を、決定し、決定した第１のターゲット時刻のスナップショットを前記アドレス変換履歴情報を用いて生成し、
    前記業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示すリカバリポイントを含むリカバリポイント設定コマンドを受領する度に、前記アドレス変換履歴情報に、前記リカバリポイントと共に前記リカバリポイント設定コマンドを受領した時刻を格納し、
    前記業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示す第２のターゲット時刻に関する情報とリストア先ボリュームを含むリストアコマンドを受領すると、前記第１のターゲット時刻のスナップショットと、前記アドレス変換履歴情報に格納された前記リカバリポイントと前記アドレス変換履歴情報を用いて、前記業務ボリュームをリストアする
    ことを特徴とするストレージシステム。
  2. 請求項１に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、１以上のスナップショットの前記第１のターゲット時刻が前記第２のターゲット時刻より新しいかを判定し、
    前記第２のターゲット時刻より古い前記第１のターゲット時刻のスナップショットしかない場合、前記業務ボリュームのアドレス変換情報を前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報にコピーする
    ことを特徴とするストレージシステム。
  3. 請求項２に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    複数の前記第１のターゲット時刻で取得されたスナップショットについて、スナップショットボリュームの論理アドレスと前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理する第３のアドレス変換情報を管理し、
    複数の前記第１のターゲット時刻の内、前記第２のターゲット時刻の直後の第１のターゲット時刻に生成されたスナップショットの前記第３のアドレス変換情報を、前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報にコピーすること
    を特徴とするストレージシステム。
  4. 請求項２に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記第１のターゲット時刻より古い、前記アドレス変換履歴情報の更新時刻に対応する、前記業務ボリュームに対する更新データによって上書きされる旧データの格納場所を示す前記追記ボリュームの論理アドレスを、前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報にコピーする
    ことを特徴とするストレージシステム。
  5. 請求項２に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記アドレス変換履歴情報に、
    前記業務ボリュームに対するデータの更新順と、前記リカバリポイント設定コマンドの順番とを、シーケンス番号として、管理する
    ことを特徴とするストレージシステム。
  6. 請求項５に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記リカバリポイント設定コマンドの受領に応答して、
    設定されたリカバリポイントを一意に決定する識別情報と、設定された設定時刻と、前記リカバリポイント設定コマンドのシーケンス番号との関係を管理するリカバリポイント管理情報を管理する
    ことを特徴とするストレージシステム。
  7. 請求項６に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記リカバリポイント設定コマンドの受領に応答し、前記リカバリポイント設定コマンドの受領時の前記業務ボリュームにデータをリストアするため、前記業務ボリュームの論理アドレスと前記リカバリポイント設定コマンドの受領時に前記業務ボリュームに格納されていた旧データを格納する前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理するリストアポイント管理情報を管理する
    ことを特徴とするストレージシステム。
  8. 請求項６に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記業務ボリュームに対する、リカバリポイントを含むリストアコマンドを受領すると、前記リカバリポイント管理情報に基づいて、リストアするタイミングを示す前記第２のターゲット時刻を決定する
    ことを特徴とするストレージシステム。
  9. 請求項６に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記アドレス変換履歴情報の最新の更新時刻が、前記第２のターゲット時刻に到達していない場合、前記アドレス変換履歴情報の次に新しい更新時刻に対応する、旧データの格納位置を示す情報を、前記第２のアドレス変換情報の前記追記ボリュームの論理アドレスの情報としてリストア管理情報に格納する
    ことを特徴とするストレージシステム。
  10. 請求項９に記載のストレージシステムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記リストア管理情報に格納された情報に基づいて、前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報に反映して、前記業務ボリュームの前記第２のターゲット時刻のイメージを前記リストア先ボリュームに生成することを特徴とするストレージシステム。
  11. 業務ボリュームと、前記業務ボリュームをサーバシステムに提供するコントローラと、前記業務ボリュームに格納されるデータを追記して格納する追記ボリュームを有するストレージシステムのリストア制御方法において、
    前記コントローラは、
    前記業務ボリュームの論理アドレスと、前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理する第１のアドレス変換情報と、
    前記業務ボリュームの論理アドレスと、前記業務ボリュームのデータが更新される前の旧データを格納する前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理すると共に、前記業務ボリュームのデータが更新された時刻とを、履歴情報として管理するアドレス変換履歴情報とを、管理し、
    前記アドレス変換履歴情報のデータ量が所定の閾値に達する度に、前記業務ボリュームのカノの時点を示す第１のターゲット時刻を、決定し、決定した第１のターゲット時刻のスナップショットを前記アドレス変換履歴情報を用いて生成し、
    前記業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示すリカバリポイントを含むリカバリポイント設定コマンドを受領する度に、前記アドレス変換履歴情報に、前記リカバリポイントと共に前記リカバリポイント設定コマンドを受領した時刻を格納し、
    前記業務ボリュームに対して、リストアするタイミングを示す第２のターゲット時刻に関する情報とリストア先ボリュームを含むリストアコマンドを受領すると、前記第１のターゲット時刻のスナップショットと、前記アドレス変換履歴情報に格納された前記リカバリポイントと前記アドレス変換履歴情報を用いて、前記業務ボリュームをリストアする
    ことを特徴とするリストア制御方法。
  12. 請求項１１に記載のリストア制御方法において、
    前記コントローラは、前記第１のターゲット時刻が前記第２のターゲット時刻より新しいかを判定し、
    前記第１のターゲット時刻が前記第２のターゲット時刻より古い場合、前記業務ボリュームのアドレス変換情報を前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報にコピーする
    ことを特徴とするリストア制御方法。
  13. 請求項１２に記載のリストア制御方法において、
    前記コントローラは、
    複数の前記第１のターゲット時刻で取得されたスナップショットについて、スナップショットボリュームの論理アドレスと前記追記ボリュームの論理アドレスとの関係を管理する第３のアドレス変換情報を管理し、
    複数の前記第１のターゲット時刻の内、前記第２のターゲット時刻の直後の第１のターゲット時刻に生成されたスナップショットの前記第３のアドレス変換情報を、前記リストア先ボリュームの第２のアドレス変換情報にコピーすること
    を特徴とするリストア制御方法。
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