JP2007310448A - 計算機システム、管理計算機、および、ストレージシステム管理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】初期コピーの影響による正管理計算機および正ホスト計算機の性能劣化を抑制すること。
【解決手段】本発明は、ホスト計算機に接続された管理計算機と、第1正ストレージシステムおよび第2正ストレージシステムと、第1副ストレージシステムと、第2副ストレージシステムと、第1正ストレージシステムおよび第2正ストレージシステムと接続する正外部ストレージシステムと、第1副ストレージシステムおよび第2副ストレージシステムと接続する副外部ストレージシステムと、を備える計算機システムであって、管理計算機が、第1記憶領域上のデータのコピーを、第3記憶領域に格納する処理を開始する指示に対し、第2記憶領域上のデータのコピーを、第4記憶領域に格納する処理としてコピーを開始するように制御する。
【選択図】図15
【解決手段】本発明は、ホスト計算機に接続された管理計算機と、第1正ストレージシステムおよび第2正ストレージシステムと、第1副ストレージシステムと、第2副ストレージシステムと、第1正ストレージシステムおよび第2正ストレージシステムと接続する正外部ストレージシステムと、第1副ストレージシステムおよび第2副ストレージシステムと接続する副外部ストレージシステムと、を備える計算機システムであって、管理計算機が、第1記憶領域上のデータのコピーを、第3記憶領域に格納する処理を開始する指示に対し、第2記憶領域上のデータのコピーを、第4記憶領域に格納する処理としてコピーを開始するように制御する。
【選択図】図15
Description
本発明は、ホスト計算機、複数のストレージシステムを含めて構成される計算機システムが物理的に離れた場所に複数存在し、それぞれのストレージシステムがネットワークによりデータ通信が可能な構成において、異なる場所の計算機システムのストレージシステム間でデータのコピーを実施する計算機システム、管理計算機、および、ストレージシステム管理方法に関する。
近年、企業の情報システムや、そこで使用されるデータ自体の重要性が増し、災害などにより障害になった計算機システムやデータを回復させる、ディザスタリカバリ技術が利用されるようになっている。ディザスタリカバリの代表的なシステム構成としてリモートコピー構成がある。
例えば特許文献1には、ホスト計算機が発行したデータをストレージシステムが受信し、当該ストレージシステムは自装置に当該データを書き込み、物理的に離れた場所に配置された異なるストレージシステムに対し、当該データを転送し保存する技術が開示される。この構成を用いることで、たとえ業務実施中に計算機システムが災害にあってシステム障害になったとしても、物理的に離れた場所にあるストレージシステムにコピーされたデータを使用して、比較的短期間で計算機システムの回復が可能となる。
特開2005−18506号公報
以下、各構成要素について、コピー元を示すときには接頭語に「正」を、コピー先を示すときには接頭語に「副」を、それぞれ使用する。例えば、正ストレージシステムは、コピー元の論理ボリュームを管理するストレージシステムである。論理ボリュームは、開始直後にコピー元ストレージシステムの記憶領域である。
正ストレージシステムおよび副ストレージシステムの間でリモートコピーを実施する。リモートコピーとは正ストレージシステムが受信した正管理計算機もしくは正ホスト計算機による、論理ボリュームへの書き込みデータを、副ストレージシステムの論理ボリュームにコピーするデータコピー処理を指す。一般にリモートコピーは2種類の方式がある。同期リモートコピーと非同期リモートコピーである。
同期リモートコピーは、正ストレージシステムが受信したホストからの書き込みデータの応答を、副ストレージシステムへのコピーが完了した後に、ホストに通知するコピー方式である。同期方式の特徴は、ホストへのデータ書き込みの応答時点で、副ストレージシステムへのデータコピー完了が保障できるため、副ストレージシステムでデータ損失が存在しない長所がある。
その反面、ストレージシステム間のデータコピー時間がホストのデータ書き込み完了時間(データをストレージシステムに発行してから、完了報告を受けるまでに要する時間)に影響するため、データコピーの距離に制限が生じる短所がある。
一方、非同期リモートコピーは、正ストレージシステムが受信したホストからの書き込みデータの応答を、正ストレージシステムがホストからデータを受信した時点で報告するコピー方式である。非同期リモートコピーは、副ストレージシステムへのデータ書き込み完了時間に影響がないため、長距離データコピーが可能な長所を持つ。その反面、副ストレージシステムへのデータ書き込みが、ホストへのデータ書き込み完了とは同期しないため、副ストレージシステムでデータ損失の可能性があるという短所がある。
また、副ストレージシステムにコピーされたデータを用いて、副ホスト計算機からAPの実行を可能にするためには、正ストレージシステムおよび副ストレージシステムの間で正ホスト計算機が発行したデータの書き込み順序を保障する必要がある。このようにリモートコピーで、データの書き込み順序を保障する制御をコンシステンシ制御とよぶ。
リモートコピーは、初期コピーまたは定常コピーに分類される。
初期コピーは、開始直後にコピー元ストレージシステムの論理ボリュームからコピー先ストレージシステムの論理ボリュームにコピーが実施される。初期コピーは、正ストレージシステム上のコピー元論理ボリュームと副ストレージシステム上のコピー先論理ボリュームの内容を一致させるためのコピー処理である。つまり、初期コピーが完了すると、コピー元のデータおよびコピー先のデータが同一となる。
初期コピーが開始されると、正ストレージシステムは自システム上のコピー元論理ボリュームのデータを読み出し、副ストレージシステムに転送する。副ストレージシステムは受け取ったデータをコピー先論理ボリュームに書き込む。ここで、初期コピーはコピー元論理ボリュームに保存されたデータのコピーであるため、ホストの書き込み順序を保障するコンシステンシ制御は実施されない。初期コピー中は初期コピーの詳細な手順は後記する。
初期コピー完了後、定常コピーが開始になる。定常コピーは正ストレージシステムが受信した正管理計算機もしくは正ホスト計算機からの書き込みデータを副ストレージシステムに転送する。副ストレージシステムでは転送されたデータをコピー対象の論理ボリュームに書き込む。コンシステンシ制御が実施される場合は、副ストレージシステム間でデータの書き込み順序を調整してコピー対象論理ボリュームに書き込む。
初期コピーは数100GBを超えることもある複数の論理ボリューム上の全データをコピー元のストレージシステムが読み出して、コピー先に転送する必要があるため、ストレージシステムは当該初期コピーの処理に多大な処理資源を割り当てる必要があり、結果として当該ストレージシステムにデータアクセスをするホスト計算機にもデータアクセス性能が悪くなる。
図32に正ストレージシステムおよび副ストレージシステムによるコンシステンシ制御の動作概要を示す。図32では、2つの正ストレージシステムから2つの副ストレージシステムにリモートコピーが実施される。正ストレージシステムにある4つの論理ボリューム1600は、正ホスト計算機(図示省略)が発行したデータの書き込み順序で、副ストレージシステムにある4つの論理ボリューム3500にデータがコピーされる。
正管理計算機(図示省略)や正ホスト計算機がコピー元論理ボリュームに発行した書き込みデータをコピー先論理ボリュームにコピーする定常コピーに対し、初期コピーはコピー元論理ボリュームの内容をすべてコピー先論理ボリュームにコピーする必要があるため、正ストレージシステムは大量のデータを転送する必要がある。これは、ストレージシステムに多大な負荷を与えるばかりか、当該正ストレージシステムにデータアクセスをする正ホスト計算機のアクセス性能も低下させる要因になる。
そこで、本発明では、初期コピーの影響による正管理計算機および正ホスト計算機の性能劣化を抑制することを、主な目的とする。
本発明は、計算機システムであって、計算機と、前記計算機に接続され、前記計算機に第1の仮想記憶領域を提供する第1の正ストレージシステムと、前記第1の正ストレージシステムに接続され、前記第1の仮想記憶領域に対応する第1の実記憶領域を備える第2の正ストレージシステムと、前記第2の正ストレージシステムに接続され、前記第1の実記憶領域に対応付けられる第2の仮想記憶領域を外部装置に提供する前記第3の正ストレージシステムと、通信回線を介して前記第1のストレージシステムおよび前記第2のストレージシステムに接続され、第3の記憶領域を備える第1の副ストレージシステムと、前記第1の正ストレージシステムおよび前記第2の正ストレージシステムと前記計算機とに接続される管理計算機と、を備え、前記第3の正ストレージシステムが、前記第1の実記憶領域に対応付けられる前記計算機から受ける前記第1の仮想記憶領域に対する書込みデータの書き込み要求に応じて、前記データを前記第1の実記憶領域に格納し、前記管理計算機が、前記第1の実記憶領域に格納されているデータを前記通信回線を介して前記第3の記憶領域にコピーする場合、前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第2の正ストレージシステムに指示し、前記ホスト計算機から受ける前記書込みデータを前記第1の仮想記憶領域を介して前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第1の正ストレージシステムに指示することを特徴とする。その他の手段は、後記する。
本発明により、第1記憶領域から第3記憶領域への初期コピーを、第2記憶領域から第4記憶領域へのコピーとして代理するため、第1記憶領域を有する第1正ストレージシステムの負荷が軽減される。その結果、第1正ストレージシステムにアクセスする正管理計算機および正ホスト計算機について、初期コピーの影響による性能劣化を抑制することができる。
実施形態の概要は、次の通りである。
まず、実施形態では物理的に距離の離れた場所にそれぞれ、複数のホスト計算機と、複数のストレージシステムを管理する管理計算機とが、複数のストレージシステムに接続された計算機システムである。
次に、それぞれの場所の計算機システム間はそれぞれのストレージシステムに接続されたデータ通信線を介してデータの送受が可能で、それぞれの場所には、自ストレージシステムとは異なるストレージシステム(外部ストレージシステムとよぶ)の論理ボリュームを自装置の論理ボリュームとして仮想的にホスト計算機に提供することが可能な仮想化機能を有した仮想ストレージシステムが存在する。
そして、複数の仮想ストレージシステムが外部ストレージシステムの同一論理ボリューム(共有ボリュームとよぶことにする)をお互いに自装置の論理ボリュームとしてホスト計算機に提供する計算機システムにおいて、異なる場所にある仮想ストレージシステムの共有ボリューム間でリモートコピーを実施する。
さらに、リモートコピー実施直後の初期コピー中は本来対象となる仮想ストレージシステムとは異なる仮想ストレージシステム(代理ストレージシステムとよぶことにする)で実施し、初期コピー終了後は代理ストレージシステムで実施したリモートコピーを終了し、本来コピー対象である仮想ストレージでリモートコピーを実施することを特徴とする。
これにより、初期コピー処理を本来コピー予定のストレージシステムとは異なるストレージシステムで実施することで、初期コピーの影響による正管理計算機および正ホスト計算機の性能劣化を抑制することができる。
具体的には、本計算機システムでは外部ストレージシステム上の論理ボリュームが複数の仮想ストレージシステムの共有ボリュームとして共有されるため、一方の仮想ストレージシステム(代理ストレージシステム)を用いたリモートコピーが前記論理ボリュームを共有する別の仮想ストレージシステム(第2仮想ストレージシステム)によるリモートコピーと同じコピー処理が可能で、第2仮想ストレージシステムが本来追うべき初期コピーの負荷の受けずに、リモートコピーの実施が可能になる。
以下に本発明の第1実施形態を説明する。なお、本発明は以下に説明する第1実施形態に限定されるものではない。
図1は、第1実施形態における計算機システムを示す構成図である。計算機システムは、正サイト、副サイトの物理的に距離の離れた2拠点に分けて配置される。
正サイトに配置された計算機システムは、正管理計算機100、複数の正ホスト計算機200、正ストレージシステム1000a、正ストレージシステム1000b、正外部ストレージシステム2000を有す。
また、副サイトに配置された計算機システムは、副管理計算機600、副ホスト計算機700、副ストレージシステム3000a、3000b、および、副外部ストレージシステム4000を有する。
正ストレージシステム1000a、1000b、正管理計算機100、および、正ホスト計算機200は、それぞれデータ通信線500を介して接続される。また、正外部ストレージシステム2000は正ストレージシステム1000a、1000bに外部ストレージシステム接続用データ通信線550を介して接続される。ただし、正外部ストレージシステム2000はすべての正ストレージシステム1000a、1000bと接続されなくても良い。同様に、副ストレージシステム3000a、副ストレージシステム3000b、副管理計算機600、および、副ホスト計算機700は、データ通信線500を介して接続される。
また、副外部ストレージシステム4000は副ストレージシステム3000a、3000bに外部ストレージシステム接続用データ通信線550を介して接続される。ここで、正サイトと副サイト間の計算機システムはデータ通信線500を介して接続される。副外部ストレージシステム4000はすべての副ストレージシステム3000a、3000bと接続されなくても良い。
ディスク装置1500は、ハードディスクドライブなどの物理的なデータ記憶装置である。ディスク装置1500はディスク制御部からの入出力指示に従って、データの書き込み、読み出し処理を行う。
なお、正サイトには、正ストレージシステム1000a、1000bが存在する。それらの正ストレージシステムは前記で示した構成と同じであり、保持するプログラムや、制御情報も同じであることは言うまでもない。そのため、図7は、正ストレージシステム1000bの説明でもある。
また、副サイトに配置された副ストレージシステム3000a、3000bは前記した正サイトに配置された正ストレージシステム1000a、1000bと同様の構成をとる。また、副管理計算機600、副ホスト計算機700、副ストレージシステム3000a、3000bおよび副外部ストレージシステム4000は、それぞれ正サイトで該当する計算機、制御装置が保持するプログラムや制御情報と同一の情報を保持するためそれらの内容の説明を省略する。
なお、正ストレージシステム1000aは、ディスク装置1500と接続されるシステムである。副ストレージシステム3000aは、ディスク装置1500と接続されるシステムである。
図2は、計算機システムにおける正管理計算機および正ホスト計算機を示す構成図である。図2(a)に示す正管理計算機100はメモリ110、プロセサ(processor)120、IO処理部130を備え、それぞれは内部ネットワーク(図示せず)によって接続される計算機である。また、前記メモリ110には仮想外部関係情報111、ストレージ管理プログラム112、コピー定義テーブル113、ストレージシステム情報テーブル114、代理ストレージテーブル115、および代理コピー定義テーブル116が格納される。
図示しないが、メモリ110にはOS(Operating System)やアプリケーションプログラム(以下AP)が格納されていても良い。ストレージ管理プログラム112、OS、APはプロセサ120で実行される。仮想外部関係情報111、コピー定義テーブル113、ストレージシステム情報テーブル114、および代理ストレージテーブル115、および代理コピー定義テーブル116はプロセサ120がストレージ管理プログラムを実行するときに使用される。同様に副管理計算機600も図示しないが正管理計算機100と同様の構成を有し、同様のプログラムおよびデータがメモリに格納される。正ホスト計算機200については、図2(b)を参照して、後記する。
図3は、仮想外部関係情報111を示す構成図である。仮想外部関係情報は2つの部位に分かれる。仮想ストレージシステムの情報を保持する部位と、外部ストレージシステムの情報を保持する部位である。
仮想ストレージシステムの情報を格納する部位は、1つ以上の要素で構成され、各要素は仮想ストレージシステムを識別するための情報を保持する仮想ストレージシステムID(9A)、同仮想ストレージシステム内のボリュームを識別するためのボリュームID(9B)、同テーブル内で外部ストレージシステムの1要素を指す関係アドレス(9C)からなる。
外部ストレージシステムの情報を格納する部位も、1つ以上の要素から構成され、外部ストレージシステムを識別するための情報を保持する外部ストレージシステムID(9D)、外部ストレージシステム内のボリュームを識別するためのボリュームID(9E)、同テーブル内で仮想ストレージシステムの要素を指す関係アドレス関係アドレス(9F)からなる。
ここで、関係アドレス(9C)は外部ストレージシステム内の関係のあるボリュームを示すためのアドレスポインタである。同様に、関係アドレス(9F)は仮想ストレージシステム内の関係のあるボリュームを示すためのアドレスポインタである。関係アドレス(9C)、(9F)は1要素に複数あっても構わない。
図4は、コピー定義テーブル113を示す構成図である。コピー定義テーブルは実施されるコピー構成を定義するためのテーブルで、実施されるリモートコピーの数分存在する。コピー定義テーブルはコピー情報(7A)、コピー元の情報を指す部位と、コピー先の情報を指す部位からなる。コピー情報にはコピー種別などが格納される。コピー元情報を指す部位には、正ストレージシステムID(7B)およびボリュームID(7C)がある。
また、コピー先の情報を指す部位には、副ストレージシステムID(7D)およびボリュームID(7E)がある。ストレージシステムIDにはストレージシステムを識別するための情報が格納される。同様に、ボリュームIDにはボリュームを同装置内でユニークに識別する情報が格納される。
図5は、代理コピー定義テーブル116を示す構成図である。代理コピー定義テーブル116は後記する代理コピーで使用するコピー定義用テーブルで、コピー定義テーブル113と同一の構成をとる。すなわちコピー情報(8A)、正ストレージシステムID(8B)、ボリュームID(8C)、副ストレージシステムID(8D)、ボリュームID(8E)による構成される。
図6は、ストレージシステム情報テーブル114を示す構成図である。ストレージシステム情報テーブルは正管理計算機100が管理対象のすべてのストレージシステムの情報を保持するテーブルである。ストレージシステム情報テーブルは、ストレージシステムをユニークに識別するストレージシステムID(10A)、同ストレージシステム内でボリュームをユニークに識別するボリュームID(10B)から構成される。
図2(b)に示す正ホスト計算機200はメモリ210、プロセサ220、IO処理部230を備え、それぞれは内部ネットワーク(図示せず)によって接続される計算機である。メモリ210にはAP211、OS212が格納される。AP211、OS212はプロセサ220で実行される。同様に副ホスト計算機700も図示しないが副ホストと同様の構成を有し、AP、OSがメモリに格納される。
図7は、計算機システムにおける正ストレージシステムを示す構成図である。図7に示す正ストレージシステム1000aは、キャッシュ部1100a、入出力制御部1300a、共有メモリ1200a、ディスク制御部1400aを有し、内部ネットワークに、それぞれ接続される。
図7に示すキャッシュ部1100aは、データメモリ1120a、キャッシュ制御部1110a、キャッシュ制御メモリ1130aを有し、キャッシュ制御部の内部ネットワークにより接続される。キャッシュ制御部1110aは正管理計算機100や正ホスト計算機200から受信したデータを高速なデータメモリ1120aに一時的に保管するための制御を行う。キャッシュ制御メモリ1130aは、受信したデータの格納先アドレス情報やキャッシュの状態情報などにより構成されるキャッシュ制御情報1135(図8参照)を保管する。
キャッシュ部1100aは、正ストレージシステム1000aが正管理計算機100や正ホスト計算機200から受信したデータを高速なデータメモリで一時的に保管する。データメモリに前記データを保管することで、正ホスト計算機200などはハードディスクドライブなどの低速な物理的な記憶装置に保管されたデータよりも、はるかに高速にデータアクセスをすることが可能になる。
入出力制御部1300aは、プロセサ1310a、IO送受信部1320a、メモリ1330aを有し、それぞれは図示しないが入出力部の内部ネットワークにより接続される。IO送受信部1320aは、正管理計算機100や正ホスト計算機200からのストレージ制御指示やデータの送受信、およびストレージシステム間のデータを送受信する。メモリ1330aは、プロセサ1310aの処理で必要な制御情報を保持する。
プロセサ1310aは、共有メモリ1200aに格納された、代理コピーを行うためのコピー処理プログラム1230a、入出力処理を行うための入出力処理プログラム1270aを読み出して、それらを実行することが可能で、受信した前記データを正管理計算機100や正ホスト計算機200からのストレージ制御指示7300(図9参照)に従って処理する。ストレージ制御指示7300の内容にはデータの読み出し、書き込みや、書き込みデータのリモートコピー制御などがある。
共有メモリ1200aは、入出力制御部で必要となる制御プログラムや制御情報を格納する。格納されている情報には、コピー処理プログラム1230a、入出力処理プログラム1270a、代理コピーペア管理情報1260a(図11参照)、コピーペア管理情報1210a(図10参照)、キャッシュダーティ情報1220a(図12参照)、ライトデータ管理情報1240a(図13参照)、ボリューム管理情報1250a(図14参照)がある。
ディスク制御部1400aは、図示しないがプロセサ、メモリを有し、ディスク装置1500(図1参照)を論理的な記憶資源である論理ボリュームとして提供する処理を行う。また、ディスク制御部1400aは必要に応じキャッシュ部1100aとディスク装置1500間の読み込みデータや書き込みデータの転送処理も行う。その他に正ストレージシステム1000aの外部に接続された正外部ストレージシステム2000上の論理ボリュームを自装置の論理ボリュームとして正管理計算機100や正ホスト計算機200に提供する仮想化機能を持つ。
図8は、キャッシュ制御情報1135を示す詳細図である。
キャッシュ制御情報1135は、インデックス番号を指すN(1A)、コピー対象データの有無を示すCP(1B)、キャッシュ部のみに最新データがあることを示すDirty(1C)、データの有無を指すVLD(1D)、正管理計算機100などが発行したデータの格納先ボリュームIDとその論理ブロックアドレスを保持するAddress(1E)により構成される。
図9は、ストレージ制御指示7300の一例を示す説明図である。ストレージ制御指示は正管理計算機100、正ホスト計算機200が正ストレージシステム1000aに発行するIO要求の一種であって、あて先(12A)、指示内容(12B)、グループID(12C)、オプション(12D)を含む。あて先(12A)には正管理計算機100、正ホスト計算機200が発行するIO要求の発行先(正ストレージシステム1000aを識別するID)が入る。
指示内容(12B)にはストレージ制御の指示内容が指定される。指示内容には例えばリモートコピー制御指示(開始、代理開始、一時停止、差分再開、再開、解除、パージ、状態取得など)がある。グループIDはストレージシステムに登録済みのコピーを示すIDが入る。オプション(12D)にはコピーの構成情報(コピー先、コピー元のストレージシステムIDおよびボリュームIDなど)や、ストレージ制御指示を補助するオプション情報が指定される。
図10は、コピーペア管理情報1210aを示す形式図である。コピーペア管理情報1210aには正論理ボリュームID(5A)、コピー状態(5B)、副ストレージシステムID(5C)、副論理ボリュームID(5D)、グループID(5F)を含む。正論理ボリュームID(5A)は正ストレージシステム上のコピー元の論理ボリュームを識別するIDである。
コピー状態(5B)はコピーの処理状態を示す。状態の内容には副、正、初期コピー正、代理、異常がある。副ストレージシステムID(5C)はコピー転送先の副ストレージシステムを識別するIDである。副論理ボリュームID(5D)は前記の副ストレージシステムにあるコピー転送先の論理ボリュームを識別するためのIDである。正グループID(5F)はコピーペアが属する正ストレージシステム1000aのコピーグループを識別するIDである。
図11は、代理コピーペア管理情報1260aの形式例を示す説明図である。代理コピーペア管理情報はコピーペア管理情報1210aと同じ構成である。すなわち、代理コピーペア管理情報は正論理ボリュームID(11A)、コピー状態(11B)、副ストレージシステムID(11C)、副論理ボリュームID(11D)、グループID(11F)を含む。
図12は、キャッシュダーティ情報1220aを示す一例図である。キャッシュダーティ情報1220aはある時点のキャッシュ部に保存されたキャッシュ制御情報1135(図8参照)の一部であるダーティ情報(Dirty(1C))およびアドレス情報(Address(1E))をキャッシュダーティ情報のそれぞれ2A、2Bに保持する。
図13は、ライトデータ管理情報1240aを示す一例図である。ライトデータ管理情報1240aは副ストレージシステム3000a、3000bで転送元の論理ボリュームに格納されるデータの複製を、転送先の論理ボリュームに格納するために参照される情報が格納される。ライトデータ管理情報1240aは論理ボリュームID(3A)、ライトアドレス(3B)、ライトデータ長(3C)、ライトデータポインタ(3D)、シーケンシャル番号(3E)、転送必要ビット(3F)を含む。
論理ボリュームID(3A)は当該ライトデータのライト先論理ボリュームを特定するためのIDである。ライトアドレス(3B)は当該ライトデータのライト先論理ボリューム上のライトアドレスである。ライトデータ長(3C)は当該ライトデータのデータサイズである。転送必要ビット(3F)はリモートコピー対象の有無を示す。
図14は、ボリューム管理情報1250aを示す形式図である。ボリューム管理情報1250aは正ストレージシステム1000aが正ストレージシステム内の全論理ボリュームの状態を管理するための管理情報で、ボリューム管理情報1250aには論理ボリュームID(6A)、ボリューム状態(6B)、容量(6C)、ペア番号(6D)、グループID(6F)を含む。
論理ボリュームID(6A)は正ストレージシステム上のコピー元の論理ボリュームを識別するIDである。ボリューム状態(6B)は論理ボリュームの状態を示し、正常、正、副、異常、仮想、未使用のいずれかの値を取る。ボリューム状態が正常または正または仮想の場合には、その論理ボリュームに対して正管理計算機100もしくは正ホスト計算機200が正常にアクセス可能であることを意味する。また、ボリュームの状態が仮想の場合は、その論理ボリュームが仮想ボリューム(詳細は後記)であることを意味する。
また、ボリューム状態(6B)が正の場合には、コピー元の論理ボリュームであることを意味する。ボリューム状態(6B)が副の場合には、コピー転送先の論理ボリュームであることを意味する。ボリューム状態(6B)が異常の場合には、その論理ボリュームに対して正管理計算機100もしくは正ホスト計算機200が正常にアクセスできないことを意味する。
たとえば、論理ボリュームを有するディスク装置1500の故障による障害が該当する。ボリューム状態(6B)が未使用の場合には、その論理ボリュームは使用されていないことを意味する。ペア番号(6D)は、ペアを特定するためのIDを示す。グループID(6F)は正ストレージシステム1000aにおいてグループを特定するためのIDである。
ここで、外部ストレージシステムの論理ボリュームを外部ストレージシステムとは異なるストレージシステムが仮想的に自装置の論理ボリュームとして提供する機能を仮想化機能と呼び、仮想化機能で提供される論理ボリュームを仮想ボリュームと呼び、仮想化機能を有したストレージシステムおよびその制御装置を仮想ストレージシステムを、仮想ストレージシステムと呼ぶことにする。なお、仮想化機能は、バーチャライゼーション(virtualization)装置に実装され、物理デバイスを仮想化(バーチャライズ:virtualize)する。
仮想化の定義について、説明する。仮想化とは、図3にあるような仮想ボリュームIDをターゲットとする処理を行う場合、仮想ボリュームIDに対応付けられる論理ボリュームIDを関係アドレス(9C)から特定し、論理ボリュームにアクセスし、データの読み出し、書き込みを行うことである。
例えば、ホスト計算機から仮想ボリュームIDに対するアクセスを受けた場合、仮想ストレージシステムは、関係アドレスに基づいて論理ボリュームヘアクセスを行い、ホスト計算機からのアクセスに応答する。したがって、ホスト計算機には、仮想的に仮想ボリュームが提供され、実際にデータが格納される論理ボリュームヘのアクセスが可能となるのが仮想化環境である。
図15は、初期コピーの動作概要を示す説明図である。本実施形態では、外部ストレージシステムが提供する論理ボリュームを自ストレージシステムの論理ボリュームとして仮想的に提供することが可能なストレージシステム、および外部ストレージシステムを利用する。
図15では、3つのストレージシステム(正ストレージシステム1000a、1000b、代理ストレージシステム1000c)と、3つのストレージシステム(副ストレージシステム3000a、3000b、代理ストレージシステム3000c)とが、データ通信線で接続されている。また2つの正ストレージシステム1000b、1000cは正外部ストレージシステム2000と接続され、正外部ストレージシステム2000が提供する1つの論理ボリューム2001を仮想ボリューム1604、仮想ボリューム1605としてそれぞれ提供する。
同様に副ストレージシステム3000b、3000cは副外部ストレージシステム4000と接続され、副外部ストレージシステム4000が提供する論理ボリューム4001を仮想ボリューム3504および仮想ボリューム3505としてそれぞれ提供する。
いま正ストレージシステム1000a、1000bの論理ボリューム1601、1602、1603から、副ストレージシステム3000aの論理ボリューム3501、3502、3503に対し、リモートコピーがすでに実施されていると仮定する。ここで、リモートコピーを追加する場合、初期コピーの付加が正ストレージシステム1000aおよび正ストレージシステム1000bで発生し、結果としてリモートコピー実施中の正ストレージシステム1000bをアクセスする正管理計算機100や正ホスト計算機200で、そのデータアクセス性能が劣化する。
そこで、本実施形態では、追加予定の初期コピー処理を、すでにリモートコピーが実施されるストレージシステムとは異なる、仮想ストレージシステムで実施する。ここでは、前記の仮想ストレージシステムを、特に代理にストレージシステムとよぶことにする。
例えば、追加予定の仮想ボリューム1604と仮想ボリューム3504との間で初期コピーを行う場合、前記のストレージシステムとは異なる代理ストレージシステム1000c、および3000cで、初期コピーを行う。前記を実現するために、正サイトおよび副サイトの外部ストレージシステムの論理ボリューム(正サイト、副サイト)を正サイトおよび副サイトの代理ストレージシステム(1000c、3000c)と仮想ストレージシステムで共有し、仮想ボリューム(正サイトの仮想ボリューム1605、副サイトの仮想ボリューム3505)として提供する。
さらに、初期コピーを正サイトおよび副サイトの代理ストレージシステムの仮想ボリューム(正サイト、副サイト)間で実施する。初期コピー完了後は、コンシステンシ制御下におかれるため、定常コピーを本来指定された正サイトおよび副サイトの仮想ストレージシステムの仮想ボリューム(正サイト、副サイト)間で実施する。
なお、本実施形態は初期コピーを中心に記載するが、一時停止状態から定常状態に移行する手続き(再同期処理)でも適用が可能である。前記手続き中は初期コピー同様コンシステンシ制御下にコピー処理が置かれないためである。両者の相違はストレージ制御指示の指示内容が開始指示から再同期指示に変わることである。
図16は、設定手順を示すフローチャートである。設定手順は正管理計算機100、副管理計算機600で実施する。ここでは、正管理計算機100の手順を示すが、副管理計算機600の手順は同一である。
正管理計算機100は、ストレージ管理者など本実施形態のシステムを使用するユーザからの指示に基づき、計算機システムに存在するストレージシステムの情報を取得する(S5000)。情報の取得は正管理計算機100上のプロセサ120がストレージ管理プログラム112の指示に従い、データ通信線500や、図示していないが制御通信線を介して、ストレージ制御指示7300を発行することで実施される。
制御通信線は正管理計算機100、正ホスト計算機200、副管理計算機600、副ホスト計算機700、正ストレージシステム1000a、1000b、副ストレージシステム3000a、3000b、正外部ストレージシステム2000、副外部ストレージシステム4000と接続される前記装置の制御を目的とした通信路である。S5000でストレージシステムの情報取得後、プロセサ120はストレージシステム情報テーブル114を作成する。ストレージシステム情報テーブル114には、ストレージシステムID(10A)、および、ボリュームID(10B)が登録され、登録後、プロセサ120が同じ正管理計算機100、副管理計算機600内のメモリ110に保存する。
正管理計算機100は、ユーザからの指示に基づき、仮想ストレージシステムと正外部ストレージシステムの関係定義を行う(S5010)。正管理計算機100は、ユーザからの指示に基づき、本実施形態の制御対象となる論理ボリュームを正外部ストレージシステム2000、副外部ストレージシステム4000の論理ボリュームとして定義する。続いて、前記の外部ストレージシステムの論理ボリュームを仮想化する正ストレージシステム1000a、1000b、および、副ストレージシステム3000a、3000b上の仮想ボリュームの定義を行う。
S5010の処理として、最後に、外部ストレージシステムのどの論理ボリュームを仮想ストレージシステムのどの仮想ボリュームに割り当てるかの関係を定義する。前記を仮想外部関係情報111に登録する(図3参照)。ここで、関係のある仮想ボリュームと論理ボリュームは同情報内の関係アドレス(9C、9F)で双方のボリューム情報のある位置(同情報内の1要素で、1つのボリュームをあらわす情報、すなわち9Aから9C、9Dから9Fを1単位とした領域の先頭アドレス)を指している。
正管理計算機100は、ユーザからの指示に基づき、コピー定義を作成(実施)する(S5030)。正管理計算機100は、コピー定義テーブル113(図4参照)に関して、コピー情報(7A)、正ストレージシステムID(7B)、副ストレージシステムID(7D)、正ストレージシステムのボリュームID(7C)、副ストレージシステムのボリュームID(7E)の指定が完了すると、プロセサ120はコピー定義テーブル113の作成を行う。コピー定義テーブル113は、プロセサ120が正管理計算機100へのユーザの入力情報とメモリ110に置かれたストレージシステム情報テーブル114を参照することで作成する。
プロセサ120が作成したコピー定義テーブル113および仮想外部関係情報111を参照し、代理ストレージテーブル115(図17参照)を作成する(S5040)。代理ストレージテーブル115は、コピー定義テーブル113に含まれる論理ボリュームが、どの代理ストレージシステムのどの仮想ボリュームで、代理の初期コピーが可能かを示す。
図17は、代理ストレージテーブル115の一例を示す構成図である。
代理ストレージテーブル115は行列構造になっており、コピー定義テーブル113に記載されたストレージシステムの情報(図中に定義ストレージシステムと記載され、ストレージシステムIDと仮想ボリュームIDから構成される)が行に、代理ストレージシステムの情報(代理ストレージシステムとして利用可能な仮想ストレージシステムと記載され、ストレージシステムIDと仮想ボリュームIDから構成される)が列に入る。
さらに、代理ストレージシステムとして無効性を示す無効フラグ、コピー定義されたストレージシステム上の仮想ボリューム数(定義合計と記載)、代理ストレージシステム上の仮想ボリュームの合計数(代理合計と記載)、代理ストレージシステムに割り当てられた仮想ボリューム数を示す部位(代理ストレージ割当済み仮想ボリューム数と記載)、コピー定義されたボリュームが代理ストレージシステムの仮想ボリュームに割り当てられたか否かを示す部位(割り当て済みと記載)、代理ストレージシステムの性能情報を示す性能部位(性能(キャッシュ使用率)と記載)、および取得した性能部位の過去の値との差分を示す部位(性能差分と記載)がある。
代理ストレージテーブル115では、コピー定義された仮想ボリュームと同一外部ストレージシステムの仮想ボリュームを共有する代理ストレージシステムの仮想ボリュームに印(図では”1”)が記される。例えば、コピー定義されたストレージシステムID=「2」の仮想ボリュームID=「2」という行(レコード)は、代理ストレージシステムのID=「2」、仮想ボリュームID=「2」という列(フィールド)が代理ストレージシステムとして利用可能であることを示す。
代理ストレージテーブル115を基に、プロセサ120は代理ストレージシステムの性能情報の監視を開始する。プロセサ120はキャッシュの使用率を代理ストレージテーブル115に登録された一以上の代理ストレージシステムから定期的に取得する。
取得結果は代理ストレージテーブル115の性能情報と、前回取得した性能情報と今回取得した情報の差分を取り、性能差分として、代理ストレージテーブル115に格納する。正管理計算機100は、ユーザからの指示に基づき、初期コピー開始の操作が開始になるまで継続して性能監視を実施する。ただし、複数のコピー定義が存在する場合は、すべてのコピーが開始になるまで性能監視は継続される(図16のS5050)。
図18は、正管理計算機100が実施するコピー開始し定常コピーに移行するまでの手順を示すフローチャートである。本手順は、正管理計算機100がユーザからの指示に基づき、代理コピー開始指示が出された直後に開始となる。
正管理計算機100のプロセサ120が代理ストレージテーブルの性能情報を基に代理ストレージシステムを決定する(S5500)。代理ストレージシステムの決定アルゴリズムは後記する。決定アルゴリズムを実施することで、代理ストレージシステムのストレージシステムIDおよび論理ボリュームIDが確定する。
S5500で決定された代理ストレージシステムを反映したコピー定義テーブル(代理コピー定義テーブル116(図5参照))をプロセサ120が作成する(S5510)。
コピー定義テーブル113を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(代理コピー開始指示)を正ストレージシステム1000aに発行する(S5520)。
代理コピー定義テーブル116を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(開始指示)を代理ストレージシステム1000cに発行する(S5530)。
代理コピー定義テーブル116を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(状態取得)を正ストレージシステム1000a、1000b、3000a、3000bに発行し、リモートコピーの状態を取得する。当該リモートコピーの状態が初期コピー完了を意味する正状態になるまでS5540を繰り返す(S5540)。
代理ストレージテーブル115を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(解除)を正ストレージシステム1000a、1000bに発行する。この操作により、代理コピーを終了させる(S5550)。
コピー定義テーブル113を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(差分再開)を正ストレージシステム1000a、1000bに発行する(S5560)。差分再開指示とは初期コピー中にコピー対象である正ストレージシステム1000a、1000bが正管理計算機100や正ホスト計算機200から受け取った書き込みデータを副ストレージシステム3000a、300bにリモートコピーし、当該処理終了後定常コピーを開始する指示である。
図19は、代理ストレージシステムの決定アルゴリズムフローを示すフローチャートである。
代理ストレージシステムの候補が複数ある場合、代理ストレージシステムの決定アルゴリズムを使用する。代理ストレージシステムの決定アルゴリズムを使用することで、負荷の低い代理ストレージシステムに均等に初期コピーを割り当てることが可能になる。
正管理計算機100のプロセサ120が代理ストレージテーブル115の性能および差分性能を参照し、負荷の高い代理ストレージシステムを検出し、その負荷の度合いに応じ当該代理ストレージシステムを候補から外すか、もしくは代理ストレージシステム上で動作予定のリモートコピー数を削減する。つまり、性能情報から代理ストレージシステムの候補を選別する(S5600)。前記の性能情報による代理ストレージシステムの絞込み方法は後記する。
代理ストレージテーブル115の割り当て済みの部位が1でなく、定義合計が最小の行をプロセサ120が検出する(S5610)。ただし、最小の行が複数である場合は任意の1行を選択する。
S5610で検出した代理ストレージテーブル115の行要素で、代理合計も最小の要素をプロセサ120が検出する(S5620)。
S5620で代理ストレージテーブルの定義合計の最小要素が複数ある場合(S5630,Yes)は、プロセサ120が、代理ストレージ割当済み仮想ボリューム数が最小の要素を選択する(S5670)。
S5620、S5630で、代理ストレージシステムとその仮想ボリュームが特定される。つまり、選択した代理ストレージテーブル115の行(定義ストレージシステム)で示されるストレージシステムIDと仮想ボリュームIDで実施されるリモートコピーが、代理ストレージテーブル115の列(代理ストレージシステムとして利用可能な仮想ストレージシステム)で示される代理ストレージシステム(ストレージシステムIDの仮想ボリュームID)で、代理に実施されることになる。このとき、代理ストレージテーブルの該当する代理ストレージ割当済み仮想ボリューム数に1を加える。また、該当する行の割り当て済み部位に割り当て済みであることを示すため1を書き込む(S5640)。
S5640で確定した代理ストレージテーブルの列の要素(代理ストレージシステムのストレージシステムIDの仮想ボリュームID)を、プロセサ120が代理コピー定義テーブル116に書き込む(S5650)。代理コピー定義テーブルの書き込み位置は、コピー定義テーブル113に登録されたストレージシステムID、論理ボリュームIDに対応する部位(確定した代理ストレージテーブルの列の要素と合致するストレージシステムID、論理ボリュームID)で、代理ストレージシステムのストレージシステムIDと、論理ボリュームIDを登録する。
代理ストレージテーブルの割り当て済み部位に0の要素がある場合、S5610から再度前記手順を繰り返す(S5660)。
前記のように初期コピーが与えるストレージシステムへの負荷は非常に高いため、その初期コピーを代理で実施する代理ストレージシステムは低負荷の状態であることが望ましい。そこで、正管理計算機100は定期的に各ストレージシステムの性能情報を取得し、初期コピー開始時に負荷の高いストレージシステムを代理コピーとして選択しないようにしている。
図20は、性能情報から代理ストレージシステムの候補を絞り込む手順を示すフローチャートである。
はじめに、正管理計算機100上のプロセサ120は代理ストレージテーブル115の無効フラグが0である列の性能部位(キャッシュ使用率)に記される値を左から参照する。つぎに、参照した値が予め設定された設定値1を上回るか否かを確認する(S5700)。設定値1は負荷が高い状態であるため、代理コピーの実施が不可能とみなすことができる値が設定される。
参照した性能部位の値が設定値1を上回っていない場合(S5700,Yes)、さらに代理ストレージテーブルの性能差分部位の該当する値が0を上回っているかを確認する。性能差分部位の該当する値が0を上回っている場合、該当するストレージシステムと、該当するストレージシステムと同じストレージシステムIDを持つストレージシステムとを代理ストレージシステムの候補からはずすため、代理ストレージテーブルの無効フラグを1にする(S5720)。
一方、(S5700,No)もしくは(S5710,No)の場合は、プロセサ120はさらに前記性能部位の値が予め設定された設定値2を上回っているか否かを確認する。上回っている場合(S5730,Yes)、該当する代理ストレージシステムは比較的負荷が高い状態であるとみなし、該当する列の代理ストレージシステムIDと同じ列の代理合計に予め設定された設定値3を加える(S5740)。S5740の処理により、前記の代理ストレージシステムの決定アルゴリズムで、前記代理ストレージが代理コピー先として割り当てられる可能性を下げることができる。
以上の処理を代理ストレージテーブルの全列要素分行う(S5750)。
次に仮想ストレージシステムと代理ストレージシステムで実施される初期コピーの実施手順を説明する。ここでは、コピー定義対象のストレージシステムが正ストレージシステム1000a、副ストレージシステム3000a、代理ストレージシステムが1000b、3000bであるものとして説明する。
なお、S5700で、プロセサ120が参照する情報として、キャッシュ使用率を参照したが、性能情報の一つで保持されているストレージシステムが既に行われている初期コピーの数を参照し、初期コピーの数が少ないストレージシステムを代理ストレージシステムと絞り込んでもよい。性能情報は、ストレージシステムの稼働状態を示す情報である。
図21は、ストレージシステムの代理コピー手順を示すフローチャートである。
仮想ストレージシステムの書き込みデータ監視(S5800)、代理ストレージシステムによる代理コピーの開始(S5810)、代理ストレージシステムによる代理コピーの終了手順(S5820)、および仮想ストレージシステムによる定常コピーの開始手順(S5830)である。以下それぞれの手順について、説明する。
図22は、ストレージシステムの書き込みデータ監視手順(図21のS5800)を示すフローチャートである。
正ストレージシステム1000aは、正管理計算機100から代理コピー開始を指示するストレージ制御指示7300(図9参照)(指示内容は代理開始)を受け取ると、まず入出力制御部1300aのプロセサ1310aがコピー処理プログラム1230aを共有メモリ1200aから読み込み、自装置とは異なる代理ストレージシステム1000cから代理コピーを可能にするための、手続きを行う。
まず、プロセサ1310aは、ストレージ制御指示7300のオプションID(12D)の欄に格納された代理コピー構成情報を抜き出す。代理コピー構成情報には、正ストレージシステムID、コピー元論理ボリュームID、副ストレージシステムID、およびコピー先論理ボリュームIDがある。前記の代理コピー構成情報はプロセサ1310aにより代理コピーペア管理情報1260a(図11参照)に登録される(S5900)。さらに、プロセサ1310aは前記のコピーペア管理情報1210aのコピー状態(5B)の内容を代理状態にする。
次に、プロセサ1310aは、代理コピーペア管理情報に登録されている自装置の論理ボリュームへのデータでキャッシュ部1100aに格納されているものを、正外部ストレージシステム2000に反映させる指示(キャッシュパージ指示とよぶ)をキャッシュ部1100aに出す。つまり、正ストレージシステムのキャッシュ部1100aに格納されているデータに対し、パージ指示をキャッシュ部1100aに出す(S5910)。
キャッシュ部1100aのキャッシュ制御部1110aは、プロセサ1310aからの前記キャッシュパージ指示に従い、キャッシュ処理部内の指示された論理ボリュームIDと同じボリュームIDがAddress部(1E)に登録されており、かつDirty(1C)(図8参照)が1であるものを選出し、該当するデータを正外部ストレージシステム2000に書き戻すための指示をディスク制御部1400aに出す(S5920)。指示を出した後、キャッシュ制御部1110aはDirty(1C)の値を0にする。
ディスク制御部1400aは、キャッシュ部1100aからの指示に従い、ディスク装置1500に対し、キャッシュ部1100aにあるデータを書き戻す処理を行う(S5930)。
次に、入出力制御部1300aのプロセサ1310aは、代理コピーペア管理情報1260aに登録された自装置の論理ボリュームIDに対する正管理計算機100、正ホスト計算機200からのデータを監視し、書き込みデータである場合は、キャッシュダーティ情報1220a(図12参照)に当該データの書き込み先アドレスと論理ボリュームIDを登録する(S5940)。前記書き込みデータは通常の書き込み手続きを行う。以後、正管理計算機100から指示があるまで、データの監視処理を行う。
図23は、代理ストレージシステム1000cによる代理コピーの開始手順(図21のS5810)を示すフローチャートである。
正ストレージシステム1000bは、正管理計算機100から代理コピー開始を指示するストレージ制御指示7300(図9参照)(指示内容は開始)を受け取ると、まず正ストレージシステム1000bの入出力制御部1300a内の、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aが、正ストレージシステム1000bのコピー処理プログラム1230aを、正ストレージシステム1000bの共有メモリ1200aから読み込み、代理コピーを行う。
まず、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、ストレージ制御指示7300(図9参照)のオプションID(12D)に格納されたコピー構成情報を抜き出す(S6000)。コピー構成情報には、正ストレージシステムID、コピー元論理ボリュームID、副ストレージシステムID、およびコピー先論理ボリュームIDがある。前記のコピー構成情報は、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aにより、正ストレージシステム1000bの代理コピーペア管理情報1260a(図7参照)に登録される(S6010)。また、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、正ストレージシステム1000bのコピーペア管理情報1210aのコピー状態(5B)の内容を初期コピー正の状態にする。
次に、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、正ストレージシステム1000bのディスク制御部1400aに初期コピー開始を指示する(S6020)。正ストレージシステム1000bのディスク制御部1400aは、指示に従って、リモートコピーに該当するデータを正外部ストレージシステム2000から読み出し、正ストレージシステム1000bのキャッシュ部1100aに書き込み、データの一部を読み込んだことを、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aに通知する(S6030)。
正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、正ストレージシステム1000bのキャッシュ部1100aから前記のデータを読み出して、正ストレージシステム1000bのライトデータ管理情報1240aを生成し、正ストレージシステム1000bの当該ライトデータ管理情報1240aを副ストレージシステム3000bに転送する(S6040)。副ストレージシステム3000bはライトデータ管理情報に登録されている情報を利用して、正ストレージシステム1000bからのデータ受信後、正ストレージシステム1000bのコピーペア管理情報1210aを生成し(S6050)、該当論理ボリュームにデータを書き込む(S6060)。コピーペア管理情報のコピー状態は副となる。
前記を繰り返すことで、正ストレージシステム1000bと副ストレージシステム3000b間でストレージ制御指示に記載されたコピー構成情報のすべてのコピー元論理ボリュームの内容をコピー先の論理ボリュームにコピーする。
図24は、代理ストレージシステムによる代理コピーの終了手順(図21のS5820)を示すフローチャートである。
正ストレージシステム1000bは、正管理計算機100により発行されるストレージ制御指示7300(指示内容は解除)を受け取ると、代理コピーの終了手続きを行う。はじめに、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、自装置内でコピー転送が完了していないデータを副ストレージシステム3000bに転送する(S6100)。転送が完了後、正ストレージシステム1000bのプロセサ1310aは、正ストレージシステム1000bのコピーペア管理情報1210aの内容を削除し、コピー処理を終了する(S6110)。副ストレージシステム3000bは受信したデータをキャッシュ部3100bに書き込み(S6120)、自装置内のキャッシュ部3100bに一時保持されたDirty状態のデータを副外部ストレージシステム4000に書き込む(S6130)。
図25は、ストレージシステムによる定常コピーの開始手順(図21のS5830)を示すフローチャートである。
正ストレージシステム1000aは、正管理計算機100により発行されるストレージ制御指示7300(指示内容は差分再開)を受け取ると、代理コピー中に仮想ストレージシステムが受信した正管理計算機100や、正ホスト計算機200からのデータを正ストレージシステム1000bに転送する処理を開始する。
はじめに、プロセサ1310aは共有メモリ1200aに保持されたキャッシュダーティ情報1220aを読み出す(S6200)。
次にプロセサ1310aは、当該キャッシュダーティ情報1220aを参照し、記録されたデータをキャッシュ部もしくはディスク部から読み出す(S6210)。プロセサ1310aは読み出したデータをライトデータ管理情報1240a(図13参照)の形式に変換し、副ストレージシステム3000aに転送する(S6220)。
副ストレージシステム3000aでは受信したライトデータ管理情報1240aを解析し、該当論理ボリュームに対し、データ書き込みを行う(S6230)。
正ストレージシステム1000aのプロセサ1310aはキャッシュダーティ情報1220aに登録されたすべてのデータを転送し終える(S6240)と、定常コピーを開始する。定常コピーは、正管理計算機100や正ホスト計算機200が正ストレージシステム1000aに発行したデータを当該データ単位に副ストレージシステム3000aに転送する。
はじめに、正ストレージシステム1000aは受信した書き込みデータをプロセサ1310aによりコピーし、ライトデータ管理情報1240aの形式に変換し(S6250)、副ストレージシステム3000aに転送する(S6260)。副ストレージシステム3000aでは受信したライトデータ管理情報1240aを解析し、該当論理ボリュームに対し、データ書き込みを行う(S6270)。
以下、第2実施形態を説明する。
第1実施形態では代理コピー中の正ホスト計算機200からのデータは仮想ストレージシステムが受信した。第2実施形態は代理ストレージシステムが正ホスト計算機200からのデータを受信する。以下第1実施形態の差分のみを説明する。第2実施形態では、計算機システムの構成例と、代理コピー中の正管理計算機100、正ホスト計算機200およびストレージシステムの動作が異なる。
計算機システムの構成例は正管理計算機100、副管理計算機600、正ホスト計算機200、副ホスト計算機700が異なる。具体的には、正管理計算機100、副管理計算機600、正ホスト計算機200、副ホスト計算機700にはパス切り替えプログラム117、213が追加になる。なお、パスとは、正ホスト計算機200および正ストレージシステム1000a、1000bを接続する通信路、および、副ホスト計算機700および副ストレージシステム3000a、3000bを接続する通信路である。パスの切り替えとは、各ホスト計算機が接続する相手のストレージシステムを変更することを指す。
図26は、正管理計算機100、副管理計算機600を示す構成図である。第1実施形態と比較すると、パス切り替えプログラム117が追加されている。
図27は、正ホスト計算機200、副ホスト計算機700を示す構成図である。第1実施形態と比較すると、パス切り替えプログラム213が追加されている。
パス切り替えプログラム117、213とは、正管理計算機100、正ホスト計算機200から1ストレージシステムへのデータアクセスを、正ホスト計算機200に接続されたデータ通信線500を介して実施することが可能になるプログラムである。パス切り替えプログラムを使用することで、ホストから効率的なストレージシステムへのデータアクセスが可能になる。
図28は、正ホスト計算機200のパス管理プログラム213の動作を示す説明図である。
はじめに正ホスト計算機200上のプロセサ220はAP211からのデータを受信すると、当該データを出力キュー150に書き込む。また、プロセサ220は出力キュー150からデータを抜き取り、データキュー152に対し交互にデータを書き込む。
ただし、書き込み先が同一論理ボリュームの場合や、データ間で依存関係がある場合、データの並列アクセスが不可能になる。前記の場合は、同一のデータキュー152に当該データを書き込む。また、データ通信路が障害状態になった場合や、正管理計算機100がユーザからの指示に基づき、パス不使用の指示を出した場合、プロセサが前記データ通信路に該当するデータキューを使用不可能にする。データキューの使用不可に変更後、プロセサはデータキューに書き込まれたデータを使用可能なデータキューに再度書き込む。
また、異なる論理ボリュームを1つの論理ボリュームにみせることが可能である。この場合、異なるデータキューを1つの出力キューに割り当てることで実現する。この処理を実現するためには、あらかじめ異なる論理ボリュームを1つの論理ボリュームとして見せるための関連付けの手続きが必要になる。この関連付け処理はデータのパス切り替えとよばれ、装置間移行の手続き(装置間マイグレーションともよばれる)などで用いられる。
代理コピー中の正管理計算機100、正ホスト計算機200の動作に関しては、図18に示したコピー開始し定常コピーに移行するまでの手順が異なる。
図29は、コピー開始し定常コピーに移行するまでの手順を示すフローチャートである。
図18に示す第1実施形態との相違点は、S5520、S5520の後、および、S5550の後にある。すなわち、コピー定義テーブル113を用いて、プロセサ120はストレージ制御指示(パージ指示)を正ストレージシステム1000aに発行する(S5570)。また、S5520の後には正ストレージシステム1000aから正ストレージシステム1000bへのパス切り替えを行う(S5580)。
代理コピー中のストレージシステムの動作に関しては、S5550の後に正ストレージシステム1000bから正ストレージシステム1000aへのパス切り替えを行う(S5590)の手続きが追加になる。
代理コピー中のストレージシステムの動作の違いは、仮想ストレージシステムの書き込みデータ監視処理と、仮想ストレージシステムによる定常コピーの開始にある。
図30は、ストレージシステムの書き込みデータ監視処理を示すフローチャートである。第1実施形態との差異に着目して説明する。仮想ストレージシステムの書き込みデータ監視処理で、ホストは代理ストレージシステムに対しデータアクセスをするため、S5940が不要になる。
図31は、ストレージシステムによる定常コピーの開始を示す説明図である。第1実施形態との差異に着目して説明する。S6200の処理が、以下の処理に変更となる。仮想ストレージシステムでプロセサ1310aがキャッシュ部からDirty情報とAddress情報を読み出し、キャッシュダーティ情報に登録する(S6280)。
以上、本実施形態は正管理計算機100が本来のコピーの対象ストレージ(仮想ストレージシステム)とは異なる代理ストレージシステムでコピーが可能なように、代理コピー定義を作成し、仮想ストレージシステムにデータの書き込み情報(差分情報)を記憶するように指示し、代理ストレージシステムで初期コピーを実施させる。初期コピー終了後は代理ストレージシステムによるコピーを終了させ、仮想ストレージシステムで前記差分情報を副側仮想ストレージシステムにコピーし、その後定常コピーに移行させる。
前記の手続きにより、リモートコピーの初期状態である初期コピーの負荷を指示された仮想ストレージシステムとは異なる代理ストレージシステムで代理に処理させ、定常コピーに移行後は本来の指示対象ストレージシステムでリモートコピーを実施することが可能になり、その結果として、仮想ストレージのデータを使用するホストへの影響を抑えることが可能になる。
以上説明した本発明は、以下のようにその趣旨を逸脱しない範囲で広く変形実施することができる。
例えば、正外部ストレージシステム2000および副外部ストレージシステム4000が、代理ストレージシステムとして、直接ネットワーク500に接続されて、対応するボリューム間で初期コピーあるいは定常コピーを行ってもよい。この場合、正外部ストレージシステム2000および副外部ストレージシステム4000が代理ストレージシステムの候補の1つになる。
また、正及び副管理計算機は、データ通信用のネットワーク500とは別の制御用ネットワークで、各ストレージシステム(正ストレージシステム1000a,1000b、および、副ストレージシステム3000a,3000b)やホスト計算機(正ホスト計算機200、副ホスト計算機700)に接続されてもよい。
以上説明した本実施形態は、ホスト計算機に提供する記憶領域でリモートコピーを行うか、それとは別の記憶領域でリモートコピーを行うかをストレージシステムの負荷状況に応じて制御することを、主な特徴とする。
負荷状況の例としては、例えば、初期コピーの場合は、データ転送量が多く負荷が大きいので、ホスト計算機に提供する記憶領域を有するストレージシステムとは別のストレージシステムで行う。定常コピーの場合は、転送量が少なく負荷が小さいので、ホスト計算機からのアクセス要求に応答しつつ、コピーを行うよう制御する。つまり、初期コピーや定常コピーのコピー状態に応じて、コピー対象ボリュームを変更し、初期コピーは、別の記憶領域(代理に相当)で行い、定常コピーは、ホスト計算機に提供する記憶領域で行う。
また、本実施形態は、ホスト計算機に接続する管理計算機と、前記ホスト計算機から送信されるデータを格納する第1正ストレージシステムおよび第2正ストレージシステムと、前記第1正ストレージシステムのリモートコピー先となる第1副ストレージシステムと、前記第2正ストレージシステムのリモートコピー先となる第2副ストレージシステムと、前記第1正ストレージシステムおよび前記第2正ストレージシステムと接続する正外部ストレージシステムと、前記第1副ストレージシステムおよび前記第2副ストレージシステムと接続する副外部ストレージシステムと、前記ホスト計算機に提供する記憶領域と、前記ホスト計算機とは別の計算機に提供する初期コピー中の正サイト側の記憶領域と、を備える計算機システムであって、前記管理計算機が、前記ホスト計算機に提供する記憶領域でリモートコピーを行うか、前記ホスト計算機に提供する記憶領域とは別の記憶領域でリモートコピーを行うかを、各ストレージシステムの負荷状況に応じて制御することを特徴とする。
1 ユーザ管理装置
100 ユーザ認証部
113A 文字入力部
100 正管理計算機
200 正ホスト計算機
500 データ通信線
550 外部記憶制御装置接続用データ通信線
600 副管理計算機
700 副ホスト計算機
1000 正記憶制御装置
1500 ディスク装置
1600 論理ボリューム
2000 正外部記憶制御装置
3000 副記憶制御装置
4000 副外部記憶制御装置
100 ユーザ認証部
113A 文字入力部
100 正管理計算機
200 正ホスト計算機
500 データ通信線
550 外部記憶制御装置接続用データ通信線
600 副管理計算機
700 副ホスト計算機
1000 正記憶制御装置
1500 ディスク装置
1600 論理ボリューム
2000 正外部記憶制御装置
3000 副記憶制御装置
4000 副外部記憶制御装置
Claims (12)
- 計算機システムであって、
計算機と、前記計算機に接続され、前記計算機に第1の仮想記憶領域を提供する第1の正ストレージシステムと、
前記第1の正ストレージシステムに接続され、前記第1の仮想記憶領域に対応する第1の実記憶領域を備える第2の正ストレージシステムと、
前記第2の正ストレージシステムに接続され、前記第1の実記憶領域に対応付けられる第2の仮想記憶領域を外部装置に提供する第3の正ストレージシステムと、
通信回線を介して前記第1のストレージシステムおよび前記第2のストレージシステムに接続され、第3の記憶領域を備える第1の副ストレージシステムと、
前記第1の正ストレージシステムおよび前記第2の正ストレージシステムと前記計算機とに接続される管理計算機と、
を備え、
前記第3の正ストレージシステムは、
前記第1の実記憶領域に対応付けられる前記計算機から受ける前記第1の仮想記憶領域に対する書込みデータの書き込み要求に応じて、前記データを前記第1の実記憶領域に格納し、
前記管理計算機は、
前記第1の実記憶領域に格納されているデータを前記通信回線を介して前記第3の記憶領域にコピーする場合、前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第2の正ストレージシステムに指示し、
前記ホスト計算機から受ける前記書込みデータを前記第1の仮想記憶領域を介して前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第1の正ストレージシステムに指示することを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記第1の仮想記憶領域を提供する前記第1の正ストレージシステムを複数有し、前記計算機は、前記書込み要求を前記いずれかの前記第1の正ストレージシステムに送信することを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記第1の正ストレージシステムは、複数の前記第1の仮想記憶領域を前記計算機に提供することを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記第2の正ストレージシステムを複数備え、
前記管理計算機は、
前記第2の正ストレージシステム各々の性能情報を取得し、前記性能情報と前記第1の実記憶領域の容量とに応じて前記第2の正ストレージシステムを特定し、特定された前記第2の正ストレージシステムが提供する第2の仮想記憶領域と前記第3の記憶領域とを関連付け、
前記関連付けとともに、特定された前記第2の正ストレージシステムにコピー開始の指示を送信し、
前記第2の正ストレージシステムは、前記コピー開始の指示を受け、前記関連付けに従って前記第3の記憶領域に対するコピーを開始することを特徴とする計算機システム。 - 請求項4記載の計算機システムであって、
前記性能情報は、前記第2の正ストレージシステムが他の前記第1の実記憶領域に格納されているデータを他の前記第3の記憶領域に既にコピー中であるかどうかを示す情報を含むことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記管理計算機は、
前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーする処理が終了した時点で、前記第1の仮想記憶領域を介して前記第3の記憶領域にコピーする旨のコピー指示を行うことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーする処理中に、前記ホスト計算機から受ける前記書込みデータが発生した場合、前記第1の正ストレージシステムが前記書込みデータの書き込み先アドレスを差分情報として保持し、
前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーする処理が完了した時点で、前記差分情報を参照し、前記差分情報に記載されているアドレスに保存されているデータを前記第2の仮想記憶領域から読み出し、前記第3の記憶領域にコピーすることを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記第1の副ストレージシステムの実記憶領域に対応する仮想記憶領域を有する第2の副ストレージシステムおよび第3の副ストレージシステムを備えることを特徴とする計算機システム。 - 請求項8記載の計算機システムであって、
前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーする処理は、
前記第3の記憶領域への全データのコピーが完了した時点でデータコピー処理を終了し、
前記第2の副ストレージシステムおよび第3の副ストレージシステムが有する前記仮想記憶領域にあり、前記第1の副ストレージシステムの実記憶領域にないデータをすべて前記第3の記憶領域に書き込むことを特徴とする計算機システム。 - 請求項9記載の計算機システムであって、
前記第1の実記憶領域のデータのコピーを、前記第3の記憶領域に格納する処理を開始する指示が前記管理計算機から前記第1の実記憶領域に発行される時点で、
前記第1の実記憶領域上のデータで前記第2の正ストレージシステムにないデータを第3の正ストレージシステムに書き出し、
前記ホスト計算機による前記第1の実記憶領域へのデータアクセス先を前記第2の正ストレージシステムから前記第3の正ストレージシステムに変更することを特徴とする計算機システム。 - 計算機と、
前記計算機に第1の仮想記憶領域を提供する第1の正ストレージシステムと、
前記第1の正ストレージシステムに接続され、前記第1の仮想記憶領域に対応する第1の実記憶領域を備える第2の正ストレージシステムと、
前記第2の正ストレージシステムに接続され、前記第1の実記憶領域に対応付けられる第2の仮想記憶領域を外部装置に提供し、前記第1の実記憶領域に対応付けられる前記計算機から受ける前記第1の仮想記憶領域に対する書込みデータの書き込み要求に応じて、前記データを前記第1の実記憶領域に格納する第3の正ストレージシステムと、
通信回線を介して前記第1のストレージシステムおよび前記第2のストレージシステムに接続され、第3の記憶領域を備える第1の副ストレージシステムと、
前記計算機と、をネットワークを介して管理する管理計算機であって、
前記ネットワークに接続可能なネットワークインタフェースと、前記ネットワークインタフェースに接続されるプロセサと、
を備え、
前記プロセサは、
前記第1の実記憶領域に格納されているデータを前記通信回線を介して前記第3の記憶領域にコピーする場合、前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第2の正ストレージシステムに指示し、
前記ホスト計算機から受ける前記書込みデータを前記第1の仮想記憶領域を介して前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第1の正ストレージシステムに指示することを特徴とする管理計算機。 - 計算機と、前記計算機に接続され、前記計算機に第1の仮想記憶領域を提供する第1の正ストレージシステムと、
前記第1の正ストレージシステムに接続され、前記第1の仮想記憶領域に対応する第1の実記憶領域を備える第2の正ストレージシステムと、
前記第2の正ストレージシステムに接続され、前記第1の実記憶領域に対応付けられる第2の仮想記憶領域を外部装置に提供する前記第3の正ストレージシステムと、
通信回線を介して前記第1のストレージシステムおよび前記第2のストレージシステムに接続され、第3の記憶領域を備える第1の副ストレージシステムと、
前記第1の正ストレージシステムおよび前記第2の正ストレージシステムと前記計算機とに接続される管理計算機と、
を備える計算機システムによるストレージシステム管理方法であって、
前記第3の正ストレージシステムは、
前記第1の実記憶領域に対応付けられる前記計算機から受ける前記第1の仮想記憶領域に対する書込みデータの書き込み要求に応じて、前記データを前記第1の実記憶領域に格納し、
前記管理計算機は、
前記第1の実記憶領域に格納されているデータを前記通信回線を介して前記第3の記憶領域にコピーする場合、前記第2の仮想記憶領域を介して、前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第2の正ストレージシステムに指示し、
前記ホスト計算機から受ける前記書込みデータを前記第1の仮想記憶領域を介して前記第3の記憶領域にコピーを行うよう前記第1の正ストレージシステムに指示することを特徴とするストレージシステム管理方法。
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