データ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法
【課題】スナップショット対象ボリュームに対するライト命令の処理時間を短縮する。
【解決手段】ディスクアレイ・サブシステムは、第１のボリュームと、この複製ボリュームである第２のボリュームとを有する。ディスクアレイ・サブシステムのＩ／Ｏ制御部は、上位装置から受信したライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割し、その部分データに対応するデータが第２のボリュームに複製されているか否かを判断し、複製されていないと判断した場合、部分データと対応するデータを第１のボリュームから読み出し、当該データが部分データと一致するか否かを判断する。Ｉ／Ｏ制御部は、データが一致しないと判断した場合、読み出したデータを第２のボリュームに複製する。また、Ｉ／Ｏ制御部は、部分データを第１のボリュームにライトする。
【解決手段】ディスクアレイ・サブシステムは、第１のボリュームと、この複製ボリュームである第２のボリュームとを有する。ディスクアレイ・サブシステムのＩ／Ｏ制御部は、上位装置から受信したライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割し、その部分データに対応するデータが第２のボリュームに複製されているか否かを判断し、複製されていないと判断した場合、部分データと対応するデータを第１のボリュームから読み出し、当該データが部分データと一致するか否かを判断する。Ｉ／Ｏ制御部は、データが一致しないと判断した場合、読み出したデータを第２のボリュームに複製する。また、Ｉ／Ｏ制御部は、部分データを第１のボリュームにライトする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スナップショット技術を利用したデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データバックアップ方法として、コピー・オン・ライト方式と称されるスナップショット方式のスナップショット技術が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
また、当該スナップショット方式は、スナップショット作成時点におけるバックアップ対象ボリューム（スナップショット対象ボリューム）のデータの状態を保持するための技術である。
【０００４】
この技術について図９を参照して説明する。例えば図９（ａ）に示されるように、データを記憶するスナップショット対象ボリュームのスナップショットを作成した場合、このスナップショット対象ボリュームと同じ記憶容量を有するスナップショット複製ボリュームがデータ複製システム内に定義される。
【０００５】
そして、図９（ｂ）に示されるように、スナップショット対象ボリュームのデータ“ＢＢ”の記憶領域にデータ“ＥＥ”の書き込みが発生した時点で、更新前のデータ“ＢＢ”がスナップショット複製ボリュームの対応するアドレスに格納される。この方法だと、スナップショット作成時にはスナップショット複製ボリュームを定義するだけで良いので、見かけ上スナップショット対象ボリュームを瞬時に複製することが出来る。
【０００６】
スナップショット複製ボリュームのデータをリードする場合、データ“ＢＢ”のように、スナップショット複製ボリュームにデータが存在するアドレスはスナップショット複製ボリュームのデータ”ＢＢ“を参照する。一方、スナップショット複製ボリュームにデータが存在しないアドレスは、スナップショット対象ボリュームのデータを参照する。これにより、上位装置は、スナップショット作成時点でのスナップショット対象ボリュームのデータを取得することが可能となる。
【０００７】
また、差分スナップショットを用いてストレージ装置の負荷を削減する技術も知られている。この技術では、サーバ装置からデータ操作コマンドを受信したストレージ装置は、このデータ操作コマンドで指定されているデータ領域を特定し、該データ領域のデータを第１のボリュームから読み込む。そして、ストレージ装置は、該データ操作コマンドにデータ退避の指示が含まれるか否かを判断する。データ操作コマンドにデータ退避の指示が含まれている場合、ストレージ装置は、該データ領域のデータが第２のボリュームに退避済みか否かを判断し、該データ領域のデータが第２のボリュームに退避済みでない場合、該データ領域のデータを第２のボリュームに退避し、該データ領域のデータをサーバ装置へ送信する（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１９２１３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８９５０号公報
【特許文献３】特開２００７−３１０７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のスナップショット方式のデータ複製方法では、ストレージ装置が上位装置からスナップショット対象ボリュームへのライトコマンドを受信すると、ストレージ装置は、ライト対象すべての範囲について、スナップショット対象ボリュームの更新前データをスナップショット複製ボリュームにコピーした後、スナップショット対象ボリュームを更新し、上位装置へレスポンスを返却していた。
【００１０】
また、上記特許文献３の技術では、データ操作コマンドで指定されているデータ領域のデータを第２のボリュームへ退避する場合、当該データ領域のデータを全て第２のボリュームに退避していた。
【００１１】
ここで、スナップショット対象ボリュームの更新例として、数メガバイトのファイルをスナップショット対象ボリュームからリードして、その一部分のみモディファイしてライトするケースを考える。
【００１２】
この場合、スナップショット対象ボリュームが更新された領域は一部の領域であるにも関わらず、ライトされた数メガバイト全ての領域についてスナップショット複製ボリュームへのデータの複製を行った後、スナップショット対象ボリュームへのライト処理が行われる。このため、上述のスナップショット方式を採用したデータ複製システムにおいては、スナップショット対象ボリュームへのライト処理が遅延するという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コピー・オン・ライト方式のスナップショットによりデータ複製を行う場合に、スナップショット対象ボリュームに対するライト命令の処理時間を短縮することができるデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、コピー・オン・ライト方式のスナップショットによりデータ複製を行う場合に、スナップショット対象ボリュームに対するライト命令の処理時間を短縮することができるデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るストレージシステムの構成を示す図である。
【図２】同実施の形態に係るボリューム対応テーブルの一例を示す図である。
【図３】同実施の形態に係る差分管理テーブルの一例を示す図である。
【図４】同実施の形態に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】従来例における追い出しコピー処理を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における追い出しコピー処理を説明するための図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るストレージシステムの構成を示す図である。
【図８】同実施の形態に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】従来例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
（第1の実施の形態）
（ストレージシステムの構成）
図１は、データ複製システムであるストレージシステム１００の構成を示す図である。図１に示すように、ストレージシステム１００は、ディスクアレイ・サブシステム１とホスト２とが接続されて構成されている。なお、ストレージシステム１００は、バックアップ・サーバ等を含むように構成しても良い。
【００１９】
ディスクアレイ・サブシステム１は、ワークキャッシュページ１１と、論理キャッシュページ１２と、ボリューム対応テーブル１３と、差分管理テーブル１４と、Ｉ／Ｏ処理部１５と、第１のボリュームであるマスタボリューム１６と、第２のボリュームであるスナップショットボリューム１７とを備えている。
【００２０】
ワークキャッシュページ１１は、ホスト２から受信したライト命令が、スナップショットボリュームを有するマスタボリューム１６への命令だった場合に、ライトデータを一時的に保存するメモリである。
【００２１】
論理キャッシュページ１２は、マスタボリューム１６から読み出したデータを保存するメモリである。
【００２２】
ボリューム対応テーブル１３は、マスタボリューム１６とスナップショットボリューム１７との対応関係を管理するテーブルである。ボリューム対応テーブル１３の詳細は、図２を参照して後述する。
【００２３】
差分管理テーブル１４は、スナップショットボリューム１７にマスタボリューム１６に記憶しているデータと対応するデータが存在するか否かを管理するテーブルである。差分管理テーブル１４は、当該対応するデータが存在するか否かを、データの複製処理を行う単位であるスナップショットＩ／Ｏ処理単位（以下、ページ単位と称する。）毎にフラグで管理する。例えば、フラグが「１」のときは既述の対応するデータが存在することを示し、フラグが「０」のときは既述の対応するデータが存在しないことを示す。差分管理テーブル１４の詳細は、図３を参照して後述する。
【００２４】
Ｉ／Ｏ処理部１５は、ホスト２からのライト命令を受信し、ライト処理が完了するとホスト２へレスポンスを返却する。また、Ｉ／Ｏ処理部１５は、分割手段であるＩ／Ｏ分割手段１５１と、判断手段である追い出し要否判断手段１５２と、比較手段であるデータコンペア手段１５３と、複製手段である追い出しコピー手段１５４と、書込み手段であるデータ書き込み手段１５５とを備えている。
【００２５】
Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ホスト２からのライト命令を受信すると、ボリューム対応テーブル１３を参照し、ライト対象のボリュームがスナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト命令かどうかを判断する。また、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６への命令であった場合、ライトデータをワークキャッシュページ１１にコピーし、更に、ライトデータをデータ複製の単位であるページ単位の部分データに分割する。
【００２６】
追い出し要否判断手段１５２と、データコンペア手段１５３と、追い出しコピー手段１５４と、データ書き込み手段１５５とは、Ｉ／Ｏ分割手段１５１によって分割されたデータ毎に処理を行う。
【００２７】
追い出し要否判断手段１５２は、分割されたライトデータ（部分データ）がスナップショットボリューム１７に記憶されているか否かを判断する。より詳細には、追い出し要否判断手段１５２は、差分管理テーブル１４を参照して、複製対象であるスナップショットボリューム１７の該当ページに、マスタボリューム１６の該当ページに記憶しているデータと対応するデータが存在するか否かを判断する。これにより、後述するデータ比較の要否が判断される。
【００２８】
データコンペア手段１５３は、追い出し要否判断手段１５２が追い出しコピー必要（データ比較必要）と判断したことを条件に、マスタボリューム１６の該当ページのデータを論理キャッシュページ１２に読み出し、この読み出したデータとワークキャッシュページ１１に保存してある該当ページのライトデータとを比較する。データコンペア手段１５３は、該当ページの読み出したデータと該当ページのライトデータとが一致した場合、追い出しコピーが不要と判断する。また、データコンペア手段１５３は、該当ページの読み出したデータと該当ページのライトデータとが一致しない場合、追い出しコピーが必要と判断する。
【００２９】
追い出しコピー手段１５４は、既述の読み出したデータとワークキャッシュページ１１に保存してある該当ページのライトデータとが一致しない場合に、当該読み出したデータをスナップショットボリューム１７に複製する。言い換えれば、データコンペア手段１５３が追い出し必要と判断した場合に、論理キャッシュページ１２に読み出したマスタボリューム１６の該当ページのデータをスナップショットボリューム１７に複製する（以下、追い出しコピーと称する。）。
【００３０】
データ書き込み手段１５５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたライトデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む。
【００３１】
マスタボリューム１６は、データを記憶するボリュームである。また、マスタボリューム１６は、ホスト２からアクセスされるディスクから構成される。このマスタボリューム１６は、例えば、物理ディスクを複数組み合わせて冗長化をもたせている。
【００３２】
スナップショットボリューム１７は、マスタボリューム１６の所定の時点（スナップショット作成時）のデータの状態を保持するためにマスタボリューム１６に記憶するデータを複製するボリュームである。スナップショットボリューム１７は、データの複製開始以降のマスタボリューム１６の更新前データを保持する。
【００３３】
図２は、ボリューム対応テーブル１３の一例を示す図である。ボリューム対応テーブル１３は、マスタボリューム１６のボリューム番号を格納するフィールド１３１と、スナップショットボリューム１７のボリューム番号を格納するフィールド１３２とが対応付けられている。
【００３４】
より詳細には、図２に示すように、例えば、マスタボリューム１６のボリューム番号「ＬＶ０」とスナップショットボリューム１７のボリューム番号「ＬＶ３」とが対応付けられている。これは、ボリューム番号「ＬＶ０」がマスタボリュームであり、このマスタボリュームのスナップショットボリュームが「ＬＶ３」であることを示している。
【００３５】
図３は、差分管理テーブル１４の一例を示す図である。差分管理テーブル１４は、ページ番号を格納するフィールド１４１と、ボリューム番号１４２０，・・・，１４２ｎが対応付けられている。
【００３６】
より詳細には、図３に示すように、例えば、ＬＶ３のページ1はフラグが「１」となっている。これは、スナップショットボリュームＬＶ３のページ番号「１」にはデータが存在することを示している。言い換えれば、スナップショットボリュームＬＶ３のページ番号「１」には、追い出しコピーがされていることを示している。
【００３７】
（ストレージシステムの動作）
次に、ストレージシステム１００の動作の一例について、図４を参照して説明する。
【００３８】
ディスクアレイ・サブシステム１のＩ／Ｏ処理部１５はホスト２からライト命令を受信する（Ｓ１０１）。
【００３９】
このようにＩ／Ｏ処理部１５がライト命令を受信すると、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ライト対象のボリュームがスナップショットボリュームを有しているか否かを判断する（Ｓ１０２）。より詳細には、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ライト対象のボリュームがスナップショットボリューム１７を有しているか否かをボリューム対応テーブル１３に基づいて判断する。
【００４０】
スナップショットボリューム１７を有していないマスタボリューム１６へのライト命令の場合は（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、マスタボリューム１６へライトデータの書き込みを行う（Ｓ１０５）。
【００４１】
ライトデータの書き込みを行った後、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ホスト２へレスポンスを返却する（Ｓ１０６）。
【００４２】
一方、スナップショットボリューム１７を有している場合は（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ライトデータをワークキャッシュページ１１にコピーし（Ｓ１０３）、ライトデータをページ単位に分割する（Ｓ１０４）。
【００４３】
ステップＳ１０７の処理では、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ページを順次選択する処理を行う。
【００４４】
以下のステップＳ１０８乃至Ｓ１１３の処理は、ステップＳ１０７の処理で選択されたページ毎に行われる処理である。
【００４５】
追い出し要否判断手段１５２は、追い出し要否の判断を行う（Ｓ１０８）。より詳細には、追い出し要否判断手段１５２は、差分管理テーブル１４を参照し、分割されたデータが書き込まれるマスタボリューム１６のページと対応するスナップショットボリューム１７のページにデータが存在するか否かをチェックする。追い出し要否判断手段１５２は、スナップショットボリューム１７の該当ページに既述の対応するデータが存在する場合（本実施の形態では、フラグ「１」の場合）、データ比較不要と判断し、既述の対応するデータが存在しない場合（本実施の形態では、フラグ「０」の場合）、データ比較必要と判断する。
【００４６】
追い出し要否判断手段１５２がデータ比較必要と判断した場合（Ｓ１０８：データ比較必要）、データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６の該当ページに記憶されている更新前データを論理キャッシュページ１２に読み出す（Ｓ１０９）。
【００４７】
そして、データコンペア手段１５３は、データコンペアによる追い出し要否の判断を行う（Ｓ１１０）。より詳細には、データコンペア手段１５３は、論理キャッシュページ１２に読み出した更新前データと、ワークキャッシュページ１１に保存してあるライトデータとの比較を行う。データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６の更新前データとライトデータが一致する場合、追い出しコピー不要と判断し、更新前データとライトデータとが一致しない場合、追い出しコピー必要と判断する。
【００４８】
データコンペア手段１５３が追い出しコピー必要と判断した場合（Ｓ１１０：追い出しあり）、追い出しコピー手段１５４は、論理キャッシュページ１２に読み出した更新前データをスナップショットボリューム１７に追い出しコピーする（Ｓ１１１）。
【００４９】
そして、データ書き込み手段１５５は、追い出しコピーが完了した場合、ワークキャッシュページ１１のライトデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む（Ｓ１１２）。
【００５０】
なお、追い出し要否判断手段１５２がデータ比較不要と判断した場合（Ｓ１０８：データ比較不要）、又はデータコンペア手段１５３が追い出しコピー不要と判断した場合（Ｓ１０１０：追い出しなし）、データ書き込み手段１５５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む（Ｓ１１２）。
【００５１】
既述のステップＳ１０８からＳ１１２の処理が終了すると、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたライトデータの書き込みが全て完了したか否かを判断する（Ｓ１１３）。分割されたライトデータの書き込みが全て完了していなければ（Ｓ１１３：ＮＯ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ステップＳ１０７の処理へ進み、次に選択される分割データについて既述のステップＳ１０８乃至Ｓ１１３の処理を行う。
【００５２】
一方、分割されたライトデータの書き込みが全て完了した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、書き込み完了を示すレスポンスをホスト２へ返却する（Ｓ１０６）。
【００５３】
（効果の説明）
ディスクアレイ・サブシステム１によると、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６に対するライト命令の処理時間を短縮することができる。特に、大きいサイズのファイルをリードして一部のみをモディファイライトする更新方法の場合に有効である。以下では、従来例を示す図５と本実施の形態を示す図６とを比較しながらディスクアレイ・サブシステム１の効果を説明する。
【００５４】
図５(ａ)及び(ｂ)に示すように、従来のデータ複製システムは、ライト範囲の全ての領域について、マスタボリューム１６からデータをリードし（図５（１））、そのリードデータの一部をモディファイし、マスタボリューム１６へライトし（図５（２））、そのライト範囲全てのデータをスナップショットボリューム１７へライトする（図５（３））動作となっていた。すなわち、全てのライト範囲の領域についてスナップショットボリューム１７への追い出しコピー処理を行っていた。このため、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト処理が遅延していた。
【００５５】
一方、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１は、マスタボリューム１６からデータをリードし（図６（１））、そのリードデータの一部をモディファイし、マスタボリューム１６へライトし（図６（２））、そのモディファイされた一部のデータについてスナップショットボリューム１７へ複製する（図６（３））動作となっている。すなわち、ディスクアレイ・サブシステム１は、変更された一部のデータのみ追い出しコピー処理を行っている。したがって、ディスクアレイ・サブシステム１は、従来のデータ複製システムと比較してマスタボリューム１６に対するライト処理の処理時間を短縮することができる。このため、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト処理を行うときの処理速度を上げることができ、高い処理性能を発揮することが可能となる。
【００５６】
また、図５に示すように、従来のデータ複製システムでは、マスタボリューム１６のライト範囲の全ての領域のデータをスナップショットボリューム１７に複製する必要がある。
【００５７】
一方、図６に示すように、本実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１は、変更された一部のデータのみをページ単位でスナップショットボリューム１７に複製する。したがって、ディスクアレイ・サブシステム１は、従来のデータ複製システムと比較して、スナップショットボリューム１７の使用容量を小さくすることができる。
【００５８】
さらに、スナップショットボリューム１７が仮想化されている場合には、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリュームの使用容量の効率をさらに向上させることができる。
【００５９】
さらに、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリューム１７にバックアップしたデータをマスタボリューム１６に書き戻す処理（リストア処理）を行う場合、書き戻すデータの量を小さくできる。このため、ディスクアレイ・サブシステム１は、リストア時間を短縮することができる。
【００６０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について図７及び図８を参照して説明する。
【００６１】
本第２の実施の形態が上述の第１の実施の形態と異なるのは、ディスクアレイ・サブシステム１のＩ／Ｏ処理部１５に、コンペアモード決定手段１５６を設けている点である。他の構成については、上述の実施の形態と同様であるため、同一の構成には同一の符号を付すこととし、上述の実施の形態と異なる点について詳細に説明する。
【００６２】
なお、キャッシュメモリである論理キャッシュページ１２は、ホスト２からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するように構成されている。より詳細には、ホスト２からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを論理キャッシュページ１２に保存する。
【００６３】
先ず、上述の第１の実施の形態と異なる構成について説明する。図７に示すように、コンペアモード決定手段１５６が設けられている。
【００６４】
コンペアモード決定手段１５６は、既述のデータコンペア手段１５３による更新前データとライトデータのデータコンペアによる追い出し要否判断を実施するか否かを決定する。
【００６５】
データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６から読み出したデータの比較対象となるデータが論理キャッシュページ１２に保存されていることを条件に、読み出したデータと分割されたデータとの比較を行う点が上述の実施の形態と異なっている。
【００６６】
次に、図８を参照して第２の実施の形態の処理について説明する。ステップＳ２０１乃至Ｓ２０９及びＳ２１１乃至Ｓ２１４の処理は、既述のステップＳ１０１乃至Ｓ１１３と同じであり、ステップＳ２１０の処理が設けられている点が第１の実施の形態と異なっている。以下、異なる部分を中心に説明する。
【００６７】
追い出し要否判断手段１５２が追い出し必要と判断した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、マスタボリューム１６の更新前データを論理キャッシュページ１２に読み出す（Ｓ２０９）。この時、ライト命令の前にマスタボリューム１６の同じライト範囲の領域に対してリード命令が発行されていた場合、読み出した更新前データの比較対象となるデータが論理キャッシュページ１２に存在する（以下、キャッシュヒットと称する。）。この場合、今回のライト命令は、モディファイライトである可能性が高い。
【００６８】
したがって、コンペアモード決定手段１５６は、キャッシュヒットした場合、データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施し、キャッシュヒットしない場合データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施しないと決定する（Ｓ２１０）。このように決定した後、追い出しコピー手段１５４は、追い出しコピーを実施する。
【００６９】
言い換えれば、コンペアモード決定手段１５６がデータコンペアによる追い出し要否判断を実施すると判断した場合（つまり、キャシュヒットした場合）にのみ、データコンペア手段１５３は、追い出し要否判断手段１５２が読み出した更新前データとライトデータとのコンペアに基づく追い出しコピーの有無を判断する（Ｓ２１１）。
【００７０】
この第２の実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１によると、キャッシュヒットしなかった場合、データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施しない。このため、モディファイライトの可能性が高い場合に、追い出しコピー要否を判断できる。
【００７１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その実施に際して様々な変形が可能である。
【００７２】
上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００７３】
（付記１）
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、
前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システム。
【００７４】
（付記２）
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較手段は、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、付記１記載のデータ複製システム。
【００７５】
（付記３）
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために当該第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムのデータ複製方法であって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割ステップと、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較ステップと、
前記比較ステップで前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製ステップと、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込みステップと、を有する、データ複製システムのデータ複製方法。
【００７６】
（付記４）
前記データ複製システムは、
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較ステップは、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、付記３記載のデータ複製システムのデータ複製方法。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、ストレージ装置におけるボリュームのバックアップ等の用途に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・ディスクアレイ・サブシステム
２・・・ホスト
１１・・・ワークキャッシュページ
１２・・・論理キャッシュページ
１３・・・ボリューム対応テーブル
１４・・・差分管理テーブル
１５・・・Ｉ／Ｏ処理部
１６・・・マスタボリューム
１７・・・スナップショットボリューム
１００・・・ストレージシステム
１５１・・・Ｉ／Ｏ分割手段
１５２・・・追い出し要否判断手段
１５３・・・データコンペア手段
１５４・・・追い出しコピー手段
１５５・・・データ書き込み手段
１５６・・・コンペアモード決定手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スナップショット技術を利用したデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データバックアップ方法として、コピー・オン・ライト方式と称されるスナップショット方式のスナップショット技術が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
また、当該スナップショット方式は、スナップショット作成時点におけるバックアップ対象ボリューム（スナップショット対象ボリューム）のデータの状態を保持するための技術である。
【０００４】
この技術について図９を参照して説明する。例えば図９（ａ）に示されるように、データを記憶するスナップショット対象ボリュームのスナップショットを作成した場合、このスナップショット対象ボリュームと同じ記憶容量を有するスナップショット複製ボリュームがデータ複製システム内に定義される。
【０００５】
そして、図９（ｂ）に示されるように、スナップショット対象ボリュームのデータ“ＢＢ”の記憶領域にデータ“ＥＥ”の書き込みが発生した時点で、更新前のデータ“ＢＢ”がスナップショット複製ボリュームの対応するアドレスに格納される。この方法だと、スナップショット作成時にはスナップショット複製ボリュームを定義するだけで良いので、見かけ上スナップショット対象ボリュームを瞬時に複製することが出来る。
【０００６】
スナップショット複製ボリュームのデータをリードする場合、データ“ＢＢ”のように、スナップショット複製ボリュームにデータが存在するアドレスはスナップショット複製ボリュームのデータ”ＢＢ“を参照する。一方、スナップショット複製ボリュームにデータが存在しないアドレスは、スナップショット対象ボリュームのデータを参照する。これにより、上位装置は、スナップショット作成時点でのスナップショット対象ボリュームのデータを取得することが可能となる。
【０００７】
また、差分スナップショットを用いてストレージ装置の負荷を削減する技術も知られている。この技術では、サーバ装置からデータ操作コマンドを受信したストレージ装置は、このデータ操作コマンドで指定されているデータ領域を特定し、該データ領域のデータを第１のボリュームから読み込む。そして、ストレージ装置は、該データ操作コマンドにデータ退避の指示が含まれるか否かを判断する。データ操作コマンドにデータ退避の指示が含まれている場合、ストレージ装置は、該データ領域のデータが第２のボリュームに退避済みか否かを判断し、該データ領域のデータが第２のボリュームに退避済みでない場合、該データ領域のデータを第２のボリュームに退避し、該データ領域のデータをサーバ装置へ送信する（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１９２１３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８９５０号公報
【特許文献３】特開２００７−３１０７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のスナップショット方式のデータ複製方法では、ストレージ装置が上位装置からスナップショット対象ボリュームへのライトコマンドを受信すると、ストレージ装置は、ライト対象すべての範囲について、スナップショット対象ボリュームの更新前データをスナップショット複製ボリュームにコピーした後、スナップショット対象ボリュームを更新し、上位装置へレスポンスを返却していた。
【００１０】
また、上記特許文献３の技術では、データ操作コマンドで指定されているデータ領域のデータを第２のボリュームへ退避する場合、当該データ領域のデータを全て第２のボリュームに退避していた。
【００１１】
ここで、スナップショット対象ボリュームの更新例として、数メガバイトのファイルをスナップショット対象ボリュームからリードして、その一部分のみモディファイしてライトするケースを考える。
【００１２】
この場合、スナップショット対象ボリュームが更新された領域は一部の領域であるにも関わらず、ライトされた数メガバイト全ての領域についてスナップショット複製ボリュームへのデータの複製を行った後、スナップショット対象ボリュームへのライト処理が行われる。このため、上述のスナップショット方式を採用したデータ複製システムにおいては、スナップショット対象ボリュームへのライト処理が遅延するという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コピー・オン・ライト方式のスナップショットによりデータ複製を行う場合に、スナップショット対象ボリュームに対するライト命令の処理時間を短縮することができるデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、コピー・オン・ライト方式のスナップショットによりデータ複製を行う場合に、スナップショット対象ボリュームに対するライト命令の処理時間を短縮することができるデータ複製システム及びデータ複製システムのデータ複製方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るストレージシステムの構成を示す図である。
【図２】同実施の形態に係るボリューム対応テーブルの一例を示す図である。
【図３】同実施の形態に係る差分管理テーブルの一例を示す図である。
【図４】同実施の形態に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】従来例における追い出しコピー処理を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における追い出しコピー処理を説明するための図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るストレージシステムの構成を示す図である。
【図８】同実施の形態に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】従来例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
（第1の実施の形態）
（ストレージシステムの構成）
図１は、データ複製システムであるストレージシステム１００の構成を示す図である。図１に示すように、ストレージシステム１００は、ディスクアレイ・サブシステム１とホスト２とが接続されて構成されている。なお、ストレージシステム１００は、バックアップ・サーバ等を含むように構成しても良い。
【００１９】
ディスクアレイ・サブシステム１は、ワークキャッシュページ１１と、論理キャッシュページ１２と、ボリューム対応テーブル１３と、差分管理テーブル１４と、Ｉ／Ｏ処理部１５と、第１のボリュームであるマスタボリューム１６と、第２のボリュームであるスナップショットボリューム１７とを備えている。
【００２０】
ワークキャッシュページ１１は、ホスト２から受信したライト命令が、スナップショットボリュームを有するマスタボリューム１６への命令だった場合に、ライトデータを一時的に保存するメモリである。
【００２１】
論理キャッシュページ１２は、マスタボリューム１６から読み出したデータを保存するメモリである。
【００２２】
ボリューム対応テーブル１３は、マスタボリューム１６とスナップショットボリューム１７との対応関係を管理するテーブルである。ボリューム対応テーブル１３の詳細は、図２を参照して後述する。
【００２３】
差分管理テーブル１４は、スナップショットボリューム１７にマスタボリューム１６に記憶しているデータと対応するデータが存在するか否かを管理するテーブルである。差分管理テーブル１４は、当該対応するデータが存在するか否かを、データの複製処理を行う単位であるスナップショットＩ／Ｏ処理単位（以下、ページ単位と称する。）毎にフラグで管理する。例えば、フラグが「１」のときは既述の対応するデータが存在することを示し、フラグが「０」のときは既述の対応するデータが存在しないことを示す。差分管理テーブル１４の詳細は、図３を参照して後述する。
【００２４】
Ｉ／Ｏ処理部１５は、ホスト２からのライト命令を受信し、ライト処理が完了するとホスト２へレスポンスを返却する。また、Ｉ／Ｏ処理部１５は、分割手段であるＩ／Ｏ分割手段１５１と、判断手段である追い出し要否判断手段１５２と、比較手段であるデータコンペア手段１５３と、複製手段である追い出しコピー手段１５４と、書込み手段であるデータ書き込み手段１５５とを備えている。
【００２５】
Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ホスト２からのライト命令を受信すると、ボリューム対応テーブル１３を参照し、ライト対象のボリュームがスナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト命令かどうかを判断する。また、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６への命令であった場合、ライトデータをワークキャッシュページ１１にコピーし、更に、ライトデータをデータ複製の単位であるページ単位の部分データに分割する。
【００２６】
追い出し要否判断手段１５２と、データコンペア手段１５３と、追い出しコピー手段１５４と、データ書き込み手段１５５とは、Ｉ／Ｏ分割手段１５１によって分割されたデータ毎に処理を行う。
【００２７】
追い出し要否判断手段１５２は、分割されたライトデータ（部分データ）がスナップショットボリューム１７に記憶されているか否かを判断する。より詳細には、追い出し要否判断手段１５２は、差分管理テーブル１４を参照して、複製対象であるスナップショットボリューム１７の該当ページに、マスタボリューム１６の該当ページに記憶しているデータと対応するデータが存在するか否かを判断する。これにより、後述するデータ比較の要否が判断される。
【００２８】
データコンペア手段１５３は、追い出し要否判断手段１５２が追い出しコピー必要（データ比較必要）と判断したことを条件に、マスタボリューム１６の該当ページのデータを論理キャッシュページ１２に読み出し、この読み出したデータとワークキャッシュページ１１に保存してある該当ページのライトデータとを比較する。データコンペア手段１５３は、該当ページの読み出したデータと該当ページのライトデータとが一致した場合、追い出しコピーが不要と判断する。また、データコンペア手段１５３は、該当ページの読み出したデータと該当ページのライトデータとが一致しない場合、追い出しコピーが必要と判断する。
【００２９】
追い出しコピー手段１５４は、既述の読み出したデータとワークキャッシュページ１１に保存してある該当ページのライトデータとが一致しない場合に、当該読み出したデータをスナップショットボリューム１７に複製する。言い換えれば、データコンペア手段１５３が追い出し必要と判断した場合に、論理キャッシュページ１２に読み出したマスタボリューム１６の該当ページのデータをスナップショットボリューム１７に複製する（以下、追い出しコピーと称する。）。
【００３０】
データ書き込み手段１５５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたライトデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む。
【００３１】
マスタボリューム１６は、データを記憶するボリュームである。また、マスタボリューム１６は、ホスト２からアクセスされるディスクから構成される。このマスタボリューム１６は、例えば、物理ディスクを複数組み合わせて冗長化をもたせている。
【００３２】
スナップショットボリューム１７は、マスタボリューム１６の所定の時点（スナップショット作成時）のデータの状態を保持するためにマスタボリューム１６に記憶するデータを複製するボリュームである。スナップショットボリューム１７は、データの複製開始以降のマスタボリューム１６の更新前データを保持する。
【００３３】
図２は、ボリューム対応テーブル１３の一例を示す図である。ボリューム対応テーブル１３は、マスタボリューム１６のボリューム番号を格納するフィールド１３１と、スナップショットボリューム１７のボリューム番号を格納するフィールド１３２とが対応付けられている。
【００３４】
より詳細には、図２に示すように、例えば、マスタボリューム１６のボリューム番号「ＬＶ０」とスナップショットボリューム１７のボリューム番号「ＬＶ３」とが対応付けられている。これは、ボリューム番号「ＬＶ０」がマスタボリュームであり、このマスタボリュームのスナップショットボリュームが「ＬＶ３」であることを示している。
【００３５】
図３は、差分管理テーブル１４の一例を示す図である。差分管理テーブル１４は、ページ番号を格納するフィールド１４１と、ボリューム番号１４２０，・・・，１４２ｎが対応付けられている。
【００３６】
より詳細には、図３に示すように、例えば、ＬＶ３のページ1はフラグが「１」となっている。これは、スナップショットボリュームＬＶ３のページ番号「１」にはデータが存在することを示している。言い換えれば、スナップショットボリュームＬＶ３のページ番号「１」には、追い出しコピーがされていることを示している。
【００３７】
（ストレージシステムの動作）
次に、ストレージシステム１００の動作の一例について、図４を参照して説明する。
【００３８】
ディスクアレイ・サブシステム１のＩ／Ｏ処理部１５はホスト２からライト命令を受信する（Ｓ１０１）。
【００３９】
このようにＩ／Ｏ処理部１５がライト命令を受信すると、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ライト対象のボリュームがスナップショットボリュームを有しているか否かを判断する（Ｓ１０２）。より詳細には、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ライト対象のボリュームがスナップショットボリューム１７を有しているか否かをボリューム対応テーブル１３に基づいて判断する。
【００４０】
スナップショットボリューム１７を有していないマスタボリューム１６へのライト命令の場合は（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、マスタボリューム１６へライトデータの書き込みを行う（Ｓ１０５）。
【００４１】
ライトデータの書き込みを行った後、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ホスト２へレスポンスを返却する（Ｓ１０６）。
【００４２】
一方、スナップショットボリューム１７を有している場合は（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｏ分割手段１５１は、ライトデータをワークキャッシュページ１１にコピーし（Ｓ１０３）、ライトデータをページ単位に分割する（Ｓ１０４）。
【００４３】
ステップＳ１０７の処理では、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ページを順次選択する処理を行う。
【００４４】
以下のステップＳ１０８乃至Ｓ１１３の処理は、ステップＳ１０７の処理で選択されたページ毎に行われる処理である。
【００４５】
追い出し要否判断手段１５２は、追い出し要否の判断を行う（Ｓ１０８）。より詳細には、追い出し要否判断手段１５２は、差分管理テーブル１４を参照し、分割されたデータが書き込まれるマスタボリューム１６のページと対応するスナップショットボリューム１７のページにデータが存在するか否かをチェックする。追い出し要否判断手段１５２は、スナップショットボリューム１７の該当ページに既述の対応するデータが存在する場合（本実施の形態では、フラグ「１」の場合）、データ比較不要と判断し、既述の対応するデータが存在しない場合（本実施の形態では、フラグ「０」の場合）、データ比較必要と判断する。
【００４６】
追い出し要否判断手段１５２がデータ比較必要と判断した場合（Ｓ１０８：データ比較必要）、データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６の該当ページに記憶されている更新前データを論理キャッシュページ１２に読み出す（Ｓ１０９）。
【００４７】
そして、データコンペア手段１５３は、データコンペアによる追い出し要否の判断を行う（Ｓ１１０）。より詳細には、データコンペア手段１５３は、論理キャッシュページ１２に読み出した更新前データと、ワークキャッシュページ１１に保存してあるライトデータとの比較を行う。データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６の更新前データとライトデータが一致する場合、追い出しコピー不要と判断し、更新前データとライトデータとが一致しない場合、追い出しコピー必要と判断する。
【００４８】
データコンペア手段１５３が追い出しコピー必要と判断した場合（Ｓ１１０：追い出しあり）、追い出しコピー手段１５４は、論理キャッシュページ１２に読み出した更新前データをスナップショットボリューム１７に追い出しコピーする（Ｓ１１１）。
【００４９】
そして、データ書き込み手段１５５は、追い出しコピーが完了した場合、ワークキャッシュページ１１のライトデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む（Ｓ１１２）。
【００５０】
なお、追い出し要否判断手段１５２がデータ比較不要と判断した場合（Ｓ１０８：データ比較不要）、又はデータコンペア手段１５３が追い出しコピー不要と判断した場合（Ｓ１０１０：追い出しなし）、データ書き込み手段１５５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたデータをマスタボリューム１６の該当ページに書き込む（Ｓ１１２）。
【００５１】
既述のステップＳ１０８からＳ１１２の処理が終了すると、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ワークキャッシュページ１１に保存している分割されたライトデータの書き込みが全て完了したか否かを判断する（Ｓ１１３）。分割されたライトデータの書き込みが全て完了していなければ（Ｓ１１３：ＮＯ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、ステップＳ１０７の処理へ進み、次に選択される分割データについて既述のステップＳ１０８乃至Ｓ１１３の処理を行う。
【００５２】
一方、分割されたライトデータの書き込みが全て完了した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｏ処理部１５は、書き込み完了を示すレスポンスをホスト２へ返却する（Ｓ１０６）。
【００５３】
（効果の説明）
ディスクアレイ・サブシステム１によると、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６に対するライト命令の処理時間を短縮することができる。特に、大きいサイズのファイルをリードして一部のみをモディファイライトする更新方法の場合に有効である。以下では、従来例を示す図５と本実施の形態を示す図６とを比較しながらディスクアレイ・サブシステム１の効果を説明する。
【００５４】
図５(ａ)及び(ｂ)に示すように、従来のデータ複製システムは、ライト範囲の全ての領域について、マスタボリューム１６からデータをリードし（図５（１））、そのリードデータの一部をモディファイし、マスタボリューム１６へライトし（図５（２））、そのライト範囲全てのデータをスナップショットボリューム１７へライトする（図５（３））動作となっていた。すなわち、全てのライト範囲の領域についてスナップショットボリューム１７への追い出しコピー処理を行っていた。このため、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト処理が遅延していた。
【００５５】
一方、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１は、マスタボリューム１６からデータをリードし（図６（１））、そのリードデータの一部をモディファイし、マスタボリューム１６へライトし（図６（２））、そのモディファイされた一部のデータについてスナップショットボリューム１７へ複製する（図６（３））動作となっている。すなわち、ディスクアレイ・サブシステム１は、変更された一部のデータのみ追い出しコピー処理を行っている。したがって、ディスクアレイ・サブシステム１は、従来のデータ複製システムと比較してマスタボリューム１６に対するライト処理の処理時間を短縮することができる。このため、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリューム１７を有するマスタボリューム１６へのライト処理を行うときの処理速度を上げることができ、高い処理性能を発揮することが可能となる。
【００５６】
また、図５に示すように、従来のデータ複製システムでは、マスタボリューム１６のライト範囲の全ての領域のデータをスナップショットボリューム１７に複製する必要がある。
【００５７】
一方、図６に示すように、本実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１は、変更された一部のデータのみをページ単位でスナップショットボリューム１７に複製する。したがって、ディスクアレイ・サブシステム１は、従来のデータ複製システムと比較して、スナップショットボリューム１７の使用容量を小さくすることができる。
【００５８】
さらに、スナップショットボリューム１７が仮想化されている場合には、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリュームの使用容量の効率をさらに向上させることができる。
【００５９】
さらに、ディスクアレイ・サブシステム１は、スナップショットボリューム１７にバックアップしたデータをマスタボリューム１６に書き戻す処理（リストア処理）を行う場合、書き戻すデータの量を小さくできる。このため、ディスクアレイ・サブシステム１は、リストア時間を短縮することができる。
【００６０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について図７及び図８を参照して説明する。
【００６１】
本第２の実施の形態が上述の第１の実施の形態と異なるのは、ディスクアレイ・サブシステム１のＩ／Ｏ処理部１５に、コンペアモード決定手段１５６を設けている点である。他の構成については、上述の実施の形態と同様であるため、同一の構成には同一の符号を付すこととし、上述の実施の形態と異なる点について詳細に説明する。
【００６２】
なお、キャッシュメモリである論理キャッシュページ１２は、ホスト２からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するように構成されている。より詳細には、ホスト２からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを論理キャッシュページ１２に保存する。
【００６３】
先ず、上述の第１の実施の形態と異なる構成について説明する。図７に示すように、コンペアモード決定手段１５６が設けられている。
【００６４】
コンペアモード決定手段１５６は、既述のデータコンペア手段１５３による更新前データとライトデータのデータコンペアによる追い出し要否判断を実施するか否かを決定する。
【００６５】
データコンペア手段１５３は、マスタボリューム１６から読み出したデータの比較対象となるデータが論理キャッシュページ１２に保存されていることを条件に、読み出したデータと分割されたデータとの比較を行う点が上述の実施の形態と異なっている。
【００６６】
次に、図８を参照して第２の実施の形態の処理について説明する。ステップＳ２０１乃至Ｓ２０９及びＳ２１１乃至Ｓ２１４の処理は、既述のステップＳ１０１乃至Ｓ１１３と同じであり、ステップＳ２１０の処理が設けられている点が第１の実施の形態と異なっている。以下、異なる部分を中心に説明する。
【００６７】
追い出し要否判断手段１５２が追い出し必要と判断した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、マスタボリューム１６の更新前データを論理キャッシュページ１２に読み出す（Ｓ２０９）。この時、ライト命令の前にマスタボリューム１６の同じライト範囲の領域に対してリード命令が発行されていた場合、読み出した更新前データの比較対象となるデータが論理キャッシュページ１２に存在する（以下、キャッシュヒットと称する。）。この場合、今回のライト命令は、モディファイライトである可能性が高い。
【００６８】
したがって、コンペアモード決定手段１５６は、キャッシュヒットした場合、データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施し、キャッシュヒットしない場合データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施しないと決定する（Ｓ２１０）。このように決定した後、追い出しコピー手段１５４は、追い出しコピーを実施する。
【００６９】
言い換えれば、コンペアモード決定手段１５６がデータコンペアによる追い出し要否判断を実施すると判断した場合（つまり、キャシュヒットした場合）にのみ、データコンペア手段１５３は、追い出し要否判断手段１５２が読み出した更新前データとライトデータとのコンペアに基づく追い出しコピーの有無を判断する（Ｓ２１１）。
【００７０】
この第２の実施の形態のディスクアレイ・サブシステム１によると、キャッシュヒットしなかった場合、データコンペア手段１５３のデータコンペアによる追い出し要否判断を実施しない。このため、モディファイライトの可能性が高い場合に、追い出しコピー要否を判断できる。
【００７１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その実施に際して様々な変形が可能である。
【００７２】
上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００７３】
（付記１）
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、
前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システム。
【００７４】
（付記２）
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較手段は、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、付記１記載のデータ複製システム。
【００７５】
（付記３）
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために当該第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムのデータ複製方法であって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割ステップと、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較ステップと、
前記比較ステップで前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製ステップと、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込みステップと、を有する、データ複製システムのデータ複製方法。
【００７６】
（付記４）
前記データ複製システムは、
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較ステップは、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、付記３記載のデータ複製システムのデータ複製方法。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、ストレージ装置におけるボリュームのバックアップ等の用途に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・ディスクアレイ・サブシステム
２・・・ホスト
１１・・・ワークキャッシュページ
１２・・・論理キャッシュページ
１３・・・ボリューム対応テーブル
１４・・・差分管理テーブル
１５・・・Ｉ／Ｏ処理部
１６・・・マスタボリューム
１７・・・スナップショットボリューム
１００・・・ストレージシステム
１５１・・・Ｉ／Ｏ分割手段
１５２・・・追い出し要否判断手段
１５３・・・データコンペア手段
１５４・・・追い出しコピー手段
１５５・・・データ書き込み手段
１５６・・・コンペアモード決定手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、
前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システム。
【請求項２】
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較手段は、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、請求項１記載のデータ複製システム。
【請求項３】
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために当該第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムのデータ複製方法であって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割ステップと、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較ステップと、
前記比較ステップで前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製ステップと、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込みステップと、を有する、データ複製システムのデータ複製方法。
【請求項４】
前記データ複製システムは、
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較ステップは、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、請求項３記載のデータ複製システムのデータ複製方法。
【請求項１】
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために前記第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムであって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割手段と、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段で前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較手段と、
前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製手段と、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込み手段と、を備えるデータ複製システム。
【請求項２】
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されたリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較手段は、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、請求項１記載のデータ複製システム。
【請求項３】
データを記憶する第１のボリュームと、前記第１のボリュームの所定の時点のデータの状態を保持するために当該第１のボリュームに記憶されたデータを複製する第２のボリュームと、を有するデータ複製システムのデータ複製方法であって、
上位装置から前記第１のボリュームへのライトコマンドを受信すると、前記ライトコマンドに基づくライトデータをデータ複製の単位の部分データに分割する分割ステップと、
前記部分データに対応するデータが前記第１のボリュームから前記第２のボリュームに複製されているか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記対応するデータが複製されていないと判断したことを条件に、前記部分データと対応するデータを前記第１のボリュームから読み出し、当該読み出したデータと前記部分データとが一致するか否かを比較する比較ステップと、
前記比較ステップで前記読み出したデータと前記部分データとが一致しない場合、前記読み出したデータを前記第２のボリュームに複製する複製ステップと、
前記部分データを前記第１のボリュームに書き込む書込みステップと、を有する、データ複製システムのデータ複製方法。
【請求項４】
前記データ複製システムは、
前記上位装置からのリードコマンドに基づいて読み出されリードデータを保存するキャッシュメモリを備え、
前記比較ステップは、前記読み出したデータと対応するデータが前記キャシュメモリに保存されていることを条件に、前記読み出したデータと前記部分データとの比較を行う、請求項３記載のデータ複製システムのデータ複製方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１８７０１９（Ｐ２０１１−１８７０１９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４６０６（Ｐ２０１０−５４６０６）
【出願日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]