JP2008217575A - Storage device and configuration optimization method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストレージ装置及びその構成最適化方法に関し、特に、キャッシュメモリ及び物理ディスクをそれぞれ論理的に分割してキャッシュセグメント及び論理ディスクを構成し、業務毎に分割されたパーティションとともに提供するストレージ装置及びその構成最適化方法に関する。 The present invention relates to a storage apparatus and a configuration optimization method thereof, and in particular, a storage apparatus that logically divides a cache memory and a physical disk to form a cache segment and a logical disk, and provides a partition divided for each business. And a configuration optimization method thereof.
従来、複数の物理ディスクの集合からRAID(Redundant Arrays Inexpensive Disks)を構成し、一つ以上のRAIDの集合から構成する大容量記憶領域を仮想的な単一デバイスとして運用可能なストレージプールを構成し、ストレージプール上に論理ディスクを構成するストレージ装置が知られている。 Conventionally, a RAID (Redundant Array Inexpensive Disks) is configured from a set of a plurality of physical disks, and a storage pool that can operate a large-capacity storage area configured from one or more RAID sets as a virtual single device is configured. A storage device that configures a logical disk on a storage pool is known.
この種のストレージ装置と複数の業務サーバを接続し、それぞれ論理ディスクを利用させる場合、業務サーバとの接続を一意に定める識別情報(例えば接続ポートのワールドワイド名(WWN)等を利用して、各業務サーバに、ある特定の論理ディスク集合のみを割り当てて、排他的に利用させる構成が知られている。 When this type of storage device is connected to multiple business servers and each uses a logical disk, it uses identification information that uniquely defines the connection with the business server (for example, using the worldwide name (WWN) of the connection port) A configuration is known in which only a specific logical disk set is allocated to each business server and used exclusively.
また、ストレージ装置上に搭載されたキャッシュメモリは、通常、そのストレージ装置を利用するすべての業務サーバのアクセスにおいて共有し利用されるが、ある特定の業務サーバからのアクセス負荷が高いと必要とするキャッシュメモリを奪い合うため、他の業務に影響を与える可能性がある。そこで、キャッシュメモリを論理的に分割してキャッシュセグメントを構成し、各キャッシュセグメント単位に業務に対応する論理ディスクを割り当てて利用することが行われている。 In addition, the cache memory installed on the storage device is usually shared and used for access to all business servers that use the storage device, but is required if the access load from a specific business server is high. Competing for cache memory can affect other operations. Therefore, a cache memory is logically divided to form a cache segment, and a logical disk corresponding to a business is allocated and used for each cache segment unit.
例えば、特許文献1や特許文献2には、他のホストやアプリケーション毎に、割り当て基準値や優先度を定めて割り当てるキャッシュメモリの量を制御することで、他のホストやアプリケーションからのアクセスによる影響を極小化することが提案されている。
For example, in
また、特許文献3や特許文献4には、同様の考え方で、ストレージ装置に構成された論理ディスクのアクセス負荷を監視し、負荷の高い論理ディスクを自動的に他のストレージプール(論理ボリューム)に移動して負荷を平準化し、ディスクアクセスのボトルネックを解消することが提案されている。
Also, in
近年では、必要に応じて、無停止で物理ディスクやキャッシュメモリモジュールを動的に追加してスケールアップするストレージ装置もあるが、上記した従来技術には、アクセス数の増大に対応するため、キャッシュメモリを追加した場合において、自動的に割り当て(再配分)を実施できないという問題点がある。キャッシュセグメントで管理・調整を実行する特許文献1、2においても、新規にキャッシュメモリを追加したケースまでは想定されていないという状況にある。
In recent years, some storage devices scale up by dynamically adding physical disks and cache memory modules without interruption as needed. When a memory is added, there is a problem that automatic allocation (redistribution) cannot be performed. In
また上記した従来技術では、反対に、あるパーティションの論理ディスクに対するアクセス頻度が長期的に低いと、キャッシュメモリの利用率が低下して、割り当てたキャッシュメモリを有効に利用されないという問題点もある。特許文献1、2においても、キャッシュメモリの割り当て自体を自動的に解除し、空きリソース化して将来の業務拡大に備えることまでは記載されていない。
On the other hand, in the above-described prior art, if the access frequency to the logical disk of a certain partition is low for a long time, the utilization rate of the cache memory is lowered and the allocated cache memory cannot be used effectively. In
上記事情は、論理ディスクにおいても同様に当てはまり、アクセス数の増大に対応するため、物理ディスクを増設した場合においても、自動的に論理ディスクの移動を実施できないという問題点がある。特許文献3、特許文献4においても、負荷の平準化に当たって、予備ディスクやデータ追い出し先が存在することが前提となっており、ディスクの増設を行った場合の自動的な負荷平準化については言及されていない。
The above situation also applies to a logical disk in the same manner. In order to cope with an increase in the number of accesses, there is a problem that even when a physical disk is added, the logical disk cannot be automatically moved. Also in
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであってその目的とするところは、無停止でスケールアップする機能を備えたストレージ装置に好適に適用でき、ボトルネックの発生に際し、早期にかつ適切に対応することのできるストレージ装置及び該ストレージ装置の構成最適化方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention can be suitably applied to a storage apparatus having a function of scaling up without stopping, and at the time of occurrence of a bottleneck, It is an object of the present invention to provide a storage apparatus capable of appropriately responding and a configuration optimization method for the storage apparatus.
本発明の第1の視点によれば、キャッシュメモリを論理的に分割してキャッシュセグメントを構成し、分割されたパーティションとともに提供するストレージ装置であって、前記各キャッシュセグメントに対するアクセス負荷を監視し、該アクセス負荷に応じて、未割り当てのキャッシュメモリ容量と、当該キャッシュセグメントに対する割り当て容量と、を調整するキャッシュセグメント割り当て制御部と、キャッシュメモリの増設を検知し、前記キャッシュセグメント割り当て制御部に通知するキャッシュメモリ増設監視部と、を備えたこと、を特徴とするストレージ装置及び該ストレージ装置の上記各処理部による構成最適化方法が提供される。 According to a first aspect of the present invention, a storage device that logically divides a cache memory to form a cache segment and provides the cache segment together with the partitioned partition, monitoring an access load on each cache segment, A cache segment allocation control unit that adjusts an unallocated cache memory capacity and an allocation capacity for the cache segment according to the access load, and detects an increase in cache memory, and notifies the cache segment allocation control unit A storage device including a cache memory expansion monitoring unit, and a configuration optimization method by each processing unit of the storage device are provided.
本発明の第2の視点によれば、物理ディスクを論理的に分割して論理ディスクを構成し、分割されたパーティションとともに提供するストレージ装置であって、前記論理ディスクに対するアクセス負荷を監視し、アクセス負荷の高い論理ディスクが検出された場合に、必要な容量を持つストレージプールを確保して、前記論理ディスクの格納データを移動する論理ディスク割り当て制御部と、物理ディスクの増設を検知し、前記論理ディスク割り当て制御部に通知する物理ディスク増設監視部と、を備えたこと、を特徴とするストレージ装置及び該ストレージ装置の上記各処理部による構成最適化方法が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a storage apparatus that logically divides a physical disk to configure a logical disk and provides the logical disk together with the divided partitions, and monitors an access load on the logical disk and accesses the logical disk. When a logical disk with a high load is detected, a storage pool having a necessary capacity is secured, and a logical disk allocation control unit that moves storage data of the logical disk is detected, and an additional physical disk is detected, and the logical disk There is provided a storage device characterized by comprising a physical disk addition monitoring unit for notifying a disk allocation control unit, and a configuration optimization method by each of the processing units of the storage device.
本発明によれば、複数種のホストやアプリケーションからのアクセスに対応するストレージ装置のパフォーマンスを最適化することが可能となる。その理由は、リソースの追加を自動的に検知し、アクセス負荷の状況に応じて、追加割り当て、割り当て解除等の個別対応を行えるように構成したことにある。 According to the present invention, it is possible to optimize the performance of a storage apparatus that supports access from multiple types of hosts and applications. The reason for this is that it is configured to automatically detect the addition of resources and to perform individual handling such as addition / assignment or the like according to the access load status.
続いて、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るストレージ装置を含んだ業務システムの構成を表したブロック図である。
Next, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a business system including a storage apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1を参照すると、ストレージ装置100には、それぞれ専用データを保持でき、異なる業務に使用可能な一つ以上の業務計算機120と、一つ以上の管理計算機121が接続された業務システムが示されている。
Referring to FIG. 1, the
ストレージ装置100は、一つ以上の物理ディスクと、I/Oに伴うデータを一時的に格納するキャッシュメモリモジュール101(以下、「キャッシュメモリ」ともいう。)を搭載している。
The
パーティション110は、ストレージ装置のリソースを論理的に分割し、仮想的なストレージリソースの集合を定義した管理情報である。各パーティション110には、業務に対応する一つ以上の論理ディスク106と一つ以上のキャッシュセグメント103を割り当て可能となっている。本実施形態では、パーティション管理テーブル303にて、パーティションとキャッシュセグメントの関係が管理される(図2参照)。
The
キャッシュセグメント103は、ストレージ装置上に搭載されたキャッシュメモリ101を論理的に分割した一つ以上の仮想的なキャッシュメモリ領域である。各キャッシュセグメント103は、キャッシュセグメント管理テーブル304にて管理され、特定の論理ディスクを関連付け、当該論理ディスクのみがキャッシュセグメント上のキャッシュメモリ領域を排他的に使用できるように構成される(図3参照)。なお、論理ディスクはいずれか一つのパーティションに属するようキャッシュセグメントと対応付けられ、複数のパーティションに重複して登録されることはないものとする。
The
また、ストレージ装置上に搭載されたキャッシュメモリ(モジュール)101の未割り当てのキャッシュメモリ領域は、キャッシュセグメント管理テーブル304にて、空きキャッシュセグメント102として管理される。
An unallocated cache memory area of the cache memory (module) 101 mounted on the storage device is managed as an
ストレージプール105は、上記一つ以上の物理ディスクから構成された仮想的な記憶領域であり、空き物理ディスクを任意の単位で追加することができる。具体的構成は、ストレージプール管理テーブル305にて管理される(図4参照)。なお、ストレージプールを構成するRAIDの種類については予め設定しておくことが望ましい。
The
論理ディスク106は、ストレージプール105上の仮想的な記憶領域から構成された論理的デバイスである。具体的構成は、論理ディスク管理テーブル306にて管理される(図5参照)。
The
上記構成にて、例えば、物理的なキャッシュメモリモジュールを追加すると、キャッシュセグメント管理テーブル304の未割り当て容量が追加され、空きキャッシュセグメントが拡大する。 In the above configuration, for example, when a physical cache memory module is added, the unallocated capacity of the cache segment management table 304 is added, and the free cache segment is expanded.
同様に例えば、ストレージプール105に空き物理ディスクを追加すると、ストレージプール管理テーブル305の構成物理ディスクが追加され、ストレージプールの利用可能な空き容量が拡張するが、使用容量はそのままであるため、構築された論理ディスクには影響しないものとなっている。
Similarly, for example, when a free physical disk is added to the
キャッシュセグメント割り当て制御部201は、キャッシュメモリ性能ログ301を参照して、業務に対応するパーティションに割り当てられたキャッシュセグメント103における負荷を監視し、一定期間負荷が高い場合は高負荷と判断して、当該キャッシュセグメントに、空きキャッシュセグメント102を割り当てて、容量を拡大する。
The cache segment
キャッシュセグメント管理テーブル304にて把握される空きキャッシュセグメント102が少なく、十分な容量を割り当てできない場合、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、当該キャッシュセグメントを割り当て待ち状態として記憶するとともに、管理計算機121にその旨のメッセージを出力し、ストレージ管理者にキャッシュメモリの増設を要求する。
When there are few
論理ディスク割り当て制御部202は、論理ディスク性能ログ302を参照して、業務に対応する論理ディスクにおけるI/Oの負荷を監視し、論理ディスクを構成するストレージプール全体の負荷が一定期間高い場合は高負荷と判断し、論理ディスク移動部203を介して、当該論理ディスクの格納データを、現在のストレージプールから負荷の低い他のストレージプールへ移動する。
The logical disk
ストレージプール管理テーブル305及び論理ディスク管理テーブル306にて把握される全ストレージプールの空き容量が少なく、移動不可能な場合、論理ディスク割り当て制御部202は、当該論理ディスクが属するストレージプールを割り当て待ち状態として記憶するとともに、管理計算機121にその旨メッセージを出力し、ストレージ管理者に物理ディスクの増設を要求する。
When the free capacity of all the storage pools grasped in the storage pool management table 305 and the logical disk management table 306 is small and cannot be moved, the logical disk
論理ディスク移動部203は、論理ディスク割り当て制御部202の指示に従って、指定された論理ディスクの格納データを指定されたストレージプールの領域へコピーし、ストレージプールと論理ディスクの対応関係を入れ替えることで論理ディスクの移動を行う。
The logical
キャッシュメモリ増設監視部204は、空きキャッシュセグメント102を監視し、キャッシュメモリが増設されればキャッシュセグメント割り当て制御部201を呼び出して、再割り当てを促す。
The cache memory
物理ディスク増設監視部205は、空き物理ディスクを監視し、物理ディスクが増設されれば論理ディスク割り当て制御部202を呼び出して、ストレージプールの作成と論理ディスクの移動を再実行する。
The physical disk
図2は、パーティション管理テーブル303の一例を示した図である。図2を参照すると、パーティション管理テーブル303は、ストレージ装置100内に構成されたパーティション110を識別するパーティション識別情報とキャッシュセグメントを識別するキャッシュセグメント識別情報の対で構成される。図2の例では、第1のパーティションPT1に、キャッシュセグメントSEG#1が対応付けられ、第2のパーティションPT2に、キャッシュセグメントSEG#2が対応付けられている。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the partition management table 303. Referring to FIG. 2, the partition management table 303 includes a pair of partition identification information for identifying a
図3は、キャッシュセグメント管理テーブル304の一例を示した図である。図3を参照すると、キャッシュセグメント管理テーブル304は、キャッシュセグメント識別情報と、各キャッシュセグメントに対して割り当てられたキャッシュメモリ容量の割り当て容量と、当該キャッシュセグメントを専有的に利用する一つ以上の論理ディスクの集合を示す論理ディスク識別情報と、当該キャッシュセグメントに追加でキャッシュメモリ容量が必要か否かを示す割り当て待ち状態の対で構成される。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the cache segment management table 304. Referring to FIG. 3, the cache segment management table 304 includes cache segment identification information, an allocated capacity of a cache memory capacity allocated to each cache segment, and one or more logics that exclusively use the cache segment. It is composed of a pair of logical disk identification information indicating a set of disks and an allocation waiting state indicating whether additional cache memory capacity is required for the cache segment.
図4は、ストレージプール管理テーブル305の一例を示した図である。図4を参照すると、ストレージプール管理テーブル305は、ストレージプールを識別するストレージプール識別情報と、各ストレージプールを構成する一つ以上の物理ディスクの集合を示す構成物理ディスクと、ストレージプールの総容量と、ストレージプールにおいて論理ディスクとして使用中の総容量を示す使用容量と、論理ディスクとして未割り当ての空き容量と、当該ストレージプールに追加で容量拡張が必要か否かを示す割り当て待ち状態の対で構成される。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the storage pool management table 305. Referring to FIG. 4, the storage pool management table 305 includes storage pool identification information for identifying a storage pool, a configuration physical disk that indicates a set of one or more physical disks that constitute each storage pool, and the total capacity of the storage pool. A used capacity indicating the total capacity used as a logical disk in the storage pool, an unallocated free capacity as a logical disk, and an allocation waiting state indicating whether additional capacity expansion is required for the storage pool. Composed.
図5は、論理ディスク管理テーブル306の一例を示した図である。図5を参照すると、論理ディスク管理テーブル306は、論理ディスクを識別する論理ディスク識別情報と、各論理ディスクの容量と、各論理ディスクが属するストレージプール識別情報と、その割り当て領域との対で構成される。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the logical disk management table 306. Referring to FIG. 5, the logical disk management table 306 is composed of a pair of logical disk identification information for identifying a logical disk, the capacity of each logical disk, the storage pool identification information to which each logical disk belongs, and its allocation area. Is done.
図6は、空き物理ディスク管理テーブル307の一例を示した図である。図6を参照すると、空き物理ディスク管理テーブル307は、各物理ディスクがストレージプールに割り当て済か未割り当てかを示す割り当て状態と、物理ディスク識別情報の対で構成される。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the free physical disk management table 307. Referring to FIG. 6, the free physical disk management table 307 includes a pair of an allocation state indicating whether each physical disk has been allocated to the storage pool or not allocated, and physical disk identification information.
図7は、キャッシュメモリ性能ログ301の一例を示した図である。図7を参照すると、キャッシュメモリ性能ログ301は、キャッシュセグメント識別情報と、当該キャッシュセグメントにおける負荷情報の区間を示す時刻情報と性能指標となる値(図7の例では、DIRTY数の区間内の平均値)の対で構成される。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the cache
図8は、論理ディスク性能ログ302の一例を示した図である。図8を参照すると、論理ディスク性能ログ302は、論理ディスク識別情報と、当該論理ディスクにおける負荷情報の区間を示す時刻情報と性能指標となる値(図8の例では、I/O密度の区間内の平均値)の対で構成される。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the logical
続いて、本実施形態に係るストレージ装置の動作について図面を参照して詳細に説明する。図9は、上記キャッシュセグメント割り当て制御部201において実行される一連の処理を表したフローチャートである。
Next, the operation of the storage apparatus according to this embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 9 is a flowchart showing a series of processes executed in the cache segment
ここでは、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、ストレージ装置100の制御部やキャッシュメモリ増設監視部204等から、各キャッシュセグメント単位にキャッシュセグメント識別情報を指定して呼び出されることによって動作するものとして説明する。
Here, it is assumed that the cache segment
図9を参照すると、まず、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、キャッシュメモリ性能ログ301を参照し、当該キャッシュセグメント103においてキャッシュメモリ上の性能ボトルネックが存在しないか、キャッシュメモリに対する負荷情報を分析する(ステップS11)。
Referring to FIG. 9, first, the cache segment
例えば、現時点から過去一定期間の間に、負荷を示す性能指標値(図7に例示したDIRTY数やディスク書き込み待ちの回数等)が所定の基準値ULを超えており、更に、超えた回数が指定された一定の基準回数を超えた場合、高負荷であると判断することができる。また、過去一定期間の間に、負荷を示す性能指標値が所定の基準値LLを常に下回っており、さらに下回っている回数が指定された一定の基準回数を超えた場合、低負荷であると判断することができる。 For example, the performance index value (the number of DIRTYs illustrated in FIG. 7 and the number of times of waiting for disk writing, etc. illustrated in FIG. 7) exceeds a predetermined reference value UL during a certain period from the present time. When the specified standard number of times is exceeded, it can be determined that the load is high. In addition, when the performance index value indicating the load is always below the predetermined reference value LL during a certain period in the past, and the number of times the number is further below the specified reference number, the load is low. Judgment can be made.
前記分析の結果、当該キャッシュセグメント103の負荷が高負荷であると判断された場合は(ステップS12のY)、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、当該キャッシュセグメント103に対してキャッシュメモリ容量の追加が必要であると判断し、キャッシュセグメント管理テーブル304を参照し、追加を行うために必要な空きキャッシュメモリが存在するか否かを確認する(ステップS13)。
As a result of the analysis, when it is determined that the load on the
また、当該キャッシュセグメント103が、キャッシュセグメント管理テーブル304において、割り当て待ち状態=「有」になっている場合も高負荷であると判断され、ステップS13以下の処理が行われる。
Further, when the
キャッシュセグメント割り当て制御部201は、未割り当てのキャッシュセグメントに空き容量が存在すれば空きキャッシュメモリが存在すると判断し(ステップS13のY)、空きキャッシュメモリから当該キャッシュセグメントに対し容量追加を行う(ステップS14)。
The cache segment
最後に、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、キャッシュセグメント管理テーブル304を更新する(ステップS15)。
Finally, the cache segment
一方、ステップS13において、追加を行うために十分な空きキャッシュメモリが存在しない場合、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、空きキャッシュメモリを増やすためにキャッシュメモリモジュールの増設が必要であることを管理計算機121を介してストレージ管理者に通知するとともに(ステップS16)、キャッシュセグメント管理テーブル304上の割り当て待ち状態を「有」に更新する(ステップS15)。図10は、キャッシュセグメント管理テーブル304上のキャッシュセグメントSEG#2の割り当て待ち状態を「有」に更新した直後の状態を表している。なお、ストレージ管理者への通知形態は、例えば、管理計算機121上で動作するストレージ管理プログラムによるシステム・メッセージ表示や電子メール等を適宜採用することができる。
On the other hand, if there is not enough free cache memory to perform addition in step S13, the cache segment
また、ステップS12において、当該キャッシュセグメントの負荷が高負荷でなく(ステップS12のN)、低負荷であると判断された場合は(ステップS17のY)、キャッシュセグメント割り当て制御部201は、当該キャッシュセグメント103に対してキャッシュメモリが余分に割り当てられていると判断し、キャッシュセグメント管理テーブル304を参照して、キャッシュセグメント103の割当量を削減するとともに未割り当てキャッシュ容量を増やし(ステップS18)、キャッシュセグメント管理テーブル304を更新する(ステップS15)。
If it is determined in step S12 that the load on the cache segment is not high (N in step S12) and is low (Y in step S17), the cache segment
なお、当該キャッシュセグメント103の負荷が高負荷でも低負荷でもない一定範囲にある場合は、キャッシュセグメント103の割り当て量の増減は行われないこととなる(ステップS12のN、ステップS17のN)。
When the load on the
図11は、上記論理ディスク割り当て制御部202において実行される一連の処理を表したフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing a series of processing executed in the logical disk
ここでは、論理ディスク割り当て制御部202は、ストレージ装置100の制御部や物理ディスク増設監視部205等から、各論理ディスク単位に論理ディスク識別情報を指定して呼び出されることによって動作するものとして説明する。
Here, it is assumed that the logical disk
図11を参照すると、まず、論理ディスク割り当て制御部202は、論理ディスク性能ログ302を参照し、論理ディスク106に対するI/Oアクセスによって、当該論理ディスク106が属するストレージプール105が性能ボトルネックとなっていないか、論理ディスク106に対する負荷情報を分析する(ステップS21)。
Referring to FIG. 11, first, the logical disk
例えば、現時点から過去一定期間の間に、負荷を示す性能指標値(図8に例示した論理ディスクに対するI/O回数の密度やストレージプールに対するビジー率等)が所定の基準値ULを超えており、更に、超えた回数が指定された一定の基準回数を超えた場合、高負荷であると判断することができる。 For example, the performance index value indicating the load (the density of the I / O frequency for the logical disk exemplified in FIG. 8 and the busy rate for the storage pool, etc.) has exceeded a predetermined reference value UL between the present time and the past certain period. Furthermore, when the number of times exceeds the specified reference number, it can be determined that the load is high.
前記分析の結果、当該論理ディスク106の負荷が高負荷であると判断された場合は(ステップS22のY)、論理ディスク割り当て制御部202は、当該論理ディスク106の配置場所の移動が必要であると判断し、移動候補の論理ディスクと、移動先のストレージプールの抽出を実施する(ステップS23)。なお、移動先のストレージプールは、当該論理ディスクが属するパーティションに対応付けられているストレージプールから選択する。
As a result of the analysis, if it is determined that the load on the
次に、論理ディスク割り当て制御部202は、前記抽出した移動先ストレージプールにおいて移動候補の論理ディスク容量以上に空き容量があるか否かを確認する(ステップS24)。
Next, the logical disk
ここで、移動先ストレージプールに十分な空き容量が無ければ(ステップS24のN)、論理ディスク割り当て制御部202は、移動はできないと判断し、次に、空き物理ディスク管理テーブル307を参照し、新たにストレージプールを作成するだけに十分な空き物理ディスクが存在するか否かを確認する(ステップS25)。
Here, if there is not enough free capacity in the migration destination storage pool (N in Step S24), the logical disk
ここで、空き物理ディスクが十分存在する場合は(ステップS25のY)、論理ディスク割り当て制御部202は、空き物理ディスクを複数選択して新たにストレージプールを作成する(ステップS26)。
If there are sufficient free physical disks (Y in step S25), the logical disk
次に、論理ディスク割り当て制御部202は、新たに作成したストレージプールをストレージプール管理テーブル305に登録・更新する(ステップS27)。
Next, the logical disk
最後に、移動対象論理ディスクと移動先ストレージプールを指定して論理ディスク移動部203を呼び出し、論理ディスク移動処理が行われる(ステップS28)。
Finally, the logical
なお、上記ステップS25において、当該論理ディスク106の移動先ストレージプール105として新たにストレージプールを作成するだけの空き物理ディスク104が存在しない場合、論理ディスク割り当て制御部202は、物理ディスクの増設が必要であることを管理計算機121を介してストレージ管理者に通知するとともに(ステップS29)、ストレージプール管理テーブル305上の割り当て待ち状態を「有」に更新する(ステップS30)。
In step S25, if there is no free physical disk 104 that can create a new storage pool as the migration
なお、当該論理ディスク106の負荷が高負荷でない場合は、論理ディスク106の移動は行われないこととなる(ステップS22のN)。
When the load on the
図12は、上記図11のステップS28で呼び出される論理ディスク移動部203にて実行される処理を表したフローチャートである。まず、論理ディスク移動部203は、指定された移動先ストレージプールに、移動対象論理ディスクと同一の移動先領域を確保し、作業用の一時論理ディスクを作成する(ステップS31)。
FIG. 12 is a flowchart showing the processing executed by the logical
次に、論理ディスク移動部203は、一時論理ディスクに対し、移動対象論理ディスクに格納されているデータを全領域についてコピーを行い、完全に全領域のデータコピーが完了することを待ち合わせる(ステップS32)。
Next, the logical
全領域についてデータコピーが完了した後、論理ディスク移動部203は、移動対象論理ディスクとストレージプールの対応関係を交換する(ステップS33)。
After the data copy is completed for all areas, the logical
最後に、論理ディスク移動部203は、論理ディスク管理テーブル306を更新する(ステップS34)。
Finally, the logical
図13は、定期的に呼び出されることによって動作するキャッシュメモリ増設監視部204において実行される処理を表したフローチャートである。まず、キャッシュメモリ増設監視部204は、新たにキャッシュメモリが増設されたか否かを確認する(ステップS41)。
FIG. 13 is a flowchart showing processing executed in the cache memory
キャッシュメモリが増設されており未割り当ての空きキャッシュセグメントが増加しているのであれば、キャッシュメモリ増設監視部204は、キャッシュセグメント管理テーブル304を更新する(ステップS42)。
If the cache memory has been expanded and the number of unallocated free cache segments has increased, the cache memory
次に、キャッシュメモリ増設監視部204は、キャッシュセグメント管理テーブル304を参照し、割り当て待ち状態のキャッシュセグメント103が存在するか否かを確認する(ステップS43)。
Next, the cache memory
ここで、例えば、図10のキャッシュセグメントSEG#2のように、割り当て待ち状態のキャッシュセグメント103が存在する場合は、キャッシュメモリ増設監視部204は、割り当て待ち状態を解除するとともに、キャッシュセグメント割り当て制御部201を呼び出す(ステップS44)。以降、キャッシュセグメント割り当て制御部201によって、図9に示した処理により、キャッシュセグメントの容量追加が行われる。
Here, for example, when there is a
図14は、定期的に呼び出されることによって動作する物理ディスク増設監視部205において実行される処理を表したフローチャートである。まず、物理ディスク増設監視部205は、新たに物理ディスクが増設されたか否かを確認する(ステップS51)。
FIG. 14 is a flowchart showing processing executed in the physical disk
物理ディスクが増設されており空き物理ディスク104が存在している場合、物理ディスク増設監視部205は、空き物理ディスク管理テーブル307を更新する(ステップS52)。
If a physical disk has been added and a free physical disk 104 exists, the physical disk
次に、物理ディスク増設監視部205は、ストレージプール管理テーブル305を参照し、割り当て待ち状態のストレージプール105が存在するか否かを確認する(ステップS53)。
Next, the physical disk
ここで、例えば、図4のストレージプールPOOL#3のように、割り当て待ち状態のストレージプール105が存在する場合は、物理ディスク増設監視部205は、割り当て待ち状態を解除するとともに、論理ディスク割り当て制御部202を呼び出す(ステップS54)。以降、論理ディスク割り当て制御部202によって、図11に示した処理により、論理ディスクの移動が行われる。
Here, for example, when there is a
以上のとおり、本実施形態に係るストレージ装置では、キャッシュセグメント単位に分割して割り当てたキャッシュメモリ容量がボトルネックとなっても、キャッシュメモリの増設を促し、かつ、増設を検知して、速やかに、ストレージ装置のパフォーマンスを引き上げることが可能となっている。 As described above, in the storage device according to the present embodiment, even when the cache memory capacity divided and allocated in units of cache segments becomes a bottleneck, it prompts the expansion of the cache memory, detects the expansion, and promptly It has become possible to increase the performance of storage devices.
また、キャッシュセグメントに割り当てたキャッシュメモリの負荷が低下した場合には、割り当てたキャッシュメモリ容量を削減し、システム全体のキャッシュメモリ使用効率を向上させることも可能となっている。 Further, when the load of the cache memory allocated to the cache segment is reduced, it is possible to reduce the allocated cache memory capacity and improve the cache memory usage efficiency of the entire system.
更に、論理ディスクについても同様に、論理ディスクおよびストレージプールが高負荷となってボトルネックとなっても、物理ディスクの増設を促し、かつ、増設を検知して、速やかに、負荷の平準化を図り、ストレージ装置のパフォーマンスを引き上げることが可能となっている。 Similarly, for logical disks, even if the logical disk and storage pool become heavily loaded and become a bottleneck, it prompts the addition of physical disks, detects the addition, and quickly balances the load. Therefore, it is possible to increase the performance of the storage apparatus.
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、キャッシュメモリや物理ディスクの増設を自動的に検知して、負荷に応じたリソースの再配分・最適化を行うという本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を行うことが可能である。例えば、上記した実施形態では、業務システムに適用した例をあげて説明したが、ストレージ装置の共有を必要とするあらゆる情報システムに適用可能であることはいうまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, it does not depart from the gist of the present invention to automatically detect the addition of a cache memory or physical disk and reallocate / optimize resources according to the load. Various modifications can be made within the range. For example, in the above-described embodiment, an example of application to a business system has been described, but it goes without saying that the present invention can be applied to any information system that requires sharing of a storage apparatus.
100 ストレージ装置
101 キャッシュメモリモジュール
102 空きキャッシュセグメント
103 キャッシュセグメント
104 空き物理ディスク
105 ストレージプール
106 論理ディスク
120 業務計算機
121 管理計算機
110 パーティション
201 キャッシュセグメント割り当て制御部
202 論理ディスク割り当て制御部
203 論理ディスク移動部
204 キャッシュメモリ増設監視部
205 物理ディスク増設監視部
301 キャッシュメモリ性能ログ
302 論理ディスク性能ログ
303 パーティション管理テーブル
304 キャッシュセグメント管理テーブル
305 ストレージプール管理テーブル
306 論理ディスク管理テーブル
307 空き物理ディスク管理テーブル
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記各キャッシュセグメントに対するアクセス負荷を監視し、該アクセス負荷に応じて、未割り当てのキャッシュメモリ容量と、当該キャッシュセグメントに対する割り当て容量と、を調整するキャッシュセグメント割り当て制御部と、
キャッシュメモリの増設を検知し、前記キャッシュセグメント割り当て制御部に通知するキャッシュメモリ増設監視部と、を備えたこと、
を特徴とするストレージ装置。 A storage device that logically divides cache memory to form a cache segment and provides it with the divided partitions,
A cache segment allocation control unit that monitors an access load for each cache segment and adjusts an unallocated cache memory capacity and an allocated capacity for the cache segment according to the access load;
A cache memory expansion monitoring unit that detects an increase in cache memory and notifies the cache segment allocation control unit;
A storage device.
を特徴とする請求項1に記載のストレージ装置。 The cache segment allocation control unit outputs a cache memory expansion request message when a shortage of unallocated cache memory occurs.
The storage apparatus according to claim 1.
を特徴とする請求項1又は2に記載のストレージ装置。 The cache segment allocation control unit stores, as an allocation waiting state, a cache segment in which the allocation capacity of the cache memory could not be added due to a shortage of unallocated cache memory, and when the unallocated cache memory is generated, Performing additional cache memory allocations for cache segments,
The storage apparatus according to claim 1, wherein the storage apparatus is a storage device.
物理ディスクの増設を検知し、前記論理ディスク割り当て制御部に通知する物理ディスク増設監視部と、を備えたこと、
を特徴とする請求項1乃至3いずれか一に記載のストレージ装置。 Further, the access load on the logical disk is monitored, and when a logical disk with a high access load is detected, a storage pool having a necessary capacity is secured and the storage data of the logical disk is moved. And
A physical disk addition monitoring unit that detects the addition of a physical disk and notifies the logical disk allocation control unit;
The storage apparatus according to any one of claims 1 to 3.
を特徴とする請求項4に記載のストレージ装置。 The logical disk allocation control unit outputs a physical disk expansion request message when there is a shortage of free physical disks,
The storage apparatus according to claim 4.
を特徴とする請求項4又は5に記載のストレージ装置。 The logical disk allocation control unit stores a storage pool that stores a logical disk that could not be moved to the other storage pool due to a shortage of free physical disks as an allocation waiting state. After receiving the physical disk expansion notification, create a storage pool and move the storage area of the logical disk.
The storage apparatus according to claim 4 or 5, wherein:
前記論理ディスクに対するアクセス負荷を監視し、アクセス負荷の高い論理ディスクが検出された場合に、必要な容量を持つストレージプールを確保して、前記論理ディスクの格納データを移動する論理ディスク割り当て制御部と、
物理ディスクの増設を検知し、前記論理ディスク割り当て制御部に通知する物理ディスク増設監視部と、を備えたこと、
を特徴とするストレージ装置。 A storage device that logically divides a physical disk to configure a logical disk and provides it with a partitioned partition,
A logical disk allocation control unit that monitors an access load on the logical disk and, when a logical disk with a high access load is detected, secures a storage pool having a necessary capacity and moves storage data of the logical disk; ,
A physical disk addition monitoring unit that detects the addition of a physical disk and notifies the logical disk allocation control unit;
A storage device.
を特徴とする請求項7に記載のストレージ装置。 The logical disk allocation control unit outputs a physical disk expansion request message when there is a shortage of free physical disks,
The storage apparatus according to claim 7.
を特徴とする請求項7又は8に記載のストレージ装置。 The logical disk allocation control unit stores a storage pool that stores a logical disk that could not be moved to the other storage pool due to a shortage of free physical disks as an allocation waiting state. After receiving the physical disk expansion notification, create a storage pool and move the storage area of the logical disk.
The storage apparatus according to claim 7 or 8, wherein:
前記ストレージ装置が、
前記各キャッシュセグメントに対するアクセス負荷と、キャッシュメモリの増設状態とを監視し、
該アクセス負荷に応じて、未割り当てのキャッシュメモリ容量と、当該キャッシュセグメントに対する割り当て容量と、を調整すること、
を特徴とするストレージ装置の構成最適化方法。 A configuration optimization method in a storage apparatus that logically divides cache memory to form a cache segment and provides the cache segment together with the divided partitions,
The storage device is
Monitor the access load for each cache segment and the expansion status of the cache memory,
Adjusting the unallocated cache memory capacity and the allocated capacity for the cache segment according to the access load;
A method for optimizing the configuration of a storage apparatus.
前記ストレージ装置が、
前記論理ディスクに対するアクセス負荷と、物理ディスクの増設状況を監視し、
アクセス負荷の高い論理ディスクが検出された場合に、必要な容量を持つストレージプールを確保して、前記論理ディスクの格納データを移動すること、
を特徴とするストレージ装置の構成最適化方法。 A storage device configuration optimizing method by logical disk configuration management in a storage device that logically divides a physical disk to configure a logical disk and provides it with the partitioned partitions,
The storage device is
Monitor the access load to the logical disk and the physical disk expansion status,
When a logical disk with a high access load is detected, a storage pool having a necessary capacity is secured and the storage data of the logical disk is moved;
A method for optimizing the configuration of a storage apparatus.
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