CN1658170A - 存储装置系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种存储装置系统。本发明所要解决的问题是：虽然可集中管理大量的文件，但是因可连接的磁盘装置的个数和磁带装置的个数限制了容量规模能力，而不能长期交换管理随时间增加的大量信息。存储装置系统构成为可连接不同种存储装置来进行控制，对存储装置系统内部具有的存储区域和不同种存储装置具有的存储区域构筑文件系统。

Description

存储装置系统
技术领域
本发明涉及计算机系统所用的存储装置系统。
背景技术
在特开平9-297699号公报(第3-4页、图1)中公开了将高速存储装置和低速存储装置连接到被称为等级存储装置的计算机的系统。在特开平9-297699号公报(第3-4页、图1)中，将使用频率高的文件存储在磁盘装置等高速存储装置中，将使用频率低的文件存储在磁带装置等廉价的低速存储装置中。然后，使用用以管理每一文件的访问频率表，决定将哪个文件配置、即存储在哪个存储装置中。
在专利文献1中，通过在计算机上操作的软件，实现了在小容量磁盘装置和大容量磁带装置间根据使用频率来移动文件的等级存储控制。在等级存储控制中，推测过去访问频率高的数据将来的访问频率也高，并根据与数据访问频率有关的统计信息和可高速访问的存储装置的使用容量，来决定存储数据的存储装置。然后，通过提高使访问频率高的数据存在于可高速访问的存储装置中的概率，而实现处理效率的提高和大量的文件管理。
现有技术的问题是根据可连接到计算机的磁盘装置的数目和磁带装置的数目来限制容量规模能力，不能充分长期交换管理随时间增加的大量信息。
发明内容
因此，本发明公开了具有可长期交换保管大量文件信息的容量规模能力的存储装置系统。
存储装置系统构成为可连接外部存储装置系统，且可控制对外部存储装置系统的输入输出，另外，存储装置系统针对存储装置内部具有的存储区域和外部存储装置系统具有的存储区域构筑文件系统。
存储装置系统可以构筑具有容量规模能力的NAS。
附图说明
图1是表示本发明所适用的计算机系统的构成例的图；
图2是表示存储装置外观的一例的图；
图3是表示适配板的外观的一例的图；
图4是表示NAS通道适配器的结构的一例的图；
图5是表示存储在文件系统控制用存储器中的程序的一例的图；
图6是表示存储在盘阵列控制用存储器中的程序的一例的图；
图7是表示不同种存储装置连接控制用通道适配器的结构的一例的图；
图8是表示存储在不同种存储装置连接控制用存储器中的程序的一例的图；
图9是表示不同种存储装置的结构例的图；
图10是表示将一个不同种存储装置连接到存储装置的结构的一例的图；
图11(a)是表示卷管理表的结构的一例的图；
图11(b)是表示卷管理表的结构的一例的图；
图11(c)是表示卷管理表的结构的一例的图；
图12是表示将多个不同种存储装置连接到存储装置的结构的一例的图；
图13是表示混合使用存储装置和不同种存储装置的结构的一例的图；
图14是表示混合使用存储装置和不同种存储装置的结构的一例的图；
图15(a)是表示卷管理表的结构的一例的图；
图15(b)是表示卷管理表的结构的一例的图；
图15(c)是表示卷管理表的结构的一例的图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施例。另外，本发明并不限于本
实施例。
首先，说明第一实施例。
(1)系统结构的一例
图1表示在第一实施形态中的计算机系统的一例的图。下面，x表示任意整数。
存储装置1是具有盘控制器11(下面，称为“DKC11”)、多个磁盘装置17xx(下面，称为“盘17xx”)和管理装置18的盘阵列系统。本实施形态中，盘17xx为具有光纤通道(下面，称为“FC”)型接口的FC盘。
下面，说明存储装置1的DKC11结构的一例。DKC11具有一个或多个NAS通道适配器110x(下面，称为“CHN110x”)、一个或多个不同种存储装置连接适配器111x(下面，称为“CHD111x”)、多个盘适配器12x(下面，称为“DKA12x”)、公共存储器13(下面，称为“SM13”)、公共存储器控制器15(下面，称为“SMC15”)、高速缓冲存储器14(下面，称为“CM14”)和高速缓冲存储控制器16(下面，称为“CMC16”)。
CHN110x是通过文件I/O接口与和局域网20(下面，称为“LAN20”)相连的计算机40x(下面，称为主机40x)相连的接口控制装置。
CHD111x是通过块I/O接口与和存储区域网30(下面，称为“SAN30”)相连的其他存储装置50x(下面，称为“不同种存储装置50x”)相连的接口控制装置。下面，将CHN和CHD统称为“通道适配器”(下面，称为“CH”)。
将SMC15与CHN110x、CHD111x、DKA12x和SM13相连。SMC15控制CHN110x、CHD111x及DKA12x与SM13间的数据传送。
将CMC16与CHN110x、CHD111x、DKA12x和CM14相连。CMC16控制CHN110x、CHD111x及DKA12x与CM14间的数据传送。
SM13具有卷管理表131。卷管理表131存储、管理作为具有一对逻辑上连续的地址空间的内部存储区域的逻辑结构单位的“逻辑设备(下面，称为LDEV)”的结构。
将盘17xx连接到DKA12x。各DKA12x控制对与DKA12x相连的一个或多个盘17xx的输入输出。
存储装置1中，所有的CH可以经CMC16和SMC15，访问CM14、SM13、所有的DKA12x和所有的盘17x。
管理装置18在存储装置1内部与DKC11相连，经各CH和各DKA进行存储装置的结构管理。将结构信息存储在SM13中，各CH和各DKA共用该结构信息。
不同种存储装置50x是设置在存储装置1的外部、与存储装置1不同种类的存储装置。不同种存储装置50x经SAN30连接到CHD111x。若从不同种存储装置50x看去，存储装置1位于发出I/O的主计算机的位置。另外，虽然不同种存储装置50x在下面的说明中是与存储装置1种类不同的存储装置，但在应用中，不同种存储装置50x也可以是与存储装置1的种类相同的存储装置。
LAN20与CHN110x和主机40x相连。一般地，LAN使用IP网。
SAN30与CHD111x和不同种存储装置50x相连。通常，SAN使用光纤通道(FC)。但是，作为SAN，也可以使用利用IP网，在连接到SAN的设备之间通过IP分组包化根据SCSI协议的SCSI命令后进行发送接收的iSCSI。在本实施形态中，SAN30作为用于连接不同种存储装置50x的专用SAN，SAN30不连接主机40x。
管理终端600经管理LAN70与存储装置1具有的管理装置18相连。另外，管理终端600还经管理LAN70，与不同种存储装置50x相连。管理终端600使进行存储装置1和不同种存储装置50x的设定、管理用的管理软件动作。
另外，图1所示的存储装置1虽然仅具有通过LAN路径与主机40x连接用的NAS接口(CHN110x)，但是本实施形态也可构成为还包括用于通过SAN路径将存储装置1连接到主机的SAN接口(SAN通道适配器)，可以选择NAS接口和SAN接口两者。
(2)存储装置的外观结构的一例
图2是表示存储装置1的外观的一例的图。
DKC单元19是DKC11的构成要素，存储CHN110x、CHD111x、DKA12x、SM13和CM14。SM13实际上由多个控制板13x构成。另外，CM14也由多个高速缓冲板14x构成。存储装置1的使用者可增减这些板的数目来构成具有所希望的存储容量的CM14或SM13的存储装置1。盘单元(下面，称为“DKU”)180和DKU181存储多个盘17xx。
在槽190中存储作入CHN110x、CHD111x、DKA12x、控制板13x、高速缓冲板14x的适配板。在本实施形态中，槽190的形状、适配板的大小和连接器的形状是固定的，而与适配板的种类和接口的种类无关，以保持互换性。因此，在DKC单元19中可将任意适配板装填到任意的槽19中，而与适配板的种类、接口的种类无关。另外，存储装置1的使用者可以自由选择CHN110x和CHD111x的适配板数目后，将所选数目的CHN110x和CHD111x装填到DKC单元19的槽中。
(3)CHN板的外观结构的一例
图3是表示作入CHN110x的适配板(下面，称为CHN板)的外观结构的一例的图。连接器11007与DKC单元19具有的连接器相连。接口连接器2001可以与LAN20相连。
在本实施形态中，由于适配板的连接器形状一定，与适配板的种类无关，所以作入CHN板和CHD111x的适配板(下面，称为CHD板)具有同一形状的连接器。另外，在CHD板的情况下，接口连接器2001构成为对应于光纤通道，可以与光纤通道相连。
(4)NAS通道适配器(CHN)的结构的一例
图4是表示CHN110x的结构的一例的图。文件访问控制用CPU11001是控制文件访问的处理器。LAN控制器11002经接口连接器2001与LAN20相连，控制其与LAN20之间的数据发送接收。文件访问控制用存储器11004与文件访问控制用CPU11001相连。在文件访问控制用存储器11004中存储了文件访问控制用CPU11001执行的程序和控制数据。
盘阵列控制用CPU11008是控制盘阵列的处理器。这里，所谓盘阵列，是指由多个盘17xx构成组，并将该组作为一个假想盘来进行处理，可通过使多个盘17xx并行动作而提高性能的结构。尤其是，在将通过在该组存储区域的一部分中存储被称为奇偶校验的冗余数据来提高容错性的盘阵列称为RAID(Redundant Arrays Of InexpensiveDisks)的盘阵列中尤为有用。
盘阵列控制用存储器11009与盘阵列控制用CPU11008相连，存储盘阵列控制用CPU11009执行的程序和控制数据。SM I/F控制电路11005是控制从CHN110x访问SM13的电路。CM I/F控制电路11006是控制从CHN110x访问CM14的电路。CPU间通信电路11007是在文件访问控制用CPU11001为了进行盘访问而与盘阵列控制用CPU11008进行通信时所用的通信电路。
另外，本实施例中，虽然表示了在CHN110x中装载文件访问控制用CPU11001和盘阵列控制用CPU 11008两个处理器的非对象型多处理器结构的例子，但是也可构成安装为通过单一处理器来执行文件访问控制和盘阵列控制的CHN，也可作为由两个以上的处理器来对等执行文件访问控制和盘阵列控制中的一个或两个的对称型多处理器结构来安装CHN110x。
(5)文件访问控制用存储器的结构的一例
图5是表示在CHN110x具有的文件访问控制存储器11004中存储的程序和控制数据的一例的图。操作系统程序110040用于程序整体的管理和输入输出控制。LAN控制驱动程序110041用于LAN控制器11002的控制。TCP/IP程序110042用于作为LAN上的通信协议TCP/IP的控制。网络文件系统程序110044用于对作为将存储在存储装置中的文件提供给NAS主机40x用的协议的NFS和CIFS等的控制。卷控制程序110045用于对由一个或多个逻辑单元(下面，称为“LU”)构成逻辑卷的控制。CPU间通信驱动程序110046用于对在文件访问控制用CPU11001和盘阵列控制用CPU11008间进行通信用的CPU间通信电路11007的控制。
文件系统程序110043用于管理在存储装置中存储的文件，是执行文件的存储管理和输入输出控制的程序，具体是进行如下控制处理的程序：
1)在使用文件时，打开文件。
2)在从主机接收到文件访问请求时，执行根据访问请求对盘的输入输出处理。
3)决定并管理文件在盘上的存储位置。
4)管理所打开的文件的文件名与用于管理该文件的文件存储位置和缓冲地址的表的对应关系。
(6)盘阵列控制用存储器结构的一例
图6表示在CHN110x具有的盘阵列控制存储器11009中存储的程序和控制数据的一例的图。
操作系统程序110090用于程序整体的管理和输入输出控制。
CPU间通信驱动程序110093用于进行对在文件访问控制用CPU11001和盘阵列控制用CPU11008间进行通信用的CPU间通信电路11007的控制，接收对应于来自文件访问控制用CPU11001的LU的访问请求。
卷控制程序110092在通过多个盘17xx构成RAID的RAID组(下面，称为“VDEV”)上构成一个或多个作为具有一对逻辑上连续的地址空间的存储区域的逻辑结构单位的逻辑设备(下面，称为“LDEV”)，并组合一个或多个该LDEV来构成逻辑单元(下面，称为“LU”)，管理该关系信息。
高速缓冲控制程序110094用于在CM14中存储的数据的管理和高速缓冲命中/未命中判断等的控制。
DKA通信驱动程序110095在需要访问盘17xx时，用于与DKA12x进行通信。
盘阵列控制程序110091执行如下一系列盘阵列控制：根据经CPU间通信驱动程序110093接收的、对应于来自文件访问控制用CPU11001的LU的访问请求，通过卷控制程序110092确定对应于由文件访问控制用CPU所访问的LU的LDEV、VDEV，通过高速缓冲控制程序110094进行该访问的高速缓冲命中/未命中判断，并在需要盘访问时，通过DKA通信驱动程序110095发出访问DKA12x的请求。
(7)不同种存储装置连接适配器(CHD)的结构的一例
图7表示CHD111x的结构的一例。
不同种存储装置连接控制用CPU11108是进行连接不同种存储装置50x用的控制的处理器。
不同种存储装置连接控制用存储器11109与不同种存储装置连接控制用CPU11108相连，存储不同种存储装置连接用CPU11108执行的程序和控制数据。SM I/F控制电路11105是控制从CHD110x访问SM13的电路。CM I/F控制电路11106是控制从CHD110x访问CM14的电路。
(8)不同种存储装置连接控制用存储器的结构的一例
图8是表示在CHD111x具有的不同种存储装置连接用存储器11109中存储的程序和控制数据的一例的图。
操作系统程序111090用于程序整体的管理和输入输出控制。
不同种存储装置连接控制程序111091是识别与SAN30相连的不同种存储装置50x或确认不同种存储装置50x所提供的LU的容量，并对LU进行写处理和读处理的控制程序。
卷控制程序111092是将不同种存储装置50x所提供的LU看作存储装置1具有的一个VDEV来进行管理的程序。由于该LU在存储装置1内部作为VDEV来处理，所以在该VDEV上构成了LDEV。若在卷控制程序111092中将不同种存储装置50x内的LU管理为VDEV，则通过CHN110x的卷控制程序1100092，使该VDEV与LDEV相对应，进一步使该LDEV与LU相对应。
另外，虽然将不同种存储装置50x内的LU处理为VDEV，但是在不同种存储装置50x为RAID型盘阵列装置的情况下，由于该不同种存储装置50x内构成了RAID，所以存储装置1没有必要附加冗余数据。
高速缓冲控制程序111093用于在CM14中所存储的数据的管理和高速缓冲命中/未命中判断等控制。
LDEV迁移控制程序111094是进行LDEV的迁移的控制程序。
若将存储装置1管理的LDEV的数据内容复制到在不同种存储装置50x上构成的LDEV中，并删去原始数据，则恰好可处理为使LDEV移动。将这种处理称为LDEV迁移。LDEV迁移控制程序111094执行存储装置1和不同种存储装置50x间的LDEV迁移、不同种存储装置50x内部的LDEV迁移和一个不同种存储装置50x与另一个不同种存储装置50x间的LDEV迁移。
WORM控制程序111095是对构成在由CHD1110管理的不同种存储装置50x上的LDEV进行赋予WORM(Write Once Read Many)属性的控制的程序。作为WORM的一例，考虑通过抑制除在进行迁移时的写处理之外的所有写处理并处理为只读LDEV，而实现WORM属性的控制方式。作为WORM控制，除此之外，还有可通过仅允许在LDEV中追加而实现WORM属性的控制方式。下面，本发明中以完全抑制除在进行迁移时的写处理之外的写处理并处理为只读LDEV的方法为前提进行说明。
(9)不同种存储装置的结构的一例
图9是表示不同种存储装置50x的结构的一例的图。不同种存储装置50x具有盘阵列控制器FCTLx510x。为具有抗损害性，构成为具有两个FCTL，以便在一个因损害而停止时，由另一个代替。
盘阵列控制器FCTLx510x具有FC控制器51012、盘阵列控制用CPU51008、盘阵列控制用存储器51009、高速缓冲存储器51014、数据传送控制电路51011和FC控制器51010。FC控制器51012将FCTLx510x连接到SAN30。
盘阵列控制用CPU51008是控制盘阵列的处理器。在盘阵列控制用存储器51009中存储盘阵列控制用程序和控制数据。FC控制器51010与盘5710x相连，并控制盘5710x。将数据传送控制电路51011配置在FC控制器51012、CM51014和FC控制器51010之间，控制对CM51014的数据输入输出和对另一FCTL的数据传送。
不同种存储装置50x与存储装置1相同，由多个盘5710x构成RAID组，在其一部分和全部存储区域中构成与一系列地址相匹配的一个或多个LU。
图9中，存储装置1的CHD0(1110)经不同种存储装置连接SAN30连接到不同种存储装置0(500)，若从不同种存储装置0(500)看去，恰好将存储装置1的CHD0(1110)作为一个主机动作。CHD0(1110)作为不同种存储装置0(500)的主机，发出读或写访问命令，并控制不同种存储装置0(500)。
(10)将一个不同种存储装置连接到不同种存储装置连接SAN的结构的一例
根据上述结构，下面，说明本实施形态的动作。
图10是表示省去上面所说明的结构的细节，而仅描述特征的计算机系统的简单结构的一例的图。
图11是表示对应于图10的卷管理表131的状态的一例的图。
图11(a)所示的卷管理表131是表示由不同种存储装置500构筑的LU和由通过不同种存储装置构筑的LU构成的VDEV的关系的一例的图。在图11(a)所示的卷管理表131中，SLUN表示不同种存储装置500内构筑的LU在不同种存储装置500内的识别序号，即，表示在不同种存储装置500内的盘阵列控制器FCTLx510x访问该LU时所用的识别序号。VDEV表示对应于不同种存储装置500内构筑的LU的VDEV。
图11(b)所示的卷管理表131是表示图11(a)所示的VDEV和LDEV的关系的一例的图。在图11(b)所示的卷管理表131中，LDEV表示对应于VDEV的LDEV。
图11(c)所示的卷管理表131是表示图11(b)所示的LDEV与LUN、LV、FS的关系的一例的图。在图11(c)所示的卷管理表131中，LUN表示对应于LDEV的LU序号，LV表示对应于LU的序号，FS表示对应于LV的FS。
另外，本实施例中，虽然卷管理表131中包括、管理FS信息，但是FS也可通过其他管理表进行管理，并不限于本实施例。
图10的存储装置1中，将图4所示的CHN1110的结构总称为NAS功能1100A。另外，将图7所示的CHD1110的结构总称为不同种存储装置连接控制功能1110A。
以将逻辑设备5200(SLDEV0)构筑在不同种存储装置500的SLUN＝0的LU中、在该逻辑设备SLDEV0上构筑文件系统5300(SFS0)的情况为例说明本实施形态的动作。
另外，不同种存储装置500通过不同种存储装置500的盘阵列控制器FCTLx510x来构筑SLUN＝0的LU。
首先，参照图8说明CHD0(1110)的不同存储装置连接控制功能1110A的动作。不同种存储装置连接控制程序111091通过对不同种存储装置500发出查询(Inquiry)命令，而检测出不同种存储装置500内的LU0。卷控制程序111092把该LU0看作SVDEV0，而登录到SM13的卷管理表131中。即，卷控制程序111092将0登录到图11(a)所示的卷管理表131的SLUN中，并将SVDEV0登录到VDEV中。
下面，参照图6说明CHN0(1100)的NAS功能1100A的动作。参照存储在SM13中的图11(a)所示的卷管理表131，图6的盘阵列控制CPU11008执行的卷控制程序110092检测出SVDEV0。卷控制程序110092生成与该SVDEV0大小适当的SLDEV0，登录在SM13中所存储的图11(b)所示的卷管理表131中。即，卷控制程序110092将SVDEV0登录到图11(b)所示的卷管理表的VDEV中，将对应于SVDEV0的SLDEV0登录到LDEV中。
管理者通过图1的管理终端18向计算机系统发出用于构成所希望容量的LU的指示，接收了该指示的存储装置1以一个或多个LDEV构成LU。这里，由一个SLDEV0作成一个LU0。即，卷控制程序110092将SLDEV0登录到图11(c)所示的卷管理表131的LDEV中，将对应于SLDEV0的LU0的序号0登录到LUN上。
接着，若通过主机40x启动存储装置1，存储装置1内图5所示的文件访问控制用CPU11001所实行的卷控制程序110045使用CPU间通信驱动程序110046向盘阵列控制CPU11008发出查询命令，向盘阵列控制CPU11008进行检测LU0用的询问。盘阵列控制CPU11008执行的卷控制程序110092检测出LU0，并通知给文件访问控制用CPU11001。卷控制程序110045识别该LU0，并使用LU0来构筑逻辑卷LV0。另外，虽然逻辑卷可组合多个LU进行构筑，但是这里，也可由一个LU0来构筑LV0。即，卷控制程序110045将对应于LU0的LV0登录到图11(c)所示的卷管理表131的LV中。
文件系统程序110043根据来自管理者的指示，在逻辑卷LV0上构筑文件系统SFS0。即，将对应于LV0的SFS0登录到图11(c)所示的卷管理表131的FS上。
通过上述动作，在本实施例中，通过存储装置1的LU0构筑存储装置1的LV0，由SLDEV0构筑LU0。而SLDEV0由以不同种存储装置系统内的LU构成的存储区域SVDEV0构成。结果，在不同存储装置500上构筑由CHN0(1100)控制的逻辑设备SLDEV0，并在该SLDEV0上构筑由CHN0(1100)控制的文件系统SFS0。
若主机0(400)向文件系统发出询问，则图5所示的LAN控制驱动程序110041控制LAN控制器11002，并从LAN20接收包含该询问的分组，通过TCP/IP程序110042和网络文件系统程序110044的动作，文件系统程序110043识别该询问。然后，文件系统程序110043向主机0(400)发送SFS0的目录信息，主机0(400)如图10所示，识别使该文件系统存在于存储装置1内的SFS0，以备以后使用。这里，由于所谓SFS0的目录信息是指一般的目录信息，所以在本说明书中并不记载其细节。
本实施例中，并不完全需要存储装置1具有的盘17xx，NAS功能1100A生成的文件系统SFS0的管理信息通过CHD0的不同种存储装置连接控制功能1110A的动作，通过不同种存储装置连接SAN30，被存储到在不同种存储装置50的LU上构筑的SLDEV0上。这里，所谓文件系统SFS0的管理信息在元(メ-タ)数据为一般数据时为一般的文件系统的管理信息，故本说明书中并不详细记载其结构。
上面，根据图10的结构，在通过不同种存储装置连接控制功能1110A与存储装置1相连的不同种存储装置500所具有的盘上，存储装置1的NAS功能1100A可以构筑文件系统。将这种功能称为“不同种存储装置连接NAS功能”。
在主机0(400)访问存储在文件系统FS0中的文件的情况下，主机0(400)向CHN0(100)发送指定了文件系统名和文件名的访问请求。接收到文件系统名和文件名的CHN0(1100)参照卷管理表131，确定该文件的存储位置，在将该文件存储在不同种存储装置中的情况下，向CHD0(1110)通知收到访问不同种存储装置内的数据的命令，同时，由卷管理表131通知所选数据的存储部位，CHD0(1110)访问不同种存储装置内的数据。另外，CHN0(100)将“具有从主机访问不同种存储装置内的数据的访问请求”的信息存储在SM13中，CHD0(1110)定期确认是否有从主机访问不同种存储装置内的数据的访问请求的信息，若识别出有访问请求，也可参考卷管理表131，由CHD0(1110)访问不同种存储装置内的数据。另外，在CHD0(1110)访问不同种存储装置500时，需要使用不同种存储装置500的盘阵列控制器FCTLx500x可识别的地址。因此，CHD0(1110)使用对应于存储了数据的VDEV的SLUN(卷管理表131(a))来进行访问。
(11)将多个不同种存储装置连接到不同种存储装置连接SAN的结构的一例
下面，说明将多个不同种存储装置连接到不同种存储装置连接SAN的结构的一例。
图12是表示将多个不同种存储装置连接到不同种存储装置连接SAN的结构的一例的图。与图10的结构的不同点是将多个(图中为2个)不同种存储装置500、501连接到不同种存储装置连接SAN30上。
通过对不同种存储装置500和501进行与图10相同的动作，在不同种存储装置500中在SLDEV0上构筑SFS0，在不同种存储装置501中在SLDEV1上构成SFS1，通过CHN0的NAS功能1100A的动作，由主机0(400)识别SFS0和SFS1。
通过这样增加连接到不同种存储装置连接SAN30上的不同种存储装置50x的个数，可以增加CHN0可处理的存储容量。
如上所述，根据图12的结构，可以在存储装置1的不同种存储装置连接SAN30上连接任意个数的不同种存储装置，由此，可以构筑具有容量规模能力的大规模NAS。
如上所述，根据本实施形态，由于可以构成不同种存储装置连接NAS功能，另外，可以通过外部存储装置增大存储容量，所以可以构筑对于可存储大容量文件数据的容量规模能力有利的大规模NAS。
另外，主机不识别在外部存储装置系统的存储区域中构筑的文件系统，故可以经与外部存储装置相连、控制对外部存储装置的输入输出的存储装置系统来访问外部存储装置系统的文件系统。
接着，说明第二实施例。
本实施形态是应用实施例1所说明的不同种存储装置连接NAS功能的实施形态。
图13是表示第一应用例的图。图13与图10的不同点除了存储装置1的CHN0在不同种存储装置500上构筑逻辑设备SLDEV0，在SLDEV0上构筑文件系统SFS0之外，还在存储装置1的盘17xx上构筑逻辑设备PLDEV0(180)、在逻辑设备PLDEV0(180)上构筑文件系统PFS0(190)。
另外，在PFS0的固定点m1上固定SFS0的路由目录这一点上也存在不同。CHN0识别SFS0的路由被固定在PFS0的固定点m1上。使得从主机0(400)将PFS0和SFS0识别为构成为一个目录树的单一文件系统PFS0。
这里，将结合SFS0作为PFS0的一部分，以看到恰好一个目录树的方法表示为固定。作为一例，通过从PFS0的m1点软链接SFS0路由，可将SFS0结合到PFS0中。作为其他方法，也可构筑文件系统，使得SFS0路由映射到m1。另外，将m1表示为固定点。
CHN0通过与在存储装置1内的VDEV上构筑的某一FS上固定在存储装置1内的其他VDEV上构筑的其他FS的方法相同的方法，可将SFS0固定在PFS0的固定点m1上。这是因为CHN0将存储装置1内的VDEV、在不同种存储装置500内的LU上构筑的VDEV处理为相同的VDEV，并在其上构筑LDEV、LV、FS。
这样，在本实施形态中，通过将在不同种存储装置500上构筑的逻辑设备SLDEVx上构筑的SFSx组合到在存储装置1内部的逻辑设备PLDEVx上构筑的文件系统PFSx，可构成仅通过内部的盘容量不能构筑的包括大容量单一目录树的文件系统PFSx。通过该结构，主机不识别是存储装置1内部的文件系统还是不同种存储装置500上的文件系统，而可通过透明性的单视方式(single view)来使用大规模的文件系统。
另外，主机0(400)在发出访问PFS0或访问在PFS0上固定的SFS0中所存储的文件的请求时，指定文件系统名PFS0和文件名。若CHN0接收到来自主机0(400)的访问请求，则CHN0确定该文件存储在PFS0中还是SFS0中，若存储在SFS0中，下面，则通过与实施例1相同的方法，访问在不同种存储装置中存储的文件数据。
接着，说明第三实施例。
图14是表示实施例1的第二应用例的图。图14虽然基本上与图13相同，但是增加了PLDEV和SLDEV的数目。
若使用数据的起始年月是2003年1月，则在最初状态中，在存储装置1的内部构筑PLDEV0、PLDEV1，在各自的逻辑设备上构筑文件系统PFS0、PFS1。将PFS0作为家用文件系统，在固定点m1上固定PFS1，构成单视方式的文件系统PFS0，对主机0(400)提供文件服务。
图15(a)是表示2003年1月某一时间点的卷管理表131的状态的一例的图。卷管理表131中，LV表示CHN0识别的逻辑卷。LUN表示CHN0识别的LU序号。Storage表示存储了该LU的存储装置，STR0表示存储装置1，STR1表示不同种存储装置500。LDEV表示存储装置1内的构筑了该LU的LDEV。本实施例中，全部通过单个LDEV来构成LU。另外，也可组合多个LDEV来构筑一个LU。WORM是Write Once Read Many的缩写，表示只写入一次，可读取多次的属性，1表示是具有WORM属性的存储区域。Migration表示该逻辑卷是否迁移了，1表示是迁移后的存储区域。FS表示在该LV上构筑的文件系统名。Remarks表示备注事项、例如，表示为家用文件系统的home，表示在文件系统中存储的数据是什么时候的数据的日期等。
例如，图15(a)的第一行中，LV0通过LUN0构成，LUN0由在存储装置1内部构筑的PLDEV0构成，将文件系统PFS0(在该状态下，表现为LU0/STR0/PLDEV0/PFS0)构成为家用文件系统。同样，图15(a)的第二行中，LV1表示具有LU1/STR0/PLDEV1/PFS1的结构并存储了2003年1月的文件。下面，为表现该状态，标记为LV1/LU1/STR0/PLDEV1/PFS1。
这里，在本实施形态中，表示了在各LV中仅存储同一年月的文件的例子。
下面说明LDEV迁移的动作。这里，以通过运用指针执行所谓的“在月改变后，从存储装置1向不同种存储装置迁移前一个月的文件的同时，改变为WORM属性”的例子来说明迁移。通过作为设置在存储装置1的外部的、在管理终端600的存储器中存储的软件的DLCM6001来进行这种运用指针的管理。DLCM是Data Life CycleManager的缩写。在通过管理终端执行DLCM6001时，DLCM6001从管理装置18取得管理信息，具体地，从存储装置1取得卷管理表131的信息，从而可把握存储装置1的结构是什么结构。
这里，例如若变为2003年2月1日，由于管理终端600上的DLCM6001首先生成用于存储二月份生成的文件的文件系统PFS2，所以经管理装置18向存储装置1的CHN0发出“生成PLDEV2”的执行指示。CHN0接收该指示，生成LV2/LUN2/STR0//PLDEV2/PFS2，并开始文件服务。
接着，DLCM6001根据运用指针，对在上一月“2003年1月”生成的文件设定WORM属性，并决定将这些文件从存储装置1迁移到不同种存储装置500上。
具体的，DLCM6001根据图15(a)所示的卷管理表131的信息，特定将“2003年1月”生成的文件存储到LV1/LUN1/STR0/PLDEV1/PFS1上。
接着，DLCM6001经管理装置18向存储装置1的DKC11发出用于对LV1设定WORM属性的执行指示。CHD0的WORM属性程序111095接收该指示，首先对对应于从管理装置18接收到设定WORM属性指示的LV1的PLDEV1设定WORM属性，并抑制新的写入。另外，本实施形态中，虽然WORM属性程序111095抑制新写入，但是并不限于本实施形态，也可以在CHN0和CHN1中设置抑制新写入的功能。
接着，DLCM6001决定将不同种存储装置500的SLDEV1作为迁移目标的LDEV。若在此之前不存在LDEV，则经管理装置18向存储装置1的DKC11发出LDEV生成指示。CHD0接收该指示，不同种存储装置连接控制程序11101生成SLDEV1。
接着，DLCM6001经管理装置18向存储装置1的DKC11发出用于将PLDEV1内的数据迁移到SLDEV1中的执行指示。CHD0接收该指示，LDEV迁移控制程序11104经不同种存储装置连接SAN30将PLDEV1的数据内容复制到SLDEV1，即不同种存储装置500。在完成复制后，LDEV迁移控制程序11104删去PLDEV1的数据。在完成迁移后，CHD0的卷控制程序111093变更卷管理表131。
这里，与构筑新的文件系统SFS1不同，由于将PFS1的信息原样移动到SLDEV中，所以CHN0可以通过根据需要进行的文件系统名的更新和仅通过其他必要信息进行更新来构筑SFS1。
上面，完成了存储有一月份生成的文件系统PFS1的LV1的迁移。结果，卷管理表131成为图15(b)所示的状态。LV1变为LV1/LUN1/STR1/SLDEV1/SFS1，并成为设定了WORM属性的状态。
下面，同样，若为2003年3月，则DLCM6001生成存储有用于存储三月份文件的PFS3的LV3，另外，将存储有二月份的文件系统PFS2的LV2从存储装置1迁移到不同种存储装置500中。结果，如图15(c)所示，LV2变为LV2/LUN2/STR1/SLDEV2/SFS2，并成为设定了WORM属性的状态。作为上述结果，最终成为图14所示的结构。
这样，将PLDEV1迁移到SLDEV1，将PLDEV2迁移到SLDEV2，但是这时，LV1/LU1、LV2/LU2未作任何变更，由于迁移后的文件系统固定在作为家用文件系统的文件系统PFS0中，所以从主机不能识别执行了迁移。另外，由于LDEV迁移控制程序管理迁移过程中的地址点，所以即使在迁移过程中从主机进行访问，也不会遮蔽访问、或传送错误的数据。结果，从主机确保了作为文件系统整体的完全透明性和单视性。将这种功能称为“由不同种类存储连接NAS形成的单视迁移”。
在上述说明中，卷生成处理和迁移处理作为管理终端600上的DLCM6001执行的处理，但是也可将DLCM6001的功能组装到主机的应用程序中，在主机上使DLCM6001动作或在存储装置内部的管理装置18上执行DLCM6001。具体地，在将DLCM6001的功能组装到主机的应用程序中的情况下，可以执行与应用程序的特性和动作更一致的细致控制。这时，将DLCM6001和存储装置1之间的接口规定为API，而将上述说明的各个操作提供为API。
另外，在上述说明中，虽然没有说明除存储装置1和不同种存储装置500的控制器结构之外的不同点，但是例如通过存储装置1使用具有FC接口的高性能盘17xx，不同种存储装置500使用具有ATA接口的低价盘5710x，可分成在构筑文件系统之后到频繁发生改写的期间使用高性能的FC盘，而在不发生改写、以保管为主的期间内使用低成本的ATA盘，从而除了实现上述目的之外，可以构筑价格性能比好的存储装置系统。尤其，使用低成本的ATA盘，对于构筑用于将时间和数据一起归档的存储装置是有效的，可适用于文件系统的备份、Email归档、日志归档、监视器图像归档等各种应用，使用价值很高。
通过本实施形态，可以提供一种通过构筑独立于存储装置的多个逻辑单元的文件系统，并将其组合构成为一棵树来向主机提供单视性的文件系统。
另外，在不同种存储装置上的存储区域中构筑逻辑卷，通过不同种存储装置连接功能的迁移功能，可以对每一文件系统进行维持单视性的原样迁移。
另外，在迁移时，针对逻辑卷附加WORM属性，而可抑制改写。
另外，通过来自存储装置外部的管理终端或主机的控制，可根据预定的指针来执行卷生成和迁移。

Claims (20)

1.一种与计算机和第二存储装置系统相连的第一存储装置系统，包括：
第一存储装置；
第一控制装置，控制所述第一存储装置系统；和
第二控制装置，控制向所述第二存储装置系统进行的输入输出，所述第二存储装置系统具有控制装置和与控制装置相连的第二存储装置；
其中，所述第一控制装置在所述第二存储装置上构筑文件系统。
2.根据权利要求1所述的第一存储装置系统，其中：
所述第二控制装置将在所述第二存储装置内构筑的逻辑单元管理为所述第一存储装置系统所具有的RAID组；
所述第一控制装置使用所述RAID组，将文件系统构筑在所述第二存储装置上。
3.根据权利要求1所述的第一存储装置系统，其中：所述第一控制装置若从所述计算机接收到访问文件的访问请求，则确定存储有所述文件的文件系统构筑在所述第二存储装置上，并经所述第二控制装置，执行对存储在所述第二存储装置上的文件的访问。
4.根据权利要求1所述的第一存储装置系统，其中：所述第二控制装置与多个第二存储装置系统相连。
5.根据权利要求1所述的第一存储装置系统，其中：所述第一控制装置在所述第一存储装置上构筑文件系统，并进行管理，使得在所述第一存储装置上构筑的文件系统和在所述第二存储装置上构筑的文件系统由计算机识别为单个文件系统。
6.根据权利要求1所述的第一存储装置系统，其中：所述第一控制装置在所述第一存储装置上构筑文件系统，并维持所述文件系统的构造地将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内。
7.根据权利要求6所述的第一存储装置系统，其中：所述第一控制装置将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内后，删去在所述第一存储装置上构筑的所述文件系统的数据。
8.根据权利要求6所述的第一存储装置系统，其中：所述第一控制装置或所述第二控制装置在将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内时，附加用以禁止从所述计算机向所述文件系统进行写入的属性。
9.根据权利要求8所述的第一存储装置系统，其中：所述第一存储装置系统与管理装置相连接，所述第一控制装置根据来自所述管理装置的指示，执行文件系统的构筑、将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内和所述属性的附加。
10.根据权利要求9所述的第一存储装置系统，其中：通过所述管理装置设定在所述第一存储装置上构筑新的文件系统的时刻；在到达上述时刻时，上述第一控制装置在上述第一存储装置上构筑新的文件系统；将从所述计算机写入的数据存储在所述新的文件系统中，将存储有在所述时刻之前从所述计算机写入的数据的、在所述第一存储装置中构筑的文件系统移至所述第二存储装置内。
11.根据权利要求10所述的第一存储装置系统，还包括管理表；其中所述存储装置系统通过所述管理表管理文件系统的结构。
12.一种存储由计算机访问的文件的系统，包括：
第一存储装置系统和第二存储装置系统；
其中所述第一存储装置系统与所述计算机相连，具有第一存储装置、第一控制装置，用于控制所述第一存储装置系统、第二控制装置，用于控制向所述第二存储装置系统的输入输出；
其中所述第二存储装置系统具有控制装置和与控制装置相连的第二存储装置；
其中所述第一控制装置在所述第二存储装置上构筑文件系统；在从所述计算机接收到对在所述第二存储装置系统内构筑的文件系统的访问请求时，访问该文件系统。
13.根据权利要求12所述的系统，其中：所述第一控制装置在所述第一存储装置上构筑文件系统，并进行管理，使得在所述第一存储装置上构筑的文件系统和在所述第二存储装置上构筑的文件系统由计算机识别为单个文件系统。
14.根据权利要求12所述的系统，还包括管理装置；其中所述管理装置指示所述第一控制装置将在所述第一存储装置上构筑的文件系统移动到所述第二存储装置内；其中所述第一控制装置根据所述指示，维持文件系统的结构地将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内；删去在所述第一存储装置系统的存储装置上构筑的文件系统的数据；在从所述计算机接收到对所述文件系统的访问请求时，所述第一控制装置进行控制，以在所述第二存储装置内进行访问。
15.根据权利要求14所述的系统，其中：所述第一控制装置在将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内时，所述管理装置指示在所述第一存储装置系统中附加用于禁止从所述计算机向所述文件系统写入数据的属性，其中所述第一控制装置或第二控制装置将所述属性附加到所述文件系统中。
16.根据权利要求15所述的系统，其中：所述管理装置设定构筑新的文件系统的时刻；在达到所述时刻时，所述第一控制装置在所述第一存储装置上构筑新的文件系统；将所述时刻之后从计算机接收的数据写入到所述新的文件系统中；将存储有在构筑所述新的文件系统之前从所述计算机写入的数据的、在所述第一存储装置上构筑的文件系统移至所述第二存储装置内。
17.一种用于第一存储装置系统的计算机程序产品，该第一存储装置系统与计算机和第二存储装置系统相连，包括：
用于控制向第一存储装置系统所具有的第一存储装置的输入输出的代码；
用于对于第二存储装置系统所具有的控制装置，控制对所述第二存储装置系统所具有的第二存储装置的输入输出的代码；
用于在所述第二存储装置上构筑文件系统的代码；和
用于存储代码的计算机可读存储媒体。
18.根据权利要求17所述的计算机程序产品，还包括：
用于在所述第一存储装置上构筑文件系统的代码；和
用于维持文件系统的结构地将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内的代码。
19.根据权利要求18所述的计算机程序产品，还包括：
用于在将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内后，删去在所述第一存储装置系统上构筑的所述文件系统的数据的代码。
20.根据权利要求18所述的计算机程序产品，还包括：
用于在将在所述第一存储装置上构筑的文件系统的数据复制到所述第二存储装置内时，附加用于禁止从所述计算机向在所述第一存储装置上构筑的文件系统进行写入的属性的代码。
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