特開 2024-124006 接続先判断装置、接続先判断方法、および、接続先判断装置のためのコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024124006

(43)【公開日】2024-09-12

(54)【発明の名称】接続先判断装置、接続先判断方法、および、接続先判断装置のためのコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 13/14 20060101AFI20240905BHJP

   G06F 13/10 20060101ALI20240905BHJP

   G06F 3/06 20060101ALI20240905BHJP

   G06F 11/34 20060101ALI20240905BHJP

   G06F 11/30 20060101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

G06F13/14 310H

G06F13/10 340A

G06F3/06 301A

G06F11/34 142

G06F11/30 140M

G06F11/30 155

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023031873

(22)【出願日】2023-03-02

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-08-21

(71)【出願人】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100181135

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 隆史

(72)【発明者】

【氏名】柿崎 堅太

【テーマコード（参考）】

5B042

【Ｆターム（参考）】

5B042JJ29

5B042MA08

5B042MA14

5B042MC22

(57)【要約】

【課題】ホストコンピュータに複数のストレージが接続され、それら複数のストレージ間において共通するアドレス番地があっても、正しいストレージにデータを転送可能となる接続先判断装置を提供する。
【解決手段】接続先判断装置１は、ホストコンピュータ２から複数のストレージＡ，Ｂのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネル（ＣＨ１～ＣＨ４）における各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う制御部を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う制御部、
を備える接続先判断装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記データ転送における転送量が基準値以下でない場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルに対して、前記所定のストレージへの前記データ転送における負荷分散処理のための制御をするチャネル制御部を備える、
請求項１に記載の接続先判断装置。

【請求項3】

前記チャネル制御部は、前記データ転送における転送量が基準値以下の場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルのうち、使用頻度または使用率の最も低い空きパスを選択し、選択したパスのチャネルに対して前記データ転送を行うための制御をする、
請求項２に記載の接続先判断装置。

【請求項4】

前記制御部は、パスを介した前記各チャネルのストレージに対するリンクアップ時に、前記各チャネルの各パスの接続先となるストレージのストレージ番号を取得するストレージ番号取得部を備える、
請求項１に記載の接続先判断装置。

【請求項5】

前記制御部は、各チャネルの空きパス情報を用いて前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する空きパス確認部をさらに備える、
請求項２または請求項３に記載の接続先判断装置。

【請求項6】

前記空きパス確認部は、前記複数のチャネルの各チャネルのパスの空き情報、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を、前記各チャネルを監視するＩＯＰから取得・保持し、
前記チャネル制御部は、前記パスの使用頻度またはパスの使用率もさらに利用して、前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する、
請求項５に記載の接続先判断装置。

【請求項7】

前記空きパス確認部は、前記複数のチャネルの各チャネルの前記各チャネルのパスの空き情報、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を管理し、
前記チャネル制御部は、前記パスの使用頻度またはパスの使用率もさらに利用して、前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する、
請求項５に記載の接続先判断装置。

【請求項8】

ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、
前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、
前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う、
接続先判断方法。

【請求項9】

接続先判断装置のためのコンピュータプログラムであって、
ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、
前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、
前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う、
ことをコンピュータに実行させる、接続先判断装置のためのコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、接続先判断装置、接続先判断方法、および、接続先判断装置のためのコンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ホストコンピュータとストレージ間で通信するに際し、ホストコンピュータの構成情報とストレージ内のアドレス情報を対応させることで1対1の通信が可能となる。ホストコンピュータとストレージ間は、１本の通信パスがあれば通信可能であるが、冗長化のためホストコンピュータからストレージに対して複数のパスが設置されることが一般的である。

【0003】

ところで、１つのパスあたりの通信のデータ量に上限が課せられている。冗長化のために複数の通信パスが設けられている際、ストレージ内の各アドレスに対するアクセス頻度が異なるため、使用頻度の高いパスと低いパスが生じてしまうことがある。これにより、ホストコンピュータのＣＰＵとは別に入出力制御機能を独立して担当するＩＯＰ(Input Output Processor)の処理頻度や通信パスの消耗が偏る。結果として、使用頻度の低い通信パスより使用頻度の高い通信パスにおいて、性能の悪化やHBA(Host Bus Adapter)の光モジュールの光量低下が起きる確率が上がり、障害の原因となりうる問題がある。また、扱う情報量が多くなると、ストレージにおける論理ディスク数が増え、ストレージ内のアドレスがより多く必要となる。そのため、構成情報の増大や設置するケーブルの増加が考えられ、コストが増えるという問題がある。

【0004】

特許文献１は、単位時間当たりに制御を行う時間の割合を表す使用率と、制御に要する所要時間とに基づいて制御に係る処理を実行できない期間を算出し、複数の処理経路のうち算出した期間が最短である処理経路を選ぶ処理経路選択装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１５－６０４１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に開示の発明は、複数パスにて負荷分散する際に、ホストコンピュータから通信する先が同じストレージであることを前提としている。ホストコンピュータと複数のストレージを接続して負荷分散すると、複数のストレージ間において共通するアドレス番地があった場合、誤って他のストレージの共通するアドレス番地にアクセスする恐れがあり、その際にはデータの損失となってしまうことがある。

【0007】

そこでこの発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、接続先判断装置、接続先判断方法、および、接続先判断装置のためのコンピュータプログラムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様によれば、接続先判断装置は、ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う制御部、を備える。

【0009】

また、本発明の第２の態様によれば、接続先判断方法は、ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う。

【0010】

また、本発明の第３の態様によれば、接続先判断装置のためのコンピュータプログラムは、ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う、 ことをコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ホストコンピュータに複数のストレージが接続され、それら複数のストレージ間において共通するアドレス番地があっても、正しいストレージにデータを転送可能となる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態における接続先判断装置を含むシステムの構成を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態における接続先判断装置の構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態における接続先判断装置を含むシステムの動作を示すフローチャートである。

【図4】本発明の一実施形態における接続先判断装置を含むシステムにおいてデータ量が基準値以下の場合の動作例を示すフローチャートである。

【図5】本発明の一実施形態における接続先判断装置を含むシステムにおいてデータ量が基準値以下でない場合の動作例を示すフローチャートである。

【図6】本発明の一実施形態における接続先判断装置を実現する際のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図7】本発明の一実施形態による接続先判断装置の最小構成図を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の一実施形態による接続先判断装置について、図面を参照して説明する。図１は同実施形態による接続先判断装置を含むシステムの構成を示すブロック図である。図１に示すシステムは、ホストコンピュータ２、複数の入出力処理装置（ＩＯＰ：Input Output Processor)、接続先判断装置１、複数のチャネル(ＣＨ)、および、複数のストレージにより構成され、ホストコンピュータ２と複数のストレージが接続される構成となる。図１は、ＩＯＰ、チャネル、ストレージは、それぞれ、４つのＩＯＰ（ＩＯＰ１からＩＯＰ４）、４つのチャネル（ＣＨ１からＣＨ４）、２つのストレージ（ストレージＡ、Ｂ）の例を示す。これらの複数のＩＯＰ、複数のチャネルにより、並列処理の実現やReliability Availability Serviceability（RAS)性能の向上のために、４つのＣＨから同一アドレスを備えた２つのストレージＡ，Ｂに対して、それぞれ４本の通信パスが設けられる。

【0014】

ホストコンピュータ２は、ＯＳ（Operating System）とＣＰＵ（Central Processing Unit）と含む。ホストコンピュータ２からストレージＡ，Ｂへのインターフェイスとして、複数のＩＯＰと複数のチャネルとが設けられ、ＩＯＰとチャネルを用いてストレージＡやＢに対してデータの転送（入出力）をする。ストレージＡ，Ｂとのデータの入出力に関して、ＯＳは入出力命令の発行などの命令全般を行う。ＣＰＵは入出力処理手段を備え、ＯＳが発行する入出力命令を実行して、ＩＯＰに対する入出力要求を起動する。また、ＣＰＵは、ＩＯＰから異常終了（無応答等）の通知を受けて、ＯＳに転送不成功を通知する機能も有している。

【0015】

ストレージＡ，Ｂは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などのディスク装置である。なお、ストレージＡ，Ｂは、物理的な装置だけでなく、論理ディスク等のデータを保持する媒体であってもよい。なお、ストレージＡおよびストレージＢには、共通するアドレスがあるものとする。

【0016】

ＩＯＰは転送処理手段を備え、ホストコンピュータ２のＣＰＵから入出力要求を受けると、ストレージとの間のデータ転送処理を実行する。また、ＩＯＰは配下に接続されているＣＨにおける“空きパス”とパスの使用頻度、および／または、パスの使用率を管理する。この“空きパス”とは、ＯＳからの入出力要求のある際に、チャネルからストレージへの使用していない通信パスを意味する。パスの使用頻度は、通信要求から実際に使用したパスに関するデータから算出する。また、パスの使用頻度は、直近の所定期間におけるそのパスの使用回数であってもよい。パスの使用率は各パスの使用頻度を全体のパス数で割ることで算出する。なお、図１の例では、ストレージＡ，Ｂへの各通信パスは４つであることから、パスの使用率は各パスの使用頻度をパス数の“４”で割った値となる。また、ＩＯＰは、他のＩＯＰとの間で使用頻度や使用率に関する情報を共有する機能を有している。例えば、ＩＯＰ間には図示しないＩＯＰ間通信パスがあり、そのパスを介してＩＯＰは他のＩＯＰが配下とするチャネルの空きパスや、パスの使用頻度や使用率を共有可能にしている。なお、これは一例であり、他の方法で、ＩＯＰが他のＩＯＰとの間で空きパスや、使用頻度や使用率に関する情報を共有する機能を実現してもよい。

【0017】

各チャネルはストレージを接続するための機能を提供するＨＢＡ（Host Bus Adopter）を搭載し、ＦＣケーブル(Fiber Channelケーブル)など介してストレージと繋がることで通信できる機能を有している。また、各チャネルは、ホストコンピュータ２とストレージＡ、Ｂとの間でデータの送受信が可能となるリンクアップ時に、ストレージよりストレージ番号を取得し、取得したストレージ番号をパスと関係づけて接続先判断装置１に通知する機能も備える。

【0018】

接続先判断装置１は、ＩＯＰとチャネルの間に設けられ、チャネルから取得したストレージ番号の情報をチャネルのパスと関連付けて保持し、ＩＯＰを介して得られるＯＳからの入出力要求にあるストレージ先と一致するか否かを判断する機能等を有する。接続先判断装置１の構成について図２を用いて説明する。

【0019】

図２に示すように、接続先判断装置１は、制御部１０と記憶部２０とを備える。制御部１０は、複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ入出力の要求があった際、チャネルから得ているパスに対するストレージ番号を用いて、データ入出力の要求があったストレージのストレージ番号と一致する空きパスを備えたチャネルを選択する。また、制御部１０は、選択したチャネルの空きパスを用いて、データ転送の要求のあった所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う。

【0020】

記憶部２０は、接続先判断装置１における処理のために必要な情報となるストレージ番号２１とチャネル情報２２とを記憶する。ストレージ番号２１は、チャネルからストレージへの各パスについて、どのストレージと接続されているかを示す情報である。図１の例では、４つのチャネルＣＨ１～ＣＨ４においてそれぞれ２つのパスがあり、ストレージは、Ａ，Ｂの２つがあることから、ストレージ番号２１は、８つのパスがリンクアップ時にストレージＡ、または、ストレージＢのいずれに接続されているかを示す情報となる。チャネル情報２２は、各チャネルにおいてパスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、使用頻度に関する情報である。図１の例では、チャネル情報２２は４つのチャネルＣＨ１～ＣＨ４がそれぞれ有する２つのパス、計８つのパスにおける、パスの使用状況、使用頻度、および／または、パスの使用率を示す情報となる。

【0021】

制御部１０は、ストレージ番号取得部１１、空きパス確認部１２、チャネル制御部１３を備える。ストレージ番号取得部１１は、チャネルからストレージへのパスを介したリンクアップ時に、チャネルのパスの接続先となるストレージのストレージ番号をチャネルより受け取り、各パスと接続されるストレージとの関係をストレージ番号２１に記憶させる。

【0022】

空きパス確認部１２は、複数のＩＯＰにおける各ＩＯＰのチャネルの空きパス情報を取得する。また、空きパス確認部１２は、各チャネルにおける各パスの空き情報、各パスの使用頻度、および／または、各パスの使用率についてチャネル情報２２に記憶（保持）させる。なお、ＩＯＰが他のＩＯＰと配下のチャネルの各パスの空き情報や使用頻度、および／または、使用率を共有可能な場合、各ＩＯＰのチャネルの空きパス情報等の取得は、入出力要求を受けたＩＯＰより、入出力要求とともにそれら情報を得るものとする。あるいは、空きパス確認部１２は、接続先判断装置１があるＩＯＰから入出力要求を受けた際、各ＩＯＰの管理するチャネルについてのパスの空き情報や使用頻度、および／または、使用率を、それぞれのＩＯＰに問い合わせて、それぞれのＩＯＰから得るようにしてもよい。また、空きパス確認部１２は、空きパス情報を用いて、入出力要求のあったストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する。

【0023】

チャネル制御部１３は、データ転送における転送量が基準値以下である場合、選択されたパスの使用頻度、および/または、使用率から、最も低い使用頻度、および/または、使用率のパスを選択して、そのパスを制御するチャネルに、そのパスを介してストレージへのデータの入出力を行わせる。加えて、チャネル制御部１３は、データ転送における転送量が基準値以下でない場合であって、選択されたパスが複数の場合、それら複数のパスを用いた負荷分散を行いつつストレージへのデータの入出力が行えるよう、それらパスを制御するチャネルにデータの転送を行わせる。

【0024】

次に、接続先判断装置１を含むシステムの動作について図を用いて説明する。図３は、図１に示す接続先判断装置１を含むシステムにおいて、ストレージに対するデータの入出力要求があった際の動作を示すフローチャートである。図３に示す動作の前提として、各パスの接続先ストレージを取得して、記憶部２０のストレージ番号２１に保管されているものとする。

【0025】

ＩＯＰ1～ＩＯＰ４は配下にあるチャネルＣＨ１～４の空きパスと使用率、および／または、使用頻度を常時、管理する（ステップＳ１)。図１では、ＩＯＰ１がＣＨ1を、ＩＯＰ２がＣＨ２を、ＩＯＰ３がＣＨ３を、ＩＯＰ４がＣＨ４を配下に備え、管理する。また、各ＩＯＰは、他のＩＯＰの配下のチャネルにおける空きパスと使用率、および／または、使用頻度の情報を共有する。

【0026】

ＯＳがあるＩＯＰにデータ通信となる入出力要求（通信要求）と共に、通信先となるストレージ情報もＩＯＰに渡す（ステップＳ２）。ＯＳは、特定のＩＯＰに処理が集中しないようラウンドロビン等の方法により、入出力要求を行うＩＯＰを選択する。なお、ＯＳは、通信先となるストレージ情報とともに、データの転送を行う際のそのストレージにおける論理アドレスにもＩＯＰに渡すが、以下での説明では、ストレージにおける論理アドレスへの言及は省略する。

【0027】

ＩＯＰは、入出力対象となるデータのデータ量が、1パスで通信可能なデータ量の上限を超えるかどうか判断する（ステップＳ３）。ストレージに対するデータの入出力では、１つの通信パスで転送可能なデータ量の上限が定められている。なお、“１パス”とは、１つの通信パスという意味で用いる。ＩＯＰは、入出力要求を転送対象となるデータやステップＳ２での判断結果とともに接続先判断装置１に送る。また、ＩＯＰは、ここでの処理において、各ＩＯＰの空きパス情報、パスの使用頻度、および／または、使用率も、接続先判断装置１に送る。接続先判断装置１の空きパス確認部１２は、ＩＯＰからの各ＩＯＰの空きパス情報、パスの使用頻度、および／または、使用率を記憶部２０のチャネル情報２２に保持する。

【0028】

1パスで通信可能なデータ量の上限以下であれば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、空きパス確認部１２、ストレージ番号２１とチャネル情報２２を参照することで、転送先のストレージ情報を用いて、転送先のストレージと接続している空きパスを検索する（ステップＳ４）。チャネル制御部１３は、検索された空きパスの中で、使用頻度、あるいは、使用率が最も低いパスを選択する。そして、チャネル制御部１３は、選択したパスを制御するチャネルに対して、選択したパスを介してデータをストレージに転送するように制御する。(ステップＳ５)。

【0029】

1パスで通信可能なデータ量の上限以下でない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、空きパス確認部１２は、ストレージ番号２１とチャネル情報２２を参照することで、転送先のストレージ情報を用いた空きパスの検索をする。さらに、空きパス確認部１２は、検索した空きパスがすべて転送先となるストレージと同一か否か判断する（ステップＳ６）。空きパスがすべて転送先となるストレージと同一の場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、チャネル制御部１３は、空きパスを複数用いたデータ転送における負荷散処理をするように空きパスを制御するチャネルに対する制御を行う（ステップＳ７）。一方、空きパスがすべて転送先となるストレージと同一ではない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、チャネル制御部１３は、転送先となるストレージと同一となる空きパスのみを複数用いてテータ転送における負荷散処理をするように空きパスを制御するチャネルに対する制御を行う（ステップＳ８）。

【0030】

なお、ステップＳ４、Ｓ６で空きパスが見つからない場合、接続先判断装置１の制御部１０は、ＩＯＰを介してＯＳにその旨を通知する。

【0031】

次に、接続先判断装置１を含むシステムの動作について、より具体的な例を用いて説明する。具体的な例では、1パスの通信上限が２５６バイトで、図１に示すようにホストコンピュータ２にストレージＡとストレージＢが接続されている構成を仮定する。また、ストレージに対するデータの転送が書き込み要求で、ストレージＡに対する書き込みデータ量が８バイトの通信の場合と、ストレージＢに対する書き込みデータ量が１０２４バイトの通信とした場合の２つの例について説明する。

【0032】

最初に、ストレージＡに対して書き込みデータ量が８バイトの通信の場合の接続先判断装置１を含むシステムの動作について、図４を用いて説明する。なお、図４において、図３に示すステップと対応するステップには、同じステップ番号を付している。

【0033】

各チャネルは、チャネル配下のパスをストレージＡまたはストレージＢに対してリンクアップする際に、パスに対するストレージ番号を取得する。また、各チャネルは、チャネル配下のパスとパスの接続先となるストレージ情報を関連付けて、接続先判断装置１に通知する（ステップＳ１０）。接続先判断装置１のストレージ番号取得部１１は、各チャネルからのチャネル配下のパスとパスの接続先となるストレージ情報を、記憶部２０のストレージ番号２１に記憶させる（ステップＳ１１）。

【0034】

また、各ＩＯＰは、配下のチャネルにおける空きパスと、パス使用頻度、および／または、パス使用率を、常時、監視・更新する（ステップＳ１）。

【0035】

ステップＳ１０およびＳ１１の処理が完了した後であって、ステップＳ１の処理が行われている状況下において、ホストコンピュータ２のＯＳはＩＯＰにストレージＡに対して８バイトのデータの書き込み要求を送る（ステップＳ２）。なお、ここでは、ＯＳがＩＯＰ１に対して書き込み要求を行うものとする。

【0036】

1パスの通信上限が２５６バイトで、ＯＳからの書き込み要求のデータが８バイトであることから、ＩＯＰ１は、データ量が1パスの通信上限以下であると判断する（ステップＳ３）。そして、ＩＯＰ１は、書き込み要求、書き込み先のストレージ情報（ストレージＡ）、および、書き込み対象となる８バイトのデータ等を接続先判断装置１に送る。ＩＯＰ１は、さらに、他のＩＯＰと情報を共有する機能を用いて得たＩＯＰ２からＩＯＰ４の配下のチャネルのパスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率とともに、ＩＯＰ１自身の配下のＣＨ１のパスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を接続先判断装置１に送る（ステップＳ３ａ）。なお、制御部１０の空きパス確認部１２は、ＩＯＰ１からの各パスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、使用率を記憶部２０のチャネル情報２２に保持する。

【0037】

接続先判断装置１の空きパス確認部１２は、ＩＯＰ１から書き込み要求等の情報を受けると、記憶部２０のストレージ番号２１を参照し、ストレージＡに対する空きパスを検索する（ステップＳ４）。また、チャネル制御部１３は、各パスの使用頻度または使用利率を用いて、ステップＳ４で検索された空きパスのうち、使用頻度または使用利率の低いパスを選択する（ステップＳ５）なお、チャネル制御部１３は、空きパスが１つの場合にはそのパスを選択し、空きパスがない場合、“書き込み不可”として、ＩＯＰ１を介して、その旨をＯＳに通知する。

【0038】

チャネル制御部１３は、ステップＳ５で選択したパスを制御するチャネルに対して、８ビットのデータをストレージＡに書き込むように制御する。例えば、ステップＳ５で選択した使用頻度または使用率が最も低い空きパスが、ＣＨ３の配下のパスである場合にはＣＨ３に対して、チャネル制御部１３は８ビットのデータをストレージＡに書き込むように制御する。なお、チャネル制御部１３により制御を受けたチャネルは、配下のストレージＡに接続するパスを介して、８ビットのデータをストレージＡに書き込むための処理をする（ステップＳ５ａ）。

【0039】

次に、ストレージＢに対して書き込みデータ量が１０２４バイトの通信の場合の接続先判断装置１を含むシステムの動作について、図５を用いて説明する。なお、図５において、図３または図４に示すステップと対応するステップには、同じステップ番号を付している。図５において、ステップＳ１０、Ｓ１１、および、ステップＳ１は図４で説明した通りであり、それらの説明を省略する。

【0040】

ホストコンピュータ２のＯＳはＩＯＰにストレージＢに対して１０２４バイトのデータの書き込み要求を送る（ステップＳ２）。なお、ここでは、ＯＳがＩＯＰ２に対して書き込み要求を送るものとする。

【0041】

1パスの通信上限が２５６バイトで、ＯＳからの書き込み要求のデータが１０２４バイトであることから、ＩＯＰ２は、データ量が1パスの通信上限以下でないと判断する（ステップＳ３）。そして、ＩＯＰ２は、書き込み要求、書き込み先のストレージ情報（ストレージＢ）、および、書き込み対象となる１０２４バイトのデータ等を接続先判断装置１に送る。ＩＯＰ２は、さらに、他のＩＯＰと情報を共有する機能を用いて得たＩＯＰ１、ＩＯＰ３、ＩＯＰ４の配下のチャネルのパスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、使用率とともに、ＩＯＰ２自らの配下のＣＨ２のパスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、使用率を接続先判断装置１に送る（ステップＳ３ａ）。なお、制御部１０の空きパス確認部１２は、ＩＯＰ２からの各パスの空き情報と、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を記憶部２０のチャネル情報２２に保持する。

【0042】

接続先判断装置１の空きパス確認部１２は、ＩＯＰ２からの書き込み要求等の情報を受けると、記憶部２０のチャネル情報２２を参照することで、空きパスを検索する。また空きパス確認部１２は、チャネル情報２２を参照して、空きパスがすべて書き込み対象となるストレージＢか否かを確認する（ステップＳ６）。ここでは、検索された空きパスとして、ストレージＡに対するパスとストレージＢに対するパスとの双方が検索されたとする。

【0043】

検索された空きパスがすべてストレージＢではなかったことから（ステップ６：Ｎｏ）、空きパス確認部１２は、空きパスのうちストレージＢに対する空きパスを抽出する。また、チャネル制御部１３は、空きパス確認部１２からのストレージＢに対する空きパスを用いて、１０２４バイトのデータを負荷分散しつつストレージＢに対して書き込むようにチャネルの制御を行う。制御を受けたチャネルは、データをストレージＢに対して書き込む処理を行う（ステップＳ８ａ）。例えば、ステップＳ５で選択したパスが、ＣＨ１からＣＨ４の配下の１つずつパスである場合、チャネル制御部１３は、各チャネルに１パスの上限以下となるように２５６バイトを割り振り、ＣＨ１からＣＨ４の配下のそれぞれ１つのパスを介して、２５６バイトずつをストレージＢに対して書き込むよう各チャネルを制御する。また、チャネルＣＨ１からＣＨ４は、ストレージＢに接続する配下のパスをそれぞれ介して、２５６ビットのデータをストレージＢに書き込む処理をする。

【0044】

なお、ステップＳ５で選択したパスが、ＣＨ１からＣＨ３の配下の１つずつパス、計３つのパスである場合、チャネル制御部１３は、ＣＨ１からＣＨ３の各チャネルに１パスの上限以下となるように２５６バイトを割り振り、ＣＨ１からＣＨ３の配下のそれぞれ１つのパスを介して、２５６バイトずつをストレージＢに対して書き込むよう制御する。また、チャネルＣＨ１からＣＨ３のいずれかが、ストレージＢに接続する配下のパスを介して２５６ビットのデータをストレージＢに書き込む処理を終了したら、チャネル制御部１３は、書き込み処理が完了したチャネルのパスに２５６バイトを割り振り、そのチャネルを用いて残り２５６バイトをストレージＢに書き込むよう制御してもよい。

【0045】

別の例として、ストレージＢへの書き込みデータ量が１０２４バイトでなく５１２バイトである場合であって、ストレージＢへの空きパスが４つあった場合、チャネル制御部１３は、パスの使用頻度または使用率が低い順に２つのパスを選択し、選択したパスにそれぞれ２５６バイトを割り振り、ストレージＢへのデータ転送における負荷分散処理を行うようにしてもよい。

【0046】

以上のように、接続先判断装置１は、入出力要求のあったストレージに対するパスを選択する際にストレージ情報２１を参照することで、複数のストレージ間において共通するアドレス番地がある場合でも、入出力要求のあったストレージに対して誤りなくデータの転送を行うことが可能となる。また、接続先判断装置１は、転送するデータのデータ容量に合わせて負荷分散のための制御を行うことから、ストレージに対して設置するパスの数に比例して、データの入出力効率を向上させることができる。

【0047】

なお、本実施の形態では、各ＩＯＰは、配下のチャネルにおける空きパスと、パス使用頻度、および／または、パス使用率を、常時、監視・更新するものとした。また、各ＩＯＰは他のＩＯＰとの情報共有機能により他のＩＯＰにおける配下のチャネルにおける空きパスと、パス使用頻度、および／または、パス使用率の情報の取得が可能で、接続先判断装置１への入出力要求時に、ＩＯＰからこれら情報を接続先判断装置１に通知するとして説明した。しかしながら、接続先判断装置１における各チャネルにおける空きパスと、パス使用頻度、および／または、パス使用率に関する情報の取得の方法はこれに限定するものではない。例えば、接続先判断装置１がＩＯＰから入出力要求を受けるタイミングで、空きパス確認部１２が、各ＩＯＰにそれらの配下のチャネルにおける空きパス情報、パスの使用頻度、および／または、使用率を要求し、要求により得た情報をチャネル情報２２として、保持してもよい。または、接続先判断装置１のチャネル制御部１３は、各チャネルの制御を行い、各チャネルのステータスを得られることから、接続先判断装置１の空きパス確認部１２が、各パスの使用状況、パスの使用頻度、および／または、使用率を管理してもよい。

【0048】

また、各ＩＯＰは配下に接続されているチャネルＣＨにおける“空きパス”とパスの使用頻度または／およびパスの使用率を管理する、として説明した。各ＩＯＰがパスの使用頻度、または、パスの使用率の一方のみを管理する場合、図３および図４のステップＳ５では、管理する一方の値を用いて、パスを決定するようにしてもよい。

【0049】

図６は本発明の一実施形態による接続先判断装置１のハードウェア構成を示す図である。接続先判断装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＳＳＤ（Solid State Drive）１０４といった不揮発性メモリ、および、ＩＯＰやチャネルと接続するための接続モジュール１０５を備える。

【0050】

ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２またはＳＳＤ１０４等の記録媒体に記憶されるプログラムを実行することで、接続先判断装置１の各機能を実現する。

【0051】

ＳＳＤ１０４は、接続先判断装置１の機能を実現するため必要となるデータ等も記憶する。なお、ＳＳＤ１０４は、他の不揮発性の記憶装置、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）であってもよく、いくつかの異なる種類の不揮発性の記憶装置により構成させてもよい。

【0052】

図７は、本発明の一実施形態による接続先判断装置１の最小構成図を示す図である。接続先判断装置１は、制御部１０を備える。制御部１０は、ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う。

【0053】

なお、接続先判断装置１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより接続先判断装置１における処理を実現しておもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

【0054】

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

【符号の説明】

【0055】

１ 接続先判断装置
２ ホストコンピュータ
１０ 制御部
１１ ストレージ番号取得部
１２ 空きパス確認部
１３ チャネル制御部
２０ 記憶部
２１ ストレージ情報
２２ チャネル情報
Ａ，Ｂ ストレージ
ＣＨ１～ＣＨ４ チャネル
ＩＯＰ１～ＩＯＰ４ ＩＯＰ（Input Output Processor）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-21

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う制御部、
を備え、
前記制御部は、前記データ転送における転送量が基準値以下でない場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルに対して、前記所定のストレージへの前記データ転送における負荷分散処理のための制御をするチャネル制御部を備える、
接続先判断装置。

【請求項2】

前記チャネル制御部は、前記データ転送における転送量が基準値以下の場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルのうち、使用頻度または使用率の最も低い空きパスを選択し、選択したパスのチャネルに対して前記データ転送を行うための制御をする、
請求項１に記載の接続先判断装置。

【請求項3】

前記制御部は、パスを介した前記各チャネルのストレージに対するリンクアップ時に、前記各チャネルの各パスの接続先となるストレージのストレージ番号を取得するストレージ番号取得部を備える、
請求項１に記載の接続先判断装置。

【請求項4】

前記制御部は、各チャネルの空きパス情報を用いて前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する空きパス確認部をさらに備える、
請求項１または２に記載の接続先判断装置。

【請求項5】

前記空きパス確認部は、前記複数のチャネルの各チャネルのパスの空き情報、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を、前記各チャネルを監視するＩＯＰから取得・保持し、
前記チャネル制御部は、前記パスの使用頻度またはパスの使用率もさらに利用して、前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する、
請求項４に記載の接続先判断装置。

【請求項6】

前記空きパス確認部は、前記複数のチャネルの各チャネルの前記各チャネルのパスの空き情報、パスの使用頻度、および／または、パスの使用率を管理し、
前記チャネル制御部は、前記パスの使用頻度またはパスの使用率もさらに利用して、前記所定のストレージへの空きパスを備えたチャネルを選択する、
請求項４に記載の接続先判断装置。

【請求項7】

ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、
前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、
前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う、接続先判断方法であって、
前記データ転送における転送量が基準値以下でない場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルに対して、前記所定のストレージへの前記データ転送における負荷分散処理のための制御をさらに行う、
接続先判断方法。

【請求項8】

接続先判断装置のためのコンピュータプログラムであって、
ホストコンピュータから複数のストレージのいずれかにデータ転送を行うために用いられる複数のチャネルにおける各チャネルの各パスの接続先となるストレージ番号を取得し、
前記複数のストレージのうちの所定のストレージへのデータ転送の要求があった際、取得した前記各パスのストレージ番号を用いて前記所定のストレージと一致する空きパスを備えたチャネルを選択し、
前記選択したチャネルの空きパスを用いた前記所定のストレージへのデータ転送のための制御を行う、
ことをコンピュータに実行させる、コンピュータプログラムであって、
前記データ転送における転送量が基準値以下でない場合、前記所定のストレージへの空きパスを備えた複数のチャネルに対して、前記所定のストレージへの前記データ転送における負荷分散処理のための制御を行う、
ことをコンピュータにさらに実行させる、接続先判断装置のためのコンピュータプログラム。