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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-08
(45)【発行日】2024-04-16
(54)【発明の名称】ストレージ装置及びストレージ制御方法
(51)【国際特許分類】
G06F 3/06 20060101AFI20240409BHJP
G06F 13/10 20060101ALI20240409BHJP
G06F 13/14 20060101ALI20240409BHJP
【ＦＩ】
G06F3/06 301M
G06F3/06 304P
G06F13/10 340A
G06F13/14 330A
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020158503
(22)【出願日】2020-09-23
(65)【公開番号】P2022052240
(43)【公開日】2022-04-04
【審査請求日】2023-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】000005223
【氏名又は名称】富士通株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100092978
【弁理士】
【氏名又は名称】真田 有
(74)【代理人】
【識別番号】100189201
【弁理士】
【氏名又は名称】横田 功
(72)【発明者】
【氏名】久保田 聡
(72)【発明者】
【氏名】小林 慎一
(72)【発明者】
【氏名】窪田 遼
【審査官】北村 学
(56)【参考文献】
【文献】特開平１１－１６７４７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２８５８０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０７３５８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０７７２８３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｆ ３／０６
Ｇ０６Ｆ １３／１０
Ｇ０６Ｆ １３／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
制御部、を備える
ストレージ装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記第１処理要求の処理におけるデータの転送経路を特定し、
前記転送経路に応じて、前記複数のモジュールのそれぞれの処理にかかる予定処理時間を決定し、
複数の前記予定処理時間と、前記第１処理要求の受信時刻とに基づき、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定する、
請求項１に記載のストレージ装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了時刻を取得し、
前記複数のモジュールのそれぞれについて、前記完了時刻と、前記完了予定時刻とに基づき、前記予定処理時間を更新する、
請求項２に記載のストレージ装置。
【請求項4】
前記制御部は、複数の前記第１処理要求を受信した場合、前記複数の第１処理要求のそれぞれの処理にかかる予定処理時間を算出し、
現在時刻から前記複数の第１処理要求のそれぞれの完了予定時刻までの残時間が、前記予定処理時間以下になった第１処理要求の処理を開始させる、
請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のストレージ装置。
【請求項5】
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
処理をコンピュータが実行する、ストレージ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ストレージ装置及びストレージ制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の記憶装置を備えるストレージ装置において、上位装置、例えばサーバ等のコンピュータからの複数の処理要求に優先順位を付加し、それぞれの処理要求を処理する際の処理性能に上限を設定するＱｏＳ（Quality of Service）機能が知られている。
【0003】
例えば、ストレージ装置は、ＱｏＳ機能により、優先順位の高い処理要求（「ＩＯ（Input/Output）要求」又は「ＩＯ」と称されてもよい）に対して、優先順位の低い他のＩＯよりも優先して帯域を確保する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００６－２８５８０９号公報
【文献】特開２００４－０８６５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述したストレージ装置は、ＩＯを受領するインタフェース（ＩＦ）部分のリソース管理を行なうものの、メモリ等を含めたストレージ装置全体の性能管理機能を有さない場合がある。このため、ストレージ装置において、性能保証されない、又は、性能保証が制限される場合がある。
【0006】
また、ストレージ装置の内部リソースの使用に制限が設定されない場合がある。この場合、ストレージ装置は、優先順位の高い、換言すれば性能保証したいＩＯを受領しても、バッファを有していないため、優先順位の高いＩＯを処理する際の処理性能の下限を保証することができない、又は、下限の保証が制限される場合がある。
【0007】
なお、上述した説明では、ストレージ装置が、ＩＯ発行元の上位装置又はそのユーザに一定水準の性能が得られることを「保証」する場合を想定したが、当該性能が損なわれないように制御することで一定水準の性能を「保障」するものと捉えてもよい。以下の説明では、「保証」及び「保障」の一方又は双方の意味を含めて「保証」と表記する。
【0008】
１つの側面では、本発明は、ストレージ装置の処理性能を処理要求に応じて適切に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
１つの側面では、ストレージ装置は、制御部を備えてよい。前記制御部は、ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割してよい。また、前記制御部は、前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定してよい。さらに、前記制御部は、前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させてよい。
【発明の効果】
【0010】
１つの側面では、ストレージ装置の処理性能を処理要求に応じて適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】一実施形態の一例としてのストレージシステムのハードウェア（ＨＷ）構成例を示す図である。
【図2】ＣＭ（Controller Module）のＨＷ構成例を示す図である。
【図3】ストレージ装置におけるＩＯの流れを説明するための図である。
【図5】優先ＩＯテーブルの一例を示す図である。
【図6】実行制御部による更新後の優先ＩＯテーブルの一例を示す図である。
【図7】ＩＯ管理テーブルの一例を示す図である。
【図8】ＩＯ受信処理の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図9】ＩＯ処理の動作例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。例えば、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、以下実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
【0013】
〔１〕一実施形態
〔１－１〕ストレージシステムの構成例
図１は一実施形態の一例としてのストレージシステム１のハードウェア（ＨＷ）構成例を示す図である。図１に示すように、ストレージシステム１は、例示的に、ホスト装置２及びストレージ装置３を備えてよい。なお、ストレージシステム１は、複数のホスト装置２、及び、複数のストレージ装置３を備えてもよい。
〔１－１〕ストレージシステムの構成例
図１は一実施形態の一例としてのストレージシステム１のハードウェア（ＨＷ）構成例を示す図である。図１に示すように、ストレージシステム１は、例示的に、ホスト装置２及びストレージ装置３を備えてよい。なお、ストレージシステム１は、複数のホスト装置２、及び、複数のストレージ装置３を備えてもよい。
【0014】
ホスト装置２は、ストレージ装置３にアクセスする情報処理装置又は上位装置の一例である。ホスト装置２としては、例えば、ＰＣ（Personal Computer）、サーバ、或いはメインフレーム等の種々のコンピュータが挙げられる。
【0015】
ホスト装置２では、例えば、ストレージ装置３に対して、アクセス要求、例えば処理要求（ＩＯ）を発行する。ＩＯには、書込ＩＯ、読出ＩＯ等が含まれてよい。ホスト装置２は、ストレージ装置３からＩＯの応答として送信された結果、例えば書込完了を示す応答、読出データ等を受信する。
【0016】
ストレージ装置３は、ホスト装置２に対して記憶領域を提供し、ホスト装置２からのＩＯに応じた処理を行なう。一実施形態において、ストレージ装置３は、ホスト装置２からのＩＯに対して性能保証を行なってよい。
【0017】
図１に示すように、ストレージ装置３は、例示的に、複数（図１では２つ）のＣＭ（Controller Module）４－１及び４－２、並びに、複数（図１では２つ）の記憶装置５－１及び５－２を備えてよい。なお、以下の説明において複数の装置を区別しない場合には、符号のハイフン“－”以降の数字を省略して表記する場合がある。例えばＣＭ４－１及び４－２を区別しない場合には単にＣＭ４と表記し、記憶装置５－１及び５－２を区別しない場合には単に記憶装置５と表記する。
【0018】
記憶装置５は、種々のデータやプログラム等を格納可能な記憶領域を備え、ＣＭ４からの要求に応じて記憶領域に対するデータ等の書き込み又は読み出し等の種々のアクセスを行なう。記憶装置５としては、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気ディスク装置、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の半導体ドライブ装置、フラッシュメモリやＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリ等の種々のデバイスが挙げられる。
【0019】
なお、図１の例では、２つのＣＭ４に２つの記憶装置５が接続されるものとしたが、これに限定されるものではない。２つのＣＭ４には、３つ以上の記憶装置５が接続されてもよく、また、ＣＭ４に接続された記憶装置５に、１以上の記憶装置５がカスケード状に接続（縦列接続）されてもよい。
【0020】
ＣＭ４は、ホスト装置２及び記憶装置５のそれぞれと接続され、ホスト装置２から発行される記憶装置５へのアクセス要求に対する制御を行なう制御装置の一例である。ＣＭ４として、コンピュータ、例えばサーバ等の情報処理装置が用いられてもよい。図１の例では、ＣＭ４－２がホスト装置２と接続されているが、これに限定されるものではなく、ＣＭ４－１、又は、ＣＭ４－１及び４－２がホスト装置２と接続されてもよい。
【0021】
ＣＭ４は、記憶装置５－１及び５－２のそれぞれにアクセス可能であるが、記憶装置５ごとに主としてアクセスを行なうＣＭ４（担当ＣＭ４）が設定されることがある。例えば、ＣＭ４－１が記憶装置５－１を担当し、ＣＭ４－２が記憶装置５－２を担当する場合、ホスト装置２から記憶装置５－１へのＩＯを受領したＣＭ４－２は、担当ＣＭ４－１にＩＯを転送し、担当ＣＭ４－１からの応答をホスト装置２に送信してよい。
【0022】
また、ＣＭ４は、相互に情報の通信を行なうことで、ストレージ装置３の制御や複数の記憶装置５へのアクセス等に関する情報の共有（同期）又は通知等を行なうことができる。
【0023】
以下の説明において、ホスト装置２からＩＯを受領するＣＭ４（図１の例ではＣＭ４－２）及び当該ＣＭ４内の各構成を示す場合、これらの先頭に「レシーブ」を付加して表記する場合がある。また、ＩＯの対象のデータ（記憶領域）が存在するＣＭ４（図１の例ではＣＭ４－１）及び当該ＣＭ４内の各構成を示す場合、これらの先頭に「ローカル」を付加して表記する場合がある。なお、ＣＭ４及び当該ＣＭ４内の各構成のそれぞれを「モジュール」と表記する場合がある。
【0024】
【0025】
図１に示すように、ストレージ制御（ＩＯ制御）を実行するための構成に着目すると、ＣＭ４は、例示的に、ＣＰＵ４１、ＤＩＭＭ４２、フラッシュモジュール（図１では「フラッシュ」と表記する）４３、並びに、ＩＦ４４及び４５を備えてよい。また、ＣＭ４は、ＳＷ４６－１～４６－３（４６）、ＩＯＣ４７、ＥＸＰ４８、並びに、ＤＭＡ４９を備えてよい。ＣＰＵはCentral Processing Unitの略称であり、ＤＩＭＭはDual Inline Memory Moduleの略称であり、ＩＦはInterfaceの略称であり、ＳＷはSwitchの略称である。ＩＯＣはIO Controllerの略称であり、ＥＸＰはExpanderの略称であり、ＤＭＡはDirect Memory Accessの略称である。
【0026】
図２はＣＭ４のＨＷ構成例を示す図である。図２に示すように、ＣＭ４は、制御装置、換言すればコンピュータとしての構成に着目すると、例示的に、プロセッサ４ａ、メモリ４ｂ、記憶部４ｃ、ＩＦ部４ｄ、及び、ＩＯ部４ｅを備えてよい。
【0027】
プロセッサ４ａは、種々の制御や演算を行なう演算処理装置の一例である。プロセッサ４ａは、ＣＭ４内の各ブロックとバスで相互に通信可能に接続されてよい。演算処理装置としては、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路（ＩＣ）が用いられてもよい。図１に示すＣＰＵ４１は、プロセッサ４ａの一例である。
【0028】
メモリ４ｂは、種々のデータやプログラムを格納するＨＷの一例である。メモリ４ｂとしては、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリが挙げられる。図１に示すＤＩＭＭ４２は、メモリ４ｂの一例である。
【0029】
ＤＩＭＭ４２は、記憶装置５から読み出したデータ又は記憶装置５に書き込むデータを記憶するキャッシュメモリ４２１の記憶領域と、１以上のバッファ４２２の記憶領域とを備えてよい。バッファ４２２は、他のＣＭ４からＤＭＡ４９により転送されたデータが書き込まれる「クロスバッファ」を含んでよい。
【0030】
記憶部４ｃは、種々のデータやプログラム等を格納するＨＷの一例である。記憶部４ｃとしては、例えばＨＤＤ等の磁気ディスク装置、ＳＳＤ等の半導体ドライブ装置、不揮発性メモリ等のデバイスが挙げられる。不揮発性メモリとしては、例えば、フラッシュメモリ、ＳＣＭ（Storage Class Memory）、ＲＯＭ、ＰＭ（Persistent Memory）等が挙げられる。図１に示すフラッシュ４３は、キャッシュメモリ４２１よりも大容量且つ低速なフラッシュメモリモジュールであり、記憶部４ｃの一例である。
【0031】
記憶部４ｃは、ＣＭ４の各種機能の全部若しくは一部を実現するプログラム４ｆ（ストレージ制御プログラム）を格納してもよい。プロセッサ４ａは、例えば、記憶部４ｃに格納されたプログラム４ｆをメモリ４ｂに展開して実行することにより、ＣＭ４の機能を実現することができる。
【0032】
ＩＦ部４ｄは、ホスト装置２、他のＣＭ４、記憶装置５、及び、ユーザの操作端末等との間の接続及び通信の制御等を行なう通信ＩＦの一例である。ＩＦ部４ｄは、通信ＩＦの種別に応じて、例えばＬＡＮ（Local Area Network）、ＳＡＳ、ＦＣ（Fibre Channel）、インフィニバンド（登録商標）、ＰＣＩｅ等に準拠したアダプタを備えてよい。ＳＡＳはSerial Attached SCSI(Small Computer System Interface)の略称であり、ＰＣＩｅはPeripheral Component Interconnect-Expressの略称である。なお、プログラム４ｆは、図示しないネットワークからＩＦ部４ｄを介してＣＭ４にダウンロードされてもよい。
【0033】
図１に示すＩＦ４４及び４５、ＳＷ４６－１～４６－３、ＩＯＣ４７、ＥＸＰ４８、並びに、ＤＭＡ４９は、ＩＦ部４ｄの一例である。
【0034】
ＩＦ４４は、ホスト装置２との間の接続及び通信の制御等を行なう通信ＩＦである。ＩＦ４４としては、例えばＣＡ（Channel Adaptor）が挙げられる。ＩＦ４５は、例えば、２以上のＣＭ４がＣＥ（Controller Enclosure）に属する場合、ＣＥ間の通信を中継する中継装置との間の接続及び通信の制御等を行なう通信ＩＦである。
【0035】
ＳＷ４６－１～ＳＷ４６－３は、それぞれ、ＩＦ４４、ＣＰＵ４１及びＩＯＣ４７の間、フラッシュ４３及びＣＰＵ４１間、ＩＦ４５、ＣＰＵ４１及びＤＭＡ４９の間、の通信を制御するデバイスである。また、ＳＷ４６－３は、他のＣＭ４のＳＷ４６－３と相互に通信可能に接続されてよい。
【0036】
ＩＯＣ４７は、記憶装置５に対するＩＯを制御するコントローラであり、入出力制御部の一例である。ＥＸＰ４８は、記憶装置５との間の接続及び通信の制御等を行なう通信ＩＦである。
【0037】
ＤＭＡ４９は、ＤＭＡによりＣＭ４のＤＩＭＭ４２間でデータの転送を行なうためのモジュールである。例えば、ＤＭＡ４９は、ＤＭＡにより、一方のＣＭ４のキャッシュメモリ４２１のデータを、他方のＣＭ４のバッファ４２２に書き込んでよい。
【0038】
図２の説明に戻り、ＩＦ部４ｄは、記録媒体４ｇに記録されたデータやプログラムを読み出す読取部を備えてもよい。読取部は、コンピュータ読取可能な記録媒体４ｇを接続又は挿入可能な接続端子又は装置を含んでよい。読取部としては、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）等に準拠したアダプタ、記録ディスクへのアクセスを行なうドライブ装置、ＳＤカード等のフラッシュメモリへのアクセスを行なうカードリーダ等が挙げられる。記録媒体４ｇにはプログラム４ｆが格納されてもよい。
【0039】
ＩＯ部４ｅは、マウス、キーボード、操作ボタン等の入力部、並びにディスプレイ等の出力部の少なくとも一部を含むことができる。例えば入力部は、ユーザによる設定の登録や変更、システムのモード選択（切替）等の各種操作やデータの入力等の作業に用いられてもよく、出力部は、ユーザによる設定の確認や各種通知等の出力に用いられてもよい。
【0040】
上述したＣＭ４のＨＷ構成は例示である。従って、ＣＭ４内でのＨＷの増減（例えば任意のブロックの追加や省略）、分割、任意の組み合わせでの統合、バスの追加又は省略等は適宜行なわれてもよい。
【0041】
【0042】
図３に示すように、ローカルＣＭ４において、ＣＰＵ４１及びＩＯＣ４７により、記憶装置５－１からＩＯで指定された対象データを読み出し、対象データをキャッシュメモリ４２１に書き込む（矢印（ｉ）参照）。例えば、ＩＯＣ４７は、読み出した対象データに対してＢＣＣ（Block Check Character）チェック等の誤り検出を行なう。なお、対象データがキャッシュメモリ４２１上に存在する場合、上記（ｉ）の処理はスキップされる。
【0043】
ローカルＣＭ４において、ＤＭＡ４９がキャッシュメモリ４２１上の対象データに対してＢＣＣチェック等の誤り検出を行ない、当該対象データを、キャッシュメモリ４２１からレシーブＣＭ４のバッファ４２２に転送（ＰＵＴ）する（矢印（ii）参照）。なお、（ii）における誤り検出は、ＣＰＵ４１又はＩＯＣ４７が実行してもよく、ＩＯＣ４７が上記（ｉ）で実行済みの場合は省略されてもよい。
【0044】
レシーブＣＭ４において、ＣＰＵ４１及びＩＦ４４は、バッファ４２２に転送された対象データをホスト装置２へ転送する（矢印（iii）参照）。例えば、レシーブＣＭ４のＩＦ４４は、対象データに対してＢＣＣチェック等の誤り検出を行ない、誤り検出後に、対象データからＢＣＣを取り除いたデータをホスト装置２へ転送する。
【0045】
このように、ストレージ装置３において、ＩＯの処理にはＣＰＵ４１、ＩＦ４４、ＩＯＣ４７、ＤＭＡ４９等のリソースが利用される。このため、上述したように、ストレージ装置３において、全体の性能管理機能を有さない場合、各リソースにおける処理時間が制御されず、性能保証されない、又は、性能保証が制限される場合がある。
【0046】
そこで、一実施形態に係るＣＭ４は、優先順位の高いＩＯ用、及び、優先順位の低いＩＯ用に、ストレージ装置３内のリソースを分割し、ＩＯ処理において、ストレージ装置３内の各処理に時間を設定する。
【0047】
これにより、ＣＭ４は、ストレージ装置３の全体の性能管理を行なうことができ、ストレージ装置３の処理性能をＩＯに応じて適切に制御することが可能となり、例えば、最低性能値を保証することが可能となる。
【0048】
以下、優先順位の高いＩＯ、換言すれば性能保証したいＩＯを「優先ＩＯ」又は「保証ＩＯ」と表記し、優先順位の低い、換言すれば遅延が許容されるＩＯを「一般ＩＯ」又は「通常ＩＯ」と表記する場合がある。優先ＩＯは、性能保証対象の第１処理要求の一例であり、一般ＩＯは、第１処理要求とは異なる第２処理要求の一例である。
【0049】
例えば、ＣＭ４（ＣＰＵ４１）は、モジュールごとに、優先ＩＯの処理（優先ＩＯ処理）を制御してよい。
【0050】
複数のモジュールとしては、例えば、データをキャッシュメモリ４２１に移動させる処理を行なうＩＯＣ４７、データを他のＣＭ４に移動させる処理を行なうＤＭＡ４９、データを加工する処理を行なうＣＰＵ４１又はＩＦ４４、等が挙げられる。ＣＰＵ４１は、各モジュール（「実行モジュール」又は「担当モジュール」と称されてもよい）に対して処理の実行を指示することで、各実行モジュールが指示に応じて処理を実行してよい。
【0051】
次に、図４を参照して、一実施形態に係るＣＭ４の機能構成例について説明する。図４は図１に示すＣＭ４の機能構成例を示す図である。なお、図４に示す構成は、レシーブＣＭ４に備えられてもよいし、レシーブＣＭ４及びローカルＣＭ４の双方に備えられてもよく、或いは、レシーブＣＭ４及びローカルＣＭ４に分散して備えられてもよい。
【0052】
図４に示すように、ＣＭ４は、機能構成として、例示的に、メモリ部１１、受付部１２、実行制御部１３、及び、処理時間更新部１４を備えてよい。メモリ部１１は、例えば、ＤＩＭＭ４２が有する記憶領域により実現されてよい。受付部１２、実行制御部１３、及び、処理時間更新部１４は、制御部又はＩＯマネージャの一例であり、ＣＰＵ４１及びＩＯＣ４７の一方は双方が、ＤＩＭＭ４２に展開された制御プログラムを実行することにより実現されてよい。
【0053】
メモリ部１１は、ストレージ装置３の処理性能の制御に用いられる種々の情報を記憶する記憶領域である。メモリ部１１は、例えば、優先ＩＯテーブル１１ａ及びＩＯ管理テーブル１１ｂを記憶してよい。以下の説明では、便宜上、優先ＩＯテーブル１１ａ及びＩＯ管理テーブル１１ｂのそれぞれをテーブル形式のデータとして説明するが、これに限定されるものではなく、ＤＢ（Database）又は配列等の種々のデータ形式であってよい。
【0054】
受付部１２は、ホスト装置２からＩＯを受け付け、ＩＯに基づき優先ＩＯテーブル１１ａにエントリを作成する。優先ＩＯテーブル１１ａは、優先ＩＯを管理するためのテーブルであり、例えば、優先ＩＯ処理のスケジュールに関する情報を含んでよい。
【0055】
図５は、優先ＩＯテーブル１１ａの一例を示す図である。図５に示すように、優先ＩＯテーブル１１ａは、例示的に、「ＩＯ」、「受信時刻」、「応答時刻」、「アドレス」、「サイズ」、「ＩＯ種別」、及び、複数地点における「完了時刻」の項目を含んでよい。
【0056】
「ＩＯ」は、ＩＯ、例えば優先ＩＯを識別するための識別情報の一例である。「受信時刻」は、ＩＦ４４又はＣＰＵ４１において優先ＩＯを受信した時刻である。「応答時刻」は、優先ＩＯの性能保証の条件に応じた応答時間（制限時間）を加味した応答の目標（予定）時刻である。「アドレス」及び「サイズ」は、優先ＩＯの対象データの格納アドレス及びサイズである。「ＩＯ種別」は、優先ＩＯの種別、例えば書込要求（Ｗ：Write）及び読出要求（Ｒ：Read）の別を示す。
【0057】
複数地点における「完了時刻」は、完了予定時刻の一例であり、優先ＩＯを処理する際にデータが移動する経路（データ移動経路）における各地点、例えばモジュールごとに、各地点での処理が完了する予定（目標）時刻を示す。
【0058】
例えば、優先ＩＯテーブル１１ａの「応答時刻」及び各「完了時刻」には、受信時刻“xxx”からの相対的な時刻“xxx+yyy”が設定されてよい。“yyy”は、ストレージ装置３全体、又は、各モジュールにおける優先ＩＯ処理の処理時間の推定値である。処理時間の推定値は、予定処理時間の一例である。推定値は、予め算出された所定値であってもよいし、後述するように過去の処理実績に基づき算出される可変な値であってもよい。
【0059】
受付部１２は、例えば、ＩＦ４４がホスト装置２から受信したＩＯ（例えば読出要求）に基づき、受信したＩＯが優先ＩＯ（保証ＩＯ）の対象か否かを判定する。
【0060】
ＩＯが優先ＩＯであるか否かは、予め設定された種々の条件に基づき決定されてよい。例えば、優先ＩＯは、所定のホスト装置２からのＩＯ、所定の記憶領域（例えばボリューム）に対するＩＯ、所定の指示（例えばフラグ又はコマンド等）が含まれるＩＯ、等に制限されてもよい。以下、所定のボリュームに対するＩＯが優先ＩＯとなる場合を例に挙げて説明する。
【0061】
受付部１２は、読出要求の対象ボリュームが優先ＩＯ（保証ＩＯ）の対象となるボリュームである場合、当該ＩＯ（優先ＩＯ）の情報を優先ＩＯテーブル１１ａの新たなエントリに追加する。例えば、受付部１２は、優先ＩＯに識別番号（図５の例では「保証IO-001」）を割り当て、優先ＩＯテーブル１１ａの「ＩＯ」に設定する。
【0062】
なお、優先ＩＯテーブル１１ａ内の優先ＩＯの数、例えば、有効なエントリ数（一例として識別番号）には上限が設定されてもよい。受付部１２は、優先ＩＯの数が上限を超える場合、上限を超えることになる優先ＩＯの受信を拒否してよい。例えば、受付部１２は、ホスト装置２に対して、受信拒否を示すエラー応答を送信してよい。或いは、受付部１２は、優先ＩＯを一般ＩＯに変更してもよい。
【0063】
また、受付部１２は、ＩＯの受信ログ及び受信したＩＯに基づき、「受信時刻」、「アドレス」、「サイズ」、「ＩＯ種別」を優先ＩＯテーブル１１ａのエントリに設定してよい。さらに、受付部１２は、予め設定される応答目標時間、一例として“+1000”［ｍｓ］を「受信時刻」に加算した値を、「応答時刻」として優先ＩＯテーブル１１ａのエントリに設定してよい。
【0064】
また、受付部１２は、受信したＩＯに基づき、データ移動経路を確定する。データ移動経路は、例えば、「アドレス」及び「ＩＯ種別」、対象データがキャッシュメモリ４２１に存在するか（オンキャッシュか）否か、等に基づき、既知の種々の手法により確定されてよい。以下、データ移動経路が下記に示す経路（例えば図３に示す経路）である場合を例に挙げて説明する。
ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
【0065】
上記経路において、下記に示す実行モジュールが優先ＩＯ処理を実行するものとする。
・ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１の区間
担当：ローカルＩＯＣ４７
・ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２の区間
担当：ローカルＣＭ４
・レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当：レシーブＣＭ４
・ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１の区間
担当：ローカルＩＯＣ４７
・ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２の区間
担当：ローカルＣＭ４
・レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当：レシーブＣＭ４
【0066】
受付部１２は、上記経路における実行モジュールのそれぞれにおける、優先ＩＯ処理の完了（目標）時刻を決定し、それぞれの時刻を「完了時刻@{IOC/(Local CM)/(Receive CM)}」として優先ＩＯテーブル１１ａのエントリに設定してよい。なお、各実行モジュールにおける処理時間（期間）は、予め決定されてよい。
【0067】
例えば、受付部１２は、現在時刻に対して、経路上の処理順序が早い実行モジュールから順に当該実行モジュールでの処理時間を加算していくことで、各実行モジュールにおけるそれぞれの完了時刻を算出してよい。
【0068】
一例として、ＩＯＣ４７での処理時間が“500”［ｍｓ］、ローカルＣＭ４での処理時間が“200”［ｍｓ］、レシーブＣＭ４での処理時間が“100”［ｍｓ］の場合、図５に示す各実行モジュールの完了時刻は、下記のように算出されてよい。
「完了時刻@IOC」＝「受信時刻」＋“500”
「完了時刻@(Local CM)」＝「受信時刻」＋“500”＋“200”
「完了時刻@(Receive CM)」＝「受信時刻」＋“500”＋“200”＋“100”
「完了時刻@IOC」＝「受信時刻」＋“500”
「完了時刻@(Local CM)」＝「受信時刻」＋“500”＋“200”
「完了時刻@(Receive CM)」＝「受信時刻」＋“500”＋“200”＋“100”
【0069】
なお、図５に示す優先ＩＯテーブル１１ａは、上述した３種類の「完了時刻」の項目を含むものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、優先ＩＯテーブル１１ａは、ストレージ装置３において発生し得る最長の経路上の実行モジュールごとに「完了時刻」の項目を含んでもよく、この場合、優先ＩＯの処理で実行されない実行モジュールには“+0”が設定されてよい。或いは、経路ごとに優先ＩＯテーブル１１ａが備えられてもよく、この場合、各優先ＩＯテーブル１１ａは、対応する経路上の実行モジュールの「完了時刻」の項目を含んでよい。
【0070】
実行制御部１３は、実行モジュールごとにＩＯ処理を実行するリソースの設定（制限）を行なう。例えば、実行制御部１３は、以下のように、優先ＩＯを処理する実行モジュールのリソースを確保してよい。なお、リソースとは、実行モジュールの処理資源、例えばＩＯの処理に用いる帯域、時間等であってよく、リソースの確保とは、優先ＩＯの処理に用いる帯域、時間、一般ＩＯとの間の処理回数の割合、等を確保することを含んでよい。
【0071】
・各実行モジュールに処理の同時実行の上限設定が存在する場合。
このような実行モジュールとしては、例えば、記憶装置５に対してコマンド処理を実行するＩＯＣ４７等が挙げられる。実行制御部１３は、各実行モジュールに対して、一般ＩＯを処理（一般ＩＯ処理）するリソースの上限値を、全体のＸ（Ｘは０～１００の数値）％に設定してよい。以下、Ｘが“７５”であるものとする。この場合、優先ＩＯ処理のリソースには、（１００－Ｘ）％、例えば２５％が確保される。
このような実行モジュールとしては、例えば、記憶装置５に対してコマンド処理を実行するＩＯＣ４７等が挙げられる。実行制御部１３は、各実行モジュールに対して、一般ＩＯを処理（一般ＩＯ処理）するリソースの上限値を、全体のＸ（Ｘは０～１００の数値）％に設定してよい。以下、Ｘが“７５”であるものとする。この場合、優先ＩＯ処理のリソースには、（１００－Ｘ）％、例えば２５％が確保される。
【0072】
・同時実行をサポートしない（１処理ずつ逐次処理する）実行モジュールの場合。
このような実行モジュールとしては、例えば、ＤＭＡ転送等の１処理ずつの逐次処理を行なうＤＭＡ４９等が挙げられる。実行制御部１３は、当該実行モジュールに対して、優先ＩＯ処理を行なう場合、（１００－Ｘ）％の割合で優先ＩＯ処理が実行されるようにリソースを確保してよい。例えば、実行制御部１３は、１処理ずつの逐次処理を行なうＤＭＡ４９に対して、優先ＩＯ処理が２５％の場合、一般ＩＯ処理を３回実行すると、優先ＩＯ処理を１回実行するようにリソースの割合を設定する。
このような実行モジュールとしては、例えば、ＤＭＡ転送等の１処理ずつの逐次処理を行なうＤＭＡ４９等が挙げられる。実行制御部１３は、当該実行モジュールに対して、優先ＩＯ処理を行なう場合、（１００－Ｘ）％の割合で優先ＩＯ処理が実行されるようにリソースを確保してよい。例えば、実行制御部１３は、１処理ずつの逐次処理を行なうＤＭＡ４９に対して、優先ＩＯ処理が２５％の場合、一般ＩＯ処理を３回実行すると、優先ＩＯ処理を１回実行するようにリソースの割合を設定する。
【0073】
このように、実行制御部１３は、ストレージ装置３のリソースを、優先ＩＯの処理に用いる第１リソースと一般ＩＯの処理に用いる第２リソースとに分割してよい。換言すれば、実行制御部１３は、優先ＩＯに対する性能保証の条件に応じて、リソースの分割条件、例えば時間による分割条件を設定してよい。各実行モジュールは、実行制御部１３により指定された分割条件に従い、優先ＩＯ処理及び一般ＩＯ処理を実行してよい。
【0074】
以下の説明では、実行モジュールが優先ＩＯ処理を実行する場合を例に挙げて説明するが、実行制御部１３による制御によって、リソースの分割条件に従ったタイミングで優先ＩＯ処理が実行されるものとする。
【0075】
実行制御部１３は、レシーブＣＭ４において、受付部１２が記録した優先ＩＯテーブル１１ａのエントリの情報のうち、例えば、「ＩＯ」の「アドレス」、「サイズ」、「ＩＯ種別」、及び、複数の「完了時刻」の情報を、各実行モジュールに送信する。また、実行制御部１３は、経路上の起点となる実行モジュールに対して処理の実行を指示してもよい。
【0076】
実行制御部１３からエントリの情報を受信した実行モジュールは、リソースの分割条件、及び、経路上の実行順序に従い、優先ＩＯ処理を実行する。各実行モジュールが実行する優先ＩＯ処理の内容は、図４に示す処理と同様である。
【0077】
ここで、各実行モジュールは、自身の「完了時刻」の到来前に優先ＩＯ処理が完了した場合、「完了時刻」の到来まで完了応答の送信を待ち合わせ、自身の「完了時刻」の到来後に実行制御部１３に完了応答を行なう。
【0078】
なお、実行モジュールは、自身の「完了時刻」の到来までに優先ＩＯ処理が完了しなかった場合、優先ＩＯ処理の完了後に実行制御部１３に完了応答を行なう。このとき、実行モジュールは、内部エラーとして、例えば優先ＩＯ処理の実際の完了時刻をエラーログ等に記録してよい。
【0079】
実行制御部１３は、完了応答を受信すると、経路上の次の実行モジュールに処理の実行を指示する。このように、実行制御部１３への完了応答の送信は、次の実行モジュールへの引継通知と捉えることができる。なお、完了応答の送信先は、レシーブＣＭ４で実行される実行制御部１３であってもよいし、完了応答を送信する実行モジュールが属するＣＭ４の実行制御部１３であってもよい。
【0080】
一例として、図３に示す経路における各実行モジュールの優先ＩＯ処理の動作例を、完了応答の通知の観点で説明する。
【0081】
（ｉ）ローカルＩＯＣ４７は、記憶装置５から対象データを読み出し、ＢＣＣチェックを行ない、完了時刻“xxx+500”（図５参照）が到来すると、ＩＯマネージャ、例えば実行制御部１３に完了応答を通知する。
【0082】
（ii）ローカルＤＭＡ４９は、ローカルＣＭ４のキャッシュメモリ４２１上に上記（ｉ）の処理で書き込まれたデータに対してＢＣＣチェックを行ない、当該データをレシーブＣＭ４のバッファ４２２に転送（ＰＵＴ）する。ローカルＣＭ４（例えばＣＰＵ４１又はＤＭＡ４９）は、完了時刻“xxx+700”（図５参照）が到来すると、ＩＯマネージャ、例えば実行制御部１３に完了応答を通知する。
【0083】
（iii）レシーブＣＭ４のＩＦ４４は、レシーブバッファ４２２に転送されたデータのＢＣＣチェックを行ない、当該データからＢＣＣを除去したデータをホスト装置２へ転送する。レシーブＣＭ４（例えばＣＰＵ４１又はＩＦ４４）は、完了時刻“xxx+800”（図５参照）が到来すると、ＩＯマネージャ、例えば実行制御部１３に完了応答を通知する。
【0084】
実行制御部１３は、実行モジュールから受信した完了応答に基づき、優先ＩＯテーブル１１ａを更新する。優先ＩＯテーブル１１ａは、受付部１２により目標値が設定されているが、実行制御部１３による更新により、目標値に加えて、実績値が設定されてよい。なお、実行制御部１３は、目標値が設定されている優先ＩＯテーブル１１ａの更新に代えて、実績値を設定する新たなテーブルを作成してもよい。
【0085】
図６は、実行制御部１３による更新後の優先ＩＯテーブル１１ａの一例を示す図である。図６に示すように、更新後の優先ＩＯテーブル１１ａには、「応答時刻」及び各実行モジュールでの「完了時刻」において、受付部１２が設定した目標値（「目標」と表記）に加えて、実績値（「実績」と表記）が追加される。
【0086】
実行制御部１３は、実行モジュールから完了応答を受信した時刻を、各実行モジュールから完了応答を受信する都度、又は、ホスト装置２への応答が完了した後に、優先ＩＯテーブル１１ａに設定してよい。或いは、各実行モジュールが、実行制御部１３を介して完了時刻（実績）を優先ＩＯテーブル１１ａに書き込んでもよい。実行モジュールから完了応答を受信した時刻には、経路の最後の実行モジュールによるホスト装置２への応答時刻が含まれてよい。
【0087】
実行制御部１３による優先ＩＯテーブル１１ａへの実績値（例えば応答時刻）の記録により、優先ＩＯがホスト装置２に確実に応答されたことを記録に残すことができる。
【0088】
このように、実行制御部１３によれば、複数のモジュールのそれぞれに対して、決定した完了時刻よりも前に優先ＩＯ用のリソースを用いた処理が完了した場合、決定した完了時刻の到来後に完了を通知させ、通知後に経路上の次のモジュールの処理を開始させる。
【0089】
これにより、優先ＩＯ用に確保したリソースを用いて、実行モジュールごとの処理完了時刻を適切に制御できるため、優先ＩＯの性能保証の精度を向上させることができる。
【0090】
また、実行制御部１３によれば、複数の経路のそれぞれに応じた実行モジュールの予定処理時間を算出し、現在時刻から完了予定時刻までの残時間が、予定処理時間以下になった優先ＩＯの処理を開始させる。これにより、時間のかかる優先ＩＯの処理と短時間で完了する優先ＩＯの処理とが混在する場合であっても、各経路の処理を並行して実行することができる。
【0091】
なお、ここまで、受付部１２が１つの優先ＩＯを受信し、実行制御部１３が１つの優先ＩＯについて、各モジュールの優先ＩＯ処理を制御（例えば優先ＩＯ処理の実行タイミングを制御）するものとしたが、これに限定されるものではない。以下、ＣＭ４（ＩＯマネージャ）が複数の優先ＩＯに係る優先ＩＯ処理を制御する場合の動作例を説明する。
【0092】
実行制御部１３は、優先ＩＯテーブル１１ａに複数の優先ＩＯが設定されている場合、ＩＯ管理テーブル１１ｂを用いて、複数の優先ＩＯのそれぞれの優先ＩＯ処理の実行を制御してよい。優先ＩＯテーブル１１ａに複数の優先ＩＯが設定されている場合とは、例えば、優先ＩＯテーブル１１ａに、優先ＩＯの受信時刻と応答時刻（目標）との間の期間の少なくとも一部が重複（オーバラップ）する優先ＩＯが存在する場合であってよい。
【0093】
図７は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの一例を示す図である。ＩＯ管理テーブル１１ｂは、複数の優先ＩＯを管理するためのテーブルである。図７に示すように、ＩＯ管理テーブル１１ｂは、例示的に、「Ｎｏ．」、「受信時刻」、「応答時刻（目標）」、「応答時刻までの残時間」、「経路パターン（予定処理時間）」、及び、「状態」の項目を含んでよい。
【0094】
「Ｎｏ．」は、優先ＩＯを識別するための識別情報の一例である。「Ｎｏ．」には、優先ＩＯテーブル１１ａの「ＩＯ」と同じ識別情報が設定されてもよい。「受信時刻」及び「応答時刻（目標）」は、それぞれ、優先ＩＯテーブル１１ａの「受信時刻」及び「応答時刻」（目標値）と同じ時刻である。
【0095】
「応答時刻までの残時間」は、「応答時刻（目標）」から現在時刻を減じた時間である。例えば、現在時刻が“22:11.33.600”である場合、「Ｎｏ．」“1”の優先ＩＯの残時間は、「応答時刻（目標）」“22:11:32.900+1.000”－“22:11.33.600”＝“22:11:33.900”－“22:11.33.600”＝“300”［ｍｓ］となる。
【0096】
「経路パターン（予定処理時間）」のうち、「経路パターン」は、優先ＩＯについて確定されたデータ移動経路を示し、「（予定処理時間）」は、当該経路上における各実行モジュールの処理時間の合計を示す。
【0097】
以下、「Ｎｏ．」“1”、“2”、“3”の優先ＩＯのそれぞれの経路パターンが“Read_A”、“Read_C”、“Read_B”である場合を例に挙げて説明する。“Read_A”、“Read_B”“Read_C”のそれぞれの「経路パターン」の経路、及び、当該経路における各担当モジュールの処理時間の一例を以下に示す。
【0098】
（経路パターン“Read_A”）
経路：ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“500”［ｍｓ］（ローカルＩＯＣ４７）
・ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２の区間
担当の処理時間：“200”［ｍｓ］（ローカルＣＭ４）
・レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
経路：ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・ローカル記憶装置５⇒ローカルキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“500”［ｍｓ］（ローカルＩＯＣ４７）
・ローカルキャッシュメモリ４２１⇒レシーブバッファ４２２の区間
担当の処理時間：“200”［ｍｓ］（ローカルＣＭ４）
・レシーブバッファ４２２⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
【0099】
経路パターン“Read_A”の場合、「（予定処理時間）」は、“500”＋“200”＋“100”＝“800”［ｍｓ］となる。
【0100】
（経路パターン“Read_B”）
経路：レシーブ記憶装置５⇒レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブ記憶装置５⇒レシーブキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“500”［ｍｓ］（レシーブＩＯＣ４７）
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
経路：レシーブ記憶装置５⇒レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブ記憶装置５⇒レシーブキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“500”［ｍｓ］（レシーブＩＯＣ４７）
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
【0101】
経路パターン“Read_B”の場合、対象データはレシーブＣＭ４が担当する記憶装置５に存在するため、経路パターン“Read_A”のＤＭＡによる転送が不要となる。この場合、「（予定処理時間）」は、“500”＋“100”＝“600”［ｍｓ］となる。
【0102】
（経路パターン“Read_C”）
経路：レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
経路：レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
【0103】
経路パターン“Read_C”の場合、対象データはレシーブＣＭ４のキャッシュメモリ４２１に存在する（オンキャッシュである）ため、経路パターン“Read_B”のレシーブ記憶装置５からキャッシュメモリ４２１への読み出しが不要となる。この場合、「（予定処理時間）」は、“100”［ｍｓ］となる。
【0104】
なお、他の経路パターンとして、以下の例が挙げられる。
【0105】
（経路パターン“Read_D”）
経路：レシーブフラッシュ４３⇒レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブフラッシュ４３⇒レシーブキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“300”［ｍｓ］（レシーブＩＯＣ４７）
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
経路：レシーブフラッシュ４３⇒レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４（⇒ホスト装置２）
予定処理時間：
・レシーブフラッシュ４３⇒レシーブキャッシュメモリ４２１の区間
担当の処理時間：“300”［ｍｓ］（レシーブＩＯＣ４７）
・レシーブキャッシュメモリ４２１⇒レシーブＩＦ４４の区間
担当の処理時間：“100”［ｍｓ］（レシーブＣＭ４）
【0106】
経路パターン“Read_D”の場合、対象データはレシーブＣＭ４のフラッシュ４３に存在する。この場合、「（予定処理時間）」は、“300”＋“100”＝“400”［ｍｓ］となる。
【0107】
ＩＯ管理テーブル１１ｂの説明に戻り、「状態」は、優先ＩＯ処理の開始タイミングを示す指標であり、一例として、「（予定処理時間－残時間）／予定処理時間」［％］により算出されてよい。
【0108】
実行制御部１３は、優先ＩＯテーブル１１ａに複数の優先ＩＯが設定されている場合、ＩＯ管理テーブル１１ｂを生成してよい。例えば、実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂに複数の優先ＩＯの数のエントリを作成し、優先ＩＯテーブル１１ａに基づき「Ｎｏ．」、「受信時刻」、「応答時刻（目標）」を設定してよい。また、実行制御部１３は、「応答時刻までの残時間」、「経路パターン（予定処理時間）」、及び、「状態」を算出し、「応答時刻までの残時間」、及び、「状態」の項目の値を定期的に更新してよい。
【0109】
なお、実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの作成に代えて、優先ＩＯテーブル１１ａに、「応答時刻までの残時間」、「経路パターン（予定処理時間）」、及び、「状態」の項目を追加してもよい。この場合、実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの作成を省略し、これらの項目を追加した優先ＩＯテーブル１１ａを用いて複数の優先ＩＯのそれぞれの優先ＩＯ処理の実行を制御してよい。
【0110】
実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの「状態」の値に応じた優先ＩＯの処理優先度に基づき、優先ＩＯを選択し、選択した優先ＩＯに係る優先ＩＯ処理を開始する。例えば、実行制御部１３は、選択した優先ＩＯの経路の最初の実行モジュールに優先ＩＯ処理の開始を指示してよい。
【0111】
例えば、実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの「状態」が“0”％以上の優先ＩＯを選択し、当該優先ＩＯの優先ＩＯ処理を開始してよい。このとき、実行制御部１３は、選択した優先ＩＯの「状態」に優先ＩＯ処理の開始を示す“Start”を設定してよい。すなわち、実行制御部１３は、「状態」が“0”％以上の優先ＩＯは、“0”％未満（マイナス）の優先ＩＯよりも処理優先度が高いと判断してよい。
【0112】
また、「状態」が“0”％以上の未選択の優先ＩＯが複数存在する場合、実行制御部１３は、ＩＯ管理テーブル１１ｂの「状態」の値が大きい優先ＩＯほど処理優先度が高く、「状態」の値が小さい優先ＩＯほど処理優先度が低いと判断してよい。一例として、実行制御部１３は、「状態」が“0”％以上の優先ＩＯのうちの、値が最も大きい優先ＩＯを選択してよい。
【0113】
一方、実行制御部１３は、「状態」が“0”％未満（マイナス）である優先ＩＯについては、処理優先度を無効と判断してよく、或いは、「状態」が“0”％以上である他の優先ＩＯよりも処理優先度が低いと判断してよい。この場合、実行制御部１３は、当該優先ＩＯの「状態」に処理開始の待機を示す“Wait”を設定してよい。なお、実行制御部１３は、「状態」に“Wait”が設定された優先ＩＯについて、時間経過により「状態」が“0”％以上となった場合に、処理優先度に基づき当該優先ＩＯを選択してよい。
【0114】
図７の例では、実行制御部１３は、「状態」が“70”％である「Ｎｏ．」“1”の優先ＩＯ処理を最優先として開始し、次いで、「状態」が“0”％である「Ｎｏ．」“3”の優先ＩＯ処理を開始する。また、実行制御部１３は、「状態」がマイナス値の“-400”％である「Ｎｏ．」“2”の優先ＩＯについては、時間経過により「状態」が“0”％になるまでは処理の開始を保留する。なお、実行制御部１３は、「Ｎｏ．」“2”の優先ＩＯの処理を開始する前に、他に予定処理時間の大きな処理（優先ＩＯ）が追加された場合、当該追加された処理を優先する。
【0115】
以上のように、受付部１２及び実行制御部１３によれば、実行モジュールの各々の
ストレージ装置の処理性能を処理要求に応じて適切に制御することができる。
ストレージ装置の処理性能を処理要求に応じて適切に制御することができる。
【0116】
処理時間更新部１４は、各実行モジュールの処理時間の更新を行なう。例えば、処理時間更新部１４は、実行制御部１３が優先ＩＯテーブル１１ａに記録した各実行モジュールの処理時間の実績値（例えば各実行モジュールの完了時刻）を、「完了時刻（目標）」を最適化するために利用してよい。
【0117】
例えば、処理時間更新部１４は、優先ＩＯテーブル１１ａ内の実行モジュールの「完了時刻」の実績が、所定回数連続して、目標よりも小さい閾値時間以内に完了しているかを判定し、完了している場合、処理時間の目標値を減少させるように更新してよい。減少した目標値は、受付部１２により、次回以降に当該実行モジュールの「完了時刻」に設定される。
【0118】
一例として、処理時間更新部１４は、図６に示す「完了時刻@IOC」の実績が所定回数連続して“+450”以内で完了していることを検出した場合、「完了時刻@IOC」の目標を、“+500”から減少させる。例えば、処理時間更新部１４は、「完了時刻@IOC」の目標を、閾値時間“+450”と現在の目標“+500”との間の“+490”に設定する。
【0119】
他の例として、処理時間更新部１４は、図６に示す「完了時刻@IOC」の全ての実績のうち、“+450”以内で完了している割合が閾値、例えば“99”％以上であることを検出した場合、「完了時刻@IOC」の目標を、“+500”から減少、例えば“+475”に設定してもよい。
【0120】
このように、処理時間更新部１４は、優先ＩＯテーブル１１ａにおいて、参考情報として記録された実行モジュールの完了時刻の実績に基づき、実行モジュールでの待ち合わせを行なう時間を減少させ、実時間に近付けることができる。すなわち、最終的にレシーブＣＭ４がホスト装置２に応答するまでのマージンを獲得することができる。
【0121】
これにより、実行モジュール（例えばＩＯＣ４７）に適切な処理時間（目標）を設定できるため、他の実行モジュールにおいて処理時間（目標）の超過が発生した場合にも、応答時刻の目標値を達成できる可能性を高めることができる。従って、目標とする応答時刻以前の応答率を向上させることができる。
【0122】
〔１－４〕ストレージシステムの動作例
次に、一実施形態に係るストレージシステム１の動作例を説明する。
次に、一実施形態に係るストレージシステム１の動作例を説明する。
【0123】
〔１－４－１〕ＩＯ受信処理
図８は、ＩＯ受信処理の動作例を説明するためのフローチャートである。図８に示すように、受付部１２は、ＩＦ４４がＩＯ要求を受信すると（ステップＳ１）、ＩＯが優先（保証）ＩＯか否か、例えばアクセス先が保証範囲か否かを判定する（ステップＳ２）。
図８は、ＩＯ受信処理の動作例を説明するためのフローチャートである。図８に示すように、受付部１２は、ＩＦ４４がＩＯ要求を受信すると（ステップＳ１）、ＩＯが優先（保証）ＩＯか否か、例えばアクセス先が保証範囲か否かを判定する（ステップＳ２）。
【0124】
アクセス先が保証範囲外の場合（ステップＳ２でＮＯ）、実行制御部１３は、一般ＩＯ用に確保したリソースを用いて一般ＩＯ処理を実行し（ステップＳ３）、処理が終了する。
【0125】
アクセス先が保証範囲内の場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、受付部１２は、優先ＩＯテーブル１１ａにエントリを作成し、ＩＯ要求に番号を割り当て（ステップＳ４）、当該エントリにＩＯの受信時刻及び応答時刻（目標）を登録する（ステップＳ５）。
【0126】
受付部１２は、ＩＯ要求の経路を特定（選択）し（ステップＳ６）、経路中の各実行モジュールの処理時間（目標）をエントリに登録して（ステップＳ７）、処理が終了する。例えば、受付部１２は、ステップＳ７において、実行モジュールごとに、受信時刻に処理時間（目標）を累積加算した完了時刻（目標）をエントリに登録してよい。
【0127】
〔１－４－２〕ＩＯ処理
図９は、ＩＯ処理の動作例を説明するためのフローチャートである。実行制御部１３は、優先ＩＯテーブル１１ａに基づき実行モジュールのそれぞれに処理の実行に関する情報を通知する。また、以下の処理では、各実行モジュールは、優先ＩＯ用に確保されたリソースを用いて優先ＩＯ処理を行なう。なお、以下の説明では、優先ＩＯが読出要求である場合を例に挙げる。
図９は、ＩＯ処理の動作例を説明するためのフローチャートである。実行制御部１３は、優先ＩＯテーブル１１ａに基づき実行モジュールのそれぞれに処理の実行に関する情報を通知する。また、以下の処理では、各実行モジュールは、優先ＩＯ用に確保されたリソースを用いて優先ＩＯ処理を行なう。なお、以下の説明では、優先ＩＯが読出要求である場合を例に挙げる。
【0128】
・経路“Read_A”の処理の場合
図９に示すように、実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側ではない（ローカル側である）場合（ステップＳ１１、ステップＳ１１でＮＯ）、ローカルＩＯＣ４７が記憶装置５からデータを読み出し、キャッシュメモリ４２１に格納する（ステップＳ１２）。ＩＯＣ４７は、実行制御部１３を介して完了時刻（実績）を優先ＩＯテーブル１１ａに記録し（ステップＳ１３）、完了時刻（目標）が到来するまで待機する（ステップＳ１４、ステップＳ１４でＮＯ）。
図９に示すように、実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側ではない（ローカル側である）場合（ステップＳ１１、ステップＳ１１でＮＯ）、ローカルＩＯＣ４７が記憶装置５からデータを読み出し、キャッシュメモリ４２１に格納する（ステップＳ１２）。ＩＯＣ４７は、実行制御部１３を介して完了時刻（実績）を優先ＩＯテーブル１１ａに記録し（ステップＳ１３）、完了時刻（目標）が到来するまで待機する（ステップＳ１４、ステップＳ１４でＮＯ）。
【0129】
完了時刻（目標）が到来すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、ローカルＣＭ４がキャッシュメモリ４２１からＤＭＡ４９を介してレシーブバッファ４２２にデータを転送する（ステップＳ１５）。ローカルＣＭ４は、完了時刻（実績）を記録し（ステップＳ１６）、完了時刻（目標）が到来するまで待機する（ステップＳ１７、ステップＳ１７でＮＯ）。
【0130】
完了時刻（目標）が到来すると（ステップＳ１７でＹＥＳ）、レシーブＣＭ４がバッファ４２２からデータを読み出しＩＦ４４に転送する（ステップＳ１８）。レシーブＣＭ４は、完了時刻（実績）を記録し（ステップＳ１９）、完了時刻（目標）が到来するまで待機する（ステップＳ２０、ステップＳ２０でＮＯ）。
【0131】
完了時刻（目標）が到来すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）、レシーブＩＦ４４がデータをホスト装置２に転送する（ステップＳ２１）。レシーブＩＦ４４は、応答時刻（実績）を記録し（ステップＳ２２）、処理が終了する。
【0132】
・経路“Read_B”の処理の場合
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１でもフラッシュ４３でもない場合（ステップＳ２３、ステップＳ２３でＮＯ、ステップＳ２４、ステップＳ２４でＮＯ）、処理がステップＳ２７に移行する。
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１でもフラッシュ４３でもない場合（ステップＳ２３、ステップＳ２３でＮＯ、ステップＳ２４、ステップＳ２４でＮＯ）、処理がステップＳ２７に移行する。
【0133】
ステップＳ２７において、レシーブＩＯＣ４７が記憶装置５からデータを読み出し、キャッシュメモリ４２１に格納する。ＩＯＣ４７は、実行制御部１３を介して完了時刻（実績）を優先ＩＯテーブル１１ａに記録し（ステップＳ２８）、完了時刻（目標）が到来するまで待機する（ステップＳ２９、ステップＳ２９でＮＯ）。
【0134】
完了時刻（目標）が到来すると（ステップＳ２９でＹＥＳ）、処理がステップＳ１８に移行する。
【0135】
・経路“Read_C”の処理の場合
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１に存在する場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）、処理がステップＳ１８に移行する。
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１に存在する場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）、処理がステップＳ１８に移行する。
【0136】
・経路“Read_D”の処理の場合
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１に存在せず（ステップＳ２３でＮＯ）、フラッシュ４３に存在する場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、処理がステップＳ２５に移行する。
実行する優先ＩＯのアクセス先がレシーブ側であり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、且つ、アクセス先がキャッシュメモリ４２１に存在せず（ステップＳ２３でＮＯ）、フラッシュ４３に存在する場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、処理がステップＳ２５に移行する。
【0137】
ステップＳ２５において、レシーブＣＭ４がフラッシュ４３からデータを読み出し、キャッシュメモリ４２１に格納する。レシーブＣＭ４は、実行制御部１３を介して完了時刻（実績）を優先ＩＯテーブル１１ａに記録し（ステップＳ２６）、処理がステップＳ２９に移行する。
【0138】
〔２〕その他
上述した一実施形態に係る技術は、以下のように変形、変更して実施することができる。
上述した一実施形態に係る技術は、以下のように変形、変更して実施することができる。
【0139】
例えば、図４に示すＣＭ４の各機能ブロックは、それぞれ任意の組み合わせで併合してもよく、分割してもよい。
【0140】
〔３〕付記
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【0141】
（付記１）
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、
前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
制御部、を備える
ストレージ装置。
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、
前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
制御部、を備える
ストレージ装置。
【0142】
（付記２）
前記制御部は、
前記第１処理要求の処理におけるデータの転送経路を特定し、
前記転送経路に応じて、前記複数のモジュールのそれぞれの処理にかかる予定処理時間を決定し、
複数の前記予定処理時間と、前記第１処理要求の受信時刻とに基づき、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定する、
付記１に記載のストレージ装置。
前記制御部は、
前記第１処理要求の処理におけるデータの転送経路を特定し、
前記転送経路に応じて、前記複数のモジュールのそれぞれの処理にかかる予定処理時間を決定し、
複数の前記予定処理時間と、前記第１処理要求の受信時刻とに基づき、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定する、
付記１に記載のストレージ装置。
【0143】
（付記３）
前記制御部は、
前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了時刻を取得し、
前記複数のモジュールのそれぞれについて、前記完了時刻と、前記完了予定時刻とに基づき、前記予定処理時間を更新する、
付記２に記載のストレージ装置。
前記制御部は、
前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了時刻を取得し、
前記複数のモジュールのそれぞれについて、前記完了時刻と、前記完了予定時刻とに基づき、前記予定処理時間を更新する、
付記２に記載のストレージ装置。
【0144】
（付記４）
前記制御部は、
複数の前記第１処理要求を受信した場合、前記複数の第１処理要求のそれぞれの処理にかかる予定処理時間を算出し、
現在時刻から前記複数の第１処理要求のそれぞれの完了予定時刻までの残時間が、前記予定処理時間以下になった第１処理要求の処理を開始させる、
付記１～付記３のいずれか１項に記載のストレージ装置。
前記制御部は、
複数の前記第１処理要求を受信した場合、前記複数の第１処理要求のそれぞれの処理にかかる予定処理時間を算出し、
現在時刻から前記複数の第１処理要求のそれぞれの完了予定時刻までの残時間が、前記予定処理時間以下になった第１処理要求の処理を開始させる、
付記１～付記３のいずれか１項に記載のストレージ装置。
【0145】
（付記５）
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、
前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
処理をコンピュータが実行する、ストレージ制御方法。
ストレージ装置のリソースを、性能保証対象の第１処理要求の処理に用いる第１リソースと前記第１処理要求とは異なる第２処理要求の処理に用いる第２リソースとに分割し、
前記第１処理要求の処理を所定順序で実行する複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定し、
前記複数のモジュールのそれぞれに対して、前記決定した完了予定時刻よりも前に前記第１リソースを用いた処理が完了した場合、前記決定した完了予定時刻の到来後に完了を通知させ、前記通知後に前記所定順序の次のモジュールの処理を開始させる、
処理をコンピュータが実行する、ストレージ制御方法。
【0146】
（付記６）
前記第１処理要求の処理におけるデータの転送経路を特定し、
前記転送経路に応じて、前記複数のモジュールのそれぞれの処理にかかる予定処理時間を決定し、
複数の前記予定処理時間と、前記第１処理要求の受信時刻とに基づき、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定する、
処理を前記コンピュータが実行する、付記５に記載のストレージ制御方法。
前記第１処理要求の処理におけるデータの転送経路を特定し、
前記転送経路に応じて、前記複数のモジュールのそれぞれの処理にかかる予定処理時間を決定し、
複数の前記予定処理時間と、前記第１処理要求の受信時刻とに基づき、前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了予定時刻を決定する、
処理を前記コンピュータが実行する、付記５に記載のストレージ制御方法。
【0147】
（付記７）
前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了時刻を取得し、
前記複数のモジュールのそれぞれについて、前記完了時刻と、前記完了予定時刻とに基づき、前記予定処理時間を更新する、
処理を前記コンピュータが実行する、付記６に記載のストレージ制御方法。
前記複数のモジュールのそれぞれの処理の完了時刻を取得し、
前記複数のモジュールのそれぞれについて、前記完了時刻と、前記完了予定時刻とに基づき、前記予定処理時間を更新する、
処理を前記コンピュータが実行する、付記６に記載のストレージ制御方法。
【0148】
（付記８）
複数の前記第１処理要求を受信した場合、前記複数の第１処理要求のそれぞれの処理にかかる予定処理時間を算出し、
現在時刻から前記複数の第１処理要求のそれぞれの完了予定時刻までの残時間が、前記予定処理時間以下になった第１処理要求の処理を開始させる、
処理を前記コンピュータが実行する、付記５～付記７のいずれか１項に記載のストレージ制御方法。
複数の前記第１処理要求を受信した場合、前記複数の第１処理要求のそれぞれの処理にかかる予定処理時間を算出し、
現在時刻から前記複数の第１処理要求のそれぞれの完了予定時刻までの残時間が、前記予定処理時間以下になった第１処理要求の処理を開始させる、
処理を前記コンピュータが実行する、付記５～付記７のいずれか１項に記載のストレージ制御方法。
【符号の説明】
【0149】
１ ストレージシステム
１１ メモリ部
１１ａ 優先ＩＯテーブル
１１ｂ ＩＯ管理テーブル
１２ 受付部
１３ 実行制御部
１４ 処理時間更新部
２ ホスト装置
３ ストレージ装置
４、４－１、４－２ ＣＭ
４ａ プロセッサ
４ｂ メモリ
４ｃ 記憶部
４ｄ ＩＦ部
４ｅ ＩＯ部
４ｆ 制御プログラム
４ｇ 記録媒体
４１ ＣＰＵ
４２ ＤＩＭＭ
４２１ キャッシュメモリ
４２２ バッファ
４３ フラッシュ
４４、４５ ＩＦ
４６－１～４６－３ ＳＷ
４７ ＩＯＣ
４８ ＥＸＰ
４９ ＤＭＡ
５、５－１、５－２ 記憶装置
１１ メモリ部
１１ａ 優先ＩＯテーブル
１１ｂ ＩＯ管理テーブル
１２ 受付部
１３ 実行制御部
１４ 処理時間更新部
２ ホスト装置
３ ストレージ装置
４、４－１、４－２ ＣＭ
４ａ プロセッサ
４ｂ メモリ
４ｃ 記憶部
４ｄ ＩＦ部
４ｅ ＩＯ部
４ｆ 制御プログラム
４ｇ 記録媒体
４１ ＣＰＵ
４２ ＤＩＭＭ
４２１ キャッシュメモリ
４２２ バッファ
４３ フラッシュ
４４、４５ ＩＦ
４６－１～４６－３ ＳＷ
４７ ＩＯＣ
４８ ＥＸＰ
４９ ＤＭＡ
５、５－１、５－２ 記憶装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】