特許 7530872 ストレージシステム、計算機システム及び制御方法

(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】2024-07-31

(45)【発行日】2024-08-08

(54)【発明の名称】ストレージシステム、計算機システム及び制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/06 20060101AFI20240801BHJP

   G06F 13/10 20060101ALI20240801BHJP

   G06F 11/14 20060101ALI20240801BHJP

   G06F 16/182 20190101ALI20240801BHJP

   G06F 16/28 20190101ALI20240801BHJP

【ＦＩ】

G06F3/06 304F

G06F3/06 301X

G06F3/06 301Z

G06F13/10 340A

G06F11/14 648

G06F11/14 656

G06F16/182 100

G06F16/28

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021102223

(22)【出願日】2021-06-21

(65)【公開番号】P2023001471

(43)【公開日】2023-01-06

【審査請求日】2022-06-21

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002365

【氏名又は名称】弁理士法人サンネクスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松下 貴記

(72)【発明者】

【氏名】出口 彰

【審査官】田名網 忠雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－０１１９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１４６３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０８１７４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－００６８４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０６－３／０８

Ｇ０６Ｆ １３／１０－１３／１４

Ｇ０６Ｆ １１／１４

Ｇ０６Ｆ １６／１０－１６／１８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ネットワークを介して他のストレージシステムに接続されるストレージシステムであって、
メモリと、前記メモリに記憶されるプログラムを実行するプロセッサと、記憶デバイスと、を備え、
前記プログラムの実行により前記プロセッサは、
仮想ボリュームを提供し、
前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、
前記仮想ボリュームおよびスナップショットのデータを、前記記憶デバイスの記憶領域に対応付けられたプールボリュームに格納し、
前記仮想ボリュームおよびスナップショットに複数含まれる同一のデータについて、前記プールボリュームの同一の記憶領域を割り当てており、
前記スナップショットには、基準となるスナップショットである基底スナップショットと、他のスナップショットとの差分を示す差分スナップショットとが含まれており、前記基底スナップショットと前記差分スナップショットとは、所定の条件に基づいてそれぞれ繰り返し生成され、
前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを前記記憶デバイスに保持させ、
前記基底スナップショットより後に生成された差分スナップショットと、当該差分スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データと、を前記他のストレージシステムに送信して保持させることで当該差分スナップショットをスタブ化し、前記スタブ化された差分スナップショットのみから参照されていた差分データを前記記憶デバイスから削除し、
前記プロセッサは、前記記憶デバイスが保持していた前記基底スナップショット及びそのデータと、前記他のストレージシステムから取得した前記差分スナップショット及び差分データとを用いて、前記仮想ボリュームのリストアを行う
ことを特徴とするストレージシステム。

【請求項2】

前記プロセッサは、前記他のストレージシステムに転送した最新のスナップショットを前記記憶デバイスに保持させ、前記基底スナップショットと前記最新のスナップショットとの間に生成した他のスナップショットのデータを解放可能なデータとすることを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。

【請求項3】

前記プロセッサは、所定の条件が満たされた場合に、前記基底スナップショットを更新することを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。

【請求項4】

前記プロセッサは、前記異なるタイミングで生成された複数のスナップショットに対応する複数の差分データを前記他のストレージシステムから受信し、前記基底スナップショットを書き戻した前記仮想ボリュームに対して前記複数の差分データを時系列に沿って適用することで前記リストアを行うことを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。

【請求項5】

前記プロセッサは、前記異なるタイミングで生成された複数のスナップショットに対応する複数の差分データを統合した差分マージデータを前記他のストレージシステムから受信し、前記基底スナップショットを書き戻した前記仮想ボリュームに前記差分マージデータを反映させて前記リストアを行うことを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。

【請求項6】

前記プロセッサとして、前記仮想ボリュームに対する読み書きを処理する第１のプロセッサと、前記差分データの通信に係る処理を行う第２のプロセッサとを備えることを特徴とする請求項１に記載のストレージシステム。

【請求項7】

第一ストレージシステムと、
ネットワークを介して前記第一ストレージシステムに接続される第二ストレージシステムと、
を備え、
前記第一ストレージシステムは、
仮想ボリュームを提供し、
前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、
前記仮想ボリュームおよびスナップショットのデータを、記憶デバイスの記憶領域に対応付けられたプールボリュームに格納し、
前記仮想ボリュームおよびスナップショットに複数含まれる同一のデータについて、前記プールボリュームの同一の記憶領域を割り当てており、
前記スナップショットには、基準となるスナップショットである基底スナップショットと、他のスナップショットとの差分を示す差分スナップショットとが含まれており、前記基底スナップショットと前記差分スナップショットとは、所定の条件に基づいてそれぞれ繰り返し生成され、
前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを保持し、
前記基底スナップショットより後に生成された差分スナップショットと、当該差分スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データと、を前記第二ストレージシステムに送信して保持させることで当該差分スナップショットをスタブ化し、前記スタブ化された差分スナップショットのみから参照されていた差分データを前記記憶デバイスから削除し、
前記第二ストレージシステムは、複数のスナップショットに対応する複数の差分スナップショットと複数の差分データを保持し、
前記第一ストレージシステムは、前記第一ストレージシステムで保持していた前記基底スナップショット及びそのデータと、前記第二ストレージシステムから取得した前記差分スナップショット及び差分データとを用いて、前記仮想ボリュームのリストアを行う
ことを特徴とする計算機システム。

【請求項8】

前記第二ストレージシステムは、複数のスナップショットに対応する複数の差分データを保持し、前記仮想ボリュームのリストアを行う場合に、前記複数の差分データを前記第一ストレージシステムに送信し、
前記第一ストレージシステムは、前記基底スナップショットを前記仮想ボリュームに書き戻した後、前記第二ストレージシステムから受信した複数の差分データを時系列に沿って適用することで前記リストアを行うことを特徴とする請求項７に記載の計算機システム。

【請求項9】

前記第二ストレージシステムは、複数のスナップショットに対応する複数の差分データを保持し、前記仮想ボリュームのリストアを行う場合に、前記複数の差分データを統合した差分マージデータを前記第一ストレージシステムに送信し、
前記第一ストレージシステムは、前記基底スナップショットを前記仮想ボリュームに書き戻した後、前記差分マージデータを反映させて前記リストアを行うことを特徴とする請求項７に記載の計算機システム。

【請求項10】

ネットワークを介して第二ストレージシステムに接続される第一ストレージシステムの制御方法であって、
前記第一ストレージシステムが、仮想ボリュームを提供するステップと、
前記第一ストレージシステムが、前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで、基準となるスナップショットである基底スナップショット及び他のスナップショットとの差分を示す差分スナップショットを含む複数のスナップショットを、所定の条件に基づいてそれぞれ繰り返し生成するステップと、
前記第一ストレージシステムが、前記仮想ボリュームおよびスナップショットのデータを、記憶デバイスの記憶領域に対応付けられたプールボリュームに格納し、前記仮想ボリュームおよびスナップショットに複数含まれる同一のデータについて、前記プールボリュームの同一の記憶領域を割り当てるステップと、
前記第一ストレージシステムが、前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを保持するステップと、
前記第一ストレージシステムが、前記基底スナップショットより後に生成された差分スナップショットと、当該差分スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データと、を前記第二ストレージシステムに送信して保持させることで当該差分スナップショットをスタブ化し、前記スタブ化された差分スナップショットのみから参照されていた差分データを前記記憶デバイスから削除するステップと、
前記第二ストレージシステムが、複数のスナップショットに対応する複数の差分スナップショットと複数の差分データを保持するステップと、
前記第一ストレージシステムが、前記第一ストレージシステムで保持していた前記基底スナップショット及びそのデータと、前記第二ストレージシステムから取得した前記差分スナップショット及び差分データとを用いて、前記仮想ボリュームのリストアを行うステップと
を含むことを特徴とする制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ストレージシステム、計算機システム及び制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

大規模なデータを扱う計算機システムは、ホスト計算機とは別個に設けられた大容量のストレージシステム（例えばクラウドストレージ）を用いてデータを管理している。クラウドストレージの活用形態の一つとして、顧客のデータセンタ（以後、オンプレミスと呼ぶ）に配置されているストレージがクラウドストレージへのデータの格納を制御するものがある。すなわち、ホスト計算機はクラウドストレージを意識しない。

【0003】

特許文献１には、「オンプレミスのストレージ装置の容量の節約と、オンプレミスのストレージ装置の高アクセス性能と、オンプレミスのリソースに障害があったとき、クラウド上のデータを用いて、高速かつ正確に業務を再開することとを実現する。」、「プロセッサは、仮想ボリュームである第一ボリュームを提供し、第一ボリュームと、他のストレージシステムにより提供される第二ボリュームとのコピーペアを設定する。第一ボリュームへのライトデータは、コピーペアに基づいて、ネットワークを介して第二ボリュームへ転送される。プロセッサは、第二ボリュームへ書き込まれるデータの一部をメモリへ書き込み、メモリへ書き込まれたデータを記憶デバイスへ書き込む。」との記載がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１２９０７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

オンプレミスのボリュームのスナップショットを、オンプレミスではなくクラウドストレージに保持させることとすれば、オンプレミスの容量の節約が実現できる。しかし、スナップショットをクラウドストレージにアップロードするにも、また、リストア時にスナップショットをクラウドストレージからダウンロードするにも、大量のデータ転送を行う必要が生じ、回線コストの増大とＲＴＯ（Recovery Time Objective）の悪化を招く。

【0006】

そこで、本発明では、ストレージシステム間のデータ転送量を削減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、代表的な本発明のストレージシステムの一つは、ネットワークを介して他のストレージシステムに接続されるストレージシステムであって、メモリと、前記メモリに記憶されるプログラムを実行するプロセッサと、記憶デバイスと、を備え、前記プログラムの実行により前記プロセッサは、仮想ボリュームを提供し、前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを前記記憶デバイスに保持させ、前記基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データを前記他のストレージシステムに送信して保持させることを特徴とする。
また、代表的な本発明の計算機システムの一つは、第一ストレージシステムと、ネットワークを介して前記第一ストレージシステムに接続される第二ストレージシステムと、を備え、前記第一ストレージシステムは、仮想ボリュームを提供し、前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを保持し、前記基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データを前記第二ストレージシステムに送信して保持させることを特徴とする。
また、代表的な本発明の制御方法の一つは、ネットワークを介して第二ストレージシステムに接続される第一ストレージシステムの制御方法であって、仮想ボリュームを提供するステップと、前記仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成するステップと、前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを第一ストレージシステムに保持させるステップと、前記基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データを前記第二ストレージシステムに送信して保持させるステップとを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ストレージシステム間のデータ転送量を削減することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１に係る差分転送の説明図。

【図2】実施例１に係るリストアの説明図。

【図3】実施例１に係る計算機システムの構成図。

【図4】ストレージシステムの構成図。

【図5】メモリが記憶するデータの説明図。

【図6】バックアップスケジュールの設定画面の説明図。

【図7】リストア実行画面の説明図。

【図8】スケジュール情報テーブルの具体例。

【図9】プールテーブルの具体例。

【図10】仮想ボリュームマッピングテーブルの具体例。

【図11】スナップショットマッピングテーブルの具体例。

【図12】スナップショットペア管理テーブルの具体例。

【図13】差分ビットマップの具体例。

【図14】バックアップスケジュールプログラムの処理手順を示すフローチャート。

【図15】スナップショット取得処理の処理手順を示すフローチャート。

【図16】基底スナップショット更新処理の詳細を示すフローチャート。

【図17】差分取得処理の詳細を示すフローチャート。

【図18】差分データアップロード処理の詳細を示すフローチャート。

【図19】スナップショット削除処理の詳細を示すフローチャート。

【図20】スナップショットリストア処理の処理手順を示すフローチャート。

【図21】差分データダウンロード処理の詳細を示すフローチャート。

【図22】実施例２に係る計算機システムの構成図。

【図23】実施例２に係るリストアの説明図。

【図24】実施例２の差分データアップロード処理の詳細を示すフローチャート。

【図25】実施例２に係るスナップショットリストア処理の処理手順を示すフローチャート。

【図26】差分マージデータダウンロード処理の詳細を示すフローチャート。

【図27】クラウドにおける差分データマージ処理の詳細を示すフローチャート。

【図28】変形例に係るストレージシステムの構成図。

【図29】変形例に係るメモリが記憶するデータの説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施例を図面を用いて説明する。

【0011】

以下の説明では、「×××テーブル」の表現にて情報を説明することがあるが、情報は、どのようなデータ構造で表現されていてもよい。すなわち、情報がデータ構造に依存しないことを示すために、「×××テーブル」を「×××情報」と呼ぶことができる。また、以下の説明において、各テーブルの構成は一例であり、１つのテーブルは、２以上のテーブルに分割されてもよいし、２以上のテーブルの全部又は一部が１つのテーブルであってもよい。

【0012】

また、以下の説明では、要素の識別情報として、ＩＤが使用されるが、それに代えて又は加えて他種の識別情報が使用されてもよい。

【0013】

また、以下の説明では、同種の要素を区別しないで説明する場合には、参照符号又は参照符号における共通番号を使用し、同種の要素を区別して説明する場合は、その要素の参照符号を使用又は参照符号に代えてその要素に割り振られたＩＤを使用することがある。

【0014】

また、以下の説明では、Ｉ／Ｏ（Input/Output）要求は、ライト要求又はリード要求であり、アクセス要求と呼ばれてもよい。

【0015】

また、以下の説明では、「プログラム」を主語として処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサ（例えばＣＰＵ（Central Processing Unit））によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶資源（例えばメモリ）及び／又はインターフェースデバイス（例えば通信ポート）等を用いながら行うため、処理の主語がプロセッサとされてもよい。プログラムを主語として説明された処理は、プロセッサあるいはそのプロセッサを有する装置が行う処理又はシステムとしてもよい。また、プロセッサは、処理の一部または全部を行うハードウェア回路を含んでもよい。プログラムは、プログラムソースから計算機のような装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバの場合、プログラム配布サーバはプロセッサ（例えばＣＰＵ）と記憶資源を含み、記憶資源はさらに配布プログラムと配布対象であるプログラムとを記憶してよい。そして、プログラム配布サーバのプロセッサが配布プログラムを実行することで、プログラム配布サーバのプロセッサは配布対象のプログラムを他の計算機に配布してよい。また、以下の説明において、２以上のプログラムが１つのプログラムとして実現されてもよいし、１つのプログラムが２以上のプログラムとして実現されてもよい。

【実施例1】

【0016】

実施例１に開示する計算機システムは、第一ストレージシステムと第二ストレージシステムを有する。
第一ストレージシステムは、顧客のデータセンタに設置されたオンプレミスのストレージシステムであり、ホストコンピュータに対してボリュームを提供し、ホストコンピュータのアクセス要求を処理する。第一ストレージシステムがホストコンピュータに提供するボリュームを、プロダクションボリューム（Production Volume）という。プロダクションボリュームは、物理的な記憶デバイスを利用して生成された仮想ボリュームである。
第二ストレージシステムは、クラウドストレージであり、プロダクションボリュームのスナップショットを保持するために用いられる。

【0017】

プロダクションボリュームのスナップショットを定期的に生成する場合に、スナップショットに係るデータを全てオンプレミスで管理すると、オンプレミスの記憶デバイスに多くの容量が必要となる。一方、スナップショットに係るデータを全てクラウドで管理すると、オンプレミスとクラウドとの間で大量のデータ転送が必要となる。

【0018】

そこで、実施例１に係る計算機システムは、基準となる基底スナップショットをオンプレミスの記憶デバイスに保持させ、基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データをクラウドストレージに転送して保持させる。このため、オンプレミスで要求される容量を抑えつつ、ストレージ間のデータ転送量を削減することができる。

【0019】

図１は、実施例１に係る差分転送の説明図である。図１では、時刻ｔ０から時刻ｔ６に次の各処理が行われる。
時刻（ｔ０）には、オンプレミスのストレージシステムが、プロダクションボリュームから基底スナップショットを取得し、オンプレミスで保持している。この基底スナップショットを、基底スナップショットＳＳ（ｔ０）とする。時刻ｔ０では、プロダクションボリュームにはデータＡ０とデータＢ０が格納されており、基底スナップショットＳＳ（ｔ０）にはデータＡ０とデータＢ０が含まれる。

【0020】

時刻（ｔ１）には、プロダクションボリュームのデータＡ０はデータＡ１に更新されている。この時点で、オンプレミスのストレージシステムがプロダクションボリュームからスナップショットＳＳ（ｔ１）を取得し、オンプレミスで保持する。したがって、オンプレミスには基底スナップショットＳＳ（ｔ０）とスナップショットＳＳ（ｔ１）が保持されており、スナップショットＳＳ（ｔ１）には、データＡ１とデータＢ０が含まれる。

【0021】

時刻（ｔ２）には、プロダクションボリュームのデータＡ１はデータＡ２に更新されている。この時点で、オンプレミスのストレージシステムがプロダクションボリュームからスナップショットＳＳ（Ｓ２）を取得し、オンプレミスで保持する。したがって、オンプレミスには基底スナップショットＳＳ（ｔ０）、スナップショットＳＳ（ｔ１）及びスナップショットＳＳ（ｔ２）が保持されており、スナップショットＳＳ（ｔ２）には、データＡ２とデータＢ０が含まれる。

【0022】

時刻（ｔ３）には、プロダクションボリュームのデータＢ０はデータＢ１に更新されている。この時点で、オンプレミスのストレージシステムがプロダクションボリュームからスナップショットＳＳ（Ｓ３）を取得し、オンプレミスで保持する。したがって、オンプレミスには基底スナップショットＳＳ（ｔ０）、スナップショットＳＳ（ｔ１）、スナップショットＳＳ（ｔ２）及びスナップショットＳＳ（ｔ３）が保持されており、スナップショットＳＳ（ｔ３）には、データＡ２とデータＢ１が含まれる。

【0023】

時刻（ｔ４）において、オンプレミスのストレージシステムは、基底スナップショットＳＳ（ｔ０）とスナップショットＳＳ（ｔ１）との差分を取得し、オブジェクト（ｔ１）としてクラウドに転送する。このため、オブジェクト（ｔ１）には、データＡ１が含まれることになる。

【0024】

時刻（ｔ５）において、オンプレミスのストレージシステムは、差分転送済みの最新のスナップショットＳＳ（ｔ１）とスナップショットＳＳ（ｔ２）との差分を取得し、オブジェクト（ｔ２）としてクラウドに転送する。このため、オブジェクト（ｔ２）には、データＡ２が含まれることになる。

【0025】

時刻（ｔ６）において、オンプレミスのストレージシステムは、差分転送済みの最新のスナップショットＳＳ（ｔ２）と基底スナップショットＳＳ（ｔ０）を残し、スナップショットＳＳ（ｔ１）を削除する。スナップショットを削除する場合には、スナップショットに含まれていたデータＡ１を記憶デバイスから削除するが、スナップショットの履歴情報は残される。このように、実体としてのデータを持たず、履歴情報のみが残されたスナップショットを便宜上、スタブという。

【0026】

図２は、実施例１に係るリストアの説明図である。図２では、時刻ｔ１０から時刻ｔ１６に次の各処理が行われる。
時刻（ｔ１０）には、プロダクションボリュームのデータに異常が発生している。具体的には、プロダクションボリュームがマルウェアに感染し、既存のデータが暗号化されてデータＸとデータＹに置き換えられている。

【0027】

時刻（ｔ１１）において、オンプレミスのストレージシステムは、プロダクションボリュームからスナップショットＳＳ（ｔ１１）を取得し、オンプレミスで保持する。したがって、オンプレミスには基底スナップショットＳＳ（ｔ０）とスナップショットＳＳ（ｔ１１）が保持されており、スナップショットＳＳ（ｔ１）には、データＸとデータＹが含まれる。

【0028】

時刻（ｔ１２）において、オンプレミスのストレージシステムは、プロダクションボリュームからマルウェアを駆除する。
時刻（ｔ１３）において、オンプレミスのストレージシステムは、基底スナップショットＳＳ（ｔ０）をプロダクションボリュームに書き戻す。この結果、プロダクションボリュームには、データＡ０とデータＢ０が含まれることになる。

【0029】

時刻（ｔ１４）において、オンプレミスのストレージシステムは、クラウドからオブジェクト（ｔ１）の差分転送を受け、プロダクションボリュームに反映させる。この結果、プロダクションボリュームには、データＡ１とデータＢ０が含まれることになる。

【0030】

時刻（ｔ１５）において、オンプレミスのストレージシステムは、クラウドからオブジェクト（ｔ２）の差分転送を受け、プロダクションボリュームに反映させる。この結果、プロダクションボリュームには、データＡ２とデータＢ０が含まれることになる。

【0031】

時刻（ｔ１６）において、オンプレミスのストレージシステムは、クラウドからオブジェクト（ｔ３）の差分転送を受け、プロダクションボリュームに反映させる。この結果、プロダクションボリュームには、データＡ２とデータＢ１が含まれることになる。

【0032】

このように、オンプレミスで保持していた基底スナップショットを書き戻した後、複数の差分データを時系列に沿って適用することで、プロダクションボリュームのリストアを行うことができる。

【0033】

図３は、実施例１に係る計算機システムの構成図である。
本実施例の計算機システムは、オンプレミス１００と、クラウド２００とを含む。
オンプレミス１００は、ストレージシステム１０３と、当該ストレージシステムにデータを保存するホストコンピュータ１０１とを含む。ホストコンピュータ１０１は、アプリケーション１０２を実行し、当該アプリケーション１０２で使用されるデータがストレージシステム１０３に格納される。ホストコンピュータ１０１とストレージシステム１０３はネットワーク１１１で接続されている。ストレージシステム１０３は、ストレージ装置と呼ばれることがある。
クラウド２００は、１又は複数のオブジェクトストレージ２０１を提供する。
ストレージシステム３００とオブジェクトストレージ２０１は、ネットワーク３００を介して接続されている。

【0034】

ストレージシステム１０３は、物理記憶デバイスを用いて、仮想ボリューム１０４と容量プール１０７を形成する。容量プール１０７は、ストレージシステム１０３に搭載されているＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの物理記憶デバイスに対応付けられ、物理的な容量を有する。
仮想ボリューム１０４は、ホストコンピュータ１０１からアクセス可能に提供される記憶領域である。ホストコンピュータ１０１は、仮想ボリューム１０４を、通常のボリュームと同等に扱うことができる。

【0035】

ストレージシステム１０３は、ホストコンピュータ１０１から仮想ボリューム１０４へのライト要求を受け付けた時、容量プール１０７から領域を確保し、ライト要求に示されたアドレスと関連付ける。ライトデータ自体は、容量プールに格納される。本実施例で、仮想ボリューム１０４にデータを格納するとは、仮想ボリューム１０４のデータとしてストレージシステム１０３内のキャッシュにデータを格納すること、または、仮想ボリューム１０４に対応する容量プール１０７にデータを格納することを意味する。なお、物理記憶デバイスを、記憶デバイスと呼ぶことがある。

【0036】

ストレージシステム１０３は、複数の物理記憶デバイスの物理記憶領域からプールボリューム１０８を作成する。容量プール１０７は、一つ以上のプールボリューム１０８を含む。プールボリューム１０８には、仮想ボリューム１０４への割当単位となる物理記憶領域であるページ１０９が含まれる。ページ１０９の容量は、例えば、数ＫＢ～数十ＭＢである。

【0037】

仮想ボリューム１０４内の仮想記憶領域に対して、データの書き込みがあると、ストレージシステム１０３は、その仮想記憶領域に対して、プールボリューム１０８内のページ１０９を割当てる。すなわち、仮想ボリューム１０４の使用されていない領域については、ページ１０９が割り当てられていない。

【0038】

ストレージシステム１０３は、定期的にプロダクションボリュームである仮想ボリューム１０４のスナップショットを作成する。スナップショットのデータも、プールボリューム１０８に保持されている。
図３では、仮想ボリューム１０４はデータＡ２とデータＢ１を含み、基底スナップショットＳＳ（ｔ０）はデータＡ０とデータＢ０を含む。
また、スナップショットＳＳ（ｔ２）はデータＡ２とデータＢ０を含み、スナップショットＳＳ（ｔ３）はデータＡ２とデータＢ１を含む。

【0039】

ここで、仮想ボリューム１０４のデータＡ２と、スナップショットＳＳ（ｔ３）のデータＡ２とは、プールボリューム１０８における同一のページが割り当てられた状態である。このように、プールボリューム１０８や複数のスナップショットにおいて、同一のデータには同一のページが割り当てられるため、データの重複によりプールボリューム１０８の容量が消費されることはない。

【0040】

言い換えれば、ストレージシステム１０３は、スナップショットを生成した後、ライト要求により仮想ボリューム１０４のデータ更新が発生した場合には、更新先の仮想記憶領域に新たなページを割り当てることで、スナップショットのデータを保護しつつ、仮想ボリューム１０４のデータ更新を実現する。そして、スナップショットをスタブ化したならば、そのスナップショットにのみ使用されていたページは解放される。

【0041】

図４は、ストレージシステム１０３の構成図である。
ストレージシステム１０３は、１又は複数のコントローラ４０９と、１又は複数の物理記憶デバイス４０８とを有する。物理記憶デバイス４０８としては、ＳＳＤ（Solid State Drive）など、任意のデバイスを用いることができる。

【0042】

コントローラ４０９は、フロントエンドＩＦ４０２、外部転送用ＩＦ４０３、マネジメントＩＦ４０４、プロセッサ４０５、メモリ４０６、バックエンドＩＦ４０７を有し、これらをバス４１０で接続している。

【0043】

フロントエンドＩＦ４０２は、ネットワーク１１１を介してホストコンピュータ１０１と接続するインタフェースである。
外部転送用ＩＦ４０３は、ネットワーク３００を介してクラウド２００と接続するインタフェースである。
マネジメントＩＦ４０４は、ネットワーク４０１を介して管理用コンピュータ４００と接続するインタフェースである。
バックエンドＩＦ４０７は、ストレージシステム１０３内の物理記憶デバイス４０８と接続するインタフェースである。

【0044】

プロセッサ４０５は、メモリ４０６に記憶されるプログラムを実行することで各種機能を実現する。例えば、プロセッサ４０５は、ホストコンピュータ１０１に仮想ボリュームを提供する。また、プロセッサ４０５は、仮想ボリュームについて異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを物理記憶デバイス４０８に保持させ、基底スナップショットと当該基底スナップショット以降に生成したスナップショットとの差分を示す差分データを他のストレージシステムであるクラウド２００に送信して保持させる。

【0045】

図５は、メモリ４０６が記憶するデータの説明図である。
メモリ４０６は、例えば、１以上のメモリデバイスにより構成され、制御情報を記憶する制御情報部５２０と、プログラムを記憶するプログラム部５３０と、データをキャッシュするキャッシュメモリの一例としてのキャッシュ部５４０とを有する。なお、キャッシュ部５４０を、キャッシュやキャッシュメモリと呼ぶことがある。

【0046】

メモリ４０６の制御情報部５２０には、スケジュール情報テーブル５００、プールテーブル５０１、仮想ボリュームマッピングテーブル５０２、スナップショットマッピングテーブル５０３、スナップショットペア管理テーブル５０４及び差分ビットマップ５０５が格納される。

【0047】

スケジュール情報テーブル５００は、バックアップのスケジュール設定情報（スナップショットの取得周期や保護期間）を保持するテーブルである。
プールテーブル５０１は、プール内のページから仮想ボリュームまたはスナップショットの論理アドレスへのポインタ情報を保持するアドレスマッピングテーブルである。
仮想ボリュームマッピングテーブル５０２は、仮想ボリュームの論理アドレスからのプール内ページへのポインタ情報を保持するアドレスマッピングテーブルである。
スナップショットマッピングテーブル５０３は、スナップショットの論理アドレスからのプール内ページ、又はクラウドオブジェクトへのポインタ情報を保持するアドレスマッピングテーブルである。
スナップショットペア管理テーブル５０４は、ボリューム毎に１以上のスナップショットペアを管理するテーブルである。
差分ビットマップ５０５は、スナップショット毎に直前の世代との差分位置を管理するビットマップテーブルである。

【0048】

メモリ４０６のプログラム部５３０には、バックアップスケジュールプログラム５０６、スナップショット取得プログラム５０７、スナップショットリストアプログラム５０８、差分取得プログラム５０９、差分データアップロードプログラム５１０、差分データダウンロードプログラム５１１及びスナップショット削除プログラム５１２が格納されている。

【0049】

バックアップスケジュールプログラム５０６は、スケジュール設定情報に基づき、バックアップ処理及びスナップショット削除処理を実行するプログラムである。
スナップショット取得プログラム５０７は、スナップショットを取得するプログラムである。
スナップショットリストアプログラム５０８は、スナップショットからプロダクションボリュームへデータ復元(リストア)を実行するプログラムである。
差分取得プログラム５０９は、直前の世代のスナップショットとの差分位置を取得するプログラムである。
差分データアップロードプログラム５１０は、差分データ群をストレージ装置からクラウドオブジェクトストレージへアップロードするプログラムである。
差分データダウンロードプログラム５１１は、クラウドオブジェクトストレージから、差分データ群をストレージ装置へダウンロードするプログラムである。
スナップショット削除プログラム５１２は、スナップショットを削除するプログラムである。

【0050】

図６は、バックアップスケジュールの設定画面の説明図である。設定画面におけるボリュームＩＤ６０１は、バックアップスケジュールを設定する仮想ボリュームを特定する識別情報である。
初回スナップショット取得時刻６０２は、対象の仮想ボリュームについて、最初にスナップショットを取得する時刻を指定する入力欄である。
取得周期６０３は、スナップショットを取得する周期を指定する入力欄である。
保護期間６０４は、スナップショットの保護期間を指定する入力欄である。
クラウドバックアップ指定欄６０５は、クラウドストレージに差分データを転送するかを指定する入力欄である。クラウドバックアップ指定欄６０５を「Ｅｎａｂｌｅ」に指定すれば、基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分をクラウドに転送して保持させることができる。クラウドバックアップ指定欄６０５を「Ｄｉｓａｂｌｅ」に指定すれば、スナップショットはすべてストレージシステム１０３で保持される。

【0051】

クラウドバックアップ指定欄６０５を「Ｅｎａｂｌｅ」に指定した場合には、装置内スナップショット保持数指定欄６０６と基底スナップショット作成閾値指定欄６０７に対する入力が可能になる。
装置内スナップショット保持数指定欄６０６は、基底スナップショット以外にどれだけのスナップショットをストレージシステム１０３に保持するかを指定する入力欄であり、スナップショットが指定された数を超えた場合に、古いスナップショットからクラウドに転送する。
基底スナップショット作成閾値指定欄６０７は、基底スナップショットを更新する条件を指定する入力欄であり、基底スナップショットとの差分データの合計がこの閾値を超えた場合に、基底スナップショットの更新を行う。

【0052】

なお、クラウドバックアップ「Ｅｎａｂｌｅ」でも取得周期と保護期間によっては、装置内スナップショット保持数に到達せずに保護期間が経過し、装置内で削除される、すなわちクラウドバックアップが動作しないケースがある。
例えば、取得周期１２０分、保護期間２４時間であれば、クラウドバックアップせずに装置内スナップショット１２個で運用可能である。

【0053】

また、基底スナップショット作成閾値によっては、装置内スナップショット保持数に到達していないにもかかわらず、基底スナップショットの更新によって、装置内から古いスナップショットが削除されるケースがある。

【0054】

図７は、リストア実行画面の説明図である。リストアの実行画面におけるボリュームＩＤ７０１は、リストアする仮想ボリュームを特定する識別情報である。
選択欄７０２は、リスト表示されたスナップショットのうち、どのスナップショットの状態にリストアするかを指定するチェックボックスである。
スナップショットＩＤ７０３は、スナップショットの識別情報であり、取得時刻７０４は当該スナップショットを取得した時刻を示す。
属性７０５は、当該スナップショットの属性を示し、「基底」、「クラウド」、「通常」などの値を取る。属性７０５が「基底」であれば、当該スナップショットは基底スナップショットである。属性７０５が「クラウド」であれば、当該スナップショットはクラウドに転送済みである。属性７０５が「通常」であれば、当該スナップショットはクラウドに転送されておらず、オンプレミスに全てのデータが存在する。

【0055】

図８は、スケジュール情報テーブル５００の具体例である。スケジュール情報テーブル５００は、各仮想ボリュームついてバックアップスケジュールを管理するテーブルであり、ボリュームＩＤ８００、初回スナップショット取得時刻８０１、取得周期８０２、保護期間８０３、クラウドバックアップ８０４、装置内スナップショット保持数８０５及び基底スナップショット作成閾値８０６の項目を有する。これらの項目は、図６に示した設定画面で入力された値を保持する。

【0056】

図９は、プールテーブル５０１の具体例である。プールテーブル５０１は、ページナンバー９００、プールボリュームＩＤ９０１、スタートアドレス９０２、ステータス９０３、割当先仮想ボリュームＩＤ／スナップショットＩＤ９０４、割当先アドレス９０５の項目を有する。
これらのうち、ステータス９０３は、割当済（Allocated）であるか、未割当（Free）であるかを示す。そして、割当済である場合に割当先仮想ボリュームＩＤ／スナップショットＩＤ９０４及び割当先アドレス９０５により、割当先が特定される。なお、割当先は、仮想ボリュームの場合もスナップショットの場合もある。

【0057】

図１０は、仮想ボリュームマッピングテーブル５０２の具体例である。仮想ボリュームマッピングテーブル５０２は、仮想ボリュームＩＤ１０００、スタートアドレス１００１、ステータス１００２、参照先アドレス１００３の項目を有する。
ステータス１００２は、割当済（Allocated）である未割当（Free）であるかを示す。
参照先アドレス１００３は、ステータス１００２が割当済である場合に、プールページナンバーによって特定される。

【0058】

図１１は、スナップショットマッピングテーブル５０３の具体例である。スナップショットマッピングテーブル５０３は、スナップショットＩＤ１１００、スタートアドレス１１０１、ステータス１１０２及び参照先アドレス１１０３の項目を有する。
ステータス１１０２は、割当済（Allocated）である未割当（Free）であるかを示す。
参照先アドレス１１０３は、ステータス１１０２が割当済である場合に、プールページナンバー又はクラウドオブジェクトによって特定される。

【0059】

図１２は、スナップショットペア管理テーブル５０４の具体例である。スナップショットペア管理テーブル５０４は、ボリュームＩＤ１２００、スナップショットＩＤ１２０１、スナップショット取得時刻１２０２及び属性１２０３の項目を有する。
図１２では、ボリュームＩＤ「０」の仮想ボリュームについて、時刻「ｔ０」～時刻「ｔ５」のスナップショットが取得された状態を示している。
時刻「ｔ０」に取得されたスナップショットＩＤ「０」の属性は「基底」である。
時刻「ｔ１」に取得されたスナップショットＩＤ「１」の属性は「クラウド」である。
時刻「ｔ２」に取得されたスナップショットＩＤ「２」の属性は「クラウド」である。
時刻「ｔ３」に取得されたスナップショットＩＤ「３」の属性は「クラウド」である。
時刻「ｔ４」に取得されたスナップショットＩＤ「４」の属性は「通常」である。
時刻「ｔ５」に取得されたスナップショットＩＤ「５」の属性は「通常」である。

【0060】

図１３は、差分ビットマップ５０５の具体例である。差分ビットマップ５０５は、スナップショットＩＤ１３００、スタートアドレス１３０１及び差分ビット１３０２の項目を有する。
差分ビット１３０２は、「１」で直前に取得されたスナップショットとの差分があることを示し、「０」で直前に取得されたスナップショットとの差分がないことを示す。

【0061】

図１４は、バックアップスケジュールプログラムの処理手順を示すフローチャートである。バックアップスケジュールプログラム５０６は、まず、スケジュール情報テーブル５００を参照し（ステップ１４００）、現在時刻がスナップショット取得時刻を超過しているかを判定する（ステップ１４０１）。

【0062】

現在時刻がスナップショット取得時刻を超過しているならば（ステップ１４０１；Ｙｅｓ）、スナップショット取得処理を開始させる（ステップ１４０２）。スナップショット取得処理の後、もしくは現在時刻がスナップショット取得時刻を超過していない場合（ステップ１４０１；Ｎｏ）、バックアップスケジュールプログラム５０６は、クラウドバックアップが「Ｅｎａｂｌｅ」であるか否かを判定する（ステップ１４０３）。

【0063】

クラウドバックアップが「Ｅｎａｂｌｅ」ならば（ステップ１４０３；Ｙｅｓ）、基底スナップショット更新処理を開始させる（ステップ１４０４）。基底スナップショット更新処理の後、バックアップスケジュールプログラム５０６は、装置内のスナップショット数が装置内保持スナップショット数を超過しているか否かを判定する（ステップ１４０５）。

【0064】

装置内のスナップショット数が装置内保持スナップショット数を超過しているならば（ステップ１４０５；Ｙｅｓ）、バックアップスケジュールプログラム５０６は、超過分のスナップショットを全てアップロード済みであるか否かを判定する（ステップ１４０６）。

【0065】

超過分のスナップショットを全てアップロード済みでなければ（ステップ１４０６；Ｎｏ）、差分データアップロード処理を開始する（ステップ１４０７）。ステップ１４０７の後、ステップ１４０６に戻る。

【0066】

クライドバックアップ「Ｄｉｓａｂｌｅ」の場合（ステップ１４０３；Ｎｏ）、装置内のスナップショット数が装置内保持スナップショット数以下である場合（ステップ１４０５；Ｎｏ）、超過分のスナップショットを全てアップロード済みである場合（ステップ１４０６；Ｙｅｓ）、ステップ１４０８に移行する。

【0067】

ステップ１４０８では、バックアップスケジュールプログラム５０６は、スナップショットペア管理テーブル５０４を参照する。そして、基底スナップショットより古い、もしくは保護期間超過（現在時刻－取得時間 ≧ 保護期間）のスナップショットがあるか否かを判定する（ステップ１４０９）。判定の結果、該当するスナップショットが無ければ（ステップ１４０９；Ｎｏ）、処理を終了する。一方、該当するスナップショットがあるならば（ステップ１４０９；Ｙｅｓ）、スナップショット削除処理を実行し（ステップ１４１０）、ステップ１４０８に戻る。

【0068】

図１５は、スナップショット取得処理の処理手順を示すフローチャートである。スナップショット取得プログラム５０７は、スナップショット取得処理が開始されると、指定ボリュームにキャッシュダーティデータがあるか否かを判定する（ステップ１５００）。

【0069】

指定ボリュームにキャッシュダーティデータがあるならば（ステップ１５００；Ｙｅｓ）、スナップショット取得プログラム５０７は、ページを割り当ててプールテーブルを更新し（ステップ１５０１）、指定ボリュームのキャッシュダーティデータのデステージを行い（ステップ１５０２）、仮想ボリュームマッピングテーブルを更新する（ステップ１５０３）。

【0070】

ステップ１５０３の後、若しくは指定ボリュームにキャッシュダーティデータが無い場合（ステップ１５００；Ｎｏ）、スナップショット取得プログラム５０７は、対象ボリュームの仮想ボリュームマッピングテーブル５０２をスナップショットマッピングテーブル５０３にコピーする（ステップ１５０４）。その後、スナップショットペア管理テーブル５０４を更新して（ステップ１５０５）、処理を終了する。

【0071】

図１６は、基底スナップショット更新処理の詳細を示すフローチャートである。バックアップスケジュールプログラム５０６は、基底スナップショット更新処理が開始されると、直前に取得したスナップショットが初回のスナップショットであったか否かを判定する（ステップ１６０１）。

【0072】

直前に取得したスナップショットが初回のスナップショットでない場合（ステップ１６０１；Ｎｏ）、スナップショット取得プログラム５０７は、差分量合計をゼロに初期化する（ステップ１６０２）。

【0073】

ステップ１６０２の後、スナップショット取得プログラム５０７は、最新の基底スナップショットより新しい全てのスナップショットについて差分取得処理が済んでいるかを判定する（ステップ１６０３）。最新の基底スナップショットより新しい全てのスナップショットについて差分取得処理が済んでいるならば（ステップ１６０３；Ｙｅｓ）、そのまま処理を終了する。一方、未処理のスナップショットが残っていれば（ステップ１６０３；Ｎｏ）、差分取得処理を実行し（ステップ１６０４）、差分値合計に差分量を加算する（ステップ１６０５）。ステップ１６０５の後、ステップ１６０３に戻る。

【0074】

ステップ１６０５の後、バックアップスケジュールプログラム５０６は、差分量合計が基底スナップショット作成閾値以上であるか否かを判定する（ステップ１６０６）。判定の結果、差分量合計が基底スナップショット作成閾値に満たない場合には（ステップ１６０６；Ｎｏ）、ステップＳ１６０３に戻る。

【0075】

差分量合計が基底スナップショット作成閾値以上である場合（ステップ１６０６；Ｙｅｓ）、もしくは直前に取得したスナップショットが初回スナップショットである場合（ステップ１６０１；Ｙｅｓ）、バックアップスケジュールプログラム５０６は、スナップショットペア管理テーブル５０４を更新して基底スナップショットを設定し（ステップ１６０７）、処理を終了する。

【0076】

図１７は、差分取得処理の詳細を示すフローチャートである。差分取得プログラム５０９は、差分取得処理が開始されると、スナップショットマッピングテーブル５０３を用い、対象スナップショットと一世代前のスナップショットの同一論理アドレスの参照先アドレスを比較する（ステップ１７００）。

【0077】

比較の結果、参照先アドレスが異なるならば（ステップ１７０１；Ｙｅｓ）、差分取得プログラム５０９は、差分ビットマップ５０５の対象論理アドレスの差分ビットを「１」に更新する（ステップ１７０２）。

【0078】

ステップ１７０２の後、若しくは参照先アドレスが同一である場合（ステップ１７０１；Ｎｏ）、差分取得プログラム５０９は、全ての論理アドレスについて比較が完了したか否かを判定する（ステップ１７０３）。

【0079】

比較が完了していない論理アドレスが残っているならば（ステップ１７０３；Ｎｏ）、ステップ１７００に戻る。全ての論理アドレスについて比較が完了したならば（ステップ１７０３；Ｙｅｓ）。差分取得プログラム５０９は、差分量を算出して（ステップ１７０４）、処理を終了する。差分量の算出は差分ビットマップの差分ビットが１になった数を用いて行えばよい。

【0080】

図１８は、差分データアップロード処理の詳細を示すフローチャートである。差分データアップロードプログラム５１０は、差分データアップロード処理が開始されると、アップロード対象のスナップショットを特定する（ステップ１８００）。なお、アップロード対象のスナップショットが複数存在するならば、古いものから特定する。

【0081】

ステップ１８００の後、差分データアップロードプログラム５１０は、差分ビットが「１」のアドレスの全データを転送バッファにリードする（ステップ１８０１）。そして、転送バッファのデータをクラウドにアップロードし（ステップ１８０２）、スナップショットマッピングテーブル５０３の参照先アドレスをアップロード先に更新し（ステップ１８０３）、処理を終了する。参照先アドレスをアップロード先へ更新した結果、全てのスナップショットから参照されなくなったデータは、オンプレミスで使用されることのない無効化されたデータとなる。このように無効化されたデータは解放可能であり、解放によりオンプレミスの容量が節約できる。

【0082】

図１９は、スナップショット削除処理の詳細を示すフローチャートである。スナップショット削除プログラム５１２は、スナップショット削除処理が開始されると、スナップショットペア管理テーブル５０４を更新し、削除対象のスナップショットのエントリを削除する（ステップ１９００）。

【0083】

ステップ１９００の後、スナップショット取得プログラム５０７は、差分ビットマップを削除し（ステップ１９０１）、指定スナップショットの属性がクラウドであるか否かを判定する（ステップ１９０２）。

【0084】

指定スナップショットの属性がクラウドであるならば（ステップ１９０２；Ｙｅｓ）、当該スナップショットのアップロード先オブジェクトを削除して（ステップ１９０４）、処理を終了する。

【0085】

指定スナップショットの属性がクラウドでなければ（ステップ１９０２：Ｎｏ）、スナップショット削除プログラム５１２は、対応するスナップショットマッピングテーブル５０３を削除して（ステップＳ１９０３）、処理を終了する。

【0086】

図２０は、スナップショットリストア処理の処理手順を示すフローチャートである。スナップショットリストアプログラム５０８は、まず、リストア先ボリュームのキャッシュ領域をパージする（ステップ２０００）。その後、スナップショットペア管理テーブル５０４を参照し、リストア元スナップショットの属性がクラウドであるか否かを判定する（ステップ２００１）。

【0087】

リストア元スナップショットの属性がクラウドでなければ（ステップ２００１；Ｎｏ）、リストア元スナップショットのマッピングテーブルをリストア先ボリュームのマッピングテーブルにコピーする書き戻しを行って（ステップ２００７）、処理を終了する。

【0088】

リストア元スナップショットの属性がクラウドであるならば（ステップ２００１；Ｙｅｓ）、スナップショットリストアプログラム５０８は、基底スナップショットについてスナップショットリストア処理を実行する（ステップ２００２）。基底スナップショットについてステップ２０００とステップ２００１を実行すると、ステップ２００１の判定結果はＮｏとなるため、ステップ２００７を行って終了することになる。

【0089】

基底スナップショットについてのリストア処理（ステップ２００２）を終えた後、スナップショットリストアプログラム５０８は、スナップショットペア管理テーブル５０４を参照して、前回のリストアより１世代新しいクラウド属性スナップショットを特定する（ステップ２００３）。

【0090】

スナップショットリストアプログラム５０８は、特定したクラウド属性スナップショットについて差分データダウンロード処理を実行し（ステップ２００４）、前回ダウンロード済のクラウド属性スナップショットは今回のリストア対象であるか否かを判定する（ステップ２００５）。

【0091】

前回ダウンロード済のクラウド属性スナップショットが今回のリストア対象でない場合（ステップ２００５；Ｎｏ）、すなわち、今回リストアすべきスナップショットまで到達していない場合、ステップ２００３に戻り、次の世代のクラウド属性スナップショットを特定する。

【0092】

前回ダウンロード済のクラウド属性スナップショットが今回のリストア対象である場合（ステップ２００５；Ｙｅｓ）、すなわち、今回リストアすべきスナップショットまで到達した場合、スナップショットリストアプログラム５０８は、リストア用テンポラリマッピングテーブルの参照先アドレスが有効なエントリのみをリストア先ボリュームのマッピングテーブルにコピーすることで反映し（ステップ２００６）、スナップリストア処理を終了する。

【0093】

図２１は、差分データダウンロード処理の詳細を示すフローチャートである。差分データダウンロードプログラム５１１は、差分データダウンロード処理が開始されると、スナップショットマッピングテーブル５０３から対象のクラウド属性のスナップショットを特定する（ステップ２１００）。そして、クラウドへダウンロード要求し、受信バッファに差分データを受信する（ステップ２１０１）。

【0094】

ステップ２１０１の後、差分データダウンロードプログラム５１１は、対象スナップショットの差分ビットマップを参照し、未処理でビットオン（差分ビット「１」）のアドレスがあるか否かを判定する（ステップ２１０２）。

【0095】

未処理でビットオンのアドレスがあるならば（ステップ２１０２；Ｙｅｓ）、差分データダウンロードプログラム５１１は、受信バッファのデータをページ単位に分割し、デステージする（ステップ２１０３）。その後、差分データダウンロードプログラム５１１は、リストア用テンポラリマッピングテーブルを更新することで、差分ビットオンの論理アドレスをデステージ先アドレスに更新し（ステップ２１０４）、ステップ２１０２に戻る。
未処理でビットオンのアドレスが無ければ（ステップ２１０２；Ｎｏ）、処理を終了する。

【実施例2】

【0096】

実施例１では、オンプレミスのストレージシステムが、クラウドに保持させた複数の差分データを取得し、オンプレミスで時系列に沿って適用してリストアを行う構成について説明を行った。本実施例２では、クラウドのストレージシステムが複数の差分データを統合して差分マージデータを生成し、オンプレミスのストレージシステムが差分マージデータを取得して適用する構成について説明する。

【0097】

図２２は、実施例２に係る計算機システムの構成図である。
本実施例の計算機システムは、仮想ストレージで構成されたリカバリーボリューム２０２を有する点が実施例１と異なる。
本実施例では、クラウド２００のオブジェクトストレージ２０１が格納する複数の差分データは、リカバリーボリューム２０２上で統合され、その結果得られた差分マージデータがオンプレミスのストレージシステム１０３に送信される。
その他の構成及び動作については実施例１と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

【0098】

図２３は、実施例２に係るリストアの説明図である。時刻（ｔ１０）から時刻（ｔ１３）までの処理については、実施例１と同様であるので説明を省略する。

【0099】

実施例２の時刻（ｔ１４）では、クラウドにおいて、オブジェクトを統合するマージ処理を行う。この結果、クラウドのリカバリーボリュームには、データＡ２とデータＢ１が含まれることになる。

【0100】

時刻（ｔ１５）において、オンプレミスのストレージシステムは、統合により得られた差分マージデータの差分転送を受け、プロダクションボリュームに反映させる。この結果、プロダクションボリュームには、データＡ２とデータＢ１が含まれることになる。

【0101】

このように、オンプレミスで保持していた基底スナップショットを書き戻した後、クラウドで統合された差分マージデータを適用することで、プロダクションボリュームのリストアを行うことができる。

【0102】

実施例１の図２と比較すると、データＡ１からデータＡ２への変更がクラウドで反映されてからオンプレミスに送られているため、クラウドからオンプレミスにデータＡ１を送らない分転送量が抑えられることになる。

【0103】

図２４は、実施例２の差分データアップロード処理の詳細を示すフローチャートである。差分データアップロードプログラム５１０は、差分データアップロード処理が開始されると、アップロード対象のスナップショットを特定する（ステップ２４００）。なお、アップロード対象のスナップショットが複数存在するならば、古いものから特定する。

【0104】

ステップ２４００の後、差分データアップロードプログラム５１０は、差分ビットが「１」のアドレスの全データを転送バッファにリードする（ステップ２４０１）。そして、転送バッファのデータをクラウドにアップロードし（ステップ２４０２）、対象スナップショットの差分ビットマップ５０５をクラウドにアップロードする（ステップ２４０３）。クラウドで差分データのマージをする際に必要となるからである。その後、差分データアップロードプログラム５１０は、スナップショットマッピングテーブル５０３の参照先アドレスをアップロード先に更新し（ステップ２４０４）、処理を終了する。

【0105】

図２５は、実施例２に係るスナップショットリストア処理の処理手順を示すフローチャートである。図２５は、図２０に示したステップ２００３～ステップ２００５に代えて、ステップ２５００の差分マージデータダウンロード処理を行う。その他の処理は、図２０と同様である。
具体的には、ステップ２５００～ステップ２５０１がステップ２０００～ステップ２００１に対応し、ステップ２５０５がステップ２００７に対応し、ステップ２５０４がステップ２００６に対応する。

【0106】

図２６は、差分マージデータダウンロード処理の詳細を示すフローチャートである。差分データダウンロードプログラム５１１は、差分マージデータダウンロード処理が開始されると、スナップショットマッピングテーブル５０３から対象のクラウド属性のスナップショットを特定し（ステップ２６００）、クラウドへダウンロード要求する（ステップ２６０１）。クラウドでは、後述する差分データマージ処理を実行し、差分マージデータをオンプレミスに送信する。

【0107】

差分データダウンロードプログラム５１１は、受信バッファに差分マージデータを受信し（ステップ２６０２）、差分ビットマップをマージする（ステップ２６０３）。差分ビットマップのマージでは、リストアに必要な差分ビットマップ群に対して、ビットの論理和を取る処理が行われる。

【0108】

ステップ２６０３の後、差分データダウンロードプログラム５１１は、対象スナップショットの差分ビットマップを参照し、未処理でビットオン（差分ビット「１」）のアドレスがあるか否かを判定する（ステップ２６０４）。

【0109】

未処理でビットオンのアドレスがあるならば（ステップ２６０４；Ｙｅｓ）、差分データダウンロードプログラム５１１は、受信バッファのデータをページ単位に分割し、デステージする（ステップ２６０５）。その後、差分データダウンロードプログラム５１１は、リストア用テンポラリマッピングテーブルを更新することで、差分ビットオンの論理アドレスをデステージ先アドレスに更新し（ステップ２６０６）、ステップ２６０４に戻る。
未処理でビットオンのアドレスが無ければ（ステップ２６０４；Ｎｏ）、処理を終了する。

【0110】

図２７は、クラウドにおける差分データマージ処理の詳細を示すフローチャートである。クラウドの仮想ストレージシステムは、オンプレミスからダウンロード要求を受信し（ステップ２７００）、リカバリー用のボリュームを作成する（ステップ２７０１）。

【0111】

ステップ２７０１の後、仮想ストレージシステムは、リストアに必要な差分データオブジェクト群を古い方から選択する（ステップ２７０２）。仮想ストレージシステムは、差分ビットマップを参照し、差分ビットオンのアドレスの差分データをリカバリーボリュームの同一アドレスに転送して（ステップ２７０３）、リカバリーボリュームのマッピングテーブルを更新する（ステップ２７０４）。

【0112】

ステップ２７０４の後、仮想ストレージシステムは、リストア対象の差分データオブジェクトであるか否か、すなわち、今回リストアすべきスナップショットまで到達しているか否かを判定する（ステップ２７０５）。

【0113】

リストア対象の差分データオブジェクトでない場合（ステップ２７０５；Ｎｏ）、ステップ２７０２に戻る。
リストア対象の差分データオブジェクトである場合（ステップ２７０５；Ｙｅｓ）、仮想ストレージシステムは、リカバリーボリュームのマッピングテーブルを参照し、参照先アドレスが有効なデータを転送用バッファにリードする（ステップ２７０６）。そして、転送用バッファにリードしたデータを差分マージデータとして転送し（ステップ２７０７）、処理を終了する。

【0114】

次に、システム構成の変形例について説明する。
図２８は、変形例に係るストレージシステム１０３の構成図である。図２８に示した構成では、外部転送用ＩＦ４０３に代えて、スマートＮＩＣ（Network Interface Controller ）４１１を設けている点が図４と異なる。

【0115】

スマートＮＩＣ４１１は、その内部にポート４１２、プロセッサ４１３及びメモリ４１４を有している。
メモリ４１４は、図２９に示すように、差分取得プログラム２９００、差分データアップロードプログラム２９０１及び差分データダウンロードプログラム２９０２を記憶する。
プロセッサ４１３はこれらのプログラムを実行することで、差分データの通信に係る処理を行う。このため、プロセッサ４０５は、差分データの通信に係る処理を行う必要がなく、仮想ボリュームに対する読み書きを処理すればよい。
その他の構成及び動作については図４と同様であるので、同一の構成要素に同一の符号を付して説明を省略する。

【0116】

上述してきたように、開示のストレージシステム１０３は、ネットワークを介して他のストレージシステムであるクラウド２００に接続されるストレージシステムであって、メモリ４０６（又は４１４）と、前記メモリに記憶されるプログラムを実行するプロセッサ４０５（又は４１３）と、記憶デバイスとしての物理記憶デバイス４０８と、を備え、前記プログラムの実行により前記プロセッサは、仮想ボリューム１０４を提供し、前記仮想ボリューム１０４について異なるタイミングで複数のスナップショットを生成し、前記複数のスナップショットのうち基準となるスナップショットである基底スナップショットを前記記憶デバイスに保持させ、前記基底スナップショットより後に生成されたスナップショットと当該スナップショットの直前に生成されたスナップショットとの差分を示す差分データを前記他のストレージシステムに送信して保持させる。
かかる構成及び動作により、ストレージシステム１０３は、ストレージシステム間のデータ転送量を削減することができる。

【0117】

また、前記プロセッサは、前記仮想ボリュームのリストアを行う場合に、前記基底スナップショットを前記仮想ボリュームに書き戻した後、前記他のストレージシステムから取得した前記差分データを前記仮想ボリュームに反映する処理を行う。
このため、リストア時にも差分データのみを転送すればよく、転送量を削減できる。

【0118】

また、前記プロセッサは、前記他のストレージシステムに転送した最新のスナップショットを前記記憶デバイスに保持させ、前記基底スナップショットと前記最新のスナップショットとの間に生成した他のスナップショットのデータを無効化する。
このため、オンプレミスの容量を抑えることができる。

【0119】

また、前記プロセッサは、所定の条件が満たされた場合に、前記基底スナップショットを更新する。
このため、差分データの蓄積によるオンプレミスのデータ量増大を抑えることができる。

【0120】

また、実施例１に開示したように、前記プロセッサは、前記異なるタイミングで生成された複数のスナップショットに対応する複数の差分データを、時系列に沿って適用することで前記リストアを行うことができる。

【0121】

また、実施例２に開示したように、前記プロセッサは、前記異なるタイミングで生成された複数のスナップショットに対応する複数の差分データを統合した差分マージデータを前記他のストレージシステムから受信し、前記基底スナップショットを書き戻した前記仮想ボリュームに前記差分マージデータを反映させて前記リストアを行うことができる。

【0122】

また、変形例に開示したように、前記プロセッサとして、前記仮想ボリュームに対する読み書きを処理する第１のプロセッサと、前記差分データの通信に係る処理を行う第２のプロセッサとを備えることで、プロセッサの負荷を分散してもよい。

【0123】

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、かかる構成の削除に限らず、構成の置き換えや追加も可能である。

【符号の説明】

【0124】

１００：オンプレミス、１０１：ホストコンピュータ、１０２：アプリケーション、１０３：ストレージシステム、１０４：仮想ボリューム、１０７：容量プール、１０８：プールボリューム、１０９：ページ、１１１：ネットワーク、１２０：取得周期、２００：クラウド、２０１：オブジェクトストレージ、２０２：リカバリーボリューム、３００：ネットワーク、４００：管理用コンピュータ、４０１：ネットワーク、４０５：プロセッサ、４０６：メモリ、４０８：物理記憶デバイス、４０９：コントローラ、４１０：バス、４１２：ポート、４１３：プロセッサ、４１４：メモリ、５００：スケジュール情報テーブル、５０１：プールテーブル、５０２：仮想ボリュームマッピングテーブル、５０３：スナップショットマッピングテーブル、５０４：スナップショットペア管理テーブル、５０５：差分ビットマップ、５０６：バックアップスケジュールプログラム、５０７：スナップショット取得プログラム、５０８：スナップショットリストアプログラム、５０９：差分取得プログラム、５１０：差分データアップロードプログラム、５１１：差分データダウンロードプログラム、５２０：制御情報部、５３０：プログラム部、５４０：キャッシュ部、６０２：初回スナップショット取得時刻、６０３：取得周期、６０４：保護期間、２９００：差分取得プログラム、２９０１：差分データアップロードプログラム、２９０２：差分データダウンロードプログラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】