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特表2024-515926迅速なデータ・レプリケーションおよびデータ・ストレージ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-11
(54)【発明の名称】迅速なデータ・レプリケーションおよびデータ・ストレージ
(51)【国際特許分類】
G06F 3/06 20060101AFI20240404BHJP
G06F 11/14 20060101ALI20240404BHJP
G06F 13/10 20060101ALI20240404BHJP
G06F 16/178 20190101ALI20240404BHJP
H04L 67/1097 20220101ALI20240404BHJP
【ＦＩ】
G06F3/06 304F
G06F11/14 648
G06F3/06 301K
G06F3/06 301X
G06F13/10 340A
G06F16/178
H04L67/1097
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023547598
(86)(22)【出願日】2023-01-10
(85)【翻訳文提出日】2023-08-07
(86)【国際出願番号】 EP2023050376
(87)【国際公開番号】W WO2023169719
(87)【国際公開日】2023-09-14
(31)【優先権主張番号】17/691,834
(32)【優先日】2022-03-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521555742
【氏名又は名称】キンドリル・インク
【氏名又は名称原語表記】Ｋｙｎｄｒｙｌ Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】Ｏｎｅ Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ Ａｖｅｎｕｅ，１５ｔｈ Ｆｌｏｏｒ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ １００１７，ＵＳＡ
(74)【代理人】
【識別番号】110000420
【氏名又は名称】弁理士法人ＭＩＰ
(72)【発明者】
【氏名】アラダヤ、アラダヤ
(72)【発明者】
【氏名】ラヴィ、ラグナタン
(72)【発明者】
【氏名】ヴェンカト、パンジャニ
(72)【発明者】
【氏名】ラジャ、カンドゥ
(72)【発明者】
【氏名】マヌ、シヴァンナ
(57)【要約】
本開示の態様は、一般に、データ・ストレージおよびデータ・レプリケーションに関する。例えば、コンピュータ実装方法は、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成することと、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングから、コンピューティング・デバイスによって、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成することと、コンピューティング・デバイスによって、ブロック識別子のリストをバックアップ・ストレージに送信して、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを複製することと、コンピュータ可読ストレージ媒体上に、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングおよびストレージ内のブロック識別子のリストを格納することとを含む。
【選択図】 図７
【選択図】 図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成することと、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから、前記コンピューティング・デバイスによって、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成することと、
前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック識別子のリストを、クラウドベース・ストレージ環境内のバックアップ・ストレージに送信して、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリストを複製することと、
コンピュータ可読ストレージ媒体上に、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングおよび前記ストレージ内の前記ブロック識別子のリストを格納することと
を含む、方法。
【請求項2】
前記コンピューティング・デバイスによって、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリストを受信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記コンピューティング・デバイスによって、前記バックアップ・ストレージによって送信された前記ブロック識別子のリストを受信して、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリストをレストアすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
前記コンピューティング・デバイスによって、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックの更新されたデータ・ブロックを受信することと、前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから、前記更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を取得することと、
前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック識別子のリスト内の前記更新されたデータ・ブロックの前記ブロック識別子を有する前記データ・ブロックの前記ブロック識別子を置き換えることと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記コンピューティング・デバイスによって、前記更新されたデータ・ブロックの前記ブロック識別子を前記バックアップ・ストレージに送信することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
前記更新されたデータ・ブロックの前記ブロック・データのマッピングを有する、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングを、前記更新されたデータ・ブロックに更新することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項7】
前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングを、前記ブロック・サイズ内のビット数の複数の２の冪の指数化によって順序付けることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項8】
前記コンピューティング・デバイスによって、複数のユニバーサリー・ユニーク識別子を、初期の日付およびタイムスタンプから昇順で前記複数のユニバーサリー・ユニーク識別子ごとに所定の時間周期ずつ増やされる前記複数のブロック識別子として生成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項9】
最小から最大まで配列されたデータの複数の２値の組み合わせのそれぞれを有する前記複数のブロック識別子のそれぞれを、最小から最大まで連続的に割り当てることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
前記ブロック識別子のリスト内の前記ブロック識別子のそれぞれに関連するマッピングを有する、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングを、前記データ・ブロックのリスト内の前記データ・ブロックのそれぞれに更新することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項11】
前記ブロック識別子のリスト内の少なくとも１つのデータ・ブロックを前記バックアップ・ストレージに送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項12】
１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を有する前記１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体を含み、前記プログラム命令は、コンピューティング・デバイスによって、データ・ブロックの複製のためのブロック識別子を受信し、
前記コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピング内の前記ブロック識別子を識別し、
前記コンピューティング・デバイスによって、ブロック・データのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内の前記ブロック識別子を、コンピュータ可読ストレージ媒体上に格納すること
が実行可能な、コンピュータ・プログラム製品。
【請求項13】
前記実行可能な命令は、前記コンピューティング・デバイスによって、前記データ・ブロックのバックアップのためのブロック識別子に関連するブロック・データを受信すること
がさらに実行可能な、請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項14】
前記実行可能な命令は、前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック識別子に関連するマッピングを有する、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングを、前記ブロック・データに更新すること
がさらに実行可能な、請求項１３に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項15】
前記実行可能な命令は、前記コンピューティング・デバイスによって、前記ブロック識別子のリストを送信して、主記憶装置内の前記データ・ブロックのリストをレストアすること
がさらに実行可能な、請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項16】
プロセッサ、コンピュータ可読メモリ、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体および前記１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を含み、前記プログラム命令は、前記プロセッサによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成することと、
前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから、前記プロセッサによって、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成することと、
前記プロセッサによって、前記ブロック識別子のリストを、クラウドベース・ストレージ環境内のバックアップ・ストレージに送信して、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリストを複製することと、
コンピュータ可読ストレージ媒体上に、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングおよび前記ストレージ内の前記ブロック識別子のリストを格納することと
が実行可能な、システム。
【請求項17】
前記プログラム命令は、前記プロセッサによって、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックの更新されたデータ・ブロックを受信することと、
前記プロセッサよって、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから、前記更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を取得することと、
前記プロセッサによって、前記ブロック識別子のリスト内の前記更新されたデータ・ブロックの前記ブロック識別子を有する前記データ・ブロックの前記ブロック識別子を置き換えることと、
前記プロセッサによって、前記更新されたデータ・ブロックの前記ブロック識別子を前記バックアップ・ストレージに送信することと
がさらに実行可能な、請求項１６に記載のシステム。
【請求項18】
前記プログラム命令は、前記バックアップ・ストレージによって送信された前記ブロック識別子のリストを受信して、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングから、前記ストレージ内の前記データ・ブロックのリストをレストアすること
がさらに実行可能な、請求項１６に記載のシステム。
【請求項19】
前記プログラム命令は、前記ブロック識別子のリスト内の前記ブロック識別子のそれぞれに関連するマッピングを有する、前記ブロック・サイズのデータの前記複数の２値の組み合わせを有する前記複数のブロック識別子に関連する前記マッピングを、前記データ・ブロックのリスト内の前記データ・ブロックのそれぞれに更新すること
がさらに実行可能な、請求項１６に記載のシステム。
【請求項20】
前記プログラム命令は、前記ブロック識別子のリスト内の少なくとも１つのデータ・ブロックを前記バックアップ・ストレージに送信すること
がさらに実行可能な、請求項１６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の態様は、一般にデータ・ストレージに関連し、より詳細には、データ・レプリケーションに関連する。
【背景技術】
【0002】
数百万のデータのブロックが、データ・ストレージを使用してクラウド内に毎日格納される。ブロック・ストレージは、データ・ファイルをデータ・ブロック内でばらばらにして、次いで、それらのデータ・ブロックを別々にクラウドベースのストレージ環境に格納する。そうすることで、データ・ブロックは、異なるストレージ・システムにわたって分散でき、最も効率的な場所ならどこでも格納できる。
【0003】
ブロック・ストレージは、ネットワークベースのおよび低レイテンシのストレージ操作を必要とする作業負荷のためにしばしば使用される。例示は、データベース、仮想マシン、コンテナ、Ｈａｄｏｏｐノードおよびウェブ・サービスを含む。典型的には、これらの作業負荷の災害復旧は、主記憶装置からバックアップ・ストレージへと、データを複製することを含む。テラバイトのデータは、領域にわたって複製され、高いネットワーク帯域幅を消費し得る。
【発明の概要】
【0004】
発明の第１の態様では、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成することと、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングから、コンピューティング・デバイスによって、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成することと、コンピューティング・デバイスによって、ブロック識別子のリストを、クラウドベース・ストレージ環境内のバックアップ・ストレージに送信して、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを複製することと、コンピュータ可読ストレージ媒体上に、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングおよびストレージ内のブロック識別子のリストを格納することとを含む、コンピュータ実装方法がある。
【0005】
発明の他の態様では、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を有する１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体を含むコンピュータ・プログラム製品がある。プログラム命令は、コンピューティング・デバイスによって、データ・ブロックの複製のためのブロック識別子を受信し、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピング内のブロック識別子を識別し、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・データのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内のブロック識別子を、コンピュータ可読ストレージ媒体上に格納することが実行可能である。
【0006】
発明の他の態様では、プロセッサ、コンピュータ可読メモリ、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体および１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を含むシステムであって、プログラム命令は、プロセッサによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成することと、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングから、プロセッサによって、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成することと、プロセッサによって、ブロック識別子のリストを、クラウドベース・ストレージ環境内のバックアップ・ストレージに送信して、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを複製することと、コンピュータ可読ストレージ媒体上に、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングおよびストレージ内のブロック識別子のリストを格納することとが実行可能である。
【図面の簡単な説明】
【0007】
本発明の態様は、本発明の例示的な実施形態の非限定的な例として、留意される複数の図面を参照して、以下の詳細な説明において説明される。
【0008】
【図1】本発明の実施形態による、クラウド・コンピューティング・ノードを示す。
【図2】発明の態様に従う、クラウド・コンピューティング環境を示す。
【図3】発明の態様に従う、抽象モデル層を示す。
【図4】発明の態様に従う、例示的な環境のブロック図を示す。
【図5】発明の態様に従う、例示的なデータ構造を示す。
【図6】発明の態様に従う、例示的なデータ構造を示す。
【図7】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図8】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図9】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図10】発明の態様に従う、例示的な回路図を示す。
【図11】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図12】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図13】発明の態様に従う、例示的な環境のブロック図を示す。
【図14】発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。
【図15】発明の態様に従う、例示的なクラウド・コンピューティング環境における例示的なアーキテクチャを示す。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の態様は、一般に、データ・ストレージに関連し、より詳細には、データ・レプリケーションに関連する。特に、発明の態様は、並べ替え－組み合わせ法を使用して、機械およびクラウド間の迅速なデータ・レプリケーションおよびデータ・ストレージならびにマッピング技術を使用して、例えば、ブロック・サイズが５１２バイトの、所与のブロック番号に基づく自動生成データのためのユニバーサリー・ユニーク識別子（ＵＵＩＤ）を提供する方法およびシステムに関連する。例えば、本明細書で説明される方法、システムおよびプログラム製品は、バックアップ・ストレージからブロック識別子のリストを取得すること、およびブロック・マッピング・テーブルからブロック識別子のそれぞれにデータ・ブロックを自動的に生成することによって、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする。
【0010】
発明の態様によると、本明細書で説明される方法、システムおよびプログラム製品は、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製するために、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成する。実施形態では、本明細書で説明される方法、システムおよびプログラム製品は、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを受信し、ブロック・マッピング・テーブルを使用して、データ・ブロックのリストからブロック識別子のリストを生成し、ブロック識別子のリストを、データ・ブロックのリストを複製するためにバックアップ・ストレージに送信する。データ・ブロックの生成されたブロック識別子のそれぞれは、ブロック・データを有するブロック・マッピング・テーブルに格納される。この方式では、発明の実施は、ブロック識別子を送信することによってデータ・ブロックのリストを複製することができ、ブロック・マッピング・テーブルからブロック識別子のそれぞれにデータ・ブロックを自動的に生成することができる。ブロック・マッピング・テーブルを使用することは、更新された複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を更新して、これらの複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を置換するために、更新されたブロック識別子をバックアップ・ストレージに送信することを可能にする。
【0011】
本発明の態様は、コンピュータ蘭連技術における改善を対象とする。実施形態において、システムは、プロセッサ、コンピュータ可読メモリ、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体および、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングを作成し、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングから、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成し、ブロック識別子のリストをバックアップ・ストレージに送信して、ストレージ内のデータ・ブロックのリストを複製し、コンピュータ可読ストレージ媒体上に、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピングおよびストレージ内のブロック識別子のリストを格納することができる、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を含む。したがって、発明の実施は、ブロック識別子を送信することによって、データ・ブロックのリストを複製でき、ブロック識別子のそれぞれのブロック・マッピング・テーブルからデータ・ブロックを自動的に生成できる。データを複製および格納する動作を行うことができるコンピュータのやり方で、具体的に改善する。
【0012】
発明の実施の追加的な態様は、コンピュータ技術のさらなる非抽象的な改善をもたらす。例えば、１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体上に集合的に格納されたプログラム命令を有する１つまたは複数のコンピュータ可読ストレージ媒体を含むコンピュータ・プログラム製品は、コンピューティング・デバイスによって、とりわけ重要で、些末でない技術的な改善の中でも、データ・ブロックの複製のためのブロック識別子を受信し、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・サイズのデータの複数の２値の組み合わせを有する複数のブロック識別子に関連するマッピング内のブロック識別子を識別し、コンピューティング・デバイスによって、ブロック・データのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内のブロック識別子を、コンピュータ可読ストレージ媒体上に格納することができる。発明の実施は、コンピュータが動作することができる方法で具体的に改善する追加的な要素を説明し、これらの追加的な要素は、コンピュータの機能および能力の非抽象的な改善を提供する。
【0013】
発明の実施の範囲は、個人によって提供され、または、個人から取得される個人情報を収集、格納、または採用し、このような情報は、個人情報の保護についての準拠法に従って使用されることに留意されたい。加えて、このような情報の収集、格納、および使用は、例えば状況および情報の種類に対して適切となり得る、「オプトイン」または「オプトアウト」プロセスを通じてそのような活動に対する個人の同意が課され得る。個人情報の格納および使用は、例えば、機密情報のためのさまざまな暗号化および匿名化技術を通じて、情報の種類を反映した安全な方式で適切になされる。
【0014】
本発明の態様は、任意の統合の技術的詳細レベルにおける、システム、方法もしくはコンピュータ・プログラム製品またはその組み合わせであってもよい。コンピュータ・プログラム製品は、本発明の態様をプロセッサに実行させるコンピュータ可読プログラム命令をその上に有するコンピュータ可読ストレージ媒体（または複数の媒体）を含み得る。
【0015】
このコンピュータ可読ストレージ媒体は、命令実行デバイスが使用するための命令を保持および記憶することができる有形のデバイスとすることができる。このコンピュータ可読ストレージ媒体は、例えば、限定はされないが、電子ストレージ・デバイス、磁気ストレージ・デバイス、光学ストレージ・デバイス、電磁気ストレージ・デバイス、半導体ストレージ・デバイスまたはこれらの適当な組合せとすることができる。コンピュータ可読ストレージ媒体のより具体的な例の非網羅的なリストは、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、リードオンリー・メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル・リードオンリー・メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュ・メモリ）、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、ポータブル・コンパクト・ディスク・リードオンリー・メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、ディジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）、メモリ・スティック、フロッピー（登録商標）・ディスク、機械的にエンコードされたデバイス、例えばパンチカードまたはその上に命令が記録された溝の中の一段高くなった構造物、およびこれらの適当な組合せを含む。本明細書で使用されるとき、コンピュータ可読ストレージ媒体は、それ自体が一過性の信号、例えば電波もしくは他の自由に伝搬する電磁波、またはウェーブガイドもしくは他の伝送体内を伝搬する電磁波（例えば光ファイバ・ケーブル内を通る光パルス）、または電線を通して伝送される電気信号であると解釈されるべきではない。
【0016】
本明細書に記載されたコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読ストレージ媒体から対応するそれぞれのコンピューティング／処理デバイスにダウンロードすることができ、またはネットワーク、例えばインターネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワークもしくは無線ネットワークまたはそれらの組合せを介して外部コンピュータもしくは外部ストレージ・デバイスにダウンロードすることができる。このネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、無線伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイ・コンピュータもしくはエッジ・サーバ、またはこれらの組合せを含むことができる。それぞれのコンピューティング／処理デバイス内のネットワーク・アダプタ・カードまたはネットワーク・インタフェースは、コンピュータ可読プログラム命令をネットワークから受け取り、それらのコンピュータ可読プログラム命令を、対応するそれぞれのコンピューティング／処理デバイス内のコンピュータ可読ストレージ媒体に記憶するために転送する。
【0017】
本発明の動作を実行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セット・アーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、もしくは集積回路用の構成データであってもよく、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同種のプログラミング言語などの手続き型プログラミング言語を含む、１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組合せで書かれた、ソース・コードもしくはオブジェクト・コードであってもよい。このコンピュータ可読プログラム命令は、全体がユーザのコンピュータ上で実行されてもよく、一部がユーザのコンピュータ上で実行されてもよく、独立型ソフトウェア・パッケージとして実行されてもよく、一部がユーザのコンピュータ上で、一部が遠隔コンピュータ上で実行されてもよく、または全体が遠隔コンピュータもしくは遠隔サーバ上で実行されてもよい。上記の最後のシナリオでは、遠隔コンピュータが、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）もしくはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザのコンピュータに接続されてもよく、またはこの接続が、外部コンピュータに対して（例えばインターネット・サービス・プロバイダを使用してインターネットを介して）実施されてもよい。いくつかの実施形態では、本発明の態様を実施するために、例えばプログラム可能論理回路、フィールドプログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはプログラム可能論理アレイ（ＰＬＡ）を含む電子回路が、このコンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用してその電子回路をパーソナライズすることにより、このコンピュータ可読プログラム命令を実行してもよい。
【0018】
本明細書で説明した本発明の態様を、本発明の実施形態にしたがい、フローチャート命令および方法のブロック図、またはそれらの両方、装置（システム）、およびコンピュータ・プログラム製品を参照して説明した。フローチャートの図示およびブロック図またはそれら両方およびフローチャートの図示におけるブロックおよびブロック図、またはそれらの両方のいかなる組合せでもコンピュータ可読なプログラム命令により実装することができることを理解されたい。
【0019】
それらのコンピュータ可読なプログラム命令は、機械を生成するためのコンピュータまたは他のプログラマブル・データ・プロセッシング装置のプロセッサに提供することができ、コンピュータのプロセッサまたは他のプログラマブル・データ・プロセッシング装置による実行がフローチャートおよびブロック図のブロックまたは複数のブロックまたはこれらの組み合わせで特定される機能／動作を実装するための手段を生成する。これらのコンピュータ、プログラマブル・データ・プロセッシング装置および他の装置またはこれらの組み合わせが特定の仕方で機能するように指令するこれらのコンピュータ可読なプログラム命令は、またコンピュータ可読な記録媒体に格納することができ、その内に命令を格納したコンピュータ可読な記録媒体は、フローチャートおよびブロック図のブロックまたは複数のブロックまたはこれらの組み合わせで特定される機能／動作の特徴を実装する命令を含む製造品を構成する。
【0020】
コンピュータ可読なプログラム命令は、またコンピュータ、他のプログラマブル・データ・プロセッシング装置、または他のデバイス上にロードされ、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で操作ステップのシリーズに対してコンピュータ実装プロセスを生じさせることで、コンピュータ、他のプログラマブル装置または他のデバイス上でフローチャートおよびブロック図のブロックまたは複数のブロックまたはこれらの組み合わせで特定される機能／動作を実装させる。
【0021】
図中のフローチャートおよびブロック図は、本発明の種々の実施形態による、システム、方法およびコンピュータ・プログラム製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および動作を例示する。この点に関し、フローチャートのそれぞれのブロックまたはブロック図は、モジュール、セグメント、または命令の部分を表し、この部分は、特定の論理的機能（複数でもよい）を実装するための１つまたはそれ以上の実行可能な命令を含む。いくつかの代替的な実装においては、ブロック内に記載された機能は、図に記載された順序ではなく発生する場合がある。例えば、連続して示された２つのブロックは、含まれる機能に応じて、１つのステップとして達成でき、同時的、実質的に同時的に、部分的または完全に時間的に重なり合ったやり方で、またはこれらのブロックは、含まれる機能に依存してあるときには逆の順序で実行され得る。また、ブロック図およびフローチャートの図示、またはこれらの両およびブロック図中のブロックおよびフローチャートの図示またはこれらの組み合わせのそれぞれは、特定の機能または動作を実行するかまたまたは特定の目的のハードウェアおよびコンピュータ命令を遂行する特定目的のハードウェアに基づいたシステムにより実装することができることにも留意されたい。
【0022】
本開示はクラウド・コンピューティングに関する詳細な説明を含むが、本明細書に記載された教示の実施態様はクラウド・コンピューティング環境だけに限定されないことを理解されたい。本発明の実施形態は、現在知られているまたは後に開発される他の任意のタイプのコンピューティング環境において実施することができる。
【0023】
クラウド・コンピューティングは、最小限の管理労力またはサービスのプロバイダとの最小限のインタラクションで迅速に供給およびリリースすることができる構成可能なコンピューティング・リソース（例えばネットワーク、ネットワーク帯域、サーバ、処理、メモリ、ストレージ、アプリケーション、仮想機械およびサービス）の共用プールへの便利なオンデマンド・ネットワーク・アクセスを可能にするサービス配信モデルである。このクラウド・モデルは、少なくとも５つの特徴、少なくとも３つのサービス・モデル、および少なくとも４つのデプロイメント（deployment）モデルを含むことができる。
【0024】
特徴は以下のとおりである。
【0025】
オンデマンド・セルフサービス：クラウド・コンシューマは、サーバ時間およびネットワーク・ストレージなどのコンピューティング機能の供給を、このサービスのプロバイダとのヒューマン・インタラクションを必要とすることなく必要に応じて自動的に一方的に受けることができる。
【0026】
ブロード・ネットワーク・アクセス：機能は、ネットワーク上で利用可能であり、異種のシンまたはシック・クライアント・プラットフォーム（例えば移動電話、ラップトップおよびＰＤＡ）による使用を促進する標準的機構を通してアクセスされる。
【0027】
リソース・プーリング（resource pooling）：マルチテナント・モデルを使用して多数のコンシューマにサービスを提供するために、プロバイダのコンピューティング・リソースがプールされており、要求に応じて、異なる物理的および仮想リソースが動的に割当ておよび再割当てされる。コンシューマは一般に、提供されたリソースの正確な位置を制御できずまたは正確な位置を知らないが、より高次の抽象化レベル（例えば国、州またはデータセンター）で位置を指定することができるという意味で、位置独立の感覚がある。
【0028】
ラピッド・エラスティシティ（rapid elasticity）：機能は、素早くスケールアウトするために迅速かつ弾力的に、場合によっては自動的に供給することができ、素早くスケールインするために迅速にリリースすることができる。コンシューマにとって、供給に利用可能な機能はしばしば無限であるように見え、いつでも好きな量だけ購入することができる。
【0029】
メジャード・サービス（measured service）：クラウド・システムは、サービスのタイプ（例えば、ストレージ、処理、帯域および使用中ユーザ・アカウント）に対して適切なある抽象化レベルで計測機能に介入することによって、リソースの使用状況を自動的に制御および最適化する。リソースの使用状況を監視、制御および報告して、利用されているサービスのプロバイダとコンシューマの両方に透明性を提供することができる。
【0030】
サービス・モデルは以下のとおりである。
【0031】
ソフトウェア・アズ・ア・サービス（ＳａａＳ）：コンシューマに提供されるこの機能は、クラウド・インフラストラクチャ上で実行しているプロバイダのアプリケーションを使用する機能である。ウェブ・ブラウザなどのシン・クライアント・インタフェース（例えばウェブ・ベースの電子メール）を通してさまざまなクライアント・デバイスからアプリケーションにアクセス可能である。場合によっては可能な限られたユーザ固有のアプリケーション構成の設定を除けば、コンシューマは、ネットワーク、サーバ、オペレーティング・システム、ストレージまたは個々のアプリケーション機能を含む基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理もまたは制御もしない。
【0032】
プラットフォーム・アズ・ア・サービス（ＰａａＳ）：コンシューマに提供されるこの機能は、クラウド・インフラストラクチャ上で、プロバイダがサポートするプログラム言語およびツールを使用して作成されたコンシューマ作成または取得のアプリケーションをデプロイする機能である。コンシューマは、ネットワーク、サーバ、オペレーティング・システムまたはストレージを含む基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理もまたは制御もしないが、デプロイされたアプリケーションおよび場合によってはアプリケーション・ホスティング環境構成は制御することができる。
【0033】
インフラストラクチャ・アズ・ア・サービス（ＩａａＳ）：コンシューマに提供されるこの機能は、処理、ストレージ、ネットワークおよび他の基本的なコンピューティング・リソースを供給する機能であり、コンシューマは任意のソフトウェアをデプロイおよび実行することができ、これらのソフトウェアは、オペレーティング・システムおよびアプリケーションを含むことができる。コンシューマは、基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理もまたは制御もしないが、オペレーティング・システム、ストレージおよびデプロイされたアプリケーションは制御することができ、場合によっては、選択されたネットワーク構成要素（例えばホスト・ファイアウォール）を限定的に制御することができる。
【0034】
デプロイメント・モデルは以下のとおりである。
【0035】
プライベート・クラウド：このクラウド・インフラストラクチャは、組織体のためだけに運営される。インフラストラクチャは、その組織体または第三者が管理することができ、オンプレミス（on-premises）またはオフプレミス（off-premises）で存在することができる。
【0036】
コミュニティ・クラウド：このクラウド・インフラストラクチャは、いくつかの組織体によって共有され、利害（例えばミッション、セキュリティ要件、ポリシーおよびコンプライアンス上の問題）を共有する特定のコミュニティをサポートする。インフラストラクチャは、その組織体または第三者が管理することができ、オンプレミスまたはオフプレミスで存在することができる。
【0037】
パブリック・クラウド：このクラウド・インフラストラクチャは、一般大衆または大きな産業グループが利用可能であり、クラウド・サービスを販売している組織体によって所有される。
【0038】
ハイブリッド・クラウド：このクラウド・インフラストラクチャは、固有のエンティティを維持しているが、データおよびアプリケーション・ポータビリティを可能にする標準化された技術または独占技術（例えばクラウド間のロード・バランシングのためのクラウド・バースティング（cloud bursting））によって１つに結合された２つ以上のクラウド（プライベート、コミュニティまたはパブリック）の合成体である。
【0039】
クラウド・コンピューティング環境は、無国籍、低結合、モジュール性および意味論的相互運用性（semantic interoperability）に重きを置くサービス指向の環境である。クラウド・コンピューティングの中心には、相互接続されたノードのネットワークを含むインフラストラクチャがある。
【0040】
ここで図１を参照すると、クラウド・コンピューティング・ノードの例の概略が示されている。クラウド・コンピューティング・ノード１０は、適当なクラウド・コンピューティング・ノードの単なる一例であり、本明細書で説明される発明の実施形態の使用または機能性の範囲に関するいかなる限定も示唆するように意図されない。それにかかわらず、クラウド・コンピューティング・ノード１０は、実施されること、または上記で述べた機能性のいずれかを実行すること、あるいはその両方が可能である。
【0041】
クラウド・コンピューティング・ノード１０には、コンピュータ・システム／サーバ１２があり、コンピュータ・システム／サーバ１２は、多数の他の汎用または専用コンピューティング・システム環境または構成を用いて動作可能である。コンピュータ・システム／サーバ１２を用いた使用に適当であり得る周知のコンピューティング・システム、環境、または構成、あるいはそれらの組み合わせの例は、パーソナル・コンピュータ・システム、サーバ・コンピュータ・システム、シン・クライアント、シック・クライアント、手持ち式またはラップトップ・デバイス、マルチプロセッサ・システム、マイクロプロセッサベース・システム、セット・トップ・ボックス、プログラマブル家電、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ・システム、メインフレーム・コンピュータ・システム、および上記システムまたはデバイスのいずれかを含む分散型クラウド・コンピューティング環境などを含むが、これらに限定されない。
【0042】
コンピュータ・システム／サーバ１２は、コンピュータ・システムによって実行される、プログラム・モジュールなどのコンピュータ・システム実行可能命令の一般的文脈において説明され得る。概して、プログラム・モジュールは、特定のタスクを実行し、または特定の抽象データ型を実施する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、ロジック、データ構造などを含み得る。コンピュータ・システム／サーバ１２は、通信ネットワークを通してリンクされたリモート処理デバイスによってタスクが実行される、分散型クラウド・コンピューティング環境において実施され得る。分散型クラウド・コンピューティング環境では、プログラム・モジュールが、メモリ・ストレージ・デバイスを含むローカルおよびリモート両方のコンピュータ・システム記憶媒体内に位置し得る。
【0043】
図１に示されるように、クラウド・コンピューティング・ノード１０内のコンピュータ・システム／サーバ１２は、汎用コンピューティング・デバイスの形態で示される。コンピュータ・システム／サーバ１２のコンポーネントは、１つまたは複数のプロセッサまたは処理ユニット１６、システム・メモリ２８、およびシステム・メモリ２８を含む様々なシステム・コンポーネントをプロセッサ１６に連結するバス１８を含み得るが、これらに限定されない。
【0044】
バス１８は、メモリ・バスまたはメモリ・コントローラ、周辺バス、高速グラフィック・ポート、および多様なバス・アーキテクチャのいずれかを使用するプロセッサまたはローカル・バスを含む、複数種類のバス構造のいずれかの１つまたは複数を表す。限定ではなく例として、そのようなアーキテクチャは、インダストリ・スタンダード・アーキテクチャ（ＩＳＡ）・バス、マイクロ・チャネル・アーキテクチャ（ＭＣＡ）・バス、拡張ＩＳＡ（ＥＩＳＡ）・バス、ビデオ・エレクトロニクス・スタンダーズ・アソシエーション（ＶＥＳＡ）・ローカル・バス、およびペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト（ＰＣＩ）・バスを含む。
【0045】
コンピュータ・システム／サーバ１２は、典型的には多様なコンピュータ・システム可読媒体を含む。このような媒体は、コンピュータ・システム／サーバ１２によってアクセス可能な任意の利用可能な媒体であってもよく、それは、揮発性媒体および不揮発性媒体の両方、リムーバブル媒体および非リムーバブル媒体の両方を含む。
【0046】
システム・メモリ２８は、コンピュータ・システム可読媒体を、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）３０またはキャッシュ・メモリ３２あるいはその両方などの揮発性メモリの形態で含み得る。コンピュータ・システム／サーバ１２は、他のリムーバブル／非リムーバブル、揮発性／不揮発性コンピュータ・システム記憶媒体をさらに含み得る。単なる例として、ストレージ・システム３４は、非リムーバブル不揮発性磁気媒体（図示せず、かつ典型的には「ハード・ドライブ」と呼ばれる）からの読み出しおよび書き込みのために提供され得る。図示されないが、リムーバブル不揮発性磁気ディスク（例えば、「フロッピー・ディスク」）からの読み出しおよび書き込みのための磁気ディスク・ドライブ、およびＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、または他の光学媒体などのリムーバブル不揮発性光ディスクからの読み出しまたは書き込みのための光学ディスク・ドライブが、提供されてもよい。このような事例では、それぞれが、１つまたは複数のデータ媒体インターフェースによってバス１８に接続され得る。さらに図示され、後述されるように、システム・メモリ２８は、本発明の実施形態の機能を実行するように構成されるプログラム・モジュールのセット（例えば、少なくとも１つ）を有する少なくとも１つのプログラム製品を含み得る。
【0047】
プログラム・モジュール４２のセット（少なくとも１つ）を有するプログラム／ユーティリティ４０は、限定ではなく例として、オペレーティング・システム、１つまたは複数のアプリケーション・プログラム、他のプログラム・モジュール、およびプログラム・データと同様に、システム・メモリ２８に記憶され得る。オペレーティング・システム、１つもしくは複数のアプリケーション・プログラム、他のプログラム・モジュール、およびプログラム・データのそれぞれ、またはそれらの何らかの組み合わせは、ネットワーキング環境の実施を含み得る。プログラム・モジュール４２は、概して、本明細書で説明される本発明の実施形態の機能または方法論あるいはその両方を実行する。
【0048】
コンピュータ・システム／サーバ１２は、また、キーボード、ポインティング・デバイス、ディスプレイ２４などの１つもしくは複数の外部デバイス１４、ユーザがコンピュータ・システム／サーバ１２と対話することを可能にする１つもしくは複数のデバイス、またはコンピュータ・システム／サーバ１２が１つもしくは複数の他のコンピューティング・デバイスと通信することを可能にする任意のデバイス（例えば、ネットワーク・カード、モデムなど）、あるいはそれらの組み合わせと通信し得る。このような通信は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース２２を介して発生し得る。さらに、コンピュータ・システム／サーバ１２は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、汎用ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、または公衆ネットワーク（例えば、インターネット）、あるいはそれらの組み合わせなどの１つまたは複数のネットワークと、ネットワーク・アダプタ２０を介して通信し得る。図示されるように、ネットワーク・アダプタ２０は、バス１８を介してコンピュータ・システム／サーバ１２の他のコンポーネントと通信する。図示されないが、他のハードウェア・コンポーネントまたはソフトウェア・コンポーネント、あるいはその両方が、コンピュータ・システム／サーバ１２と併せて使用され得ると理解されるべきである。例は、マイクロコード、デバイス・ドライバ、冗長処理ユニット、外部ディスク・ドライブ・アレイ、ＲＡＩＤシステム、テープ・ドライブ、およびデータ・アーカイブ記憶システムなどを含むが、これらに限定されない。
【0049】
次に図２を参照すると、例示的なクラウド・コンピューティング環境５０が示されている。示されているとおり、クラウド・コンピューティング環境５０は１つまたは複数のクラウド・コンピューティング・ノード２０を含み、クラウド・コンシューマによって使用されるローカル・コンピューティング・デバイス、例えばパーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）もしくは携帯電話５４Ａ、デスクトップ・コンピュータ５４Ｂ、ラップトップ・コンピュータ５４Ｃまたは自動車コンピュータ・システム５４Ｎあるいはこれらの組合せは、これらのノードと通信することができる。ノード１０は互いに通信することができる。それらのノードは、上で説明したプライベート、コミュニティ、パブリックまたはハイブリッド・クラウドまたはこれらの組合せなどの１つまたは複数のネットワークに、物理的にまたは仮想的にグループ分けされていることがある（図示せず）。これによって、クラウド・コンピューティング環境５０は、インフラストラクチャ、プラットフォームもしくはソフトウェアまたはこれらの組合せをサービスとして提供することができ、そのため、クラウド・コンシューマは、ローカル・コンピューティング・デバイス上にリソースを維持する必要がない。図２に示されたタイプのコンピューティング・デバイス５４Ａ～Ｎは単なる例であることが意図されていること、ならびにコンピューティング・ノード１０およびクラウド・コンピューティング環境５０は、任意のタイプのネットワーク上もしくはアドレス指定可能なネットワーク接続上またはその両方で（例えばウェブ・ブラウザを使用して）、コンピュータ化された任意のタイプのデバイスと通信することができることが理解される。
【0050】
次に図３を参照すると、クラウド・コンピューティング環境５０（図２）によって提供される一組の機能抽象化層が示されている。図３に示された構成要素、層および機能は単なる例であることが意図されており、本発明の実施形態はそれらに限定されないことを予め理解しておくべきである。図示のとおり、以下の層および対応する機能が提供される。
【0051】
ハードウェアおよびソフトウェア層６０は、ハードウェア構成要素およびソフトウェア構成要素を含む。ハードウェア構成要素の例は、メインフレーム６１、ＲＩＳＣ（縮小命令セット・コンピュータ）アーキテクチャ・ベースのサーバ６２、サーバ６３、ブレード・サーバ６４、ストレージ・デバイス６５ならびにネットワークおよびネットワーキング構成要素６６を含む。いくつかの実施形態では、ソフトウェア構成要素が、ネットワーク・アプリケーション・サーバ・ソフトウェア６７およびデータベース・ソフトウェア６８を含む。
【0052】
仮想化層７０は抽象化層を提供し、この層から、仮想エンティティの以下の例を提供することができる：仮想サーバ７１、仮想ストレージ７２、仮想専用ネットワークを含む仮想ネットワーク７３、仮想アプリケーションおよびオペレーティング・システム７４、ならびに仮想クライアント７５。
【0053】
一例では、管理層８０が以下の機能を提供することができる。リソース供給８１は、クラウド・コンピューティング環境内でタスクを実行する目的に利用されるコンピューティング・リソースおよびその他のリソースの動的調達を提供する。計量および価格決定（Metering and Pricing）８２は、クラウド・コンピューティング環境内でリソースが利用されたときの費用追跡、およびこれらのリソースの消費に対する課金または請求を提供する。一例では、これらのリソースがアプリケーション・ソフトウェア・ライセンスを含むことがある。セキュリティは、クラウド・コンシューマおよびタスクの識別確認ならびにデータおよび他のリソースの保護を提供する。ユーザ・ポータル８３は、コンシューマおよびシステム管理者に、クラウド・コンピューティング環境へのアクセスを提供する。サービス水準管理８４は、必要なサービス水準が達成されるようなクラウド・コンピューティング・リソースの割振りおよび管理を提供する。サービス水準合意（Service Level Agreement）（ＳＬＡ）計画および履行８５は、ＳＬＡによって将来必要になると予想されるクラウド・コンピューティング・リソースの事前調整および調達を提供する。
【0054】
ワークロード層９０は、クラウド・コンピューティング環境を利用することができる機能の例を提供する。この層から提供することができるワークロードおよび機能の例は、マッピングおよびナビゲーション９１、ソフトウェア開発およびライフサイクル管理９２、仮想教室教育配信９３、データ解析処理９４、トランザクション処理９５、および迅速なデータ・レプリケーション処理９６を含む。
【0055】
発明の実施は、１つまたは複数のプログラム・モジュール４２が、図３における迅速なデータ・レプリケーション処理９６の１つまたは複数の機能を行う（または、コンピュータ・システム／サーバ１２に行わせる）ように構成された、図１のコンピュータ・システム／サーバ１２を含むことができる。例えば、１つまたは複数のプログラム・モジュール４２は、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製するために、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを受信し、ブロック・マッピング・テーブルを使用して、データ・ブロックのリストからブロック識別子のリストを生成し、ブロック識別子のリストを、データ・ブロックのリストを複製するためにバックアップ・ストレージに送信するように構成することができる。
【0056】
図４は、発明の態様に従う、例示的な環境のブロック図を示す。実施形態では、環境は、図１に関して説明されたコンピュータ・システム１２などのコンピュータ・システムとすることができるサーバ４００、および図１に関して説明されたメモリ２８などのサーバ・メモリ４０２を含む。一般に、サーバ４００は、データ・ストレージ、データ・レプリケーションおよびデータ・リカバリのために必要とされるサービスを提供する。サーバ４００は、メモリ４０２内に、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを受信し、ブロック・マッピング・テーブルを使用して、データ・ブロックのリストからブロック識別子のリストを生成し、ブロック識別子のリストを、データ・ブロックのリストを複製するためにバックアップ・ストレージに送信する機能を有する、迅速レプリケーション・モジュール４０４を含む。迅速レプリケーション・モジュール４０４は、更新された複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を更新し、これらの複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を置換するために、更新されたブロック識別子をバックアップ・ストレージに送信する機能を有してもよい。迅速レプリケーション・モジュール４０４は、バックアップ・ストレージからブロック識別子のリストを取得すること、およびブロック・マッピング・テーブルからブロック識別子のそれぞれにデータ・ブロックを自動的に生成することによって、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする機能を有してもよい。
【0057】
実施形態では、迅速レプリケーション・モジュール４０４は、図１に関して説明されたプログラム・モジュール４２などの１つまたは複数のプログラム・モジュールを含む。サーバ４００は、図４に示したものより、追加的なまたは少ないモジュールを含んでもよい。実施形態では、別個のモジュールが、単一のモジュールに統合されてもよい。追加的または代替的に、単一のモジュールは、複数のモジュールとして実装されてもよい。さらに、環境内のデバイスもしくはネットワークまたは両方は、図４に示されたものに限定されない。実施において、環境は、追加的なデバイスもしくはネットワークまたは両方、少ないデバイスもしくはネットワークまたは両方、異なるデバイスもしくはネットワークまたは両方、または、図４に示されたのと異なってアレンジされたデバイスもしくはネットワークまたは両方を含んでもよい。
【0058】
発明の態様によれば、サーバ４００は、メモリ４０２内に、図１に関して説明されたシステム・ストレージ３４などのコンピュータ・ストレージとすることができるサーバ・ストレージ４０６も含む。実施形態では、サーバ・ストレージ４０６は、ブロック・データを有するブロック識別子をマッピングするための情報をブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８に格納し、ブロック・ストレージの同じ大きさのデータ・ブロックにそれぞれ分割され得るファイル４１０を格納する。例えば、ファイル４１０は、５１２バイトに固定された大きさのデータ・ブロックに分割されることができる。この場合、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８は、４０９６ビットの２値の組み合わせを表すデータ・ブロックを有するブロック識別子の関連性を格納できる。当業者は、１２８バイトのデータ・ブロック、２５６バイトのデータ・ブロックなどのような、他の固定された大きさのデータ・ブロックが実施形態で用いられ得ることを理解すべきである。
【0059】
図５は、５１２バイトに固定された大きさデータ・ブロックのブロック・ストレージ・マッピング・テーブルを作成するための例示的なデータ構造を示す。例えば、図５は、連想配列として実装されたテーブルとして表現されたブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を示しており、これは、２の冪の所与の指数の２ｎから２ｎ－１までの５１２バイトの２値の組み合わせのために、ブロック識別子５０６といったブロック識別子およびブロック・データ５０８といったブロック・データのような降順に格納されたブロック識別子を格納するリンク・リスト・ノード５０４などのリンクされたリスト・ノードのバケットに、２の冪の指数化によってインデックスされる。図５に示すように、連想配列の要素５０２は、２ｎのバケットを表す０から４０９５までの整数を格納し、ここで、ｎは、５１２バイトに固定された大きさデータ・ブロックにおけるビット数である。リンクされたリスト・ノードのそれぞれは、２の冪の所与の指数のバケットに属しているブロック・データを有するブロック識別子に関連する。
【0060】
２の冪の所与の指数のバケットのそれぞれにリンクされた第１のリスト・ノードは、その第１のリンクされたリスト・ノードに割り当てられたバケットをインデックスするための２の冪の所与の指数に、底２の２進値を有する。例えば、リンク・リスト・ノード５０４は、２０の２進値の５１２バイトの下位８ビット、０００００００１の値が割り当てられたブロック・データ５０８と共に示される。図５は、図面の簡素化のために、５１２バイトのデータ・ブロックの下位８ビットの値のみを示す。２の冪の所与の指数のバケットのそれぞれにリンクされた第１のリスト・ノードは、バケットをインデックスするための２の冪の所与の指数の１０進数値が追加されたユニバーサリー・ユニーク識別子（ＵＵＩＤ）の値が割り当てられたブロック識別子を有する。例えば、リンク・リスト・ノード５０４は、値ＵＵＩＤ０１が割り当てられたブロック識別子５０６と一緒に示される。この方式では、第１のリンクされたリスト・ノードは、図５に示されている実施形態における配列要素ごとに初期化できる。
【0061】
当業者は、実施形態において他の値が一意のブロック識別子として割り当てられてよいことを理解すべきである。例えば実施形態において、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤが、生成され、最も下位の２進値の００００００００に割り当てられることができる。このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせのブロック・データの次の連番が割り当てられた後続のＵＵＩＤごとにマイクロ秒ずつ増やされる。例えば、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、１マイクロ秒ずつ増やされ、２０の２進値の５１２バイトの下位８ビット、０００００００１の値が割り当てられた初期のリンク・リスト・ノード５０６にＵＵＩＤとして割り当てられる。この方式では、各ＵＵＩＤは、２進値の昇順の５１２バイトの２値の組み合わせの各ブロック・データに１対１で対応する、１マイクロ秒ずつ増やされる日付およびタイムスタンプによる昇順でブロック識別子が割り当てられるように、適切に割り当てられる。このような割り当ての例は、２０２２年１月６日８時４６分３１秒のＵＵＩＤがブロック・データ００００００００、２０２２年１月６日８時４６分３２秒のＵＵＩＤがブロック・データ０００００００１、２０２２年１月６日８時４６分３３秒のＵＵＩＤがブロック・データ００００００１０とすることができ、ここで、８時４６分３１秒のタイムスタンプは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データが割り当てられる後続のＵＵＩＤごとに、マイクロ秒ずつ８時４６分３２秒に、次に８時４６分３３秒に増やされる。
【0062】
加えて、ブロック・データは、５１２バイトのデータ・ブロックの他の任意の２値の組み合わせのためのリンクされたリスト・ノードを挿入すること、および連番の昇順で配列された値を連番の昇順で配列されたバイナリ・ブロック・データ値に割り当てられたブロック識別子の、最も下位の値から最も上位の値まで１対１の対応を維持する、対応するブロック識別子を割り当てることによって、図５に示されるように初期化されたバイナリ・ストレージ・マッピング４０８に追加できる。
【0063】
図６は、５１２バイトの固定された大きさのブロック・データのブロック・ストレージ・マッピング・テーブルを作成するために、図５に示される例示的なデータ構造に追加されるデータ・ブロックのリストを示す。例えば、これらの下位８ビットの値を有する以下の５１２バイト・データ・ブロックのリストを考える：００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０。リスト内の最初のデータ・ブロック、００００１１１０は、指数が３であるデータ・ブロックの２進値（すなわち１４）よりも最も近い下位の２進値（すなわち８）を有する２の冪の指数を計算することによって、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８に挿入される。図６において示されるノード６０６などのノードは、３の値を有する配列要素をインデックスすること、配列要素のバケット内でノードのリンクされたリストをトラバースすること、および、昇順の２進値のノードのリンクされたリスト内のノードを挿入することによって、ノードのリンクされたリスト内に００００１１１０の２進値が割り当てられたブロック・データで挿入される。ノード６０６のブロック識別子は、挿入されたノードのブロック・データの値（すなわち、１４）と、第１のノードのブロック・データの値（すなわち、８）の差により、配列要素のそのバケット内のノードのリンクされたリストにおける第１のノードのブロック識別子値を増やすことによって、そのノードに割り当てられることができる。 したがって、ノード６０６は、示されるように、ＵＵＩＤ１４のブロック識別子に割り当てられる。これと同じ方法で、ノード６１２、６０４、６０８、６１０および６０２は、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットをもつこれらのそれぞれの５１２バイト・ブロック・データ値を有するブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８に順番に挿入される。したがって、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルは、データの２値の組み合わせを持つ関連するブロック識別子を作成することができ、データ・ブロックのブロック識別子を生成することができる。
【0064】
図７～９、１１～１２および１４～１５は、本発明のさまざまな実施形態による、システム、方法およびコンピュータ・プログラム製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能および動作を示す、フローチャートもしくはブロック図または両方を示す。上述の通り、各ブロックは、モジュール、セグメントまたは特定の論理機能を実装するための１つまたは複数の実行可能命令を含む命令の一部を表してよい。ブロックで言及される機能は、含まれる機能に応じて、順番から外れて行われることがあり、連続して示される２つのブロックは、実際には、１つのステップとして達成され、同時に、実質的に同時に、または、部分的もしくは完全に一時的にオーバーラップする方法で実行されてよく、または、ブロックは、時として逆の順序で実行されてよい。そして、含まれる機能に応じて、示されているいくつかのブロックが実行され、他のブロックは実行されなくてもよい。
【0065】
【0066】
ステップ７０２では、システムは、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルを作成する。ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルは、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連し、ブロック・データのブロック識別子を生成できる。５１２バイトの固定された大きさのデータ・ブロックの実装では、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルは、４０９６ビットの２値の組み合わせを表すデータ・ブロックを有するブロック識別子の関連性を格納できる。実施形態では、図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、サーバ・ストレージ４０６内にブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を作成し、格納する。
【0067】
ステップ７０４では、システムは、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルから、データ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを生成する。データ・ブロックのリストは、例えば、ブロック・ストレージの同じ大きさにデータ・ブロック分割されたファイルを表すことができる。実施形態では、図４に示されるファイル４１０は、５１２バイトの固定された大きさのデータ・ブロックに分割でき、それから迅速レプリケーション・モジュール４０４がデータ・ブロックのリストを表すブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８からブロック識別子のリストを生成することができる。ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックを表す、図６に示されるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８から生成できる。
【0068】
ステップ７０６では、システムは、リスト・データ・ブロックの代わりにデータ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを格納できる。例えば、ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、０００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックを表すために格納できる。実施形態では、図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを格納することができる。
【0069】
ステップ７０８では、システムは、ブロック識別子のリスト内の対応するブロック識別子を更新することによって、データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックを更新する。更新が００００１０１１の下位０００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０を１０００００２０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックに置き換えて、その結果、０００１１１０、００１１１１０１、１０００００２０、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックのリストとなる、０００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックのリストの更新を考慮すると、ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、ブロック識別子ＵＵＩＤ１１をＵＵＩＤ１３０に置きかえて、その結果、更新されたブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１３０、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストとなることによって、更新される。実施形態では、図４に示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子のリスト内の対応するブロック識別子を更新することによって、データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックを更新できる。
【0070】
ステップ７１０では、システムは、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストを格納することによって、主記憶装置内にデータ・ブロックのリストを複製する。例えば、ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックのリストを表すリカバリ・ストレージに送信され、格納できる。実施形態では、図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを、リカバリ・ストレージに送信することができる。当業者は、データ・ブロックのリスト、特に、大きなデータ・ブロックのリストに代えて、ブロック識別子のリストをリカバリ・ストレージに送信することによって、クラウドでのデータ送信の大幅な削減を理解すべきである。
【0071】
ステップ７１２では、システムは、ブロック識別子のリストから、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする。例えば、ブロック・ストレージのデータ・ブロックに分割されたファイルからのデータ・ブロックのリストを表す、ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩＤ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、ファイルをレストアする必要があるときにリカバリ・ストレージから取得されることができ、各ブロック識別子は、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルからブロック・データを取得して、ファイルをレストアするためにデータ・ブロックのリストを構築するのに使用することができる。実施形態では、図４に示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストから、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする。ブロック識別子は、ブロック識別子の追加された１０進数値に最も近い下位の値を有する２の冪の指数を計算すること、指数の値を有する配列要素をインデックスすること、配列要素のバケット内でノードのリンクされたリストをトラバースして、ブロック識別子を有するノードを配置すること、および、ブロック識別子を有するそのノードに割り当てられたブロック・データを取得することによって、図４におけるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８からブロック・データを取得するのに使用することができる。
【0072】
図８は、本発明の実施形態に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。方法のステップは、図４の環境で実行されてよく、図４および図５で示される要素を参照して説明される。特に、図８のフローチャートは、図４および図５で示されるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を作成する例示的な方法を示す。
【0073】
ステップ８０２では、システムは、データ・ブロック内のビット数と等しい配列要素の数を有する２の冪の指数化によってインデックスされた、順序付けられた連想配列として、テーブルを作成する。実施形態では、要素の連想配列は、２ｎのバケットを表す０から４０９５までの整数を格納することができ、ここで、ｎは、５１２バイトの固定された大きさのデータ・ブロック内のビット数である。実施形態では、図４に示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、２の冪の指数化によってインデックスするのに使用される０から４０９５までの整数を格納する、図５に示されるような要素５０４の順序付けられた連想配列として、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を作成する。
【0074】
ステップ８０４では、システムは、リンクされたリスト・ノードを各配列要素に追加して、ブロック・データおよびブロック識別子をブロック・データに格納する。リンクされたリスト・ノードのそれぞれは、２の冪の所与の指数のバケットに属しているブロック・データを有するブロック識別子に関連する。実施形態では、図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、リンクされたリスト・ノード５０６を図５に示されるような書く配列要素５０４に追加し、ブロック・データおよびブロック識別子をブロック・データに格納する。
【0075】
ステップ８０６では、システムは、各配列要素のそれぞれの第１のリンクされたノードのブロック・データについての配列要素をインデックスするために使用される２の冪の２進値を割り当てる。例えば、リンク・リスト・ノード５０４は、２０の２進値の５１２バイトの下位８ビット０００００００１の値が割り当てられたブロック・データ５０８を有する図５で示される。説明の簡素化のために、図５は、５１２バイト・データ・ブロックの下位８ビットの値のみを示している点に留意する。実施形態では、図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、それぞれのリンクされたノードのブロック・データについてのリンクされたノードの配列要素をインデックスするために使用される２の冪の２進値を割り当てる。
【0076】
ステップ８０８では、システムは、各リンクされたノードに一意のブロック識別子を割り当てる。例えば、２の冪の所与の指数のバケットのそれぞれのリンクされた第１のノードは、そのバケットをインデックスするために２の冪の指数の１０進値が追加されたユニバーサリー・ユニーク識別子（ＵＵＩＤ）が、図５で示される実施形態で割り当てられたブロック識別子を有する。例えば、リンク・リスト・ノード５０４は、値ＵＵＩＤ０１が割り当てられたブロック識別子を有する図５で示される。代わりの実施形態では、日付およびタイムスタンプを有する初期ＵＵＩＤは、例えば、２０２２年１月６日８時４６分３１秒などが生成され、最も低い００００００００の２進値が割り当てられる。このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データに割り当てられる、後続のＵＵＩＤごとにマイクロ秒ずつ増やされる。例えば、２０２２年１月６日８時４６分３１秒の日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、２０２２年１月６日８時４６分３２秒のように１マイクロ秒ずつ増やされ、ブロック識別子として、０００００００１のブロック・データ値が割り当てられた初期のリンクされたリスト・ノード５０６に割り当てることができる。後続の各ＵＵＩＤは、ブロック識別子が、２進値によって昇順で配列される５１２バイトの２値の組み合わせの各ブロック・データに１対１で対応して、１マイクロ秒ずつ増やされる日付およびタイムスタンプによる昇順の配列となるように、適切に割り当てることができる。図４で示されるような迅速レプリケーション・モジュール４０４は、実施形態において、一意のブロック識別子を各リンクされたノードに割り当てる。
【0077】
そしてステップ８１０では、システムは、テーブルをサーバ・ストレージに保存する。各配列要素のリンクされた第１のリスト・ノードのブロック識別子およびブロック・データを割り当てたあと、テーブルは、初期化され、データ・ブロックのブロック識別子を生成し、ブロック識別子内の対応するブロック識別子を更新することによって、データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックを更新し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをリカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストとして複製し、かつ、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストから、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアするのに使用することができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、テーブルをサーバ・ストレージに保存する。
【0078】
当業者は、ブロック識別子をブロック・データの２値の組み合わせにマッピングするための実施形態では、他のデータ構造が作成されてもよく、並べ替え－組み合わせ法およびユニバーサリー・ユニーク識別子（ＵＵＩＤ）を使用して、データ・ブロックのブロック識別子を生成するのに使用できることを理解するであろう。例えば、他のデータ構造は、連続した昇順で配列された２値ブロック・データ値を連続した昇順で配列した値が割り当てられた、ブロック識別子の低い値から高い値まで１対１の対応を維持するリンクされたノードのリストなどの、バケットのリストで均等にブロック・データを分散させるのに用いることができる。さらに、１２８バイト・データ・ブロック、２５６バイト・データ・ブロックなどの異なる固定された大きさのデータ・ブロックの２値の組み合わせにブロック識別子をマッピングするための実施形態では、他のデータ構造が作成されてよい。
【0079】
図９は、本発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。方法のステップは、図４の環境で実行されてよく、図４～６で示される要素を参照して説明される。特に、図９のフローチャートは、図４～６で示されるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を使用してデータ・ブロックのブロック識別子を生成する例示的な方法を示す。
【0080】
ステップ９０２では、システムは、ブロック・ストレージのデータ・ブロックのリストを受信する。例えば、それらの下位８ビットの値００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０を有する５１２バイト・データ・ブロックのリストは、５１２バイトの固定された大きさのデータ・ブロックに分割された図４で示されるファイル４１０を示すことができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック・ストレージのデータ・ブロックのリストを受信することができる。
【0081】
ステップ９０４では、システムは、各データ・ブロックのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。例えば、リスト内の第１のデータ・ブロック００００１１１０のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数は、指数が３である、データ・ブロックの２進値（すなわち１４）よりも最も近い下位の２進値（すなわち８）を有する２の冪の指数を計算することによって、見つけられる。順番に、残りのデータ・ブロック００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０のそれぞれのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数は、同様に、データ・ブロックの２進値（すなわち、それぞれ６１、１１、３６、４７および６）に最も近い下位の２進値（すなわち、それぞれ５、３、５、５および２）を有する２の冪の指数を計算することによって、見つけられる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、各データ・ブロックのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つけることができる。
【0082】
ステップ９０６では、システムは、データ・ブロックのそれぞれの一意のブロック識別子を生成する。データ・ブロックのブロック識別子は、データ・ブロックの２進値に最も近い下位の２進値を有する２の冪の指数化によってテーブルをインデックスすること、およびデータ・ブロックの値と第１のノードのブロック・データとの差分によって、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリスト内の第１のノードの識別子値を増やすことによって、生成することができる。例えば、図６に示されるノード６０６は、第１のノードのブロック識別子値ＵＵＩＤ０８を増やすことによって、データ・ブロックの値（すなわち、１４）と、第１のノードのデータ・ブロック・値（すなわち、８）との差により、配列要素のバケット内でノードのリンクされたリスト内で、ＵＵＩＤ１４のブロック識別子が割り当てられる。この方法では、実施形態において、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８からブロック識別子を生成することができる。そして、図６で示される、ブロック識別子、ノード６０６に割り当てられたＵＵＩＤ１４、ノード６１２に割り当てられたＵＵＩＤ６１、ノード６０４に割り当てられたＵＵＩＤ１１、ノード６０８に割り当てられたＵＵＩＤ３６、ノード６１０に割り当てられたＵＵＩＤ４７およびノード６０２に割り当てられたＵＵＩＤ０６は、００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックの図５で示されるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８から生成することができる。
【0083】
ステップ９０８では、システムは、各データ・ブロックの２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストに一意のブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、データ・ブロックのそれぞれのテーブルを更新する。例えば、図６で示されるリンクされたリスト・ノード６０６は、３の値を有するテーブルをインデックスすること、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリストをトラバースすること、および、ブロック識別子の値による昇順の２進値のノードのリンクされたリスト内のノードを挿入することによって、ＵＵＩＤ１４のブロック識別子に挿入される。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのそれぞれの２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストに一意のブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、データ・ブロックごとのテーブルを更新する。
【0084】
ステップ９１０では、システムは、各データ・ブロックの２進値を、各データ・ブロックごとに生成された一意のブロック識別子を有する挿入された各ノードのそれぞれのブロック・データに割り当てる。例えば、００００１１１０の下位８ビットの２進値を有するデータ・ブロックのＵＵＩＤ１４の割り当てられたブロック識別子を有する、図６で示されるリンクされたリスト・ノード６０６は、００００１１１０の２進値が割り当てられる。そして、ブロック識別子、ノード６１２に割り当てられたＵＵＩＤ６１、ノード６０４に割り当てられたＵＵＩＤ１１、ノード６０８に割り当てられたＵＵＩＤ３６、ノード６１０に割り当てられたＵＵＩＤ４７、ノード６０２に割り当てられたＵＵＩＤ０６を有する挿入された各ノードのブロック・データ値は、図６に示されるように、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の２進値がそれぞれ割り当てられる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、各データ・ブロックの２進値を、各データ・ブロックごとに生成された一意のブロック識別子を有する挿入された各ノードの各ブロック・データに割り当てる。
【0085】
ステップ９１２では、システムは、更新されたテーブルを格納する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、更新されたテーブルをサーバ・ストレージに格納する。データ・ブロックのブロック識別子を生成するための他の実施形態では、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、例えば、２０２２年１月６日８時４６分３１秒などを生成することができ、最も低い００００００００の２進値を割り当てることができる。このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データに割り当てられる後続のＵＵＩＤごとにマイクロ秒ずつ増やすことができる。例えば、２０２２年１月６日８時４６分３１秒の日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、２０２２年１月６日８時４６分３２秒のように１マイクロ秒ずつ増やされ、ブロック識別子として、０００００００１のブロック・データ値が割り当てられた初期のリンクされたリスト・ノード５０６に割り当てられる。後続の各ＵＵＩＤは、２進値の昇順で配列される５１２バイトの２値の組み合わせの各ブロック・データに１対１で対応する、１マイクロ秒ずつ増やされる日付およびタイムスタンプによる昇順でブロック識別子が割り当てられるように、適切に割り当てられる。
【0086】
ステップ９１４では、システムは、データ・ブロックのリストの代わりに、データ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを格納する。このようなブロック識別子のリストは、リカバリ・ストレージに格納され、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製でき、主記憶装置内に格納されるこのようなブロック識別子のリストは、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアするのに用いることができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのリストの代わりに、データ・ブロックのリストを表すブロック識別子のリストを格納する。
【0087】
データ・ブロックのブロック識別子を生成するための実施形態では、日付およびタイムスタンプを有するＵＵＩＤを生成するのにマルチプレクサを用いてよい。個の実施形態では、データ・ブロックは、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤを有するマルチプレクサに入力され、マルチプレクサは、そのデータ・ブロックのための日付およびタイムスタンプを有する６４ビットのＵＵＩＤを出力する。マルチプレクサは、昇順で配列された５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データに割り当てられた後続のＵＵＩＤごとに、タイムスタンプをマイクロ秒ずつ増やすことができる。
【0088】
図１０は、本発明の実施形態に従う、一意のブロック識別子を生成するためのマルチプレクサの例示的な回路図を示す。例えば、図１０は、４０９６ビットの入力１００２を受信し、ＭＵＸ１、ＭＵＸ２およびＭＵＸ３に渡し、６４ビットの出力１００４を生成するように設計されたデジタル・マルチプレクサ１０００の回路図を説明する。マルチプレクサは、図１に関して説明されたコンピュータ・システム１２などのコンピュータ・システムの例示的な環境と動作的に結合したマイクロチップとすることができる。実施形態では、ブロック識別子を割り当てる必要がある４０９６ビットのデータ・ブロックは、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤを有するマルチプレクサ１０００に入力することができ、マルチプレクサは、そのデータ・ブロックの日付およびタイムスタンプを有する６４ビットのＵＵＩＤを出力する。このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データに割り当てられる、後続のＵＵＩＤごとにマイクロ秒ずつ増やすことができる。この方法では、各ＵＵＩＤは、ブロック識別子が、結果として、２進値の昇順の５１２バイトの２値の組み合わせの各ブロック・データに１対１で対応する、１マイクロ秒ごとに増やされる日付およびタイムスタンプによって昇順の割り当てとなるように、適切に割り当てることができる。したがって、マルチプレクサは、５１２バイトの固定された大きさのデータ・ブロックの一意のブロック識別子を生成することができる。例えば１２８バイトまたは２５６バイトの、他の固定された大きさのデータ・ブロックの実施形態では、マルチプレクサは、１０２４ビットまたは２０４８ビットをそれぞれ入力として受信するのに使用され、１６ビット識別子を生成することができる。
【0089】
図１１は、本発明の実施形態に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。方法のステップは、図４の環境で実行でき、図４～６に関して説明された。特に、図１１は、図４～６で示したブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を使用してブロック識別子のリスト内の対応するブロック識別子を更新することによって、データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックを更新する例示的な方法を示す。
【0090】
ステップ１１０２では、システムは、ブロック識別子のリストによって表されるデータ・ブロックのリスト内の更新されたデータ・ブロックを受信する。例えば、１０００００２０の下位８ビットを有するデータ・ブロックが受信され、００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する５１２バイト・データ・ブロックのリストのうち、００００１０１１の下位８ビットを有するデータ・ブロックと置き換えることができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子のリストによって表されるデータ・ブロックのリスト内の更新されたデータ・ブロックを受信する。
【0091】
ステップ１１０４では、システムは、更新されたデータのブロックのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。例えば、更新されたデータのブロックのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数、１０００００２０は、データ・ブロックの２進値（すなわち、１３０）に最も近い下位の２進値（すなわち、１２８）を有する２の冪の指数を計算することによって見つけることができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、更新されたデータのブロックのテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つけることができる。
【0092】
ステップ１１０６では、システムは、更新されたデータ・ブロックのデータ・ブロックが、２の冪の指数化によってインデックされたノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを決定する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを確認する指数７によってインデックスされた、図６で示されるブロック・マッピング・テーブル４０８内のノードのリンクされたリストをトラバースする。更新されたデータ・ブロックのデータ・ブロックがノードのリンクされたリスト内にあるとシステムが決定した場合には、次いでシステムは、ステップ１１０８において例示的な方法のステップの実行を継続する。そうでない場合には、ステップ１１１０において例示的な方法のステップの実行を継続する。
【0093】
ステップ１１０６においてシステムが、更新されたデータ・ブロックのデータ・ブロックがノードのリンクされたリスト内にあると決定した場合に、ステップ１００８では、システムは、更新されたデータ・ブロックのブロック・データを有するノードから、ブロック識別子を取得する。例えば、更新されたデータ・ブロックの下位８ビットのブロック・データが、１０００００２０に代えて００１１１１０１であった場合に、次いで、図４で示される迅速レプリケーション・モジュールは、ブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを確認し、図６で示されるノード６１２内の００１１１１０１のデータ・ブロックを見つける実施形態では、指数５でインデックスされた、図６で示されるブロック・マッピング・テーブル４０８内のノードのリンクされたリストをトラバースする。この場合には、システムは、ノード６１２に割り当てられたブロック識別子ＵＵＩＤ６１を取得する。
【0094】
ステップ１１０６においてシステムが、更新されたデータ・ブロックのデータ・ブロックが１０００００２０のデータ・ブロックである場合として、ノードのリンクされたリスト内にあると決定した場合に、ステップ１１１０では、システムは、一意のブロック識別子を生成する。データ・ブロックのブロック識別子は、データ・ブロックの２進値に最も近い下位の２進値を有する２の冪の指数化によってテーブルをインデックスすること、および、データ・ブロックの値と、第１のノードのブロック・データとの差により、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリスト内の第１のノードのブロック識別子値を増やすことによって、生成できる。したがって、１０００００２０の更新されたデータ・ブロックの２進値に最も近い下位の２進値を有する２の冪の指数は、７である。そして、ＵＵＩＤ１３０のブロック識別子は、指数７を使用してテーブルをインデックスすること、および、配列要素のバケット内でノードのリンクされたリスト内で、データ・ブロックの値（すなわち、１３０）および第１のノードの値（すなわち１２８）との差により、第１のノードのブロック識別子値ＵＵＩＤ１３０を増やすことによって、生成される。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０８は、更新されたデータ・ブロックのブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８からブロック識別子を生成することができる。上述した通り、データ・ブロックのブロック識別子を生成するための代替的な実施形態では、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、例えば２０２２年１月６日８時４６分３１秒のように生成でき、００００００００の最も低い２進値を割り当てることができ、このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データが割り当てられる後続のＵＵＩＤごとに、マイクロ秒ずつ増やすことができる。
【0095】
ステップ１１１２では、システムは、一意の識別子を有するノードを、更新されたデータ・ブロックの２の冪の指数化でインデックスされたリンクされたリストに昇順で挿入することによって、テーブルを更新する。例えば、リンクされたリスト・ノードは、７の値を有するテーブルにインデックスすること、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリストをトラバースすること、および、ノードをブロック識別子の値による昇順でノードのリンクされたリストに挿入することによって、ＵＵＩＤ１３０のブロック識別子に挿入される。図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、一意のブロック識別子ＵＵＩＤ１３０を有するノードを、１０００００２０の更新されたデータ・ブロックの２進値に最も近い下位の２進値を有する２の冪の指数、７の値でインデックスされたリンクされたリストに昇順で挿入することによって、更新されたデータ・ブロックを有するテーブルを更新する。
【0096】
ステップ１１１４では、システムは、更新されたデータ・ブロックの２進値を、更新されたデータ・ブロックについて生成された一意のブロック識別子を有する挿入されたノードのブロック・データに割り当てる。例えば、１０００００２０の下位８ビットの２進値を有するデータ・ブロックの、ＵＵＩＤ１３０の割り当てられたブロック識別子を有するテーブルに挿入されたリンクされたリスト・ノードは、１０００００２０の２進値が割り当てられる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、１０００００２０の２進値を、ＵＵＩＤ１３０の割り当てられたブロック識別子を有するテーブルに挿入された、リンクされたリスト・ノードに割り当てる。
【0097】
ステップ１１１６では、システムは、更新されたテーブルを格納する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、更新されたテーブルをサーバ・ストレージに格納する。
【0098】
ステップ１１１８では、システムは、ブロック識別子のリスト内の更新されたデータ・ブロックのブロック識別子に更新する前に、データ・ブロックのブロック識別子を置き換える。００００１１１０、００１１１１０１、００００１０１１、００１００１００、００１０１１１１および０００００１１０の下位８ビットを有する所与の５１２バイト・データ・ブロックのリスト、および、００００１０１１の下位８ビットを有するデータ・ブロックを置き換える１０００００２０の下位８ビットを有するデータ・ブロックを考慮すると、ブロック識別子ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩ１１、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６のリストは、ブロック識別子ＵＵＩＤ１１をブロック識別子ＵＵＩＤ１３０に置き換えることによって、ＵＵＩＤ１４、ＵＵＩＤ６１、ＵＵＩ１３０、ＵＵＩＤ３６、ＵＵＩＤ４７、ＵＵＩＤ０６に更新される。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子のリスト内の更新されたデータ・ブロックのブロック識別子に更新する前に、データ・ブロックのブロック識別子を置き換える。
【0099】
ステップ１１２０では、システムは、ブロック識別子の更新されたリストを格納する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子の更新されたリストを格納する。このようなブロック識別子の更新されたリストは、実施形態においてリカバリ・ストレージに格納され、ブロック識別子のリストを更新する前に、主記憶装置から複製されたデータ・ブロックのリストを置き換えることができる。実施形態では、サーバは、更新されたブロック識別子をリカバリ・サーバに送信でき、リカバリ・サーバは、対応するブロック識別子を置き換えることによって、ブロック識別子のリストを更新することができる。
【0100】
図１２は、本発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。方法のステップは、図４の環境で実行されてよく、図４および図６で示される要素を参照して説明される。特に、図１２のフローチャートは、図４および図６で示されるブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８を使用してリカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストを格納することによって、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製する例示的な方法を示す。
【0101】
ステップ１２０２では、システムは、複製のためにデータ・ブロックのリストから、データ・ブロックを受信する。例えば、５１２バイト・データ・ブロックのリスト内の００００１０１１の下位８ビットを有するデータ・ブロックは、複製のために受信することができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、複製のためにデータ・ブロックのリストからデータ・ブロックを受信する。
【0102】
ステップ１２０４では、システムは、データ・ブロックのテーブルをインデックスするために使用される２の冪の指数を見つける。例えば、データ・ブロックのテーブルをインデックスするために使用される２の冪の指数、００００１０１１は、指数が３であるデータ・ブロックの２進値（すなわち１１）に最も近い下位の２進値（すなわち８）を有する２の冪の指数を計算することによって、見つけられる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのテーブルをインデックスするために使用される２の冪の指数を見つける。
【0103】
ステップ１２０６では、システムは、データ・ブロックのブロック・データが、データ・ブロックの２の冪の指数化によってインデックスされるノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを決定する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、００００１０１１のブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを確認する指数３によってインデックスされた、図６で示されるブロック・マッピング・テーブル４０８内のノードのリンクされたリストをトラバースする。データ・ブロックのブロック・データがノードのリンクされたリスト内であるとシステムが決定した場合、次いでシステムは、ステップ１２０８において例示的な方法のステップの実行を継続する。そうでない場合には、ステップ１２１０において例示的な方法のステップの実行を継続する。
【0104】
ステップ１２０６においてデータ・ブロックのブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるとシステムが決定した場合、ステップ１２０８では、システムは、データ・ブロックのブロック・データを有するノードから、ブロック識別子を取得する。例えば、００００１０１１の下位８ビット・ブロック・データを考慮すると、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるかどうかを確認する実施形態において指数３によってインデックスされた、図６で示されるブロック・マッピング・テーブル４０８内のノードのリンクされたリストをトラバースし、図６で示されるようなノード６０４内の００００１０１１のブロック・データを見つける。そして、システムは、ノード６０４に割り当てられたブロック識別子ＵＵＩＤ１１を取得する。
【0105】
ステップ１２０６においてデータ・ブロックのブロック・データがノードのリンクされたリスト内にないとシステムが決定した場合、ステップ１２１０では、システムは、一意のブロック識別子を生成する。データ・ブロックのブロック識別子は、データ・ブロックの２進値に最も近い下位の２進値を有する２の冪の指数化によってテーブルをインデックスすること、およびデータ・ブロックの値と第１のノードのブロック・データとの差分によって、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリスト内の第１のノードの識別子値を増やすことによって、生成できる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックのブロック・ストレージ・マッピング・テーブル４０８からブロック識別子を生成する。上述した通り、データ・ブロックのブロック識別子を生成するための代替的な実施形態では、日付およびタイムスタンプを有する初期のＵＵＩＤは、例えば２０２２年１月６日８時４６分３１秒のように生成でき、００００００００の最も低い２進値を割り当てることができ、このＵＵＩＤは、５１２バイトの２値の組み合わせの次の連番のブロック・データが割り当てられる後続のＵＵＩＤごとに、マイクロ秒ずつ増やすことができる。
【0106】
ステップ１２１２では、システムは、各データ・ブロックの２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストに一意のブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、テーブルを更新する。例えば、ＵＵＩＤ１１のブロック識別子を有する図６で示されるリンク・リスト・ノード６０４は、テーブルを指数３でインデックスすること、テーブルのバケット内でノードのリンクされたリストをトラバースすること、および、ブロック識別子の値の昇順でノードのリンクされたリストにノードを挿入することによって、テーブルに挿入された。実施形態では、迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックの２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストに一意のブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、テーブルを更新する。
【0107】
ステップ１２１４では、システムは、データ・ブロックの２進値を、データ・ブロックのために生成された一意のブロック識別子を有する挿入されたノードのブロック・データに割り当てる。例えば、００００１０１１の下位８ビットの２進値を有するデータ・ブロックのＵＵＩＤ１１の割り当てられたブロック識別子を有するテーブル内のリンクされたリスト・ノードは、００００１０１１の２進値が割り当てられた。実施形態では、迅速レプリケーション・モジュール４０４は、データ・ブロックの２進値を、データ・ブロックのために生成された一意のブロック識別子を有する挿入されたノードのブロック・データに割り当てる。
【0108】
ステップ１２１６では、システムは、更新されたテーブルを格納する。実施形態では、迅速レプリケーション・モジュール４０４は、更新されたテーブルをサーバ・ストレージに格納する。
【0109】
ステップ１２０６においてデータ・ブロックのブロック・データがノードのリンクされたリスト内にないとシステムが決定した場合、ステップ１２１８では、システムは、ブロック識別子およびブロック・データを複製のためにリカバリ・ストレージに送信する。そうすることによって、リカバリ・ストレージは、ブロック識別子を、データ・ブロックのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内に格納でき、実施形態におけるリカバリ・ストレージに格納されたブロック・ストレージ・マッピング・テーブル内にブロック・データを格納することができる。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子をリカバリ・ストレージに送信し、ブロック識別子を、データ・ブロックのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内に格納し、かつ、ブロック・データを送信し、リカバリ・ストレージに格納されたブロック・ストレージ・マッピング・テーブル内に格納する。
【0110】
ステップ１２０６においてデータ・ブロックのブロック・データがノードのリンクされたリスト内にあるとシステムが決定した場合、ステップ１２２０では、システムは、ブロック・データなしの複製のために、ブロック識別子をリカバリ・ストレージに送信する。この場合、ブロック・データは、以前にリカバリ・ストレージに送信された。そして、リカバリ・ストレージは、ブロック識別子を、データ・ブロックのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内に格納する。実施形態では、図４で示される迅速レプリケーション・モジュール４０４は、ブロック識別子をリカバリ・ストレージに送信し、ブロック識別子を、データ・ブロックのリストの複製のためのブロック識別子のリスト内に格納する。
【0111】
図１３は、発明の態様に従う、例示的な環境のブロック図を示す。実施形態では、環境は、図１に関して説明されたコンピュータ・システム１２などのコンピュータ・システムであってもよいリカバリ・サーバ１３００、および、図１に関して説明されたメモリ２８などのリカバリ・サーバ・メモリ１３０２を含む。一般に、リカバリ・サーバ１３００は、複製されたデータのデータ・ストレージおよびデータ・リカバリに必要なサービスを提供する。リカバリ・サーバ１３００は、リカバリ・サーバ・メモリ１３０２内に、実施形態において、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成し、主記憶装置内のブロック識別子のリストを受信し、リカバリ・ストレージ内のブロック・マッピング・テーブルを更新し、リカバリ・ストレージ内にブロック識別子のリストを格納し、かつ、ブロック識別子のリストを主記憶装置に送信して、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする機能を有する迅速リカバリ・モジュール１３０４を含む。迅速リカバリ・モジュール１３０４は、実施形態において、更新された複製データ・ブロックの更新されたブロック識別子を受信し、データ・ブロックのリストの複製を表す、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリスト内の更新されたブロック識別子を更新する前に、これらの複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を置き換える機能を有することもできる。迅速リカバリ・モジュール１３０４は、実施形態において、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストを有するデータ・ブロックのリストを、主記憶装置に送信し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする機能を有することもできる。
【0112】
実施形態では、迅速リカバリ・モジュール１３０４は、図１に関して説明されたプログラム・モジュール４２のような１つまたは複数のプログラム・モジュールを含むことができる。リカバリ・サーバ１３００は、図１３に示したものより、追加的なまたは少ないモジュールを含んでもよい。実施形態では、別個のモジュールが、単一のモジュールに統合されてもよい。追加的または代替的に、単一のモジュールは、複数のモジュールとして実装されてもよい。さらに、環境内のデバイスもしくはネットワークまたは両方は、図１３に示されたものに限定されない。実施において、環境は、追加的なデバイスもしくはネットワークまたは両方、少ないデバイスもしくはネットワークまたは両方、異なるデバイスもしくはネットワークまたは両方、または、図１３に示されたのと異なってアレンジされたデバイスもしくはネットワークまたは両方を含んでもよい。
【0113】
発明の態様によれば、リカバリ・サーバ１３０４は、リカバリ・サーバ・メモリ１３０２、内に、図１に関して説明されたシステム・ストレージ３４などのコンピュータ・ストレージとすることができるリカバリ・サーバ・ストレージ１３０６も含む。実施形態では、リカバリ・サーバ・ストレージ１３０６は、ブロック・データを有するブロック識別子をマッピングするための情報をブロック・ストレージ・マッピング・テーブル１３０８に格納し、ブロック・ストレージの同じ大きさのデータ・ブロックのリストの複製を表すブロック識別子のリストをそれぞれ有するリカバリ・ファイル１３１０を格納する。５１２バイトに固定された大きさのデータ・ブロックについて、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブル１３０８は、４０９６ビットの２値の組み合わせを表すデータ・ブロックを有するブロック識別子の関連性を格納できる。当業者は、１２８バイトのデータ・ブロック、２５６バイトのデータ・ブロックなどのような、他の固定された大きさのデータ・ブロックが実施形態で用いられ得ることを理解すべきである。
【0114】
図１２は、本発明の態様に従う、例示的な方法のフローチャートを示す。方法のステップは、図１３の環境で実行されてよく、図１３で示される要素を参照して説明される。特に、図１４のフローチャートは、主記憶装置内のデータ・ブロックを置き換えるブロック識別子を受信し、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルを使用して、主記憶装置内のブロック識別子のリスト内のブロック識別子を格納する例示的な方法を示す。
【0115】
ステップ１４０２では、システムは、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製するリカバリ・ストレージのブロック識別子のリストのブロック識別子を受信する。例えば、実施形態では、ＵＵＩＤ１１のブロック識別子を受信できる。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュールは、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを複製するリカバリ・ストレージのブロック識別子のリストのブロック識別子を受信する。
【0116】
ステップ１４０４では、システムは、ブロック・データがブロック識別子にも含まれているかどうかを決定する。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・システムは、ブロック・データがブロック識別子にも含まれているかどうかを決定する。ブロック・データがブロック識別子に含まれている場合、次いでブロック・データは、以前に主記憶装置から送信されておらず、主記憶装置内のブロック・ストレージ・マッピング・テーブルは、受信されたブロック・データに更新することができる。ブロック・データがブロック識別子に含まれているとシステムが決定した場合、次いでシステムは、ステップ１４０８において例示的な方法のステップの実行を継続する。そうでない場合には、ステップ１４０６において例示的な方法のステップの実行を継続する。
【0117】
ステップ１４０４においてシステムが、ブロック・データがブロック識別子にも含まれていないと決定した場合に、ステップ１４０６では、システムは、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。この場合、ブロック・データは、以前に主記憶装置から送信されており、ブロック・データは、実施形態においてブロック・ストレージ・マッピング・テーブルにすでに格納されている。そうするために、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数、ＵＵＩＤ１１は、例えば、指数が３であるブロック識別子の追加された１０進値（すなわち、１１）に最も近い下位の値（すなわち、８）を有する２の冪の指数を計算することによって、見つけることができる。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。システムは、ステップ１４１６で例示的な方法のステップの実行を継続し、リカバリ・ストレージ内のブロック・ストレージ・ファイルを表すブロック識別子のリスト内のブロック識別子を格納する。
【0118】
ステップ１４０４においてシステムが、ブロック・データがブロック識別子にも含まれていると決定した場合に、ステップ１４０８では、システムは、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。この場合、ブロック・データは、以前に主記憶装置から送信されておらず、実施形態においてブロック・ストレージ・マッピング・テーブルは、受信されたブロック・データを更新することができる。そうするために、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数、ＵＵＩＤ１１は、例えば、指数が３であるブロック識別子の追加された１０進値（すなわち、１１）に最も近い下位の値（すなわち、８）を有する２の冪の指数を計算することによって、見つけることができる。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、ブロック識別子のテーブルをインデックスするのに使用される２の冪の指数を見つける。
【0119】
ステップ１４１０では、システムは、ブロック識別子の２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストにブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、テーブルを更新する。例えば、ＵＵＩＤ１１のブロック識別子を有するリンクされたリスト・ノードは、３の値を有するテーブルをインデックスすること、テーブルのバケット内でリンクされたリスト・ノードをトラバースすること、およびブロック識別子の値による昇順で、のどのリンクされたリスト内のノードを挿入することによって、テーブル内に挿入することができる。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、ブロック識別子の２の冪の指数化によってインデックスされた、リンクされたリストにブロック識別子を有するノードを昇順で挿入することによって、テーブルを更新する。
【0120】
ステップ１４１２では、システムは、ブロック識別子に含まれるデータ・ブロックの２進値を、ブロック識別子を有する挿入されたノードのブロック・データに割り当てる。例えば、００００１０１１の２進値は、ＵＵＩＤ１１の割り当てられたブロック識別子を有するテーブル内に挿入された、リンクされたリスト・ノードのブロック・データに割り当てられる。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、ブロック識別子に含まれるデータ・ブロックの２進値を、ブロック識別子を有する挿入されたノードのブロック・データに割り当てる。
【0121】
ステップ１４１４では、システムは、更新されたテーブルをリカバリ・ストレージ内に格納する。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、更新されたブロック・ストレージ・マッピング・テーブル１３０８をリカバリ・サーバ・ストレージ１３０６内に格納する。
【0122】
ステップ１４１６では、システムは、ブロック・ストレージ・ファイルを表すブロック識別子のリスト内のブロック識別子を、リカバリ・ストレージ内に格納する。実施形態では、図１３で示される迅速リカバリ・モジュール１３０４は、リカバリ・ファイル１３１０およびブロック・ストレージ・ファイル内のブロック識別子内のブロック識別子を、リカバリ・サーバ・ストレージ１３０６内に格納する。このようなブロック識別子のリストは、次にリカバリ・ストレージ内に格納され、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストと置き換えられ、リカバリ・ストレージ内に格納されたこのようなブロック識別子のリストは、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアするために使用することができる。
【0123】
図１５は、発明の態様に従う、例示的なクラウド・コンピューティング環境内の例示的なアーキテクチャを示す。実施形態では、例示的なアーキテクチャは、ブック識別子１５１４、１５１６および１５１８を、これらのブロック識別子をブロック識別子１５４８、１５５０および１５５２としてリカバリ・ストレージ１５４６内に格納する災害復旧サイト１５３２もしくは公衆クラウド・ストレージ１５３４または両方の組み合わせへ送信する、プライマリ・サイト１５０２を含む。プライマリ・サイトは、例えば、レプリケータ・エージェント１５０６を採用する仮想機械（ＶＭ）１５０４、レプリケータ・エージェント１５１０を採用する物理サーバ１５０８、クラウド・レプリケータ装置１５１２およびストレージ・ネットワーク１５２０を含むことができる。ＶＭ１５０４、物理サーバ１５０８、クラウド・レプリケータ装置１５１２およびストレージ・ネットワーク１５２０は、互いに通信することができるクラウド・コンピューティング・ノードであり、図１および図２に関して説明されたクラウド・コンピューティング・ノード１０のようなプライベート、コミュニティ、パブリック、ハイブリッドのクラウドなどの１つまたは複数のネットワークにおいて、物理的または仮想的にグループ化される。レプリケータ・エージェント１５０６および１５１０は、実施形態において、クラウド・コンピューティング・ノード、ＶＭ１５０４および物理サーバ１５０８ならびにクラウド・ストレージ１５３４もしくはリカバリ・ストレージ１５４６またはこれらの組み合わせの間のデータ・ファイルの複製およびデータ・ファイルの復旧のためのサービスを提供する機能を有する。レプリケータ・エージェント１５０６および１５１０は、図１に関して説明されたプログラム・モジュール４２のような１つまたは複数のプログラム・モジュールを含むことができる。ＶＭ１５０４および物理サーバ１５０８は、図１５で示されたものより、追加的なまたは少ないモジュールを含んでもよい。実施形態では、別個のモジュールが、単一のモジュールに統合されてもよい。追加的または代替的に、単一のモジュールは、複数のモジュールとして実装されてもよい。
【0124】
クラウド・レプリケータ装置１５１２は、データ・ストレージ、データ・レプリケーションおよびデータ・リカバリのために必要なサービスを提供する機能を有する、図４に関して説明されたサーバ４００のようなコンピュータ・システムとすることができる。例えば、クラウド・レプリケータ装置１５１２は、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストを受信し、ブロック・マッピング・テーブルを使用して、データ・ブロックのリストからブロック識別子のリストを生成し、ブロック識別子のリストを、データ・ブロックのリストを複製するためにバックアップ・ストレージに送信する機能を有する、図４に関して説明された迅速レプリケーション・モジュール４０４（不図示）を含むことができる。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、例えばブロック識別子１５１４、１５１６、１５１８を更新する複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を更新し、更新されたブロック識別子をバックアップ・ストレージに送信して、それらの複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を置き換える、迅速レプリケーション・モジュール４０４の機能を含んでもよい。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、バックアップ・ストレージからブロック識別子のリストを取得することによって、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアし、ブロック識別子ごとのブロック・マッピング・テーブルからデータ・ブロックを自動的に生成する、迅速レプリケーション・モジュール４０４の機能をさらに含んでもよい。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、追加的に、図１０に関して説明されたような動作的に結合されたマルチプレクサ（不図示）を含んで、データ・ブロックからブロック識別子を生成することができる。
【0125】
ストレージ・ネットワーク１５２０は、データ・ブロック１５２６、１５２８および１５３０を含むファイル１５２４を格納するストレージ１５２２と通信する。ストレージ・ネットワーク１５２０は、図３で示されたストレージ・デバイス６５のようなストレージ・デバイスのネットワークとすることができる。実施形態では、ストレージ・ネットワーク１５２０は、例えば、ストレージ・エリア・ネットワーク（ＳＡＮ）またはクラウドベース・ストレージ環境においてブロック・ストレージを提供することができる。
【0126】
実施形態では、図１５の例示的なアーキテクチャは、ブロック識別子１５４８、１５５０、１５５２としてリカバリ・ストレージ１５４６内にもしくは公衆クラウド・ストレージ１５３４内に、または両方の組み合わせにブロック識別子を格納することができる、災害復旧サイト１５３２も含む。災害復旧（ＤＲ）サイトは、例えば、復旧ストレージ・ネットワーク１５４４と通信するクラウド・レプリケータ装置１５３６および公衆クラウド・ストレージ１５３４を含むことができる。クラウド・レプリケータ装置１５３６および公衆クラウド・ストレージ１５３４は、互いに通信することができるクラウド・コンピューティング・ノードであり、図１および図２に関して説明されたクラウド・コンピューティング・ノード１０のようなプライベート、コミュニティ、パブリック、ハイブリッドのクラウドなどの１つまたは複数のネットワークにおいて、物理的または仮想的にグループ化される。
【0127】
クラウド・レプリケータ装置１５３６は、データ・ストレージ、データ・レプリケーションおよびデータ・リカバリのために必要なサービスを提供する機能を有する、図１３に関して説明されたサーバ１３００のようなコンピュータ・システムとすることができる。例えば、クラウド・レプリケータ装置１５３６は、データの２値の組み合わせを有するブロック識別子に関連するブロック・マッピング・テーブルを作成し、主記憶装置内のブロック識別子のリストを受信し、リカバリ・ストレージ内のブロック・マッピング・テーブルを更新し、リカバリ・ストレージ内にブロック識別子のリストを格納し、かつ、ブロック識別子のリストを主記憶装置に送信して、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする機能を有する、図１３に関して説明された迅速リカバリ・モジュール（不図示）を含むことができる。クラウド・レプリケータ装置１５３６は、実施形態において、更新された複製データ・ブロックの更新されたブロック識別子を受信し、データ・ブロックのリストの複製を表す、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリスト内の更新されたブロック識別子を更新する前に、これらの複製されたデータ・ブロックのブロック識別子を置き換える、迅速リカバリ・モジュール１３０４の機能を含むこともできる。クラウド・レプリケータ装置１５３６は、実施形態において、リカバリ・ストレージ内のブロック識別子のリストを主記憶装置に送信し、主記憶装置内のデータ・ブロックのリストをレストアする、迅速リカバリ・モジュール１３０４の機能を含むこともできる。クラウド・レプリケータ装置１５３６は、追加的に、図１０に関して説明されたような動作的に結合されたマルチプレクサ（不図示）を含んで、データ・ブロックからブロック識別子を生成することができる。
【0128】
リカバリ・ストレージ・ネットワーク１５４４は、ブロック識別子１５４８、１５５０および１５５２を格納するリカバリ・ストレージ１５４６と通信する。リカバリ・ストレージ・ネットワーク１５４４は、図３で示されるストレージ・デバイス６５のようなストレージ・デバイスのネットワークとすることができる。実施形態では、リカバリ・ストレージ・ネットワーク１５４４は、例えば、ストレージ・エリア・ネットワーク（ＳＡＮ）またはクラウドベース・ストレージ環境においてブロック・ストレージを提供することができる。アーキテクチャにおけるデバイスもしくはネットワークまたはその両方の量は、図１５で示されたものに限定されない。実施において、環境は、追加的なデバイスもしくはネットワークまたは両方、少ないデバイスもしくはネットワークまたは両方、異なるデバイスもしくはネットワークまたは両方、または、図１５に示されたのと異なってアレンジされたデバイスもしくはネットワークまたは両方を含んでもよい。
【0129】
プライマリ・サイト１５０２内の各ＶＭ１５０４または物理マシン１５０８は、プライマリ・サイト１５０２内のストレージ内のファイルの変更されたブロックを格納し、ファイルの変更されたブロックをプライマリ・サイト１５０２内のクラウド・レプリケータ装置１５１２に送信する、それぞれレプリケータ・エージェント１５０６および１５１０を有することができる。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、変更されたデータ・ブロックのブロック識別子を見つけ、変更されたブロックのブロック識別子を、ＤＲサイト１５３２内のクラウド・レプリケータ装置１５３６に送信することができる。ＤＲサイト１５３２内のクラウド・レプリケータ装置１５３６は、変更されたブロック識別子を受信し、それらをクラウド・ストレージ内のブロック識別子のリストに格納することができる。
【0130】
例えば、図１５で示される例示的なアーキテクチャに示されているファイル１５２４のデータ・ブロック１５２６、１５２８および１５３０のようなファイルのデータ・ブロックを更新することは、図１１に関して説明された以下の例示的な方法によって実行され、つまり、ブロック・ストレージ・マッピング・テーブルを使用して、ブロック識別子のリスト内の対応するブロック識別子を更新することによって、データ・ブロックのリスト内のデータ・ブロックを更新することによって実行される。したがって、クラウド・レプリケータ装置１５１２は、各データ・ブロック１５１４、１５１６および１５１８のような更新されたデータ・ブロックを受信し、ノードのリンクされたリスト内に更新されたデータ・ブロックのブロック・データがあることを見つけ、または更新されたデータ・ブロックに関連する生成されたブロック識別子を有するテーブルを更新および保存することができる。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を取得し、ファイル１５２４のデータ・ブロックのリストを表す、ブロック識別子のリスト内の更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を更新する前に、データ・ブロックのブロック識別子を置き換えることができる。クラウド・レプリケータ装置１５１２は、更新されたブロック識別子または更新されたブロック識別子のリストをＤＲサイト１５３２に送信でき、例えば、ＤＲサイト１５１２内のクラウド・レプリケータ装置１５３６は、更新されたブロック識別子または更新されたブロック識別子のリストを受信して、更新されたブロック識別子に対応するブロック識別子を、更新されたブロック識別子に置き換えることによって、ブロック識別子のリストを更新することができる。
【0131】
そして、ＤＲサイト１５３２上のクラウド・レプリケータ装置１５３６は、ブロック識別子１５３８、１５４０および１５４２のそれぞれのような、更新されたデータ・ブロックの更新されたブロック識別子または、ブロック識別子の更新されたリストを受信し、ノードのリンクされたリスト内の更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を見つけ、または、更新されたデータ・ブロックと関連する生成されたブロック識別子を有するテーブルを更新および保存することができる。クラウド・レプリケータ装置１５３６は、リカバリ・ストレージ１５４６内のブロック識別子１５４８、１５５０、１５５２のような、ブロック識別子のリスト内の更新されたデータ・ブロックのブロック識別子を更新する前に、データ・ブロックのブロック識別子を置き換えることができる。
【0132】
実施形態では、サービス・プロバイダは、本明細書で説明されるプロセスを実行することを提供できた。この場合、サービス・プロバイダは、１または複数の顧客のために発明の処理ステップを実行するコンピュータ・インフラストラクチャの作成、維持、デプロイ、サポートなどをすることができる。これらの顧客は、例えば、技術を使用する任意のビジネスとすることができる。見返りに、サービス・プロバイダは、サブスクリプションもしくは支払い契約または両方の下で顧客からの支払いを受けることができ、もしくは、サービス・プロバイダは、１または複数のサード・パーティの広告コンテンツの販売から支払いを受けることができ、またはその両方ができる。
【0133】
さらに追加的な実施形態では、発明は、ネットワークを介する、コンピュータ実装方法を提供する。この場合、コンピュータ・システム１２（図１）のようなコンピュータ・インフラストラクチャが提供され、発明のプロセスを実行するための１つまたは複数のシステムは、取得される（例えば、作成される、購入される、使用される、変更されるなど）ことができ、コンピュータ・インフラストラクチャにデプロイすることができる。この程度までのシステムのデプロイは、（１）（図１で示されるような）コンピュータ・システム１２のようなコンピューティング・デバイス上にコンピュータ可読媒体からインストールすること、（２）１または複数のコンピューティング・デバイスをコンピュータ・インフラストラクチャに追加すること、および（３）コンピュータ・インフラストラクチャの１つまたは複数の既存のシステムを組み込み、もしくは修正し、またはその両方を行い、発明のプロセスを実行するようにコンピュータ・インフラストラクチャを可能にすること、の１つまたは複数を含むことができる。
【0134】
本発明の種々の実施形態の説明は、例示を目的として示されたが、網羅的であること、または、開示された実施形態に限定されることを意図していない。説明された実施形態の範囲および精神から逸脱することなく、多くの修正および変形が、当業者には明白であろう。本明細書で使用される用語は、実施形態の原理、実用的用途もしくは市場において見られる技術的改善を最もよく説明するため、または、本明細書で開示される実施形態を他の当業者が理解することを可能にするために、選抜された。
【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】
【国際調査報告】