特許ウォッチ

公開番号2025014626
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117331
出願日2023-07-19
発明の名称ストレージシステム、及びストレージシステムの管理方法
出願人日立ヴァンタラ株式会社
代理人弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
主分類G06F 3/06 20060101AFI20250123BHJP(計算;計数)
要約【課題】ストレージシステムのリソースを適切に割り当ててストレージシステムの性能を向上する。
【解決手段】プロセッサ70を有する複数のストレージノード150と、記憶装置とを備えたストレージシステムにおいて、プロセッサ70は、それぞれ複数のプロセッサコアを有し、当該プロセッサコアを用いて、記憶装置に入出力するデータを処理する複数のプログラムを実行し、論理的な記憶領域であるボリュームを提供し、前記それぞれ複数のプログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
プロセッサを有する複数のストレージノードと、記憶装置とを備えたストレージシステムにおいて、
前記プロセッサは、それぞれ複数のプロセッサコアを有し、当該プロセッサコアを用いて前記記憶装置に入出力するデータを処理する複数のプログラムを実行し、
論理的な記憶領域であるボリュームを提供し、
前記それぞれの複数のプログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整する
ことを特徴とするストレージシステム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
請求項１に記載のストレージシステムであって、
ボリュームの属性に基づいて、前記プログラムへのプロセッサコアの割り当てを変更し、
前記ボリュームの属性は、前記データを圧縮する機能と、データの複製を生成する機能との少なくともいずれかを含むことを特徴とするストレージシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のストレージシステムであって、
前記データの複製を生成する機能は、スナップショット作成機能またはリモートコピー機能であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項４】
請求項２に記載のストレージシステムであって、
前記プログラムには、前記ボリュームを提供し、入出力するデータを圧縮するストレージ制御プログラムが含まれ、
前記ストレージ制御プログラムは、前記データを圧縮して格納する圧縮ボリュームと、前記データを非圧縮で格納する非圧縮ボリュームとを含む複数のボリュームを提供し、
前記プロセッサは、前記圧縮ボリュームの数と前記非圧縮ボリュームの数とに基づいて、前記ストレージ制御プログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整することを特徴とするストレージシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のストレージシステムであって、
前記ボリュームの属性と前記ボリュームに対するデータの入出力の数に応じて、前記ストレージ制御プログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を決定することを特徴とするストレージシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のストレージシステムであって、
前記ストレージ制御プログラムが提供する複数のボリュームの各々について、当該ボリュームの属性に応じて各プログラムの基本入出力オーバヘッドを決定し、前記基本入出力オーバヘッドと前記データの入出力数とから各ボリュームの各プログラムにおけるオーバヘッドを算出し、算出したオーバヘッドをプログラムごとに合算し、合算したプログラムごとのオーバヘッドの比率から前記プロセッサコアの割り当てを決定することを特徴とするストレージシステム。
【請求項７】
請求項４に記載のストレージシステムであって、
前記ストレージノードの同じプロセッサ上で、アクティブのストレージ制御プログラムとスタンバイのストレージ制御プログラムとが動作しており、フェイルオーバにより前記スタンバイのストレージ制御プログラムがアクティブに移行した場合に、フェイルオーバ前からアクティブのストレージ制御プログラムと、フェイルオーバによりスタンバイからアクティブに移行したストレージ制御プログラムとに割り当てるプロセッサコアの数を調整することを特徴とするストレージシステム。
【請求項８】
請求項２に記載のストレージシステムであって、
前記プログラムには、
前記ボリュームを提供し、入出力するデータを圧縮するストレージ制御プログラムと、
前記データを冗長化して複数の記憶装置に格納するためのデータ冗長化プログラムと、
が含まれ、
前記ボリュームの属性の機能が多くなるにつれて前記ストレージ制御プログラムに割り当てるコアを多く、データ冗長化プログラムに割り当てるコアを少なく設定する
ことを特徴とするストレージシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のストレージシステムであって、
前記プログラムには、前記データを冗長化して複数の記憶装置に格納するためのデータ冗長化プログラムが含まれ、
前記ストレージ制御プログラム、前記データ冗長化プログラムに割り当てるプロセッサコアの比率を維持しつつ、前記フェイルオーバ前からアクティブのストレージ制御プログラムと、前記フェイルオーバによりスタンバイからアクティブに移行したストレージ制御プログラムとに割り当てるプロセッサコアの数を調整することを特徴とするストレージシステム。
【請求項１０】
プロセッサを有する複数のストレージノードと、記憶装置とを備えたストレージシステムの管理方法において、
前記プロセッサが、それぞれ複数のプロセッサコアを有し、当該プロセッサコアを用いて前記記憶装置に入出力するデータを処理する複数のプログラムを実行し、
論理的な記憶領域であるボリュームを提供し、
前記それぞれの複数のプログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整する
ことを特徴とするストレージシステムの管理方法。

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、及びストレージシステムの管理方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ストレージシステムのリソースを適切に割り当てて性能を向上するため、特開２０２１－０２６６５９号公報（特許文献１）に記載の技術がある。この公報には、「ノード群を構成する複数のノードの各々が、当該ノードのリソース群の一つ以上のドライバを含むハードウェア制御部と、当該ノードがＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）コマンドを受信した場合、当該Ｉ／Ｏコマンドに従うＩ／Ｏのための処理においてハードウェア制御部を制御するコマンド制御部とを備えている。少なくとも一つのノードが、割当て決定部を備える。割当て決定部が、当該ノードを含む一つ以上のノードのＩ／Ｏ特性に基づき、当該一つ以上のノードについて、ハードウェア制御部及びコマンド制御部に対するリソース割当てを決定する。当該一つ以上のストレージノードの各々では、当該ストレージノードのリソース群のリソース量のうち、ハードウェア制御部及びコマンド制御部の各々に割り当てられるリソース量は、上記決定されたリソース割当てに従う。」という記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０２６６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の技術では、非圧縮でデータを格納するボリュームに対して、ＲＷ（Write/Read）比率を加味してＣＰＵコア割当を決定する。しかし、データを圧縮してデータを格納可能なボリュームなど、ボリュームの機能や属性による負荷の違いについては考慮されていない。また、フェイルオーバによる負荷の変動のようなストレージノードの稼働状態による負荷の違いも考慮されていない。
【０００５】
そこで、本発明では、ボリュームの属性及び／又はストレージノードの稼働状態による負荷の違いを考慮し、ストレージシステムのリソースをさらに適切に割り当ててストレージシステムの性能を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、プロセッサを有する複数のストレージノードと、記憶装置とを備えたストレージシステムにおいて、前記プロセッサは、それぞれ複数のプロセッサコアを有し、当該プロセッサコアを用いて前記記憶装置に入出力するデータを処理する複数のプログラムを実行し、論理的な記憶領域であるボリュームを提供し、前記それぞれの複数のプログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整することを特徴とする。
また、代表的な本発明のストレージシステムの管理方法の一つは、プロセッサを有する複数のストレージノードと、記憶装置とを備えたストレージシステムの管理方法において、前記プロセッサが、それぞれ複数のプロセッサコアを有し、当該プロセッサコアを用いて前記記憶装置に入出力するデータを処理する複数のプログラムを実行し、論理的な記憶領域であるボリュームを提供し、前記それぞれの複数のプログラムに対して割り当てるプロセッサコアの数を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ストレージシステムのリソースを適切に割り当ててストレージシステムの性能を向上できる。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】
【０００８】
実施例１のストレージシステムの説明図
ストレージシステムの物理構成についての説明図
ストレージ制御プログラムとメモリの冗長構成の説明図
非圧縮ボリュームにおけるデータの冗長化の説明図
圧縮ボリュームにおけるデータの冗長化の説明図
メモリに格納されるプログラム及びテーブルの一例を示す図
アドレス変換テーブルの具体例
圧縮データ用アドレス変換テーブルの具体例
ボリューム構成管理テーブルの具体例
コア割当比率管理テーブルの具体例
コア管理テーブルの具体例
コア割当調整対象プログラム毎コア数管理テーブルの具体例
非圧縮ボリュームに対するライト処理のフローチャート
非圧縮のユーザデータをデステージする処理のフローチャート
圧縮データのライト処理のフローチャート
圧縮データをデステージする処理のフローチャート
実施例１のコア数調整のフローチャート
コア数増減処理の詳細を示すフローチャート
実施例２のシステムにおけるボリューム構成管理テーブル
実施例２のシステムが有する属性毎Ｉ／Ｏ処理オーバヘッド管理テーブルの説明図
実施例２のコア数調整のフローチャート
コア割当比率計算処理の詳細を示すフローチャート
フェイルオーバの説明図
実施例３で用いるクラスタ管理テーブルの説明図
フェイルオーバの処理手順を示すフローチャート
実施例３のコア数調整のフローチャート
複数のストレージ制御プログラムに対するコア数調整のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明では、「インターフェース装置」は、一つ以上の通信インターフェースデバイスでよい。一つ以上の通信インターフェースデバイスは、一つ以上の同種の通信インターフェースデバイス（例えば一つ以上のＮＩＣ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ））であってもよいし二つ以上の異種の通信インターフェースデバイス（例えばＮＩＣとＨＢＡ（ＨｏｓｔＢｕｓＡｄａｐｔｅｒ））であってもよい。
【００１０】
また、以下の説明では、「メモリ」は、一つ以上の記憶デバイスの一例である一つ以上のメモリデバイスであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリにおける少なくとも一つのメモリデバイスは、揮発性メモリデバイスであってもよいし不揮発性メモリデバイスであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許