CN1673975A - 存储系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及存储装置，提供了由多个磁盘阵列装置组成的存储装置系统。在通过相互连结网、把多个磁盘控制装置作为一个磁盘控制装置工作的场合，将处理器作为独立的资源。进而监视各资源的使用状况，并对从资源的分配、到各控制任务的分摊迅速地进行优化，以使其适合用户的要求。遵照本发明，通过迅速地适合用户的要求，来消除长期以来用户要求和系统性能相背离的状态。

Description

存储系统
技术领域
本发明涉及存储装置，特别是涉及在一个或者多个磁盘装置中存储数据的磁盘阵列装置和由多个磁盘阵列装置组成的存储装置系统。
背景技术
企业中所使用的存储装置在逐年朝大规模化发展。为了适应这个大规模化的趋势，设计出了将多个存储装置连接起来作为一个存储装置系统使用的所谓磁盘阵列技术。
图2是表示传统型磁盘阵列装置的构成例子(美国专利第6477619号公报)的图。如图2所示，磁盘阵列装置，拥有多个存储装置(此处为磁盘装置)和控制该多个磁盘装置的磁盘控制装置。磁盘控制装置，具有：用来进行在使用磁盘阵列装置的计算机和磁盘控制装置之间的数据传送的通道接口(以下记作“通道IF”)部204、执行磁盘装置202和磁盘控制装置210间的数据传送的磁盘接口(以下记作“磁盘IF”)部205、以及存储在通道IF和磁盘IF间所读写的数据的超高速缓存或存储有关磁盘阵列的控制信息(例如，有关通道IF部204和超高速缓存间的数据传送的控制信息等)的作为共享存储器的存储器部208。而后，通道IF部204和磁盘IF部205以及存储器部208，由相互连结网相互连接。
用户对于磁盘阵列装置性能的扩充性(可伸缩性)的要求日趋严格，这就需要在一个磁盘阵列装置中做到：能从较小规模结构的磁盘阵列装置扩展到大规模结构的磁盘阵列装置。在现有技术的磁盘阵列装置中要想保证可伸缩性的场合，在磁盘阵列装置的磁盘控制装置中，必须要事先装入可以追加各装置的机构(例如，扩充用的接口等，以下也叫做“扩充机构”)。但另方面，对于磁盘阵列装置降低成本的要求也愈加严格，如果单纯地在磁盘阵列装置中导入扩充机构，对磁盘阵列装置用户的引入成本变得比较昂贵(特别是对于不要求可伸缩性的用户)。另外，增设时的最小单位是通道IF，所以，缺乏可伸缩性的自由度。
另一方面，作为保证可伸缩性的技术，还有将各个磁盘阵列装置用光纤通道等连接的所谓的存储域网络技术(以下略记为“SAN”)。但是，在由SAN构成大规模存储装置系统的场合，在磁盘阵列装置的成本之外需要实现SAN连接的开关结构装置等的导入成本。另外，用SAN相互连接磁盘阵列装置的场合，因为原来要与计算机连接的通道IF部要用来与SAN连接，所以，减少了可用作计算机和存储装置系统间的数据传送的接口的数目。
再者，为了确保用户所期望的性能，必须要增减适当的装置并对其进行评价(能否确保性能)，然而在现有的技术中却全然没有考虑这点。
发明内容
为了解决上述课题，作为本发明的一个实施方式采用下述结构。即，是将小规模结构的磁盘阵列装置作为一个单位、由相互连结网将它们相互连接起来的存储装置系统(以下，也称为“存储系统”)。这种场合，将组成一个单位的小规模结构的磁盘阵列装置做成以下结构。即，是用相互连结网相互连接接口部、存储器部、以及微处理器部的结构。此处，各个磁盘阵列装置是通过共同拥有的相互连结网相互连接起来。
另外，做成将存储装置与管理装置相连接的结构。而后，管理装置，在存储系统中增减了微处理器部或一个单位的磁盘阵列装置的时侯，依次获得有关存储系统整体的性能。在管理装置中将所获得的该性能的信息与用户所期望的性能进行比较，对各部分设置的增减进行验证，并指示用户进行存储系统设定的变更等(或自动地变更设定)。
更具体地说，管理装置，在存储系统内执行处理的时候，监视：在微处理器部是如何分担该处理、各部(以下也称为“资源”)的利用状况(利用率)和在各IF的吞吐量等。而后，根据这些信息，管理装置，控制存储系统，使其遵照用户的要求来分配资源。
附图说明
图1是表示存储系统的构成例子图。
图2是表示传统的磁盘阵列构成的概要图。
图3是表示接口部构成的一个例子图。
图4是表示存储器部构成的一个例子图。
图5是表示处理器部构成的一个例子图。
图6是表示管理终端部构成的一个例子图。
图7是表示资源使用状况统计表的一个例子图。
图8是表示资源使用状况统计表的一个例子图。
图9是表示资源使用状况统计表的一个例子图。
图10是表示管理用户的要求定义的管理表的一个例子图。
图11是表示管理用户的要求定义的管理表的一个例子图。
图12是表示使资源的使用状况和用户定义的要求性能相适合的处理步骤的一个例子图。
图13是表示用资源池进行资源增减的存储系统构成例子图。
图14是表示用于资源管理、密钥管理的管理表的一个例子图。
图15是表示用于资源管理、密钥管理的管理表的一个例子图。
图16是表示使资源的使用状况和用户定义的要求性能相适合的处理步骤的一个例子图。
图17是表示在资源管理服务器中的资源使用承诺处理和信息管理的处理步骤例子图。
具体实施方式
在本发明中，首先，作为1单位的磁盘阵列装置，来准备可以增减处理器部的磁盘阵列装置。而后，提供将多个这种磁盘阵列装置连接起来构成的存储装置系统。另外，为了确认该存储系统是否是可产生适合用户要求性能的结构，在存储系统中附加管理装置。在管理装置中，监视存储系统内的资源的各种利用状况。存储系统还有资源池。该资源池，是管理在存储系统中当前未被使用的(待机状态)资源的表。管理装置通过控制该资源池的管理和内容的变更，来使存储系统的性能迅速地适合用户要求。下面，就本发明的实施方式进行详细说明。
图1是表示存储系统的第一实施方式的系统构成例子图。
存储系统1拥有一个或多个1单位的磁盘阵列装置10以及相互连接磁盘阵列装置10的相互连结网111。另外，存储系统1的各个磁盘阵列装置10，通过网络115被连接到管理装置116。存储系统1所拥有的磁盘阵列装置10的数目是任意的，根据用户要求的性能可以增减。
磁盘阵列装置10，具有磁盘装置群102和磁盘控制装置110。磁盘控制装置110，具有：被连接到被包含在磁盘装置群102或计算机群(以下，也称为“主计算机”)101内的装置的接口部104、存储器部108和处理器部106。接口部104、存储器部108和处理器部106，通过相互连结网107相互连接起来。另外，磁盘阵列装置10具有管理终端部113。管理终端部113，通过网络115被连接到管理装置116。另外，管理终端部113，通过通信网络114被连接到处理器部106。此处，处理器部106等的数目是任意的，根据用户要求的性能可以增减。
再者，磁盘阵列装置10，也可以考虑不具有磁盘装置群102的结构。这种场合，磁盘控制装置110，通过相互连结网107和111使用其他磁盘阵列装置10拥有的磁盘装置群102。
此处，由于将磁盘控制装置110做成传统的磁盘阵列装置所拥有的磁盘控制装置的大约1/4～1/2的规模，所以，实际装配也紧凑，降低了成本。
相互连结网107和111，既可以是开关结构或总线型的集线器那样的装置，也可以是由简单的电缆组成的网状连接(完全相互连接)。在相互连结网中，由于备有所需最小限度的数据传送的带宽，所以，降低了装置整体的成本。另外，由于是可以增减处理器部资源，所以，增加了结构的灵活性。
每个磁盘阵列装置10拥有的相互连结网107，通过相互连结网111、相互地与其他的磁盘阵列装置10拥有的相互连结网107相连接。
在磁盘装置群102中，包含有一个或多个磁盘装置。再者，此处，作为存储介质是设想为硬磁盘装置，但其他(闪存等半导体存储装置、DVD等存储介质)的也可以。另外，主计算机群101，包含一个或多个计算机。主计算机群101和各个磁盘阵列装置10，由开关等的网络103相互连接。
图3是表示接口部104的构成例子图。接口部104，具有：与主计算机或磁盘装置相连接的接口控制部901，与相互连结网107相连接的相互连结网接口控制部904，缓冲器903以及相互连接接口控制部901、相互连结网接口控制部904以及缓冲器903的桥902。
缓冲器903，临时保持在接口控制部901和相互连结网接口控制部904之间所传送的数据。桥902，控制在各装置间的数据传送。接口控制部901，在与主计算机或磁盘装置之间、进行数据或控制信息的接收发送。相互连结网接口控制部904，在与磁盘阵列装置10所拥有的其它装置之间，例如，在与处理器部106、存储器部108之间，进行数据或控制信息的接收发送。
另外，接口控制部901和相互连结网接口控制部904，取得并保持后面将要说明的用来监视状态的性能信息等(接口部一定时间内的累加利用时间和传送数据量)。处理器部106，通过相互连结网接口控制部904，读出这个信息。
图4是表示存储器部108的构成例子图。存储器部108，具有：与相互连结网107相连接的相互连结网接口控制部1103，存储器控制器1102以及存储器1101。相互连结网接口控制部1103，进行与磁盘阵列装置10所拥有的其它装置之间的，例如，与处理器部106、接口部104之间的数据或控制信息的接收发送。
在存储器1101中，存储在主计算机群101和磁盘装置群102之间接收发送的数据。存储器控制器1102，控制向存储器1101的数据的读写。相互连结网接口控制部1103，收集、保持性能信息等(接口一定时间内的累加利用时间和传送数据量)。处理器部106，通过相互连结网107，读出这个信息。
图5是表示微处理器部106构成的例子图。处理器部106，具有：与相互连结网107相连接的相互连结网接口控制部1005，微处理器单元(MPU)1001，MPU作为主存储使用的存储器1004，通过通信网被连接到其他处理器部106以及管理终端部113的网络接口1002，以及相互连接这些装置的桥1003。
图6是表示管理终端部113的构成例子图。管理终端部113，可以是一般的计算机，具有：MPU1401，存储器1409，与通信网114相连接的网络接口(NIC)1408，辅助存储部1407，输入接口1406(以下，也将“接口”称为“IF”)，显示输出IF1403，以及相互连接这些装置的桥1402。再者，管理终端部113，也可以具有显示器等显示部1404以及键盘等输入部1405。这种场合，将显示输出IF1403与显示部1404相连接。另外，将输入IF1406与输入部1405相连接。
在存储器1409中，存储：在MPU1401上所执行的操作系统(OS)1411，浏览器等应用程序1410，以及磁盘控制装置信息管理程序1412。再者，关于磁盘控制装置信息管理程序1412，后面将叙述。
另外，管理装置116也具有与管理终端部113基本上相同的结构。但是，要将NIC1408与网络115相连接。
下面，对于在上述的存储系统1中、用来实现适应用户要求的资源的再配置的方法进行说明。
存储系统1的管理员(以下，也称为“操作员”)，通过管理装置116或者管理终端部113所拥有的显示部和输入部进行存储系统1的设定，或接受来自存储系统1的通知。此处，所谓的显示部，具体地说就是管理终端部113的显示器，或管理装置116的显示器。发给操作员的通知，是发往管理终端部113所拥有的显示器的直接显示，或是经由网络发往管理装置116的邮件和浏览器显示。
另外，作为输入部的具体例子，有键盘、经由网络的基于浏览器的输入装置。在图1中作为一个例子，就其操作员，通过管理装置116操作管理终端部113、来进行多个磁盘阵列装置整体(亦即存储系统1)的构成信息管理和控制的场合，进行说明。
因而，在本实施方式中，管理装置116只是输入输出终端，管理终端部113来进行存储系统1的构成信息、性能信息和利用信息(以下，也称为“构成信息”或“性能信息”)的获取(监视)和资源再配置的控制等。
具体地说，管理终端部113，接受来自操作员的指示，进行各磁盘阵列装置10内的构成信息等的收集以及针对磁盘阵列装置10的构成变更(资源的再配置)的指示。管理终端部113，具体来说是按下述的做法来收集构成信息等。
首先，各磁盘阵列装置10的处理器部106，收集：在接口部104、相互连结网107或存储器部108的通路利用率，存储器利用率，通路传送速度等性能信息等。具体地说，处理器部106，通过相互连结网107读出由各部所收集的信息。其后，处理器部106，通过通信网114将收集到的信息发送给管理终端部113。
另外，处理器部106，还收集自己本身的运行率的信息。具体地说，处理器部106，收集：来自主计算机群101的数据的输入输出(以下，也称为“I/O”)和称之为磁盘阵列装置10的功能等某单位的每种处理(以下，也称为“任务”)的处理器的利用率的信息。再者，此处所说的磁盘阵列装置10的功能，有通过从一个存储系统1将数据传送给另一个存储系统1来确保数据的冗余性的远程拷贝、在一个存储系统1内(如磁盘阵列装置10之间或磁盘阵列装置10内)复制数据的镜像(以下，也称为“本地拷贝”)、RAID控制等。再者，所谓RAID控制，就是用多个磁盘装置做成一个存储领域、通过生成·存储奇偶校验等冗余数据来提高数据冗余度的技术。
另外，处理器部106，在每个存储系统1提供给外部装置的虚拟存储领域(以下称为“逻辑卷”)、收集针对该逻辑卷的有关I/O处理的在处理器部106中分担的信息。具体地说，存储系统1中的有关I/O的处理，大体上可分为前端处理(主计算机群101所连接的接口部104和存储器部108之间的数据传送处理，也叫做“FE处理”)和后端处理(与存储器部108和磁盘装置群102相连接的接口部104之间的数据传送处理，也叫做“BE处理”)。因此，处理器部106，收集关于本身处理器部106正在进行哪个逻辑卷I/O的哪端的处理的信息。这些处理器部106收集的处理器部106本身的信息，也被发送到管理终端部113。
再者，将逻辑卷与一个或多个磁盘装置所拥有的物理存储领域附以对应关系。
各磁盘阵列装置10的处理器部106，例如按一定间隔来收集这些构成信息，发送给管理终端部113。接收到信息的管理终端部113，通过相互连结网111、将这些信息传送给管理存储系统1整体的管理终端部113(以下，也称为“总体管理终端部113”)。总体管理终端部113，从存储系统拥有的管理终端部113中、事先由操作员们通过管理装置116来指定。
再者，信息收集的处理，可以由处理器部106在微处理器上所执行的程序实现，或者也可以由在接口部104、存储器部108、相互连结网107中装入的硬件来实现。
这样来收集每一定期间的存储系统1内的构成信息等。总体管理终端部113，生成图7～图9所示的表，管理收集到的信息。作为管理对象，有各资源的利用状况、对于逻辑卷处理的分担状况、I/O处理以及其他功能处理的执行状况等。
图7(a)，是表示管理终端部113、用来管理根据针对属于某个分组的某个逻辑卷的来自主计算机群101的读出(以下，也称为“READ”或写入(以下，也称为“WRITE”)的请求、担当所执行各任务的处理器部106的表50的例子图。此处所谓的分组，是在存储系统1中所任意设定的用来管理逻辑卷的单位。
表50，具有与逻辑卷数目相同的记录。各记录，具有：字段501-登录分配给对应记录的逻辑卷所属分组的分组标示符(以下记作“ID”)；字段502-登录分配给对应记录的逻辑卷的卷ID；字段503-对于针对对应记录的逻辑卷的来自主计算机群101的READ请求、登录分配给担当FE处理的处理器部106的处理器ID；字段504-对于针对对应记录的逻辑卷的来自主计算机群101的READ请求、登录分配给担当BE处理的处理器部106的处理器ID；字段505-对于针对对应记录的逻辑卷的来自主计算机群101的WRITE请求、登录分配给担当FE处理的处理器部106的处理器ID；以及，字段506-对于针对对应记录的逻辑卷的来自主计算机群101的WRITE请求、登录分配给担当BE处理的处理器部106的处理器ID。
图7(b)，是表示总体管理终端部113、用来管理各处理器部106有多少被利用于何种任务的信息的表50的例子图。表51，具有与存储系统1拥有的处理器部106的数目相同的记录。各记录，具有：字段507-登录对应记录的处理器部106的处理器ID；字段508-登录对应记录的处理器部106的总利用率(在一定时间平均利用了多少)的信息；以及，字段516-登录由对应记录的处理器部106所执行各任务的处理器部106的使用比例的信息。
字段516，还具有区分在存储系统1中所执行任务种类的子字段。在本实施方式中，例如，具有：对应于READ请求的FE处理的子字段509；对应于READ请求的BE处理的子字段510；对应于WRITE请求的FE处理的子字段511；对应于WRITE请求的BE处理的子字段512；远程拷贝处理的子字段513；本地拷贝处理的子字段514；RAID处理子字段515。在各子字段中，登录对应子字段的任务使用处理器部106的比例的信息(此处是占有处理器部106的时间所占处理器总使用时间的比率)。具体地说，在图7(b)中，作为处理器ID2的处理器部106，被利用了50％，而其中，80％被用于WRITE请求的BE处理，20％被利用于RAID处理。即，作为处理器ID2的处理器部106，某一定时间之内4成被用于WRITE请求的BE处理，1成被用于RAID处理，其余的5成未被使用。
图8(a)，是表示总体管理终端部113、用来管理被连接到主计算机群101的接口部104的平均利用率的表52的例子图。表52，具有与被连接到主计算机群101的接口部104的数目相同的记录。各记录，具有：字段516-登录分配给被连接到主计算机群101的接口部104的标示符(以下记作“通道ID”)；以及，字段517-登录对应记录的接口部104的一定时间内利用率的信息。
图8(b)，是表示总体管理终端部113、用来管理连接相互连结网107和各部的通路的平均利用率的表53的例子图。表53，具有与通路数目相同的记录。各记录，具有：字段518-登录分配给对应记录的通路的标示符(以下记作“相互连结网通路ID”)的信息；以及，字段519-登录对应记录的通路的一定时间内的利用率的信息。
图8(c)，是表示管理终端部113、用来将在一定的时间中占有存储器部108中各存储器通路的时间(进行存储器访问的时间)比例(具体地说，对于存储器1101，在进行读访问或写访问的期间的、占有存储器通路时间的累计值的在一定时间中的比例)、作为存储器通路利用率进行管理的表54的例子图。再者，此处所谓的存储器通路，是指连接各部和存储器部108的逻辑通信线路。
图9，是表示总体管理终端部113、用来管理各处理器部106其后可以将多少利用于(即资源的剩余)何种任务的信息(以下，也称为“剩余信息”)的表55的例子图。表54，具有对应于存储系统1拥有的每个处理器部106的记录。各记录，具有：字段530-登录对应记录的处理器部106的处理器ID；字段531-登录对应记录的处理器部106的总剩余率(在一定时间平均还有多少可以利用)的信息；字段532-登录对应记录的处理器部106利用率的信息；以及，字段551-登录对应记录的在处理器部106所执行的各任务的处理器部106的利用率的信息。
另外，字段551，与表51同样，具有用来登录每个任务的剩余率信息的子字段533到539。此处，MP ID5的处理器部106已经不允许再使用了(因为剩余率为0)。另一方面，MP ID6的处理器部106允许再提升30％的利用率。而后，表示出：对于可提升的利用率30％，还可以将该30％全部分配给FE的READ处理。再者，在本实施方式中，事先决定好处理器部106的利用率的上限值(此处是85％)，通过由上限值减去实际的利用率来求取总剩余率。
再者，总体管理终端部113，在后面所述的由操作员的请求变更了资源的分配时，要根据变更来修正图7～图9所示各表的内容。另外，各管理终端部113也可以分别管理图7～图9所示各表的内容。于是，在资源的分配变更的时候，遵照总体管理终端部113的指示，每个管理终端部113参照各表的内容也可以变更各磁盘阵列装置的设定。
总体管理终端部113，进行按图7～9那样管理的性能信息和由用户指定的性能要求的对照，其后，总体管理终端部113，根据对照的结果，执行规定的处理(如，将其结果通知管理装置116，变更存储系统1的设定重新配置资源等)。作为对照的执行时期，可以考虑以一定时间间隔定期进行、从用户指示开始、结构变更检测时间等等各种条件。作为一个例子，有在存储系统1中默认地设定为结构变更检测时间和以一定时间间隔进行对照，而在用户指示已有指示的阶段优先执行对照的方法。另外，多个用户分别各自定义了针对存储系统1的请求的场合，对于所有的请求，为了解决定义间的矛盾等，有在用户间决定请求的优先权的方法。
下面，就总体管理终端部113中的用户指定的性能要求(以下叫做“用户要求”)与存储系统1内的性能信息的对照以及根据其结果的处理例子进行说明。例如，假定由用户定义(以下叫做“用户要求定义”)了下述性能要求。
(1)对于分组ID1的逻辑卷，重视响应时间。
(2)优先进行远程拷贝处理，但远程拷贝处理的处理器利用率不超过I/O处理的处理器利用率的1.5倍。
此处，操作员由管理装置116的输入部输入(1)所述概念的用户要求定义。接收到来自管理装置116的(1)所述概念的用户要求定义的总体管理终端部113，根据事先所设定的变换规则，将接收到的用户要求定义变换为更具体的性能要求信息。图10，是表示总体管理终端部113用来管理该变换过的各个性能要求信息的用户要求定义表12的构成例子图。用户要求定义表12，具有对应操作员们所输入的每个用户要求定义的记录。因而，如果操作员新输入用户要求定义，则总体管理终端部113，就将新纪录追加到用户要求定义表12中。
各记录，具有：字段1201-登录对应记录的分配给用户要求定义的标示符(以下记作“定义ID”)；字段1202-登录对应记录的成为用户要求定义对象分组的分组ID；字段1204-登录对应记录的成为用户要求定义对象的逻辑卷的卷ID；以及，字段1206-登录可否用多个处理器部106分散处理FE处理和BE处理的信息。再者，各记录，为了将操作员们的用户要求定义更详细地变换为具体的性能要求信息，还可以有除这些字段以外的其他字段。
此处，例如，(1)的用户要求定义，是被变换为由定义ID1所特别指定的性能要求信息来进行管理。具体地说，(1)的用户要求定义，作为定义ID1，针对在分组ID1中卷ID3的逻辑卷的任务，被定义为：用一个处理器集中处理FE处理和BE处理的要求。
再者，与(1)的用户要求定义无关，除此之外，如图11所示，还要考虑这样的性能要求信息的用户要求定义：即，在各字段要保持分摊给READ、WRITE处理、本地拷贝处理、RAID处理、远程拷贝处理的MPU利用时间的比例的上下限的信息。另外，总体管理终端部113，作为存储系统1的状态是否满足操作员要求的判断基准的定义信息，来保存上述的用户要求定义表12。
此处，总体管理终端部113，要考虑：对照存储系统1的状态和(1)的用户要求定义。在这个时刻，假定存储系统1是图7～9所示的状态。根据图7(a)的信息，可见针对卷ID3的处理是由两个处理器部106来分担的。这种场合，响应时间要降低，其降低量为花费在两个处理器部106联系的时间。另一方面，(1)中所示的用户要求定义的内容，是要求较快的响应时间(更具体地说，是要求用一个处理器部106来进行针对逻辑卷的处理。再者，要将把用户输入的“重视响应时间”这一信息变换为“用一个处理器部106进行针对逻辑卷的处理”这一内容的信息，存储到上述的变换规则中)。因而，总体管理终端部113，判断：现在的存储系统1的性能不满足用户指定的性能。在这个判断中，使用事先在管理终端部113所登录的有关判断基准的信息(上述的用户要求定义表12)。
判断为存储系统1不满足用户指定的性能的总体管理终端部113，进行规定的处理，如，自动地进行针对该处理的资源的再分配。此处，作为资源再分配的做法，总体管理终端部113，可以考虑变更各部的资源使用率，以使其遵循用户要求定义表12的内容。具体地说，为了由同一个处理器部106来进行由上述两个处理器部106所执行的处理，要指示各部对处理器部106的处理的分配进行变更。再者，总体管理终端部113，在进行资源再分配的时候，变更由处理器部所管理的存储系统的设定信息(存储系统中有关资源利用的设定信息。如，指定必须处理特定I/O的处理器部的信息等)。另外，在变更这个设定信息时，总体管理终端部113，既可以直接指示各磁盘阵列装置的设定信息的变更，也可以通过各磁盘阵列装置的管理终端部113来指示设定信息的变更。
另一方面，用户指定的性能的用户要求定义为(2)的场合，总体管理终端部113，由图7(b)的状况，更具体地说由在表51各处理器部106中的远程拷贝处理的比例，将用户要求定义表12与处理器部106中的远程拷贝处理的时间比率进行比较，判断分摊给远程拷贝处理的时间不足。判断为存储系统不满足(2)中所要求性能的总体管理终端部113，进行将远程拷贝处理分配给总利用率有余的处理器部106(例如处理器ID1的处理器部106)的资源的再分配。
图12，是表示从总体管理终端部113中的资源利用状况和用户定义要求的比较判定、到资源再分配的处理步骤的例子图。
如上所述，在总体管理终端部113，对照存储系统1的性能和用户要求的性能、判定用户的要求和存储系统的性能是否一致。当判定结果为存储系统不满足用户要求的性能的场合，总体管理终端部113，或者向操作员发出通知或者自动进行资源的再分配。再者，在本实施方式中，在存在多个用户要求定义的场合，总体管理终端部113，在多个用户要求定义间附加上优先顺序后进行处理。但是，在没有附加优先顺序的场合，总体管理终端部113，在对所有的用户要求定义不特别规定顺序的情况下、在下面的处理中，重复进行省去了关于优先顺序处理的处理。在本处理中，总体管理终端部113，从优先顺序高的用户定义要求按顺序执行下述的步骤。
首先，总体管理终端部113，以一定的时间间隔，收集存储系统1内的构成信息等，根据其结果对用户要求定义的判断基准和资源的利用状态进行对照，检查是否符合条件(步骤631～633)。
在用户要求定义的判断基准和存储系统1的资源的利用状态不一致的场合，总体管理终端部113，检查：不一致状态是资源剩余状态或是资源不足状态，即，检查是否需要进行资源再分配(步骤634)。
在资源不足的场合，总体管理终端部113，确认有无比现在处理中的用户要求定义优先顺序低的用户要求定义。总体管理终端部113，当存在优先顺序低的用户要求定义的场合，为了将该用户要求定义和资源的利用状态进行对照，进行步骤632以下的处理。这是由于对于优先顺序低的用户要求定义资源剩余时，将该资源分配给了优先顺序更高的用户要求定义之故。这时，总体管理终端部113，包含优先顺序来记录资源不足的用户要求定义信息(步骤635)。
当不存在比现在处理中的用户要求定义优先顺序低的用户要求定义的场合，总体管理终端部113，从在步骤635所记录的用户要求定义中，选择优先顺序最高的。再者，总体管理终端部113，从记录中削除所选中的用户要求定义的信息(步骤636)。其后，总体管理终端部113，确认有无有关在所选中的用户要求定义中不足资源的剩余资源。具体地说，总体管理终端部113，根据图9所示的剩余资源的信息、确认有无可再分配的资源(步骤637)。
如果有可再分配的资源，则总体管理终端部113，对该资源进行再分配。具体地说，总体管理终端部113，对于成为再分配对象的各处理器部106，或者指示其在一定时间拒绝受理相应任务的处理，或者发出消除相应任务发往作业队列的作业，而使其在一定时间内相应处理的处理比率适当地改变(步骤640)。
另一方面，在没有可再分配的资源的场合，总体管理终端部113，通过管理装置116通知操作员：不能满足用户的要求(步骤639)。
另一方面，在步骤634对于用户定义的用户要求定义、资源为剩余的场合，总体管理终端部113，根据图7(b)的表51，确定作为剩余的资源(步骤650)。接着，总体管理终端部113，将变成了剩余资源的信息登录到表55(更新)(步骤651)。接着总体管理终端部113，确认有无现在处理中的用户要求定义的下一个优先顺序的用户要求定义。在有下一个优先顺序的用户要求定义的场合，总体管理终端部113，重复步骤633以下的处理(步骤652)。
在步骤639发出错误报告后，在步骤640进行了资源再配置后或在步骤652不存在下个优先顺序的用户要求定义的场合，总体管理终端部113，确认是否残留有在步骤635所记录的用户要求定义(步骤641)。在步骤641还记录有用户要求定义的场合，总体管理终端部113，重复步骤636以下的处理。另一方面，在未记录有用户要求定义的场合，总体管理终端部113，结束处理。
在上述的实施方式中，总体管理终端部113，即使对存储系统中正在使用的资源进行了再配置，也还有不能实现用户所要求性能的场合。例如，与主计算机相连接的接口部的利用率或处理器部的利用率都在80％以上，为了将用户所要求的性能如吞吐量提高到要求的值，也必须要追加新的资源。基本上，所谓在存储系统1中用资源的再分配可以应对的场合，是资源之间的利用程度偏了的状态的场合，在整体的资源的利用率高的场合，也只有用追加资源的方法来应对。
在存储系统1中用资源的再配置不能实现用户所要求的性能的场合，用户必须要将新的资源追加到存储系统1。这样的场合，一般考虑，由用户就存储系统1的性能不满足要求的情况与厂商进行联络之后，维护人员到用户处来进行资源的追加这样的过程。但是，用这个办法，等到存储系统1的问题解决需要时间。
所以，作为第2实施方式，是考虑这样一个例子：总体管理终端部113或管理装置116，是将事先安装到存储系统1而并非在存储系统1运行中装入的预备资源，作为资源池来管理。而后，在存储系统1不满足用户所要求性能的场合，总体管理终端部113等，从存储池中选择需要的资源、分配给任务。然后总体管理终端部113等在对于用户所要求性能存储系统1的性能过剩的场合，进行资源的再分配，余下的资源返还给资源池。
这样一来，在存储系统1中，只是在必要的时候必要的时间(如非恒定的突然的短时间负荷这样的场合)，作为执行处理的资源、追加被包含在资源池中的资源，若不需要时可以将其资源返还到资源池。
图13，是表示用资源池做成满足用户所要求性能的存储系统1的构成图。本实施方式的存储系统1，基本上与实施方式1具有同样的结构。但是，存储系统1，具有通常不使用的资源(处理器部719、接口部719、存储器部720。以下也称为“预备资源”)。
另外，在第1实施方式中说明过的管理装置116，将存储系统1的预备资源作为资源池管理。所以，在本实施方式中，将管理装置116称之为资源管理服务器716。资源管理服务器716，从存储系统1收集有关各个磁盘阵列装置10所拥有的资源的信息。另外，各个磁盘阵列装置10管理着有关本身所拥有的预备资源的信息。
图14，是表示资源管理服务器716、用来将存储系统1所拥有的资源作为资源池管理的表1500的例子图。表1500，具有与存储系统1所拥有的安装各资源的插槽数目相同的记录。各记录，具有：字段1501-登录分配给作为各磁盘阵列装置10使用者的客户的标示符(以下记作“顾客ID”)；字段1502-登录分配给被分配给了顾客的磁盘阵列装置10的标示符(以下记作“磁盘阵列ID”)；字段1503-登录表示安装各资源的插槽的标示符(以下记作“插槽ID”)；字段1504-登录对应的插槽中是否已安装了资源的信息；字段1505-登录分配给已安装资源的ID的信息；字段1506-登录对于对应的资源、是否发布过固定的(恒定的)密钥的信息；字段1507-登录对应资源的已发布的密钥的信息；以及，字段1508-登录已安装资源的状态的(正常或故障)的信息。通过这个表，资源管理服务器716，可以管理存储系统1所拥有的资源，是否是正常使用着的资源或是预备资源。具体地说，资源管理服务器716，通过对存储系统1发布恒定的或临时的密钥，来指定资源的种类(是使用着的资源还是预备资源)。
图15，是表示资源管理服务器716、用来管理在存储系统1中已发布密钥的表1501的例子图。资源管理服务器716使用这个表来管理密钥的发布时刻和总发布时间等，用于生成向顾客收费的信息。表1501，每个已发布密钥的资源有一个记录。各记录，具有：字段1511-登录对应记录的资源所属的磁盘阵列装置10的磁盘阵列ID；字段1512-登录对应记录的安装资源的插槽的插槽ID；字段1513-登录对应记录的资源的资源ID；字段1514-登录发布对应记录的对应资源的发布密钥的时刻；字段1515-登录对应记录的对应资源的密钥变为无效的时刻；字段1516-登录对应记录的对应资源的密钥为有效的总时间的信息；以及，字段1517-登录对应记录的对应资源的密钥为有效的关于当月的总时间的信息。
资源管理服务器716，利用上述的管理表，管理：对处于哪个磁盘阵列装置中的哪个插槽的资源何时发布了密钥，密钥何时被无效化，密钥为有效的总时间和在某一定期间(此处以一个月为例)内为有效的时间。据此，资源管理服务器716进行密钥管理，并且将该信息还用作收费信息(依据密钥的使用时间的收费)等。再者，由来自各磁盘阵列装置的信息更新这些管理表。
再者，按下述做法来设定资源池。
首先，资源管理服务器716，从存储系统1，收集存储系统1本身拥有的资源(在此刻还没有决定哪个是否为预备资源)的信息。而后，资源管理服务器716，根据收集到的资源的信息、来决定在存储系统1中能使用的资源和预备资源。将哪个资源作为预备资源的判断基准，是由提供存储系统1的厂商和管理员任意决定。资源管理服务器716，将决定的信息登录到表1500。
其后，资源管理服务器716，将在存储系统1中能使用的资源(以下也叫做“利用资源”)通知存储系统1。具体地说，资源管理服务器716，将对应于利用资源的可利用密钥通知给存储系统1。在存储系统1中，就其自身所拥有的资源而言，如果没有登录可利用密钥就不能使用。作为存储系统1中的可利用密钥的登录方法，例如，既可以是通过磁盘阵列装置10的管理终端部113，在初期导入时由维护人员手动输入，也可以是通过与资源管理服务器716的通信在接受到可利用密钥的发布后，管理终端部113，自动登录接受到的已发布的可利用密钥。当将密钥通知了存储系统1时，资源管理服务器716，更新表1500和1501的内容。
磁盘阵列装置的管理终端部113，在电源投入后的初始时序检测本身所拥有的资源，对于检测出的资源，由本身所具有的管理数据库上的信息、来管理是否已经登录了已发布的可利用密钥。在资源管理服务器716这方，通过与磁盘阵列装置10的管理终端部113的通信，作为资源管理信息(表1500)，来管理各磁盘阵列装置10的资源状态和已经自身发布管理的密钥等两个信息。因此，存储系统1具有的全部资源中，未发布可利用密钥的资源的集合成为资源池。资源管理服务器716使用资源管理信息(表1500)管理资源池。
资源管理服务器716，对于包含有资源池的资源，如果有来自磁盘阵列装置10的总体管理终端部113的获取相应资源的要求，就指示存储系统1追加该资源。具体地说，就是将有关该资源的可利用密钥送达存储系统1。另外，被存储系统1通知了所追加过的资源利用结束的资源管理服务器716，将该资源返还资源池。具体地说，就是指示存储系统1削除对应返还资源池的资源的可利用密钥。
再者，资源管理服务器716，还要积累存储系统1利用所追加资源的时间等使用履历，用作对用户收费的信息。
图16，是表示在第2实施方式中的、从总体管理终端部113中的资源利用状况和用户定义要求的比较判定、到资源再分配的处理步骤的例子图。另外，在本实施方式中，假定不构成多个用户的要求定义。
如上所述，在总体管理终端部113中，对照存储系统1的性能和用户所要求的性能，判定用户的要求和存储系统1的性能是否一致。在判定结果为存储系统1不满足用户所要求的性能的场合，总体管理终端部113，或者向操作员发出通知或者自动进行资源的再分配。再者，在本实施方式中，存在多个用户要求定义的场合，与有无优先顺序无关，就所有的用户要求定义进行图16所示的处理。或者也可以按优先顺序依次进行处理。
首先总体管理终端部113，以一定时间间隔、将资源的利用状态与用户要求定义的判断基准进行对照，检查是否符合条件(步骤601～步骤603)。在用户要求定义的判断基准与存储系统1的利用状态不符合的场合，总体管理终端部113，检查：不符合状态，是资源剩余状态还是资源不足状态，即，是否要进行资源再分配(步骤604)。
若是资源不足，总体管理终端部113，确认存储系统1正在使用的资源的利用状况(步骤605)。而后，总体管理终端部113，针对资源不足，判断是否可以用再分配来应对(步骤606)。如果判断是不可能的状态，则总体管理终端部113，决定要追加哪种资源(处理器部、接口部等)(步骤608)。而后，存储系统1，判定是自动进行所决定的资源的追加还是要得到用户的许可(步骤609)。
在存储系统1基于用户的许可来进行资源追加的场合，存储系统1的总体管理终端部113，将询问可否进行资源追加的显示，输出到管理终端部113拥有的输出部(步骤601、步骤611)。
在存储系统1自动进行资源追加的场合或在步骤611得到了用户许可的场合，存储系统1的总体管理终端部113，要求资源管理服务器716追加在步骤608所决定的资源(步骤612)。
在从资源管理服务器716得到了资源追加许可的场合(接收到可利用密钥)，存储系统1的总体管理终端部113，利用得到许可的资源进行资源的再配置(步骤613、614、622)。在步骤611或步骤613中资源追加未被认可的场合，存储系统1的总体管理终端部113，原封不动的结束处理。
另一方面，当在步骤604检测出剩余状态的场合，存储系统1的总体管理终端部113，决定削减的资源(步骤615)。其后，总体管理终端部113，判定是自动进行所决定的资源的削除还是要得到用户的许可(步骤616)。
在存储系统1基于用户的许可来进行资源削除的场合，总体管理终端部113，将询问可否进行资源削除的显示，输出到管理终端部113拥有的输出部。再者，不进行显示，也可以采用给管理者发送邮件(步骤617、618)。
在存储系统1自动进行资源削除的场合或在步骤618得到了用户许可的场合，总体管理终端部113，削除在步骤608所决定的资源。
具体地说，总体管理终端部113，将削除对象的资源置成休止状态，将置成了休止状态的资源通知资源管理服务器716。收到通知的资源管理服务器716，削除被登录在表1500的有关收到了通知的资源的密钥的信息(即将被通知的资源返还资源池)。而后，资源管理服务器716，对于总体管理终端部113，指示进行有关被通知资源的密钥信息的消除。收到密钥消除指示的总体管理终端部113，削除密钥的信息，将削除完毕的报告通知资源管理服务器716(步骤619、620、621)。而后，总体管理终端部113，用剩下的资源，进行再配置(步骤622)。
再者，总体管理终端部113，既可以交替使用如步骤616～621和步骤608～612中所示、无操作员介入而自动判断来进行资源的追加或削减的方式和如步骤615～619和步骤609～611中所示、待操作员确认之后来执行的方式，也可以是只使用其中一种方式的结构。
图17，是表示由接收到资源追加要求或削除报告的资源管理服务器716所执行控制的步骤例子图。资源管理服务器716，根据与总体管理终端部113通信的内容，进行适应管理信息更新(资源的中止利用时间和资源的利用开始时间的记录)和所要求的资源状态的允诺使用资源、不可使用资源的控制。
资源管理服务器716，周期性的或不间断地监视是否有来自总体管理终端部113的通信(步骤801)。当收到了来自总体管理终端部113的通信的场合，判断其通信内容是资源追加要求还是已休止资源的通知(步骤802)。在通信内容是资源休止通知的场合，资源管理服务器716，为了将已被削除的资源返还资源池，要更新资源管理信息(表1500等)。其后，资源管理服务器716，将有关已休止资源的密钥的削除通知总体管理终端部113(步骤807)。
另一方面，在通信内容是要求资源追加的场合，资源管理服务器716，检查所要求的资源的状态(所要求的资源有无空闲、有无动作不良等)，判定可否进行资源的追加(步骤803、804)。在允许进行资源追加的场合，资源管理服务器716，对于发送要求的总体管理终端部113允许进行资源的追加。具体地说，资源管理服务器716，将对应于允许追加的资源的可利用密钥发送给总体管理终端部113(步骤805)。其后，资源管理服务器716，更新资源管理信息(步骤806)。
另一方面，在不允许进行资源的追加的场合，资源管理服务器716，通知总体管理终端部113拒绝资源的追加，结束处理。再者，资源管理信息的更新，也可以不是在接到资源休止通知的时候、而是在收到了资源削除完毕报告的时刻进行。这种场合，接收到资源休止通知的资源管理服务器716，不更新表1500、而将密钥削除的指示通知总体管理终端部113，在接收到来自总体管理终端部113的资源削除完毕报告的通信之后更新表1500。
再者，作为另外的实施方式，也可以考虑以下结构。即，不确定总体管理终端部113、而是采用各磁盘阵列装置10的管理终端部113，通过网络115将所收集到的信息直接发送给管理装置116的结构。
这种场合，管理装置116，不是单纯的输入输出终端、而是要进行存储系统1的构成信息等收集及其整理(图7～图9所示的表的维护等)。即，将总体管理终端部113进行的处理，让管理装置116来进行。因而，管理装置116，还进行收集到的构成信息等和用户的性能要求的对照及其判断。于是，其结果当需要自动进行资源再配置的场合，管理装置116，将有关资源再配置的信息发送给存储系统的各个管理终端部113。接受到有关资源再配置的信息的各个管理终端部113，根据该信息，变更自己所拥有的资源分配额。
由于做成这样的实施方式，所以，不增大管理终端部113的负荷。
依据本发明，可以提供具有更灵活的可伸缩性的存储装置系统。另外，可以将该存储系统的性能，调整为用户所要求的性能。

Claims (14)

1.一种系统，其特征在于，包括：
计算机，和
存储装置系统；
其中，上述存储装置系统具有多个磁盘阵列装置；
上述多个磁盘阵列装置各自具有控制部和多个磁盘装置；
上述控制部包括：
与上述计算机或上述多个磁盘装置相连接的接口部，
控制在上述计算机和上述多个磁盘装置间的数据的传送的处理器部，
存储上述多个磁盘装置所存储的数据或从上述多个磁盘装置所读出的数据的存储器部，
相互连接上述接口部、上述处理器部、上述存储器部的相互连结网，
与上述处理器部相连接的管理终端部；
其中，上述管理终端部，从上述接口部、上述处理器部、上述存储器部以及上述相互连结网收集各部的性能信息；
上述存储装置系统中所包含的多个上述管理终端部中的任一个(以下称为“总体管理终端部”)，比较由外部装置输入的性能要求和收集到的上述性能信息，在不满足上述性能要求的场合，变更该存储装置系统的设定。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，上述管理终端部，在不满足上述性能要求的场合，将不满足上述性能要求的事实通知上述外部装置。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述性能信息，是上述处理器部的运行率。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，上述总体管理终端部，拥有有关上述各部可使用资源的信息(以下称为“剩余信息”)；
在比较了上述性能要求和上述性能信息时、当判断为用于达到上述性能要求的资源不足的时候，变更该存储装置系统的设定，使其用上述剩余信息来分配可使用的资源。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，在比较了上述性能要求和上述性能信息时、当判断为用于达到上述性能要求的资源为剩余的时候，上述总体管理终端部，变更该存储装置系统的设定，使其不使用上述剩余资源，并更新上述剩余信息的内容。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，上述性能要求有多个，上述总体管理终端部，与规定的优先顺序的信息一起存储上述多个性能要求。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，上述总体管理终端部，在上述多个性能要求中、在优先顺序低的性能要求中资源是剩余的场合，将上述成为了剩余的资源分配给资源不足的优先顺序高的性能要求。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
还包括：与上述总体管理终端部相连接的管理计算机；
其中，上述管理计算机保持有关上述存储装置系统所拥有的各部有无使用的信息；
上述总体管理终端部，在上述性能信息不满足上述性能要求的场合，对于上述管理计算机要求进行资源的追加；
上述管理计算机，根据有关上述各部有无使用的信息，将上述存储装置系统所拥有的资源中、允许使用该存储装置系统中未使用的资源的信息发送给上述总体管理终端部。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，上述允许使用的信息，是指在上述允许使用的资源上对应附加的密钥。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，上述总体管理终端部，在上述性能信息不满足上述性能要求的场合，对于上述管理计算机要求进行资源的削除；
其中，上述管理计算机，根据有关上述各部的有无使用的信息，将上述存储装置系统所拥有的资源中、指示削除该存储装置系统正在使用的资源的信息发送给上述总体管理终端部。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，上述指示削除的信息，是指在上述资源上对应附加的密钥。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，上述总体管理终端部，在将上述资源的追加通知上述管理计算机之前，对于上述存储装置系统的管理员询问可否进行资源的追加。
13.与计算机相连接的存储装置系统，其特征在于，包括多个磁盘阵列装置；
其中，上述多个磁盘阵列装置各自具有控制部和多个磁盘装置；
上述控制部，包括：
与上述计算机或上述多个磁盘装置相连接的接口部，
控制上述计算机和上述多个磁盘装置间的数据的传送的处理器部，
存储上述多个磁盘装置所存储的数据或从上述多个磁盘装置所读出的数据的存储器部，
相互连接上述接口部、上述处理器部、上述存储器部的相互连结网，和
与上述处理器部相连接的管理终端部；
上述管理终端部，从上述接口部、上述处理器部、上述存储器部以及上述相互连结网收集各部的性能信息；
其中，上述存储装置系统中所包含的多个上述管理终端部中的任一个(以下称为“总体管理终端部”)，比较由外部装置输入的性能要求和收集到的上述性能信息，在不满足上述性能要求的场合，变更该存储装置系统的设定。
14.一种系统，其特征在于，包括：
计算机，
与上述计算机相连接的存储装置系统，和
与上述存储装置系统相连接的管理计算机；
其中，上述存储装置系统具有多个磁盘阵列装置；
上述多个磁盘阵列装置各自具有控制部和多个磁盘装置；
上述控制部，包括：
与上述计算机或上述多个磁盘装置相连接的接口部，
控制上述计算机和上述多个磁盘装置间的数据的传送的处理器部，
存储上述多个磁盘装置所存储的数据或从上述多个磁盘装置所读出的数据的存储器部，
相互连接上述接口部、上述处理器部、上述存储器部的相互连结网，和
与上述处理器部相连接的管理终端部；
其中，上述管理终端部，从上述接口部、上述处理器部、上述存储器部以及上述相互连结网收集各部的性能信息；
上述管理计算机，保持有关上述存储装置系统所拥有的各部有无使用的信息；
上述存储装置系统中所包含的多个上述管理终端部中的任一个(以下称为“总体管理终端部”)，比较由外部装置输入的性能要求和收集到的上述性能信息，在不满足上述性能要求的场合，对上述管理计算机要求进行资源的追加；
其中，上述管理计算机，根据有关上述各部的有无使用的信息，将上述存储装置系统所拥有的资源中、允许使用该存储装置系统未使用的资源的信息发送给上述总体管理终端部。
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