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技術 ストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラム

出願人 富士通株式会社
発明者 永田雄志小島勇仁長嶋治
出願日 2016年9月7日 (4年11ヶ月経過) 出願番号 2016-175058
公開日 2018年3月15日 (3年5ヶ月経過) 公開番号 2018-041282
状態 特許登録済
技術分野 外部記憶装置との入出力 情報転送方式 入出力制御
主要キーワード 性能目標値 目標未達 性能調整 設定ボリューム 均等割り付け 帯域調整 目標性能 持ち時間
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月15日)のものです。
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図面 (11)

課題

迅速に帯域幅の調整を行うストレージ管理装置性能調整方法及び性能調整プログラムを提供する。

解決手段

監視部103は、ストレージ装置2が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得する。設定部101は、複数のボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得する。帯域幅管理部102は、監視部103により取得された性能情報、及び、設定部101により取得された性能目標値を達成する目標設定ボリュームに対するIO要求帯域幅制限による第1待機時間を基に、性能目標値を達成する目標設定ボリュームの帯域幅を求め、目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行う。

概要

背景

近年、オープンシステムサーバ仮想化が普及してきており、システムの管理が複雑化してきている。そこで、システムの管理の容易化や急速に増大するデータ容量への柔軟な対応などの観点から、ストレージシステムの導入が一般的になってきている。

ストレージシステムでは、ボリュームアプリケーションを実行するサーバとの間のデータ転送路帯域制限幅を調整することでストレージシステムの性能調整が行われている。帯域幅制限の具体的な例としては、業務の優先度に応じて帯域を自動的に割り振ることなどがある。この場合、例えば、優先度の低い業務の帯域幅の上限値が決定され、その上限値の範囲内に優先度の低い業務が使用する帯域幅が調整され、空いた帯域を優先度の高い業務に使用させることが行われる。

従来は、この帯域制限幅の調整は、利用者が指定しやすい値としてレスポンスタイムを用いて目標値を指定し、ストレージシステムは、目標設定業務のレスポンスタイムが指定された目標値を満たすように帯域幅を調整することで行われている。

このような情報処理システムにおける性能調整技術として、目標性能を達成するために、データベースレコードロック待ち時間を除いた処理時間を算出する従来技術がある。また、アプリケーション毎に性能の目標値を異ならせる従来技術がある。また、仮想マシンが提供するサービスのレベルに応じてアクセス優先制御を行う従来技術がある。さらに、アクセス要求を行ったクライアント属性に基づいてアクセス要求の優先度を決定する従来技術がある。

概要

迅速に帯域幅の調整を行うストレージ管理装置性能調整方法及び性能調整プログラムを提供する。監視部103は、ストレージ装置2が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得する。設定部101は、複数のボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得する。帯域幅管理部102は、監視部103により取得された性能情報、及び、設定部101により取得された性能目標値を達成する目標設定ボリュームに対するIO要求の帯域幅制限による第1待機時間を基に、性能目標値を達成する目標設定ボリュームの帯域幅を求め、目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行う。

目的

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、迅速に帯域幅の調整を行うストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ストレージ装置が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得する情報取得部と、複数の前記ボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得する目標値取得部と、前記情報取得部により取得された前記性能情報、及び、前記目標値取得部により取得された前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームに対するIO要求帯域幅制限による第1待機時間を基に、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームの帯域幅を求め、前記目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行う帯域幅管理部とを備えたことを特徴とするストレージ管理装置

請求項2

前記情報取得部は、前記帯域幅制限を受けた前記IO要求が処理されるまでにかかる第2待機時間及び前記IO要求の処理の実行にかかるIO処理時間を取得し、前記目標値取得部は、目標レスポンスタイムを取得し、前記帯域幅管理部は、前記第2待機時間、前記IO処理時間及び前記目標レスポンスタイムを基に前記第1待機時間を算出し、算出した前記第1待機時間を基に前記IO要求の測定時間内における総待機時間を求め、求めた前記総待機時間と前記測定時間内における前記IO要求が処理される回数との関係を基に前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームの帯域幅を求めることを特徴とする請求項1に記載のストレージ管理装置。

請求項3

前記帯域幅管理部は、特定の目標設定ボリュームが使用可能な帯域幅の中で最大の帯域幅を用いても前記特定の目標設定ボリュームが前記性能目標値を未達成の場合、前記帯域幅制限を受けた前記IO要求が処理されるまでにかかる前記第2待機時間及び前記性能情報を基に、前記特定の目標設定ボリュームが前記性能目標値を達成するように、複数の前記ボリュームのうちの前記性能目標値が設定されていない非目標設定ボリュームの帯域幅を求め、前記非目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行うことを特徴とする請求項2に記載のストレージ管理装置。

請求項4

ストレージ装置が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得し、複数の前記ボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得し、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームに対するIO要求の帯域幅制限による第1待機時間及び前記性能情報を基に、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームの帯域幅を求め、前記目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行うことを特徴とする性能調整方法

請求項5

ストレージ装置が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得し、複数の前記ボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得し、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームに対するIO要求の帯域幅制限による第1待機時間及び前記性能情報を基に、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームの帯域幅を求め、前記目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行う処理をコンピュータに実行させることを特徴とする性能調整プログラム

技術分野

背景技術

0002

近年、オープンシステムサーバ仮想化が普及してきており、システムの管理が複雑化してきている。そこで、システムの管理の容易化や急速に増大するデータ容量への柔軟な対応などの観点から、ストレージシステムの導入が一般的になってきている。

0003

ストレージシステムでは、ボリュームアプリケーションを実行するサーバとの間のデータ転送路帯域制限幅を調整することでストレージシステムの性能調整が行われている。帯域幅制限の具体的な例としては、業務の優先度に応じて帯域を自動的に割り振ることなどがある。この場合、例えば、優先度の低い業務の帯域幅の上限値が決定され、その上限値の範囲内に優先度の低い業務が使用する帯域幅が調整され、空いた帯域を優先度の高い業務に使用させることが行われる。

0004

従来は、この帯域制限幅の調整は、利用者が指定しやすい値としてレスポンスタイムを用いて目標値を指定し、ストレージシステムは、目標設定業務のレスポンスタイムが指定された目標値を満たすように帯域幅を調整することで行われている。

0005

このような情報処理システムにおける性能調整技術として、目標性能を達成するために、データベースレコードロック待ち時間を除いた処理時間を算出する従来技術がある。また、アプリケーション毎に性能の目標値を異ならせる従来技術がある。また、仮想マシンが提供するサービスのレベルに応じてアクセス優先制御を行う従来技術がある。さらに、アクセス要求を行ったクライアント属性に基づいてアクセス要求の優先度を決定する従来技術がある。

先行技術

0006

特開2013−57996号公報
特開2015−191324号公報
特開2013−206229号公報
特開2006−67401号公報

発明が解決しようとする課題

0007

しかしながら、従来の帯域調整では、実測のレスポンスタイムと目標レスポンスタイムとを比較して、段階的に帯域幅を変化させ、目標レスポンスタイムが達成できる帯域幅に近づける。このように段階的に帯域幅の調整を行うため、適切な帯域幅に達すまでに時間がかかり、突発的又は短時間のIO(Input Output)変化に追従することが困難である。

0008

また、ロックの待ち時間を除いた処理時間を算出する従来技術や、アプリケーション毎に性能の目標値を異ならせる従来技術では、性能の変化は段階的に行われるため、帯域幅の調整に時間がかかる。これは、サービスレベルに応じてアクセスの優先制御を行う従来技術や、クライアントの属性に基づいて優先度を決定する従来技術であっても同様であり、帯域幅の調整を迅速に行うことは困難である。

0009

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、迅速に帯域幅の調整を行うストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

本願の開示するストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムの一つの態様において、情報取得部は、ストレージ装置が有する複数のボリュームのそれぞれの性能情報を取得する。目標値取得部は、複数の前記ボリュームのうちの1つ又は複数の目標設定ボリュームのそれぞれに対する性能目標値を取得する。帯域幅管理部は、前記情報取得部により取得された前記性能情報、及び、前記目標値取得部により取得された前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームに対するIO要求の帯域幅制限による第1待機時間を基に、前記性能目標値を達成する前記目標設定ボリュームの帯域幅を求め、前記目標設定ボリュームの帯域幅を求めた帯域幅に変更する帯域幅制限を行う。

発明の効果

0011

本願の開示するストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムの一つの態様によれば、迅速に帯域幅の調整を行うことができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0012

図1は、ストレージシステムの概略構成図である。
図2は、ストレージシステムのハードウェア構成図である。
図3は、実施例1に係る運用管理サーバ及びストレージ装置のブロック図である。
図4は、レスポンスタイムを説明するための図である。
図5は、帯域幅制限とIO回数及び待ち時間との関係について説明するための図である。
図6は、目標達成総待機時間を説明するための図である。
図7は、無制限IO回数について説明するための図である。
図8は、実施例1に係る運用管理サーバによる帯域幅制限の処理のフローチャートである。
図9は、実施例2に係る運用管理サーバによる帯域幅制御概要を表す図である。
図10は、実施例2に係る運用管理サーバによる帯域幅制限の処理のフローチャートである。

0013

以下に、本願の開示するストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示するストレージ管理装置、性能調整方法及び性能調整プログラムが限定されるものではない。

0014

図1は、ストレージシステムの概略構成図である。図1に示すように、本実施例に係るストレージシステム100は、運用管理サーバ1、ストレージ装置2、操作端末3及び業務サーバ4を有している。ここで、図1では、1台のストレージ装置2を記載しているが、ストレージ装置2の数に制限は無い。また、業務サーバ4も1台のみ記載しているが、業務サーバ4の数にも制限は無い。

0015

操作端末3は、ネットワークを介して運用管理サーバ1と接続している。操作端末3は、ストレージ装置2に対する処理の指示などを運用管理サーバ1へ送信する。また、操作端末3は、運用管理サーバ1から送信されたメッセージなどをモニタに表示して操作者への通知を行う。

0016

運用管理サーバ1は、ストレージ装置2の運用及び管理を行う。運用管理サーバ1は、Quality of Service(QoS)制御プログラムストレージ管理プログラムを実行する。この運用管理サーバ1が、「ストレージ管理装置」の一例にあたる。

0017

具体的には、運用管理サーバ1は、ストレージ装置2におけるQoSの制御等を行う。QoSは、ストレージ装置2が安定した性能を維持するための性能設定機能であり、後述するボリューム帯域幅の調整等である。また、運用管理サーバ1は、操作端末3から入力された命令に従いストレージ装置2を制御する。例えば、運用管理サーバ1は、操作端末3から入力されたRAIDを構成するようにストレージ装置2に指示する。

0018

ストレージ装置2は、業務サーバ4上で動作するアプリケーションからの指示を受けて、QoSを適用してデータの読み出しや書き込みを行う。また、ストレージ装置2は、ボリュームの帯域幅の調整などの指示を運用管理サーバ1から受けて、QoSの制御を行う。

0019

業務サーバ4は、業務用のアプリケーションを実行し、1つ又は複数の業務サービスを提供する。アプリケーションを実行するにあたり、業務サーバ4は、ストレージ装置2に対してデータの読み出しや書き込みを行う。業務サーバ4が実行するアプリケーションは、ストレージ装置2とデータの送受信を行うアプリケーションであれば特に制限はない。

0020

図2は、ストレージシステムのハードウェア構成図である。図2では、ストレージ装置2として、ストレージ装置21及び22が配置されている状態を示している。また、業務サーバ4として、業務サーバ41及び42が配置されている状態を示している。

0021

業務サーバ41と業務サーバ42とは同じ構成を有しているので、特に区別をしない場合は「業務サーバ4」として説明する。また、ストレージ装置21とストレージ装置22とは同じ構成を有しているので、特に区別しない場合は「ストレージ装置2」として説明する。

0022

業務サーバ4は、Fiber Channel-Host Bus Adapter(FC−HBA)411及び412、並びに、Internet Small Computer System Interface(iSCSI)413及び414を有している。ここで、本実施例では、FC−HBA411及び412の2つを記載しているが、FC−HBAは、業務サーバ4にいくつ搭載されてもよい。また、iSCSI413及び414の2つを記載しているが、iSCSIは、業務サーバ4にいくつ搭載されてもよい。

0023

FC−HBA411及び412は、ファイバチャネルを用いたデータ通信通信インタフェースである。FC−HBA411及び412は、FCスイッチ51及び52にそれぞれ接続されている。

0024

iSCSI413及び414は、iSCSIの規格準拠したデータ通信の通信インタフェースである。iSCSI413及び414は、ネットワークスイッチ61及び62にそれぞれ接続されている。

0025

FCスイッチ51及び52は、ストレージ装置2と業務サーバ4との間のファイバチャネルを用いた通信中継を行う。FCスイッチ51及び52は、FC−HBA411及び412とFC−CA(Channel Adapter)211とを接続する。

0026

ネットワークスイッチ61及び62は、ストレージ装置2と業務サーバ4との間のiSCSI413及び414を用いた通信の中継を行う。ネットワークスイッチ61及び62は、iSCSI413及び414とiSCSI−CA212とを接続する。

0027

ストレージ装置2は、Controller Module(CM)201及び202、並びに、ディスク(Disk)203を有する。

0028

CM201及び202は、同様の機構を有している。そこで、ここでは、CM201を例に説明する。

0029

CM201は、FC−CA211、iSCSI−CA212、Central Processing Unit(CPU)213、メモリ(memory)214、Network Interface Card(NIC)215及びSerial Attached SCSI(SAS)216を有している。

0030

FC−CA211、iSCSI−CA212、メモリ214、NIC215及びSAS216は、CPU213に接続されている。

0031

CPU213は、FC−CA211及びiSCSI−CA212を介して業務サーバ4との間でデータの送受信を行う。

0032

また、CPU213は、SAS216を介してディスク203に対するデータの読み出し及び書き込みを行う。

0033

また、CPU213は、NIC215を介して、操作端末3及び運用管理サーバ1との間で通信を行う。例えば、CPU213は、後述する帯域幅の調整の指示を運用管理サーバ1から受信すると、指示に従いディスク203の帯域幅を調整する。

0034

ストレージ装置2には、ディスク203が複数台搭載されている。図2では、複数台のディスク203によりRAIDグループ231が構築されている。ただし、本実施例に限定されず、ディスク203は、RAIDグループが構築されていなくてもよい。さらに、RAIDグループ231の記憶領域は、ボリューム232の記憶領域に対して割り当てられている。ボリューム232は、論理ボリュームである。

0035

ここで、CPU213によるデータの書き込み及び読み出しについて説明する。CPU213は、業務サーバ4上で動作する業務用アプリケーションからデータの読み出しの命令であるリードコマンドや書き込みの命令であるライトコマンドを受信する。このとき、リードコマンドやライトコマンドは、例えば、FCスイッチ51のポート及びFC−CA211のポートを経由してCPU213へ送信される。そして、CPU213は、受信したコマンドに従って、ディスク203のボリューム232に対するデータの読み出しや書き込みを行う。このとき、データは、RAIDグループ231の構成にしたがって、ボリューム232に対して書き込みや読み出しが行われる。また、ここでは、CM201のCPU213がデータの読み書きの処理を行う場合で説明したが、CM202のCPU213においても、同様の処理が行われる。

0036

すなわち、データの書き込みや読み出しといったデータ転送において、FCスイッチ51のポート、FC−CA211やiSCSI−CA212のポート、データの処理を行う処理プロセッサとなるCPU213、及び、RAIDグループ231において競合が発生する。以下では、FCスイッチ51のポート、FC−CA211やiSCSI−CA212のポート、データの処理を行う処理プロセッサとなるCPU213、及び、RAIDグループ231をまとめて「リソース」と呼ぶ場合がある。

0037

運用管理サーバ1は、NIC11、メモリ12、CPU13及びHard Disk Drive(HDD)14を有している。NIC11、メモリ12及びHDD14は、バスでCPU13と接続されている。

0038

図3は、実施例1に係る運用管理サーバ及びストレージ装置のブロック図である。運用管理サーバ1は、設定部101、帯域幅管理部102、監視部103及び情報格納部104を有する。ストレージ装置2は、性能情報取得部241、データ処理部242及びデータ格納部243を有する。

0039

ストレージ装置2について説明する。データ格納部243は、ディスク203を有する。そして、データ格納部243は、ディスク203を複数合わせて構成されたRAIDグループ231を有し、さらにRAIDグループ231に形成されたボリューム232を有する。

0040

データ処理部242は、図4に示すように、帯域制限待ちキュー251、帯域制限制御部252、IO待ちキュー253及びIO処理部254を有する。図4は、レスポンスタイムを説明するための図である。以下では、データ処理部242が有するボリューム232を単に「ボリューム232」という。

0041

帯域制限待ちキュー251は、業務サーバ4から受信したボリューム232に対するIO要求を帯域幅制限の前に格納しておくキューである。帯域制限待ちキュー251にIO要求が格納されてから帯域制限制御部252により帯域制限が行われIO待ちキュー253へ格納されるまでの時間を帯域制限待ち時間という。

0042

帯域制限制御部252は、帯域幅を拡大又は縮小する設定コマンドを帯域幅管理部102から受信する。そして、帯域制限制御部252は、各設定コマンドで指定されたボリューム232の帯域幅を、設定コマンドの指定に合わせて拡大又は縮小する。

0043

IO待ちキュー253は、帯域幅制限を行われた後にIO処理が行われるまでIO要求を格納しておくキューである。IO要求が帯域制限制御部252によりIO待ちキュー253に格納されてからIO処理部254へ出力されるまでにかかる時間を他IO処理待ち時間という。

0044

IO処理部254は、IO待ちキュー253から格納順にIO要求を取得し、取得したIO要求にしたがい処理を実行する。IO処理部254がIO待ちキュー253から取得したIO要求を処理するためにかかる時間をIO処理時間という。

0045

データ格納部243は、IO要求で指定されたデータを格納するための記憶装置である。データ格納部243は、図2のディスク203などで実現される。

0046

性能情報取得部241は、性能収集開始の指示を監視部103から受ける。そして、性能情報取得部241は、各ボリューム232の性能情報を定期的に取得し、監視部103へ送信する。また、性能情報取得部241は、データ処理部242の他IO処理待ち時間及びIO処理時間などの性能情報を定期的に取得し、監視部103へ送信する。例えば、単位時間当たりのIO回数は、読み込み及び書き込み別に、測定時間内の回数を測定時間で割ることで算出される。また、レスポンスタイム及び待ち時間も、読み込み及び書き込み別に全体の応答時間を回数で割ることで1回あたりの値が算出される。

0047

性能情報取得部241及びデータ処理部242の機能は、例えば、図2に示すController Module201及び202により実現される。

0048

次に、運用管理サーバ1について説明する。設定部101は、操作者により入力されたボリューム232に対する目標値、例えば目標レスポンスタイムを操作端末3から受信する。そして、設定部101は、指定されたボリューム232に対する目標レスポンスタイムを情報格納部104に格納する。この設定部101が、「目標値取得部」の一例にあたる。

0049

監視部103は、操作者からの性能収集開始の指示を操作端末3から受ける。その後、監視部103は、ボリューム232及びデータ処理部242の性能情報の性能情報取得部241からの定期的な受信を開始する。そして、監視部103は、受信した各ボリューム232の性能情報及びデータ処理部242の性能情報を情報格納部104に格納する。ここで、データ処理部242の性能情報には、データ処理部242の中のキューにIO要求が格納され待機する時間及び実際のIO要求を処理するのに係る時間などが含まれる。また、データ格納部243の性能情報には、IO回数などの情報が含まれる。この監視部103が、「情報取得部」の一例にあたる。

0050

情報格納部104は、目標レスポンスタイム、性能情報を測定する測定時間及び測定間隔などの設定情報の入力を設定部101から受ける。そして、情報格納部104は、取得した設定情報を格納する。また、情報格納部104は、データ処理部242及びデータ格納部243から性能情報の入力を受ける。性能情報には、実測レスポンスタイム、他IO処理待ち時間及びIO処理時間などが含まれる。情報格納部104は、取得した性能情報を格納する。情報格納部104は、例えば、図2に例示したHDD14により実現される。

0051

帯域幅管理部102は、情報格納部104に格納された情報を用いて目標レスポンスタイムが設定されているボリューム232を特定する。以下では、目標レスポンスタイムが設定されているボリューム232を、「目標設定ボリューム」という。また、目標レスポンスタイムが設定されていないボリューム232を、「非目標設定ボリューム」という。ここで、業務サーバ4から提供される業務毎に、ボリューム232が割り当てられる。そこで、目標設定ボリュームは、目標レスポンスタイムが設定された業務に対するボリューム232と言える。また、非目標設定ボリュームは、目標レスポンスタイムが設定されていない業務に対するボリュームと言える。

0052

帯域幅管理部102は、目標設定ボリュームの中から1つ選択する。帯域幅管理部102は、選択した目標設定ボリュームの実測レスポンスタイムを情報格納部104から取得する。また、帯域幅管理部102は、選択した目標設定ボリュームの目標レスポンスタイムを情報格納部104から取得する。そして、帯域幅管理部102は、選択した目標設定ボリュームの実測レスポンスタイムと目標レスポンスタイムとを比較する。

0053

目標レスポンスタイムが実測レスポンスタイムより短い場合、帯域幅管理部102は、以下に説明するように選択した目標設定ボリュームの帯域幅を求める。ここで、帯域幅は、IO回数で表すことも可能である。

0054

図4を参照して、レスポンスタイムについて説明する。図4において、帯域制限待ちキュー251及びIO待ちキュー253に格納された丸形状はIO要求を表す。IO要求のうち斜線が付加されたIO要求は、目標設定ボリュームに対するIO要求である。また、IO要求のうち白抜きのIO要求は、非目標設定ボリュームに対するIO要求である。

0055

ここで、ボリューム232のレスポンスタイムについて説明する。レスポンスタイムは、次の数式(1)で表される。

0056

レスポンスタイム=帯域制限待ち時間+他IO処理待ち時間+IO処理時間 ・・・(1)

0057

帯域制限待ち時間は、帯域制限待ちキュー251にIO要求が格納かれてから帯域制限制御部252により帯域制限が行われIO待ちキュー253へ格納されるまでの時間である。あるIO要求の帯域制限待ち時間は、そのIO要求を処理するボリューム232の帯域幅を広げることで減少する。

0058

他IO処理待ち時間は、IO要求が帯域制限制御部252によりIO待ちキュー253に格納されてからIO処理部254へ出力されるまでにかかる時間である。総IO負荷が増加すると全ての他IO処理待ち時間の待ち時間が増加する。目標設定ボリューム以外の帯域幅を絞り、総IO負荷を減少させることで、他IO処理待ち時間が減少する。

0059

IO処理時間は、IO処理部254がIO待ちキュー253から取得したIO要求を処理するためにかかる時間である。IO処理時間は、業務のIO負荷とストレージ装置2の性能に依存し、帯域幅の変化の影響は受けない。

0060

帯域幅管理部102は、帯域制限待ち時間が次の数式(2)で表される目標達成帯域制限待ち時間になるように、実測性能情報である実測レスポンスタイムを用いて目標設定ボリュームの帯域幅を求める。この目標達成帯域制限待ち時間が「第1待機時間」の一例にあたる。また、他IO処理待ち時間が、「第2待機時間」の一例にあたる。

0061

目標達成帯域制限待ち時間=目標レスポンスタイム−他IO処理待ち時間−IO処理時間 ・・・(2)

0062

さらに、図5を参照して、帯域幅制限とIO回数及び待ち時間との関係について説明する。図5は、帯域幅制限とIO回数及び待ち時間との関係について説明するための図である。図5は、特定のボリューム232に対する縦軸で総IO回数を表し、横軸で時間を表す。

0063

帯域幅の制限には、測定時間312を一定の単位時間311で区切る。そして、図5の左のグラフで示すように、帯域制限制御部252は、単位時間内の最初から帯域幅制限が指示されたボリューム232に対するIO要求のうちの規定のIO回数を帯域制限待ちキュー251からIO待ちキュー253へ通す。その後、帯域制限制御部252は、単位時間内の残りの待機時間301に、帯域制限待ちキュー251に格納された状態で帯域幅制限が指示されたボリューム232に対するIO要求を待機させる。帯域制限制御部252は、単位時間311における帯域幅制限処理を測定時間312内で繰り返すことで、図5の右のグラフで示すように帯域制限を行う。

0064

次に、図6を参照して、目標を満たす総待機時間である目標達成総待機時間の算出について説明する。図6は、目標達成総待機時間を説明するための図である。図6は、特定のボリューム232に対する縦軸で総IO回数を表し、横軸で時間を表す。

0065

図6の左のグラフは、図5の右のグラフの内のIO要求を通す時間と待機時間とをそれぞれ分けてまとめた図である。すなわち、測定時間312における待機時間301をまとめた時間は、総待機時間302となる。そして、例えば、帯域制限制御部252により帯域幅が広げられると、総IO回数321から総IO回数322に変化する。総IO回数321から総IO回数322に変化することで、IO要求を通す時間は長くなり、それに応じて総待機時間302は短くなり総待機時間303に変換する。

0066

すなわち、帯域幅を広げることでIO回数が増え、IO1回あたりの待機時間が減少する。これにより、帯域幅管理部102は、レスポンスタイムを向上させることができる。

0067

そこで、帯域幅管理部102は、目標を満たす総帯域時間である次の数式(3)で表される目標達成総待機時間を、数式(2)で算出した目標達成帯域制限待ち時間を用いて算出する。

0068

目標達成総待機時間=目標達成待機制限持ち時間×目標達成帯域幅時IO回数・・・(3)

0069

次に、図7を参照して、帯域幅制限が無い場合のIO回数である無制限IO回数について説明する。図7は、無制限IO回数について説明するための図である。図7は、特定のボリューム232に対する縦軸で総IO回数を表し、横軸で時間を表す。

0070

制限がある場合、測定時間312は、IO要求を通す時間304と総待機時間303とに分けられる。ここで帯域幅制限が無ければ、待機時間が無くなるため、総待機時間303の間もIO要求を通す時間304と同様の割合で総IO回数は増加する。そして、IO要求を通す時間304と同様の割合で総IO回数322が増加したとすると、要求を通す時間304のグラフをそのまま延ばすことで、無制限IO回数は、総IO回数323となる。そして、無制限IO回数と帯域幅制限がある場合のIO回数との比は、IO要求を通す時間304と総待機時間303との比が等しいといえ、次の数式(4)で表される。

0071

制限がある場合のIO回数÷無制限IO回数=(測定時間−総待機時間)÷測定時間 ・・・(4)

0072

ここで、制限がある場合のIO回数は、測定時のIO回数であるので、帯域幅管理部102は、制限がある場合のIO回数を情報格納部104から取得できる。また、測定時間は予め決められた時間であり、帯域幅管理部102は、測定時間を取得できる。さらに、総待機時間は測定時の待機時間であり、帯域幅管理部102は、総待機時間を情報格納部104から取得できる。すなわち、帯域幅管理部102は、数式(4)を用いて測定時の無制限IO回数を算出することができる。

0073

そして、帯域幅管理部102は、数式(3)から目標を達成するIO回数である目標達成総待機時間を次の数式(5)として算出する。

0074

目標達成総待機時間=目標達成帯域制限待ち時間×目標達成IO回数・・・(5)

0075

また、帯域幅管理部102は、数式(4)から目標を達成するIO回数である目標達成IO回数を次の数式(6)として算出する。

0076

目標達成IO回数÷無制限IO回数=(測定時間−目標達成総待機時間)÷測定時間 ・・・(6)

0077

ここで、数式(5)及び(6)において、不明な値は、目標達成総待機時間及び目標達成IO回数である。そこで、帯域幅管理部102は、数式(5)及び(6)を用いて、目標達成総待機時間及び目標達成IO回数を求めることができる。

0078

そして、帯域幅管理部102は、算出した目標達成待機時間及び目標達成IO回数となるように、帯域幅を拡大又は縮小する設定コマンドを生成する。そして、帯域幅管理部102は、生成した設定コマンドをデータ処理部242へ送信する。

0079

また、帯域幅管理部102は、待機時間を0としても目標を達成しない目標達成ボリュームがある場合、その目標達成ボリュームに対しては、制限なしの場合のIO回数となるように、帯域幅を拡大又は縮小する設定コマンドを生成する。そして、帯域幅管理部102は、生成した設定コマンドをデータ処理部242へ送信する。

0080

情報格納部104の機能は、例えば、図2のHDD14で実現される。また、設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能は、例えば、図2のCPU13及びメモリ12で実現される。例えば、HDD14に、設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能を実現するための各種プログラムが格納される。そして、CPU13は、HDD14から各種プログラムを読み出し、設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能を実現するプロセスをメモリ12上に展開して実行する。

0081

設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能は、例えば、図2のCPU13及びメモリ12で実現される。例えば、HDD14に、設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能を実現するための各種プログラムが格納される。そして、CPU13は、HDD14から各種プログラムを読み出し、設定部101、帯域幅管理部102及び監視部103の機能を実現するプロセスをメモリ12上に展開して実行する。

0082

次に、図8を参照して、本実施例に係る運用管理サーバ1による帯域幅制限の処理の流れについて説明する。図8は、実施例1に係る運用管理サーバによる帯域幅制限の処理のフローチャートである。

0083

帯域幅管理部102は、情報格納部104に格納された情報から目標設定ボリュームを特定する。そして、帯域幅管理部102は、特定した目標設定ボリュームから1つ選択する(ステップS1)。

0084

次に、帯域幅管理部102は、目標レスポンスタイム、他IO処理待ち時間及びIO処理時間を情報格納部104から取得する。そして、帯域幅管理部102は、取得した情報を数式(2)に用いて目標達成帯域制限待ち時間を算出する(ステップS2)。

0085

次に、帯域幅管理部102は、制限がある場合のIO回数、測定時間及び総待機時間を情報格納部104から取得する。そして、帯域幅管理部102は、取得した情報を数式(4)に用いて無制限IO回数を算出する(ステップS3)。

0086

次に、帯域幅管理部102は、算出した目標達成帯域制限待ち時間及び無制限IO回数、並びに、取得した測定時間を数式(5)及び(6)に用いて、目標達成IO回数及び目標達成総待機時間を算出する(ステップS4)。

0087

次に、帯域幅管理部102は、選択した目標達成ボリュームにおいて、待機時間を0にしても目標未達成であるか否かを判定する(ステップS5)。目標を達成している場合(ステップS5:否定)、帯域幅管理部102は、ステップS7へ進む。

0088

これに対して、目標を達成していない場合(ステップS5:肯定)、帯域幅管理部102は、無制限IO回数を選択した目標達成ボリュームの帯域幅として設定する(ステップS6)。

0089

次に、帯域幅管理部102は、全ての目標設定ボリュームについて帯域幅制限を決定する処理が完了したか否かを判定する(ステップS7)。帯域幅制限を決定が完了してない目標設定ボリュームが存在する場合(ステップS7:否定)、帯域幅管理部102は、ステップS1へ戻る。

0090

これに対して、帯域幅制限の決定を全ての目標設定ボリュームについて完了した場合(ステップ7:肯定)、帯域幅管理部102は、決定した各ボリューム232の帯域幅制限をストレージ装置2のデータ処理部242に通知し、算出した帯域幅をストレージ装置2に設定する(ステップS8)。

0091

データ処理部242は、通知された帯域幅制限にしたがって各目標設定ボリュームの帯域幅制限を行う(ステップS9)。

0092

以上に説明したように、本実施例に係る運用管理サーバは、与えられた目標レスポンスタイムと帯域幅の関係式を求め、目標レスポンスタイムが設定されたボリュームの帯域幅を決定する。これにより、帯域幅の調整を段階的に行うことなく迅速に目標値を満たす帯域幅の調整を行うことができ、突発的なIO変化や短時間でのIO変化に適切に追従することができる。

0093

次に、実施例2について説明する。本実施例に係るストレージシステムは、待機時間を0にしても目標未達成の目標設定ボリュームがある場合に、非目標設定ボリュームの帯域を融通することは実施例1と異なる。本実施例に係るストレージシステム100も図1〜3の構成を有する。以下の説明では、各部の実施例1と同様の機能については説明を省略する。

0094

帯域幅管理部102は、実施例1と同様に目標設定ボリュームの帯域幅を求める。以下では、実施例1で説明した目標設定ボリュームの算出処理前段処理という。そして、帯域幅管理部102は、前段処理が終了した時点で、目標設定ボリュームの中で目標未達成のものがあるか否かを判定する。全ての目標設定ボリュームが目標レスポンスタイムを達成している場合、帯域幅管理部102は、帯域幅制御の処理を終了する。ただし、終了せずに処理を続けることで、全ての目標設定ボリュームが目標レスポンスタイムを達成する範囲で、非目標設定ボリュームの帯域を広げることができる。

0095

これに対して、目標レスポンスタイムを達成していない目標設定ボリュームがある場合、帯域幅管理部102は、各非目標設定ボリュームに対するIO回数をそれぞれ算出する。また、帯域幅管理部102は、各目標設定ボリュームに対するIO回数をそれぞれ算出する。ここで、目標設定ボリュームのうち帯域幅制限を行っていないものについては、帯域幅管理部102は、非目標設定ボリュームと同様にIO回数を算出する。

0096

次に、帯域幅管理部102は、実測レスポンスタイムが目標レスポンスタイムから最も離れている目標設定ボリュームを選択する。

0097

次に、帯域幅管理部102は、他IO処理待ち時間が次の数式(7)で表される目標達成他IO処理待ち時間を求める。

0098

目標達成他IO処理待ち時間=目標レスポンスタイム−IO処理時間−帯域制限待ち時間 ・・・(7)

0099

帯域幅管理部102は、目標が未達成の目標設定ボリュームの算出の場合、帯域制限待ち時間を0とする。そして、選択した目標設定ボリュームは、目標が未達成であるので、帯域幅管理部102は、この場合、帯域制限待ち時間を0として目標達成他IO処理待ち時間を算出する。

0100

次に、帯域幅管理部102は、以下のようにボリューム232の全体の総IO回数を算出する。

0101

あるボリューム232に対する他IO処理待ち時間は、M/M/1モデルを用いた次の数式(8)で表すことができる。

0102

0103

ここで、Twは、他IO処理待ち時間である。また、Tsは、IO処理時間である。ここでは、各IO処理時間の平均をIO処理時間(Ts)とする。また、ρは、利用率である。また、λは、総IO回数であり、全ての目標設定ボリュームのIO回数の合計と全ての非目標設定ボリュームのIO回数の合計を加算した値である。また、μは、ストレージ装置2が単位時間あたりに処理可能なIO要求の数を表す単位時間処理可能数である。

0104

帯域幅管理部102は、各目標設定ボリュームのIO回数及び各非目標設定ボリュームのIO回数を情報格納部104から取得できる。そして、帯域幅管理部102は、情報格納部104から取得した各目標設定ボリュームのIO回数及び各非目標設定ボリュームのIO回数を情報格納部104から性能情報から総IO回数(λ)を求める。

0105

また、帯域幅管理部102は、IO処理時間(Ts)及び他IO処理待ち時間(Tw)を情報格納部104から取得できる。また、帯域幅管理部102は、各ボリューム232における実測レスポンスタイムを情報格納部104から取得できる。実測レスポンスタイムは、IO処理時間(Ts)、他IO処理待ち時間(Tw)及び帯域制限待ち時間の合計である。ここで、帯域制限待ち時間が0であれば、実測レスポンスタイムは、IO処理時間(Ts)と他IO処理待ち時間(Tw)との合計となる。

0106

そこで、帯域幅管理部102は、情報格納部104から取得したIO処理時間(Ts)、他IO処理待ち時間(Tw)、算出した総IO回数(λ)及び数式(8)を用いて、次の数式(9)で表される単位時間処理可能数(μ)を算出する。

0107

0108

次に、帯域幅管理部102は、目標設定ボリュームの目標達成他IO処理待ち時間(Tw1)、数式(9)により求めた単位時間処理可能数(μ)及びIO処理時間(Ts1)にM/M/1モデルを用いて目標を達成する総IO回数(λ1)を求める。この総IO回数(λ1)は、次の数式(10)で表される。

0109

0110

ただし、Ts1は、各ボリューム232のIO処理時間の平均なので、目標設定ボリュームのIO回数を変更せず、非目標設定ボリュームのIO回数を変更すると、変化してしまう。そこで、帯域幅管理部102は、Ts1として次の数式(11)により求まる値を用いる。

0111

0112

ここで、λmは、目標設定ボリュームのIO回数である。また、Tmは、目標設定ボリュームにおけるIO処理時間である。また、Toは、目標未設定ボリュームのIO処理時間である。

0113

さらに、複数の目標設定ボリュームにおいて目標が達成できていない場合には、帯域幅管理部102は、以下の値を用いる。すなわち、Tmは、目標設定ボリュームのIO回数の平均とする。また、Toは、目標設定ボリュームにおけるIO処理時間の平均とする。

0114

また、目標設定ボリュームが複数ある場合には、目標とする他IO処理待ち時間(Tw1)が複数存在する。そこで、目標設定ボリュームが複数ある場合、帯域幅管理部102は、目標設定ボリュームの新しい帯域幅を決定した時点で、目標レスポンスタイムから最も遠い目標設定ボリュームが目標レスポンスタイムを満たす他IO処理待ち時間を選択する。そして、帯域幅管理部102は、選択した他IO処理待ち時間を目標とする他IO処理待ち時間(Tw1)とする。

0115

そして、帯域幅管理部102は、次の数式(12)で示すように、数式(9)を用いて求めた総IO回数(λ1)から、実施例1で説明した帯域幅制限処理で算出した目標設定ボリュームのIO回数の合計を減算して、目標未設定ボリュームのIO回数の合計を算出する。

0116

目標未設定ボリュームのIO回数の合計=λ1−目標設定ボリュームのIO回数の合計 ・・・(12)

0117

その後、目標未設定ボリュームが複数ある場合、帯域幅管理部102は、算出した目標未設定ボリュームのIO回数を各目標未設定ボリュームに対して配分する。具体的には、帯域幅管理部102は、算出した総IO回数を目標未設定ボリュームに対する制限を行う前のそれぞれのIO回数の割合で分配し、各目標未設定ボリュームに割り当てる。

0118

次に、図9を参照して、本実施例に係る運用管理サーバ1による帯域幅制御の全体をまとめて説明する。図9は、実施例2に係る運用管理サーバによる帯域幅制御の概要を表す図である。

0119

図9の左の状態は帯域幅制御処理を実行する前の状態を表す。帯域幅500は、ストレージ装置2の全体の帯域幅である。そして、ここでは、ボリューム#1〜#4が存在する場合で説明する。各矢印は、ボリューム#1〜#4のそれぞれに割り当てられた帯域幅を表す。ボリューム#1及び#2は、非目標設定ボリュームである。また、ボリューム#3及び#4は、目標設定ボリュームである。

0120

左の状態では、ボリューム#1の帯域幅501及びボリューム#2の帯域幅502は、制限が行われていない。一方、ボリューム#3は、帯域幅503が割り当てられている。また、ボリューム#3の目標を達成する帯域幅は帯域幅505である。すなわち、左の状態で、ボリューム#3は、目標レスポンスタイムを達成している。

0121

これに対して、ボリューム#4は、帯域幅504が割り当てられている。また、ボリューム#4の目標を達成する帯域幅は帯域幅506である。すなわち、左の状態で、ボリューム#4は、目標レスポンスタイムを達成していない。

0122

そこで、帯域幅管理部102は、ボリューム#3及び#4の帯域幅を目標を満たす帯域幅を下限として目標達成IO回数を求める。この場合、帯域幅管理部102は、ボリューム#3の帯域幅を帯域幅513とし、ボリューム#4の帯域幅を帯域幅514とする。さらに、帯域幅管理部102は、帯域幅500から帯域幅513及び514を除いた残りの帯域幅を、非目標達成ボリュームであるボリューム#1及び#2の帯域幅とする。そして、帯域幅管理部102は、残りの帯域幅を、非目標達成ボリュームであるボリューム#1及び#2の左の状態の帯域幅の割合で案分する。これにより、ボリューム#1の帯域幅は、帯域幅501から減らされて、帯域幅511に変更される。また、ボリューム#2の帯域幅は、帯域幅502から減らされて、帯域幅512に変更される。

0123

次に、図10を参照して、本実施例に係る運用管理サーバ1による帯域幅制限の処理の流れについて説明する。図10は、実施例2に係る運用管理サーバによる帯域幅制限の処理のフローチャートである。

0124

帯域幅管理部102は、情報格納部104に格納された情報から目標設定ボリュームを特定する。そして、帯域幅管理部102は、特定した目標設定ボリュームから1つ選択する(ステップS11)。

0125

次に、帯域幅管理部102は、目標レスポンスタイム、他IO処理待ち時間及びIO処理時間を情報格納部104から取得する。そして、帯域幅管理部102は、取得した情報を数式(2)に用いて目標達成帯域制限待ち時間を算出する(ステップS12)。

0126

次に、帯域幅管理部102は、制限がある場合のIO回数、測定時間及び総待機時間を情報格納部104から取得する。そして、帯域幅管理部102は、取得した情報を数式(4)に用いて無制限IO回数を算出する(ステップS13)。

0127

次に、帯域幅管理部102は、算出した目標達成帯域制限待ち時間及び無制限IO回数、並びに、取得した測定時間を数式(5)及び(6)に用いて、目標達成IO回数及び目標達成総待機時間を算出する(ステップS14)。

0128

次に、帯域幅管理部102は、選択した目標達成ボリュームにおいて、待機時間を0にしても目標未達成であるか否かを判定する(ステップS15)。目標を達成している場合(ステップS15:否定)、帯域幅管理部102は、ステップS17へ進む。

0129

これに対して、目標を達成していない場合(ステップS15:肯定)、帯域幅管理部102は、無制限IO回数を選択した目標達成ボリュームの帯域幅として設定する(ステップS16)。

0130

次に、帯域幅管理部102は、全ての目標設定ボリュームについて帯域幅制限を決定する処理が完了したか否かを判定する(ステップS17)。帯域幅制限を決定が完了してない目標設定ボリュームが存在する場合(ステップS17:否定)、帯域幅管理部102は、ステップS11へ戻る。このステップS11〜S17までが前段処理にあたる。

0131

これに対して、帯域幅制限の決定を全ての目標設定ボリュームについて完了した場合(ステップ17:肯定)、帯域幅管理部102は、全ての目標設定ボリュームが目標を達成したか否かを判定する(ステップS18)。全ての目標設定ボリュームが目標を達成した場合(ステップS18:肯定)、ステップS27へすすむ。

0132

これに対して、目標未達成の目標設定ボリュームが存在する場合(ステップS18:否定)、帯域幅管理部102は、目標未設定ボリューム全てを帯域制限なしにした場合のIO回数を算出する(ステップS19)。

0133

次に、帯域幅管理部102は、実測レスポンスタイムが目標レスポンスタイムから最も離れている目標設定ボリュームを選択する。そして、帯域幅管理部102は、選択した目標設定ボリュームの目標レスポンスタイムを数式(7)に用いて全ての目標達成ボリュームが目標を達成する目標達成他IO処理待ち時間を算出する(ステップS20)。

0134

次に、帯域幅管理部102は、IO処理時間、他IO処理待ち時間及び総IO回数を数式(8)で表されるM/M/1モデルに用いて、数式(9)で表されるストレージ装置2の単位時間処理可能数を算出する(ステップS21)。

0135

次に、帯域幅管理部102は、目標設定ボリュームの目標達成他IO処理待ち時間、単位時間処理可能数及びIO処理時間をM/M/1モデルに用いて、数式(10)で表される目標を達成する総IO回数を算出する(ステップS22)。

0136

次に、帯域幅管理部102は、総IO回数から帯域幅が既に決定した目標設定ボリュームのIO回数を減算し(ステップS23)、残りのボリューム232に残りの割り当て可能なIO回数を算出する。

0137

次に、帯域幅管理部102は、残りのボリューム232に残りの割り当て可能なIO回数を、変更前の帯域幅を用いて残りのボリューム232に割り付け、各ボリューム232に割り当てるIO回数を算出する(ステップS24)。

0138

次に、帯域幅管理部102は、割り当てられたIO回数よりも目標を達成するIO回数の方が多い目標設定ボリュームが存在するか否かを判定する(ステップS25)。

0139

割り当てられたIO回数よりも目標を達成するIO回数の方が多い目標設定ボリュームが存在する場合(ステップS25:肯定)、帯域幅管理部102は、該当目標設定ボリュームに目標を達成可能なIO回数を設定する(ステップS26)。その後、帯域幅管理部102は、ステップS21へ戻る。

0140

これに対して、割り当てられたIO回数よりも目標を達成するIO回数の方が多い目標設定ボリュームが存在する場合(ステップS25:否定)、帯域幅管理部102は、ステップS27へ進む。

0141

帯域幅管理部102は、決定した各ボリューム232の帯域幅制限をストレージ装置2のデータ処理部242に通知し、算出した帯域幅をストレージ装置2に設定する(ステップS27)。

0142

データ処理部242は、通知された帯域幅制限にしたがって各目標設定ボリュームの帯域幅制限を行う(ステップS28)。

0143

ここで、帯域幅制限の具体例について説明する。例えば、目標設定ボリュームを用いる業務A及びBと非目標設定ボリュームを用いる業務X及びYとが存在する場合について説明する。ここでは、前段処理が完了し、各目標設定ボリュームのIO回数の決定が行われた状態からのIO回数の制御を行う場合について説明する。

0144

業務Aが使用する目標設定ボリュームは、実測IO回数が50回であり、帯域幅制限は行われておらず目標が未達成である。また、業務Bが使用する目標設定ボリュームは、実測IO回数が50回であり、帯域幅制限は行われておらず目標レスポンスタイムを達成するIO回数は40回である。すなわち、業務Bが使用する目標設定ボリュームは、制限が可能な状態である。また、業務Xが使用する非目標設定ボリュームは、実測IO回数が150回であり、帯域幅制限は行われていない。また、業務Yが使用する非目標設定ボリュームは、実測IO回数が50回であり、制限が行われている。そして、業務Yが使用する非目標設定ボリュームは、帯域幅制限が行われない場合のIO回数は100回である。以上のような状態で帯域幅管理部102は、前段処理以降の帯域幅制御の処理を実行する。

0145

帯域幅管理部102は、ストレージ装置2における測定結果である性能情報とM/M/1モデルを用いて、全ての目標設定ボリュームが目標を満たす総IO回数を算出する。ここでは、帯域幅管理部102は、全ての目標設定ボリュームが目標を満たす総IO回数を200回と算出した場合で説明する。

0146

次に、帯域幅管理部102は、算出した総IO回数を各ボリューム232に割り振る。具体的には、帯域幅管理部102は、目標が未達成のAのIO回数を除いた残りのIO回数と業務B、X及びYが使用するボリューム232の制限なしのIO回数の合計の割合を算出する。この場合、帯域幅管理部102は、(200−50)/(50+150+100)≒0.5として割合を算出する。

0147

次に、帯域幅管理部102は、業務Bが使用する目標設定ボリュームの目標レスポンスタイムを達成可能なIO回数と算出した割合でIO回数を割り振った場合のIO回数を比較する。そして、帯域幅管理部102は、値の大きい方を業務Bが使用する目標設定ボリュームのIO回数とする。この場合、業務Bが使用する目標設定ボリュームの目標レスポンスタイムを達成可能なIO回数は40回である。また、業務Bが使用する目標設定ボリュームに算出した割合でIO回数を割り振った場合のIO回数は25回である。そこで、帯域幅管理部102は、業務Bが使用する目標設定ボリュームのIO回数を40回に設定する。

0148

ただし、この場合とは異なり、業務Bが使用する目標設定ボリュームに算出した割合でIO回数を割り振った場合のIO回数が大きければ、帯域幅管理部102は、業務X及びYに算出した割合でIO回数を割り振り、各ボリューム232の帯域幅を決定する。

0149

次に、帯域幅管理部102は、業務Aが使用する目標設定ボリュームのIO回数を50回に設定し、業務Bが使用する目標設定ボリュームのIO回数を40回に設定した場合の全ての目標設定ボリュームが目標を達成可能な総IO回数を再度算出する。この場合も、帯域幅管理部102は、ストレージ装置2における測定結果である性能情報とM/M/1モデルを用いて総IO回数を算出する。ここでは、帯域幅管理部102は、全ての目標設定ボリュームが目標を満たす総IO回数を190回と算出した場合で説明する。

0150

帯域幅管理部102は、算出した総IO回数から業務A及びBが使用する目標設定ボリュームのIO回数を減算した残りのIO回数の、業務X及びYが使用する非目標達成ボリュームの総IO回数に対する割合を求める。この場合、帯域幅管理部102は、(190−50−40)/250=0.4として、割合を算出する。

0151

次に、帯域幅管理部102は、算出した割合に非目標達成ボリュームの制限なしの場合のIO回数を乗算して、業務X及びYが使用する非目標達成ボリュームのIO回数を求める。この場合、帯域幅管理部102は、業務Xが使用する非目標達成ボリュームのIO回数を、150×0.4=60と求める。また、帯域幅管理部102は、業務Yが使用する非目標達成ボリュームのIO回数を、100×0.4=40と求める。

0152

帯域幅管理部102は、業務Aが使用する目標達成ボリュームに、IO回数が50回となる帯域幅を設定し、業務Bが使用する目標達成ボリュームに、IO回数が40回となる帯域幅を設定する。また、帯域幅管理部102は、業務Aが使用する目標達成ボリュームに、IO回数が50回となる帯域幅を設定し、業務Bが使用する目標達成ボリュームに、IO回数が40回となる帯域幅を設定する。

0153

ここで、以上では、帯域幅が決定した目標設定ボリュームのIO回数を総IO回数から除いた残りのIO回数を、残りの各ボリューム232が帯域幅を制限していない状態のIO回数の比率に応じて、残りの各ボリューム232に割り当てた。ただし、この残りのIO回数の配分方法は、他の方法でもよく、例えば、残りの各ボリュームに残りのIO回数を均等割り付けして割り当ててもよい。

0154

以上に説明したように、本実施例に係る運用管理サーバは、前段処理で求めた帯域幅では目標未達成の場合に、目標設定ボリュームが目標レスポンスを満たす範囲で、非目標設定ボリュームのレスポンス時間を最短にする帯域幅を求める。これにより、目標レスポンスタイムを目標設定ボリュームが満たす可能性を向上させることができる。また、この場合も、帯域幅の調整を、段階的に行うことなく迅速に目標値を満たす帯域幅の調整を行うことができる。

実施例

0155

さらに、以上の各実施形態では、性能情報としてIO回数を用いて帯域幅を決定する方法について説明したが、帯域幅が求まる情報であればこれに限らず、例えば、スループットなどを用いて帯域幅を決定してもよい。

0156

1運用管理サーバ
2ストレージ装置
3操作端末
4業務サーバ
101 設定部
102帯域幅管理部
103監視部
104情報格納部
241性能情報取得部
242データ処理部
243データ格納部
251帯域制限待ちキュー
252 帯域制限制御部
253 IO待ちキュー
254IO処理部

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