具备备份高速缓冲存储器上的数据的功能的存储系统技术方案

本发明专利技术提供一种具备备份高速缓冲存储器上的数据的功能的存储系统。着力缩短为了从非易失性存储资源向高速缓冲存储器还原数据所需的时间长度。存储系统中具备分别具有多个高速缓冲存储器的多个控制模块。将第一控制模块内的第一高速缓冲存储器中存储的多个脏数据要素中的一个以上的脏数据要素，拷贝到第二控制模块内的第二高速缓冲存储器。将第二高速缓冲存储器中存储的一个以上的脏数据要素，备份到非易失性存储资源。从第一高速缓冲存储器备份到非易失性存储资源的脏数据要素，是多个脏数据要素中完成了拷贝的上述一个以上的脏数据要素以外的脏数据要素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在存储系统内的高速緩沖存储器中存储的数据的备份。
技术介绍
作为与高速緩冲存储器中存储的数据的备份相关的技术，例如，已知有专 利文献l中公开的技术。根据专利文献l,在尚未保存到盘中的数据存在于高 速缓冲存储器中的状态下切断了来自外部的电源时，在从电池供电的期间将高 速緩冲存储器上的数据拷贝到非易失性存储器。在拷贝完成后，继续从电池向 高速緩冲存储器供电。当再次开始从外部供电时，若继续从电池供电，则可使 用在高速緩沖存储器中存储的数据，若电池被耗尽，则可从非易失性存储器向 高速缓冲存储器复原数据。专利文献1特开2002 - 99390号7>报近年来，由于构成高速援冲存储器的存储器芯片单体的容量增加和存储系 统的高性能化等理由，高速緩冲存储器的存储容量增加了。因此，系统停机时 间(System Downtime )有可能增长。所谓"系统停机时间"，是存储系统从上位装置(例如主计算机)停止i/o命令的接收后、直到再次开始接收i/o命令为止的时间长度。假定从某时刻(例如由于停电等不从主电源向高速緩冲存储 器供电的电源切断时)开始的系统停机时间的结束时，是结束从非易失性存储 资源向高速缓冲存储器还原数据的时刻，则该还原所需的时间长度(以下为了 便于说明，将从非易失性存储资源向高速緩冲存储器还原数据称为"升级，，， 将该还原所需的时间长度称为"升级时间长度")会影响系统停机时间的长度。 如上所述，由于高速缓冲存储器的存储容量增加，因此被升级的数据的量增多， 所以升级时间长度延长。于是，与之相伴，系统停机时间也延长。 一般出于不 对用户的业务产生不良影响等理由，要求存储系统24小时/365天不停止，因 此，系统停机时间延长是个问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于缩短从非易失性存储资源向高速緩冲存储器还原 数据所需的时间长度。本专利技术的其它目的可以通过后述说明而明了 。存储系统中具备分别具有多个高速緩沖存储器的多个控制模块。将第一控 制模块内的第 一 高速緩冲存储器中存储的多个脏数据要素(未反映到存储设备 的数据要素)中的一个以上的脏数据要素，拷贝到第二控制模块内的第二高速 緩沖存储器。将第二高速緩沖存储器中存储的一个以上的脏数据要素备份到非 易失性存储资源。从第 一 高速緩冲存储器备份到非易失性存储资源的脏数据要 素，是多个脏数据要素中完成了拷贝的上述一个以上的脏数据要素以外的脏数 据要素。 附图说明图1A表示本专利技术的一个实施方式的存储系统的外观正面概要。 图1B表示电源模块的结构例。图2表示4个DKC模块1至4各自的结构以及它们的关系。图3表示从一个DKC模块1内的CM向其它DKC模块2至4的各自的CM拷贝脏数据要素的过程。图4A表示DKC模块间的数据复制的概念。图4B表示DKC模块1至4中的SW-PK彼此的连接的一例。图5A表示不对存储在一个CM中的脏数据要素组进行分割地保存在SSD中的情况下的备份时间长度、恢复时间长度以及系统停机时间。图5B表示将存储在一个CM中的脏数据要素组分割为4个脏子组，将4个脏子组分别保存在4个CM中的情况下的备份时间长度、恢复时间长度以及系统停:机时间。图6A表示管理信息群的结构例。图6B表示保存在SSD中的脏数据要素的结构例。图7A表示DKC模块内的脏数据要素组的分割的一例。图7B表示从DKC模块1向其它DKC模块2至4的初始脏子组的拷贝的概念。图8A表示从DKC模块1向其它DKC模块2至4的差分脏子组的拷贝的概念。图8B表示DKC模块1至4中的脏数据要素的升级、以及从其它DKC模块2至4向DKC模块1的脏数据要素的传输的概念。图9A表示DKC模块1和2内的脏数据要素组的分割的一例。图9B表示从DKC模块1 (和2 )向其它DKC模块3 (和4 )的初始脏子组的拷贝的概念。图10A表示从DKC模块1 (和2 )向其它DKC模块3 (和4 )的差分脏子组的拷贝的概念。图10B表示DKC模块1至4中的脏数据要素的升级、以及从其它DKC模块3 (和4 )向DKC模块1 (和2 )的脏数据要素的传输的概念。图11表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第一部分。 图12表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第二部分。 图13表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第三部分。 图14表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第四部分。 图15表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第五部分。 图16表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第六部分。 图17表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第七部分。 图18表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第八部分。 图19表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第九部分。 图20表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第十部分。 图21表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第十一部分。 图22表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第十二部分。 图23表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第十三部分。 图24表示本专利技术的一个实施方式中进行的处理的流程的第十四部分。 图25表示DKC模块1接收到写命令时所进行的处理的流程的一例。 图26表示DKC模块1接收到读命令时所进行的处理的流程的一例。 符号说明100存储系统、113DKC模块、115电源模块 具体实施例方式根据实施方式1中，存储系统除了多个存储设备以外还具备分别具有多个 高速緩冲存储器和控制单元的多个控制模块。存储系统将第一控制模块内的第 一高速緩冲存储器中存储的多个脏数据要素(尚未写入存储设备的数据要素) 中的一个以上的脏数据要素，拷贝到第二控制模块内的第二高速緩冲存储器。 从第二高速緩冲存储器将这些一个以上的脏数据要素备份到非易失性存储资 源，将这些一个以上的脏数据要素以外的脏数据要素从第 一高速緩冲存储器备 份到非易失性存储资源。根据实施方式2，在从主电源供电的期间，将一个以上的脏数据要素拷贝 到第二高速缓冲存储器。当不从主电源供电、而接受来自电池的供电时，进行 上述的各自的备份。根据实施方式3，在实施方式2中，在电池耗尽后(例如从电池的供电消 失、或者放电电压低于规定阈值)，若从停电恢复而再次开始供电，则进行 存储系统从非易失性存储资源向第 一 高速緩冲存储器升级脏数据要素；以及从 非易失性存储资源向第二高速缓冲存储器升级脏数据要素，与之并行地将该脏 数据要素从第二高速緩冲存储器拷贝到第一高速緩冲存储器。根据实施方式4，在实施方式3中，第一控制模块生成表示将第一高速緩 冲存储器的哪个高速緩冲存储区域中的脏数据要素拷贝到了哪个控制模块的 高速緩冲存储器的管理信息，并写入第一高速緩沖存储器，根据脏数据要素的 拷贝的完成，更新所述管理信息。当进行备份时，存储系统除脏数据要素以外， 还将管理信息从第一高速緩沖存储器备份到非易失性存储资源，当再次开始供 电时，除脏数据要素以外，还将管理信息从非易失性存储资源升级到第一高速 緩冲存储器。根据实施方式5，在实施方式1至4中的至少一个实施方式中，根据第一 控制模块的数量和对于该第一控制模块的一个以上的第二控制模块的数量的 总和，将多个脏数据要素均等地分割本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储系统，其特征在于，　具备：　接收从上位装置发送的Ｉ／Ｏ命令的多个控制模块；　存储遵从来自所述上位装置的Ｉ／Ｏ命令的数据的多个存储设备；以及　作为所述多个存储设备或其它种类的非易失性存储设备的非易失性存储资源，　各控制模块具有高速缓冲存储器和控制单元，所述控制单元，将遵从来自所述上位装置的Ｉ／Ｏ命令的数据写入所述高速缓冲存储器，将写入了所述高速缓冲存储器的数据写入所述多个存储设备中的至少一个，或者将该数据发送至所述上位装置，　所述多个控制模块中的第一控制模块内的第一控制单元，命令所述多个控制模块中的第二控制模块内的第二控制单元，对所述第一控制模块内的第一高速缓冲存储器中存储的、尚未写入存储设备的多个脏数据要素中的一个以上的脏数据要素进行拷贝，　所述第二控制单元对所述拷贝命令进行应答，在所述第二控制模块内的第二高速缓冲存储器中写入所述一个以上的脏数据要素，将该一个以上的脏数据要素从所述第二高速缓冲存储器备份至所述非易失性存储资源，　所述第一控制单元，将所述多个脏数据要素中完成了拷贝的所述一个以上的脏数据要素以外的脏数据要素，从所述第一高速缓冲存储器备份至所述非易失性存储资源。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥秀明，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]