Виртуальная сетевая система хранения информации, сетевое запоминающее устройство и виртуальный способ
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении производительности обработки доступа и пропускной способности системы за счет расширения пространства хранения информации. Виртуализированная сетевая система хранения информации, содержащая, по меньшей мере, два сетевых запоминающих устройства, подключенных к одной и той же сети хранения информации (SAN), в которой по меньшей мере, одно из сетевых запоминающих устройств содержит блок управления устройствами, выполненный с возможностью создания и поддержания отношения отображения между глобальным томом и локальными томами сетевых запоминающих устройств, и перенаправления доступа к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, в котором находится блок управления глобальными томами, управляющий глобальным томом, более одного из сетевых запоминающих устройств содержат блок управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
Область применения
Изобретение относится к виртуализации систем хранения информации и, в частности, к виртуализированной сетевой системе хранения информации, сетевому запоминающему устройству, применяемому к виртуализированной сетевой системе хранения информации и к способу ее виртуализации.
Область техники
Сетевые запоминающие устройства, поддерживающие протокол Internet Small Computer System Interface (iSCSI) постепенно получают признание пользователей на рынке. На рынке продуктов малой и средней стоимости сетевое запоминающее устройство, обычно снабженное физическим носителем информации, представляет собой устройство, объединенное с функциями и носителем информации. Такое сетевое запоминающее устройство обычно имеет емкость ниже около 10 ТБ (терабайт). С ростом пользовательских требований, совокупность таких сетевых запоминающих устройств необходимо для формирования более крупного объема хранения информации.
Чтобы клиент, осуществляющий доступ, мог использовать совокупность сетевых запоминающих устройств непрерывно с использованием одного и того же адреса доступа, сетевые запоминающие устройства нужно виртуализировать. На фиг.1 показаны широко используемая структура виртуализированной сетевой системы хранения информации iSCSI и клиенты, осуществляющие доступ к ней, согласно уровню техники. Согласно фиг.1 сервер хранения информации подключен к коммутатору, который соединяет клиентов, осуществляющих доступ, и сетевые запоминающие устройства.
Согласно фиг.1 блок управления локальными томами в сетевом запоминающем устройстве использует локальный том для представления физического носителя информации в сетевом запоминающем устройстве и обеспечивает функцию доступа к локальному тому. Локальный том может представлять собой либо физический том, либо логический том, в зависимости от функций сетевого запоминающего устройства и конкретных настроек пользователя. Сервер хранения информации осуществляет внутреннюю виртуализацию сетевых запоминающих устройств, централизованно управляет локальными томами всех сетевых запоминающих устройств и отображает локальные тома в глобальный том, что позволяет клиентам обращаться к локальным томам через один IP-адрес. Глобальный том является логическим томом. Доступ к глобальному тому со стороны клиента, осуществляющего доступ, производится через сервер хранения информации. Сервер хранения информации разлагает доступ к глобальному тому на обращения к локальным томам одного или нескольких сетевых запоминающих устройств и объединяет результаты обращений к локальным томам, возвращаемых от одного или нескольких сетевых запоминающих устройств, для формирования результата доступа к глобальному тому.
Однако в связи с постоянным увеличением необходимого объема хранения информации и с ростом сетевых запоминающих устройств в сетевой системе хранения информации производительность обработки и пропускная способность соединения сервера хранения информации может становиться ограничивающим фактором для сетевой системы хранения информации в целом, поскольку только сервер хранения информации отвечает за все операции чтения и записи, что снижает эффективность доступа к сетевой системе хранения информации.
Сущность изобретения
Проблема, решаемая изобретением, является критической проблемой производительности системы ввиду того, что сервер хранения информации в виртуализированной сетевой системе хранения информации отвечает за весь доступ к глобальному тому согласно уровню техники.
Виртуализированная сетевая система хранения информации согласно изобретению может включать в себя, по меньшей мере, два сетевых запоминающих устройства, подключенных к одной и той же сети хранения информации (SAN), в которой
по меньшей мере, одно из сетевых запоминающих устройств может включать в себя блок управления устройствами, способный поддерживать отношение отображения между глобальным томом и локальными томами сетевых запоминающих устройств, и перенаправлять доступ к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, в котором находится блок управления глобальными томами глобального тома;
по меньшей мере, одно из сетевых запоминающих устройств может включать в себя блок управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Альтернативно, когда более одного из сетевых запоминающих устройств содержат блоки управления устройствами, один из блоков управления устройствами функционирует в качестве первичного блока управления устройствами и способен перенаправлять доступ к глобальному тому и синхронизировать отношение отображения между глобальным томом и локальными томами, которое хранится в сетевых запоминающих устройствах, в которых находятся блоки управления устройствами или блок управления глобальными томами; другие блоки управления устройствами функционируют в качестве резервных блоков управления устройствами, когда первичный блок управления устройствами дает сбой, один из резервных блоков управления устройствами может обновляться, становясь новым первичным блоком управления устройствами.
Альтернативно, по меньшей мере, один глобальный том снабжен первичным блоком управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к, по меньшей мере, одному глобальному тому, и, по меньшей мере, одним резервным блоком управления глобальными томами, когда первичный блок управления глобальными томами дает сбой, один из, по меньшей мере, одного резервного блока управления глобальными томами может обновляться, становясь новым первичным блоком управления глобальными томами;
когда происходит переключение первичный-резервный между блоками управления глобальными томами, сетевое запоминающее устройство перенаправляет доступ к, по меньшей мере, одному глобальному тому на текущий первичный блок управления глобальными томами.
Другая виртуализированная сетевая система хранения информации согласно изобретению может включать в себя, по меньшей мере, два сетевых запоминающих устройства, подключенных к одной и той же сети хранения информации (SAN), в которой каждое из сетевых запоминающих устройств может включать в себя блок управления устройствами и блок управления глобальными томами,
причем блоки управления устройствами выполнены с возможностью обмена друг с другом информацией состояния сетевых запоминающих устройств; один из блоков управления устройствами функционирует в качестве первичного блока управления устройствами и выполнен с возможностью синхронизации отображения между глобальным томом и локальными томами, которое хранится в сетевых запоминающих устройствах, и перенаправления доступа к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, в котором находится блок управления глобальными томами глобального тома; другие блоки управления устройствами функционируют в качестве резервных блоков управления устройствами, когда первичный блок управления устройствами дает сбой, один из резервных блоков управления устройствами может обновляться, становясь новым первичным блоком управления устройствами;
блоки управления глобальными томами выполнены с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Альтернативно, информация состояния, которой обмениваются между собой сетевые запоминающие устройства, может включать в себя параметры загрузки сетевых запоминающих устройств;
причем первичный блок управления устройствами дополнительно выполнен с возможностью выбора блока управления глобальными томами сетевого запоминающего устройства в качестве блока управления глобальными томами для глобального тома, к которому осуществляется доступ, согласно параметрам загрузки.
Альтернативно, блок управления глобальными томами для глобального тома, к которому осуществляется доступ, и локальные тома, имеющие отношение отображения с глобальным томом, к которому осуществляется доступ, находятся в одном и том же сетевом запоминающем устройстве.
Альтернативно, сетевые запоминающие устройства применяют протокол Internet Small Computer System Interface (iSCSI), сетевое запоминающее устройство, где находится первичный блок управления устройствами, имеет виртуальный сетевой адрес для приема доступа к глобальному тому, причем перенаправление доступа к глобальному тому реализуется посредством протокола перенаправления iSCSI.
Альтернативно, каждое из сетевых запоминающих устройств может дополнительно включать в себя блок управления доступом к данным, выполненный с возможностью функционирования в качестве коммуникационного интерфейса для доступа к локальному тому между разными сетевыми запоминающими устройствами, отправки и приема запроса доступа к локальным томам, находящимся в разных сетевых запоминающих устройствах, переданный с блока управления глобальными томами, и результата запроса доступа согласно заранее заданному протоколу.
Альтернативно, отношение отображения между глобальным томом и локальными томами реализуется посредством встроенной базы данных.
Виртуализированное сетевое запоминающее устройство для использования в виртуализированной сетевой системе хранения информации согласно изобретению может включать в себя блок управления устройствами, способный обмениваться рабочей информацией виртуализированной сетевой системы хранения информации с другими блоками управления устройствами, перенаправлять доступ к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, выполненное с возможностью выполнения доступа к глобальному тому, в котором рабочая информация может включать в себя отношение отображения между глобальным томом и локальными томами в виртуализированной сетевой системе хранения информации.
Альтернативно, сетевое запоминающее устройство может дополнительно включать в себя блок управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Альтернативно, рабочая информация виртуализированной сетевой системы хранения информации может включать в себя параметры загрузки сетевых запоминающих устройств;
причем сетевое запоминающее устройство, выполненное с возможностью выполнения доступа к глобальному тому, можно определить согласно текущим параметрам загрузки сетевых запоминающих устройств.
Альтернативно, сетевое запоминающее устройство применяет протокол Internet Small Computer System Interface (iSCSI);
сетевое запоминающее устройство имеет, по меньшей мере, два адреса Интернет-протокола, т.е. IP-адреса, причем один из IP-адресов является виртуальным IP-адресом сетевой системы хранения информации для первого обращения к глобальному тому в сетевой системе хранения информации; другой из IP-адресов является IP-адресом самого сетевого запоминающего устройства для последующих обращений к глобальному тому после перенаправления протокола iSCSI.
Альтернативно, сетевое запоминающее устройство может дополнительно включать в себя блок управления доступом к данным, выполненный с возможностью отправки и приема запроса доступа к локальным томам, находящимся в разных сетевых запоминающих устройствах, переданный с блока управления глобальными томами, и результата запроса доступа согласно заранее заданному протоколу.
Другое виртуализированное сетевое запоминающее устройство для использования в виртуализированной сетевой системе хранения информации согласно изобретению может включать в себя блок управления устройствами и блок управления глобальными томами, в котором
блок управления устройствами выполнен с возможностью обмена рабочей информацией виртуализированной сетевой системы хранения информации с другими блоками управления устройствами в виртуализированной сетевой системе хранения информации; рабочая информация может включать в себя отношение отображения между глобальным томом и локальными томами на блоках управления устройствами; и
блок управления глобальными томами выполнен с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Альтернативно, сетевое запоминающее устройство может дополнительно включать в себя блок управления доступом к данным, выполненный с возможностью отправки и приема запроса доступа к локальным томам, находящимся в разных сетевых запоминающих устройствах, переданный с блока управления глобальными томами, и результата запроса доступа.
Альтернативно, рабочая информация виртуализированной сетевой системы хранения информации может включать в себя параметры загрузки сетевых запоминающих устройств.
Третье сетевое запоминающее устройство для использования в виртуализированной сетевой системе хранения информации согласно изобретению может включать в себя блок управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Третья виртуализированная сетевая система хранения информации согласно изобретению может включать в себя устройство управления хранением и, по меньшей мере, два сетевых запоминающих устройства, в которой
устройство управления хранением способно поддерживать отношение отображения между глобальным томом и локальными томами сетевых запоминающих устройств, и перенаправлять доступ к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, в котором находится блок управления глобальными томами глобального тома;
по меньшей мере, одно из сетевых запоминающих устройств может включать в себя блок управления глобальными томами, выполненный с возможностью выполнения доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами.
Альтернативно, каждое из сетевых запоминающих устройств может дополнительно включать в себя блок управления доступом к данным, выполненный с возможностью функционирования в качестве коммуникационного интерфейса для доступа к локальному тому между разными сетевыми запоминающими устройствами, отправки и приема запроса доступа к локальным томам, находящимся в разных сетевых запоминающих устройствах, переданный с блока управления глобальными томами, и результата запроса доступа, согласно заранее заданному протоколу.
Способ виртуализации сетевой системы хранения информации, включающей в себя, по меньшей мере, два сетевых запоминающих устройства, обеспечен согласно изобретению. Способ может включать в себя этапы, на которых:
определяют одно из, по меньшей мере, двух сетевых запоминающих устройств в качестве первичного сетевого запоминающего устройства;
при приеме доступа к глобальному тому перенаправляют, посредством первичного сетевого запоминающего устройства, доступ к глобальному тому на сетевое запоминающее устройство, отвечающее за доступ к глобальному тому; и
выполняют, посредством сетевого запоминающего устройства, отвечающего за доступ к глобальному тому, операции доступа к глобальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами сетевых запоминающих устройств.
Альтернативно, способ может дополнительно включать в себя этап, на котором синхронизируют, посредством первичного сетевого запоминающего устройства, отношение отображения между глобальным томом и локальными томами, которое хранится в сетевых запоминающих устройствах.
Альтернативно, способ может дополнительно включать в себя этап, на котором осуществляют обмен информацией рабочего состояния между сетевыми запоминающими устройствами; и
способ может дополнительно включать в себя этап, на котором определяют, какое из других сетевых запоминающих устройств берет на себя работу первичного сетевого запоминающего устройства, когда первичное сетевое запоминающее устройство дает сбой.
Альтернативно, информация рабочего состояния может включать в себя параметры загрузки сетевых запоминающих устройств;
до перенаправления первичным сетевым запоминающим устройством доступа к глобальному тому способ может дополнительно включать в себя этап, на котором указывают, посредством первичного сетевого запоминающего устройства, сетевое запоминающее устройство, отвечающее за доступ к глобальному тому, согласно параметрам загрузки, если в данный момент не существует сетевого запоминающего устройства, отвечающего за доступ к глобальному тому.
Альтернативно, сетевые запоминающие устройства применяют протокол Internet Small Computer System Interface (iSCSI);
причем первичное сетевое запоминающее устройство имеет виртуальный IP-адрес сетевой системы хранения информации для приема доступа к глобальному тому в сетевой системе хранения информации;
определение, какое из других сетевых запоминающих устройств берет на себя работу первичного сетевого запоминающего устройства, когда первичное сетевое запоминающее устройство дает сбой, может включать в себя этап, на котором назначают виртуальный IP-адрес, первоначально назначенный первичному сетевом запоминающему устройству, сетевому запоминающему устройству, берущему на себя работу первичного сетевого запоминающего устройства.
Альтернативно, выполнение посредством сетевого запоминающего устройства, отвечающего за доступ к глобальному тому, операций доступа к глобальному тому, может включать в себя этапы, на которых:
разлагают доступ к глобальному тому на доступ к, по меньшей мере, одному локальному тому согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами;
передают запрос доступа к локальному тому на сетевое запоминающее устройство, где находится, по меньшей мере, один локальный том; и
объединяют результаты доступа к, по меньшей мере, одному локальному тому в результат доступа к глобальному тому и возвращают результат доступа к глобальному тому.
Согласно изобретению блоки управления глобальными томами для обработки доступа к глобальным томам распределены по сетевым запоминающим устройствам, что позволяет повысить мощность обработки доступа к глобальным томам за счет увеличения количества сетевых запоминающих устройств, тем самым препятствуя формированию ограничения производительности вследствие виртуализации сетевой системы хранения информации.
Кроме того, согласно изобретению блоки управления устройствами также могут быть распределены по сетевым запоминающим устройствам, что позволяет повысить надежность виртуализированной сетевой системы хранения информации за счет избыточности между блоками управления устройствами и блоками управления глобальными томами.
Кроме того, сервер хранения информации можно исключить из сетевой системы хранения информации согласно изобретению, тем самым упростив структуру сети и снизив затраты на построение, поддержание и управление сетевой системы хранения информации.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации и клиентов, осуществляющих доступ, согласно уровню техники.
Фиг.2 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно первому варианту осуществления изобретения.
Фиг.3 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно второму варианту осуществления изобретения.
Фиг.4 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно третьему варианту осуществления изобретения.
Фиг.5 - логическая блок-схема, иллюстрирующая процесс создания глобального тома посредством виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно третьему варианту осуществления изобретения.
Фиг.6 - логическая блок-схема, иллюстрирующая процесс доступа к глобальному тому через виртуализированную сетевую систему хранения информации согласно третьему варианту осуществления изобретения.
Фиг.7 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно третьему варианту осуществления изобретения, когда система использует упрощенный протокол доступа к локальному тому.
Фиг.8 - блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно четвертому варианту осуществления изобретения.
Фиг.9 - логическая блок-схема, иллюстрирующая способ виртуализации сетевой системы хранения информации согласно изобретению.
Подробное описание вариантов осуществления
В ходе виртуализации сетевой системы хранения информации, локальные тома сетевых запоминающих устройств в сетевой системе хранения информации необходимо отображать в глобальный(е) том(а), чтобы клиент, осуществляющий доступ, мог осуществлять доступ ко всему объему хранения информации через глобальный(е) том(а). Клиент, осуществляющий доступ, видит, на каком сетевом запоминающем устройстве (физическом носителе информации какого сетевого запоминающего устройства) хранятся данные. При осуществлении доступа к виртуализированному сетевому объему хранения информации наиболее обременительной работой является разложение доступа к глобальному тому на доступ к одному или нескольким сетевым запоминающим устройствам и объединение результатов доступа к одному или нескольким сетевым запоминающим устройствам в результат доступа к глобальному тому.
Согласно уровню техники объем хранения информации обычно увеличивается путем добавления нового(ых) сетевого(ых) запоминающего(их) устройства(), поскольку емкость физического носителя информации, содержащегося в одном сетевом запоминающем устройстве, ограничена. Однако бывает трудно увеличить производительность обработки и пропускную способность сервера хранения информации одновременно с увеличением объема хранения информации, что влияет на производительность системы. Согласно изобретению доступ к глобальному тому распределяется по множественным сетевым запоминающим устройствам, что позволяет повысить производительность обработки доступа и пропускную способность системы одновременно с увеличением объема хранения информации.
Сетевое запоминающее устройство согласно изобретению может включать в себя блок управления локальными томами и физический носитель информации. По аналогии с уровнем техники, физический носитель информации может обеспечивать физический объем хранения информации для хранения данных, и блок управления локальными томами может обеспечивать доступ к физическому носителю информации через локальные логические тома или локальные физические тома.
На фиг.2 показана блок-схема, иллюстрирующая структуру виртуализированной сетевой системы хранения информации согласно изобретению. В виртуализированной сетевой системе хранения информации сетевые запоминающие устройства 220, 230 и 240 соединены друг с другом через устройство 210 сетевого подключения SAN. Клиент, осуществляющий доступ, может обращаться к виртуализированной сетевой системе хранения информации через устройство 210 сетевого подключения SAN. Сетевое запоминающее устройство 220 включает в себя интерфейс 221 SAN, блок 222 управления устройствами, блок управления глобальными томами 223 и блок 224 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 230 включает в себя интерфейс 231 SAN, блок 233 управления глобальными томами и блок 234 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 240 включает в себя интерфейс 241 SAN, блок 243 управления глобальными томами и блок 244 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Каждое сетевое запоминающее устройство включает в себя физический носитель информации, подключенный к блоку управления локальными томами сетевого запоминающего устройства.
В сетевой системе хранения информации согласно варианту осуществления только сетевое запоминающее устройство 220 имеет блок управления устройствами, т.е. блок 222 управления устройствами. Пользователь может настраивать всю сетевую систему хранения информации и управлять ею через блок 222 управления устройствами. Настройка и управление сетевой системы хранения информации в целом может включать в себя создание глобального(ых) тома(ов) и формирование отношения отображения между глобальным(ми) томом(ами) и локальными томами. Кроме того, блок 222 управления устройствами может передавать отношение отображения на все остальные сетевые запоминающие устройства (например, сетевые запоминающие устройства 230 и 240 в этом варианте осуществления), имеющие блок управления глобальными томами, за исключением сетевого запоминающего устройства, где находится блок 222 управления устройствами, и может обновлять отношение отображения в сетевых запоминающих устройствах 230 и 240 в реальном времени, когда отношение отображения между глобальным(ми) томом(ами) и локальными томами изменяется.
Доступ к глобальному тому сетевой системы хранения информации сначала обрабатывается блоком 222 сетевого управления. Блок 222 сетевого управления перенаправляет доступ к глобальному тому на блок управления глобальными томами, отвечающий за доступ к глобальному тому.
В сетевой системе хранения информации, доступ к каждому глобальному тому находится в ведении блока управления глобальными томами. Разные глобальные тома могут находиться в ведении одного и того же блока управления глобальными томами. Однако один глобальный том в любой момент времени обычно находится в ведении только одного блока управления глобальными томами, во избежание возможного конфликта чтения и записи и взаимоблокировки ресурсов. Блок управления глобальными томами можно задавать для глобального тома, или можно создавать автоматически для этого глобального тома согласно заранее заданным условиям выбора. Альтернативно, блок управления глобальными томами может динамически определяться блоком 222 управления устройствами согласно условиям работы системы и условиям доступа к глобальному тому.
Блок 222 управления устройствами может перенаправлять доступ к глобальному тому с использованием различным методов, в зависимости от протоколов, применяемых сетевой системой хранения информации. Например, адрес сетевого запоминающего устройства, за который отвечает блок управления глобальными томами, для глобального тома, можно возвращать клиенту, осуществляющему доступ, инициирующему доступ к глобальному тому. Клиент, осуществляющий доступ, может непосредственно передавать запрос доступа на сетевое запоминающее устройство.
Блок управления глобальными томами может осуществлять операцию доступа в ответ на доступ к глобальному тому, за который отвечает этот блок управления глобальными томами. Например, предполагая, что глобальный том, к которому осуществляется доступ, находится в ведении блока управления глобальными томами 233, при приеме запроса доступа к глобальному тому, блок 233 управления глобальными томами разлагает доступ к глобальному тому на доступ к одному или нескольким локальным томам согласно отношению отображения между глобальным томом и локальными томами сетевой системы хранения информации, хранящемуся в сетевом запоминающем устройстве 230. Локальные тома, подлежащие доступу, могут находиться в разных сетевых запоминающих устройствах. Предполагая, что локальные тома, соответствующие области хранения этого доступа к глобальному тому, находятся в сетевых запоминающих устройствах 230 и 240, блок управления глобальными томами 233 передает запрос доступа на блок 234 управления локальными томами и на блок 244 управления локальными томами через интерфейс 231 SAN, устройство 210 сетевого подключения SAN и интерфейс 241 SAN сетевого запоминающего устройства 240. Блоки 234 и 244 управления локальными томами, соответственно, осуществляют операции доступа к локальным томам и возвращают результаты операций доступа к локальным томам на блок 233 управления глобальными томами, подавший запрос доступа. Блок 233 управления глобальными томами объединяет результаты операций доступа к локальным томам в результат доступа к глобальному тому, возвращает результат доступа к глобальному тому на клиента, осуществляющего доступ, инициирующий доступ к глобальному тому.
Результат доступа к глобальному тому можно возвращать по разным путям возврата согласно протоколам, применяемым в сети SAN, и конкретным реализациям. Сравнительно простой путь состоит в том, что результат доступа к глобальному тому непосредственно передается блоком управления глобальными томами на клиента, осуществляющего доступ.
В случае назначения блока управления глобальными томами для глобального тома первичный блок управления глобальными томами и резервный блок управления глобальными томами могут быть назначены для глобального тома. Когда первичный блок управления глобальными томами дает сбой, резервный блок управления глобальными томами может осуществлять операции доступа к глобальному тому. В случае автоматической генерации блоков управления глобальными томами и динамического определения блока управления глобальными томами для глобального тома согласно заранее заданному условию, если не задано никаких ограничений для блока управления глобальными томами, каждый блок управления глобальными томами может служить резервным для другого блока управления глобальными томами.
В первом варианте осуществления, представленном выше, предусмотрен только один блок управления устройствами, который имеет тенденцию становиться слабым звеном сетевой системы хранения информации. Во втором варианте осуществления, показанном на фиг.3, сетевые запоминающие устройства 320, 330, 340 и 350 соединены друг с другом через устройство 310 сетевого подключения SAN. Сетевое запоминающее устройство 320 включает в себя интерфейс 321 SAN, блок 322 управления устройствами и блок 324 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 330 включает в себя интерфейс 331 SAN, блок 332 управления устройствами, блок 333 управления глобальными томами и блок 334 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 340 включает в себя интерфейс 341 SAN, блок 343 управления глобальными томами и блок 344 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 350 включает в себя интерфейс 351 SAN и блок 354 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Каждое сетевое запоминающее устройство включает в себя физический носитель информации, подключенный к блоку управления локальными томами сетевого запоминающего устройства.
Второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что предусмотрена совокупность блоков управления устройствами, и не все сетевые запоминающие устройства снабжены блоком управления глобальными томами.
Когда сетевая система хранения информации включает в себя совокупность блоков управления устройствами, один блок управления устройствами может функционировать в качестве первичного блока управления устройствами, отвечающего за настройку и управление сетевой системы хранения информации, поддержание отношения отображения между глобальным(и) томом(ами) и локальными томами, синхронизацию и перенаправление доступа к глобальному(ым) тому(ам). Синхронизация означает синхронизацию отношения отображения между глобальным(и) томом(ами) и локальными томами с сетевым(и) запоминающим(и) устройством(ами), включающим(и) в себя блок управления глобальными томами или другой(ие) блок(и) управления устройствами. Другой(ие) блок(и) управления устройствами могут служить резервным(и) блоком(ами) управления устройствами. Когда первичный блок управления устройствами дает сбой, резервный блок управления устройствами берет на себя работу первичного блока управления устройствами. По аналогии с распространенной системой переключения первичный-резервный, первичный блок управления устройствами и резервный(е) блок(и) управления устройствами обмениваются информацией рабочего состояния друг с другом, благодаря чему резервный(е) блок(и) управления устройствами может/могут своевременно получать рабочее состояние первичного блока управления устройствами.
В случае более чем одного резервного блока управления устройствами, какой блок управления устройствами должен брать на себя работу первичного блока управления устройствами, можно определить на основании заранее заданных приоритетов или можно определить путем выбора среди всех резервных блоков управления устройствами на основании определенного алгоритма. Эти два метода можно реализовать различными средствами, используемыми в существующих системах множественного резервирования и магистральных системах, и не повторяются здесь.
Согласно варианту осуществления каждое из сетевых запоминающих устройств 320 и 330 включает в себя блок управления устройствами. Предполагая, что блок 332 управления устройствами является первичным блоком управления устройствами, блок 322 управления устройствами функционирует в качестве резервного блока управления устройствами. При нормальной работе, если отношение отображения между глобальным(и) томом(ами) и локальными томами изменяется, первичный блок 332 управления устройствами извещает об изменении отношения отображения сетевое запоминающее устройство 320, включающее в себя резервный блок 322 управления устройствами, и сетевое запоминающее устройство 340, включающее в себя блок 343 управления глобальными томами, для синхронизации отношения отображения между глобальным(и) томом(ами) и локальными томами в сетевых запоминающих устройствах 320, 330 и 340. Таким образом, резервный блок 322 управления устройствами способен брать на себя работу первичного блока 332 управления устройствами в любой необходимый момент, и блок 343 управления глобальными томами может правильно разлагать доступ к глобальному тому.
Сетевое запоминающее устройство 350 не хранит отношение отображения между глобальным(и) томом(ами) и локальными томами, поскольку сетевое запоминающее устройство 350 не снабжено блоком управления устройствами или блоком управления глобальными томами. Кроме того, поскольку сетевые запоминающие устройства 320 и 350 не снабжены блоком управления глобальными томами, локальные тома в этих двух сетевых запоминающих устройствах подлежат доступу через блок 333 или 343 управления глобальными томами в сетевых запоминающих устройствах 330 и 340.
По аналогии с первым вариантом осуществления, блоки управления глобальными томами во втором варианте осуществления могут быть резервными друг для друга, для повышения надежности сетевой системы хранения информации.
На фиг.4 показана структура согласно третьему варианту осуществления, которая является предпочтительным вариантом осуществления изобретения. Сетевые запоминающие устройства 420, 430 и 440 соединены друг с другом через устройство 410 сетевого подключения SAN. Клиент, осуществляющий доступ, может обращаться к виртуализированной сетевой системе хранения информации через устройство 410 сетевого подключения SAN. Сетевое запоминающее устройство 420 включает в себя интерфейс SAN 421, блок 422 управления устройствами, блок 423 управления глобальными томами и блок 424 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 430 включает в себя интерфейс 431 SAN, блок 432 управления устройствами, блок 433 управления глобальными томами и блок 434 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Сетевое запоминающее устройство 440 включает в себя интерфейс 441 SAN, блок 442 управления устройствами, блок 443 управления глобальными томами и блок 444 управления локальными томами, которые соединены друг с другом. Каждое сетевое запоминающее устройство включает в себя физический носитель информации, подключенный к блоку