JP7045652B2 - ストレージ装置 - Google Patents

Description

この発明は、ネットワークを介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの端末に接続されるストレージ装置に関し、ハードディスクドライブ（以下ＨＤＤという）、ソリッドステートディスク（ＳＳＤ）などの使用状況の履歴を端末に提供するストレージ装置に関する。

ＨＤＤの管理情報を一定時間経過毎に取得し、情報記憶部に記憶するよう構成したＨＤＤ状態監視装置が知られている（特許文献１）。その背景技術の説明において、ＨＤＤ状態監視装置は、制御部と一定時間経過検出部とＨＤＤ管理情報取得部から構成されている。制御部は、一定時間経過検出部が一定時間経過したことを検知すると、ＨＤＤ管理情報取得部はＨＤＤの情報を取得する。ＨＤＤ管理情報取得部は、ＨＤＤよりＳ.Ｍ.Ａ.Ｒ.Ｔ.（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology）情報を取得する。制御部は取得されたＳ.Ｍ.Ａ.Ｒ.Ｔ.情報の値を判定し、ＨＤＤの状態が悪化している場合にはユーザに警告を発する。

特開２００８－１９８３２２号

特許文献１のＨＤＤ状態監視装置では、制御部は取得したＳ.Ｍ.Ａ.Ｒ.Ｔ.情報の値で判定を行っており、取得された時点での管理情報の値で判定するが、このような値は、一時点で単に閾値と比較するなどして判断するよりも、値の変化の履歴から見た方が正確に判定できる可能性がある。例えば、ＨＤＤの使用容量は現在の使用量だけでは、いつごろ容量不足になるか判断がつけ難い。すなわち、使用容量の過去の履歴を見ることによって、いつごろ容量不足になるが予測がつき、重複データの排除や不要データの整理、あるいは新たなＨＤＤの導入、クラウドのストレージの使用等の対策を事前にとることができる。

特許文献１の課題を解決するための手段においては、「ＨＤＤ管理情報取得部において管理情報を取得し、情報記憶部に記憶する」旨の記載があるが、この情報記憶部には、一時点だけの情報なのか、過去の情報も記憶するのかについては記載がなく、記憶された情報からどのように警報を発するかについては開示されていない。

この発明は上記に鑑みなされたもので、ＨＤＤやＳＳＤ等のストレージの装置の使用状況の指標値の履歴情報を記憶し、指標値の過去の時間的変化もユーザに目視可能とする。また、ストレージ部の異常状態も履歴情報に記憶し、同様に可視化することでストレージ部に関する情報を統合し、管理を容易化したストレージ装置の提供を目的としている。

この発明の第１の観点にかかるストレージ装置は、ネットワークに接続されるストレージ装置であって、データを格納するストレージ部と、前記ストレージ部に格納するデータを使用する端末装置と前記ネットワークを介して通信する通信部と、日時データを出力する時計回路部と、前記ストレージ部の日時に対する使用状況を示す指標値を記録する履歴記憶部と、前記ストレージ部の異常状態を検出し異常状態情報を出力する異常状態検出部と、前記時計回路部から日時データを取得すると共に前記異常状態検出部からの異常状態情報を取得し、前記通信部、前記ストレージ部及び前記履歴記憶部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記時計回路部から取得した日時データと前記ストレージ部の使用状況を示す指標値を対応づけて前記履歴記憶部に記憶し、前記異常状態検出部で検出されたストレージ部の異常状態情報を、前記履歴記録部に記憶し、前記端末装置より使用状況の問い合わせに対して、前記履歴記憶部から読みだした前記指標値の履歴をグラフ化し、かつ異常状態情報もグラフ上に視覚表示し、前記端末装置に送信することを特徴としている。

この発明の第２の観点にかかるストレージ装置は、前記指標値がストレージ部の使用容量である。この明細書では、使用容量はその容量値のほか使用率も含むものとする。また、この発明の第３の観点にかかるストレージ装置は、前記指標値がストレージ部の残使用容量である。この明細書では、残使用容量はその容量値のほか残使用率も含むものとする。

この発明の第４の観点にかかるストレージ装置は、前記制御部が、前記時計回路部から取得した日時データに基づき所定の時刻ごとに前記指標値を取得し、所定の時刻に前記指標値が取得できなかった場合には、前記グラフ化した履歴に指標値が取得できなかったことを示す表示をする。

この発明の第５の観点にかかるストレージ装置は、前記異常状態検出部は、前記ストレージ部が複数のディスクでデータを分散保存する構成の場合に、前記複数のディスクのそれぞれについて異常状態を検出する。

この発明の第６の観点にかかるストレージ装置は、前記制御部は異常状態を検出し、検出された異常状態の情報を前記グラフ化された履歴中に表示する。また、この発明の第７の観点にかかるストレージ装置は、冷却ファンを備え、前記制御部は前記冷却ファンを制御するとともに前記冷却ファンの回転を監視し、前記冷却ファンが制御に従って回転していない場合には、前記異常状態として冷却ファン異常を前記履歴部に記憶し前記グラフに表示する。

この発明の第７の観点にかかるストレージ装置は、前記制御部はウェブサーバ機能を有し、前記グラフ化された履歴をＨＴＴＰ（Hypertext Transfer Protocol）により前記端末装置に送信する。この明細書ではＨＴＴＰは、ＨＴＴＰＳ（Hypertext Transfer Protocol Secure）も含むものとする。

この発明の第１の観点によれば、前記ストレージ部の使用状況を示す指標値の時間的変化をグラフとして端末装置に送信する。送信されるグラフには、ストレージ部の異常状態の表示も含まれるため、端末装置のユーザは、指標値の変化や異常の発生を視覚的に把握することができ、過去の指標値の変化から異常の発生を予測し、あるいは既に発生した異常状態について経過を知ることができるので適切な対応をとることができる。対応については、ユーザの運用上の対応と、ストレージ部等の修理・交換の対応が考えられる。

この発明の第２の観点によれば、ユーザは使用容量の履歴を視覚的に把握できる。また、この発明の第３の観点によれば、ユーザは残使用量の履歴を視覚的に把握できる。ユーザは使用容量の増え方を見て、或いは残使用量の減り方を見て、運用上の対応又は修理・交換の対応のいずれか一方又は両方が必要かどうかを判断する。

運用上の対応としては、ストレージ部の不要データの削除や、重複データなどの削除などにより使用量を下げることができる。また、ユーザは他のストレージ装置やクラウド上のストレージを用意し、データ移動させるための準備ができる。修理・交換の対応としては、ストレージ部を構成するＨＤＤやＳＳＤを容量の大きなものに交換することが考えられる。使用容量が大きく、かつストレージ部に異常が検出されている場合には、この対応が有効である。

この発明の第４の観点によれば、所定の時刻毎に指標値を取得するが、ユーザがストレージ装置の電源をオフした場合や、停電でストレージ装置が停止した場合などは、指標値を取得できない時刻が発生するが、それがグラフに判る形で表示される。

この発明の第５の観点によれば、前記ストレージ部が複数のディスクでデータを分散保存する構成の場合に、複数のディスクのそれぞれについて異常状態を検出するので、１又は２以上のディスクについて異常が発生したことをユーザが知ることができ、ユーザはディスクの交換の要否、交換するディスクの数等を判断できる。

この発明の第６の観点によれば、冷却ファンの異常の発生をグラフに表示し、ユーザが冷却ファンの異常の発生がどれくらいの時間、頻度で発生したかをみることができる。ユーザはグラフの表示から、冷却ファンの交換が必要かどうか判定し、早めに手を打つことができる。

この発明の第７の観点によれば、前記グラフ化された履歴をＨＴＴＰにより前記端末装置に送信するので、端末装置側はブラウザさえあれば、グラフを見ることができて便利である。

この発明の実施の形態にかかるストレージ装置の構成を説明するブロック図である。 上記ストレージ装置が、端末装置に提供する画面を示す図である。

発明を実施するための形態を図１及び図２を参照しながら説明する。図１はこの発明にかかるストレージ装置のブロック図を示している。ストレージ装置１はネットワークアタッチドストレージ（ＮＡＳ）として構成され、有線ＬＡＮ又は無線ＬＡＮにて端末装置と接続される。以下の説明では端末装置としてＰＣを例にあげるが、スマートフォンやタブレットであっても構わない。

符号２は、ＳｏＣ（System on a Chip）であり、図示しない１又は２以上のＣＰＵ（Central Processing Unit）コア、メモリコントローラ、各種Ｉ／Ｏを一つのチップの上に形成したデバイスである。ＳｏＣ２には、ＤＤＲＳＤＲＡＭ（Double-Data-Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）３、ＳＤメモリカード４、ＲＡＩＤモジュール５、ＨＤＤ６ａ、６ｂ、ＲＴＣ（Real Time Clock）７、ＰＨＹチップ８、無線ＬＡＮモジュール９、冷却ファン１０が接続されている。

ＤＤＲＳＤＲＡＭ３は、ＳｏＣ２内のＣＰＵコアのワークエリアとなり、各種プログラムや処理中のデータが展開される。ＳｏＣ２には、ＳＤメモリカード４がコネクタ４ａを介して接続される。ＳＤメモリカード４は、内部に不揮発性メモリであるフラッシュメモリを内蔵しており、ＯＳ（Operating System）、各種アプリケーション及び設定データが記憶されている。ＳｏＣ２が起動するとき、ＣＰＵコアは、ＯＳ，各種アプリケーションを読み出し、ＤＤＲＳＤＲＡＭ４に展開する。各種アプリケーションとしては、ファイル共有アプリケーション、ウェブサーバアプリケーションなどがある。また、後述のＳＤメモリカード４は、使用容量などのストレージ使用状況の指標値の履歴データも記憶する。

ＳｏＣ２には、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）モジュール５が接続される。ＲＡＩＤモジュール５には、ＳＡＴＡ（Serial Advanced Technology Attachment）インタフェースによりＨＤＤ６ａ及びＨＤＤ６ｂが接続される。ＲＡＩＤモジュール５は、２台のＨＤＤ６ａ，ＨＤＤ６ｂの間でミラーリングを行い、２台のＨＤＤ６ａ，６ｂでデータを分散保存することにより冗長性を高めている（ＲＡＩＤ＿１）。

すなわち、ＨＤＤ６ａ、ＨＤＤ６ｂには全く同じデータが格納され、一方のＨＤＤが故障しても他方のＨＤＤでＮＡＳとしての運用を続けることができる。ここでは、２台のＨＤＤを使用した場合を例にあげたが、３台のＨＤＤでトリプルミラーリングを行い、さらに冗長性を高めてもよい。また、３台以上のＨＤＤの場合には、パリティ分散記録により冗長性を保ちつつＨＤＤの使用効率を上げるようにしてもよい（ＲＡＩＤ＿５）。なお、ＨＤＤに代えてＳＳＤを採用することもできる。

ＲＴＣ７は、ＳｏＣ２に日時情報を出力する。ＳｏＣ２は、ＲＴＣ７から得た日時情報に基づき、ＨＤＤの使用状況の指標値をＳＤメモリカード４に記憶させる。ＲＴＣ７は電池７ａが接続されており、ストレージ装置１の電源がオフにされていても、ＲＴＣ７は電池７ａにより計時動作を継続する。

ＰＨＹチップ８は、論理的な信号と物理的な信号との間の変換を行うチップで、ＳｏＣ５１に接続される。ＰＨＹチップ８はＬＡＮケーブルにより有線ＬＡＮ１１に接続される。有線ＬＡＮ１１上には、ＰＣ１２が接続し、ストレージ装置１とＰＣ１２が有線ＬＡＮ１１を介して通信することができる。

無線ＬＡＮモジュール９は、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）８０２．１１ａ、ａｃ、ｂ、ｇ、ｎ等の規格に準拠し、インフラストラクチャー・モードのアクセスポイントとして機能する。無線ＬＡＮモジュールに子機（ステーション）として接続した端末装置（図示せず）もストレージ装置１と通信ができる。

冷却ファン１０は、ストレージ装置１内を空気で冷却するもので、図示しない温度センサで検出された温度に応じた回転数で回転する。冷却ファン１０からは、冷却ファンが回転していることを示す信号がＳｏＣ２に出力される。ＳｏＣ２は、この信号より冷却ファン１０が制御した通りに回転しているか監視することができる。

つぎに、端末装置から使用状況の指標値の履歴を閲覧する場合について説明する。以下の説明では、指標値の一例として、ＨＤＤの使用率（％）を例にあげて説明する。また、ＬＡＮ１１に接続されたＰＣ１２から閲覧する場合について説明するが、無線ＬＡＮモジュール９に接続された端末装置からも同様に閲覧できる。ＰＣ１２でブラウザを起動し、ストレージ装置１のＩＰアドレスにアクセスする。前記各ウェブサーバアプリケーションはＰＣ１２からのアクセスを受けると、トップページのデータをＰＣ１２に送信する。ＰＣ１２はトップページのデータからトップページ画像を描画して、図示しない表示部に表示する。

トップページ画像にはメニューが含まれており、例えば管理メニューを選択するとＰＣ１２からストレージ装置１に管理メニューが選択されたことが送信される。ストレージ装置１のウェブサーバアプリケーションは、管理画面データを生成してＰＣ１２に送信する。ＰＣ１２のブラウザは、受信した管理画面データから管理画面をディスプレイに表示する。

ユーザがＰＣ１２を操作して管理画面よりＨＤＤ使用率履歴を選択すると、ＰＣ１２はＨＤＤ使用履歴画面の要求をストレージ装置１に送信する。ストレージ装置１のＳｏＣ２は、ＳＤカード４より使用率履歴データを読みだす。ウェブサーバアプリケーションは、使用率履歴データから使用率グラフを生成し、ＰＣ１２に送信する。ＰＣ１２のブラウザは、受信した使用率グラフをディスプレイ上に描画する。なお、管理画面やその下の使用率グラフは、管理権限を持ったユーザのみが見られるようにしてもよい。

図２は、上述のようにディプレイに表示された使用率履歴を示している。図２では、ブラウザのウィンドウＷ内に使用率履歴が棒グラフで表示されている。棒グラフの縦軸は使用率（％）であり、横軸は日付である。この例では、過去２０日間の毎日の使用率が棒の高さで示される。例えば、休日などでユーザがストレージ装置１の電源をオフした場合、停電でストレージ装置１が停止した場合など、その日の使用率が取得できない場合がある。その場合には、使用率を白抜きの棒１４で表示され、その高さは直前の稼働日の使用率とされる。図２では、４月５日と４月６日が使用率の白抜きの棒１４で表示され、その棒の高さは４月４日と同じにされる。

また、使用率が所定の値、例えば９０％を超えると棒の色を変え、ＨＤＤの空容量が少なくなっていることをユーザに警告する。図２では、４月８日から４月１０日まで使用率が９０％を超え、色の異なる棒１５で使用率が表示されている。ユーザは運用上の対応とて、記憶されているデータの削減、すなわち、不要なデータの削除、重複データの削除、データの圧縮等を行うことができる。

また、ユーザは、ＬＡＮ１１上の他のＮＡＳやファイルサーバにデータを移動する、あるいはクラウド上のストレージにデータを移動することにより空き容量を増加させることができる。ユーザがこのような処理を行ったことにより４月１１日には使用率が６０％以下に低下している。一方、ユーザは修理・交換の対応として、現在より容量の大きなＨＤＤに交換すること、例えば現在２ＴＢ（Tera Byte）のＨＤＤが装着されている場合に３ＴＢのＨＤＤに載せ替えることが考えらえる。

この使用率のグラフには、さらに各種異常を重畳して示すことができる。図２では４月１５日と４月１６日に冷却ファンの異常が生じたことをさらに色の異なる棒１６で示している（符号１６）。ユーザがこの表示を見てサービスマンを呼び、冷却ファンの交換をするなどした結果４月１７日からは通常の色の棒で使用率が表示されている。また、ＨＤＤ６ａ，ＨＤＤ６ｂに関する異常については、ＨＤＤ６ａ，ＨＤＤ６ｂそれぞれについて異常を表示することが好ましい。

図２では、２０日間の使用率の変化を棒グラフで示しているが、グラフで表示する期間（日数）はこれに限定されるものではない。また、表示の間隔も１日に限定されるものではなく、１２時間のように短くしてもよく、１週間のように長くしてもよい。また、グラフの表示形式も、棒グラフに代えて折れ線グラフを採用してもよい。

また、グラフで表示する指標値も使用率に限定されるものではない。使用容量、使用率に代えて、残使用容量又は残使用率を用いてもよい。また、Ｓ.Ｍ.Ａ.Ｒ.Ｔ.情報に含まれる情報、例えばＨＤＤの温度や、不良セクタの数などをグラフとして表示してもよい。また、グラフに表示する指標値も複数の指標値を重ねて表示するようにしてもよい。さらに、エラーの表示も単に色をかえるだけでなく、文字でエラーの内容を表示してもよい。

１：ストレージ装置
２：ＳｏＣ
３：ＤＤＲＳＤＲＡＭ
４：ＳＤカード
６ａ、６ｂ：ＨＤＤ
７：ＲＴＣ
１０：冷却ファン
１２：ＰＣ

Claims (8)

1. ネットワークに接続されるストレージ装置であって、
   データを格納するストレージ部と、
   前記ストレージ部に格納するデータを使用する端末装置と前記ネットワークを介して通信する通信部と、
   日時データを出力する時計回路部と、
   前記ストレージ部の日時に対する使用状況を示す指標値を記録する履歴記憶部と、
   前記ストレージ部の異常状態を検出する異常状態検出部と、
   前記時計回路部から日時データを取得すると共に前記異常状態検出部からの異常状態情報を取得し、前記通信部、前記ストレージ部及び前記履歴記憶部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記時計回路部から取得した日時データと前記ストレージ部の使用状況を示す指標値を対応づけて前記履歴記憶部に記憶し、
   前記異常状態検出部で検出されたストレージ部の異常状態情報を、前記履歴記憶部に記憶し、
   前記端末装置より使用状況の問い合わせに対して、
   前記履歴記憶部から読みだした前記指標値の履歴を一画面上に単一のグラフとして期間毎に視覚表示し、
   かつ異常状態情報も当該異常状態情報に対応する期間のグラフ上に視覚表示し、
   前記端末装置に送信することを特徴とするストレージ装置。
2. 前記指標値は、ストレージ部の使用容量である請求項１記載のストレージ装置。
3. 前記指標値は、ストレージ部の残使用容量である請求項１記載のストレージ装置。
4. 前記制御部は、前記時計回路部から取得した日時データに基づき所定の時刻ごとに前記指標値を取得し、所定の時刻に前記指標値が取得できなかった場合には、前記グラフ化した履歴に指標値が取得できなかったことを表示する請求項１乃至３いずれか１項に記載のストレージ装置。
5. 前記異常状態検出部は、前記ストレージ部が複数のディスクでデータを分散保存する構成の場合に、
   前記複数のディスクのそれぞれについて異常状態を検出する請求項１乃至４いずれか１項に記載のストレージ装置。
6. 前記異常状態検出部は、ストレージ部の温度を下げるための冷却ファンの異常を検出する請求項１乃至５いずれか１項に記載のストレージ装置。
7. 前記制御部はウェブサーバ機能を有し、前記グラフ化された履歴をＨＴＴＰにより前記端末装置に送信する請求項１乃至６いずれか１項に記載のストレージ装置。
8. 前記制御部は、
   前記履歴記憶部から読みだした前記指標値の履歴を一画面上に単一のグラフとして期間毎の棒グラフで示し、
   かつ異常状態情報を、当該異常状態情報に対応する期間の棒グラフの色を通常状態に対応する棒グラフの色とは異なる色とすることで示す請求項１乃至７いずれか１項に記載のストレージ装置。
   

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