JPH06250902A - 分散システムのファイルバックアップ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ファイルの重要度に応じてバックアップをと
る頻度を設定し、バックアップ処理の効率化と負荷の軽
減を図る。 【構成】 クライアント１０、サーバ２０及びバックア
ップ用ファイルサーバ３０が通信ネットワーク４０を介
して接続される。サーバ２０のメモリ２１上にはファイ
ル管理テーブル２００がある。このファイル管理テーブ
ル２００に、ファイルの更新回数を記録する更新カウン
タと、ファイルの重要度に応じてバックアップをとるた
めの更新規定回数をファイル毎に設定する。サーバ２０
はクライアント１０からの入力データを最新情報として
一旦管理テーブル２００に記憶した後、外部記憶装置５
０を格納する。この際、更新カウンタを更新し、その更
新回数が更新規定回数と一致した時点で、サーバ２０は
サーバ３０へ当該ファイルのバックアップを送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クライアント・サーバ
の分散システムにおけるファイルバックアップ方法に係
り、特に２４時間、３６５日稼動し、バックアップをと
る時間や、バックアップをとる際の処理の負荷も考慮し
なければならないシステムにおいて、ファイルの重要度
に応じてバックアップをとるのに好適なファイルバック
アップ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、大規模なオンラインシステムや２
４時間３６５日稼動のシステムにおいては、毎日の業務
をサーバに行わせ、１日のうちのある時間帯に、本来の
業務を停止するかあるいは縮退して、全てのファイルに
対して同じ頻度でバックアップをとっていた。

【０００３】なお、例えば特開平３−４８９４８号公報
に記載の様に、ファイルに対する更新アクセスの有無だ
けによって、ファイルに優先順位をつけてバックアップ
をとる方式もあるが、重要なファイルであっても、たま
たま更新アクセスが少ない期間が発生した場合、そのフ
ァイルの優先順位が低くなってしまう可能性がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】バックアップをとるフ
ァイルの中にはあまり重要でないファイルや、逆に非常
に重要なファイルであるため、更新される毎にバックア
ップをとっておきたいファイルもある。従来技術におい
ては、これら重要度の違うファイルを同じ頻度でバック
アップをとっていたため、ダウン時にバックアップがと
れない、バックアップをとる時間のロス、バックアップ
処理の負荷によるＣＰＵ能力の低下等の問題があった。
また、ファイルに対する更新アクセスの有無によってバ
ックアップに優先順位をつける方法は、重要なファイル
でもアクセスが少ないとバックアップがとれなくなる問
題があった。

【０００５】本発明の目的は、ファイルの重要度に応じ
てバックアップをとる頻度を設定し、それによってバッ
クアップ処理の効率化とバックアップ処理の負荷を軽減
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、サーバのファイル管理テーブル
に、ファイルの更新回数を記録するカウンタと、ファイ
ル重要度に応じてある回数更新されたらバックアップを
とる更新規定回数をファイル毎に設定し、更新回数と更
新規定回数がある条件を満たした時点で、サーバ自身が
当該ファイルをバックアップ用ファイルサーバにバック
アップをとるようにしたことである。

【０００７】また、請求項２の発明は、ファイル管理テ
ーブル上には、更新規定回数と更に最終更新規定回数を
設定し、更新回数と更新規定回数が条件を満たしても、
サーバ自身の利用率が高くバックアップをとると更新処
理等が遅くなってしまう場合には、更新処理を続行し、
更新回数と最終更新規定回数が条件を満たすとバックア
ップをとるようにしたことである。

【０００８】さらに、請求項３の発明は、バックアップ
用ファイルサーバが、自動的にある一定の周期でサーバ
のファイル管理テーブルの更新カウンタと更新規定回数
を見に行き、更新回数と更新規定回数がある条件を満た
した時点で、バックアップ用ファイルサーバがサーバの
当該ファイルのバックアップをとるようにしたことであ
る。

【０００９】

【作用】クライアントから入力されたデータをサーバは
更新処理し、ファイル最新情報としてファイル管理テー
ブルに一旦書き込んだ後、外部記憶装置などに格納す
る。この際、更新カウンタも更新される（例えば“１”
だけプラスされる）。ファイル管理テーブルにはあらか
じめファイルごとの重要度に応じて更新規定回数を設定
しておき、更新回数と比較し、ある条件を満たしている
場合（例えばイコールである場合）、サーバ自身あるい
はバックアップ用ファイルサーバが当該ファイルのバッ
クアップをとる。

【００１０】また、更新規定回数と更新カウンタがある
条件を満たし、ファイルバックアップをとる場合にも、
サーバ自身の利用率によってクライアントからの更新処
理を続行するかバックアップをとるかを判断し、サーバ
自身の利用率が高くバックアップをとると更新処理等が
遅くなってしまう場合には、更新カウンタと最終更新回
数が条件を満たすまでバックアップをとるとることを待
つ。

【００１１】これにより、ファイルの重要度に応じてフ
ァイルバックアップをとる頻度を自動的に変えることが
でき、ファイルバックアップ処理の効率化を図ることが
できるとともに、バックアップ処理による負荷を軽減す
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面により
説明する。

【００１３】図１は本発明のファイルバックアップ方法
の一実施例のブロック図である。図において、複数のク
ライアント１０、サーバ２０及びファイルバックアップ
・サーバ３０が通信ネットワーク４０に接続されてい
る。更に、サーバ２０には外部記憶装置５０が接続さ
れ、ファイルバックアップ・サーバ３０には外部記憶装
置６０が接続されている。サーバ２０のメモリ２１内に
はファイル管理テーブル２００があり、外部記憶装置５
０には各ファイルのバックアップキュー５００がある。

【００１４】各クライアント１０はデータを入力し、通
信ネットワーク４０を介してサーバ２０にファイルの更
新（更新には追加、削除も含むとする）を依頼する。サ
ーバ２０は、ファイルを更新し、処理結果を通信ネット
ワーク４０を介して当該クライアント１０に返送する。

【００１５】クライアント１０から入力されたデータは
サーバ２０のメモリ２１上に用意されたファイル管理テ
ーブル２００内にファイル最新情報として一旦格納され
た後、外部記憶装置５０の該当ファイルのバックアップ
キュー５００に移される。メモリ２１のファイル管理テ
ーブル２００には、ファイル重要度に応じてバックアッ
プをとる頻度を変えるために、ファイルごとにバックア
ップ用ファイル更新規定回数を設定しておく。また、こ
のファイル管理テーブル２００には、ファイルを更新し
た回数をカウントする更新カウンタが用意されており、
あるファイルの更新回数がバックアップ用更新規定回数
とイコールになったら、サーバ２０は外部記憶装置５０
から該当ファイルのバックアップキュー５００を読み出
し、通信ネットワーク４０を介してバックアップ用ファ
イルサーバ３０に送り、ファイル管理テーブル２００の
該当ファイルの更新カウンタを“０”に戻し、外部記憶
装置５０の該当ファイルのバックアップキューをクリア
する。バックアップ用サーバ３０は、サーバ２０から送
られたバックアップデータを外部記憶装置６０に書き込
む。さらに、サーバ２０のメモリ２１上のファイル管理
テーブル２００にバックアップ用更新規定回数の外に最
終更新規定回数を設定しておき、更新回数がバックアッ
プ用更新規定回数とイコールになってもサーバ２０の利
用率が高い場合には処理を継続し、更新回数が最終更新
規定回数になったときに当該ファイルのキューをバック
アップ用ファイルサーバ５０にバックアップをとるよう
にする。

【００１６】サーバ２０の外部記憶装置５０には、ある
一定の期間、つまり更新カウンタのカウント数が１から
最大で最終更新規定回数までのファイル情報が、バック
アップキュー５００としてファイルごとに有する。バッ
クアップ用ファイルサーバ３０は、サーバ２０の該外部
記憶装置５０のデータをファイル単位に全てバックアッ
プデータとしてとる。

【００１７】図２はサーバ２０のメモリ２１上のファイ
ル管理テーブル２００の構成例であり、２０１はファイ
ル名、２０２はファイル最新情報、２０３は更新カウン
タ、２０４はバックアップ用更新規定回数、２０５は最
終更新規定回数である。ファイル名２０１はサーバ２０
に具備されている各ファイルに対応している。ファイル
最新情報２０２は最新の更新ファイル情報を示し、クラ
イアントから入力されたデータが格納される。更新カウ
ンタ２０３はファイルを更新した回数を示し、該当ファ
イルが更新されるとプラス“１”される。バックアップ
用更新規定回数２０４と最終更新規定回数２０５はバッ
クアップ開始条件の更新回数であり、ファイルの重要度
に応じてあらかじめファイル毎に設定しておく。

【００１８】サーバ２０は、ファイルの更新があると、
このファイル管理テーブル２００の該当テーブル名２０
１に対応する更新カウンタ２０３のカウント値とバック
アップ用更新規定回数２０４をまず比較し、イコールで
あれば、サーバ２０自身の利用率状況により、利用率が
低いときにはバックアップ用ファイルサーバ３０にバッ
クアップをとる。サーバ２０自身の利用率が高いときに
は、バックアップをとる処理を行わず、その後、最終更
新規定回数２０５と更新カウンタ２０３がイコールにな
るまでクライアントからのファイル更新処理を行い、イ
コールになった時点でバックアップをとる。ここで、重
要度が非常に高いファイルについては、最終更新規定回
数２０５をバックアップ用更新規定回数２０４と同じに
し、かつ、設定回数を小さくすれば、短い周期でバック
アップをとれる。

【００１９】図３はサーバ２０の外部記憶装置５０上の
バックアップキュー５００の構成例であり、５０１はフ
ァイル名、５０２はカウント値、５０３はカウント値５
０２に対するファイル情報である。ファイル名５０１は
図２のファイル名２０１に対応する。カウント値５０２
は図２の更新カウンタ２０３の値を示し、ファイル情報
５０３はその時のファイル最新情報２０２を示す。この
バックアップキュー５００は、サーバ２０の各ファイル
ごとに存在し、それぞれカウント値５０２が１から最大
で最終更新規定回数分に対するファイル情報５０３を保
持する。バックアップ用ファイルサーバ３０にバックア
ップをとる場合には、外部記憶装置５０からファイル毎
に全てのカウント数分のキューデータをバックアップデ
ータとしてとる。

【００２０】次に、クライアント１０からデータが入力
され、サーバ２０のファイルが更新され、サーバ２０が
バックアップ用ファイルサーバ３０にバックアップをと
る場合の処理を、図４のフローチャートを参照して具体
的に説明する。

【００２１】サーバ２０のメモリ２１上のファイル管理
テーブル２００内のファイルａ（ファイル名２０１が
ａ）に対応するバックアップ用更新規定回数２０４を
ｙ、最終更新規定回数２０５をｚと設定する（但し、本
実施例ではｙ＜ｚとする）。これらの設定値は、ファイ
ルの重要度によってユーザが任意に決める。例えば非常
に重要なファイルであり、更新される毎にバックアップ
をとりたければ、そのバックアップ用更新規定回数２０
４を“１”、最終更新規定回数２０５も“１”と設定す
る。

【００２２】クライアント１０は、データを入力し、サ
ーバ２０のファイルａのデータを更新したとする（ステ
ップ４０１）。サーバ２０は、クライアント１０から入
力されたデータを、メモリ２０上のファイル管理テーブ
ル２００内のファイル名ａのファイル最新情報２０２に
一旦書き込み、更新カウンタ２０３は“１”プラスする
（ステップ４０２）（この時のカウンタ数をｘとす
る）。なお、削除の場合は、削除されたファイルデータ
をファイル管理テーブル２００内の該当ファイル名のフ
ァイル最新情報２０２に書き込めばよい。このファイル
管理テーブル２００内のファイル名ａの更新カウンタ２
０３の更新カウント数ｘとファイル最新情報２０２を外
部記憶装置５０のファイル名ａのバックアップキュー５
００の最後尾に格納する（ステップ４０３）。

【００２３】次に、サーバ２０は、ファイル管理テーブ
ル２００内のファイル名ａの更新カウンタ２０３の値ｘ
とバックアップ用更新規定回数２０４の値ｙを比較する
（ステップ４０４）。そして、ｘ＜ｙの場合，サーバ２
０はファイルａについてのバックアップをとらずに、ク
ライアント１０からのデータ更新処理を続行する。この
ようにして、ｘ＝ｙになるまで、外部記憶装置５０のフ
ァイル名ａのバックアップキュー５００には、更新カウ
ント数ｘ＋１，ｘ＋２，…とそれに対応するファイル最
新情報が書き込まれていく。

【００２４】ｘ＝ｙの場合、サーバ２０の利用率が低い
か判定し（ステップ４０５）、利用率が低い場合、サー
バ２０は、外部記憶装置５０から、ファイル名ａのバッ
クアップキュー５００の更新カウント数１〜ｘ（ｘ＝
ｙ）までのファイルデータを読み出してバックアップ送
信キューにまわし（ステップ４０６）、バックアップ用
ファイルサーバ３０にバックアップを連絡する(ステッ
プ４０７）。

【００２５】ｘ＝ｙで、かつ、サーバ２０の利用率が高
い場合、更新カウンタ２０３の値ｘと最終更新規定回数
２０５の値ｚを比較し（ステップ４０８）、ｘ＜ｚの場
合、サーバ２０はファイルａについてのバックアップを
とらずに、クライアント１０からのデータ更新処理を続
行する。本実施例ではｙ＜ｚであるため、ｘ＝ｙではｘ
＜ｚであり、クライアント１０からのデータ更新処理が
続行される。

【００２６】その後、サーバ２０がデータ更新処理をｎ
回続け、ステップ４０４でｘ＞ｙが判定され（ただし、
ｘ＜ｚとする）、ステップ４０５でサーバ２０の利用率
が低いことが判定されると、サーバ２０は、外部記憶装
置５０からファイル名ａのバックアップキュー５００の
カウント数１〜ｘ（ｘ＝ｙ＋ｎ）までのファイルデータ
をバックアップ用ファイルサーバ３０にバックアップす
る（ステップ４０６，４０７）。一方、依然としてサー
バ２０の利用率が高い場合は、ステップ４０８でｘ＞ｚ
が判定され、サーバ２０はクライアントからのデータ更
新処理を続行する。このようにして、サーバ２０がデー
タ更新処理をさらにｎ回続け、ステップ４０８でｘ＝ｚ
が判定された場合、サーバ２０は、利用率にかかわら
ず、外部記憶装置５０から、ファイル名ａのバックアッ
プキュー５００の更新カウント数１〜ｘ（ｘ＝ｚ）まで
のファイルデータをバックアップ用ファイルサーバ３０
にバックアップとしてとる（ステップ４０６，４０
７）。

【００２７】ここで、サーバ２０の利用率（ビジー率）
の測定法の一例について説明する。第１の方法はハード
ウェアモニタを使用する方法であり、プロセッサ（ＣＰ
Ｕ）が動作しているかいないかを、ハードウェアモニタ
が非常に短いサイクルでサンプリングしてチェックし、
例えば１００回サンプリングして、７０回動いていたら
利用率は７０％とする。第２の方法は、ハードウェアモ
ニタほど正確ではなくなるが、サンプリングをハードウ
ェアではなく、ソフトウェアモニタが、オペレーティン
グシステム（ＯＳ）の核となる部（カーネルといい、実
際の演算処理で必ず使用されるソフトウェアの１部）が
動いているかを、サンプリングして測る方法である。但
し、ソフトウェアモニタ自身がソフトウェアであるた
め、ソフトウェアモニタが動作するとオーバヘッドが発
生するため、ハードウェアモニタに比べ正確さは欠け
る。本実施例では、このハードウェアモニタやソフトウ
ェアモニタで測定され、利用率について、例えば７０％
以下であれば、利用率は低いとし、７０％以上であれ
ば、利用率は高いとする。

【００２８】次に、サーバ２０に障害が発生し、更新カ
ウント数がバックアップ用更新規定回数に満たないでフ
ァイル情報が消失した場合、つまりバックアップ用ファ
イルサーバ３０にバックアップをとる前にファイル情報
が消失した場合の復旧方法を説明する。

【００２９】サーバ２０がダウンし、メモリ２１のファ
イル管理テーブル２００上のファイル最新情報２０２が
消失（例えば更新カウンタ２０３がｍでダウン）した場
合、サーバ復旧後、外部記憶装置５０に格納されている
更新カウント数５０２がｍのファイル情報５０３をファ
イル管理テーブル２００のファイル最新情報２０２に書
き込む。この場合、更新カウンタ２０３はｍからカウン
トを続行する。

【００３０】サーバ２０の外部記憶装置５０がダウン
し、更新カウント数１〜ｍまでのファイル情報が消失し
た場合、外部記憶装置５０の復旧後、ジャーナルの更新
カウント数１〜ｍまでの入力データ及び処理内容から全
ての処理を再現し、１〜ｍまでのファイル情報を外部記
憶装置５０に格納する。この場合、ファイル管理テーブ
ル２００の更新カウンタ２０３はｍからカウントを続行
する。なお、このためには、サーバ２０は、いわゆるジ
ャーナルファイルとして、ある一定の期間、例えば更新
カウント数１〜最終更新規定回数までの入力データとし
てその処理内容を別に保持しておくこと必要がある。

【００３１】サーバ２０がダウンし、ファイル管理テー
ブル２００の情報全てと外部記憶装置５０のファイル情
報も消失した場合、サーバ２０及び外部記憶装置５０の
復旧後、ジャーナルの更新カウント数１〜ｍまでの入力
データ及び処理内容から全ての処理を再現し、１〜ｍま
でのファイル情報を外部記憶装置５０に格納し、また、
ファイル管理テーブル２００に、ファイル最新情報２０
２として更新カウント数ｍのファイル情報を書き込む。
この場合、更新カウンタ２０３は、ｍからカウントを続
行する。

【００３２】どの場合の障害においてもファイル情報復
旧後、安全を考え、バックアップ用ファイルサーバ３０
に１〜ｍまでのファイル情報をまずバックアップとして
とり、ファイル管理デーブル２００の更新カウンタ２０
３の値を“０”にしてから処理を続行してもよい。

【００３３】以上、本発明の一実施例について説明した
が、サーバ２０では、メモリ２１内の管理テーブル２０
０に、一定の周期で自動的にバックアップをとるための
時間をバックアップタイマとしてファイル毎に設定し、
必要に応じて、サーバ２０のもつタイマとバックアップ
タイマの設定値がある条件を満たした時点で、サーバ２
０が自動的にバックアップ用ファイルサーバ３０に当該
ファイルのバックアップを送ることも可能である。ま
た、管理テーブル２００の更新カウンタ２０３のカウン
ト値と更新規定回数２０４の値が条件を満たした時点
か、あるいはサーバ２０の持つタイマとバックアップタ
イマの設定値がある条件を満たした時点のいずれか早く
条件を満たした時点で、サーバ２０が自動的にバックア
ップ用ファイルサーバ３０に当該ファイルのバックアッ
プを送るようにしてもよい。

【００３４】さらに、実施例では、サーバ２０自身がバ
ックアップ用ファイルサーバ３０に当該ファイルのバッ
クアップを送るとしたが、バックアップ用ファイルサー
バ３０が、自動的に一定の周期でサーバ２０のメモリ２
１上のファイル管理テーブル２００の更新カウンタ２０
３と更新規定回数２０４を見に行き、更新カウンタ２０
３のカウント値と更新規定回数２０４の値がある条件を
満たした時点で、バックアップ用ファイルサーバ３０が
サーバ２０の外部記憶装置５０内の当該ファイルのバッ
クアップをとるようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、ファイルの
重要度に応じて、ファイル毎にバックアップをとる頻度
を、ファイルへの更新アクセス回数によって制御できる
ので、更新されてないファイルや更新回数の少ないファ
イルについては、バックアップをとる回数を減らすこと
ができ、バックアップ処理時間を短縮することが可能と
なる。

【００３６】また、請求項２の発明によれば、バックア
ップをとるタイミングは、サーバの利用率によってある
制御できるので、バックアップ処理の負荷を軽減するこ
とが可能である。

【００３７】また、請求項３の発明によれば、バックア
ップ用ファイルサーバにバックアップをとる動作をまか
せるため、サーバの負荷を更に軽減することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す分散システムの構成図
である。

【図２】サーバのファイル管理テーブルの構成例を示す
図である。

【図３】サーバの外部記憶装置内のバックアップキュー
の構成例を示す図である。

【図４】サーバのバックアップ処理の一実施例を説明す
るためのフローチャートである。

【符号の説明】

１０ クライアント ２０ サーバ ３０ バックアップ用ファイルサーバ ４０ 通信ネットワーク ５０ 外部記憶装置 ２００ ファイル管理テーブル ２０１ ファイル名 ２０２ ファイル最新情報 ２０３ 更新カウンタ ２０４ 更新規定回数 ２０５ 最終更新規定回数 ５００ バックアップキュー ５０１ ファイル名 ５０２ 更新カウント値 ５０３ ファイル情報

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーバに対してデータを入出力する一つ
   または複数のクライアントと、複数のファイルを保持
   し、クライアントから入力されたデータを処理し、ファ
   イル更新データを記憶装置に格納するサーバと、サーバ
   のファイルバックアップをとるバックアップ用ファイル
   サーバと、前記クライアント、サーバ及びバックアップ
   用ファイルサーバを接続する通信ネットワークとからな
   る分散システムにおけるファイルバックアップ方法であ
   って、 前記サーバは、ファイル毎に、該ファイルの更新回数を
   カウントする更新カウンタと、バックアップをとるため
   の更新回数を定めた更新規定回数を設定したファイル管
   理テーブルを有し、前記更新カウンタのカウント値と前
   記更新規定回数の値とが所定の条件を満たした時点で、
   前記記憶装置内の当該ファイルのデータをバックアップ
   データとして前記バックアップ用ファイルサーバに送る
   ことを特徴とする分散システムのファイルバックアップ
   方法。
2. 【請求項２】 前記ファイル管理テーブルに、ファイル
   毎に、前記更新規定回数に加えてバックアップのための
   最終更新規定回数を設定し、サーバは、該サーバの利用
   率が低い場合には、前記更新カウンタのカウント値が前
   記更新規定回数の値に一致するとバックアップをとり、
   該サーバの利用率が高い場合には、前記更新カウンタの
   カウント値が前記更新規定回数の値に一致してもバック
   アップをとらずに処理を続け、前記更新カウンタのカウ
   ント値が前記最終更新規定回数の値に一致した時点でバ
   ックアップをとることを特徴とする請求項１記載の分散
   システムのファイルバックアップ方法。
3. 【請求項３】 サーバに対してデータを入出力する一つ
   または複数のクライアントと、複数のファイルを保持
   し、クライアントから入力されたデータを処理し、ファ
   イル更新データを記憶装置に格納するサーバと、サーバ
   のファイルバックアップをとるバックアップ用ファイル
   サーバと、前記クライアント、サーバ及びバックアップ
   用ファイルサーバを接続する通信ネットワークとからな
   る分散システムにおけるファイルバックアップ方法であ
   って、 前記サーバは、ファイル毎に、該ファイルの更新回数を
   カウントする更新カウンタと、バックアップをとるため
   の更新回数を定めた更新規定回数を設定したファイル管
   理テーブルを有し、 前記バックアップ用ファイルサーバは、自動的に一定周
   期で前記サーバの更新カウンタと更新規定回数を見に行
   き、更新カウンタのカウント値と更新規定回数の値があ
   る条件を満たした時点で、該バックアップ用ファイルサ
   ーバがサーバの記憶装置内の当該ファイルデータをバッ
   クアップデータとしてとることを特徴とする分散システ
   ムのファイルバックアップ方法。