备份管理系统、文件访问服务系统和交换机装置的制作方法

专利名称：备份管理系统、文件访问服务系统和交换机装置的制作方法
备份管理系统、文件访问服务系统和交换机装置挟术顿域本发明，涉及一种客户端与文件服务器之间遲辑配置的交换机装置， 特别涉及的是，在从客户端看来将多个文件系统虚拟化为一个文件系统来 提供文件访问服务系统当中，高效进行快照、备份/还原操作的交换机装置 和方法以及计算机程序。
背景技术：
作为使用协议NFS (NFS; Network File System:网络文件系统)/CIFS (Common Internet File System:通用互联网文件系统)，能够从多个主机 访问文件系统的网络存储系统，使用的有例如NAS (Network Attached Storage;网络附带存储器)等。这里NAS是指通过NFS、 CIFS等共享文 件的计算机或设备。为了在故障发生等时能使数据复原，存储器中记录的数据，例如定期 在磁带等介质中被备份。其中，快照是一种读取专用的文件系统，保持某 一时刻文件系统构造的映象(image)。通过拍照快照，就可以在之后访 问该快照作成时刻下的文件系统构造的固定化的映象，另外可以复原为该 快照作成时刻的数据(能够进行逻辑巻的复原)。因此，作为一例，快照 被用于对被摄的文件系统进行一贯的备份。再有，关于快照，例如可以参 照后述的专利文献l、非专利文献l等。如后所述，在本发明中，实施将 多个快照拴接的处理。以下，为了有助于对技术的理解，首先根据后述专 利文献l等记述的内容，对快照的概略进行说明。另外，专利文献l中， 作为提供多个快照时对其进行管理的方法，公开了在文件系统内，含有 表示该文件系统的一系列的元数据(metadata)，并令文件系统的快照包含与其相关的元数据。对于某时刻下的文件系统结构的映象而言，例如将图13 (A)所示的文件系统拍照后，作成图13 (B)所示的快照inode (信息节点)。再有， inode是文件系统层用来记述文件的数据结构体。快照inode是对文件系统 结构的根inode的复制，与图13 (A)相同，具有inode间接块、inode 文件数据块、文件数据块A C的指针信息。这样，由于快照的作成仅仅 是取得指针信息，因此即使对于大规模数据，其作成所需要的时间也就是 例如几秒左右。而且，在快照作成后，例如当文件数据块C被变更时，如 图13 (C)所示，指向变更后的文件数据块的inode文件数据块，变为反 映变更后的文件数据块的新位置C' (WAFL( Write Anywhere File Layout: 随处可写文件分布)的情况)。快照inode包含指向原inode文件系统间 接块的指针，inode文件数据块保持有指向原文件数据块A、 B、 C的指针。 即，快照保持了拍照时刻下的文件系统的固定化映象。另一方面，新写入 的inode文件数据块，保持指向文件数据块A、 B的指针、和指向变更后 的文件数据块C'的指针信息。或者，采取以下构成若被拍照的文件系 统后来发生变更，则向快照区域复制变更前的数据(例如图13 (C)的文 件数据块C)，在快照读取时，被变更的原数据(例如图13 (C)的文件 数据块C)，被从快照中读出(例如参照非专利文献l)。在快照作成后变更文件的情况下，可以通过访问快照inode，将文件 系统的inode结构还原到快照作成时刻的结构。更为详细地讲就是，文件 系统通过循着快照inode所保持的指针、经inode文件间接块和inode文件 数据块，到达未变更的文件数据块A C，从而可以将文件系统结构还原 为快照作成时刻的状态。另外，"snapshot (快照)"是Network Appliance 公司的商标。但是在本说明书中，"快照"当然不仅限于以Network Appliance公司的WAFL (Write Anywhere File Layout)为对象的快照，指 的是文件系统的固定化的映象。作为快照的运用，有利用快照制作软件记录作成快照的时间(进行 世代管理)，并在相同文件系统内管理多个快照。而且，被拍照的文件系 统结构，可以通过例如别名(alias)来访问。作为现有网络文件系统环境中的文件服务器备份/还原的基本方式，例 如对各个文件服务器的的每一个单独进行备份/还原。这种情况下，客户端 通过网络，利 用NFS协议等，对文件服务器(例如NAS)进行访问，远程登录或本地登录后使用CLI (指令行界面(rsh、 ssh等))命令等，往 本地的磁带驱动器等中备份。或者，也使用以下方法作为进行备份的计算机的备份服务器，在备份客户端(文件服务器计算机)的文件系统中装载NFS/CIFS，并进行备份。或者，可以像规定主存储器(存放使用中的 文件系统的存储器)和副存储器(数据保管用的存储器)间的备份/还原的 通信协议的NDMP (Network Data Management Protocol:网络数据管理协 议)那样，用NFS协议以外的协议(例如SCSI (Small Computer System Interface:小型计算机系统接口)等)连接备份客户端(文件服务器)和 备份服务器，另外，可以在文件服务器间共享磁带目录。此外，公知有以下结构如图14所示，将多个文件服务器3的资源 虚拟综合，在与客户端1之间设置逻辑配置的交换机100'，并将多个文 件系统综合，虚拟地提供一个系统映象(SSI; Single System Image:单一 系统映象)的文件服务(例如参照后述专利文献2、 3)。该交换机100'， 只要客户端和服务器支持标准协议(NFS)，就可在不改动那些现存系统 的情况下，综合管理多个服务器来向客户端提供单一系统映象(例如，1 个NAS)的文件服务。或者，作为同样的虚拟化技术，有将多个网络存储 器虚拟地一元化、并使得可以从客户端处作为一个网络存储器访问的系统 (结构与图14的交换机100'不同)，参照例如专利文献4等的记述。[专利文献l]特开2004 — 38929号公报[专利文献2]特开2003—203029号公报[专利文献3]特开2004—54607号公报[专利文献4]特开2003 — 345643号公报[非专利文献i]"HP JFS 3. 3/HP OnlineJFS 3. 3 VERITAS@Fie System 3. 3系统管理向导"，4在线备份，第75 81页，互联网〈URL http:〃docs/hp/com/ja/B3929—90012/B3929—90012/pdf〉如上所述，通过拍照快照，可以对拍照时刻的文件系统进行复原。在 文件服务器中，备份/还原是重要的维护管理工作，因此根据系统运用方式 的不同，需要以例如小时、日、周、月等为单位定期进行快照拍照，保持 规定次数份履历。这种情况下，现有的系统中是对每个文件服务器单独实 施快照、备份、还原，其管理十分繁杂，且管理工时巨大。此外，就图14所示的系统而言，虽然通过对客户端1隐蔽多个文件 系统，将多个文件系统虚拟化为一个，而且还与在线数据移动(迁移migration)进行组合，从而在追加或重置文件服务器时减轻了服务器管理 者的工作负担，但是多个文件服务器3的快照、备份、还原，对多个文件 服务器3单独进行的，即没有推测也没有考虑装置之间的协作。虽然提供 文件服务器(例如NAS设备)的厂家等，提供有适当的管理工具，但是 是在一个画面上输出NAS状态或命令，无法对应虚拟化文件系统这种将 多个文件系统呈现为一个的技术。在图14所示的系统中，如果对多个文件服务器各自进行文件系统的 快照、备份/还原，不仅会使它的工作负担、工时增加，此外，由于多个文 件系统通过交换机100'构成为从客户端1看来呈现为一个文件系统，所 以在进行备份时，虚拟化的文件系统与实体之间的映射(mapping)必须 由管理者一侧实施，且这个工作非常的麻烦。而且，假定在进行备份时， 没有预先建立被虚拟化为1个文件系统的多个文件系统(实际文件系统)、 与该虚拟化文件系统之间的映射地对多个文件系统进行备份的情况下，故 障发生后，即便要进行复原，由于没有映射信息，要还原原来的虚拟化文 件系统十分困难。此外，若管理者等将虚拟化文件信息与实际文件信息间 的映射搞错，要还原虚拟化文件系统也会十分困难。本发明人等认识到，希望在提供上述这种对客户端隐蔽多个文件系 统、呈现一个虚拟文件系统的文件访问服务的系统中，实现虚拟文件系 统 层次上的综合化维护管理功能。因此，本发明的目的在于提供一种装置、系统、和备份还原方法以 及计算机程序，令逻辑配置在多个文件系统和终端之间、并向终端提供将 多个文件系统伪装成一个文件系统的访问服务的装置，具备可以实施快 照、备份/复原管理，并提高维护性、管理性、可靠性、安全性的新功能。发明内容为达到上述目的，本案公开的发明大致构成如下。 本发明的一个方面(侧面)中的系统，是一种备份管理系统，其特征 在于，具备分别具有文件系统的多个文件装置，具备对多个所述文件装置指示开始实施快照的作成的设备，所述快 照是某个时刻下的文件系统的固定化的映象，多个所述文件装置中，接受开始实施快照作成的指示后分别作成快照，并具备以令由多个所述文件装置分别作成的多个所述快照，对应于 快照作成时的、将多个所述文件系统综合化的文件系统结构的方式，对多 个所述快照构建链接来生成被虚拟化的快照的设备，使得可以利用所述被 虚拟化的快照进行备份或还原。本发明中的系统，是一种文件访问服务系统，其特征在于，包括至少一个终端；各自具有文件系统的多个文件装置；以及，中间装置，逻辑配置在所述终端与所述多个文件装置之间，且提供文 件访问服务，使得从所述终端看来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件 系统、即伪文件系统自由访问，所述中间装置，具有对多个所述文件装置的每一个分别指示开始实施 快照作成的设备，所述快照是某个时刻下的文件系统的固定化的映象，多个所述文件装置中，从所述中间装置接受开始实施快照作成的指示 后分别作成快照，所述中间装置，还具有以令由多个所述文件装置分别作成的多个所 述快照，对应于快照作成时的所述伪文件系统的方式，在多个所述快照之 间构建链接的设备。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，保持着联 结多个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照 信息。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，具备在 开始实施快照时，实施控制来停止对各个所述文件系统的访问的设备。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，具备在 确认了涉及所述文件服务器和所述客户端的文件访问的同步之后，实施控 制来由多个所述文件服务器实施快照的设备。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，具备在 快照作成后，实施控制来再度开启对各个所述文件系统的访问的设备。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，对所述文 件系统的快照世代，赋予相同的世代名。本发明中，可构成为由终端读出所述快照，并进行备份。具备备份用 装置，备份用装置，具备于中间装置进行通信的接口，备份用装置，通过 中间装置，接收伪文件系统的信息，并使所述虚拟文件系统和实际的文件 系统对应，与数据一起分组备份。本发明中，在进行还原时，中间装置，根据伪文件系统信息，进行还 原目的地的分配。本发明中，所述备份用装置，根据备份的伪文件系统信息，还原为文 件系统，再将虚拟文件系统信息还原到中间装置中。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，将由所述文件装置作成的 快照，在所述终端侧读出；将所述快照对应的备份映象，在备份用存储装 置上进行备份。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，包括备份控制装置，所 述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文件装置 的多个文件系统，将所述多个文件系统作为虚拟化的一个文件系统结构， 在备份存储装置上进行备份。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述备份控制装置，在进 行还原时，不经过所述中间装置，从所述备份存储装置中，直接将虚拟化 所述多个文件系统得到的一个文件系统还原到目标的文件装置中。 本发明的文件访问服务系统，其特征在于， 包括与多个所述文件装置通讯连接的备份控制装置， 所述备份控制装置，具有与所述中间装置进行通讯的接口， 所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文 件装置的多个文件系统，将所述多个文件系统作为虚拟化的一个文件系统 结构，在备份存储装置上进行备份。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述备份控制装置，在进行还原时，将所述备份存储装置的备份数据提供给所述中间装置，所述中间装置，对应着伪文件系统信息，将从所述备份控制装置接收的备份数据，分配给多个所述文件装置来进行还原，所述伪文件系统信息用于将多个所述文件系统呈现为一个文件系统。 本发明的文件访问服务系统，其特征在于， 包括与多个所述文件装置通讯连接的备份控制装置， 所述备份控制装置，具有与所述中间装置进行通讯的接口， 所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文件装置的多个快照，所述多个快照中构建有链接，将构建了链接的所述多个快照在备份存储装置上进行备份。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述备份控制装置，在进行还原时，将所述备份存储装置的备份数据 提供给所述中间装置，所述中间装置，将所述多个快照分配转送给多个所述文件装置， 所述多个文件装置中，分别使用被转送的所述快照对文件系统进行复原。本发明的文件访问服务系统，其特征在于， 包括与多个所述文件装置通讯连接的备份控制装置， 所述备份控制装置，具有与所述中间装置进行通讯的接口， 所述备份控制装置，在进行备份时，通过所述中间装置，接收伪文件系统信息，使所述伪文件系统信息与实际的文件系统对应，与备份数据一起成组地在备份存储装置上进行备份，所述伪文件系统信息用于使多个所述文件系统呈现为一个文件系统。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，在进行还原时，备份数据被从所述备份存储装置转送到多个文件装置中，所述伪文件系统信息被从所述备份控制装置转送到所述中间装置。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，由逻辑配置在作为客户端的所述终端、和分别构成所 述文件装置的服务器装置之间的交换机装置构成，所述交换机装置，接收来自所述客户端的文件访问请求，将所述文件访问请求分配转送给适当的服务器装置，接收从所述服务器装置送来的对 所述文件访问请求的响应，并将该响应转送给发送文件访问请求的终端。本发明的文件访问服务系统，所述交换机装置，将从所述客户端送来 的涉及对象的请求，转送给管理所述对象的所述服务器装置，将对应所述请求的来自所述服务器装置的响应，转送给作为所述请求 的发送元的客户端，具备为了识别所述对象，在转送的响应中含有由所述服务器生成的 原对象ID的情况下，插入服务器识别信息，所述服务器识别信息用于将 管理所述原对象ID所对应的对象的服务器装置与其它服务器装置区别开来，将所述原对象ID改写成信息附带对象ID，在转送的请求中含有所述 信息附带对象ID，将所述信息附带对象ID复原成所述原对象ID的设备。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述交换机装置，将组合 所述多个文件系统的目录树得到的一个综合目录树中的、目录树的连接点 的信息，作为所述伪文件系统信息存储管理。本发明的文件访问服务系统，其特征在于，所述服务器装置，是NAS (Network Attached Storage:网络附加存储)设备，所述交换机装置，利用规定的层信息进行所述服务器的装置分配。本发明的另一方面中的备份方法，是文件访问服务系统的备份方法， 该文件访问服务系统具备至少一个终端；各自具有文件系统的多个文件 装置；以及，中间装置，逻辑配置在所述终端与所述多个文件装置之间， 且提供文件访问服务，使得从所述终端看来，虚拟地将多个文件系统作为 一个文件系统(称作"伪文件系统")自由访问，其特征在于，包括所述中间装置，对多个所述文件装置，分别分配开始实施快照作成的 指示的工序，所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；多个所述文件装置中，从所述中间装置接受所述开始实施快照的指示 后，分别作成快照的工序；以及，所述中间装置，以令由多个所述文件装置分别作成的多个所述快照， 对应于快照作成时的所述伪文件系统的方式，对作成的多个所述快照构建 链接的工序。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，保持着联结多个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，包括在开始实施快 照时，实施控制来停止对各个所述文件系统的访问的工序。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，包括在确认了涉及 所述文件服务器和所述客户端的文件访问的同步之后，实施控制来由多个 所述文件服务器实施快照的工序。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，包括在快照作成后， 实施控制来再度开启对各个所述文件系统的访问的工序。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，包括对所述文件系 统的快照世代，赋予相同的世代名的工序。本发明的备份方法，其特征在于，包含将由所述文件装置作成的快 照，在所述终端侧读出；将所述快照对应的备份映象，在备份用存储装置 上进行备份的工序。本发明的备份方法，其特征在于，设置备份控制装置，所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文件装置的多个文件系 统，将所述多个文件系统作为虚拟化的一个文件系统结构，在备份存储装 置上进行备份。本发明的还原方法，其特征在于，在所述本发明的备份方法中，将备 份的数据进行还原时，所述备份控制装置，不经过所述中间装置地，从所 述备份存储装置中，直接将虚拟化的一个文件系统还原到目标的文件装置 中。本发明的备份方法，其特征在于，设置与多个所述文件装置和所述中 间装置进行通讯连接的备份控制装置，所述备份控制装置，在进行备份时， 经所述中间装置接收所述多个文件装置的多个文件系统，将所述多个文件 系统作为虚拟化的一个文件系统结构，在备份存储装置上进行备份。本发明还原方法，其特征在于，包含在用所述方法对备份的数据进行还原时，所述备份控制装置，在进行 还原时，将所述备份存储装置的备份数据提供给所述中间装置的工序；以 及，所述中间装置，根据用于将多个所述文件系统呈现为一个文件系统的 伪文件系统信息，将备份数据分配给多个所述文件装置的工序。本发明的备份方法，其特征在于，设置与多个所述文件装置和所述中 间装置进行通讯连接的备份控制装置，所述备份控制装置，在进行备份时，经过所述中间装置，接收所述多 个文件装置的多个快照，对所述多个快照构建链接，将构建了所述链接的 所述多个快照，在备份存储装置上进行备份。本发明的还原方法，其特征在于，包含在对备份数据进行还原时， 所述备份控制装置，将所述备份存储装置上备份的所述多个快照提供给所 述中间装置的工序；所述中间装置，将所述多个快照分配转送给多个所述文件装置的工 序；以及，所述多个文件装置，分别根据转送的所述快照，还原文件系统的工序。本发明的备份方法，其特征在于，设置与多个所述文件装置和所述中 间装置进行通讯连接的备份控制装置，所述备份控制装置，在进行备份时，通过所述中间装置，接收用于将 多个所述文件系统呈现为一个文件系统的伪文件系统信息，使所述伪文件 系统信息与实际文件系统对应，并与备份数据一起成组地在备份存储装置 上进行备份。本发明的还原方法，其特征在于，当对用所述方法备份的数据进行还原时，备份数据被从所述备份存储 装置转送到多个文件装置，所述伪文件系统信息被从所述备份控制装置转 送到所述中间装置。本发明的备份方法，其特征在于，所述中间装置，由逻辑配置在作为 客户端的所述终端与分别构成所述文件装置的服务器装置之间的交换机 装置构成，所述交换机装置，接收来自所述客户端的文件访问请求，将所述文件 访问请求分配转送给适当的服务器装置，接收从所述服务器装置送来的对 所述文件访问请求的响应，并将该响应转送给发送文件访问请求的终端。本发明的备份方法，其特征在于，所述交换机装置，将从所述客户端送来的涉及对象的请求，转送给管理所述对象的所述服务器装置，将对应所述请求的来自所述服务器装置的响应，转送给作为所述请求的发送元的客户端，为了识别所述对象，在转送的响应中含有由所述服务器生成的原对象ID的情况下，插入服务器识别信息，所述服务器识别信息用于将管理所述原对象ID所对应的对象的服务器装置与其它服务器装置区别开来，将所 述原对象ID改写成信息附带对象ID，在转送的请求中含有所述信息附带 对象ID，将所述信息附带对象ID复原成所述原对象ID。本发明的备份方法，其特征在于，所述交换机装置，将组合所述多个 文件系统的目录树得到的一个综合目录树中的、目录树的连接点的信息， 作为所述伪文件系统信息存储管理。本发明的备份方法，其特征在于，所述服务器装置，是NAS (Network Attached Storage:网络附加存储)设备，所述交换机装置，利用规定的层信息进行所述服务器的分配。本发明的再另一方面中的交换机装置，逻辑配置在至少一个客户端、 和分别具备文件系统的多个文件服务器之间，且提供文件访问服务，使得 从所述客户端看来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统(称作"伪文件系统")自由访问，其特征在于，具备对多个所述文件服务器，分别分配开始实施快照作成的指示的设备，所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；以及，对由接收所述开始实施快照的指示的多个所述文件服务器分别作成 的多个所述快照，以对应快照作成时的所述伪文件系统的方式，设定链接 的设备。本发明的交换机装置，其特征在于，保持着联结多个所述快照的连接 部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息。本发明的交换机装置，其特征在于，具备在开始实施快照时，实施控制来停止对各个所述文件系统的访问的设备。本发明的交换机装置，其特征在于，具备在确认了涉及所述文件服 务器和所述客户端的文件访问的同步之后，实施控制来由多个所述文件服 务器实施快照的设备。本发明的交换机装置，其特征在于，具备在快照作成后，实施控制 来再度开启对各个所述文件系统的访问的设备。本发明的交换机装置，其特征在于，包括对所述文件系统的快照世 代，赋予相同的世代名的设备。本发明的再另一方式中的计算机程序，其特征在于，用于在构成交换机装置的计算机中，实施对多个所述文件服务器，分别分配开始实施快照作成的指示的处理， 所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；以及，对由接收所述开始实施快照的指示的多个所述文件服务器分别作成 的多个所述快照，以对应快照作成时的所述伪文件系统的方式，设定链接 的处理，所述交换机装置，逻辑配置在至少一个客户端、和分别具备文件系统 的多个文件服务器之间，且提供文件访问服务，使得从所述客户端看来， 虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统(称作"伪文件系统")自由访 问。本发明的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施保持着联结多 个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息 的处理。本发明的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施在开始实施快 照时，实施控制来停止对各个所述文件系统的访问的处理。本发明的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施在确认了涉及 所述文件服务器和所述客户端的文件访问的同步之后，实施控制来由多个 所述文件服务器实施快照的处理。本发明的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施在快照作成后， 实施控制来再度开启对各个所述文件系统的访问的处理。本发明的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施对所述文件系 统的快照世代，赋予相同的世代名的处理。根据本发明，在提供将多个文件系统虚拟化为一个文件系统的文件访 问服务的系统中，管理者能够将快照、备份、复原作为虚拟化的装置来综 合进行管理，能够显著削减管理工时。


图1是表示本发明的一实施例的系统结构的图。图2是表示本发明的一实施例的交换机的结构的图。图3是用于说明本发明的一实施例中的综合目录树的图。图4是说明本发明的一实施例中的快照作成的图。图5是说明本发明的一实施例中的快照作成步骤的图。图6是说明本发明的一实施例中的备份/还原的图。图7是说明本发明的一实施例中的备份/还原的处理步骤的图。图8是表示本发明的另一实施例中的系统结构的图。图9是说明本发明的另一实施例中的备份/还原的图。图10是说明本发明的另一实施例中的备份/还原的处理步骤的图。图11是说明本发明的另一实施例中的备份/还原的图。图12是说明本发明的另一实施例中的备份/还原的处理步骤的图。图13是用于说明快照的图。图14是表示现有系统结构的图。图中l一客户端，2—网络，3—服务器，4一文件系统层，5 —存储装置，6 一备份单元，7 —备份服务器，8 —磁带驱动器单元，71—接口， IOO —交 换机，101—对象ID改写部，102 —文件访问管理部，103 —信息包处理部， 104 —文件系统补充处理部，105 —伪文件系统，106 —虚拟快照管理部， 107 —虚拟快照链接信息，IIO —虚拟快照功能，120 —交换功能*虚拟化 管理功能，200 —伪文件系统，目录树，201、 202—目录树，220—根目录， 221、 222、 223、 224—目录。
具体实施方式
对本发明的最佳实施方式进行说明。本发明的一个实施方式中的系 统，参照附图l，在具备交换机100的系统中，在交换机100中将多个文件系统的快照、备份、还原作为被虚拟化的一个文件系统综合管理的功能具体化。上述交换机100，逻辑配置在客户端1与多个服务器(文件服务器)3之间，且提供文件访问服务，使得从客户端l看来，虚拟地将多个 文件系统作为一个文件系统(称为"伪文件系统")自由访问。对交换机100输入快照命令。该输入是经由网络2的命令，或登录到 交换机100后输入。交换机100，接受快照命令，并将快照命令分配给下属的服务器3， 实施各自的快照。设文件服务器3具有快照功能。交换机100中，可结合快照的定时，停止文件访问(冻结被拍照的文 件系统)，并取得虚拟化的文件系统的静止点(检査点)。然后，交换机100，对应综合化目录树，取得各文件系统的快照间的 链接，并与伪文件系统对应，进行多个快照的虚拟化。上述综合化目录树， 与将多个文件系统虚拟化得到的一个文件系统(称作"伪文件系统")相 对应。交换机100，管理用于实施快照虚拟化的信息。这样，就可以使多 个快照的数据与伪文件系统数据相一致。另外，交换机100，对各服务器3的文件系统的快照的世代，交换机 100用命令赋予相同世代名来进行管理。下面，对使用了快照的备份进行说明。在往备份单元6上进行备份时， 例如，在客户端1经由网络2进行备份的情况下，客户端l从多个文件服 务器3中读出快照。这时，客户端1可以经过交换机100，将虚拟化的快 照读出，并将虚拟化的快照作成时刻下的伪文件系统结构的备份映象，在 磁带等记录媒体上进行备份。换言之，根据本发明，由于通过交换机100 在多个快照之间形成链接，实施多个快照的虚拟化，并且虚拟化的快照的 结构与拍照的时刻下的伪文件系统的文件系统结构相一致，因此能对拍照 的时刻下的伪文件系统进行备份并且进行复原。这种结构，形成本发明的 主要特征之一。另外，在往与文件服务器本地连接的磁带驱动器单元(未图示)中进 行备份、或通过NDMP (Network Data Management Protocol:网络数据管 理协议)、SCSI (Small Computer System Interface)等进行备份的情况下， 如图8所示，备份服务器7实施各文件服务器3的备份。备份服务器7中，具备用于与交换机100进行协作的接口 (参照图8 的71)，将用于使多个文件系统虚拟化呈现为一个文件系统的伪文件系统信息，从交换机100传递给备份服务器7。备份服务器7，令伪文件系统信息和服务器3相对应，与数据文件一 起成组地在磁带驱动器8上进行备份。由此，根据本发明，可以实现对应伪文件系统的综合化目录树的备份。 如上所述，现有的系统中，是管理者实施伪文件系统信息和实际文件系统 的对应(映射)来进行备份，而本发明中不需要这种作业。下面，对本发明的一个实施方式的还原进行说明。在图1中，当由客 户端1在备份单元6上进行备份时，如上所述，备份单元6中，用与伪文 件系统的文件系统结构相一致的备份映象保管。因此，在将备份映象还原 到单一的文件服务器3中时，不涉及交换机100。换言之，是将备份映象 从备份单元6直接还原到作为目标的文件服务器3中。再有，客户端l当 然可以经过交换机100对还原的文件系统进行访问。如后所述，文件系统 的对象与保存该对象的服务器之间的对应由交换机100来管理，来自客户 端1的文件访问请求，通过交换机100被分配给相应的服务器3。还原时，在将交换机100管理的伪文件系统复原到多个文件服务器3 中的情况下，交换机100根据该伪文件系统信息(对应于备份映象)，分 配备份数据的还原目的地。这样，在多个文件服务器3中，快照作成时刻 中的、对应综合化目录树的文件系统被分别复原。如果是使用NFS协议以外的协议，例如用NDMP、 SCSI等进行备份 的情况下，在图8中，备份服务器7根据己备份的伪文件系统信息，往文 件服务器3进行还原。然后，备份服务器7，将磁带驱动器8中备份的伪 文件系统信息还原到交换机100中。由此，就能够从客户端l，经交换机 100，再现快照作成时刻的伪文件系统。这样，根据本发明的实施方式，在将多个文件系统虚拟化为一个文件 系统的网络文件系统中，管理者能够将快照、备份、还原作为虚拟化的装 置来进行综合管理，并能够明显降低管理工时。就以下实施例进行说明。[实施例]图1，是表示作为设置了本发明的一个实施例的交换机的客户端"服 务器形式的远程文件系统的网络文件系统的结构的图。参照图1，该网络 文件系统中，至少一个客户端1、至少一个服务器3和交换机100与网络2连接。服务器3，包括文件系统层4，由管理数据的软件构成，该数据 是由文件访问服务所访问的文件等；存储装置5，是保存文件、数据的设 备。服务器3是对各客户端1提供文件访问服务的文件服务器。备份单元 6与网络2连接，保管服务器3的备份数据。在本实施例中，交换机100 上附加有对服务器3中的快照、备份/还原的管理进行控制的功能。作为备 份单元6，也可以例如图8所示，将备份服务器与网络2连接，将备份服 务器7与文件服务器3连接，从备份客户端(文件服务器3)经备份服务 器7向磁带驱动器8中进行备份。以下，首先作为对客户端1隐蔽多个服务器3的存在的交换机100的 基础技术，对交换机100中的对象ID与服务器的对应的管理进行说明(详 细内容参照上述专利文献2等)。交换机100，接受来自客户端l的文件 访问请求，将文件访问请求分配并转送给适当的服务器3，另一方面，接 收从服务器3送来的对应文件访问请求的响应，并将该响应转送给发送文 件访问请求的客户端l。客户端1在文件访问请求中，指定成为访问对象 的目录或文件等对象识别用ID ("对象ID")，对被服务器3管理的对 象进行访问。对象ID由服务器3生成，客户端1具有可访问对象的一览。 客户端l，发送指定从该一览到对象的访问路径的请求，并从服务器3的 响应数据中取得首先可访问的对象的对象ID。另外，对于配置在由客户端 1已经取得了对象ID的对象的下位上的对象，客户端1发送取得完毕的对 象ID、和指定进行文件访问的对象的名称的请求，并从其响应中取得对象 ID。在本实施例的网络文件系统中，服务器3的存在被交换机100对客户 端1隐藏，来自客户端1的文件访问请求被送到交换机100，交换机100 接受来自客户端1的文件访问请求，并将文件访问请求分配转送(路由) 给适当的服务器3。交换机100，接收从服务器3送来的、对该文件访问 请求的响应，并向发送文件访问请求的客户端l转送(路由)该响应。由 服务器3生成的对象ID， 一般来说，由只有生成它的服务器3才能解释的 数据串构成，所以在交换机100和客户端1中，不能解释该数据。另外， 客户端1，只要没有接收到来自服务器3的响应且取得响应所含有的对象 ID，就不能对与该对象ID相对应的对象进行操作。因此，在本实施例中构成为交换机100中，将用于将发送元的服务器3与其它服务器3区别 开的服务器识别信息，插入到从服务器3送来的响应数据中所含的对象ID 中，并用含有插入了服务器识别信息的对象ID的响应，再构成信息包， 并将再构成的信息包转送给客户端1。客户端1将包含插入了服务器识别 信息的对象ID的文件访问请求，发送给交换机100，交换机100中，参照 该对象ID所插入的服务器识别信息，就能够确定该文件访问请求应转送 的服务器。另外，交换机100在将文件访问请求转送给服务器3的时候， 将插入了服务器识别信息的对象ID转换成服务器3生成的原来的对象ID。 通过令交换机IOO具备这样的功能，可以实现由网络文件系统中的多个服 务器实施的分散处理。图2是表示本实施例的交换机IOO结构的一例的图。如图2所示，本 实施例的交换机IOO，具备实施上述的对象ID的改写的对象ID改写部 101、文件访问管理部102、信息包处理部103、文件系统补充处理部104、 伪文件系统105、虚拟快照管理部106、以及虚拟快照链接信息107。信息包处理部103，分析通过网络2从客户端1和服务器3接收的信 息包，将信息包中包含的数据输出给文件访问管理部102，并将从文件访 问管理部102输出的数据打包，经过网络2发送给客户端1和服务器3。文件访问管理部102，输入从信息包处理部103输出的数据后进行分 析，决定信息包处理部103接收的信息包的转送目的地。对象ID改写部101，根据文件访问管理部102决定的信息包的转送目 的地，改写上述数据中包含的对象ID。伪文件系统105，是用于将多个目录树组合起来，并作为一个综合目 录树来进行管理的系统。上述多个目录树，由图1所示的多个服务器3的 文件系统构成。文件系统补充处理部104，是在来自客户端1的文件访问请求传递给 多个服务器3或多个文件系统层4等的多个发送目的地后，需要进行文件 访问的情况下，进行补充处理。虚拟快照管理部106，对服务器3下达快照的指示。另外虚拟快照管 理部106,还对应快照作成时的伪文件系统(PFS) 105的文件系统构造， 实施在多个快照之间构建链接的控制。另外，在本实施例中，快照、备份、还原处理，由各服务器3进行。通过虚拟快照管理部106，由多个服务器3作成的快照，对应伪文件系统105的综合化目录树地构建链接，而虚拟快照链接信息107,对多个 快照的链接信息(连接点上的连接目的地的指针信息)进行存储保存。交 换机100的伪文件系统105，虽然根据服务器3中的数据的变化而变化， 但虚拟快照链接信息107，是快照作成时的虚拟快照的固定化映象。因此， 根据虚拟快照链接信息107，可以复原快照作成时刻下的伪文件系统105。在本实施例中，就交换机100而言，如后所述，作为虚拟快照链接信 息107，与伪文件系统105中形成保存管理各服务器3的目录树的连接部 的信息的结构相同，保存管理各服务器3的快照的连接部(连接点)的信 息。虚拟快照链接信息107，被对应快照的世代实行世代管理。S卩，以予 定的给定世代数份，存储保存虚拟快照链接信息107。交换机100，除了具有将文件访问的请求信息包和响应信息包适当分 配给客户端1或服务器3的功能以外，还具有以下功能通过将多个服务 器3的文件系统4上形成的多个目录树，综合为伪文件系统105的目录树， 来使客户端1不会意识到多个服务器3中的各个文件系统4的存在地、仿 佛仅对交换机100的伪文件系统105进行访问似的来动作。伪文件系统105，将作为可由服务器3经网络2进行访问的内容公开 的、文件系统4上的多个目录树中的树结构自由组合，映射为一个目录树。 在本实施例中，也可以通过在构成交换机100的计算机上所运行的程序， 来实现图2所示的交换机100的对象ID改写部101、文件访问管理部102、 信息包处理部103、文件系统补充处理部104、虚拟快照管理部106的各 部各自的处理，功能。图3，是表示图2的伪文件系统105的目录树200的一例的图。如图 3所示，伪文件系统105，将由服务器3A公开的目录b (221)、和由服 务器3B公开的目录c (222)下的目录树的树结构，映射为伪文件系统105 上形成的根目录220 (/)的子目录下的目录树。伪文件系统目录树200的 根目录220，包含指向目录221和222的指针。伪文件系统105，通过将 由服务器B公开的目录e (224)下的目录树的树结构，作为目录b (221) 下的目录树的下层上存在的目录f (223)的子目录下的目录树进行登录，生成伪文件系统目录树200。在本实施例的交换机装置中，伪文件系统目 录树200上的目录名，不必与由服务器3的文件系统4设定的目录名相同， 也可以设定其它目录名来对客户端1公开。在交换机100中，伪文件系统105，仅管理伪文件系统目录树200的 树结构，对象的数据、属性信息、各文件系统4的接合部以外的树结构等， 全都由服务器3侧进行管理。例如，在图3的伪文件系统目录树200中， 存储管理例如根目录220的根连接部等的树信息。作为图2的虚拟快照链 接信息107，仅存储管理快照作成时的伪文件系统目录树200的连接部的 树信息，连接部以外的各个树结构，被作为对应的服务器3中的快照来管 理。这样的结构，形成本发明的主要特征之一。而且，交换机100中，仅对结合多个文件系统4的树部分实施名称解 决处理，对于其他(接合部以外)的树部分，交由服务器3进行处理。下面，对本实施例的动作的具体例进行说明。图4，是说明本发明一 个实施例的动作的示意图。在图4中，虚拟快照功能IIO，对应图2的虚 拟快照管理部106,交换功能 虚拟化管理功能120，由图2的信息包处 理部103、文件访问管理部102、文件系统补充处理部104、伪文件系统 105、虚拟快照链接信息107等构成。虽然没有特别限制，但以下，设服 务器为NAS设备。交换机100，接受快照作成指示(步骤1)。在本实施例中，快照作 成指示的输入，通过网络或在交换机100上登录来进行。或者，也可以构 成为由交换机IOO定期发出快照作成指示。虚拟快照功能110，以不对快照对象的文件系统进行更新的方式，对 交换功能 虚拟化管理功能120，指示转递(forward)的停止(步骤2)。 这时，为了获取快照对象的文件系统的完全静止点，交换机100中，对来 自客户端1的请求(Call)所对应的来自服务器3的响应已经返回进行确 认(同步确认)。在不能取得同步的情况下，给服务器3的快照的作成开 始的指示处在等待状态。该同步管理，通过图2的文件访问管理部102和 信息包处理部103的协作来进行。虚拟快照功能110，向快照对应服务器3A、 3B (NAS)通知快照作 成开始(步骤3)。然后，接受服务器3中的快照作成完毕通知，虚拟快照功能IIO，对交换功能 虚拟化管理功能120指示重新开始转递。由服务器3A、 3B作成快照之后，由交换机IOO，在快照目录中作成 与伪文件系统105对应的链接(PFS Link)(步骤5)。例如伪文件系统 目录树200，是如图4的200 (与图3的200对应)所示的结构的情况下 (目录树200是将服务器3A的文件系统的目录树201与服务器3B的文 件系统的目录树202综合化的产物的情况下)，通过接收到快照作成开始 通知，服务器3A中，将目录树201的映象作成"snapshotA. 1"，服务 器3B中，将目录树202的映象作成"snapshotB. 1"。再有，"snapshotA"， 表示由系统侧设定的快照访问用的别名，"l"表示世代号码。此外，别 名"snapshotA" 、 "snapshotB"，只是便于对应服务器3A、 3B判断的名 称，在服务器之间，快照的别名(由服务器的快照软件设定)也可以相同。在交换机100的伪文件系统105的目录树200中，实际文件系统(服 务器3A)的目录树201，对实际文件系统(服务器3B)的目录树202构 建链接(PFS Link)。同样，由服务器3A作成的目录树201的快照 "snapshotA. 1"，对由服务器3B作成的目录树202的快照"snapshotB. 1"， 设定为构建等价链接(PFS Link)。具体讲就是，对于两个快照 "snapshotA. 1"和"snapshotB. 1"的连接部，保持指示链接目的地的 对象的指针信息。如上所述，该链接信息在交换机100中，被作为虚拟快 照链接信息107，与快照的世代相对应着存储管理。由此，由图的各服务器3，分别单独作成的多个快照，被自动映射 到快照作成时刻的综合化目录树上。图5是说明图4所示的本发明的处理次序的图。设服务器为NAS。交 换机IOO，接受快照作成指示(步骤l)。虚拟快照功能IIO，以不对服务器3A、 3B的文件系统结构进行更新 的方式，对交换功能 虚拟化管理功能120，下达转递停止指示。交换功 能，虚拟化管理功能120，停止转递并确认同步。例如，确认对应来自客 户端的请求(Call)的来自服务器3A、 3B的响应已经返回。交换机100的虚拟快照功能110，向下属的快照对应服务器(NAS) 3A、 3B，通知快照作成(步骤3)。这通过用rsh (remote shell:远程壳)或ssh (secure shell:安全壳)，由交换机100或服务器3执行快照命令来 实施。另外，虚拟快照功能110，也可以并列地向多个快照对应服务器发 送快照命令。交换机100，也可以指定相同的世代名作为各服务器3A、 3B的快照 世代。这种情况下，世代名称，也可以附加在来自交换机100的快照作成 的通知中。然后，虚拟快照功能110，向交换功能 虚拟化管理功能120，指示 转递重新开启(步骤4)。交换功能，虚拟化管理功能120，在多个快照间，对应着伪文件系统 105作成链接。交换功能，虚拟化管理功能120，在链接作成之后，将响 应发送给虚拟快照功能110，虚拟快照功能U0将受理响应(accept)发送 给终端。图6是对本发明一实施例中用伪文件系统映象进行备份/还原的动作 进行说明的图。两个文件系统的快照(snapshotA、 snapshotB)构建有链 接(PFSLink)。在该状态下，从两个文件系统读出与各快照相同的映象， 基于图1的交换机100的控制来进行备份，并且将多个文件系统虚拟化成 一个的文件系统的备份映象，被保管在磁带等中。另外，图6中， "ProductionData"(生产数据)，示意表示例如在作成快照(snapshotA、 snapshotB)以后被变更的实际数据。对使用快照的备份进行说明。由于快照的数据与被拍照的文件系统的 数据相同，所以可以使用基于标准文件系统结构动作的备份命令(例如 cpio)。此外，读取mw磁盘映象的备份命令(例如fscat)等，取得文件 系统的mw映象，与对快照作成时存放拍照的文件系统的磁盘使用磁盘映 象的备份命令时取得的相同。在使用支持快照读取的系统调用的情况下， 得到的结果与通过在快照作成时读取存有拍照的文件系统的磁盘所得到 的结果相同(参照上述非专利文献l等)。将保管在磁带上的备份映象还原成一个文件系统后，快照作成时刻的 一个被虚拟化了的文件系统就被原样复原。再有，图l的客户端l，也可通过用NFS协议，经由交换机100装载 在服务器3上，读出快照，并在备份单元6上进行备份，来实施图6的处理。图7，是示意表示使用备份服务器实施图6所示的操作的示例的图。 用两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)分别拍取快照，交换机100 (称 为"NAS交换机")，对两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)的多个快 照构建链接。然后，两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)的各个文件系 统，经过交换机100，用与虚拟化的快照相同的映象，经过备份服务器7， 被在磁带驱动器8上备份。这样，被虚拟化为一个文件系统的多个文件系 统的拍照时刻下的备份映象(被虚拟化的文件系统的备份映象)，就得到 备份。这样的结构，为本发明的主要特征之一。然后，在还原时，从磁带8起不经过交换机100地，用备份服务器7 将备份映象还原到一个文件服务器3 (NAS设备)上。该文件服务器3中， 可以复原拍照时刻的被虚拟化的文件系统。在本实施例中，也可以使用NFS协议以外的协议连接备份服务器和服 务器，来进行高速转送。此外，备份用的存储装置不限于磁带，当然也可 以使用其他的任意的存储装置。图8是表示具有图7所示的备份服务器7的系统结构的一例的图。备 份服务器7和服务器3 (备份客户端)，也可以通过NFS协议以外的接口 (SCSI等)连接。此外，备份服务器7和交换机100，也可以通过NPS 协议以外的接口连接。也可以具有对备份服务器7和交换机100之间的直 接通信连接进行控制的接口71。图9，是用于说明本发明的另一实施例中，伪文件系统映象下的备份/ 还原动作的图。两个文件系统的快照(snapshotA、 snapshotB)彼此，对 应着伪文件系统目录树构建链接(PFSLink)。在该状态下，使用被虚拟 化的快照，进行两个文件系统的备份，并在磁带等中保管快照作成时的伪 文件系统目录树的备份映象。另外，图9中，"ProductionData"(生产 数据)示意表示在快照作成时刻以后被变更的实际数据。交换机100，通过根据交换机100的伪文件系统信息(图2的虚拟快 照链接信息107)，将保管在磁带上的备份映象分配给还原目的地，来对 两个文件系统分别进行还原，并在各文件系统中，复原快照作成时刻的文 件系统。然后，能够用被还原的两个文件系统，将快照作成时的虚拟文件系统复原。图10，是示意表示文件服务器(备份客户端)、交换机和备份服务器使用NFS协议，进行图9所示的操作的示例的图。由两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)拍取快照，交换机100 (NAS交换机)，对应着伪文 件系统的目录树，对多个快照构建链接，并作成被虚拟化的快照。备份服 务器7，经交换机100装载到文件服务器3上，并用快照进行备份。这时， 根据被交换机100 (NAS交换机)虚拟化的快照，从两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)中读出的数据，被备份在磁带驱动器8上，这样，与 伪文件系统的文件系统结构相对应的文件系统的备份得到实施。然后，在还原时，从备份服务器7中经交换机100，向多个文件服务 器(NAS设备)进行备份数据的分配。还原时的由交换机IOO实施的、给 服务器3的还原数据(对象)的分配，在图2所示的结构中，根据虚拟快 照链接信息107，判断还原数据对应哪一个服务器，并进行分配。另外， 备份数据，也可以备份从快照作成时刻起的差。这种情况下，两个服务器 中，加入了从快照作成时刻起的差的文件系统被还原。图11是用于说明在文件服务器(备份客户端)和备份服务器使用NFS 协议以外的协议进行通讯的情况下的备份/还原处理的图。两个文件系统的 快照(snapshotA、 snapshotB)彼此，被对应着快照作成时的伪文件系统 目录树构建链接(PFSLink)。在该状态下，两个文件系统的备份被分别 实施，然后，快照作成时的伪文件系统105的信息(目录树信息)，被保 管在磁带8等中。通过将磁带8的两个文件系统的备份映象还原到两个文件服务器的文 件系统中，并在交换机100中存放快照作成时的伪文件系统信息，从而使 得从客户端1看来，能够经交换机100复原该快照作成时的虚拟文件系统。图12，是示意表示文件服务器(备份客户端)和备份服务器使用NFS 协议以外的协议进行图11所示的操作的示例的图。由两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)拍取快照，交换机IOO (NAS交换机)，构建两个快 照的链接(PFSLink)。从两个文件服务器3 (NAS#1、 NAS#2)起，不经过交换机100地， 直接向备份服务器7用SCSI等转送各自的数据，并备份在磁带8等上。备份服务器7，也可以在磁带8上进行存储装置的完全备份。此外，伪文件系统信息(PFS信息；例如图2的虚拟快照链接信息107) 被从交换机100经过接口 71转送到备份服务器7中，并保管在磁带8等 上。然后，在还原时，各个备份映象，不从备份服务器7经交换机100， 而从磁带8被还原到两个文件服务器3 (NAS设备)中。然后，在磁带8等上备份的伪文件系统信息(PFS信息)，被从备份 服务器7经接口 71转送到交换机100中，并被还原。从客户端看来，能够通过交换机ioo复原快照作成时的虚拟文件系统。来自客户端的文件访问请求中，对象ID中被插入服务器识别信息，交换 机100，根据该服务器识别信息，将文件访问请求转送给投递目的地的服 务器3。客户端中，可以同备份/还原前一样，对快照作成时的虚拟化的文 件系统的对象进行访问。另外，服务器中的备份、还原命令，可以从客户端经过交换机转送到 服务器。也可以从作为备份客户端的文件服务器向备份服务器发出请求， 接受该请求，且备份服务器在文件服务器的文件系统中进行装载并备份。 或者也可以遵循NDMP，并且数据管理应用程序(DMA; Data management Application)发出指示。这样，根据本实施例，通过使用虚拟化的快照，取得将多个文件系统 虚拟化的一个文件系统的备份映象，就不需要管理者去完成多个文件系统 和虚拟化的文件系统的映射，因而维护管理变得特别容易，不但减轻了维 护管理的负担，还能够确保数据的安全性、系统的可靠性。另外，上述实施例中，虽然以NAS为例进行了说明，但当然本发明并 不限于NAS，可以应用在网络连接的任意文件服务器上。至此，虽然通过 上述实施例对本发明进行了说明，但本发明并不仅限于上述实施例的构 成，还包括本领域技术人员在本发明的范围内能获得的各种变形、修正。
权利要求
1.一种备份管理系统，其特征在于，具备分别具有文件系统的多个文件装置，具备对多个所述文件装置指示开始实施快照的作成的设备，所述快照是某个时刻下的文件系统的固定化的映象，多个所述文件装置中，接受开始实施快照作成的指示后分别作成快照，并具备以令由多个所述文件装置分别作成的多个所述快照，对应于快照作成时的、将多个所述文件系统综合化的文件系统结构的方式，对多个所述快照构建链接来生成被虚拟化的快照的设备，使得可以利用所述被虚拟化的快照进行备份或还原。
2. —种文件访问服务系统，其特征在于， 包括至少一个终端；各自具有文件系统的多个文件装置；以及，中间装置，逻辑配置在所述终端与所述多个文件装置之间，且提供文 件访问服务，使得从所述终端看来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件 系统、即伪文件系统自由访问，所述中间装置，具有对多个所述文件装置的每一个分别指示开始实施 快照作成的设备，所述快照是某个时刻下的文件系统的固定化的映象，多个所述文件装置中，从所述中间装置接受开始实施快照作成的指示 后分别作成快照，所述中间装置，还具有以令由多个所述文件装置分别作成的多个所 述快照，对应于快照作成时的所述伪文件系统的方式，在多个所述快照之 间构建链接的设备。
3. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于，所述中间装置，保持着联结多个所述快照的连接部的链接信息，作为 与所述伪文件系统对应的快照信息。
4. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于， 将由所述文件装置作成的快照，在所述终端侧读出；将所述快照对应的备份映象，在备份用存储装置上进行备份。
5. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于，包括备份控制装置，所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文 件装置的多个文件系统，将所述多个文件系统作为虚拟化的一个文件系统 结构，在备份存储装置上进行备份。
6. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于，包括与多个所述文件装置通讯连接的备份控制装置， 所述备份控制装置，具有与所述中间装置进行通讯的接口， 所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文件装置的多个文件系统，将所述多个文件系统作为虚拟化的一个文件系统结构，在备份存储装置上进行备份。
7. 根据权利要求6所述的文件访问服务系统，其特征在于，所述备份控制装置，在进行还原时，将所述备份存储装置的备份数据 提供给所述中间装置，所述中间装置，对应着伪文件系统信息，将从所述备份控制装置接收 的备份数据，分配给多个所述文件装置来进行还原，所述伪文件系统信息 用于将多个所述文件系统呈现为一个文件系统。
8. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于，包括与多个所述文件装置通讯连接的备份控制装置，所述备份控制装置，具有与所述中间装置进行通讯的接口 ， 所述备份控制装置，在进行备份时，经所述中间装置接收所述多个文件装置的多个快照，所述多个快照中构建有链接，将构建了链接的所述多个快照在备份存储装置上进行备份。
9. 根据权利要求8所述的文件访问服务系统，其特征在于，所述备份控制装置，在进行还原时，将所述备份存储装置的备份数据 提供给所述中间装置，所述中间装置，将所述多个快照分配转送给多个所述文件装置， 所述多个文件装置中，分别使用被转送的所述快照对文件系统进行复原。
10. 根据权利要求2所述的文件访问服务系统，其特征在于， 所述中间装置，由逻辑配置在作为客户端的所述终端、和分别构成所述文件装置的服务器装置之间的交换机装置构成，所述交换机装置，接收来自所述客户端的文件访问请求，将所述文件 访问请求分配转送给适当的服务器装置，接收从所述服务器装置送来的对 所述文件访问请求的响应，并将该响应转送给发送文件访问请求的终端。
11. 根据权利要求10所述的文件访问服务系统，其特征在于， 所述交换机装置，将组合所述多个文件系统的目录树得到的一个综合目录树中的、目录树的连接点的信息，作为所述伪文件系统信息存储管理。
12. —种备份方法，是文件访问服务系统的备份方法，该文件访问服 务系统具备至少一个终端；各自具有文件系统的多个文件装置；以及， 中间装置，逻辑配置在所述终端与所述多个文件装置之间，且提供文件访 问服务，使得从所述终端看来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统、 即伪文件系统自由访问，其特征在于，包括所述中间装置，对多个所述文件装置，分别分配开始实施快照作成的 指示的工序，所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；多个所述文件装置中，从所述中间装置接受所述开始实施快照的指示 后，分别作成快照的工序；以及，所述中间装置，以令由多个所述文件装置分别作成的多个所述快照， 对应于快照作成时的所述伪文件系统的方式，对作成的多个所述快照构建 链接的工序。
13. 根据权利要求12所述的备份方法，其特征在于， 所述中间装置，保持着联结多个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息。
14. 一种交换机装置，逻辑配置在至少一个客户端、和分别具备文件 系统的多个文件服务器之间，且提供文件访问服务，使得从所述客户端看 来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统、即伪文件系统自由访问， 其特征在于，具备对多个所述文件服务器，分别分配开始实施快照作成的指示的单元， 所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；以及，对由接收所述开始实施快照的指示的多个所述文件服务器分别作成 的多个所述快照，以对应快照作成时的所述伪文件系统的方式，设定链接 的单元。
15. 根据权利要求14所述的交换机装置，其特征在于， 保持着联结多个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息。
16. 根据权利要求14所述的交换机装置，其特征在于，具备在开始实施快照时，实施控制来停止对各个所述文件系统的访问的设备。
17. 根据权利要求16所述的交换机装置，其特征在于，具备在确认了涉及所述文件服务器和所述客户端的文件访问的同步之后，实施控制来由多个所述文件服务器实施快照的设备。
18. 根据权利要求14所述的交换机装置，其特征在于，具备在快照作成后，实施控制来再度开启对各个所述文件系统的访问的设备。
19. 一种程序，其特征在于，用于在构成交换机装置的计算机中，实施-对多个所述文件服务器，分别分配开始实施快照作成的指示的处理，所述快照为某个时刻下的文件系统的固定化的映象；以及，对由接收所述开始实施快照的指示的多个所述文件服务器分别作成 的多个所述快照，以对应快照作成时的所述伪文件系统的方式，设定链接 的处理，所述交换机装置，逻辑配置在至少一个客户端、和分别具备文件系统 的多个文件服务器之间，且提供文件访问服务，使得从所述客户端看来， 虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统、即伪文件系统自由访问。
20. 根据权利要求19所述的程序，其特征在于，在所述计算机中，实施保持着联结多个所述快照的连接部的链接信息，作为与所述伪文件系统对应的快照信息的处理。
全文摘要
本发明提供一种文件访问服务系统，令提供将多个文件系统对客户端呈现为一个文件系统的访问服务的装置中，能够实施快照、备份/还原管理，并具备提高维护性、管理性、可靠性、安全性的新的构造和功能。该文件访问服务系统，包括至少一个客户端；各自具有文件系统的多个文件服务器；以及交换机，逻辑配置在客户端与上述多个文件服务器之间，并提供文件访问服务，使得从上述终端看来，虚拟地将多个文件系统作为一个文件系统(虚拟文件系统)自由访问。交换机对多个文件服务器，分配快照执行开始的指示，多个文件服务器接受快照执行开始的指示，分别作成快照，且交换机进行设定，以令由多个上述文件服务器分别作成的多个快照，对应于快照作成时的虚拟文件系统的文件系统结构。
文档编号G06F11/14GK101231603SQ20081000284
公开日2008年7月30日 申请日期2005年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者山川聪, 梶木善裕, 鸟居隆史 申请人:日本电气株式会社