DE19543565A1

DE19543565A1 - Data record storage method, e.g. for hard disk or magnetic tape storage system

Info

Publication number: DE19543565A1
Application number: DE1995143565
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Dr Beirl; Carneiro Sergio De Alvim
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1995-11-22
Filing date: 1995-11-22
Publication date: 1997-05-28

Abstract

The method involves storing a number of data records (S) of variable length sequentially in a storage system to form at least one data field (DATA). The data field comprises a directory (DIR), that includes the physical addresses of the starting points of the data records. The directory and the associated data field define a file, having the directory stored at the end of the file. A larger number of directories may be included in the file, summed together at the end of the file as an overall-directory (GDIR). A coupling field (H) is pref. provided in the beginning of the file, which stores a pointer to the physical address of the overall-directory. The directory may be updated after each successful storage of new records.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1.

In zeitgemäßen Kommunikationssystemen werden beispielsweise während des Betriebs anfallende Daten, wie Vergebührungsdaten oder Alarmdaten, auf Speichersystemen abgespeichert. Letztere sind in der Regel als Plattenlaufwerke oder Magnetbänder aus gebildet. Bei Bedarf müssen diese Daten dem Kommunikationssy stem zur weiteren Verarbeitung wieder zur Verfügung gestellt werden. Da aber an Kommunikationssysteme im Hinblick auf Ver arbeitungszeit, Reaktionszeit höhere Anforderungen gestellt werden als z. B. an andere Datenverarbeitungsanlagen, muß die ser Vorgang möglichst schnell durchgeführt werden.In contemporary communication systems, for example data generated during operation, such as billing data or alarm data, stored on storage systems. Latter are usually made as disk drives or magnetic tapes educated. If necessary, this data must be sent to the communication system made available for further processing will. But because of communication systems with regard to Ver working time, reaction time made higher demands are z. B. to other data processing systems, the This process can be carried out as quickly as possible.

In den letzten Jahren hat sich nun im Zuge des Ausbaus der Kommunikationssysteme die Anzahl der anfallenden Daten ver vielfacht. Damit besteht das Problem, daß jene Daten bei Be darf nicht mehr unverzüglich bereitgestellt werden können, da die Zugriffszeit in den Speichersystemen sich durch die Da tenmenge verlangsamt hat. Dies hat seinen Grund darin, daß bereits das Aufsuchen der zu lesenden Daten umfangreiche Po sitioniervorgänge der Schreib- /Lesevorrichtungen erforderlich macht und damit die Zugriffszeit zum Teil drastisch erhöht wird.In recent years, the expansion of the Communication systems ver the number of data multiple. So there is the problem that those data at Be must no longer be able to be made available immediately because the access time in the storage systems by the Da has slowed down. The reason for this is that already searching the data to be read extensive Po sitioning operations of the read / write devices required and thus drastically increases the access time in some cases becomes.

Beim Stand der Technik werden die einzelnen Datensätze se quentiell gespeichert. Die Bearbeitung der derart gespeicher ten Datensätze wie z. B. Lesen oder Löschen, erfolgt aber wahl frei. Die hier angesprochenen Datensätze weisen darüber hin aus variable Länge auf und sind organisatorisch in sogenann ten Datenfeldern zusammengefaßt. Einem Datenfeld wird in der Regel ein Verzeichnis zugeordnet und vorangestellt. Darin werden die physikalischen Adressen der im Datenfeld gespei cherten Datensätze gespeichert. Die hier angesprochenen Ver hältnisse sind in Fig. 3 aufgezeigt. Falls ein bestimmter Da tensatz aufgesucht wird, positioniert sich die Schreib- /Lesevorrichtung des betreffenden Speichersystems zunächst auf das Verzeichnis und überprüft, ob der gesuchte Datensatz im nachfolgenden Datenfeld enthalten ist. Ist dies der Fall, wird die physikalische Adresse des Datensatzes dem Verzeich nis entnommen und nach Auswertung derselben die Schreib- /Lesevorrichtung des Speichersystems auf das nachfolgende Da tenfeld positioniert und der Datensatz gelesen. Wird im Ver zeichnis kein Eintrag aufgefunden wird die Schreib- /Lesevorrichtung auf das nächste Verzeichnis positioniert.In the prior art, the individual data records are stored sequentially. The processing of such stored data records such. B. Read or delete, but is optional. The data records mentioned here are also of variable length and are organizationally combined in so-called data fields. A directory is usually assigned to and preceded by a data field. It stores the physical addresses of the data records stored in the data field. The relationships discussed here are shown in Fig. 3. If a certain data record is sought, the read / write device of the storage system in question first positions itself on the directory and checks whether the searched data record is contained in the subsequent data field. If this is the case, the physical address of the data record is taken from the directory and, after evaluating the same, the read / write device of the storage system is positioned on the subsequent data field and the data record is read. If no entry is found in the directory, the read / write device is positioned on the next directory.

Dieser Vorgang kann solange wiederholt werden, bis der ge suchte Datensatz gefunden und gegebenenfalls gelesen ist. Die Verzeichnisse sowie die zugeordneten Datenfelder werden wei terhin als Datei bezeichnet.This process can be repeated until the ge searched data record found and read if necessary. The Directories and the assigned data fields become white also referred to as a file.

Soll eine Mehrzahl von Datensätzen gespeichert werden, so wird zunächst das Verzeichnis definiert. Dabei muß bereits hier, also vor dem eigentlichen Speichervorgang der Datensätze, die Größe festgelegt werden. Da die Anzahl der zu speichernden Da tensätze zu diesem Zeitpunkt noch nicht bekannt ist, muß eine feste Größe definiert werden. Im folgenden werden dann die Da tensätze sequentiell nach dem Verzeichnis abgespeichert. Es werden also zunächst die Datensätze und erst anschließend die physikalischen Adressen der Datensätze in das Verzeichnis eingetragen. Ist der im Verzeichnis vorgehaltene Speicherplatz aufgebraucht, so können auch keine weiteren Datensätze mehr gespeichert werden. In diesem Fall wird am Ende des soeben an gelegten Datenfeldes ein weiteres Verzeichnis angelegt und im Anschluß daran weitere Datensätze abgespeichert, bis der Speichervorgang abgeschlossen ist.If a plurality of data records are to be stored, then first defined the directory. It must already be here that is, before the actual storage process for the data records Size. Since the number of Da to be saved rates are not yet known at this time, a fixed size can be defined. In the following the Da records are saved sequentially according to the directory. It are the records first and then the physical addresses of the records in the directory registered. Is the storage space held in the directory no more data records can be used up get saved. In this case, at the end of the just another directory and created in the data field Following this, further data records are stored until the Saving is complete.

Die Problematik an einer derartigen Vorgehensweise liegt dar in, daß bei Schreibzugriffen, die als Speicherzugriff oder Löschzugriff ausgebildet sein können, wie auch bei Lesevor gängen, sich die Zugriffszeit erhöht, da in einer häufigen Abfolge die Schreib-/Lesevorrichtung auf die Vielzahl der Verzeichnisse positioniert werden muß, was viel Zeit in An spruch nimmt. Damit ist dann in der Praxis ein Dynamikverlust im System verbunden.The problem with such a procedure is that in that for write accesses as memory access or Deletion access can be formed, as in the case of reading access time increases, as in a frequent Follow the read / write device to the multitude of Directories must be positioned, which takes a lot of time in An saying takes. In practice this is a loss of dynamic connected in the system.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzei gen, wie die Dynamik des Systems erhöht werden kann, indem Daten schneller bereitgestellt werden können.The invention has for its object to provide a way how the dynamics of the system can be increased by Data can be provided faster.

Die Erfindung wird ausgehend von den im Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale durch die im kennzeich nenden Teil definierten Merkmale gelöst.The invention is based on the in the preamble of Pa Tent claims 1 features indicated by the in the character resolved part defined characteristics.

Vorteilhaft an der Erfindung ist insbesondere, daß das jewei lige Verzeichnis am Ende der Datei gespeichert wird. Damit ist der Vorteil verbunden, daß lediglich ein Positioniervor gang der Schreib-/Lesevorrichtung auf das derart gespeicherte Verzeichnis gesteuert werden muß. Damit können die gespeicher ten Daten sehr viel schneller dem System zur weiteren Verar beitung zur Verfügung gestellt werden, als dies beim Stand der Technik der Fall ist.The advantage of the invention is particularly that the jewei current directory is saved at the end of the file. In order to the advantage is connected that only one Positionvorvor gear of the read / write device to the stored in this way Directory must be controlled. So that the saved data much faster to the system for further processing be made available as at the state of the Technology is the case.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un teransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the Un claims specified.

Gemäß Anspruch 2 ist vorgesehen, daß eine Mehrzahl von Ver zeichnissen vorgesehen ist, die am Ende der Datei als Gesamt verzeichnis zusammengefaßt werden. Damit ist der Vorteil ver bunden, daß lediglich ein Positioniervorgang der Schreib- /Lesevorrichtung des Speichersystems gesteuert werden muß, was die Bereitstellung der Daten beschleunigt.According to claim 2 it is provided that a plurality of Ver Drawings is provided at the end of the file as a whole directory can be summarized. So the advantage is ver bound that only a positioning process of the writing / Reading device of the storage system must be controlled, which speeds up data delivery.

Gemäß Anspruch 3 ist vorgesehen, daß am Anfang der Datei ein Kopffeld vorgesehen wird, in dem die physikalische Anfangs adresse des Gesamtverzeichnisses gespeichert ist. Damit ist der Vorteil verbunden, daß das Gesamtverzeichnis schneller von der Schreib-/Lesevorrichtung aufgefunden werden kann.According to claim 3 it is provided that at the beginning of the file Header field is provided in which the physical start address of the complete directory is saved. So that is the advantage connected that the overall directory faster can be found by the read / write device.

Gemäß Anspruch 4 ist vorgesehen, daß nach erfolgreichem Spei chern der Datensätzen das Gesamtverzeichnis aktualisiert wird. Damit ist der Vorteil verbunden, daß das Gesamtver zeichnis nur auf solche Datensätze verweist, die auch tat sächlich in den Datenfeldern gespeichert sind.According to claim 4 it is provided that after successful Spei the entire directory was updated after the records were becomes. This has the advantage that the total ver drawing only refers to data records that did are actually stored in the data fields.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei spiels näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of an embodiment explained in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Datei, wie sie bei Anwendung des erfindungs gemäßen Verfahrens ausgebildet ist, Fig. 1 is a file as it is formed upon application of the process according proper,

Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren, Fig. 2 method according to the invention

Fig. 3 den Stand der Technik von dem das erfindungsgemäße Verfahren ausgeht. Fig. 3 shows the state of the art of the method of the invention proceeds.

Gemäß Fig. 1 wird vorgesehen, die Verzeichnisse DIR an dem Ende einer Datei abzuspeichern. Dabei wird beispielsweise da für Sorge getragen, daß eine Mehrzahl der Verzeichnisse DIR, die jeweils einem Datenfeld DATA zugeordnet sind, zu einem Gesamtverzeichnis GDIR zusammengefaßt werden. Somit bleibt zwischen dem letzten Datensatz S sowie dem Gesamtverzeichnis GDIR ein Speicherbereich frei, in den weitere Datensätze S eingefügt werden können. Weiterhin wird bei einem Ausführungs beispiel vorgesehen, daß der Kopfteil der Datei mit einem Header H versehen wird. In diesem Header ist die Anfangs adresse des Gesamtverzeichnisses GDIR festgehalten. Somit braucht die Schreib-/Lesevorrichtung des Speichersystems le diglich den Kopfteil H zu lesen und nach Auswertung der dort gespeicherten Größen sich unmittelbar auf die physikalische Anfangsadresse des Gesamtverzeichnisses GDIR zu positionie ren. Im Gesamtverzeichnis GDIR sind weiterhin die jeweiligen Anfangsadressen der Datensätze S enthalten. Damit braucht beispielsweise bei einem Suchvorgang die Schreib- /Lesevorrichtung lediglich einmal positioniert zu werden, nämlich auf das Gesamtverzeichnis GDIR.Referring to FIG. 1, there is provided the directories DIR store at the end of a file. Care is taken, for example, that a plurality of the directories DIR, each of which is assigned to a data field DATA, are combined to form an overall directory GDIR. Thus, a memory area remains between the last data record S and the overall directory GDIR, into which further data records S can be inserted. Furthermore, it is provided in an execution example that the header of the file is provided with a header H. The start address of the complete directory GDIR is recorded in this header. Thus, the read / write device of the memory system only needs to read the head part H and, after evaluating the quantities stored there, position itself directly on the physical start address of the complete directory GDIR. The respective start addresses of the data records S are also contained in the complete directory GDIR. Thus, for example, the read / write device only needs to be positioned once during a search process, namely on the overall directory GDIR.

Um die Datensätze S und die Verzeichnisse DIR gemäß Fig. 1 zusammenfassen zu können, wird die Datei zunächst um einen Speicherbereich expandiert. Die Verhältnisse sind in Fig. 2a aufgezeigt. Gemäß Fig. 2b können dann sämtliche Verzeichnisse DIR als Gesamtverzeichnis GDIR an das Ende der Datei gelegt werden. Als Endergebnis steht eine strukturierte Datei, wie sie in Fig. 2c aufgezeigt ist. Die Struktur der Datei wird damit durch das Erweitern selbst nicht verändert. Ebenso wird der Bereich der Datenfelder DATA unverändert gelassen; somit können auch die Einträge in den Verzeichnissen DIR unverän dert bleiben. Die Verzeichnisse DIR können also in einem Schritt verschoben werden, was kleine zusätzliche dynamische Belastung bedeutet.In order to be able to combine the data records S and the directories DIR according to FIG. 1, the file is first expanded by one memory area. The relationships are shown in Fig. 2a. According to FIG. 2b, all of the directories DIR can then be placed at the end of the file as the overall directory GDIR. The end result is a structured file as shown in Fig. 2c. The structure of the file is not changed by the expansion itself. The area of the data fields DATA is also left unchanged; This means that the entries in the DIR directories can also remain unchanged. The directories DIR can thus be moved in one step, which means small additional dynamic load.

Damit ist der dynamische Aufwand für das Erstellen der Datei gemäß Fig. 1 wesentlich kleiner als derjenige, wie er beim Stand der Technik vorgesehen ist. Zwar werden auch beim Stand der Technik zusätzliche Speicherbereiche im Sinne einer Ex pandierung vorgenommen, der dynamische Aufwand ist jedoch hier wesentlich größer.The dynamic effort for creating the file according to FIG. 1 is thus considerably less than that provided for in the prior art. In the prior art, additional memory areas are also made in the sense of expansion, but the dynamic effort is considerably greater here.

Sollen zusätzliche Datensätze S in die Datenfelder DATA ein geschrieben werden, so erfolgt zunächst das Beschreiben der Datenfelder. Erst danach wird das Gesamtverzeichnis GDIR mit den entsprechenden physikalischen Adressen aktualisiert. Die se Reihenfolge muß aus Gründen der Sicherheit eingehalten werden, damit das Gesamtverzeichnis GDIR nur auf solche Da tensätze S verweisen kann, die auch tatsächlich in den be treffenden Datenfeldern DATA vorliegen. Aufgrund der erfin dungsgemäßen Dateistruktur erfolgen nun die Schreib- /Lesezugriffe der Schreib-/Lesevorrichtung in einer Reihen folge, die die Zugriffszeit auf die abgespeicherten Daten deutlich vermindert. Die Schreiblesevorrichtung muß somit le diglich einmal positioniert werden. Das Beschreiben des Spei chersystems kann in einem Schritt erfolgen, ohne daß ein neu es Positionieren notwendig ist.Additional data records S are to be entered into the data fields DATA are written, the description of the Data fields. Only then will the complete directory GDIR the corresponding physical addresses updated. The This order must be kept for security reasons so that the complete directory GDIR only applies to such Da can refer to sentences S that are actually in the be relevant data fields DATA are available. Because of the invent according to the file structure according to the / Read accesses of the read / write device in a row follow the access time to the stored data significantly reduced. The read / write device must therefore le only be positioned once. Describing the Spei chersystems can be done in one step without creating a new one positioning is necessary.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbei spiels beschrieben, das das Speichern von Daten in einem Kom munikationssystem erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Kommunikationssysteme beschränkt; sie kann auch bei Da tenverarbeitungsanlagen allgemeiner Art, unter welche auch Personal Computer fallen, zur Anwendung gelangen.The present invention has been accomplished in one embodiment game described that storing data in a com communication system explained. However, the invention is not limited to communication systems; it can also with Da General processing plants, including which Personal computers fall, come into use.

Claims

1. A method for storing data records in a memory system with a plurality of data records (S), which are stored sequentially in a storage system, if necessary with different lengths, and which are combined in at least one data field (DATA), the respective data field being a directory (DIR) is assigned, which contain the physical addresses of the data records (S), and the respective directory (DIR) and the associated data field (DATA) define a file, characterized in that the respective directory (DIR) at the end of the File is saved.

2. The method according to claim 1, characterized, which a plurality of directories (DIR) is provided, which together at the end of the file as a complete directory (GDIR) to get nabbed.

3. The method according to claim 2, characterized, that a header field (H) is provided at the beginning of the file in which is the physical start address of the complete directory (GDIR) is saved.

4. The method according to any one of claims 2 or 3, characterized, that after successful storage of data records (S) the Ge complete directory (GDIR) is updated.