JP2831087B2

JP2831087B2 - データ記憶システム

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Publication number: JP2831087B2
Application number: JP2069257A
Authority: JP
Inventors: 俊夫中野; 正史野沢
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: US5313617A; JPH03268128A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、光ディスク等の低ビットコスト記憶媒体を
複数貯蔵したデータ記憶システムに関するものである。

［従来の技術］複数のデータ媒体を複数貯蔵したライブラリシステム
等のデータ記憶システムとしては、特許出願公告昭53−
23199号公報記載の技術を始めとして、多くの技術が知
られている。

これらのデータ記憶システムは、貯蔵した多数の記憶
媒体を、記憶媒体の駆動装置まで、必要に応じて搬送
し、アクセスするものであるが、一般に、媒体の特徴に
依存した、データ処理、搬送系のコマンドをサポート
し、記憶媒体の記憶データを利用する上位装置が、その
制御を担うのが通常であった。

［発明が解決しようとする課題］従来技術は、前述したように、記憶媒体の特徴に依存
したデータ処理、搬送系のコマンドをサポートし、上位
装置が、記憶システム特有の制御を行う必要があった。

また、コンピュータの外部記憶システムの最も一般的
な記憶システムとして、磁気ディスク装置が上げられる
が、特に大形システムの場合、磁気ディスク装置のトラ
ックフォーマットは可変長フォーマットであり、光ディ
スク等の固定長（等長）フォーマットを持つ記憶システ
ムとは異っている。

したがい、光ディスク等の低ビットコスト記憶媒体を
用いたデータ記憶システムを導入し、低コスト運用を図
りたくとも、導入時の上位装置における負担が大きく、
また、運用上の問題からも実現できない場合があるとい
う問題があった。

しかし、上位装置から見て、低ビットコスト記憶媒体
を用いたデータ記憶システムが、一般的であるゆえに上
位装置が通常サポートしている磁気ディスク装置と、ま
ったく同じように利用できれば前記問題は解決すること
ができる。

そこで、本発明は、磁気ディスク装置、特に、磁気デ
ィスクサブシステムを、完全にエミュレートすることの
できる光ディスク等の低ビットコスト記憶媒体を用いた
データ記憶システムを提供することを目的とする。

また、併せて、本発明は、この磁気ディスク装置をエ
ミュレートする低ビットコスト記憶媒体を用いたデータ
記憶システムにおいて、信頼性、応答性を高めることを
目的とする。

［課題を解決するための手段］前記目的達成のために、本発明は、システム内に格納
した、１磁気ディスクボリューム相当単位に管理する、
複数の磁気ディスクボリュームに相当する分の光ディス
クと、光ディスクをアクセスする手段と、上位装置より受領した磁気ディスク装置用命令に応じ
て、光ディスクのアクセスを制御する手段とを備え、磁気ディスク装置と等しい、たとえばSCSIやIPI等の
上位装置インタフェースを有することを特徴とする第１
のデータ記憶システムを提供する。なお、光ディスクの
格納方法は、光ディスク駆動装置に固定的に格納するも
のであっても、別途、収納庫に収納し、必要に応じて駆
動装置に格納するものであっても良い。

また、本発明は、前記目的達成のために、１磁気ディ
スクボリューム相当の１以上の光ディスクを、複数の磁
気ディスクボリューム分、システム内に収納し、前記複数の磁気ディスクボリューム数より少ない数の
光ディスク駆動装置と、光ディスクを光ディスク駆動装置に搬送し、アクセス
する手段と、上位装置より受領した、特定の磁気ディスクボリュー
ムに対する磁気ディスク装置用命令に応じて、当該磁気
ディスクボリュームに割り当てた光ディスクの搬送、ア
クセスを制御する手段とを備え、磁気ディスク装置と等しい上位装置インタフェースを
有することを特徴とする第２のデータ記憶システムを提
供する。

なお、前記第１、第２のデータ記憶システムにおいて
は、上位装置間の転送データの磁気ディスク用可変長フ
ォーマットと、光ディスクの記憶データの固定長フォー
マットとを、前記磁気ディスク用可変長フォーマットに
おけるトラック単位で変換する手段を設けるようにして
も良い。

また、上位装置より受領した、磁気ディスクボリュー
ムの起動アドレス、または、起動アドレスとシークアド
レスに対し、アクセスする光ディスクおよび該光ディス
クの格納場所が一義的に決定するよう構成し、このアド
レスと光ディスクおよび格納場所とを直接変換できる制
御機構を設けるのが望ましい。

また、たとえばVTOC等の、アクセス頻度が高いデータ
領域を、光ディスクに代えて記憶する、光ディスクより
高速アクセス可能な記憶媒体と、上位装置より受領した
命令が、前記データ領域に対するものである場合に、光
ディスクに代えて前記高速アクセス可能な記憶媒体にア
クセスする手段とを備えることが望ましい。処理効率を
向上できるからである。

また、この場合は、前記アクセス頻度が高いデータ領
域を記憶する高速アクセス可能な記憶媒体を２重化する
ようにしても良い。信頼性を向上できるからである。

なお、前記光ディスクに代え、磁気ディスクより低コ
ストビットの、たとえば光記憶カード等の記憶媒体を備
え、前記光ディスク駆動装置に代え、備えた記憶媒体の
駆動装置を備えるようにしても良い。

［作用］本発明に係る第１のデータ記憶システムによれば、上
位装置より受領した磁気ディスク装置用命令に応じて、
光ディスクのアクセスを制御し、磁気ディスク装置と等
しい、上位装置インタフェースで、上位装置と接するの
で、上位装置（オペレーティングシステム等）は、光デ
ィスク装置固有のサポートを行う必要がなく、その結果
導入時の負担が小さく、低ビットコスト記憶媒体である
光ディスクによる低コスト運用を図ることができる。

また、さらに、本発明に係る第２のデータ記憶システ
ムによれば、上位装置より受領した、特定の磁気ディス
クボリュームに対する磁気ディスク装置用命令に応じ
て、当該磁気ディスクボリュームに割り当てた光ディス
クを、前記複数の磁気ディスクボリューム数より少ない
数の光ディスク駆動装置へ搬送し、アクセスするので、
エミュレートする磁気ディスクボリュームより少ない駆
動装置により、単純で安価なデータ記憶システムを構築
できる。

［実施例］本発明に係るデータ記憶システムは、磁気ディスク装
置（磁気ディスクサブシステムと呼ばれる）をエミュレ
ートするものであるが、256磁気ディスクボリュームよ
りなる磁気ディスクサブシステムをエミュレートする場
合を、その代表的な例として、とりあげ、以下、本発明
に係るデータ記憶システムの一施例を説明する。

まず、第１図を用いて本実施例に係るデータ記憶シス
テムの構成を説明する。

第１図において、１は上位装置、２は本実施例に係る
データ記憶システムでる。

データ記憶システム２において、３はデータ記憶シス
テム２全体を制御する制御装置、４はエミュレートする
磁気ディスクボリュームと格納している光ディスクとの
対応付けの管理、および光ディスク駆動装置９〜12の割
り当て等を行う制御メモリ、５は光ディスクからエミュ
レートする磁気ディスクサブシステム１トラック単位に
データを読み込むデータバッファ、６、７はエミュレー
トする磁気ディスクサブシステムの、後述するVTOC等の
アクセス頻度の高いトラックを集中格納する磁気ディス
ク、８はアクセッサロボット14等を制御するライブラリ
制御部、９〜12は光ディスク駆動装置、13はアクセッサ
ロボット14が移動するレール、15は光ディスクを多数収
納する収納セル、16は操作パネル、17は光ディスクをエ
ミュレートする磁気ディスクボリューム単位に排出する
排出口、18は光ディスクをエミュレートする磁気ディス
クボリューム単位に投入する投入口である。

制御装置３は、上位装置からアクセス要求を受けた範
囲を変換し、対応する磁気ディスク６、７、または、光
ディスクにアクセスする。すなわち、磁気ディスク６、
７の制御、および光該光ディスクのロードされた光ディ
スク駆動装置（９〜12）の制御は、制御装置３が担う。

また、制御装置３は、ライブラリ制御部８に対し、当
該収納セル15から当該光ディスク駆動装置９〜12への搬
送指示、またはその逆の格納処理等の命令制御が発行す
る。

これを受け、ライブラリ制御部８は、アクセッサロボ
ット14を制御等、光ディスク搬送を担う搬送系の実際の
制御を行う。また、ライブラリ制御部８は、アクセッサ
ロボット14に障害発生時、可能な限りの回復法を行う。

なお、光ディスクの投入／排出は、エミュレートする
磁気ディスクボリュームの増設／撤去と同様、磁気ディ
スクボリューム単位（光ディスクに換算要）に、本デー
タ記憶システム未稼動中に、投入口18/排出口17および
操作パネル２を用いて行う。投入口18/排出口17および
操作パネル２の制御は、制御装置３が担う。

第２図に、制御装置３の内部構成を示す。

第２図において、３が制御装置であり、制御装置中、
31は複数のチャンネルと接続するためのチャンネルイン
タフェース制御部、32はチャンネル側処理を担うMP_A
（マイクロプロセッサ１）、33はデバイス側処理を担う
MP_B（マイクロプロセッサ２）、34はデバイスインタフ
ェース制御部である。

なお、図中４は制御メモリ、５はデータバッファ、８
はライブラリ制御部、６、７は磁気ディスク、９、10、
11、12は光ディスク駆動装置内の光ディスクを示す。

MP_A32は、チャンネルインタフェースの制御、上位装
置のキャッシュとの間のデータ転送の制御、チャンネル
コマンドの処理、および、光ディスク駆動装置９〜12の
割り当て、光ディスク排他制御等を行う。チャンネルイ
ンタフェースは磁気ディスクサブシステムに整合したイ
ンタフェースを提供する。

なお、光ディスク駆動装置割り当てとは、第１図９〜
12を示す光ディスク駆動装置のどれを使用するか、制御
メモリ４を読み、装置割り当てを行う機能である。

また、光ディスク排他制御とは、アクセスされた光デ
ィスクの全てに対する他系からのアクセスを排他し、当
該アクセス要求だけで専有する様に、制御メモリ４を用
いて実現する機能である。

一方、MP_B33は、ドライブインタフェース制御、デー
タバッファ／ドライブ間データ転送制御、光ディスク駆
動装置（ドライブ）からの先読み、まとめ書き処理、ラ
イブラリ制御部等を担う。

次に、第３図を用いてエミュレートする磁気ディスク
サブシステムと相当する光ディスクの関係について説明
する。

本実施例では、上位装置は、磁気ディスクボリューム
の起動アドレスを１バイトを用いる磁気ディスク装置イ
ンタフェースをサポートしているものとし、本実施例に
係るデータ記憶システムは、その起動アドレスの全て、
すなわち、256磁気ディスクボリュームを、１台のデー
タ記憶システムでエミュレートする。

本実施例に係るデータ記憶システムは、エミュレート
する各磁気ディスクボリューム毎に光デイスクを対応づ
ける。

そして、上位装置が発行する起動アドレスとシークア
ドレスにより、目的とする光ディスクが一意的に指定で
きる制御機構を設ける。

また、さらに、制御メモリ４内に、光ディスクへのク
セス競合を防ぐための、ボリューム排他制御テーブルを
設ける。

このボリューム排他制御は以下のように行われる。

たとえば、題意３図において、上位装置から見て、磁
気ディスクサブシステムに対し、アドレス７の磁気ディ
スクボリュームをアクセスしたとすると、本実施例に係
るデータ記憶システムにおいて、制御装置３内のMP_A32
が、制御メモリ４内にあるボリューム番号７（論理VO
L）にLOCKを設定し、同時に、該磁気ディスクボリュー
ムに対応付けた光ディスク101〜104に対しLOCKを設定
し、他系からのアクセスを禁止する。

図示する例では、磁気ディスクボリュームのシリンダ
０〜663が光ディスク101に、シリンダ664〜1327が光デ
ィスク102に、シリンダ1328〜1991が光ディスク103に、
シリンダ1992〜2654が光ディスク104に割り当てられ、
これらの光ディスクによりアドレス７の磁気ディスクに
対する論理ボリュームを構成している。

そじて、MP_A32は、シークアドレスを受領すると、前
記制御機構より相当する光ディスク番号を割り出し、こ
れをMP_B33に通知し、MP_B33がライブラリ制御部８に対
し、搬送を指示する。

なお、本実施例では起動アドレス（エミュレートする
磁気ディスクボリュームの）に相当する光ディスクで
は、全てLOCKの対象とし（本例では光ディスク４枚）、
他系からのアクセスを排除したが、シークアドレスによ
り光ディスク単位にLOCKを設定するようにしても良い。

以下、本データ記憶システムの動作の概要について述
べる。

チャネルインタフェースを介して、上位装置から磁気
ディスク用コマンドを受領すると、MP_A32はコマンドを
解析し、必要な制御を、MP_B33、ドライブインタフェー
ス制御部34を介して、磁気ディスク５、６または光ディ
スク９〜12へ展開する。

この時、上位装置のアクセスがVTOCラベル等（通常SY
L＃０）の磁気ディスクボリュームへのものである場
合、本データ記憶システムにおいては、VTOCラベルは磁
気ディスク５、６に集中管理されているので、磁気ディ
スク５、６の指定領域がアクセスされる。

通常、大形システム、大形磁気ディスクサブシステム
においては、IPL（Initial Programload）時、各磁気デ
ィスクボリュームのVTOC部分が集中的にアクセスされる
が、本実施例においては、アクセス頻度の高い領域は磁
気ディスク５、６をアクセスするため、光ディスクを第
１図に示す収納セル15から選別し、アクセッサロボット
14が搬送し、光ディスク駆動装置９〜12のいずれかに投
入、目的セクタ位置をサーチするのと比べ、大幅に性能
向上が期待できる。

また、搬送処理することなく、システムのIPLを行え
るので、大容量な磁気ディスクサブシステムをエミュレ
ートできることを意味する。

なお、本実施例では、アクセス頻度の高い領域を格納
するデバイスとして、磁気ディスク５、６を用いたが、
電子メモリ等によっても実現可能である。

また、VTOC等の障害は重大であるため、本実施例にお
いては磁気ディスクを２重化し、、高信頼度な設計とし
た。なお、この２重化の処理もMP_B33が行う。

また、上位装置のアクセスがVTOCラベル等（通常SYL
＃０）の磁気ディスクボリューム以外のデータ領域のア
クセスであある場合、制御装置３は、相当する光ディス
クに対しアクセスするよう制御する。

この時、MP_A32は、制御メモリを参照し、当該データ
領域を格納している光ディスクのマウントを、収納先
（光ディスク駆動装置９〜12のいずれか）を指定して、
MP_B33に指示する。

指示を受けたMP_B33は、ライブラリ制御部８に指示を
出し、当該光ディスクのマウント処理を実行する。

そして、マウント処理の完了した光ディスク９〜12に
対し、MP_B33は、アクセスされたエミュレート磁気ディ
スクに相当する相当セクタ９位置をMP_A32より受領す
る。

そして、ドライブインタフェース制御部34を介して、
当該光ディスク10の目的セクタから、磁気ディスクボリ
ューム１トラック分のデータをデータバッファ７に取り
込み、その後、アクセス要求ブロックをデータバッファ
内で操作し、後述するようにフォーマットの変換を行
う。

この、フォーマット変換されたデータは、その後チャ
ネルインタフェース制御部を介して、MP_A32の制御の
下、上位装置に転送される。

また、上位装置よりライトコマンドを受領した場合
は、これとは逆に、上位装置より転送された磁気ディス
クボリューム１トラック分のデータを、一旦、データバ
ッファ７に格納し、フォーマットの変換を施し、光ディ
スク10の目的セクタに書き込む。

以下、この光ディスクと上位装置間の転送処理の詳細
について、説明する。

まず、第４（Ａ）図に、該光ディスクをマウントする
までの処理を示す。

図中、左欄は上位装置とのコマンドシーケンスを示
し、右欄がデータ記憶システムの処理を示す。

磁気ディスクサブシステムの、一般的なコマンド体系
は、DEFINE EXTENTコマンドで、アクセスする磁気ディ
スクボリュームアドレスやアクセス範囲等を設定し、LO
CATEコマンドで、シリンダ番号、ヘッド番号、セクタ番
号、オペレーション類別等をディスク制御装置に通知
し、一方、これを受けて、磁気ディスクサブシステムに
おいて、ディスク駆動装置はシーク動作、目的セクタへ
の位置付けを開始し、目的セクタに位置付くと上位装置
に条件成立を通知し、上位装置との間でデータ転送を開
始するものである。

そこで、本実施例においては、一例として、このコマ
ンドシーケンを有する磁気ディスクサブシステムをエミ
ュレートするものとして説明する。

すなわち、データ記憶システムにおいて、受領した各
コマンドは、搬送系、磁気ディスク系、光ディスク駆動
装置系など、複数の命令に展開される。

第４（Ａ）図中42で示す光ディスク駆動装置管理テー
ブルは、制御メモリ４（第１図参照）内に置かれ、光デ
ィスク駆動装置毎に、現在、他系によりCCW実行中であ
るか否かを示す‘CCW実行中’、最後に当該光ディスク
駆動装置がアクセスされた時刻を示す‘time'現在他系
よりCCW実行中ではないが、以前使用された光ディスク
が当該光ディスク駆動装置に入っている状態を示す‘使
用中’等の情報を管理するテーブルである。

CCW実行中とは上位装置よりチェインされたコマンド
に対する一連の処理の実行中をいう。

この光ディスク駆動装置管理テーブルを参照して、上
位装置が発行したDEFINE EXTENTコマンドを受領した制
御装置３は、装置アドレス（エミュレートする磁気ディ
スクボリューム番号）を記憶し、光ディスク駆動装置の
割り当てを行う（ステップ410）。

すなわち、MP_A32（第２図参照）が当該テーブルの項
目、‘使用中’を読み取り‘0'（空き）を探す。

空きがある場合は、使用可能なディスク駆動装置（本
例では３）が存在した場合は、そのディスク駆動装置に
対応する‘CCW実行中’を‘使用中’にセットし、他系
からの使用を排除する。

空きが無い場合は、さらに‘CCW実行中’のビットが
‘0'のものを探し、存在する場合はデマウント処理を行
う。存在しない場合は上位装置に対し、‘DEVICE BUSY'
を報告する。

デマウント処理を終了したら、そのディスク駆動装置
テーブルに対応する‘CCW実行中’を‘使用中’にセッ
トし、他系からの使用を排除する。

以上、DEFINE EXTENTコマンドに対する処理が完了す
ると、LOCATEコマンドがチェインされる。

LOCATEコマンドによりシークアドレス（エミュレート
磁気ディスクの）等を受領するので、これより、MP_A32
は、アクセスすべき光ディスク番号、セクタ位置を割り
出す（ステップ412）。

なお、この時、大形の磁気ディスクサブシステムで見
られるように、LOCATEコマンドが、当該CCWで操作する
ブロック長、ブロック数等の詳細情報を持つ場合、それ
らの情報により、光ディスクよりデータバッファへの後
述する引き込み範囲を決定することも可能である。

また、光ディスクの割り出しと共に、MP_A32は、前述
したように、制御メモリ４内のボリューム排他制御テー
ブル41の、エミュレートる磁気ディスクボリュームに相
当する理論VOLと、論理VOLを構成する光ディスク４枚と
をLOCKL、排他制御を行う。また、‘光ディスク駆動
（装置）＃’に、光ディスクをマウントする光ディスク
駆動装置番号をセットする。

一方、光ディスクについて、その格納セル、現在の位
置、両面のうちどちら向きにあるか等の収納セル情報
は、ライブラリ制御部８（第１図参照）が、ライブラリ
管理テーブル（第４（Ａ）図43）により管理している。

MP_A32より光ディスクと収納先（光ディスク駆動装置
９〜12のの指定を受けたMP_B33はライブラリ制御部に対
し、本ライブラリ管理テーブル読み取り（ステップ41
2）命令を発行し、当該光ディスクの格納位置、状況を
知る。ライブラリ管理テーブルをライブラリ制御部に置
くのは、搬送処理に伴う障害発生時、リトライ処理等を
ライブラリ制御部内で行うためである。

さらにMP_B33は、当該光ディスクの格納場所、MP_Aよ
り受領した搬送アドレス等をセットし、搬送指示コマン
ドをライブラリ制御部に対し発行する（ステップ41
3）。A/B面の選択指示情報もこの際に付加され、搬送、
マウント処理の一環として実現される。

ライブラリ制御部では、当該光ディスクを、たとえば
図示する例では、セル番号24から搬送し、光ディスク駆
動装置番号３へマウント処理する。

マウント処理が完了すると、MP_B33はMP_A32が割り出
した当該光ディスクのセクタ位置を受け、当該光ディス
ク駆動装置に対して、位置付け命令を発行し（ステップ
414）、エミュレートする磁気ディスクボリュームの１
トラック分のデータを読み出し、データバッファ５に格
納する（ステップ415）。

なお、本実施例では１トラック分のデータを読み出し
単位としているが、複数トラックをロード単位としても
よい。

次に、MP_B33はデータバッファ内で当該ロードデータ
をサーチし、上位装置から受領したセクタ番号に基ず
き、セクタ割り出しを行う（ステップ416）。

データバッファ内でのサーチ処理が完了すると、MP_B
33、はMP_A32に、その旨通知し、MP_Aは上位装置に対
し、条件成立を割り込み通知する。

ところで、上位装置から見た場合、LOCATEコマンドを
発行してから本割り込みを受領するまでの時間は、磁気
ディスクサブシステムの非常に遅いシーク動作、サーチ
操作に見える。そこで、上位装置において、I/O時間監
視時間を十分長く設定する必要がある。

条件成立を受領した上位装置は引き続いて書き込み／
読み出し処理を行う（ステップ417）。

なお、この書き込み処理の場合、書き込み完了後、MP
_B33が、データバッファ５から光ディスク駆動装置に書
き込み指示をし、当該処理完了後に上位装置に対し書き
込み完了通知を報告すれば、データバッファ内データ
が、当該光ディスクに未反映となる危険性が少なくな
る。

そして、CCW実行が終了した（ステップ418）ら、MP_A
32は、光ディスク駆動装置管理テーブルの‘time'に当
該光ディスク駆動装置使用終了３時刻をセットし（ステ
ップ419）、さらに、ボリューム排他制御テーブル41
‘論理VOL'‘光ディスク’のLOCKをリセットし、光ディ
スク駆動装置管理テーブルの‘光ディスク駆動装置’の
‘CCW実行中’をリセットする（ステップ420）。

次に、第４（Ｂ）図に、CCW実行終了後。光ディスク
をデマウントするまでの処理示す。

本実施例に係るデータ記憶システムは磁気ディスクサ
ブシステムをエミュレートするため、デマウント処理の
契機が存在しない。

したがって、一度マウントされた光ディスクに対し再
度アクセス要求が来る可能性があり、一定時間（本例で
は１分間）はマウント状態のままとし、一定時間経過
後、または、他系よりマウント要求を受領し、空き光デ
ィスク駆動装置が存在せず、かつ前回のアクセスより30
秒経過している場合にデマウント処理を行うものとす
る。

本実施例において、マウント状態は、第１図制御メモ
リ４内の光ディスク駆動装置管理テーブルにおいて、
‘CCW実行中’が‘off'（０）で‘使用中’のビットが
立っている状態より把握される。

なお、‘使用中’ビットは光ディスクのデマウント時
にMP_A32がリセットする。

いま、仮りに現時刻から１分前以上にアクセスが完了
した光ディスク駆動装置が存在する場合を考える。

MP_A32は、アクセス要求が発生していない状態である
場合は、光ディスク駆動装置管理テーブルをサーチし、
現時刻と‘Time'の差を求め、１分以上経過した場合に
（ステップ431）、経過した光ディスク駆動装置のデマ
ウント要求が発生する（ステップ433）。

当該‘Time'は、先に述べたとうにCCW終了時に時刻が
セットされているため、現時刻と‘Time'の差が、当該
光ディスクにアクセス要求が発生していない時間間隔と
みなすことができる。

また、アクセス要求が発生している場合には、さら
に、全光ディスク駆動装置に光ディスクがマウントされ
ている場合に（ステップ432）、MP_A32は、光ディスク
駆動装置管理テーブルをサーチし、現在どの上位装置か
らもアクセスされていない、‘CCW実行中’ビットが‘o
ff'の光ディスク駆動装置を探す。存在しない場合、DEV
ICE BUSYを報告する。存在する場合、さらに、光ディス
ク駆動装置について、現時刻と‘Time'の差を求め、30
秒以上経過した光ディスク駆動装置のデマウント要求を
発生する（ステップ437）。

デマウント要求が発生したら、MP_A32は、ボリューム
排他テーブル41をサーチし、当該光ディスク駆動装置に
マウントされている光ディスクを調べる。

前記したように、マウント処理を行う際、ボリューム
排他制御テーブル41の‘光ディスク駆動（装置）＃’
に、マウントした光ディスク駆動装置番号をセットして
あるので、デマウント処理を実行する際、本‘光ディス
ク駆動（装置）＃’から、光ディスクの割り出しを行う
ことができる（ステップ434）。

図示する例では、エミュレートする磁気ディスクボリ
ューム単位に光ディスク駆動装置を割り当てているた
め、４枚のうちの１枚が光ディスク駆動装置番号３にマ
ウントされていることを示す。

MP_A32は、デマウント処理が終了するまで、光ディス
ク（本例ではエミュレート磁気ディスクボリューム単
位）をLOCKし他系からの使用要求を排除し、MP_B33に、
ロックした光ディスク番号を通知すっる。

これを受け、MP_B33は、ライブラリ制御部８内のライ
ブラリ制御部内管理テーブルをサーチして、ステータス
を読み取り、当該４枚の光ディスクのうちどの光ディス
クがマウント中であるかを、光ディスクの所在（セル、
アクセッサロボット把持中、マウント先光ディスク駆動
装置番号等）を示す‘ステータス’をサーチすることに
より得、併せて、マウント中の光ディスクの戻し位置、
マウント中の当該光ディスクのマウント面（A/B面）を
知り（ステップ435）、戻しセル位置、A/B面戻し指示等
のパラメータをセットし、ライブラリ制御部に対し搬送
指示コマンドを発行する（ステップ436）。

これを受け、ライブラリ制御部８は、アクセッサロボ
ット14（第１図参照）を用いてデマウント処理を実行す
る。

実行が完了したらMP_A32は、ボリューム排他制御テー
ブルの、デマウントした光ディスク（本例ではエミュレ
ート磁気ディスクボリューム単位）のLOCKを解除する
と、共に、光ディスク駆動装置管理テーブルの‘使用
中’を０にセット０し、光ディスク、光ディスク駆動装
置等の資源を開放する。

なお、他のデマウント処理の方法としては、時間監視
せずに、他系よりマウント要求があった場合、CCW実行
中でなければマウント処理の前処理として、デマウント
処理を行なうようにしても良い。

以下、磁気ディスクサブシステムの記憶フォーマット
である可変長フォーマットと、光ディスクの記憶フォー
マットである固定長（等長）フォーマットとの変換処理
について述べる。

一般に書替形光ディスクは、データブロックが固定長
の等長レコードで構成される固定長記憶フォーマットを
用いている。

他方、大形なシステムにおいて、磁気ディスクは、カ
ウント部（Ｃ部）、キー部（Ｋ部）、データ部（Ｄ部）
から構成される可変長記憶フォーマットを用いている。

そこで、両フォーマットの変換をデータバッファ５
（第５図参照）を介して行う。

本実施例においては、エミュレートする磁気ディスク
ボリュームにおける１トラック単位で、光ディスクより
データバッファにデータを読み取り、又は、データバッ
ファより光ディスクに書き込みを行う。

可変長トラックフォーマットでも１トラック内で扱え
るデータ量（レコードサイズ）には制限があり、１トラ
ック単位で、光ディスクの固定長フォーマットを構成す
るセクタをｎ個集めた形態に変換できるからである。

そこで、第５図に示すように、ｎセクタ分のデータを
データバッファに格納する単位とする。

そして、光ディスクへの記憶形式は、上位装置から受
け取った１トラックを、該トラックに割り当てたｎセク
タの先頭より順次書き込む形式とする。

すなわち、たとえば、カウント部８バイト、キー部＋
データ部40バイトの計48バイトを読み出すREAD COUNT K
EY AND DATAコマンドを上位装置より受領した場合、MP2
4は、上位装置から指定されたトラック先頭に該当する
セクタより、光ディスク駆動装置にｎセクタ分読み出す
指示を出し、データバッファ内にロードする。

そして、１トラック分のデータをデータバッファに格
納後、HA、RO等の固定長領域から始まって、目的レコー
ドを、各レコードのカウント部内のキー長、データ長か
ら換算し、スキャンしていく。

そして、目的とするレコードに位置付き、上位装置と
の間で、データ読み出し、書き込み処理を行う。

なお、変換の方式として、記憶形式としてカウント
部、キー部、データ部の、それぞれの間に特殊記号埋め
込み、このギャップにより目的とするレコードに位置付
く方式や、１トラック毎に各レコードを構成するキー
長、データ長を別途、保持し、その制御情報から換算し
て、目的とするレコードに位置付く方式によっても良
い。

また、１トラック毎に各レコードを構成するキー長、
データ長を保持する場合、これらの、制御情報は、磁気
ディスク６、７に格納するようにしても良い。

以上、本実施例に係るデータ記憶システムによれば、
磁気ディスクサブシステムインタフェースにより、光デ
ィスクシステムを用いたデータ記憶システムを構成でき
るので、導入に際し、貯蔵媒体の特徴に依存したサポー
トをする必要がなく、低ビットコスト媒体による低コス
ト運用が図れる。

また、エミュレートする磁気ディスクボリュームより
少ない駆動装置でサブシステムを構築できるため、単純
で高信頼度なサブシステムが実現できる。

また、VTOC等の重要領域を磁気ディスク、電子メモリ
等に集中管理できるので、IPL時の様に全ディスクボリ
ュームのVTOC参照が必要な際に、即時応答できる。

磁気ディスクボリューム毎に光ディスクを割り当て、
かつ、上位装置の認識する記憶領域と、実際の光ディス
ク上の記憶領域が１対１に対応するので、理論的に磁気
ディスクボリューム単位の増設ができ、柔軟なサブシス
テム構成がとれる。

また、可変長フォーマットを固定長フォーマットに変
換できるので、大形磁気ディスクサブシステムで一般的
な可変長フォーマットのコマンド群をサポートできる。

、また、磁気ディスク、電子メモリ等を２重化してい
るので、同一磁気ディスクボリューム内の、重要領域の
信頼性を上げることができる。

なお、本実施例は、磁気ディスクサブシステムをエミ
ュレートする場合を例に取り説明したが、そのインタフ
ェースに従う必要があるが、これ以外の、たとえば磁気
テープ等を用いたシステム等をエミュレートするデータ
記憶システム等も同様にに実現することができる。

また、本実施例においては、データ記憶システムの記
憶媒体として、光ディスクを用いたが、他の低ビットレ
ートの記憶媒体を元いるようにしても良い。

［発明の効果］以上のように、本発明によれば、磁気ディスク装置、
特に、磁気ディスクサブシステムを、完全にエミュレー
トすることのできる光ディスク等の低ビットコスト記憶
媒体を用いたデータ記憶システムを提供することができ
る。

また、この磁気ディスク装置をエミュレートする低ビ
ットコスト記憶媒体を用いたデータ記憶システムにおい
て、信頼性、応答性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位置実施例に係るデータ記憶システム
の構成を示したブロック図、第２図は制御装置内部の構
成を示したブロック図、第３図は磁気ディスクサブシス
テムとデエキオクソウチノエミュレーションの関係を示
す説明図、第４（Ａ）図はマウント処理の処理手順を示
すフローチャート、第４（Ｂ）図はデマウント処理の処
理手順を示すフローチャート、第５図は光ディスクと磁
気ディスク間の記憶フォーマットの変換を説明するため
の説明図である。１……上位装置、２……データ記憶システム、３……制
御装置、４……制御メモリ、５……データバッファ、
６、７……磁気ディスク、８……ライブラリ制御部、９
〜12……光ディスク駆動装置、13……レール、14……ア
クセッサロボット、15……収納セル、16……操作パネ
ル、17……排出口、18……投入口、31……チャンネルイ
ンタフェース制御部、32……MP_A、33……MP_B、34……
デバイスインタフェース制御部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】１磁気ディスクボリュームに対して割り当
てた、１磁気ディスクボリューム相当の１以上の光ディ
スクを、複数の磁気ディスクボリューム分、システム内
に収納し、前記複数の磁気ディスクボリューム数より少ない数の光
ディスク駆動装置と、光ディスクを光ディスク駆動装置に搬送し、アクセスす
る手段と、上位装置より受領した、特定の磁気ディスクボリューム
に対する磁気ディスク装置用命令に応じて、当該磁気デ
ィスクボリュームに割り当てた光ディスクの搬送、アク
セスを制御する手段とを備え、磁気ディスク装置と等しい上位装置インタフェースを有
することを特徴とするデータ記憶システム。
【請求項２】請求項１記載のデータ記憶システムであっ
て、上位装置間の転送データの磁気ディスク用可変長フォー
マットと、光ディスクの記憶データの固定長フォーマッ
トとを、前記磁気ディスク用可変長フォーマットにおけ
るトラック単位で変換する手段を有することを特徴とす
るデータ記憶システム。
【請求項３】請求項１および２のいずれか一項に記載の
データ記憶システムであって、上位装置より受領した、磁気ディスクボリュームの起動
アドレス、または、起動アドレスとシークアドレスに対
し、アクセスする光ディスクおよび該光ディスクの格納
場所が一義的に決定することを特徴とするデータ記憶シ
ステム。
【請求項４】請求項１、２および３のいずれか一項に記
載のデータ記憶システムであって、アクセス頻度が高い
データ領域を、光ディスクに代えて記憶する、光ディス
クより高速アクセス可能な記憶媒体と、上位装置より受
領した命令が、前記データ領域に対するものである場合
に、光ディスクに代えて前記高速アクセス可能な記憶媒
体にアクセスする手段とを備えたことを特徴とするデー
タ記憶システム。
【請求項５】請求項４記載のデータ記憶システムであっ
て、前記アクセス頻度が高いデータ領域を記憶する高速アク
セス可能な記憶媒体を２重化したことを特徴とするデー
タ記憶システム。
【請求項６】請求項１、２、３、４および５のいずれか
一項に記載のデータ記憶システムであって、前記光ディスクに代え、磁気ディスクより低コストビッ
トの記憶媒体を備え、前記光ディスク駆動装置に代え、
備えた記憶媒体の駆動装置を備えたことを特徴とするデ
ータ記憶システム。