JPH07200378A

JPH07200378A - ライブラリファイル管理装置

Info

Publication number: JPH07200378A
Application number: JP5351949A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Suzuki; 至之鈴木
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1993-12-31
Filing date: 1993-12-31
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2013-11-11
Also published as: JP2822869B2

Abstract

(57)【要約】【目的】システムダウン等による障害が発生した場合
でも、データ領域とＢＡＭ領域の設定の矛盾あるいはデ
ィレクトリ領域の矛盾を復旧することができるライブラ
リファイル管理装置を提供する。【構成】サブファイルのデータを格納するデータ領域
１５と、データ領域の開始アドレスと終了アドレスを格
納するディレクトリ領域１３と、データ領域の使用の有
無を示す情報を格納する割当マップ領域１４とからなる
ライブラリファイル１２の管理を行なうライブラリファ
イル管理装置であり、データ領域１５及びディレクトリ
領域１３が、サブファイル毎のタイムスタンプ情報を備
え、データ領域とディレクトリ領域のタイムスタンプ情
報に基づいて、ディレクトリ領域または割当マップ領域
に格納された情報の矛盾を復旧する復旧手段４を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はライブラリファイル管理
装置に関し、特に、システムダウン等で発生した障害の
検知と復旧に特徴を有するライブラリファイル管理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】互いに独立したデータ群は、一般に別々
なファイルに格納される。しかし、それたのデータ群が
同一の属性を持つ場合、一つのファイルとして集中的に
管理するのが、ファイルのアサイン、スペース管理及び
アクセスの面で効率的であることが多い。このような集
中管理を可能にするのが、ライブラリファイル管理装置
であり、個々のデータ群は、サブファイルとして管理さ
れる。

【０００３】ライブラリファイルは、一般にディレクト
リ領域、ブロック割当マップ（ＢＡＭ）領域、データ領
域の３つの領域によって構成される。ディレクトリ領域
は、ディレクトリブロックと呼ばれるブロックから構成
され、サブファイルの記述情報を管理する。ＢＡＭ領域
は、ＢＡＭブロックと呼ばれるブロックから構成され、
データ領域の空きスペースを管理する。また、データ領
域は、データブロックと呼ばれるブロックから構成さ
れ、各サブファイルのデータが格納される。

【０００４】ライブラリファイルでは、サブファイルが
使用するブロックの割当を論理トラック単位（ブロック
の集まり）として管理している。論理トラックの割当方
式としての１論理トラック単位に領域を取り出す方式で
は、１論理トラックが１ブロックから構成される場合、
１ブロックを取り出す度にＢＡＭブロックの入出力が発
生して処理効率が大幅に低下する。

【０００５】そこで、ライブラリファイルのアクセスで
は、空き論理トラックが必要となった時、一度のいくつ
かの空き論理トラックをＢＡＭ領域から取り出し、メモ
リ上の制御テーブルでプール化し、プール中の空き論理
トラックがなくなった時に再度いくつかの論理トラック
をＢＡＭ領域から取り出す。また、不要となった論理ト
ラックの開放時には、プールへ返却し、プールが一杯に
なった時には、残りの不要な論理トラックのリストを作
成し、そのリストを元にしてＢＡＭ領域への返却を行な
っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のライブ
ラリファイル管理装置では、システムダウンやジョブア
ボート等の時に、データ領域とＢＡＭ領域との間で不一
致が生じるおそれがあった。例えば、ＢＡＭ領域より空
きスペースを確保して使用中とした場合、その時点でま
だデータ領域へのデータ出力が行なわれる前にシステム
ダウン等が発生すると、データ領域上は無効なデータで
あるにも関らず、ＢＡＭ領域にはデータ領域の論理トラ
ックが使用中である旨の情報が設定されることになり、
不一致が生じ、また、ディレクトリ領域の内容に矛盾が
発生し、正確なアクセスが行なわれなくなる問題があっ
た。

【０００７】本発明は、上記従来の欠点を解決し、シス
テムダウン等による障害が発生した場合でも、障害復旧
機能によって、データ領域とＢＡＭ領域の設定の矛盾あ
るいはディレクトリ領域の矛盾を復旧することができる
ライブラリファイル管理装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、サブファイルのデータを格納するデータ
領域と、該データ領域の開始アドレスと終了アドレスを
格納するディレクトリ領域と、前記データ領域の使用の
有無を示す情報を格納する割当マップ領域とからなるラ
イブラリファイルの管理を行なうライブラリファイル管
理装置において、前記データ領域及びディレクトリ領域
が、サブファイル毎のタイムスタンプ情報を備え、前記
データ領域とディレクトリ領域の前記タイムスタンプ情
報に基づいて、前記ディレクトリ領域または割当マップ
領域に格納された情報の矛盾を復旧する復旧手段を備え
る構成としている。

【０００９】他の好ましい態様によれば、前記データ領
域に格納されたサブファイルのアクセスに際して、前記
データ領域とディレクトリ領域のタイムスタンプ情報を
比較し、不一致の場合に障害が発生したことを検知する
障害検知手段を備える構成としている。

【００１０】また、他の好ましい態様によれば、前記復
旧手段は、前記割当マップ領域の情報で使用中とされて
いる前記データ領域のタイムスタンプ情報が、前記ディ
レクトリ領域に存在するか否かを判定し、存在しない場
合に当該データ領域を無効として、前記割当マップ領域
の情報を未使用に変更して前記割当マップ領域の矛盾を
復旧し、前記ディレクトリ領域の開始アドレスで示され
る前記データ領域から順次検索を行ない、前記タイムス
タンプ情報が前記ディレクトリ領域と異なる前記データ
領域を検出した場合、当該データ領域の１つ前のデータ
領域までを有効とし、該１つ前のデータ領域のアドレス
を前記ディレクトリ領域の最終アドレスとして前記ディ
レクトリ領域の矛盾を復旧する構成としている。

【００１１】

【実施例】次に本発明の好適な実施例について図面を参
照して説明する。図１は本発明のライブラリファイル管
理装置の全体構成を示すブロック図である。図１におい
て、本ライブラリファイル管理装置は、サブファイルア
クセス処理部２、障害検出処理部３、障害復旧処理部
４、メモリテーブル５、ライブラリファイル１２を格納
する記憶装置１１から構成される。

【００１２】サブファイルアクセス処理部２は、ライブ
ラリファイル１２に対するサブファイルの作成、追加、
削除等の処理を行なう。また、障害検知処理部３は、ラ
イブラリファイル１２に障害が発生したことを検知す
る。さらに、障害復旧処理部４は、障害が発生したライ
ブラリファイル１２の内容を復旧する処理を行なう。メ
モリテーブル５は、障害復旧処理に際してディレクトリ
ブロックのタイムスタンプデータを格納する。

【００１３】ライブラリファイル１２を格納する記憶装
置１１としては、ランダムアクセスが可能な装置が使用
され、例えば、磁気ディスクや光ディスクが使用され
る。記憶装置１１には、１または複数のライブラリファ
イル１２が格納される。また、１つのライブラリファイ
ル１２には、１つあるいは複数のサブファイルが含まれ
る。

【００１４】図２にディスク装置１１に格納されるライ
ブラリファイル１２の構成を示す。ライブラリファイル
１２は、ディレクトリ領域１３、ＢＡＭ領域１４、デー
タ領域１５により構成される。ディレクトリ領域１３
は、ディレクトリブロック２１の集合により構成され、
ＢＡＭ領域１４は、ＢＡＭブロック２２の集合により構
成され、データ領域１５は、データブロック２３の集合
により構成される。

【００１５】図３に上記ライブラリファイル１２の各領
域の構成例を示す。ディレクトリ領域１３を構成するデ
ィレクトリブロック２１は、管理情報２１ａと複数のデ
ィレクトリエントリ２１ｂで構成される。管理情報２１
ａには、使用バイト数を書き込む。また、ディレクトリ
エントリ２１ｂは、サブファイル名２５ａ、開始ブロッ
クアドレス２５ｂ、終了ブロックアドレス２５ｃ、タイ
ムスタンプ２５ｄ、その他の情報２５ｅを有する。

【００１６】サブファイル名２５には、サブファイル毎
に付けた名称を書き込む。開始ブロックアドレス２５ｂ
及び終了ブロックアドレス２５ｃには、サブファイルの
データを書き込んだ最初のデータブロック２３のアドレ
ス及び最後のデータブロック２３のアドレスを設定す
る。タイムスタンプ２５ｄには、サブファイル作成時の
年月日及び時間を設定する。また、その他の情報２５ｅ
には、サブファイルの識別子等を設定する。

【００１７】ＢＡＭ領域１４を構成するＢＡＭブロック
２２は、ＮＥＸＴポインタ２２ａ、ＰＲＩＯＲポインタ
２２ｂ、ＢＡＭ記述２２Ｃで構成される。ＮＥＸＴポイ
ンタ２２ａ及びＰＲＩＯＲポインタ２２ｂには、次のＢ
ＡＭブロック２２の位置及び一つ前のＢＡＭブロック２
２の位置を設定する。また、ＢＡＭ記述２２Ｃには、フ
ォーマット済みの論理トラック数２４ａ、未使用の論理
トラック数２４ｂ、各データブロック２３の使用の有無
を示す割当マップ２４ｃが含まれる。割当マップ２４ｃ
については、データブロック２３が使用中の場合に
「１」が、未使用の場合に「０」が設定される。

【００１８】データ領域１５を構成するデータブロック
２３は、ＮＥＸＴポインタ２３ａ、ＰＲＩＯＲポインタ
２３ｂ、その他の情報２３ｃ、タイムスタンプ２３ｄ、
複数のレコード１〜ｎで構成される。ＮＥＸＴポインタ
２３ａ及びＰＲＩＯＲポインタ２３ｂには、次のデータ
ブロック２３の位置及び一つ前のデータブロック２３の
位置が設定する。その他の情報２３ｃには、ブロック内
に含まれているレコード数、ブロック中のバイト数など
を設定する。タイムスタンプ２３ｄには、ディレクトリ
エントリのタイムスタンプ２５ｄと同様、サブファイル
作成時の年月日及び時間を設定する。また、各レコード
には、データを書き込む。

【００１９】ここで、ライブラリフィル１２にサブファ
イルを作成する際の処理内容を図４から図６を用いて説
明する。図４は、ライブラリファイル１２にサブファイ
ルをオープンするときの状態を示す。まず、ディレクト
リブロック２１に新規のサブファイルに対応するディレ
クトリエントリ２１ｂを作成する。

【００２０】そのディレクトリエントリ２１ｂのサブフ
ァイル名２５ａには、ファイル名を設定し、開始ブロッ
クアドレス２５ｂには、最初に確保したデータブロック
２３のアドレスを設定し、終了ブロックアドレス２５ｃ
には、「０」を設定する。また、タイムスタンプ２５ｄ
には、その作成時の年月日及び時間を取得して設定す
る。図４では、１論理トラックに２つのデータブロック
２３が格納される場合を示している。

【００２１】図５は、確保したデータブロック２３にデ
ータを出力する状態を示す。データは、確保したデータ
ブロック２３に順次書き込む。データブロックが不足し
た場合には、論理トラック単位でデータブロック２３を
確保して追加する。各データブロック２３間について
は、ＮＥＸＴポインタ２３ａ、ＰＲＩＯＲポインタ２３
ｂによって接続する。また、ディレクトリエントリ２１
ｂに設定したタイムスタンプ２５ｄと同一の値を、デー
タブロック２３のタイムスタンプ２３ｄに設定する。

【００２２】図６は、サブファイルをクローズする時の
状態を示す。全てのデータの書き込みが終了した場合、
ディレクトリエントリ２１ｂの最終ブロックアドレス２
５ｃに、最後のデータブロック２３のアドレスを書き込
む。

【００２３】サブファイル作成時のシステムダウンによ
る障害では、ＢＡＭブロック２２の設定上使用中になっ
ているデータブロックにデータが未更新である場合、デ
ィレクトリエントリ２１ｂの最終ブロックアドレス２５
ｂの値と、最終データブロック２３のアドレスとが一致
していない場合が発生する。このような障害の復旧を障
害復旧処理部４が行なう。

【００２４】ここで、障害復旧機能を実行せずにサブフ
ァイルをアクセスした場合の、障害検知処理部３による
障害検知と、障害を検知した場合の障害復旧処理部４に
よる復旧処理について説明する。ここでは、図５のデー
タ出力において、データブロック２３（５）にデータを
書き込んだ後にシステムダウンが起こった場合を例にと
って説明する。

【００２５】まず、障害検知処理部３では、ディレクト
リエントリ２１ｂの終了ブロックアドレス２５ｃが
「０」か否かを判定する。「０」であれば、サブファイ
ルクローズ前の障害と判定し、ディレクトリエントリ２
１ｂの開始ブロックアドレス２５ｂを元に、先頭のデー
タブロック２３（１）を検索し、ＮＥＸＴポインタ２３
ａを参照して順次データブロック２３を検索する。その
際、データブロック２３のタイムスタンプとディレクト
リエントリ２１ｂのタイムスタンプとの比較を行なう。
両者のタイムスタンプが不一致であれば、そのデータブ
ロック２３のでデータ書き込み前にシステムダウンした
ことが検知される。

【００２６】図５の例では、データブロック２３（５）
のデータ書き込みが終了して、そのＮＥＸＴポインタ２
３ａは、データブロック２３（６）を示している。しか
し、データブロック２３（６）は、データ書き込みが終
了しておらず、このため、データブロック２３（６）と
のタイムスタンプの比較により不一致が検出されること
になる。

【００２７】上記のような不一致が障害検知処理部３で
検知された場合、障害復旧処理部４は、一つ前のデータ
ブロック２３（５）までを有効とし、ディレクトリエン
トリ２１ｂの最終ブロックアドレス２５ｃに、データブ
ロック２３（５）のアドレスを設定し、かつデータブロ
ック２３（５）のＮＥＸＴポインタ２３ａには、最終ブ
ロックであることを示す値（ＮＵＬ）を設定する。

【００２８】併せて、使用者に対して、ＢＡＭブロック
２２上は使用中であるが、データブロック２３上使用さ
れていないデータブロックが存在する可能性があるた
め、障害復旧機能実行の警告を行なう。

【００２９】サブファイルの終わりへのレコードの追加
を行なう場合は、追加処理モードで該当するサブファイ
ルをオープンし、ディレクトリエントリ２１ｂよりタイ
ムスタンプ２５ｄを取得する。ディレクトリエントリ２
１ｂで示される最終のデータブロック２３に空きが存在
すれば、そこにレコードを追加する。空が存在しなけれ
ば、新たにデータブロック２３を確保する。そして、確
保した追加データブロック２３には、ディレクトリエン
トリ２１ｂより取得したタイムスタンプを設定する。レ
コードの追加が全て終了した場合、サブファイルをクロ
ーズし、ディレクトリエントリ２１ｂの終了ブロックア
ドレス２５Ｃに追加した最後のデータブロック２３のア
ドレスを設定して更新する。

【００３０】サブファイルへのレコード追加時にシステ
ムダウンが発生した場合、上記したサブファイル作成時
と同様な不一致状態が発生し得る。復旧については、上
述と同様に行なう。なお、障害復旧機能を実行せずに、
該当するサブファイルをアクセスした場合の障害検出に
おいては、ディレクトリエントリ２１ｂの最終ブロック
アドレス２５ｃにより最終のデータブロックを検索し、
そのデータブロック２３のＮＥＸＴポインタ２３ａが最
終ブロックであることを示す値（ＮＵＬ）以外の値であ
れば、追加中にシステムダウンが発生したことを検知で
きる。

【００３１】この状態を検知した場合、ＮＥＸＴポイン
タ２３ａに基づいて順次データブロックを検索し、タイ
ムスタンプの不一致を検出する。タイムスタンプの不一
致を検知した後は、上述したサブファイル作成時の処理
と同様の復旧処理を行なうものである。

【００３２】サブファイルの削除処理の時は、ディレク
トリエントリ２１ｂより削除対象となるサブファイルの
情報をまず削除する。次に、ＢＡＭブロック２２よりそ
のサブファイルの使用していた、全ての論理トラックを
開放する。データブロック２３については、Ｉ／Ｏの削
減によりオーバーヘッドを軽減するため、ブロックの初
期化は行なわない。

【００３３】このサブファイル削除時のシステムダウン
では、ＢＡＭブロック２２上は使用中であるが、該当す
るサブファイルが存在しない状態が発生する。復旧につ
いては、上述したサブファイル作成時の処理と同様の復
旧処理を行なう。

【００３４】次に、障害復旧処理部４による障害復旧機
能について、図７から図９を用いて詳細に説明する。最
初に、データ領域１５とＢＡＭ領域１４との矛盾検査に
よるＢＡＭブロック２２の障害復旧を説明する。図７に
示すように、ディレクトリ領域１３上の全てのディレク
トリブロック２１を読み込む。読み込んだ内容を、タイ
ムスタンプをキーとしてソートし、メモリテーブル５に
格納する。次に、ＢＡＭ領域１４より先頭のＢＡＭブロ
ック２２を読み込む。そして、ＢＡＭブロック２２上で
割当マップ２４ｃに使用中として設定されているデータ
ブロック２３の内容を読み込む。ＢＡＭブロック２２上
で未使用のデータブロックであれば、特に読み込みを行
なわない。

【００３５】読み込んだデータブロック２３のタイムス
タンプ２３ｄが、メモリテーブル５上に存在するかどう
かを調べる。存在しない場合は、システムダウン等によ
る無効なデータブロックであると判定し、ＢＡＭブロッ
ク２２の割当マップ２４ｃが使用中「１」となっている
場合は、未使用状態「０」に設定する。順次以上の処理
を、全てのデータブロック２３に対して実行する。図８
においては、ＢＡＭブロック２２のＢＡＭ記述２２ｃの
中の割当マップ２４ｃの値のみを取り出して示してい
る。

【００３６】図７から図９で示す例では、図８に示すよ
うに、ブロック番号１の第１のデータブロック、ブロッ
ク番号２の第２のデータブロック２３はＢＡＭブロック
２２上使用中となっているので、読み込みが行なわれ
る。タイムスタンプは、図７におけるファイルＣの値と
一致するので、正しいデータブロックとして判定され
る。第３及び第４のデータブロックは、ＢＡＭブロック
２２上未使用「０」となっているので、読み込まれな
い。

【００３７】使用中となっている第５のデータブロック
２３は、タイムスタンプがファイルＤと一致する。ま
た、第６のデータブロック２３のタイムスタンプは、メ
モリテーブル５上に対応する値が存在しない。このた
め、未使用のデータブロック２３と判定され、ＢＡＭブ
ロック２２上の割当マップ２４ｃの状態を未使用に変更
する。

【００３８】次に、第２の復旧処理として、ディレクト
リエントリ２１ｂの矛盾修正処理を説明する。まず、先
頭のディレクトリエントリ２１ｂを読み込む。読み込ん
だディレクトリエントリ２１ｂの、開始ブロックアドレ
ス２５ｂから該当するサブファイルの先頭データブロッ
ク２３を検索する。

【００３９】次に、検索したデータブロック２３のＮＥ
ＸＴポインタ２３ａを参照して順次データブロック２３
を検索し、ＮＥＸＴポインタ２３ａが最終データブロッ
クを示すまで検索を実施する。検索した最終データブロ
ック２３について、そのタイムスタンプの値とディレク
トリブロックのタイムスタンプを比較する。比較の結
果、異なれば、１つ前のデータブロック２３までを有効
とし、ディレクトリエントリ２１ｂの最終ブロックアド
レス２５ｃをその１つ前のデータブロック２３のアドレ
スを設定して更新する。この処理を全てのディレクトリ
エントリ２１ｂについて実行する。以上の障害復旧処理
によってライブラリファイルの復旧が完了することにな
る。以上好ましい実施例をあげて本発明を説明したが、
本発明は必ずしも上記実施例に限定されるものではな
い。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のライブラリ
ファイル管理装置によれば、システムダウン等による障
害が発生した場合でも、障害復旧機能によって、データ
領域とＢＡＭ領域の設定の矛盾あるいはディレクトリ領
域の矛盾を復旧することができるので、障害が発生して
もサブファイルを正確にアクセスすることができる。ま
た、障害の復旧前でも、アクセスすることで障害が発生
したことを検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のライブラリファイル管理装置の全体
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明で管理するライブラリファイルの構成
を示す図である。

【図３】ライブラリファイルに含まれる各領域を構成
するブロックの構成を示す図である。

【図４】サブファイルの作成時のオープン状態を示す
図である。

【図５】サブファイルの作成時のデータ書き込み状態
を示す図である。

【図６】サブファイルの作成時のクローズ状態を示す
図である。

【図７】ディレクトリブロックの内容の例を示す図で
ある。

【図８】ＢＡＭブロックの内容例を示す図である。

【図９】データブロックの内容例を示す図である。

【符号の説明】

１ライブラリファイル管理装置２サブファイルアクセス処理部３障害検知処理部４障害復旧処理部５メモリテーブル１１記憶装置１２ライブラリファイル１３ディレクトリ領域１４ＢＡＭ領域１５データ領域２１ディレクトリブロック２２ＢＡＭブロック２３データブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サブファイルのデータを格納するデータ
領域と、該データ領域の開始アドレスと終了アドレスを
格納するディレクトリ領域と、前記データ領域の使用の
有無を示す情報を格納する割当マップ領域とからなるラ
イブラリファイルの管理を行なうライブラリファイル管
理装置において、前記データ領域及びディレクトリ領域が、サブファイル
毎のタイムスタンプ情報を備え、前記データ領域とディレクトリ領域の前記タイムスタン
プ情報に基づいて、前記ディレクトリ領域または割当マ
ップ領域に格納された情報の矛盾を復旧する復旧手段を
備えることを特徴とするライブラリファイル管理装置。
【請求項２】前記データ領域に格納されたサブファイ
ルのアクセスに際して、前記データ領域とディレクトリ
領域のタイムスタンプ情報を比較し、不一致の場合に障
害が発生したことを検知する障害検知手段を備えること
を特徴とする請求項１に記載のライブラリファイル管理
装置。
【請求項３】前記復旧手段は、前記割当マップ領域の
情報で使用中とされている前記データ領域のタイムスタ
ンプ情報が、前記ディレクトリ領域に存在するか否かを
判定し、存在しない場合に当該データ領域を無効とし
て、前記割当マップ領域の情報を未使用に変更して前記
割当マップ領域の矛盾を復旧し、前記ディレクトリ領域の開始アドレスで示される前記デ
ータ領域から順次検索を行ない、前記タイムスタンプ情
報が前記ディレクトリ領域と異なる前記データ領域を検
出した場合、当該データ領域の１つ前のデータ領域まで
を有効とし、該１つ前のデータ領域のアドレスを前記デ
ィレクトリ領域の最終アドレスとして前記ディレクトリ
領域の矛盾を復旧することを特徴とする請求項１に記載
のライブラリファイル管理装置。