CN1150487A - 使用磁带数据记录器的数字数据复制装置 - Google Patents

Abstract

主计算机101经SCSI总线76对传送目的方的磁带数据记录器102r发送SCSI通信协议中的指令，接收到来自主计算机101的指令的记录器102r首先对传送源的磁带数据记录器102t发送SCSI通信协议的1字节导引指令，如果构成传送对象的数据块大小与1字节不同的情况下，就把差值作为差错字节返回到传送目的方。

Description

使用磁带数据记录器的 数字数据复制装置

本发明涉及一种使用对磁带记录数字数据的磁带数据记录器复制按顺序记录的大容量数据的数字数据复制装置。

现在，随着数据容量的增大，把在磁带上记录数据的数据记录装置作为存储大容量数据的装置的必要性在增长，与盘状记录载体不同，数据是按顺序被记录在这种用磁带的记录载体上。

在此考虑有两台上述的磁带数据记录器，并在其间进行例如复制等相互数据交往的情况，现在，所采取的主要方法是如图20所示的经主计算机进行的复制。在想要从数据记录装置(下称装置)202到装置203进行复制的情况下，主计算机200从数据记录装置(下称装置)202读出数据，并经总线201存储到主计算机200的缓冲存储器(未示出)内，缓冲存储器按照主计算机200的指示经总线201把该缓冲存储器内所存储的数据传送到装置203，并写入到装置203的记录载体上。

还有一种方法是像SCSI那样，利用在其指令体系中预先具备数据复制的通信协议。在用这种通信协议想要从装置206向装置205进行复制的情况下，首先由主计算机204经SCSI总线207对装置205发送复制指令，再由收到所发送的这个指令的装置205对装置206发送读出指令，从而，装置206的数据经SCSI总线207被自动地传送到装置205，并写到装置205的记录载体上。

可是，上述的经主计算机进行的复制的方法中所存在的问题是，由于被传送的数据要经由主计算机的存储器，所以就要消耗计算机的存储器资源以及与数据的输入输出指令有关的CPU资源，还有一个问题是数据要两次流过总线，所以数据的传送速度就要降低大约一半，另外，在装置的处理速度非常快的情况下，主计算机的输入输出速度还可能制约数据传送速度。

另外，数据传送是按称之为数据块的单位来进行的，这个所谓的数据块是具有某一定大小的数据的集合，集合多个数据块构成文件。在经主计算机进行数据传送的情况下，主计算机的情况，如缓冲存储器的容量等，就有可能限制该数据的数据块大小，这种情况下，复制源和复制目的方的数据的数据块的图象就变了，利用文件的数据块图象的应用等就会发生问题。

像上述的SCSI那样的利用其指令体系中预先具备有数据复制的通信协议的方法就解决了像上述的经主计算机的方法的CPU资源问题以及数据传送速度的问题，但是，即使在这种情况下也还存在所谓数据块图象不能保存的问题，即：不能原样复制源数据数据块的形态。

在构成复制对象的装置中，有像记录盘装置的那种数据块记录式的装置或像磁带装置的那种顺序记录式装置。其中，使用数据块记录式装置，数据的逻辑数据块受限于扇区的概念，因此，数据块的大小是固定的，在扇区长相同的装置之间进行复制时，不必考虑数据块大小，也就是说，所谓在记录盘装置那样的数据块记录式装置之间进行数据的复制，是为了单纯地复制扇区的图象，也有许多这样的实例。

另一方面，在顺序记录式装置中，是按可变长数据块来记录数据，也就是说，所记录的数据的每一个数据块的数据量不同。更具体地说，在最初在一个数据块中进行100字节的记录；在第2个数据数据块中进行50字节的记录；而在第3个数据数据块中可进行1024字节的记录。因此，由于写入数据时的数据块的大小不同而存在各种各样的数据块的图象，所以，在进行有关这种顺序记录式装置的复制时，这种可变长数据块的处理是很难的。

一般，在计算机等的数据传送时，仅传送构成对象的数据，附加在其上的数据例如数据大小、数据块大小等管理数据都不与数据一起传送，因此，在数据的接收方必须作成那些管理数据。但是，在顺序记录式装置中，由于数据传送的单位是可变长数据块，只有把所传送的数据全部读出来才能知道数据块大小，所以，可能出现数据不被正确传送的情况。

例如，如图22所示，可以考虑在缓冲存储器内设置有多个数据区和管理这些数据区的数据块管理表的装置，在这里，如图所示，在这种数据块管理表内存储有数据的开始位置、该数据是数据块的开头或是途中、该表管理的数据长以及数据块的全长等信息。在这些管理信息中，特别是关于数据块全长的信息是数据块被全部传送时最初判明的信息，根据这样的数据块管理表内的信息来判断存储在各个数据区内的数据作成什么样来构成整个数据块。

按照这样的构成，在只具有把数据块管理表从缓冲存储器中除掉后的大小的数据块写入到该缓冲存储器内的情况下，根据信息管理表中所写入的信息，在读出时就能够没有问题地把源数据块复原出来。

可是，如图23所示，当写入超出缓冲器容量的数据块时就会发生问题，即：如图所示，在数据块的大小超出缓冲器的容量时，在数据块管理表被作成之前数据就从缓冲器中传送出去，而且，如图24所示，即使所传送的数据块大小小于缓冲器的大小的情况下，在数据区已经被占满一部分时，也会发生同样的情况。在该例中，当接着传送大于缓冲器的2/5容量的数据块时，缓冲器溢出，数据块管理表被作成之前，数据就从缓冲器中被传送出去。如上所述，这是因为所传送的数据是可变长数据块，只有把数据全部读出才能知道数据块大小，所以，不能保证可使用的缓冲区大小。这样，所存在的问题是一旦在数据块管理表被作成之前数据从缓冲器中被传送出去，数据就不能正确地被复原。

因此，本发明的目的是提供一种对可变长数据块能够用同样的数据块图象进行数据的复制的数字数据复制装置。

为解决上述的问题，按照本发明的使用磁带数据记录器的数字数据复制装置其特征在于：具有主计算机、接受来自主计算机的复制指令的第1磁带数据记录器和从第1磁带数据记录器接收以1字节为最小单位的比较少的数据量的传送指令的第2磁带数据记录器；第2磁带数据记录器把有关复制对象的数据的数据量与比较少的数据量的差的信息传送到第1磁带数据记录器，第1磁带数据记录器根据与该差值有关的信息把复制对象的数据量存储在能存储的暂时存储装置内之后，记录在磁带记录载体上。

按照上述的构成，使用本发明能够在读出数据之前知道数据块的大小，所以，即使把超出缓冲器容量的数据块传送出去，也能够作成数据块管理表，因此，能够以同样的数据块图象来进行数据的复制。

附图简要说明

图1是可以适用于本发明的磁带数据记录器的正面示意图；

图2是可以适用于本发明的磁带数据记录器的背面示意图；

图3是可以适用于本发明的磁带数据记录器的使用例的接线示意图；

图4是可以适用于本发明的磁带数据记录器的磁头配置的示意图；

图5是可以适用于本发明的磁带数据记录器的磁迹图案的示意图；

图6是可以适用于本发明的磁带数据记录器的系统结构方框图；

图7是可以适用于本发明的磁带数据记录器的磁带格式的示意图；

图8A、B、C是可以适用于本发明的磁带数据记录器的VSIT和DIT格式的示意图；

图9是说明可以适用于本发明的磁带数据记录器的BST的示意图；

图10是说明可以适用于本发明的磁带数据记录器的逻辑格式的示意图；

图11是说明可以适用于本发明的磁带数据记录器的格式结构的示意图；

图12是可以适用于本发明的磁带数据记录器的系统结构的详细方框图；

图13是可以适用于本发明的磁带数据记录器的使用例的接线示意图；

图14是说明按照本发明的数据传送的流程图；

图15是说明按照本发明的数据传送的流程图；

图16是说明按照本发明的数据传送的流程图；

图17是占满了被读出1字节的数据的组合存储器的状态示意图；

图18A、B是说明把可变长数据块向固定数据块变换的示意图；

图19A、B、C是说明以数据块为单位进行文件编辑的示意图；

图20是说明在磁带数据记录器之间进行复制的方法的接线示意图；

图21是说明在磁带数据记录器之间进行复制的方法的接线示意图；

图22是说明组合存储器概况的示意图；

图23是说明组合存储器概况的示意图；

图24是说明组合存储器概况的示意图；

实施本发明的最佳实施例

在说明本发明的实施例之前，先说明可以适用本发明的磁带数据记录器，在这里说明的磁带数据记录器是用旋转磁头对盒式磁带记录/重放数字数据的装置，图1和图2分别表示装置的外观的前面和背面。

如图所示，磁带数据记录器由上下重叠起来的两个单元即磁带驱动控制器1和数字信息记录器2构成，在磁带驱动控制器1的前面面板上设置有操作盒式磁带的装载/卸下的操作按钮3、分别显示盒式磁带是否已被装入、电源是否已接通等状态的多个发光二极管4；在数字信息记录器2的前面面板上设置有盒式磁带插入口5；在开闭自如的面板6所覆盖的部分还配置有其他操作按钮。

如图2所示，在磁带驱动控制器1和数字信息记录器2的各自的背面设置有多个连接器，在下侧的磁带驱动控制器1上设置有数据输入/输出连接器11、控制用连接器12、RS232C连接器13、两个SCSI连接器14a和14b、交流电源输入连接器15以及直流电源输出连接器16。

另一方面，在数字信息记录器2上设置有数据输入/输出连接器21、控制用连接器22和RS232C连接器23。把连接电缆连接到磁带驱动控制器1的直流电源输出连接器16，以供给数字信息记录器2的电源。用电缆连接在数据输入/输出连接器11和21之间，在控制器1和记录器2之间发送接收数据流；控制用连接器12和22用电缆连接起来，授受控制信号；另外，RS232C连接器23被设置作诊断用。

如图3所示，当连接主计算机20和磁带数据记录器时，使用SCSI连接器14a和14b，一旦主计算机20对磁带数据记录器送去例如读出指令，磁带数据记录器就对主计算机20输出数据。

数字信息记录器2用旋转磁头对盒式磁带记录/重放数字数据，图4表示该记录器2的磁头配置的一个例子，对于按照图示的方向以规定的速度旋转的磁鼓25分别安装有记录用的四个磁头Ra、Rb、Rc和Rd以及重放用的四个磁头Pa、Pb、Pc、和Pd。

磁头Ra、Rb设置在靠近的位置上，同样，磁头Rc和Rd、磁头Pa和Pb、磁头Pc和Pd分别设置在靠近的位置上。这些靠近的两个磁头间的磁隙的延长方向(称为方位角)是不同的，间隔180°相对的磁头Ra和Rc具有第1方位角，同样，间隔180°相对的磁头Rb和Rd具有第2方位角；磁头Pa和Pc具有第1方位角，磁头Pb和Pd具有第2方位角。使方位角不同是为了防止相邻接的磁迹间的窜扰。实际上，靠近的两个磁头是作成称之为双方位角磁头的一体结构磁头来实现的。

在磁鼓25的圆周面上，倾斜地卷绕着从带盒中拉出来的磁带(如1/2英寸宽)，其卷绕的角度范围略大于180°，磁带被按规定的速度传送，因此，在记录时，磁鼓25转1周的前半周，磁头Ra和Rb扫描磁带；其后半周由磁头Rc和Rd扫描磁带。在重放时，磁头Pa和Pb先扫描磁带，然后由磁头Pc和Pd扫描磁带。

图5表示数字信息记录器2的磁带上的磁迹图案，在磁带宽度方向的上下侧分别形成有长度方向的磁迹，其中间形成有螺旋磁迹。上侧的长度方向的磁迹26上记录控制信号，下侧的长度方向的磁迹27上记录时间码，时间码用来指示磁带的长度方向的位置，例如使用SMPTE时间码。磁鼓25旋转1周，磁头Ra和Rb同时形成2条螺旋磁迹Ta和Tb；然后由磁头Rc和Rd同时形成2条螺旋磁迹Tc和Td。各螺旋磁迹的前半部分和后半部分分离形成，其中间部分设置有跟踪用的导引信号的记录区28。

SMPTE时间码是对VTR等的视频信号而开发的代码，其最小单位是帧(1/30秒)。如后面所述，在磁带数据记录器中，把可记录在图5所示的4条磁迹Ta-Td上的数据作为操作数据的逻辑数据单位(称为磁迹组)。例如：在把16条磁迹对应于视频信号的1帧的情况下，必须从时间码的帧位设置下位的位(0，1，2，或3的值)，并使用把由16条磁迹构成的磁迹组作为单位的时间码(也称为D)。本发明所适用的磁带数据记录器中，采用把SMPTE时间码作为以4条磁迹为磁迹组的时间码，在SMPTE时间码的情况下，由于准备有用户数据区，所以可以做这样的修正。

图6概略地表示磁带驱动控制器1和数字信息记录器2的系统结构，磁带驱动控制器1内的系统控制器31的功能如下：

SCSI控制器32的管理

缓冲存储器33的管理

文件管理/表管理

数据的写入、读出、重试控制

数字信息记录器2的控制

自诊断

经SCSI控制器32进行与主计算机的连接，在缓冲存储器33与磁带驱动控制器之间设置有驱动控制器34，从缓冲存储器33读出的数据经驱动控制器34提供给C2编码器35，对C2编码器35连接磁迹隔行扫描电路36和C1编码器37。

C2编码器35和C1编码器37对记录数据进行累积代码的纠错编码，为了提高记录/重放过程中产生的纠错能力，磁迹隔行扫描电路36控制记录数据时的磁迹的分配。

另外，在把数据记录在磁带上时，因为把由同步信号分隔的SYNC数据块作为单位，所以，在磁迹隔行扫描电路36中附加数据块同步信号；进一步，在C1编码器37中生成C1奇偶码之后，进行数据的随机化处理和多个SYNC数据块内的码字的隔行扫描处理。

来自C1编码器37的数字数据被送到数字信息记录器2，数字信息记录器2用通道代码的编码器38把所收到的数字数据编码，并经RF放大器39把记录数据输出到记录磁头Ra-Rd，磁头Ra-Rd把记录数据记录在磁带上。RF放大器39把记录信号的频带低频化，并且在重放时，为了使重放信号的检测容易，进行第4级局部响应处理(PR(1，0，-1))。

由重放磁头Pa-Pd从磁带上重放出的数据经RF放大器41提供给通道代码的译码器42，RF放大器41包含重放放大器、均衡器、维特比译码器等，通道代码的译码器42的输出被传送到磁带驱动控制器1，并输入到C1译码器43。

对C1译码器43连接磁迹去隔行扫描电路44，D2译码器45被连接到去隔行扫描电路44。C1译码器43、磁迹去隔行扫描电路44和C2译码器45分别对C1编码器37、磁迹隔行扫描电路36和C2编码器35各个所进行的处理进行逆处理。来自C2译码器45的重放(读出)数据经驱动控制器34被提供给缓冲存储器33。

在数字信息记录器2中设置有系统控制器46，并设置有针对磁带的长度方向的磁迹的固定磁头47，该固定磁头47与系统控制器46配合，由磁头47进行控制信号和时间码的记录/重放，系统控制器46经双向总线与磁带驱动控制器1的系统控制器31相连接。

机构控制器48连接到系统控制器46，机构控制器48包含伺服电路，并经马达驱动电路49驱动马达50。系统控制器46具有例如两个CPU，用来进行与磁带驱动控制器1的通信、时间码的记录/重放的控制、记录/重放的时序的控制等。

机构控制器48具有例如两个CPU，用来控制数字信息记录器2的机械系统。更具体地说，机构控制器48进行磁头·磁带系统旋转的控制、磁带速度的控制、跟踪控制、盒式磁带的装/卸控制以及磁带张力的控制。马达50作为一个整体代表磁鼓马达、主导轴马达、带盘马达、装盒马达、装带马达等。

另外，还设置有输入来自磁带驱动控制器1的电源供给单元51的直流电压的DC-DC变换电路52。虽然在图上被省略了，但是数字信息记录器2还设置有磁带端头检测传感器等的传感器、时间码的生成/读取电路等。

下面来说明记录数字数据时的格式，图7上表示的是最初磁带整体(例如一个带盒内的磁带)的略图，磁带的整体被称为物理的一件记录载体。在分别连接引导带的磁带的物理始端PBOT和终端PEOT之间，可记录区处在LBOT(磁带的逻辑始端)和LEOT(磁带的逻辑终端)之间。这是因为在磁带的始端和终端处磁带容易损伤，差错率高，作为一个例子，规定PBOT和LEOT间的无效区为7.7±0.5m；规定PEOT和LEOT间的无效区为大于10m。

为了管理一件以上的逻辑卷，在记录区的开头记录VSIT(卷组信息表)，VSIT具有磁带上所记录的卷的个数和磁带上的各逻辑卷的位置信息，位置信息是最大1024个逻辑卷的各自的DIT的物理ID。

VSIT的开头位置被定为0-ID，ID是对应于磁带上的加在四条磁迹组每一组上的位置的地址，ID从VSIT区开始单调增加地被加上，一直加到最后的卷的DIT区为止。一个VSIT的长度是1-ID，在本发明的磁带数据记录器中，ID有物理ID和逻辑ID两种。物理ID是表示磁带上的磁迹组的绝对位置的位置信息，磁带长度方向上所记录的时间码就相当于此；逻辑ID是表示磁带上的磁迹组的相对位置的位置信息，该逻辑ID被记录在磁迹组内的规定位置上。VSIT的开始位置0-ID的物理ID和逻辑ID都是零。

逻辑卷由DIT(索引信息表)、UIT(用户信息表)以及用户数据区构成，DIT有管理逻辑卷中的文件用的信息，一个DIT的长度是40-ID，UIT是任意的，UIT是管理文件用的用户特有的信息。

在图7中，加有斜线的区域是起始区，数据磁迹由起始区伺服同步。加点的区域是位置剩余带，在VSIT和DIT更新时，用该位置剩余带来防止抹掉有效数据。

为了提高数据的可靠性，如图8A所示，VSIT被重复记录10次，因此，VSIT区是10个磁迹组(＝10-ID)，在VSIT的后面确保90个磁迹组以上的重试区。

为提高数据的可靠性，如图8B所示，DIT被重复记录7次；如图8C所示，DIT由6个表构成，这6个表从头开始按顺序是VIT(卷信息表)、BST(无效点表)、LDT(逻辑D表)、FIT(文件信息表)、UT(最新的表)、UIT(用户信息表)。VIT、BST、LIDT、UT的长度被取为1-ID，FIT的长度被取为20-ID，剩余的16-ID区域作为预定。

现在来说明DIT的各表，VIT的ID地址是写在VSIT内的卷头的物理ID，其逻辑ID等于写于VSIT卷头的物理ID，VIT包含有卷号、物理卷中的最初的数据块的开始物理ID、其最后的物理ID等的卷的位置信息。

BST的ID地址是VIT的物理ID+1，其逻辑ID是VIT的逻辑ID+1。BST有逻辑的无效数据的位置信息，所谓逻辑的无效数据是为了以后写入具有同样的磁迹组ID的数据应该作为无效处理的数据。如图9所示，阴影区A是逻辑无效数据。写入重试动作和其相随的写入动作产生逻辑无效数据，如果写入发生差错，就自动地进行写入重试，输出差错位置，并把它登录在BST中。另外，在读出动作时，由BST指示无效区，逻辑无效数据也被称为无效点，在BST中管理最大直到14592个无效点的起始物理ID和终端物理ID。

LIDT的ID地址是VIT的物理ID+2，其逻辑ID是VIT的逻辑DI+2，LIDT是高速数据块空间和定位操作用的数据表，即：在LIDT中包含第1～第296指针的各指针的逻辑ID、其物理ID、文件号、ID数据的数据块管理表中的最初的数据块号码。

FIT的ID地址是VIT的物理ID+3，其逻辑ID是VIT的逻辑ID+3，FIT由对应于磁带标志的2种数据对构成，磁带标记是文件分隔用代码，第N号数据对对应于从卷头开始的第N个磁带标记，数据对一方的数据是第N个磁带标记的物理ID，另一方的数据是第N个磁带标记的绝对数据块号码，这个值是具有与磁带标记相同的文件号的最后的数据块的绝对数据块号码。因为按照该磁带标记的物理ID和绝对数据块号码正确地知道磁带标记的位置，所以用它们就能够高速地访问磁带上的物理位置。

UT的ID地址是VIT的物理ID+39，UT是表示是否已把卷更新的信息。在更新前，把表示UT中的更新状态码字(4字节)设为FFFFFFFFh(h表示16进位)；在更新后，把它设为00000000h。

UIT是随意的，例如为100-ID的区域，是用户可以存取的数据表，确保用户题头使用。

在该例中，在由4条螺旋磁迹构成的磁迹组的每一个组上，加上1-ID，对该磁迹组的每一个规定数据的数据块的逻辑结构。图10表示逻辑磁迹组结构，逻辑磁迹组的开头的4字节是格式ID，把它定为FFFF0000h。

下面的136字节(34码字)是子码数据区，子码数据由存在该子码数据的磁迹组的管理方面的信息构成，例如：子码包含有上述的表(VSIT，VIT，BST，用户数据，磁带标记，EOD等的识别码)，由此来识别磁迹组正在被用于做什么。

再往下的从116884字节中除去数据块管理表的长度之外的字节数是用户数据的写入用的区域，在磁迹组是用户数据的写入用的情况下，但还未得到用户数据规定的大小时，把伪数据装入剩余的区域。

在用户数据区的后面设置有数据块管理表区域，数据块管理表被设为最大4096字节长，磁迹组的最后4字节被作为磁迹组的终端代码(0F0F0F0Fh)，其前面的12字节被预定。数据块管理表管理用户数据的数据块结构，作为在用户数据区内所定义的磁迹组的形式，有4种，即：写入用户数据用的用户数据磁迹组、指示是磁带标记的磁带标记(TM)磁迹组、EOD(数据终端)磁迹组和伪磁迹组，在这些磁迹组形式的每一种形式内都规定有子码和数据块管理表。

把上述的磁带数据记录器的逻辑格式归纳起来表示于图11上，VSIT被记录在1盘磁带的每个物理卷上，DIT被记录在每个逻辑卷(区段划分)上，在DIT中包含有5个表，即：VIT、BST、LIDT、FIT、UT，还包含UIT作为任选表。在用户数据区内规定有4种磁迹组的形式，即：用户数据磁迹组、磁带标记磁迹组、EOD(数据终端)磁迹组和伪磁迹组。

下面概略说明上述的磁带标记的动作，首先，在最初使用磁带的情况下，必须进行磁带初始化。在磁带的初始化的动作时，把VSIT、DIT、EOD写入到规定的位置，并写入伪数据。进一步用从LBOT开始单调增加的值写入物理ID(上述的时间码)，并使VSIT的始端为0-ID。

在对磁带开始进行读写时，装入磁带，插入磁带后按动铵钮3进行装带动作；在装带时，读入VSIT、DIT。在结束对磁带的读写时，按动按钮3进行卸带；卸带时改写VSIT、DIT。装带动作和卸带动作也可以由除按钮3的操作以外的指令来进行。

图12更详细地表示了磁带驱动控制器1的系统结构，61是主CPU，70是2端口RAM，80是组合存储器，81是辅助CPU。主CPU61是管理整个系统的CPU，与该主CPU61相关连，设置有CPU总线62，各结构元件连接到CPU总线62上，即：ROM(闪速ROM)63、PIO(并行1/0)64，65、控制面板66、LCD67、定时器68、RS232C接口69、2端口RAM70、RAM71与CPU总线62连接。

PIO65连接到控制面板上的按钮上，LCD67是为让用户知道驱动器的动作状况而进行显示的显示装置，RS232C接口69被连接到串联终端，RAM71具有硬件使用的运行RAM、程序下行装入区、用来暂时保管题头信息(VSIT/DIT)的区域。

IM总线74经单向控制器73连接到CPU总线62上，S-RAM72、组合存储器80、SCSI控制器75连接到该IM总线74上，主计算机经总线76与SCSI控制器75相连接，S-RAM72是用电容器作为备用电源的RAM，该S-RAM72是原本用(SCSI控制器的控制程序存储用)的存储器，而且是保持表示系统的实际动作状态的数据的记录器用的存储器，因为该存储器用电容器作为备用电源，所以，在断电后可以把数据保持大约两天。

在2端口RAM70中存储有两个CPU61和81之间信息通信用的5种数据包，它们是下述的5种数据包：

指令发送数据包，这是从CPU61对CPU81要求执行动作时所使用的数据包；

结束状态接收数据包，这是在CPU81执行CPU61所要求的指令的动作结束时，为通知结束状态而使用的数据包；

指令状态，这是指示指令进行状况的标示符；

驱动管理状态表，这是用来把驱动状况通知CPU61的表，该表按一定周期由CPU81进行改写；

数据发送接收数据包，这是经由SCSI总线对驱动器(记录器)方的硬件下载装入时以及使用CPU61的串行接口起动驱动器方的自诊断时所使用的缓冲器，而且组合存储器80是与数据有关的缓冲存储器。

辅助CPU81是进行驱动器控制的CPU，设置有与辅助CPU81相关连的CPU总线82，该总线82上连接有ROM(闪速ROM)83、RAM(工作RAM)84、定时器85、RS232C接口86、RS422接口87、PIO(并行I/O)88、DMA控制器89，还连接有2端口RAM70和组合存储器80。

组合存储器80是用来存储写到磁带上的数据或从磁带上读出的数据的组合存储器，例如组合存储器80有8个存储单元，写入或读出的数据被存储在其中。DMA(直接存储器存取)控制器89是用来把驱动器中所写入的数据存储在组合存储器80内的控制器，RS232C接口86是自诊断用接口，RS422接口87是与驱动器的通信装置。

以下来说明使用上述装置的本发明的一个实施例，这里说明使用两台上述的装置进行这两台装置之间的数据复制。在本发明中，利用SCSI通信协议内的数据块大小失配差错的差错信息取得传送源的数据的数据块大小。

图13表示这时的各装置的连接的一例，主计算机101、磁带数据记录器102r以及与磁带数据记录器102r一样的磁带数据记录器102t经SCSI总线76相互连接起来，实际上，SCSI总线是与磁带数据记录器102r、102t中的磁带驱动控制器1的SCSI连接器14a或14b连接的总线，各个磁带驱动控制器1r、1t和数字信息记录器2r、2t分别用数据输入/输出连接器11r、11t和数据输入/输出连接器21r、21t连接。

主计算机101经SCSI总线76对传送目的方的磁带数据记录器102r发出SCSI通信协议中的复制指令，然后，被发送该指令的磁带数据记录器102r对构成传送源的磁带数据记录器102t发出遵照SCSI通信协议的指令，称之为“启动”。

接收到来自主计算机的复制指令的传送目的方的磁带数据记录器102r首先对传送源磁带数据记录器102t发出SCSI通信协议的读出指令，该指令被发出用来指定数据块大小，如果传送源中的实际的数据块大小与传送请求时的数据块大小不一致，就把该数据块大小的差作为差错字节返回到发出传送请求的传送目的方。因此，传送目的方的磁带数据记录器就能够知道所传送的数据块的大小，从而可以进行必要的缓冲保证。

图14、图15和图16表示按照本实施例的复制处理的流程图，如上所述，磁带数据记录器102r和102t是同样的记录器，各装置的对应的部分分别标注符号r、t，以示区别。

在步骤S10，主计算机101经SCSI总线76把指示文件复制的复制指令发送到磁带数据记录器102r。这时，把磁带数据记录器102r作为复制的传送目的方，把磁带数据记录器102t作为传送源，该复制指令经磁带数据记录器102r的SCSI控制器75t被写入到S-RAM72r内(步骤S11)。

磁带数据记录器102r的主CPU61r监视S-RAM72，并且，一旦把复制指令写入到S-RAM72内就由主CPU61r读出该指令，再由读出复制指令的主CPU61r对SCSI控制器75r送出作为启动的动作命令(步骤S12)。

然后，主CPU61r在S-RAM72r内对传送源的磁带数据记录器102t作成只读出1字节数据的1字节导引指令数据块(步骤S13)，所谓该指令数据块是由为实现某个动作的单一指令或多个指令构成的数据块。在下一个步骤S14，主CPU61r对SCSI控制器75r发送把该1字节导引指令数据块输出到磁带数据记录器102t的命令，并把该指令数据块从SCSI控制器75r输出到SCSI总线76(步骤S15)。

所输出的1字节导引的指令数据块经SCSI总线76由传送源的磁带数据记录器102t的SCSI控制器75t接收，SCSI控制器75t把所收到的这个指令写入到S-RAM72t内(步骤S16)，并由主CPU61t读出。在下一个步骤S17，主CPU61t把从磁带上读出数据的命令写入到2端口RAM70t中。

被写入的这个命令由辅助CPU81t读出，并经RS422接口87t被送到磁带数据记录器102t的系统控制器46，与此同时，对DMAC89发出命令，取出从磁带上读出的数据(步骤S18)。就这样，从传送源的磁带数据记录器102t的磁带上读出应该传送的数据，并经DMAC89t写入到组合存储器80内。

这样，1字节导引的数据就被存储在组合存储器80t内(步骤S19)。图17表示这时的组合存储器80t的状态，如图所示，在组合存储器80t内写入有附加了子码数据、数据块管理表的之类的题头信息以及脚码信息的数据。辅助CPU81t读出该数据，并根据组合存储器中所写入的数据的数据块管理表的数据块大小的数据确认该数据的数据块大小(步骤S20)。

这时，主CPU61t按照SCSI通信协议对由1字节导引所写入的数据进行差错判断(步骤S21)。如果未产生差错，就把该数据的数据块大小判断为1字节(步骤S22)，处理进入步骤S27。

如果在步骤S21中发生了差错，就对主CPU61t返回差错代码，处理进入步骤S23，在步骤S23，进一步按照该差错代码进行差错分类。

如果该差错是数据块大小失配差错，即：读出了与所要求的数据块大小不同大小的数据块时产生的差错，就在下一个步骤S24，由主CPU61t接收差错字节。在差错是数据块大小失配差错时，该差错字节与差错代码一起被送出去，所以，返回要求读出的数据块大小与实际的数据块大小的差值。例如：对于实际大小为1000字节时的数据块来说，如该例所示，在执行了读出1字节的1字节导引的情况下，就把表示1-1000＝-999的值返回到主CPU61t，把该值写入到S-RAM72t之后，处理步进入步骤S27。

如果该差错是文件标记差错，即：在检测出表示文件终端的文件标记(磁带标记)时发生的差错，就进入步骤S25，把组合存储器80t内写有的数据上写入文件标记，然后把该数据由SCSI控制器75t经SCSI总线76传送到传送目的方的磁带数据记录器102r，并写入到组合存储器80r内，进一步写入到磁带上，从而正常结束响应复制指令的一连串的处理。

如果在S23步骤所发生的差错是这些差错之外的其他差错，即：既不是数据块失配差错又不是文件标记差错的情况下，就认为是传送源的磁带数据记录器102t本身的差错(步骤S26)，处理步骤就被认为异常结束。

如上所述，在步骤S21没有差错的情况下以及在步骤S23发生数据块大小失配差错的情况下，处理进入步骤S27，在这里按照由主CPU61t对SCSI控制器75t发出的命令，从写入到组合存储器80t内的数据中的用户数据区对SCSI总线76输出1字节；此后，对SCSI总线输出上述的写入在S-RAM72t中的代表要求读出的大小与实际的数据块大小的差的差错字节，这时，在步骤S21没有差错的情况下，就把差错字节作为0。

在步骤S28，磁带数据记录器102r的SCSI控制器75r接收由磁带数据记录器102t输出到SCSI总线76的数据，把收到的这些数据中来自上述的组合存储器80r的1字节写入到该磁带数据记录器102r的组合存储器80r内。然后，把所送来的差错字节写入到S-RAM72r中，再进入步骤S29。

在步骤S29，由主CPU61r从写入到该S-RAM72r内的差错字节计算1-(差错字节的值)，从而求出将要传送的数据块的实际的数据块大小，在这个例子中，被计算为1-(-999)＝1000。然后把所求得的值写入到RAM71r内。

接下来，主CPU61r把-1数据块空间的命令写入到S-RAM72r内(步骤S30)，该称之为空间的命令是SCSI通信协议的指令，根据该指令来移动指示下一次存取数据的位置的存取指针。如上所述，在该例中，已经根据来自传送目的方的磁带数据记录器的1字节引导的指令数据包从对象的数据块中读取了1字节，即使这样读完了1字节，也认为已经读取了该数据块，把存取指针移动到下一个数据块。因此，在该步骤S30，发出把存取指针的位置向前移动1个数据块(-1数据块)的指令。

一旦在步骤S30中把-1数据块空间的指令写入到S-RAM72r，就在下一个步骤S31由主CPU61r对SCSI控制器75r送出输出指令的命令，并由收到该命令的SCSI控制器75r把指令输出到SCSI总线76r，然后，该传送目的方的磁带数据记录器102r的处理步骤进入步骤S34。

来自该传送目的方的磁带数据记录器102r的指令由传送源的磁带数据记录器102t的SCSI控制器75t接收，并把该指令写入到S-RAM72t(步骤S32)。在这里虽然根据上述的步骤S18中的1字节导引把存取指针后移1字节，但是，这时预先把该存取指针的位置写入的该传送源的磁带数据记录器102t的RAM71t内。主CPU61t读出在S-RAM72t内写入到-1数据块空间的指令，并按照该指令把写入到RAM71t内的存取指针向前改写1数据块(步骤S33)。

另一方面，在传送目的方的磁带数据记录器102r，处理步骤从步骤S31进到步骤S34，并由主CPU61r在S-RAM72r内作成上述步骤S29计算出的实际数据块大小的导引指令数据块。然后，主CPU61r对SCSI控制器75r送出发出该指令数据包的命令(步骤S35)，并经SCSI总线76输出导引指令数据包(步骤S36)。

传送源的磁带数据记录器102t的SCSI控制器75t接收该导引数据包，并写入到S-RAM72t内(步骤S37)，主CPU61t读出这个被写入的指令数据包，并对SCSI控制器75t送出命令以便按长度输出组合存储器80t内的用户数据区的数据(步骤S38)。收到该命令的SCSI控制器75t把组合存储器80t的数据输出到SCSI总线76(步骤S39)。

另一方面，在传送目的方的磁带数据记录器102r，主CPU61r对SCSI控制器75r送出命令以便把数据块长度的数据取出来(步骤S40)。接收到该命令的SCSI控制器75r接收经SCSI总线76由上述传送源的磁带数据记录器102t输出的数据(步骤S41)。把所收到的这个数据写入到组合存储器80r内，并按照该装置所使用的格式，加上数据块管理表、ID格式之类的规定的题头信息和脚码信息(步骤S42)。

在步骤S43，判断规定的数据是否占满了组合存储器80t。如果未占满组合存储器80t，处理返回到步骤S13，重复上述顺序；在占满的情况下，就把在磁带上写入数据的命令写入到2端口RAM70r(步骤S44)。在步骤S45，辅助CPU81r读出被写入的这个命令，并经RS422接口87r对磁带驱动控制器1r的系统控制器46r送出数据写入命令；与此同时，经PIO接口88r把组合存储器80r的数据送出到驱动控制器34r，并对DMAC89r进行规定的信号处理，把数据写入到磁带上，结束一连串的复制处理。

这种情况下，传送源的磁带数据记录器102t不限于本发明的记录器，也可以是对应于SCSI的顺序式记录装置。

在该例中，虽然是主计算机101发送复制指令，但是也可以是来自控制面板66r的输入或者从外部经RS232C端子69r的输入。

另外，在该例中，为了知道作为传送的数据块的数据块大小而读取1字节的数据，但是并不限于1个字节，读取多长的数据都可以。但是，从处理速度来考虑时，所读取的数据小一点是有利的。

另外，在该例中是按照对读出指令的差错字节来得到将要传送的数据块大小，也可以使用直接返回数据块大小的指令，在这种情况下，可以简化上述的差错判断步骤S21和步骤S23。

下面来说明该发明的变形例，在上述的实施例中，为了在复制时保持数据块图象，把传送源的可变长数据块在传送目的方也作为可变长数据块来处理，但是，作为这种方法的应用，也可以把传送源的可变长数据块在传送目的方变换为固定数据块。

首先，由主计算机101把指定固定数据块大小的复制指令送到作为启动者的传送方的磁带数据记录器102r，然后，传送目的方磁带数据记录器102r对传送源的数据块执行1字节导引，由此取得数据块大小。这样，所指定的数据块大小被作为固定数据块进行了数据传送的情况下，对作为复制对象的文件之类的大小，就判明了对固定数据块产生多大的余量。

磁带数据记录器102r要求磁带数据记录器102t用主计算机101指定的大小传送数据块，这样，磁带数据记录器102t就把数据块传送到磁带数据记录器102r，这时，在不用所指定的数据块大小来分隔作为复制对象的文件等的大小的情况下，传送了最后的数据块时就产生剩余区。

如上所述，因为根据1字节导引就能知道复制对象的文件等的大小，所以，例如用主计算机101所指定的图案预先作成该剩余区大小的数据就能用该数据占满剩余区。图18表示这样进行数据传送时的数据块的状态，如图18A所示的由可变数据块构成的文件140和文件141被变换为图18B所示的由固定数据块构成的文件140′和文件141′。

按照这个变形例，不仅可以进行从可变长数据块变换为固定数据块的复制，而且也能够进行从某个大小的固定数据块到另外大小的固定数据块的变换数据块大小的复制。

下面来说明本发明的另外的变形例，在上述的实施例中，进行复制时，是按照传送源的数据块的顺序复制到传送目的方，但是，也可以利用这个另外的变形例按照任意的顺序来传送数据块，并能进行以数据块为单位的文件编辑。

例如：如图19A所示，说明从连续的文件150和文件151中抽出任意的数据块构成文件的情况，文件150由数据块150a、150b、150c三个数据块构成；文件151由151a、151b、151c、151d四个数据块构成。在这里，来编辑文件150的数据块150b、文件151的数据块151d、文件151的数据块151a、151b，并构成新的文件。

首先，主计算机101把复制指令发送到作为启动方的传送目的方磁带数据记录器102r。这时，如图19C所示，该复制指令中包含有称为文件号、数据块号以及数据块数等的有关文件编辑的信息。

文件号表示把从规定位置开始数的第几个文件作为编辑对象，在设定文件名时也可以用这个号码，在这里，把文件150作为1号文件，把文件151作为2号文件。数据块号表示由文件号指定的文件的从头数的第几个数据块构成编辑对象；数据块数表示由数据块号指示的数据块开始几个数据块构成编辑对象。

想要对传送源的文件把多个文件作为编辑对象时，仅仅把图19C所示的那些数的信息发送出去。

因此，一旦把来自主计算机101的复制指令发送到磁带数据记录器102r，作为启动方的磁带数据记录器102r就对传送源的磁带数据记录器102t请求数据块数据的传送，结果，首先从1号文件的2号数据块开始传送1个数据块的数据，并存储在磁带数据记录器102r的组合存储器80r内，加上数据块管理表等的规定的题头信息、脚码信息。以下，按照指令的顺序同样从2号文件的4号数据块开始把1个数据块的数据，进而从2号文件的1号数据块开始把2个数据块的数据分别传送到磁带数据记录器102r，并存储到组合存储器80r中。再加上题头信息等。

这样，如图19B所示，传送源的文件150和文件151就按照数据块单位被复制，并被存储到磁带数据记录器102r的组合存储器80r内，再构成为新的文件152。

如上所述，按照本发明，在对传送源执行1字节导引的指令时，可以知道要复制的数据块的大小，因此，即使比组合存储器的可用容量更大的数据块数据的传送也能作成数据块管理表。

因此，能够把传送源的数据块图象完全复制下来，即使在该复制之后，在使用数据块大小的应用方面也不会出现问题。

按照本发明的变形例，在处理具有某记录装置处理范围以外的数据块长度的数据的情况下，具有把数据块变换为该记录装置能处理的大小的固定数据块就可以在该记录装置中利用已有的数据的效果。

另外，按照本发明的其他变形例，即使在主计算机中把数据提取出来不进行编辑，在复制时也能够进行以数据块为单位的编辑，在这期间，由于可以用主计算机进行其他作业，所以，就能够有效地利用计算机资源。

Claims (11)

1、一种记录或重放用计算机处理的数字数据并能够直接与计算机发送接收数字数据的使用磁带数据记录器的数字数据复制装置，其特征在于具有：

主计算机；

接受来自所述主计算机的复制命令的第1磁带数据记录器；以及

从所述第1磁带数据记录器接受以1字节为最小单位的较少的数据量的传送命令的第2磁带数据记录器；

所述第2磁带数据记录器把关于复制对象的数据的数据量与所述较少的数据量的差的信息传送到所述第1磁带数据记录器；所述第1磁带数据记录器根据关于所述数据量之差的信息把所述复制对象的数据量存储在可存储的暂时存储装置中之后，再记录在数据记录载体上。

2、一种记录或重放用计算机处理的数字数据并能够直接与计算机发送接收数字数据的使用磁带数据记录器的数字数据复制装置，其特征在于具有：

主计算机；

接受来自所述主计算机的复制命令的第1磁带数据记录器；以及

从所述第1磁带数据记录器接受以1字节为最小单位的较少的数据量的传送命令的第2磁带数据记录器；

所述第2磁带数据记录器具有把关于所述复制对象的所述数据的数据量与所述较少的数据量的差的信息传送到所述第1磁带数据记录器的传送装置；所述第1磁带数据记录器具有响应所述数据量之差的信息检测所述复制对象的数据的数据量的检测装置以及确保能够存储该检测到的数据量的存储区的装置，并对所述第2磁带数据记录器发送要把所述复制对象的数据传送到所述第1磁带数据记录器的传送命令；所述第2磁带数据记录器响应该传送命令把所述复制对象的数据传送到所述第1磁带数据记录器。

3、根据权利要求2的复制装置，其特征在于所述复制对象的数据是1个数据块的数据。

4、根据权利要求3的复制装置，其特征在于所述第1、第2磁带数据记录器具有各自的中央处理装置，所述传送命令从所述第1磁带数据记录器的中央处理装置发送到所述第2磁带数据记录器的中央处理装置。

5、根据权利要求4的复制装置，其特征在于所述第1、第2磁带数据记录器的中央处理装置都由各自的主CPU和辅助CPU构成，所述第2主CPU接收所述传送命令的同时，该主CPU对辅助CPU提供进行所述复制对象的数据的读出的控制信息。

6、根据权利要求5的复制装置，其特征在于所述传送命令由所述第1磁带数据记录器的主CPU发送到所述第2磁带数据记录器的主CPU。

7、根据权利要求6的复制装置，其特征在于所述第1、第2磁带数据记录器的辅助CPU控制与各自的磁带数据记录器的带状记录载体的录放有关的动作。

8、根据权利要求7的复制装置，其特征在于所述第1、第2磁带数据记录器各自还具有组合存储器，所述第2磁带数据记录器的组合存储器接受所述传送命令，把从记录载体上重放出来的所述复制对象的数据暂时存储起来的同时，传送到所述第1磁带数据记录器中；所述第1磁带数据记录器的组合存储器暂时存储所述作为复制对象的传递数据，同时读出应记录在所述第1磁带数据记录器的带状记录载体上的数据。

9、一种记录或重放用计算机处理的数字数据并能够直接与计算机发送接收数字数据的使用磁带数据记录器的数字数据复制方法，包括如下步骤：

1)主计算机对第1磁带数据记录器发送用来复制构成复制对象的数据的复制命令；

2)响应所述复制命令，所述第1磁带数据记录器对所述第2磁带数据记录器发送至少1字节数据的传送命令；

3)响应所述传送命令，所述第2磁带数据记录器对所述第1磁带数据记录器发送表示数据量失配的信息以及该失配的数量的信息；

4)响应所述表示失配的信息和表示失配的数量的信息，所述第1磁带数据记录器检测构成所述复制对象的数据的数据量的同时，确保能够存储构成该复制对象的数据的存储区。

5)所述第1磁带数据记录器对所述第2磁带数据记录器发送要进行所述复制对象的数据的传送的数据传送命令。

6)响应所述数据的传送命令，所述第2磁带数据记录器对所述第1磁带数据记录器发送所述复制对象的数据；

7)所述第1磁带数据记录器把所述复制对象的数据记录在带状记录载体上。

10、根据权利要求1的复制装置，其特征在于所述复制命令为：1个数据块中的数据量包含数据块大小恒定的指定命令，以便从具有不同数据块大小的文件复制为具有一定大小的文件。

11、根据权利要求1的复制装置，其特征在于所述复制命令包含：分别具有多个数据块的多个文件号、表示包含在各文件内的数据块之中构成复制对象的数据块在对应文件内的顺序的文件号及与应连续记录的数据块相关的命令，以便改换数据块的顺序进行复制。

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