DE68923992T2 - Datenverarbeitungssubsystem-Betriebsverfahren. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf periphere Datenverarbeitungssubsysteme, die mit Hauptrechnern verbunden werden können und Plattenspeichereinheiten enthalten, und wendet sich an auf Regeln beruhende Änderungen in den üblichen zugehörigen Operationen.
• Periphere Datenverarbeitungssubsysteme, die Direktzugriffsspeicher (DASD -- Plattenaufzeichnungs- und Plattendupliziereinheiten) enthalten, werden über E/A Kanäle mit einem Hauptrechner oder mehreren Hauptrechnern verbunden. Programme, die in dem Hauptrechner bzw. den Hauptrechnern laufen, greifen auf den DASD zu, um Daten auf zuzeichnen und wiederaufzufinden. In wenigen Augenblicken suchen solche Programme nach Daten, die wiederaufgefunden oder aktualisiert werden müssen, indem Satzidentifikationen oder Satzschlüssel an Identifikationen oder Schlüssel angepaßt werden, die in dem DASD gespeichert sind. Mit anderen Worten: es werden besondere Aufzeichnungen innerhalb eines Datensatzes gesucht, der in dem DASD gespeichert wurde. Jeder DASD enthält zum Beispiel ein Datenträgerinhaltsverzeichnis (VTOC), das die Daten indiziert, die in dem jeweiligen DASD gespeichert sind. Kanalprogramme, die in den Hauptrechnern laufen, können ein Drittel der verfügbaren Kanalzeit verbrauchen, während ein VTOC nach ALLOCATE, SCRATCH und OPEN sucht. Das Suchen ist synchron mit den Plattenumdrehungen verbunden, die in Millisekunden gemessen werden. Solch relativ ausgedehnte Suchzeiten reduzieren die Kanalverfügbarkeit und somit die Geschwindigkeiten von E/A Operationen, die mit diesen Kanälen verbunden sind. Es ist wünschenswert, Kanal- und Hauptrechnerverarbeitung auf das Suchen und andere kanalorientierten, peripheren Operationen zu reduzieren. Es wäre gut, wenn die Verbesserung der Kanalbenutzung in dem peripheren Subsystem ausgeführt werden könnte. Bei der Abstimmung von Subsystemoperationen mit der Hauptrechner-Programmausführung benutzen viele Systeme "Tips", die von dem Hauptrechner als Teil der Ausführung eines Kanalprogramms empfangen werden. Solche Tips sind tatsächlich Angaben für das Subsystem, wie am besten auf die darauffolgenden Kanalbefehle innerhalb des aktuellen Kanalprogramms reagiert werden kann. Hartung zeigt in der US Patentschrift 4,574,346, ein solches System bezüglich der Verwaltung eines Cachesystems. Es ist nicht immer praktisch, solche Tips zu benutzen. Ein Grund ist, daß es eine Unmenge von vorhandenen Anwendungsprogrammen gibt, von denen jedes verschiedene Ein-/Ausgabe-Charakteristika zur Maximierung der Hauptrechnerleistung und der Minimierung der Kanalbenutzung verwenden kann. Wenn die Ein-/Ausgabe-Charakteristika für eine relativ große Zahl von diesen Anwendungsprogrammen ähnlich sind, kann es nützlich und weniger kostspielig sein, Techniken in dem peripheren Subsystem zu benutzen, um diese Ein-/Ausgabe-Charakteristika zur Minimierung der Kanalbenutzung einzurichten (wodurch die gesamte Kanalleistung verbessert und die Leistung des Hauptrechners gesteigert wird).
• Ein Beispiel eines Versuchs, maschinenimplementierte Prozeduren in einem peripheren Subsystem zur Steigerung der Ein- /Ausgabeoperationen zu verwenden, wird von Dodd et al in der US Patentschrift 4,536,836 erklärt. Hier ist die Prämisse, daß verschiedene Datenträger (Plattenstapel oder Einheiten mit Aufzeichnungsplatten) meistens Daten der gleichen Art enthalten, d.h. entweder sequentielle Dateien oder Dateien für wahlfreien Zugriff. Dodd et al zeigt, daß während der Ausführung eines Kanalprogramms die Sequenz der Kanalbefehle überwacht und aufgezeichnet wird. Dann wird am Ende eines Kanalprogramms in dem peripheren Subsystem bestimmt, ob es sich bei der in dem überwachten Kanalprogramm verarbeitete Datei um eine Datei mit wahlfreiem Zugriff oder um eine sequentielle Datei handelt. Das Fehlen von SEEK Befehlen dient als Hinweis auf den Datenträger, in dem sequentielle Dateien gespeichert wurden. Die Verteilung von Dateien mit wahlfreiem Zugriff und sequentiellen Dateien, die in verschiedenen Datenträgern des Plattenspeichers vorkommen, ist normalerweise nicht bekannt. Es kann jedoch als sicher angenommen werden, daß auf Magnetbändern gespeicherte Dateien sequentielle Dateien sind. Die Analyse von Dodd et al wird nicht angewendet, um eine Sequenz von Kanalbefehlen innerhalb eines Kanalprogramms zu analysieren, damit die Sequenz der darauffolgenden Kanalbefehle in dem Kanalprogramm vorausgesagt werden kann, um die Kanalbenutzungszeit bei Ausführung des Kanalprogramms zu reduzieren. Eine Sequenz von Kanalbefehlen kann verschiedene Anforderungen stellen, welche die Kanalbenutzung maximieren, weshalb es wünschenswert ist, eine Voraussage über die Kanaloperation von einem aktuell laufenden Kanalprogramm machen zu können.
• EP-A-80875 beschreibt ein Datenspeicherungssystem, in dem ein Puffermanager bestimmt, ob ein besonderer Datensatz oder Reihen von Aufzeichnungen voraussichtlich von dein Hauptrechner aufgerufen wird und welcher demgemäß entscheidet, ob dieser in einem Cachespeicher zwischengespeichert wird, bevor dieser normalerweise von dem Hauptrechner aufgerufen wird, um so Zugriffszeit zu sparen.
• EP-A-17666 beschreibt ein Datenspeicherungssystem, in dem Kanalzeit reduziert wird, indem dem Kanal erzählt wird, daß ein zeitaufwendiger Plattenbefehl ausgeführt wurde, obwohl dies nicht der Fall ist. Der Kanal setzt die Verarbeitung solange fort, bis ein ähnlich zeitaufwendiger Plattenbefehl aufgerufen wird, der Punkt, an dem die beiden Befehle zusammen ausgeführt werden.
• Um die Kanalbenutzung durch voraussehende Regeln zu verbessern, die in der Funktion des peripheren Subsystems ausgeführt werden, liefert die vorliegende Erfindung, wie dies in Anspruch 1 definiert wird, eine Datenspeichereinrichtung in Form eines peripheren Datenverarbeitungssubsystems, das mit einem Prozessor über einen Kanal oder mehrere Kanäle verbunden werden kann, wobei die in Betrieb befindliche Einrichtung angeordnet ist, um Kanalbefehle, die von dem Prozessor empfangen werden, zu überwachen, um daraus zuvor bestimmte Sequenzen zu erkennen, wobei die zuvor bestimmten Sequenzen durch einen Satz Regeln definiert werden, und als Reaktion auf diese Erkennung einen Operationsstatus in dem System aufrufen, der in einer Reduzierung der Kanalzeit resultiert, die erforderlich ist, um auf diese Kanalbefehle zu reagieren; wobei die Einrichtung dadurch gekennzeichnet wird, daß der Aufruf des Operationsstatus in der Ausführung von internen Systemoperationen resultiert, die normalerweise nicht benutzt werden, wenn auf die darauffolgenden Kanalbefehle reagiert wird, wobei der Operationsstatus enthält: das Lösen des Systems aus dem Kanal und die Ausführung von zuvor bestimmten Operationen im System, die mit der erkannten Regelsequenz als Vorbereitung auf die darauffolgenden Kanalbefehle in der angenommenen Kette von Kanalbefehlen verbunden sind; und nach Abschluß der zuvor bestiinmten Operationen, die ein zuvor bestimmtes Ergebnis erzeugen, den Kanal wieder mit dem System zu verbinden und die darauffolgenden Kanalbefehle auszuführen, einschließlich der Verwendung der Ergebnisse aus den zuvor bestimmten Operationen, um auf die darauffolgenden Kanalbefehle zu reagieren, wodurch die Kanalzeit, um auf diese Befehle zu reagieren, reduziert wird.
• In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung analysiert das periphere Subsystem die Art der Kanalbefehle, die von einem angeschlossenen Kanal zur Voraussage der folgenden, kanalbezogenen Operationen innerhalb des gleichen Kanalprogramms empfangen werden. Die Voraussage ruft unabhängige Subsystemoperationen auf, welche die Kanalbenutzung in aufeinanderfolgend empfangenen Kanalbefehlen innerhalb des gleichen Kanalprogramms reduzieren. Insbesondere werden zuvor bestimmte Sequenzen von ausgewählten Kanalbefehlen und zugehörige Parameterdaten an einen Satz von Regeln angepaßt, die für das Subsystem erstellt wurden. Wenn es zwischen der überprüften Sequenz der Kanalbefehle und irgendeiner Regel in dem Satz keine Übereinstimmung gibt, wird die Voraussageverarbeitung rückgestellt und neugestartet. Jedesmal, wenn eine Übereinstimmung zwischen der überprüften Sequenz und irgendeiner Regel in dem erstellten Satz erfolgreich ist, werden die Operationen des Subsystems geändert, um eine Voraussage der darauffolgenden Kanalbefehle auszuführen. In einem Ausführungsbeispiel werden Daten in einem elektronischen Pufferspeicher zwischengespeichert, um die Reaktionszeiten des Subsystems zu reduzieren, um die Suche nach Kanalbefehlen einzuleiten.
• Die vorliegende Erfindung wird außerdem anhand von Beispielen mit Bezug auf ein Ausführungsbeispiel beschrieben, das in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, in denen
• Fig. 1 ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Hauptrechners zeigt, der mit einem peripheren Subsystem verbunden ist; und
• Fig. 2 ein Statusdiagramm des Subsystems zeigt, welches die Subsystemoperation darstellt.
• Der Hauptrechner 10 mit dem Eingabe-Ausgabe-Kanalprozessor 11 verbindet ein peripheres Subsystem über Kanal 12. Das periphere Subsystem enthält die programmierbare Steuereinheit 13, in welcher die vorliegende Erfindung vorzugsweise in programmierter Form eingesetzt ist. Die Steuereinheit 13 verbindet ihrerseits über die interne Verbindung 14 des Subsystems eine Peripherieeinheit oder mehrere Peripherieeinheiten 15. In einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung waren die Einheiten 15 IBM 3330 Plattendateien (Aufzeichnungs- /Dupliziereinheiten), welche das Zähl-, Schlüssel-, Datenformat (CKD) zur Aufzeichnung von Datensätzen als eine Reihe von Aufzeichnungen auf den jeweiligen Aufzeichnungsflächen der zahlreichen Platten in dem 3330 benutzen. Der wahlfreie Zugriff auf Aufzeichnungen mit einem angenommenem Datensatz, der in dem 3330 aufgezeichnet wurde, kann die Überprüfung der Zählfelder durch den bekannten Kanalbefehl SEARCH ID zur Identifikation einer Aufzeichnung durch die Aufzeichnungsidentifikation enthalten, nachstehend Nummer genannt, welche in dem Zählfeld gespeichert ist. Andere Informationen, die in dem Zählfeld gespeichert sind, enthalten den physischen Speicherplatz der Aufzeichnung in dem 3330. Ein anderer Kanalbefehl zum Auffinden einer Aufzeichnung oder von mehreren Aufzeichnungen ist der SEARCH KEY Befehl zur Überprüfung des schlüsselfelds. Das Schlüsselfeld enthält Schlüsselparameterdaten zur Erleichterung der schnellen Identifikation von Aufzeichnungen in einem Datensatz, der in dem DASD gespeichert wurde. Eine Sequenz von solchen SEARCH Befehlen gibt an, daß die darauffolgenden Kanalbefehle sehr wohl ähnlich oder mit den SEARCH Befehlen verbunden sein könnten. Solche Sequenzen werden oft "CCW Sequenzen" genannt, nach den Kanalprogrammen im Hauptrechner; diese enthalten in dem Hauptspeicher des Hauptrechners eine Sequenz von Kanalbefehlswörtern (CCW's), die jedoch von dem Kanalprozessor 11 ausgeführt werden. Gemäß der Erfindung wird, wenn das periphere Subsystem die später beschriebenen Sequenzen erkennt, der Operationsstatus des Subsystems geändert, einschließlich dem Lösen aus dem Kanal (wie bei einem Wiederholungssignal des Kanalbefehls, das an den Kanalprozessor 11 gesendet wurde), und Datensätze aus der Einheit 15 werden in einem elektronischen Direktzugriffspuffer 17 der Steuereinheit 13 zwischengespeichert. Nachdem die entsprechenden Datensätze in Puffer 17 gespeichert wurden, sendet die Steuereinheit 13 ein Einheitenendesignal (DE) an den Kanalprozessor 11, das anzeigt, daß das periphere Subsystem vorbereitet wird, um mit der aktuellen Kette von Kanalbefehlen fortzufahren. Die Suchoperation wird anschließend mit elektronischer Geschwindigkeiten wiederaufgenommen, indem die Datensätze, die in dem Puffer 17 der Steuereinheit 13 gespeichert wurden, überprüft werden. Die Suchoperation wird erneut gestoppt, wenn der zuletzt gepufferte Datensatz überprüft wurde; dieser Aktion folgt die Zwischenspeicherung von mehreren Aufzeichnungen, die gesucht wurden, aus dem DASD 15 in Puffer 17. Es ist zu bemerken, daß das Suchen mit elektronischer Geschwindigkeit in Puffer 17 mit der Zwischenspeicherung von Datensätzen aus dem DASD 15 in Puffer 17 überlappen kann in Erwartung der fortgesetzten Suchoperationen innerhalb der aktuellen Kette von Befehlen (aktuelles Kanalprogramm). Kettenkanalbefehle in von IBM gebauten Hauptrechnern sind wohl bekannt und werden aus diesem Grund nicht beschrieben. Nachdem die Ausführung der Kette mit CCW's durch eine Sequenz von Kanalbefehlen wiederaufgenommen wurde, wird die Suche eher mit elektronischer Geschwindigkeit von Puffer 17 als rnit Umdrehungsgeschwindigkeit von Einheit 15 ausgeführt. Der Empfang von Kanalbefehlen, das Decodieren von empfangenen Kanalbefehlen und die anschließende Ausführung sind wohl bekannt und werden deshalb hier nicht wiederholt.
• Figur 2 zeigt einige Operationsstatus des peripheren Subsystems, das einen Satz von bevorzugten Regeln zum Verwalten von Subsystemoperationen ausführt. Der Anfangsstatus 20 ist der Subsystemstatus der Operation, welche Kanalbefehle auf die übliche Weise ausführt. Jeder Kanalbefehl, der in der Steuereinheit 13 von dem Kanalprozessor 11 empfangen wird, wird nicht nur decodiert und ausgeführt, sondern auch überprüft, um festzulegen, ob irgendein empfangener Kanalbefehl in irgendeiner Kette von diesen Befehlen entweder ein SEARCH ID oder SEARCH KEY Kanalbefehl, 21 bzw. 22, ist. Wenn die Befehlsart empfangen wird, geht das periphere Subsystem zu einem der beiden Regelüberprüfungsstatus ID 25 oder KEY 26. Die SEARCH ID kann ein SEARCH ID Kanalbefehl sein, der gleich, größer oder größer/gleich ist. Der SEARCH KEY kann ein SEARCH KEY Kanalbefehl sein, der gleich, größer oder größer/gleich ist. Diese empfangenen SEARCH Kanalbefehle werden zusammen mit ihren Parametern (Parameterdaten) in einem Arbeitsbereich (ohne Abbildung) der Steuereinheit 13 gespeichert. Der Kanalbefehl, der als nächster von dem Kanalprozessor 11 empfangen wird, kann veranlassen, daß die Regel nicht erfüllt wird; erfüllt wird; oder eine zusätzliche Regelübereinstimmung erforderlich wird. Wenn der Kanalbefehl, der als nächster empfangen wird, eine ID mit dem SEARCH ID oder SEARCH KEY Kanalbefehl mit identischen Parametern hat, wie dies jeweils durch die Ziffern 29 und 30 angegeben wird, sagt die Steuereinheit 13 durch Erfüllung der ersten bzw. dritten Regel voraus, daß das aktuelle Kanalprogramm, (das laufende Programm wird in der Steuereinheit 13 durch ein "Kettensignal" angezeigt, das von dem Kanalprozessor 11 an die Steuereinheit 13 geliefert wird), nach einer Aufzeichnung sucht, die in einem Zählfeld durch eine Aufzeichnungsnummer identifiziert wird, die gleich oder größer als die ID ist, welche von den SEARCH ID Befehlen 21 und 29 geliefert wird. Im Falle der dritten Regel sagt die Steuereinheit 13 voraus, daß das aktuelle Kanalprogramm eine Aufzeichnung in dem Datensatz sucht, deren KEY Wert gleich oder größer als der KEY Wert ist, der in den SEARCH KEY Kanalbefehlen 22 und 30 enthalten ist. Die Erfüllung der ersten und dritten Regel wird durch die Steuereinheit 13 angezeigt, welche den IIC (ID=ID Rule Confirmed) Status 33 bzw. den KKC (KEY=KEY Rule Confirmed) Status 34 eingibt.
• Wenn die Steuereinheit in dem ID Status 25 als nächstes den SEARCH KEY Kanalbefehl 37 vom Kanalprozessor 11 in der aktuellen Kette von Befehlen empfängt, dann könnte die zweite Regel aufgerufen werden, was später beschrieben wird. Gleiches gilt, wenn die Steuereinheit 13 in dem KEY Status 26 ist und einen READ CF (read the count field) Kanalbefehl 38 vom Kanalprozessor 11 in der aktuellen Kette mit Kanalbefehlen empfängt, dann muß die vierte Regel benutzt werden, um nacheinander die empfangenen Kanalbefehle zu überprüfen. Wenn in beiden Status ID 25 oder KEY 26 die Steuereinheit 13 einen anderen Kanalbefehl als 29, 30, 37 oder 38 empfängt, kann keine der Regeln 1 bis 4 erfüllt werden; dann kehrt die Steuereinheit 13 in den Anfangsstatus 20 zurück, setzt alle Regelüberprüfungen zurück, was durch die Pfeile 39 und 40 angezeigt wird, die sich an Pfeil 41 treffen und zu Status 20 führen. Die Steuereinheit 13, die mit der zweiten und vierten Regel fortfährt, wechselt von Status ID 25 bzw. KEY 26 in Status ID KEY 43 oder KEY CF 44.
• In ID KEY Status 43 kümmert sich die Steuereinheit 13 um den allernächsten Kanalbefehl, der ein SEARCH ID Kanalbefehl ist, welcher den gleichen Satzparameter, der mit Kanalbefehl 21 empfangen wurde, hat und der sofort von einem als nächstes empfangenen Befehl gefolgt wird, der mit Kanalbefehl 37 identisch ist und den gleichen Parameter hat. In Figure 2 wird diese Sequenz als SEARCH ID Kanalbefehl 47, ID KEY ID Status 49, Kanalbefehl SEARCH KEY 53 dargestellt, welche die Steuereinheit zu IKKC (ID=ID; KEY=KEY Rule Confirmed) Statuts 57 führen. Wenn die zweite Regel erfüllt wird, was durch IKKC Status 57 angegeben wird, sagt die Steuereinheit 13 voraus, daß das aktuelle Kanalprogramm, das in dem Kanalprozessor 11 läuft, nach einer Aufzeichnung mit einer Aufzeichnungsnummer sucht, die nicht gleich dem, nicht größer als der, nicht größer/gleich dem ID Datenparameter der SEARCH ID Kanalbefehle 21 und 47 ist, UND daß das Schlüsselfeld der Aufzeichnung entweder gleich dem, größer als der oder größer/gleich dem KEY Parameter der SEARCH KEY Kanalbefehle 37 und 53 ist. Es ist zu bemerken, daß die Vergleiche gleich, größer als oder größer/gleich von den Kanalbefehlergänzungen abgeleitet werden, welche jeweils identische Vergleichsfunktionen anzeigen. Das heißt, daß die Gleich-Vergleichsfunktion benutzt wird, wenn die empfangenen Kanalbefehle die gleiche Vergleichsfunktion, usw. haben.
• Ähnlich ist es bei dem Status KEY CF 44 bei Verwendung der vierten Regel. Die Steuereinheit 13 kümmert sich um den darauffolgenden SEARCH KEY Kanalbefehl 48, der unmittelbar von dem READ CF Kanalbefehl 54 gefolgt wird, die jeweils beide mit den zuvor empfangenen Befehlen 22 und 38 identisch sind (Befehl und Parameter). Bei Empfang des Kanalbefehls 48 fährt die Steuereinheit 13 von Status KEY CF 44 in Status KEY CF KEY 50, somit zu KCCC (KEY=KEY, CF=CF, Rule confirmed) Status 58.
• Wenn die Erfüllung der vierten Regel von der Steuereinheit 13 erkannt wird, sagt diese voraus, daß die darauffolgenden Kanalbefehle aus der aktuellen Kette von Befehlen von dem Kanalprozessor 11 kommen, der ein Kanalprogramm ausführt, welches das Zählfeld CF sucht und aus diesem eine im DASD 15 gespeicherte Aufzeichnung lesen möchte, der eine Schlüsselfeldeingabe hat, die gleich dem, größer als der oder größer/gleich dem Schlüsselparameter in den Kanalbefehlen 22 und 48 ist.
• Wenn in irgendeinem der Maschinenstatus 43, 44, 49 oder 50 ein anderer Kanalbefehl als 47, 48, 53 oder 54 von der Steuereinheit 13 aus dem Kanalprozessor 11 empfangen wird, oder wenn die Kanalbefehle 47, 48, 53 oder 54 mit einem falschen Parameter empfangen werden (Befehlsergänzung oder Argument), kehrt die Steuereinheit 13 an den Anfangsstatus 20 zurück, um die Regelüberprüfung rückzusetzen. Diese Rückkehr wird durch die jeweiligen nicht numerierten Pfeile bzw. als Erweiterung von den Statussymbolen 43, 44, 49 oder 50 zu dem Statusrückkehrpfeil 41 angegeben. Die Rückkehr aus irgendeinem der bestätigten Status 33, 34, 57 oder 58 zum Anfangsstatus 20 tritt an beiden Enden des Kanalprogramms auf, das gerade ausgeführt wird, (wird zum Beispiel vom Kanalprozessor 11 angegeben, welcher die Kette entfernt) und zwar jedesmal, wenn ein empfangener Kanalbefehl kein suchbezogener Befehl ist, zum Beispiel ein SEEK Befehl. Wenn in irgendeinem der bestätigten Status sich das Subsystem in einem Operationsstatus befindet, welcher die darauffolgenden Operationen voraussagt, die von dem Kanalprozessor 11 bei Ausführung des aktuellen Kanalprogramms befohlen werden. Dieser Operationsstatus wird nicht in irgendwelche später ausgeführten Kanalprogramme übertragen.
• In irgendeinem des von den vier Regeln bestimmten Status 33, 34, 57 oder 58 führt die Steuereinheit 13 die nachstehend aufgeführten Maschinenoperationen aus, die eine Abweichung von der normalen Reaktion auf die empfangenen Kanalbefehle der aktuellen Befehlskette sind. Die Abweichung von der normalen Ausführung enthält abwechselnd die Zwischenspeicherung von später beschriebenen Aufzeichnungen aus dem Datensatz, der von dem DASD 15 im elektronischen Puffer 17 gesucht wird, während sich dieser von dem Kanalprozessor 11 löst und sich anschließend wieder mit dem Kanalprozessor 11 verbindet, um die gepufferten Aufzeichnungen für die Suchkriterien zu suchen, damit die gewünschten Datensätze gefunden werden. Diese Off- Line-Zwischenspeicherung, (die mit der Puffersuche überlappen kann), wird von der Steuereinheit 13 mit auf Regel basierenden, voraussagbaren Suchoperationen vom Kanalprozessor 11 ermöglicht.
• Zu Zwecken der Beschreibung wird angenommen, daß die nächste Aufzeichnung des zu suchenden Datensatzes NR ist, und daß der Puffer 17 zwei Pufferteile B1 und B2 hat. Jeder Teil, B1 und B2, kann Datenaufzeichnungen speichern, die auf einer Spur des DASD 15 speicherbar sind.
• Die Operationslogik ist wie folgt:
• 1. Trennung vom Kanal (eine Kanalbefehlswiederholung an den Kanalprozessor 11 senden, die angibt, daß das Subsystem bestimmte Aktionen durchführen muß, bevor es mit der Ausführung von Kanalbefehlen in der aktuellen Befehlskette beginnen kann).
• 2. Einstellung durchführen, um B1 als aktuellen Puffer benutzen zu können; Spurendeanzeige EOT 60 auf Null stellen (nicht bei EOT).
• 3. Aufzeichnungen des Datensatzes aus Einheit 15 im aktuellen Puffer B1 zwischenspeichern; mit NR beginnen und bis EOT ausdehnen.
• 4. (Es wird darauf hingewiesen, daß dieser Schritt aus höher numerierten Schritten erneut eingegeben wird).
• Nach der gewünschten Aufzeichnung (der aktuellen Suche von Kanalprozessor 11) in den Aufzeichnungen suchen, die in dem aktuellen Puffer, (der B1 oder B2 sein kann, wie dies ersichtlich wird), zwischengespeichert wurden; dabei mit NR beginnen.
• 5. Wenn EOT = 1 (EOT wurde als erkannt in einem höher numerierten Schritt durchlaufen) und NR gesucht wird, in Steuereinheit 13 CE=1 (Kanalendesignal) setzen; DE=1 (Einheitendesignal) und UC=1 (Einheitenprüfung oder Fehlersignal, das besagt, daß keine Aufzeichnung gefunden wurde, die der gewünschten Aufzeichnung entspricht) und in den Anfangsstatus 20 zurückkehren und EXIT.
• Wenn EOT in dem aktuellen Puffer (B1 oder B2) erreicht wird, zu Schritt 8 gehen, sonst zu Schritt 6 gehen, wenn die gewünschte Aufzeichnung in dem aktuellen Puffer gefunden wurde.
• 6. Zwischenspeicherung von Datensatzaufzeichnungen von DASD 15 in B1 stoppen. Verbindung mit dem Kanal wiederherstellen (DE senden, was bedeutet, daß das Subsystem nun bereit ist, die verketteten Befehle innerhalb des aktuellen Kanalprogramms zu verarbeiten).
• 7. Zuerst den empfangenen Kanalbefehl ausführen, der in Schritt 1 nicht durchgeführt wurde. Der empfangene Kanalbefehl ist entweder Befehl 29 (Regel 1), 53 (Regel 2), 30 (Regel 3) oder 54 (Regel 4). Diesen Befehl gegenüber NR im aktuellen Puffer ausführen. Darauffolgende Kanalbefehle in der Kette empfangen, Vergleiche, wie in den jeweiligen regelbestätigten Status 33, 57, 34 oder 58 angegeben, an Datensätzen vornehmen, die in dem aktuellen Puffer gespeichert sind und sich zwischen NR und der gewünschten Aufzeichnung befinden, entweder bis die gewünschte Aufzeichnung gefunden wird (dieser findet Ergebnisse im normalen Ende der Befehlskette und ist eine erfolgreiche Ausführung des Kanalprogramms durch den Kanalprozessor 11, welcher die verketteten Kanalbefehle ausgibt), oder bis ein anderer Kanalbefehl als ein SEARCH oder READ CF Befehl empfangen wird, wonach der Anfangsstatus 20 von der Steuereinheit 13 wiederaufgenommen wird und die folgende Ausführung der verketteten Befehle in diesem Status ist.
• 8. Die empfangene Steuerinformation prüfen, um festzulegen, ob es sich bei der Suche um eine mehrspurige Suche handelt. Wenn dies der Fall ist, zu Schritt 10 sonst zu Schritt 9 gehen.
9. (Keine mehrspurige Suche)
• Jetzt, da EOT im DASD 15 angekommen ist, mit der Zwischenspeicherung von Aufzeichnungen aus dem Datensatz der ersten Aufzeichnung in der Spur fortfahren, auf die gerade aus DASD 15 in Puffer 17 zugegriffen wird. EOT=1 setzen und mit der Suche von Aufzeichnungen fortfahren, dabei am Anfang der aktuellen Spur beginnen und bis NR gehen. Die Zwischenspeicherung wird von B1 auf B2 in EOT geschaltet und die nachfolgende Suche erfolgt in B2 nach EOT. Zu Schritt 4 gehen, um die Suche in Puffer 17 fortzusetzen.
10. (Eine mehrspurige Suche)
• Wenn das Ende des Zylinders erreicht ist (letzte Spur wurde im Spurenzylinder gesucht) CE DE UC an den Kanalprozessor 11 senden. Dann mit anderen Maschinenoperationen fortfahren. Sonst B2 setzen, um mit der Zwischenspeicherung von Aufzeichnungen des Datensatzes aus einer nächsten Spur im Spurenzylinder des DASD 15 fortzufahren. NR durchführen, um die erste in B2 gespeicherte Aufzeichnung zu markieren. NR2 wird später für das Suchen der Aufzeichnung in B2 benutzt.
• 11. Verbindung zum Kanal wiederherstellen (DE an Kanal senden).
• 12. Letzten Kanalbefehl (29, 53, 30 oder 54) gegenüber NR ausführen.
• 13. Zusätzliche Kanalbefehle aus dem Kanal empfangen und gemäß Schritt 7 vorgehen. Verbindung zum Kanal lösen (wie in Schritt 1), wenn alle Aufzeichnungen des aktuellen Puffers B1 oder B2 gesucht wurden, NR bis NR2 setzen und zu 4 gehen.
• Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, daß durch die einfache Regelüberprüfung der verketteten Kanalbefehle die Kanalverbindungszeit in den Suchkanalprogrammen entfällt.

Claims (6)

1. Datenspeichereinrichtung in Form eines peripheren Datenverarbeitungssubsystems (13, 15), das mit einem Prozessor (10) über einen Kanal oder mehrere Kanäle (12) verbunden werden kann, wobei die in Betrieb befindliche Einrichtung angeordnet ist, um Kanalbefehle, die von dem Prozessor (10) empfangen werden, zu überwachen, um daraus zuvor bestimmte Sequenzen zu erkennen, wobei die zuvor bestimmten Sequenzen durch einen Satz Regeln definiert werden, und als Reaktion auf diese Erkennung einen Operationsstatus in dem System aufrufen, der in einer Reduzierung der Kanalzeit resultiert, die erforderlich ist, um auf diese Kanalbefehle zu reagieren; wobei die Einrichtung dadurch gekennzeichnet wird, daß der Aufruf des Operationsstatus in der Ausführung von internen Systemoperationen resultiert, die normalerweise nicht benutzt werden, wenn auf die darauffolgenden Kanalbefehle reagiert wird, wobei der Operationsstatus enthält: das Lösen des Systems aus dem Kanal (12) und die Ausführung von zuvor bestimmten Operationen im System, die mit der erkannten Regelsequenz als Vorbereitung auf die darauffolgenden Kanalbefehle in der angenommenen Kette von Kanalbefehlen verbunden sind; und nach Abschluß der zuvor bestimmten Operationen, die ein zuvor bestimmtes Ergebnis erzeugen, den Kanal (12) wieder mit dem System zu verbinden und die darauffolgenden Kanalbefehle auszuführen, einschließlich der Verwendung der Ergebnisse aus den zuvor bestimmten Operationen, um auf die darauffolgenden Kanalbefehle zu reagieren, wodurch die Kanalzeit, um auf diese Befehle zu reagieren, reduziert wird.

2. Einrichtung wie in Anspruch 1 angemeldet, die ein Aufzeichnungsmedium mit einer großen Vielzahl von adressierbaren Datenspeicherplätzen hat und ausgelegt ist, um

einen Satz von sequentiell vorkommenden Regeln für ein Kanalprogramm, das durch eine Kette mit Kanalbefehlen identifiziert wird, zu erstellen;

in jeder Kette mit Kanalbefehlen, von denen einige Parameterdaten zur Identifikation von Datenaufzeichnungen enthalten, die an das Datenspeichersubsystem gerichtet sind, auf zuvor bestimmte Datenspeicherplätze zuzugreifen, um die Sequenz von Befehlen in der Kette auf irgendeinen Satz zu untersuchen, der zuvor aus einer Vielzahl von Befehlssequenzen bestimmt wurde;

während jeder Kette mit Kanalbefehlen zu versuchen, die überprüfte Sequenz mit Befehlen an den Satz mit sequentiell vorkommenden Regeln anzupassen; wenn keine Übereinstimmung erzielt wird, anschließend die Überprüfung rückzusetzen, um von vorne zu beginnen; wenn eine Übereinstimmung erzielt wird, dann einen Operationsstatus in dem Subsystem zu erstellen, der Änderungen in dem Operationsmodus als Reaktion auf darauffolgende Kanalbefehle durchführt, die mit den überprüften Kanalbefehlen verbunden sind, wobei diese Änderungen dazu führen, daß die zuerst vorgegebenen Maschinenoperationen des Subsystems, die in einem unveränderten Operationsmodus des Subsystems während des Vorhandenseins dieser Kette mit Kanalbefehlen auftreten, wobei diese auftreten, wenn das Subsystem mit dem Kanal verbunden ist und diesen benutzt, wobei jedoch die zuerst vorgegebenen Maschinenoperationen des Subsystems während des Operationsstatus primär auftreten, wenn das Subsystem von dem Kanal getrennt ist und wobei die darauffolgenden Kanalbefehle in der gleichen Kette mit Befehlen in dem Kanal erscheinen, die auf die gleiche Weise, ohne den Operationsstatus, auszuführen sind, jedoch mit elektronischer Geschwindigkeit, wodurch die Kanalbenutzung während der Ausführung der Kette mit Kanalbefehlen reduziert wird.

3. Einrichtung wie in Anspruch 2 angemeldet, ausgelegt um

den Satz mit sequentiell auftretenden Regeln für die jeweiligen Sequenzen der SEARCH Kanalbefehle zu erstellen, von denen jede Suchparameter hat und wobei der Satz eine erste Regel für eine vorgegebene Sequenz mit zwei vorgegebenen Suchparametern in aufeinanderfolgenden SEARCH Kanalbefehlen und eine zweite Regel für eine vorgegebene Sequenz von diversen SEARCH Befehlen enthält, von denen jede vorgegebene, diverse Suchparameter hat; und

den Operationsstatus zu erstellen, um die Suche in dem Subsystem fortzusetzen, wie dies durch die entsprechenden beiden Regeln, die unabhängig von irgendwelchen empfangenen Kanalbefehlen sind, angegeben wird.

4. Einrichtung wie in Anspruch 2 oder Anspruch 3 angemeldet, ausgelegt um außerdem

nach einer Regelübereinstimmung die Subsystemoperationen zwischen dem Herstellen von Kanalverbindungen und dem Lösen von Kanalverbindungen zu wechseln, wodurch die Subsystemoperationen begrenzt werden, die mit elektronischer Geschwindigkeit zu Zeiten ausgeführt werden, wenn das Subsystem mit dem Kanal verbunden ist, und um auf eine periphere Einheit zum Kopieren von Aufzeichnungen aus der peripheren Einheit primär zuzugreifen, während die Kanalverbindungen gelöst werden; und

die Kanalverbindungen (herstellen oder lösen) während der Ausführung des Kanalprogramms wechseln zu können.

5. Einrichtung wie in irgendeinem der Ansprüche 2 bis 4 angemeldet, außerdem ausgelegt um

in der Kette mit Befehlen nach einer gewünschten Aufzeichnung unter Verwendung der vorgegebenen Kriterien zu suchen, die von einem Kanalprozessor SEARCH ID oder SEARCH KEY Kanalbefehle empfangen haben, wobei jeder der SEARCH ID und der SEARCH KEY Kanalbefehle ein Argument enthält;

in einer ersten Regel zum Wechsel der Subsystemoperationen zwei nacheinander empfangene SEARCH ID Kanalbefehle und deren entsprechende Argumente, die identisch sind, zu erkennen und den Operations status nach Übereinstimmung des Musters von zwei aufeinanderfolgenden SEARCH ID Kanalbefehlen in der aktuellen Kette mit Befehlen einzustellen und den Operationsstatus bis zum Ende der Kette mit Befehlen beizubehalten oder bis ein Kanalbefehl empfangen wird, der kein SEARCH ID-bezogener Kanalbefehl ist;

in einer zweiten Regel zum Wechsel der Subsystemoperationen eine empfangene Sequenz von vier aufeinanderfolgenden Kanalbefehlen zu erkennen, einschließlich eines ersten SEARCH ID Befehls, dem unmittelbar ein erster SEARCH KEY Kanalbefehl folgt, dem unmittelbar ein zweiter SEARCH ID Kanalbefehl und anschließend unmittelbar ein zweiter SEARCH KEY Kanalbefehl folgt, und wobei der erste und der zweite SEARCH KEY Kanalbefehl und die entsprechenden Argumente identisch sind, und die ersten und zweiten SEARCH ID Kanalbefehle identisch sind und den Operationsstatus bis zum Ende der Kette mit Befehlen beizubehalten oder bis ein Kanalbefehl empfangen wird, der kein SEARCH ID- oder SEARCH KEY-bezogener Befehl ist, um nach einer gewünschten Aufzeichnung zu suchen;

in einer dritten Regel zum Wechsel der Subsystemoperationen eine empfangene Sequenz von zwei identischen SEARCH KEY Kanalbefehlen mit ihren identischen Argumenten zu erkennen und als Reaktion auf die erkannte, empfangene Sequenz der SEARCH KEY Kanalbefehle den Operationsstatus in der aktuellen Kette mit Befehlen zu erstellen und den Operationsstatus bis zum Ende der Kette mit Befehlen beizubehalten oder bis ein Kanalbefehl empfangen wird, der kein SEARCH KEY-bezogener Kanalbefehl ist;

in einer vierten Regel zum Wechsel der Subsystemoperationen eine empfangene Sequenz von einem dritten SEARCH KEY Kanalbefehl zu erkennen, unmittelbar gefolgt von einem ersten READ CF Kanalbefehl, unmittelbar gefolgt von einem vierten SEARCH KEY Kanalbefehl, unmittelbar gefolgt von einem zweiten READ CF Kanalbefehl, und wobei der erste und zweite READ CF Kanalbefehl identisch sind und entsprechende, identische Argumente haben, und wobei der dritte und vierte SEARCH KEY Kanalbefehl und dessen Argumente identisch sind, um den Operationsstatus zu erstellen und den Operationsstatus im Subsystem bis zum Ende der Kette beizubehalten oder bis ein Kanalbefehl empfangen wird, der kein SEARCH KEY-bezogener Befehl ist.

6. Einrichtung wie in Anspruch 5 angemeldet, wobei das Subsystem einen elektronischen Datenpuffer hat, der Daten speichern kann, die gleich einer Datenspur in einer peripheren Datenspeichereinrichtung sind und Zugriffsparameter auf dort mit elektronischer Geschwindigkeit gepufferte Daten haben, wobei die Einrichtung ausgelegt ist, um

während des Operationsstatus und während der Trennung vom Kanal Daten zu kopieren, die durch irgendeine der Regelübereinstimmungen als diejenigen angegeben werden, die als nächstes von der Regel im Regelsatz aus einer peripheren Datenspeichereinrichtung im elektronischen Puffer gesucht werden, nachdem eine vorgegebene Kopie von Daten durchgeführt wurde, um die Verbindung zwischen Subsystem und Kanal wiederherzustellen und die darauffolgenden Suchbefehle gegenüber Daten auszuführen, die in dem Puffer gespeichert wurden, und nach Abschluß der Suche von Daten, die in dem Puffer gespeichert wurden, zu bestimmen, ob eine zusätzliche Suche erforderlich ist oder nicht; wenn dann eine zusätzliche Suche erforderlich wird, die Trennung zu wiederholen und zu kopieren, gefolgt von der Datensuche im Puffer bis die gewünschte Aufzeichnung gefunden wird, die Suche gestoppt wird oder die Kette mit Kanalbefehlen zu Ende ist.