JP2000163224A

JP2000163224A - メディアコントローラシステム

Info

Publication number: JP2000163224A
Application number: JP10341313A
Authority: JP
Inventors: Koichi Haruna; 公一春名; Muneaki Yamaguchi; 宗明山口; Norihiro Suzuki; 教洋鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-12-01
Filing date: 1998-12-01
Publication date: 2000-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、ＤＶＤ−ＲＡＭの抜き差し簡
便性を活かすと共に、格納情報の信頼性を強化し、媒体
を抜いた後においても、抜く前と変わらなく使用できる
メディアコントローラを提供することにある。【解決手段】ファイル管理機構と信頼性制御機構をセン
タコントローラと呼ぶＤＶＤ−ＲＡＭ制御機構の中に設
け、接続機構と共に階層構造を採る。センタコントロー
ラは、ＤＶＤ−ＲＡＭに適用したＲＡＩＤの手法を用
い、接続機構はＳＣＳＩあるいはＦＣ−ＡＬの様な一般
に用いられている拡張用インタフェースを持ち、センタ
コントローラ内の処理をソフトウェアにて記述する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大容量可搬型蓄積
媒体の制御方法に関するものであり、さらに詳しくは、
テレビジョンの画像および情報蓄積用、コンピュータの
情報蓄積用の大容量可搬型蓄積媒体を複数取り扱う上で
の制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＤＶＤ−ＲＡＭ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅ
ｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ−ＲＡＭ）など、磁気ディス
ク、光ディスクの性能向上は目覚しいものがあり、大量
の映像情報もコンパクトなディスク上に記録が可能とな
って来た。特に、ＤＶＤ−ＲＡＭは、単位情報当たりの
コストの低さ及び単位面積当たりの情報量の多さ、簡便
にドライブ装置から取り出し持ち運び可能であることか
ら、これからの情報記録デバイスの本命と目されている
ものである。

【０００３】一方、半導体メモリやマイクロプロセッサ
などの電子技術の向上によって、映像情報までを含めた
情報のデジタル化、およびデジタル化した映像情報を利
用したマルチメディア情報を個人のレベルで利用するこ
とが現実となってきた。それに共に、インター／イント
ラネットの発展、テレビ放送のデジタル化などにより、
簡便に取り扱いのできるマルチメディア情報は、増加の
一途をたどるものと思われる。これらの情報の記録に
は、上記ＤＶＤ−ＲＡＭが主力の媒体となり、更に、大
量の情報の保存及び簡便な情報取り出しのために、複数
の媒体を制御し読み出すオートチェンジャ方式、およ
び、このオートチェンジャを複数並列に制御する情報記
録装置に対する期待が高まっている。

【０００４】従来、オートチェンジャとしては、ＣＤ−
ＲＯＭあるいは光磁気記録ディスクによる装置がある
が、これらはオートチェンジャ単体で動作するものであ
り、複数の装置を並列に制御するものは存在しなかっ
た。また、複数の記録装置を並列に制御し利用するもの
として、ディスクアレイ（ＲＡＩＤ：Ｒｅｄｕｎｄａｎ
ｔＡｒｒａｙｓｏｆＩｎｅｘｐｅｎｃｉｖｅＤｉ
ｓｋｓ）が考えられている（論文：ＡＣａｓｅｆｏ
ｒＲｅｄｕｎｄａｎｔＡｒｒａｙｓｏｆＩｎｅｘ
ｐｅｎｃｉｖｅＤｉｓｋｓ（ＲＡＩＤ），Ｄａｖ
ｉｄＡ．Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ，ＧａｒｔｈＧｉｂ
ｓｏｎ，ａｎｄＲａｎｄｙＨ．Ｋａｔｚ，Ｃｏ
ｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤ
ｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃ
ｉｅｎｃｅｓ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣａｌ
ｆｏｒｎｉａＢｅｒｋｅｌｅｙ）が知られているが、
固定ディスクを用いた装置で故障したディスクの内容を
復帰させることが主な目的であり、装置中の媒体の一つ
を取り出し、単独で利用する事は考慮されていなかっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このＤＶＤ−ＲＡＭ
は、簡便に持ち運び可能である点から、様々な複数の装
置間の情報移動用媒体として利用されることが予想され
る。オートチェンジャ単体装置の場合は、内蔵する媒体
を簡便に抜き差しすることが可能であり、ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍの適用は容易である。しかしながら、複数の情報記録
装置を並列に制御し利用する方法は、固定ディスクに適
用されるものがあるのみであり、固定ディスクは動作中
に媒体１枚を抜き差しすることは不可能となっている。

【０００６】本発明の目的は、ＤＶＤ−ＲＡＭの抜き差
し簡便性を活かすと共に、格納情報の信頼性を強化し、
媒体を抜いた後においても、抜く前と変わらなく使用で
きるメディアコントローラを提供することにある。

【０００７】本発明の他の目的は、一般的な手法を用い
てコントローラとオートチェンジャの接続をし、特殊な
オートチェンジャ装置を用いることなく、前記目的を実
現することであり、更に、接続するオートチェンジャの
台数によって、実現できる信頼性の程度を段階的に実現
可能とし、オートチェンジャを増設した時に簡便に段階
的な高機能化を可能としたコントローラを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のコントローラでは、ファイル管理機構と信
頼性制御機構をセンタコントローラと呼ぶＤＶＤ−ＲＡ
Ｍ制御機構の中に設け、接続機構と共に階層構造を採
る。

【０００９】センタコントローラは、ＤＶＤ−ＲＡＭに
適用したＲＡＩＤの手法を用いて、媒体を抜いた後にお
いても、抜く前と変わらなく使用できるメディアコント
ローラを提供可能とした。

【００１０】センタコントローラは、ネットワークある
いはバスを介してＰＣあるいはＣＰＵと接続し、ＰＣ、
ＣＰＵからは通常の記録デバイス用インタフェースとし
て接続可能なインタフェースを持たせる。接続機構はＳ
ＣＳＩあるいはＦＣ−ＡＬの様な一般に用いられている
拡張用インタフェースを持ち、特殊な装置を用いること
なくＤＶＤ−ＲＡＭオートチェンジャを接続可能とす
る。

【００１１】上記各部の接続方法と共に、センタコント
ローラ内の処理をソフトウェアにて記述し、段階的な高
機能化を実現可能とする。更に、性能スケーラビリティ
と信頼性スケーラビリティを実現する手段に対しても、
ＲＡＩＤの手法をソフトウェアを用いて適用し、ここで
も段階的な高機能化を実現する手段として、追加・削除
可能なモジュール構成を採用した。また、扱うデータの
種別によってモジュールの経路を動的に決定して、処理
することが可能となる構成とした。

【００１２】前記のように、本発明のコントローラは、
ＰＣ、ＣＰＵ側およびオートチェンジャ側のインタフェ
ースを一般的に用いられるものを使用し、現在のＰＣと
記録装置の間に特殊な装置を使用せずに設置することを
可能としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】ＤＶＤ−ＲＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ
ＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ−ＲＡＭ）など、磁気
ディスク、光ディスクの性能向上は目覚しいものがあ
り、大量の映像情報もコンパクトなディスク上に記録が
可能となって来た。特に、ＤＶＤ−ＲＡＭは、単位情報
当たりのコストの低さ及び単位面積当たりの情報量の多
さ、簡便にドライブ装置から取り出し持ち運び可能であ
ることから、これからの情報記録デバイスの本命と目さ
れているものである。このＤＶＤ−ＲＡＭに関連する市
場動向および技術動向は、以下のように変遷するものと
考えている。

【００１４】（１）市場動向このＤＶＤ−ＲＡＭにおける応用システムの市場は以下
の４つにわけられる。

【００１５】１．ＴＶとＰＣの融合技術の要となるファ
イルデバイス２．ＳＯＨＯ（ＳｍａｌｌＯｆｆｉｃｅ，Ｈｏｍｅ
Ｏｆｆｉｃｅ）及び個人向けＰＣ用ファイルデバイス３．企業システムのミッドレンジサーバ用ファイルデバ
イス４．大規模ファイルデバイス本発明の実施の形態では、特に上記１、２について説明
する。

【００１６】２のＳＯＨＯ及び個人向けＰＣ用途の世界
市場形成は、以下のごとく進むと考えている。

【００１７】（Ａ）ＳＯＨＯ仮定１．１９９６年ＰＣ出荷台数６００万台／月。

【００１８】２．１９９６ − ２００１年ＰＣ出荷
台数伸び１５％／年３．１９９６年内訳ＳＯＨＯ：個人：オフィス＝１：
２：２２００１年内訳ＳＯＨＯ：個人：オフィス＝１：１：
１４．１９９７年に出現するＭＭＸ（ＭｕｌｔｉＭｅｄ
ｉａｅＸｔｅｎｓｉｏｎ；インテル社製ＭＰＵ用マル
チメディア命令拡張）対応ＰＣ（ＭＭＰＣ）は、２００
０年にはすべてそれに置き換わる。

【００１９】以上を整理すると、ＭＭＰＣのＳＯＨＯ市
場での出荷予測は、２００１年にて４１０万台となる。
これは、ＤＶＤ用途メディアコントローラ最大出荷台数
と考えてよい。２００１年における、ＳＯＨＯ向市場の
ＤＶＤコントローラの搭載率を７５％、コントローラは
すべてＲＡＭ対応、コントローラの単価を５万円と仮定
すると、ＳＯＨＯ市場でのＤＶＤ用途メディアコントロ
ーラの市場規模は、１５００億円／月となる。

【００２０】（Ｂ）個人用上記と同様に、個人用のＭＭＰＣ（マルチメディア対応
ＰＣ）の出荷台数は２００１年に４１０万台となる。こ
のＭＭＰＣのＣＤまたはＤＶＤの搭載率を７５％とし、
そのうちのＤＶＤ割合を９０％、ＤＶＤは全てＤＶＤ−
ＲＡＭ対応、とすれば、ＤＶＤ−ＲＡＭの出荷台数は、
２７３万台／月となり、ＤＶＤ用途メディアコントロー
ラの単価を２万円と仮定すれば、個人用ＤＶＤ−ＲＡＭ
の市場規模は、５４６億円／月となる。

【００２１】しかしながら、個人用市場ではＤＶＤ−Ｒ
ＯＭが先行し、ＤＶＤ−ＲＡＭは値段が下がってから売
れるようになる、と考える。が、一方、個人用のオート
チェンジャやコントローラはデジタル放送との関係で市
場の立ち上がりが以外に早くなる可能性がある。本格的
な普及は、第二世代ＤＶＤの出現を待つことになると思
われる。

【００２２】（２）技術動向（１）の市場動向にも述べたように、本発明の実施の形
態では、ＰＣを用いたシステムを中心に説明する。した
がって、本技術動向においてもＰＣ関連の技術について
説明する。

【００２３】（Ａ）ＰＣＰＣの技術動向をのうち、ＤＶＤ−ＲＡＭに関連するの
は以下の通りである。

【００２４】（Ａ−１）Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａ
ｎｅｔの拡大特に、Ｐｕｓｈ型のＩｎｔｅｒｎｅｔＷｅｂＳｉｔ
ｅの発達はＤＶＤ−ＲＡＭの需要の拡大に大きな役割を
果たすと思われる。

【００２５】（Ａ−２）ＩｎｔｅｌＭＭＸＴｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｙへの移行１９９７年に登場するＭＭＰＣは、オーサリング対応で
あるが、ＤＶＤ−ＲＡＭは間に合わない。当初、ＣＤ−
ＲＷがその役割を担うこととなる。１９９８年ないし１
９９９年前半には、多くのクライアントＰＣがＭＭＰＣ
となりＤＶＤ−ＲＡＭの市場が立ち上がり始める。

【００２６】（Ｂ）ディジタル衛星放送、高速ＬＡＮディジタル衛星放送を多重受信して選択的にＤＶＤ−Ｒ
ＡＭに記録しておいて後で利用する方式は、利用価値の
高い広帯域低価格ネットワークとして広く利用される可
能性が高い。高速ＬＡＮの普及も、企業内でのマルチメ
ディア情報の活用を促し、大容量記録装置として、ビッ
トコストの低さが評価され、ＤＶＤ−ＲＡＭの普及を促
すと思われる。

【００２７】（Ｃ）Ｆｉｂｒｅ−ＣｈａｎｎｅｌＦｉｂｒｅ−ＣｈａｎｎｅｌＡｒｂｉｔｒａｔｅｄ
Ｌｏｏｐ（ＦＣ−ＡＬ）、ＩＥＥＥ−１３９４の動きは
視野に入れて進める必要がある。

【００２８】ＦＣ−ＡＬは、１９９７年１月現在、米国
業界内で統一規格化が進められている次世代の蓄積系イ
ンタフェースにおけるシステム技術である。ツイスト細
線での容易な接続性、１００ＭＢ／ｓの高速性（２本で
２００ＭＢ／ｓの能力）、最大１２０台のディスク接続
が行える拡張性、最長１０ｋｍまで延長可能、などの特
徴を有するものである。大規模システム対応のメディア
コントローラシステム、および企業システム向けサーバ
向けのＤＶＤ−ＲＡＭを考える際には必須の技術であ
る。

【００２９】さて、ＳＯＨＯの場合の接続方法は、慎重
な検討を要する。将来は、ＦＣ−ＡＬも候補の一つであ
る、しかしながら、当面はＳＣＳＩでいくことになる。
１３９４は、４．５ｍという接続可能距離の問題があり
ＳＯＨＯへの適用は改良中であると言われる新技術を待
つことになる。

【００３０】（Ｄ）ＩＥＥＥ１３９４ＩＥＥＥ１３９４は、ポータブルおよびデスクトップ・
コンピュータ環境に適した、新たなＩＥＥＥバス・イン
ターフェイス規格である。この規格は最新の通信プロト
コルで稼働され、低いシステム・コストと高性能な周辺
装置やバックプレーン・バスで必要となるデータ転送速
度を併せて実現する。現在の規格では、ケーブルを用い
た場合、１００，２００，４００Ｍｂｐｓでのデー
タ転送の規定があり、データをリアル・タイム（転送帯
域を保証）で送信できる能力などを有する。ＩＥＥＥ１
３９４は、保証された周波数帯域幅をサポートしてい
る。この特長により、オーディオ・アプリケーションや
ビデオ・アプリケーションなど、時間に関する制約の厳
しいデータ転送を必要とするアプリケーションに対し非
常に高い親和性を有し、更には、コンピュータ環境と民
生用機器環境双方のマルチメディア・インターフェイス
に特に適している理由の１つとなる。ＩＥＥＥ１３９４
シリアル・バスはデータ通信を行う環境にある、次のよ
うなさまざまなアプリケーションに適している。

【００３１】＊デスク・トップおよびポータブルのコン
ピュータ＊セット・トップ・ボックス、ＶＣＲ、カムコーダ、デ
ィジタルＴＶといった、民生用機器。

【００３２】＊ディジタル・カメラ、オーディオ／ビジ
ュアル装置といった、マルチメディア機器。

【００３３】＊スキャナ、プリンタなどの電子出版関連
機器＊ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／
ＲＡＭなどの外部記憶装置個人用ＭＭＰＣの利用では、このＩＥＥＥ１３９４を利
用し、デジタル衛星放送受信を利用した形態などが、広
く広まっていくものと考える。

【００３４】（Ｅ）ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒ
ｉｖｅ）の低価格大容量化とＲＡＩＤＨＤＤの１メガバイトあたりのコスト（ｃｐｍ：ｃｏｓ
ｔｐｅｒｍｅｇａｂｙｔｅｓ）は１９９６年で＄
０．５であるが、１９９８年から１９９９年には＄０．
１になると予測されている。一方、ＤＶＤ−ＲＯＭが＄
０．００１位として当初ＤＶＤ−ＲＡＭは１枚２０００
円、ｃｐｍにして＄０．０１でスタートであろうか。

【００３５】さて、ＨＤＤはＲＡＩＤ化で低コスト化が
進むが、それでも、１９９７年から２０００年で容量に
して１０倍、金額にして２倍の伸びでしかない。従っ
て、ＤＶＤ−ＲＡＭの市場としてみた場合、ＨＤＤの置
き換えが魅力あるとは考えられない。ＨＤＤのバックア
ップとしても、ＤＶＤ−ＲＡＭのｃｐｍを考えるとそん
なに大きな市場になるとは考えられない。ちなみに、米
国におけるＲｅｍｏｖａｂｌｅＳｔｏｒａｇｅの市場
は、Ｆｌｏｐｐｙｄｉｓｋの７０Ｍ台／年を除けば、
テープバックアップ、ＺＩＰ、ＣＤ−Ｒなど、おおむね
２ないし３００万台／年である。

【００３６】すなわち、本特許の市場予測は、Ｍｕｌｔ
ｉＭｅｄｉａ化により新しい市場が生まれるとの前提
に立っており、ＩｎｔｅｌＭＭＸやＤｉｇｉｔａｌ
ＴＶ、さらにはＰｕｓｈ型ＷｅｂＳｅｒｖｅｒ（ダイ
レクトメールの代替）の普及を前提として、更にＣｏｓ
ｔＩｎｃｅｎｔｉｖｅｓがＤＶＤ−ＲＯＭの普及によ
り期待通りに進むことを前提としている。

【００３７】（Ｆ）ＣＤ−ＲとオートチェンジャーＣＤ−Ｒはｃｐｍが＄０．０１であり、ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍのスタート時と同じくらいであるが、そのドライブコ
ストがＯＥＭで１９９６年には＄５００．００、１９９
７年には＄２００．００と予測され、１９９６年に急速
に伸びて、１９９７年には２８０万台が予測されてい
る。

【００３８】ＣＤ−ＲのＪｕｋｅ−Ｂｏｘが、１９９６
のＣｏｍｄｅｘＦａｌｌに展示された。価格は急速に
低下中で参考にならないが（ＣＤ−Ｒ一枚が、１９９６
には５０００円／枚であったのが、１９９７には２００
０円／枚といわれる）、家庭の電子レンジ位の箱に１０
０枚のＣＤ−Ｒを収容できる。

【００３９】このＣＤ−ＲＪｕｋｅ−Ｂｏｘの利用分
野は、＊大規模データベースのオンラインマニュアル＊組織内標準ドキュメントや企業内の手順書（業務マニ
ュアルなど）＊ディジタルイメージ集＊大規模情報検索応用＊静止画、Ｖｉｄｅｏ、Ａｎｉｍａｔｉｏｎ用マルチメ
ディア応用などである。特に、最後のマルチメディア応用の拡大
が、１９９６に始まっており、１９９７には更に大幅な
伸長が期待される。

【００４０】特長としては、高信頼大容量、計算機によ
る蓄積検索、サーチソフトの利用、テキスト、イメー
ジ、データが一元管理可能、などである。

【００４１】従って、ＤＶＤ−ＲＡＭがＣＤ−Ｒと同価
格で利用できるようになれば、より大容量のＤＶＤ−Ｒ
ＡＭに置き換わることは必然である。その時期は、１９
９９年頃であろうか。

【００４２】一方、オーディオの世界のＣＤプレーヤで
２０−３０枚のＣＤ−ＲＯＭオートチェンジャ機能を持
ったものが１０万円以下で売り出されている。デスクト
ップＰＣではかなり安価（４−５万円）のＤＶＤ−ＲＯ
Ｍオートチェンジャが利用できるようになる可能性があ
る。このような機器ではファイルの高信頼化はＰＣ側の
ソフトに担わせるようになり、ハードの低価格化と使い
勝手ソフトの高付加価値化がさらに進むと思われる。

【００４３】（Ｇ）ＶｉｄｅｏｏｎＤｅｍａｎｄ技
術ＭＰＥＧ−２動画の巻き戻し表示には、ＨＤＤの利用を
前提とすれば、キャッシュは１２Ｍバイトもあれば可能
である。障害対策などを考える必要があり、ソフトの開
発は、相当のエネルギーを要すると思われる。

【００４４】（Ｈ）ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ４．０とＮＴ
５．０Ｗｉｎｄｏｗｓ４．０がでて、オフィスサーバへのＷＩ
ＮＴＥＬの拡大が進む。デスクトップ型ＰＣもＮＴｗ
ｏｒｋｓｔａｔｉｏｎが採用されると思われる。従っ
て、ＤＶＤ−ＲＡＭコントローラもＮＴ４．０をベース
に作ることになる。しかしである、１９９８に出るＮＴ
５．０はファイルがオブジェクトオリエントに変わると
言われている。

【００４５】（３）コンセプト以上のような、市場動向及び技術動向に適合したメディ
アコントローラは、以下のようなコンセプトを持つこと
になる。

【００４６】＊ユーザの選択範囲を広げるために、接続
する装置に特殊な接続方法を要求しない。

【００４７】＊ＤＶＤの一枚単位で取り出し挿入可能な
リムーバブル性、低ビットコストを活かす。

【００４８】＊信頼性と性能を段階的に適用可能とす
る。

【００４９】３つ目の信頼性とは、例えば、ディスクを
取り出し、他の装置で使用中においても、取り出しもと
の装置において、取り出したディスク上のデータの復元
を可能とすることであり、性能とは、複数のドライブ装
置を並列に動作させ、データの取り出し速度を向上する
ことであり、段階的に適用するとは、ユーザのドライブ
装置の使用個数に応じた、信頼性と性能を実現し、さら
に、ドライブ増設時に、簡便に上記２つの機能の向上を
可能とすることである。

【００５０】本発明における、信頼性及び性能向上の方
法の一つとして、ＲＡＩＤ（ＲＡＩＤ：Ｒｅｄｕｎｄａ
ｎｔＡｒｒａｙｓｏｆＩｎｅｘｐｅｎｃｉｖｅ
Ｄｉｓｋｓ）を用いる。以下に、ＲＡＩＤについて説明
する。

【００５１】従来、単体で用いられていた記憶装置（ハ
ードディスク装置など）に代えて、複数の記憶装置を並
列に動かして読み出し／書き込みの高速化を図り、冗長
構成によって信頼性を上げた外部記憶装置であるディス
クアレイ装置（ＲＡＩＤ）が考えられている（論文：Ａ
ＣａｓｅｆｏｒＲｅｄｕｎｄａｎｔＡｒｒａｙ
ｓｏｆＩｎｅｘｐｅｎｃｉｖｅＤｉｓｋｓ（Ｒ
ＡＩＤ），ＤａｖｉｄＡ．Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ，
ＧａｒｔｈＧｉｂｓｏｎ，ａｎｄＲａｎｄｙ
Ｈ．Ｋａｔｚ，ＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ
ＤｉｖｉｓｉｏｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅ
ｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＣ
ｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｕｎｉｖｅｒｓ
ｉｔｙｏｆＣａｌｆｏｒｎｉａＢｅｒｋｅｌｅ
ｙ）。前記論文の中では、ディスクアレイ装置の構成に
より、そのレベルに１から５までの番号が与えられてい
る。後述するように、ＲＡＩＤレベル３は、大量のデー
タを転送するシーケンシャルアクセスに対し性能向上が
見込め、ＲＡＩＤレベル５は、小さなサイズの読み書き
が大量に発生するランダムアクセスに対し性能向上が見
込まれることは周知の通りである。

【００５２】ここで、ＲＡＩＤ制御について、図１と図
２を用いて説明する。図１に示すように、ディスクアレ
イ装置１０１は複数の記憶装置（１１１〜１１５）を有
する。ＲＡＩＤ制御とは、複数の記憶装置にどのように
データを分散させ、また、どの様に冗長データを作成
し、冗長データをどこに格納するかを規定することであ
る（ＲＡＩＤ制御手段１０５による）。

【００５３】図１に示したディスクアレイ装置は、５台
の記憶装置で構成され、図２に示すように、Ｄ０からＤ
１５までのデータ格納領域がある。このデータ格納領域
は「ストライプ」と呼ばれ、例えば３２ＫＢのデータを
格納することができる。

【００５４】また、Ｐ０−３，Ｐ４−７，Ｐ８−１１，
Ｐ１２−１５で表す冗長データ格納領域がある。Ｐ０−
３には、ストライプ０番からストライプ３番までに格納
しているデータの排他的論理和（ＸＯＲ）を演算した、（Ｐ０−３）＝（ストライプ０のデータ）ＸＯＲ（ストライプ１のデータ）ＸＯＲ（ストライプ２のデータ）ＸＯＲ（ストライプ３のデータ）を格納する。一般的にＰｍ−ｎの場合は、ストライプｍ
番からストライプｎ番までに格納しているデータの排他
的論理和（ＸＯＲ）を演算した結果を格納する。このよ
うな冗長データは、ディスクアレイ装置を構成する記憶
装置のうち、１台の記憶装置が壊れたときに有効にな
る。この「１台の記憶装置が壊れた」状態を「縮退状
態」と呼ぶが、この縮退状態における読み書き処理につ
いては後述する。

【００５５】データ格納領域のストライプｎ番からスト
ライプｍ番と、冗長データ格納領域Ｐｍ−ｎをまとめ
て、「ストライプグループ」と呼ぶ。ホストコンピュー
タからディスクアレイ装置を見ると、ストライプ０番か
ら１５番まで連続した論理的な１台の記憶装置として認
識される。しかし、実際には、複数の記憶装置を使用
し、データを分散して保持している。

【００５６】まず、ホストコンピュータ１００がディス
クアレイ装置１０１からデータを読み出す処理について
説明する。例えば、ストライプ４番と５番に格納されて
いるデータの読み出しを行うには、ホストコンピュータ
１００がこのデータの読み出し要求をディスクアレイ装
置１０１に発行する。ディスクアレイ装置１０１は、記
憶装置１１１のストライプ４番と、記憶装置１１２のス
トライプ５番を読み出してホストコンピュータ１００に
転送する。

【００５７】次にホストコンピュータ１００がディスク
アレイ装置１０１にデータを書き込む処理について説明
する。ディスクアレイ装置１０１の書き込み処理は、冗
長データがあるために、単体で使用されている記憶装置
とは異なる。データの書き込みを行うと、冗長データも
更新する必要がある。この冗長データの更新の方法には
２つの方法がある。

【００５８】例えば、ストライプ６番にデータを書き込
むには、まず、ストライプ６番が属するストライプグル
ープのストライプ４番とストライプ５番とストライプ７
番のデータを読み出し、（Ｐ４−７）＝（ストライプ６のデータ）ＸＯＲ（ストライプ４のデータ）ＸＯＲ（ストライプ５のデータ）ＸＯＲ（ストライプ７のデータ）を演算し、冗長データを求め、次に、ストライプ６番に
データを、Ｐ４−７に冗長データを書き込む必要があ
る。

【００５９】同様に、ストライプ６番にデータを書き込
むには、まず、書き込む前のストライプ６番のデータ
（「旧ストライプ６のデータ」と呼ぶ）と、書き込む前
のＰ４−７（「旧Ｐ４−７」と呼ぶ）を読み出し、書き
込むべきストライプ６番のデータ（「新ストライプ６の
データ）を用いて、（Ｐ４−７）＝（ストライプ６のデータ）ＸＯＲ（旧ストライプ６のデータ）ＸＯＲ（旧Ｐ４−７）を演算し、冗長データを求め、次に、ストライプ６番に
データを、Ｐ４−７に冗長データを書き込む必要があ
る。

【００６０】ディスクアレイ装置では、データだけでな
く、冗長データを更新し書き込む必要があるため、記憶
装置へのアクセス回数が増加する。

【００６１】冗長データにパリティを用いるディスクア
レイ装置において特徴的な、縮退状態でのリード処理に
ついて説明する。例えば、図２において、記憶装置１１
１が故障していて読み書きができなくなったとする。こ
の状態で、ストライプ４番とストライプ５番に格納され
たデータを読み出すことを考える。ディスクアレイ装置
は、まず、ストライプ４番からデータの前半を読み出そ
うとするが、故障のため読み出すことができない。この
ような場合、ディスクアレイ装置１０１は、冗長データ
Ｐ４−７とストライプ５番とストライプ６番とストライ
プ７番のデータを読み出し、（ストライプ４のデータ）＝（Ｐ４−７）ＸＯＲ（ストライプ５のデータ）ＸＯＲ（ストライプ６のデータ）ＸＯＲ（ストライプ７のデータ）を演算し、壊れた記憶装置１１１のストライプ４番のデ
ータを復元する。復元したストライプ４番のデータと、
読み出したストライプ５番のデータをホストコンピュー
タに転送する。これにより、記憶装置が１台壊れた縮退
状態においてもデータの読み出しを行うことができる。

【００６２】もちろん、ディスクアレイ装置が、あらか
じめ記憶装置１１１が壊れていることを知っていれば、
ストライプ４番に対する読み出し処理は省略できる。

【００６３】縮退状態において正しいデータを復元する
ためには、正しい冗長データ（パリティ）が生成されて
いなければならない。このデータと冗長データの整合性
を合わせる（パリティ合わせ）には、２つの方法があ
る。

【００６４】第１の方法は、全てのストライプグループ
に対して、（Ｐｍｎ）＝（ストライプｍのデータ）〜ＸＯＲ（ストライプｎのデータ）を演算する方式である。

【００６５】第２の方法は、ディスクアレイを構成する
全ての記憶装置に対して、ゼロを書き込む方式である。
第２の方式は、演算が必要な第１の方式に比べて、記憶
装置に決まったデータを書き込むだけであり、処理が簡
略化できる。上記パリティの演算式が満たされれば、書
き込むデータはゼロでなくても良い。

【００６６】一般的にＲＡＩＤ０からＲＡＩＤ５まで、
ＲＡＩＤの定義付けが定着している。ＲＡＩＤ６のレベ
ルも多く見られるが、一般的に普及していない。ＲＡＩ
Ｄレベルの簡単な説明を以下に行う。ＲＡＩＤ２は定義
されているが、現在全く用いられていないので、ここで
は説明を割愛する。

【００６７】図２（１）に示した構成で、冗長データ格
納領域をなくし、データ格納領域だけとした構成であ
る。冗長データ格納領域がないので、縮退状態をもてな
いため、その信頼性は低い。しかし、記憶装置の並列効
果を生かし、連続したデータを読み書きするシーケンシ
ャルアクセスに対しても、小さな単位で不連続にデータ
を読み書きするランダムアクセスに対しても、高速に処
理することが可能である。

【００６８】＊ＲＡＩＤ１一般的にミラー構成と言われている。１つの記憶装置の
完全なコピーを持つことで、障害発生時のデータを保証
する方式である。データ格納領域に対する冗長データ格
納領域の比率が５０％と高いのが欠点ではあるが、その
処理は単純である。

【００６９】＊ＲＡＩＤ３図２（１）に示したデータ格納領域と冗長データ格納領
域の配置をとり、１ストライプの大きさを１バイトとし
た構成である。図２（１）の構成では、４台のデータ格
納領域を持つ記憶装置１１１から１１４と、１台の冗長
データ格納領域を持つ記憶装置１１５からなり、ディス
クアレイ装置１０１からデータを読み出すリード動作時
には、記憶装置４台分のデータ転送能力を得ることがで
きる。一般的にＲＡＩＤ３は、連続したデータを読み書
きするシーケンシャルアクセスに適しているとされてい
る。

【００７０】＊ＲＡＩＤ４図２（１）に示したデータ格納領域と冗長データ格納領
域の配置をとり、１ストライプの大きさを、記憶装置の
最小記憶単位（例えば５１２バイトが一般的）以上にし
た構成である。

【００７１】＊ＲＡＩＤ５図２（２）に示したデータ格納領域と冗長データ格納領
域の配置をとり、１ストライプの大きさを、記憶装置の
最小記憶単位（例えば５１２バイトが一般的）以上にし
た構成である。ＲＡＩＤ４とＲＡＩＤ５の違いは、ＲＡ
ＩＤ５では冗長データを循環して配置した点である。Ｒ
ＡＩＤ４では、冗長データを更新する際に、記憶装置１
１５に読み書きが集中するが、ＲＡＩＤ５では、冗長デ
ータに対する読み書きが記憶装置１１１から１１５の５
台に負荷分散される。一般的に、ＲＡＩＤ５は、小さな
単位で不連続にデータを読み書きするランダムアクセス
に適しているとされている。

【００７２】（４）メディアコントローラシステム上記のコンセプトを実現するメディアコントローラの構
成の基本的なポイントは以下の２点になる。

【００７３】Ａ；モジュールボックス単位の増設Ｂ；変更容易なソフト構造更に、基本的ポイントを実現する手段は以下の通りとな
る。

【００７４】＊センターコントローラ、接続機構、モジ
ュールボックスからなる＊モジュールボックスは、オートチェンジャ、ドライ
ブ、メディアからなる＊ＲＡＩＤ１、３、５、７＊良い操作性を実現し、かつ変更容易なソフト構造＊マルチメディア処理ｏｎＲＡＩＤ以下に、上記コンセプトを実現するメディアコントロー
ラシステムについて実施例を用いて説明する。

【００７５】図３は、本発明によるメディアコントロー
ラシステムの基本となる第１の実施例におけるシステム
構成を示したものである。

【００７６】システム構成は大きく分けて４つの部分に
分けることができる。１つ目はＰＣ１。２つ目はセンタ
コントローラ３。３つ目は接続機構４。４つ目はモジュ
ールボックス６である。ＰＣ１は、バスあるいはネット
ワーク２を介してセンタコントローラ３と接続してお
り、必要に応じてセンタコントローラ３に対しコマンド
などによって制御を行い、必要なデータを受け取る。セ
ンタコントローラ３は、信号線などを介して接続機構４
と繋がり、ＳＣＳＩ、ＦＣ−ＡＬなどの接続線５を通じ
てモジュールボックス６と接続し、コマンドなどによっ
て制御を行い、必要なデータを受け取る。接続機構４
は、接続線５の種別に応じた接続機能を有する機構であ
る。接続機構４には、モジュールボックスの他に、例え
ば、ＨＤＤアレイ７等が接続されていても良い。

【００７７】センタコントローラ３は、接続インタフェ
ース１０、ファイルコントローラ１１、ＲＡＩＤコント
ローラ１２で構成する。接続インタフェース１０は、セ
ンタコントローラ３とバスあるいはネットワーク２の接
続に用いられるインタフェースである。ファイルコント
ローラ１１は、本システムでのファイル情報を制御する
機構であり、ＰＣ１からの要求に応じて、必要なデータ
の格納位置を検索し、データをモジュールボックス６よ
り取り出し、ＰＣ１に転送する機能を有する。ＲＡＩＤ
コントローラ１２は、上記ＲＡＩＤについての説明にあ
ったように、複数の記憶装置にどのようにデータを分散
させ、また、どの様に冗長データを作成し、冗長データ
をどこに格納するかを規定することを主な機能とし、機
能を実現するために接続機構４と接続し、それを通して
複数のモジュールボックス６を制御する。センタコント
ローラ３の機能は、ＰＣ１からのコマンドに応じ、デー
タの格納されている場所を判定し、適切なモジュールボ
ックス６の適切なＤＶＤ-ＲＡＭディスクよりデータを
取り出し、ＰＣ１に送信することにある。

【００７８】接続機構４は、センタコントローラ３とモ
ジュールボックス６の間に配置し、二つを接続するもの
である。接続線５の種別に応じ、ＳＣＳＩならＳＣＳＩ
インタフェース機能を持ち、モジュールボックス６より
送られてくるデータをＳＣＳＩに関連した部分から切り
出し、センタコントローラ３に送信する機能を有してい
る。

【００７９】モジュールボックス６は、オートチェンジ
ャ１３、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１４、複数のメディア
１５よりなる。オートチェンジャ１３は、複数のメディ
ア１５から該当するメディアを選び、ＤＶＤ-ＲＡＭド
ライブ１４に格納する機構である。ＤＶＤ-ＲＡＭドラ
イブ１４は、ＤＶＤ−ＲＡＭを読み書き可能なドライブ
装置である。メディア１５は、モジュールボックス６内
にある複数のＤＶＤ−ＲＡＭディスクを現している。モ
ジュールボックス６の機能は、センタコントローラ３か
らのコマンドに応じて、適切なメディアを選択し、メデ
ィア上の内容を読み取り、データをセンタコントローラ
３に送信することにある。このモジュールボックスの例
では、モジュールボックス１台辺りのＤＶＤ-ＲＡＭド
ライブは１台となっているが、複数台あっても良い。

【００８０】本システムの動作について説明する。ユー
ザは、ＰＣ１上のソフトウェアを利用している。必要な
データが生じた際に、ＰＣ１は、バスあるいはネットワ
ーク２を経由して、センタコントローラ３にデータを送
信するようにコマンドを送る。センタコントローラ３内
では、まず、接続インタフェース１０が、ＰＣ１からの
コマンドを受け取り、ファイルコントローラ１１へ引き
渡す。ファイルコントローラ１１は、ＰＣ１からのコマ
ンドを解釈し、データの格納位置をファイルコントロー
ラ内部データから検索する。ファイルコントローラ１１
は、データ格納位置を示す情報をＲＡＩＤコントローラ
１２に渡し、データの入手を命じる。ＲＡＩＤコントロ
ーラ１２は、ファイルコントローラ１１より渡されたデ
ータ格納位置を示す情報を用いて、データが格納されて
いるモジュールボックスおよびメディアを判断し、該当
するモジュールボックスに対して、データを送信するよ
うコマンドを送る。データが格納されているメディアお
よびモジュールは複数に渡る可能性があり、複数のモジ
ュールボックスからそれぞれデータが送信されることも
ありうる。ＲＡＩＤコントローラによって、データを送
信するように命令されたモジュールボックスは、該当す
るメディアからオートチェンジャを用いてＤＶＤ−ＲＡ
Ｍドライブへ装填しデータを読み出す。複数のＤＶＤ−
ＲＡＭよりデータを読み出す必要のある場合は、上記装
填動作を繰り返し、全てのデータを読み出し、ＲＡＩＤ
コントローラへと送信する。ＲＡＩＤコントローラ１２
は、送信されてきたそれぞれのデータを適切な順序に配
置し、ファイルコントローラ１１へ引き渡す。ファイル
コントローラ１１は、ＲＡＩＤコントローラより渡され
たデータを適切な形式に替え、ＰＣへ送信する。ユーザ
により、データの書き込みの必要が生じた際にもほぼ同
様の動作を行う。この動作の場合、データがＰＣ１より
センタコントローラ３へとコマンドと共に送られてくる
ので、ファイルコントローラは、データを格納すべき位
置を内部データから判断し、データ格納位置を示す情報
をＲＡＩＤコントローラ１２に渡し、データの格納を命
じる。ＲＡＩＤコントローラ１２は、ファイルコントロ
ーラ１１より渡されたデータ格納位置を示す情報を用い
て、データが格納すべきモジュールボックスおよびメデ
ィアを判断し、該当するモジュールボックスに対して、
データとデータを格納するようコマンドを送る。ＲＡＩ
Ｄコントローラによって、データを格納するように命令
されたモジュールボックスは、該当するメディアからオ
ートチェンジャを用いてＤＶＤ−ＲＡＭドライブへ装填
しデータを書き込む。複数のＤＶＤ−ＲＡＭへデータを
書き込む必要のある場合は、上記装填動作を繰り返し、
全てのデータを書き出す。データの書き込みの場合にお
いても、読み込みの場合同様に、データが格納するメデ
ィアおよびモジュールは複数に渡る可能性があり、複数
のモジュールボックスへそれぞれデータが送信すること
もありうる。

【００８１】なお、上記読み込み動作あるいは書き込み
動作は、各動作部分が平行して実行することも可能であ
る。

【００８２】図４は、本実施例におけるモジュールボッ
クス６のブロック図である。モジュールボックスコント
ローラ１６はセンタコントローラ３とは接続機構４を通
して、ＳＣＳＩなどのホストインタフェース１７を介し
て接続する。モジュールボックスコントローラ１６は、
センタコントローラ３からホストインタフェース１７を
介して送られるコマンドを解釈し、ＤＶＤ−ＲＡＭドラ
イブ１４やオートチェンジャ１３の制御を行う。ＤＶＤ
−ＲＡＭドライブ１４は、ＤＶＤ−ＲＡＭおよびＤＶＤ
−ＲＯＭなど可換媒体型のドライブ装置であり、ドライ
ブインタフェース１８を介してモジュールボックスコン
トローラ１６と接続される。ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１
４へ媒体を自動的に供給するのがオートチェンジャ１３
である。オートチェンジャ１３はメディアラック２０に
格納されているメディア１５をモジュールボックスコン
トローラ１６がオートチェンジャインタフェース１９を
介してオートチェンジャ１３に送出するコマンドに従っ
て、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１４、もしくはＤＶＤ−Ｒ
ＡＭ挿入・取り出し口２１にセットする。

【００８３】また、モジュールボックスは、動作用電
源、動作状態表示機能を持ち、単独で使用可能であって
も良い。さらに、メディアの指定された場所の情報、例
えば選んだメディア上のファイル名など、を表示する機
能を持つ場合もある。

【００８４】図５は、本発明におけるセンタコントロー
ラ３がモジュールボックス６などに読み書きを行う場合
の概念図である。本実施例において、センタコントロー
ラ３は、一時に一つのモジュールボックスにアクセスを
するのみでなく、図５にあるように、複数のコマンド
（コマンド１、コマンド２、コマンド３）を複数のモジ
ュールボックスに送信し、複数のデータ（データ１、デ
ータ２、データ３）を同時に受信することも可能であ
る。

【００８５】図６は、本発明におけるデータ読み込みの
一つの方法を示す概念図である。本図を用いて、４つの
モジュールボックスから並列にデータを読み出す例につ
いて説明する。本実施例で、ファイルコントローラ１１
が要求されたデータはファイル２６であり、モジュール
ボックス１から３に、ＤＡＴＡ１（２１）、ＤＡＴＡ２
（２２）、ＤＡＴＡ３（２３）として保存されているも
のとする。また、ＤＡＴＡ１から３のパリティ２４がＲ
ＡＩＤの手法に基づいて、モジュールボックス４
（６′′′）に保存されている。

【００８６】モジュールボックス１（６）、モジュール
ボックス２（６′）、モジュールボックス３（６′′）
およびモジュールボックス４（６′′′）は、接続機構
を用いてセンタコントローラ内のＲＡＩＤコントローラ
１２に接続されている。ＲＡＩＤコントローラ１２は同
じセンタコントローラ内にあるファイルコントローラ１
１に接続されている。モジュールボックス１（６）内に
ＤＡＴＡ１（２１）、モジュールボックス２（６′）内
にＤＡＴＡ２（２２）、モジュールボックス３
（６′′）内にＤＡＴＡ３（２３）およびモジュールボ
ックス４（６′′′）内にパリティ２４が格納されてい
る。図３を用いて説明したように、ＲＡＩＤコントロー
ラは、ファイルバッファ２５を持ち、読み書きするデー
タのＲＡＩＤ処理を行い、ファイルコントローラはファ
イル情報を制御する機能を有する。本例において、ＤＡ
ＴＡ１から３（２１−２３）およびパリティ２４のデー
タは、ＲＡＩＤ３あるいは、ＲＡＩＤ４の手法を用いて
それぞれのモジュールボックスに展開された一つのファ
イルを構成するものとする。ファイル２６が参照された
場合、ファイルコントローラ１１からのコマンドによっ
て、ＲＡＩＤコントローラ１２は、モジュールボックス
１から４はアクセスし、対応するデータであるＤＡＴＡ
１から３（２１−２３）およびパリティ２４をＲＡＩＤ
コントローラ１２内のファイルバッファ２５に読み込
む。ＲＡＩＤコントローラ１２は、ＲＡＩＤの手法に基
づいて、読み込んだＤＡＴＡ１から３（２１−２３）お
よびパリティ２４を用いて、ファイルを再構成しファイ
ルコントローラ１１に送信する。要求されたファイル２
６は以上の方法によって、ファイルコントローラ１１上
に、読み出されることとなる。本方法では、ファイルを
複数のモジュールボックス１ないし４から並列に読み出
すためにモジュールボックスを１台のみ用いて読み出す
場合に比べ、高速に読み出し可能である特徴がある。

【００８７】図７は、図６で説明したデータ読み込みの
方法のフローチャートを示す図である。本図を用いて図
６で示したデータ読み込み方法の手順を説明する。

【００８８】ＰＣからデータ読み出し要求がネットワー
ク経由でセンタコントローラのファイルコントローラに
到着する。ファイルコントローラは、要求されたデータ
の属性にしたがって、データが記憶されている仮想的な
場所を検索する。仮想的な場所の情報は、ＲＡＩＤコン
トローラに渡され、ＲＡＩＤコントローラがその情報を
用いて、データ記憶メディアを検索する。次にＲＡＩＤ
の手法（図１および２を用いて既に説明済み）による冗
長データ（パリティ）記憶メディアを検索する。冗長記
憶メディアはデータ記憶メディアに対し、一意に対応す
る。検索結果にしたがってＲＡＩＤコントローラは、デ
ータとそれに対応する冗長データの記憶メディアをドラ
イブにセットするようなコマンドを発行する。そのコマ
ンドをモジュールボックスコントローラが解釈し、オー
トチェンジャがメディアをＤＶＤ−ＲＡＭドライブにセ
ットする。ＲＡＩＤコントローラはセットされたメディ
アから必要なデータおよび冗長データを読み出し、前記
ＲＡＩＤの手法によってデータを統合し、ファイルコン
トローラへ送る。

【００８９】以上、データ読み込みの方法の一つを説明
した。この構成による、データ書き込みは、図６および
図７で示した方法を逆に行うことによって実行される。

【００９０】図８は、本発明におけるデータ読み込みの
別の方法を示す概念図である。本図を用いて、４つのモ
ジュールボックス内の３個所に別々のファイルとして保
存されているファイルに対して、いわゆる分散ファイル
として扱い、３つのファイルを統合して、データを含む
ビデオストリームとして読み出す方法について説明す
る。本実施例で、ファイルコントローラが要求されたデ
ータはビデオストリーム３０であり、Ｖｉｄｅｏ、Ａｕ
ｄｉｏ、Ｄａｔａの３つのファイルから構成されたもの
である。この３つのファイルは、モジュールボックス１
から４に独立にそれぞれ、ＤＡＴＡ１−１からＤＡＴＡ
１−３、ＤＡＴＡ２−１からＤＡＴＡ２−３、ＤＡＴＡ
３−１からＤＡＴＡ３−３として、保存されているもの
とする。

【００９１】モジュールボックス１（６）、モジュール
ボックス２（６′）、モジュールボックス３（６′′）
およびモジュールボックス４（６′′′）は、接続機構
を用いてセンタコントローラ内のＲＡＩＤコントローラ
１２に接続されている。ＲＡＩＤコントローラ１２は同
じセンタコントローラ内にあるファイルコントローラ１
１に接続されている。モジュールボックス１（６）内に
ＤＡＴＡ１−１、ＤＡＴＡ２−１、ＤＡＴＡ３−１、モ
ジュールボックス２（６′）内にＤＡＴＡ１−２、ＤＡ
ＴＡ２−２、ＤＡＴＡ３−２、モジュールボックス３
（６′′）内にＤＡＴＡ１−３、ＤＡＴＡ２−３、ＤＡ
ＴＡ３−３、およびモジュールボックス４（６′′′）
内にパリティ１から３が格納されている。これらのデー
タは、それぞれ、ＤＡＴＡ１−１、１−２、１−３にて
一つのファイルを、ＤＡＴＡ２−１、ＤＡＴＡ２−２、
ＤＡＴＡ２−３にて一つのファイルを、ＤＡＴＡ３−
１、３−２、３−３にて一つのファイルを構成してい
る。また、パリティ１は、ＤＡＴＡ１−１、１−２、１
−３と、パリティ２は、ＤＡＴＡ２−１、２−２、２−
３と、パリティ３はＤＡＴＡ３−１、３−２、３−３と
対応したものである。上記の実施例と同じくＲＡＩＤの
手法を用いて、ＲＡＩＤコントローラ１２は、対応する
データであるＤＡＴＡ１−１から１−３およびパリティ
１を用いて、ファイル２７を再構成し、同様にＤＡＴＡ
２−１から２−３およびパリティ２を用いて、ファイル
２８を、ＤＡＴＡ３−１から３−３およびパリティ３を
用いて、ファイル２９を再構成する。これらの３つのフ
ァイルは、ファイルコントローラ１１によってビデオス
トリーム３０として再構成される。

【００９２】図９は、図８で説明したデータ読み込みの
方法のフローチャートを示す図である。本図を用いて図
８で示したデータ読み込み方法の手順を説明する。

【００９３】ＰＣからデータ読み出し要求がネットワー
ク経由でセンタコントローラのファイルコントローラに
到着する。ファイルコントローラは、要求されたデータ
の属性にしたがって、データが記憶されている複数の仮
想的な場所を検索する。仮想的な場所の情報は、ＲＡＩ
Ｄコントローラに渡され、ＲＡＩＤコントローラがその
情報を用いて、データ記憶メディアを検索する。次にＲ
ＡＩＤの手法（図１および２を用いて既に説明済み）に
よる冗長データ（パリティ）記憶メディアを検索する。
冗長記憶メディアはデータ記憶メディアに対し、一意に
対応する。検索結果にしたがってＲＡＩＤコントローラ
は、データとそれに対応する冗長データの記憶メディア
をドライブにセットするようなコマンドを発行する。そ
のコマンドをモジュールボックスコントローラが解釈
し、オートチェンジャがメディアをＤＶＤ−ＲＡＭドラ
イブにセットする。ＲＡＩＤコントローラはセットされ
たメディアから必要なデータおよび冗長データを読み出
し、前記ＲＡＩＤの手法によってデータを統合し、ファ
イルコントローラへ送る。ファイルコントローラは、Ｒ
ＡＩＤコントローラに対し、要求された複数のデータが
全て揃うまで上記のファイルの読み出しを実行させる。
全てのデータが揃った後、ファイルコントローラによっ
て、読み出されたデータを統合し、データの読み出しを
終了する。

【００９４】以上、データ読み込みの別の方法について
説明した。この構成による、データ書き込みは、図８お
よび図９で示した方法を逆に行うことによって実行され
る。

【００９５】図１０は、本発明のメディア取り出し時の
フローチャートを示す図である。本図を用いてメディア
取り出し方法の手順を説明する。

【００９６】ＰＣからメディア取り出し要求がネットワ
ーク経由でセンタコントローラのファイルコントローラ
に到着する。ファイルコントローラは、要求されたメデ
ィアの属性にしたがって、メディアの持つファイルに関
する情報を記録する。メディアの属性は、ＲＡＩＤコン
トローラにも渡され、ＲＡＩＤコントローラその情報を
記録し、モジュールボックスに対し、データ記憶メディ
ア排出要求コマンドを送る。モジュールボックスでは、
要求に応じ、データ記憶メディアを取り出し口へ排出す
る。こうして、オートチェンジャより、取り出し口へ排
出されたメディアはユーザが持ち運びできる。持ち出し
先にそのメディアのドライブ装置があれば、その持ち出
したメディアからデータを読み出すことも可能である。
しかしながら、これまで図６から図９を用いて説明を行
ってきた方法によるデータ保存では、持ち出したメディ
アには各ファイルの一部分が存在するのみであるので、
メディアを持ち出すことは意味を成さない。だが、以下
図１１から１５を用いて説明する実施例で用いられてい
るデータ格納方法を用いると、必要なファイルが１枚の
メディア上に保存され、必要なファイルをメディア１枚
で持ち出すことが可能となる。さらに、この方法を用い
ると持ち出されたファイルの内容を、残ったメディアよ
り参照可能とする特徴を有している。

【００９７】図１１は、本発明におけるメディア１枚を
持ち出して利用可能とできるデータ格納方法におけるデ
ータ読み込みの実施例を示す概念図である。本図を用い
て、本実施例によるデータ格納方法と、メディアが１枚
持ち出された場合に持ち出されたメディア内のデータの
読み出し方法について説明する。

【００９８】本実施例の格納方法の例を４つのモジュー
ルボックスが接続されている場合について説明する。そ
れぞれのモジュールボックスのＤＶＤ−ＲＡＭドライブ
には、１枚のＤＶＤ−ＲＡＭメディアがセットされてお
り、このそれぞれのメディア上に、５つのファイル（３
１−３５）が保存されているとする。モジュールボック
ス１（６）上のメディアには、Ｓ１−１およびＳ１−２
にて構成されたファイル３１とＳ１−３のみからなるフ
ァイル３２が格納されている。モジュールボックス２
（６′）上のメディアには、Ｓ２−１のみからなるファ
イル３３とＳ２−２およびＳ２−３からなるファイル３
４が格納されている。モジュールボックス３（６′′）
上のメディアには、Ｓ３−１、Ｓ３−２およびＳ３−３
からなるファイル３５が格納されている。モジュールボ
ックス４（６′′′）上のメディアには、Ｓ１−１、Ｓ
２−１とＳ３−１に対応したパリティ１、Ｓ１−２、Ｓ
２−２とＳ３−２に対応したパリティ２およびＳ１−
３、Ｓ２−３、Ｓ３−３に対応したパリティ３が格納さ
れている。５つのファイルは単一のメディア上に保存さ
れている。したがって、メディア１枚を持ち出して利用
可能とできる。例えば、ファイル３１を持ち出して利用
するのであれば、モジュールボックス１（６）上のメデ
ィアを持ち出せば良いこととなる。

【００９９】次に、メディアを一枚持ち出した場合の、
持ち出されたメディア内のデータの読み出し方法につい
て説明する。詳しくは、図１１において、モジュールボ
ックス１内のＳ１−１、Ｓ１−２、Ｓ１−３を含むメデ
ィアが持ち出された条件下で、Ｓ１−１およびＳ１−２
からなるファイル３１への読み出し要求がファイルコン
トローラに出された場合について説明する。

【０１００】当該ファイルは、モジュールボックス１
（６）内のメディアにＳ１−１およびＳ１−２として保
存されていたが、現在持ち出されており当該ファイルに
直接アクセスすることは不可能である。しかしながら、
Ｓ１−１は、モジュールボックス２（６′）内のＳ２−
１、モジュールボックス３（６′′）内のＳ３−１およ
びモジュールボックス４（６′′′）内のパリティ１を
使用してＲＡＩＤの手法（この場合は、ＲＡＩＤ４に相
当する）を用いて再現可能である。同様に、Ｓ１−２
は、モジュールボックス２（６′）内のＳ２−２、モジ
ュールボックス３（６′′）内のＳ３−２およびモジュ
ールボックス４（６′′′）内のパリティ２を用いて再
現できる。ＲＡＩＤコントローラ１２は、Ｓ２−１、Ｓ
３−１，パリティ１を読み込み、所定の演算（前記説明
済みＲＡＩＤの手法を用いる）を用いて、Ｓ１−１′を
再現する。Ｓ１−２′においても同様に、Ｓ２−２、Ｓ
３−２、パリティ２を読み込み、演算を行い、再現す
る。再現されたＳ１−１′およびＳ１−２′によりファ
イル３１は完全に構成される。

【０１０１】図１２は、図１１で説明したデータ読み込
みの方法のフローチャートを示す図である。本図を用い
て図１１で示したデータ読み込み方法の手順を説明す
る。

【０１０２】ＰＣからデータ読み出し要求がネットワー
ク経由でセンタコントローラのファイルコントローラに
到着する。ファイルコントローラは、要求されたデータ
の属性にしたがって、データが記憶されている仮想的な
場所を検索する。その際、メディア取り出し記録の参照
において、該当メディアが取り外されていることを認識
する。あるいは、ファイルコントローラは、仮想的な保
存場所の情報をＲＡＩＤコントローラに引き渡すのみ
で、ＲＡＩＤコントローラによって、メディア取り出し
記録が参照され、当該メディアが取り外されていること
を認識しても良い。次に、ＲＡＩＤコントローラは、Ｒ
ＡＩＤの手法（図１および２を用いて既に説明済み）に
よる同一冗長データグループの記録メディアを検索し、
検索結果にしたがってＲＡＩＤコントローラは、データ
とそれに対応する冗長データの記憶メディアをドライブ
にセットするようなコマンドを発行する。そのコマンド
をモジュールボックスコントローラが解釈し、オートチ
ェンジャがメディアをＤＶＤ−ＲＡＭドライブにセット
する。ＲＡＩＤコントローラはセットされたメディアか
ら必要なデータおよび冗長データを読み出し、前記ＲＡ
ＩＤの手法によってデータを統合し、ファイルコントロ
ーラへ送る。以上でデータの読み出し動作は終了する。

【０１０３】本発明におけるメディア１枚を持ち出して
利用可能とできるデータ格納方法におけるデータ書き込
みの実施例について以下に説明する。

【０１０４】メディアを一枚持ち出した場合の、持ち出
されたメディア内のデータの書き込み方法について説明
する。この場合、実際の書き込み動作は、当該ファイル
を含むメディアがモジュールボックス内に戻ってきた時
に行う必要がある。また、持ち出されたメディアは外部
でデータの更新を適用される可能性があり、当該ファイ
ルも書き換えられる可能性がある。以上の条件に対し柔
軟に対応するための一つの方法として、持ち出されたメ
ディアに対する書き込み動作は、データを一時保存する
こととする。例えば、センタコントローラ内あるいは更
に広い範囲でセンタコントローラが利用できる範囲内に
キャッシュとして利用可能な記録媒体が存在する場合、
そこに一時保存する。キャッシュとして利用可能な記録
媒体が存在しない場合は、モジュールボックス内のメデ
ィア上に一時保存を行う。ここで、一時保存のファイル
に関して、センタコントローラは他のファイルと区別し
て管理を行い、冗長グループの作成などは行わない。

【０１０５】図１３は、本実施例のフローチャートを示
す図である。本図を用いて、実際の動作について説明す
る。ＰＣからデータ読み出し要求がネットワーク経由で
センタコントローラのファイルコントローラに到着す
る。ファイルコントローラは、要求されたデータの属性
にしたがって、データが記憶されている仮想的な場所を
検索する。その際、メディア取り出し記録の参照におい
て、該当メディアが取り外されていることを認識する。
あるいは、ファイルコントローラは、仮想的な保存場所
の情報をＲＡＩＤコントローラに引き渡すのみで、ＲＡ
ＩＤコントローラによって、メディア取り出し記録が参
照され、当該メディアが取り外されていることを認識し
ても良い。ＲＡＩＤコントローラは当該メディアが取り
外されていることを認識すると、ＲＡＩＤコントローラ
内に当該ファイルを含む冗長グループが書き換わること
を示すフラグを立てる。その後に、ファイルを一時保存
する。

【０１０６】次に図１４を用いて、本実施例によるデー
タ格納方法と、メディアが再び挿入された場合のデータ
の書き込み方法について説明する。図１４は、本発明に
おけるメディア１枚を持ち出して利用可能とできるデー
タ格納方法におけるデータ読み込みの実施例を示す概念
図であり、データ読み出し方法について説明した前記図
１１における格納方法と同じ構成となっている。本図を
用いて、本実施例による、メディアが１枚持ち出された
場合に持ち出されたメディア内のデータの書き込み方法
について説明する。詳しくは、図１４において、モジュ
ールボックス１内のＳ１−１、Ｓ１−２、Ｓ１−３を含
むメディアが持ち出された条件下で、Ｓ１−１′′およ
びＳ１−２′′からなる更新データがファイル３１へ書
き込み要求としてファイルコントローラに出され、その
後、当該ファイルを含むメディアが再び挿入された場合
である。図１４を用いた説明では、まず外部で当該ファ
イルに書き換えが行われない場合のデータ対応関係を示
す。

【０１０７】ファイルコントローラ１１に送られたファ
イル４３は、ＲＡＩＤコントローラ１２内でデータＳ１
−１′′およびＳ１−２′′へ分解され、ＲＡＩＤコン
トローラ内の演算部４１および４２へそれぞれ送られ
る。同時にモジュールボックス２（６′）内のＳ２−
１、モジュールボックス３（６′′）内のＳ３−１が演
算部４１へ、モジュールボックス２（６′）内のＳ２−
２、モジュールボックス３（６′′）内のＳ３−２が演
算部４２へ読み込まれ、演算部４１および４２内でＳ１
−１′′、Ｓ１−２′′それぞれと所定の演算（前記説
明済みＲＡＩＤの手法を用いる）を用いて、更新された
パリティ１′および２′が求められる。その後、Ｓ１−
１′′、Ｓ１−２′′をモジュールボックス１（６）内
のメディア上にあるファイル３１の所定の場所に書き込
み、更新されたパリティ１′および２′をモジュールボ
ックス４（６′′′）に書き込み、書き込み動作が終了
する。

【０１０８】外部で当該ファイルに書き換えが行われた
場合は、外部で書き換えられたファイルと本システム内
で書き換えられたファイルの双方を残す必要がある。外
部で書き換えられたファイルのデータを、上記Ｓ−
１′′、Ｓ１−２′′の代りに適用し、パリティ１′、
２′を更新、システム内で書き換えられたファイルは、
新規のファイルとして、新たな書き込み動作（パリティ
生成を含む）を行えば良い。

【０１０９】図１５は、本実施例における書き込み動作
のフローチャートを示す図である。本図を用いて、実際
の動作について説明する。メディアをモジュールボック
スへ挿入したことが確認された後、センタコントローラ
内のＲＡＩＤコントローラは、挿入されたメディアに関
する冗長グループのパリティをチェックする。つまり、
冗長グループ内のデータを用いて新たにパリティを求
め、保存されているパリティとの比較を行う。取り出さ
れていたメディア内のファイル単位で、同じであれば、
チェック対象ファイルはの外部での変更無しとして、次
にセンタコントローラ内のＲＡＩＤコントローラにフラ
グをチェックする。フラグが立っていれば、ＲＡＩＤコ
ントローラによる一時保存されていたファイルの更新お
よびパリティ更新を実行し、最後にＲＡＩＤコントロー
ラ内のフラグを戻す。前記、パリティの比較時に、パリ
ティの異なるファイルがあれば、外部での変更ありとし
て、ＲＡＩＤコントローラにより、パリティの変更を行
う。それに引き続き、次にセンタコントローラ内のＲＡ
ＩＤコントローラにフラグをチェックする。フラグが立
っていれば、一時保存されていたファイルを新たなファ
イルとして、メディア内に保存し、関連する冗長グルー
プを更新し、最後にＲＡＩＤコントローラ内のフラグを
戻す。全ての変更の終了を確認してメディアの挿入動作
を終了する。

【０１１０】以上、幾つかの読み書きの方法とそれに対
応するデータ配置法を説明した。ユーザからの指示によ
り、これらの配置法は、例えば図６の方法から図１１の
方法へと変化することも可能であり、また、他の方法に
よる配置法を採ることもある。

【０１１１】図１６は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの別の実施例におけるシステム構成を示し
たものである。

【０１１２】図３で説明した本発明の基本となるシステ
ム構成と同様に、システム構成は大きく分けて４つの部
分に分けることができる。１つ目はＰＣ１。２つ目はセ
ンタコントローラ３。３つ目は接続機構４。４つ目はモ
ジュールボックス６である。ＰＣ１は、バスあるいはネ
ットワーク２を介してセンタコントローラ３と接続して
おり、必要に応じてセンタコントローラ３に対しコマン
ドなどによって制御を行い、必要なデータを受け取る。
センタコントローラ３は、信号線などを介して接続機構
４と繋がり、ＳＣＳＩ、ＦＣ−ＡＬなどの接続線５を通
じてモジュールボックス６と接続し、コマンドなどによ
って制御を行い、必要なデータを受け取る。接続機構４
は、接続線５の種別に応じた接続機能を有する機構であ
る。接続機構４には、モジュールボックスの他に、例え
ば、ＨＤＤアレイ７等が接続されていても良い。図３で
の本発明の基本となるシステム構成と異なる点は、セン
タコントローラにキャッシュＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓ
ｋＤｒｉｖｅ）４８が接続されていることである。そ
の他の点は、本発明の基本となるシステム構成と同様の
機能であり、以下、キャッシュＨＤＤ４８が接続された
センタコントローラ３に関して説明を行う。

【０１１３】センタコントローラ３は、接続インタフェ
ース１０、ファイルコントローラ１１、ＲＡＩＤコント
ローラ１２、キャッシュＨＤＤ４８で構成する。接続イ
ンタフェース１０は、センタコントローラ３とバスある
いはネットワーク２の接続に用いられるインタフェース
である。ファイルコントローラ１１は、本システムでの
ファイル情報を制御する機構であり、ＰＣ１からの要求
に応じて、必要なデータの格納位置を検索し、データを
モジュールボックス６より取り出し、ＰＣ１に転送する
機能を有する。ＲＡＩＤコントローラ１２は、上記ＲＡ
ＩＤについての説明にあったように、複数の記憶装置に
どのようにデータを分散させ、また、どの様に冗長デー
タを作成し、冗長データをどこに格納するかを規定する
ことを主な機能とし、機能を実現するために接続機構４
と接続し、それを通して複数のモジュールボックス６を
制御する。キャッシュＨＤＤ４８は、ファイルコントロ
ーラ１１およびＲＡＩＤコントローラ１２から制御可能
な記録媒体であり、かくコントローラが必要に応じて、
情報の記録、例えば、ファイル格納情報、ＲＡＩＤのス
トライピング情報、各種フラグ、ファイルキャッシュデ
ータ等を格納する。センタコントローラ３の機能は、Ｐ
Ｃ１からのコマンドに応じ、データの格納されている場
所を判定し、適切なモジュールボックス６の適切なＤＶ
Ｄ-ＲＡＭディスクよりデータを取り出し、ＰＣ１に送
信することにある。

【０１１４】センタコントローラ３にキャッシュＨＤＤ
４８が接続されたことにより、以下の機能が追加され
た。一度読み出されたファイルをキャッシュしておくこ
とが可能なため、二度目の読み出しの場合にキャッシュ
ＨＤＤ４８からファイルを取り出す機能である。キャッ
シュは、読み出し速度の遅いデバイス上のデータの一部
を読み出し速度の速いデバイス上に一時的に格納するこ
とにより、高速アクセスを実現する方法である。本発明
において、メディアが持ち出された場合、他のメディア
よりファイルを再構成するので読み出しに時間がかかる
可能性がある。この読み出し時間を隠蔽するために本キ
ャッシュＨＤＤ４８を利用し、システム全体の性能向上
を可能とする。また、上記理由により、キャッシュを行
うファイルの優先順位付けで、持ち出されたメディア上
のファイルを上位とすることが性能向上に寄与する。

【０１１５】図１７は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。

【０１１６】図３で説明した本発明の基本となるシステ
ム構成と同様に、システム構成は大きく分けて４つの部
分に分けることができる。１つ目はＰＣ１。２つ目はセ
ンタコントローラ３。３つ目は接続機構４。４つ目はモ
ジュールボックス６である。ＰＣ１は、バスあるいはネ
ットワーク２を介してセンタコントローラ３と接続して
おり、必要に応じてセンタコントローラ３に対しコマン
ドなどによって制御を行い、必要なデータを受け取る。
センタコントローラ３は、信号線などを介して接続機構
４と繋がり、ＳＣＳＩ、ＦＣ−ＡＬなどの接続線５を通
じてモジュールボックス６と接続し、コマンドなどによ
って制御を行い、必要なデータを受け取る。接続機構４
は、接続線５の種別に応じた接続機能を有する機構であ
る。接続機構４には、モジュールボックスの他に、例え
ば、ＨＤＤアレイ７等が接続されていても良い。図３で
の本発明の基本となるシステム構成と異なる点は、接続
機構が複数の接続線５、５′、５′′を用いてモジュー
ルボックスおよびＨＤＤアレイなどと接続している点で
ある。その他の点は、本発明の基本となるシステム構成
と同様の機能である。本実施例の接続方法により、接続
線５、５′、５′′に比較的低速な規格を用いた場合に
おいても、システム全体として高速なファイルアクセス
が可能となる利点がある。

【０１１７】図１８は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。

【０１１８】図３で説明した本発明の基本となるシステ
ム構成と同様に、システム構成は大きく分けて４つの部
分に分けることができる。しかしながら、図３の本発明
の基本となるシステム構成では、ＰＣがネットワークを
通してセンタコントローラ３に接続していたのに対し、
本実施例では、センタコントローラ３がＰＣシステムの
内部に配置されている点が異なる。したがって、４つの
部分は、１つ目はＣＰＵ４９、２次キャッシュ５０、主
記憶５１、チップセット５２、グラフィクスメモリ５
３、グラフィクスコントローラ５４、ＣＲＴ５５からな
るＰＣ部。２つ目はセンタコントローラ３。３つ目は接
続機構４。４つ目はモジュールボックス６である。ＰＣ
部は、ＰＣＩバス５６を介してセンタコントローラ３と
接続しており、必要に応じてセンタコントローラ３に対
しコマンドなどによって制御を行い、必要なデータを受
け取る。センタコントローラ３は、信号線などを介して
接続機構４と繋がり、ＳＣＳＩ、ＦＣ−ＡＬなどの接続
線５を通じてモジュールボックス６と接続し、コマンド
などによって制御を行い、必要なデータを受け取る。接
続機構４は、接続線５の種別に応じた接続機能を有する
機構である。接続機構４には、モジュールボックスの他
に、例えば、ＨＤＤアレイ７等が接続されていても良
い。

【０１１９】図１９は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。

【０１２０】本実施例は、図１８に示す実施例とほぼ同
じ構成であるが、センタコントローラ３にキャッシュＨ
ＤＤ４８が接続されている点が、本実施例の特徴であ
る。本実施例により、ＰＣの内部に本発明によるシステ
ムを適用した場合においても、図１６を用いて説明した
システムと同様に高い性能を得ることが可能である。

【０１２１】図２０は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。本実施例では、図１９に示す実施例
ではセンタコントローラに接続されていたキャッシュＨ
ＤＤに代えて、ＰＣ本体が有するＨＤＤをキャッシュと
して用いるものである。センタコントローラ３はＰＣＩ
バス５６、ＨＤＤコントローラ８０を介して、ＨＤＤ５
７と、例えば、ファイル格納情報、ＲＡＩＤのストライ
ピング情報、各種フラグ、ファイルキャッシュデータ等
をやり取りする。本実施例においても、図１９に示す実
施例と同じく、高い性能を得ることが可能である。

【０１２２】図２１は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。

【０１２３】図１８で説明した実施例によるシステム構
成と同様に、ＰＣ内部にセンタコントローラを配置した
構成である。本実施例の特徴は、センタコントローラ３
が全てソフトウェアで構成され、その機能がＰＣのＣＰ
Ｕ４９にで実現されることにある。したがって、システ
ム構成は、ＣＰＵ４９、２次キャッシュ５０、主記憶５
１、チップセット５２、グラフィクスメモリ５３、グラ
フィクスコントローラ５４、ＣＲＴ５５とＣＰＵ内部で
ソフトウェアの実行により出現するセンタコントローラ
３からなるＰＣ部。接続機構４およびモジュールボック
ス６である。センタコントローラ３の実行により、接続
機構４が制御され、今まで説明してきた機能が実行され
る。接続機構４から先は、図１８にて説明した実施例と
同じである。

【０１２４】図２２は、本発明によるメディアコントロ
ーラシステムの更に別の実施例におけるシステム構成を
示したものである。

【０１２５】本実施例は、コンピュータ１およびコンピ
ュータ１′、ネットワーク２、センタコントローラ３、
接続機構４、接続線５およびモジュールボックス６、
６′、ディスクアレイ７から成るシステムである。本実
施例におけるシステムは、図３で説明した本発明の基本
となるシステム構成とほぼ同じであるが、ネットワーク
に接続したコンピュータが複数となっている点がこれま
での実施例との相違点である。本実施例のシステム構成
においては、コンピュータ１からネットワークを介して
センタコントローラへコマンドを送るのと同様に、コン
ピュータ１′からもコマンドをセンタコントローラへ送
ることが可能であり、したがって、複数のコンピュータ
から、センタコントローラ３を制御することが可能とな
る。

【０１２６】本発明によるメディアコントローラシステ
ムは、デジタルＴＶチューナを接続することにより、デ
ジタルＴＶ放送を受信し、保存し、再生することが可能
になる。以下、デジタルＴＶ放送をメディアコントロー
ラシステムで取り扱う実施例について説明する。

【０１２７】図２３は、ＰＣ内部にメディアコントロー
ラシステムを配置し、デジタルＴＶチューナを接続した
システムのブロック図である。ＣＰＵ４９、２次キャッ
シュ５０、主記憶５１、チップセット５２、グラフィク
スメモリ５３、グラフィクスコントローラ５４、ＣＲＴ
５５、ＰＣＩバス５６からなるＰＣ部と、ＰＣＩバス５
６に接続したセンタコントローラ３、センタコントロー
ラ３に接続した接続機構４、接続機構に接続したモジュ
ールボックス６、デジタルＴＶチューナ５７、ＴＶ６
０、およびグラフィクスコントローラ５４に接続したＴ
Ｖ５８により構成されている。センタコントローラ３内
には、画像の圧縮・伸長およびデータの暗号化・復号を
行う圧縮・暗号化モジュール６１がある。接続機構４に
は、モジュールボックス６と接続するための例えばＳＣ
ＳＩなどのインタフェース、デジタルＴＶチューナやＴ
Ｖを接続するためにＩＥＥＥ１３９４のインタフェース
６２、アナログ出力６３を備えている。本実施例のシス
テム構成により、デジタルＴＶチューナ５９で受信した
デジタルＴＶ放送は、グラフィクスコントローラ５４に
接続した、ＣＲＴ５５、ＴＶ５８および接続機構４に接
続したＴＶへの表示、接続機構４に接続したモジュール
ボックス６への保存、更には、モジュールボックス６に
保存した放送データをグラフィクスコントローラ５４に
接続した、ＣＲｔ５５、ＴＶ５８および接続機構４に接
続したＴＶへの表示することが可能となる。以下に、表
示などを行う際のデータ伝送について説明する。

【０１２８】図２３には、本実施例上でＴＶ放送データ
などが伝送されるために使用されるデータパスが点線に
より示されている。これを用いて、本実施例におけるデ
ータ伝送を説明する。

【０１２９】データパス７１は、デジタルＴＶチューナ
５９にて受信されたＴＶ放送が、グラフィクスコントロ
ーラ５４に接続されたＣＲＴ５５およびＴＶ５８に表示
されるときにデータが伝送されるデータパスである。デ
ジタルＴＶチューナ５９からＩＥＥＥ１３９４などの接
続線を通して、接続機構４に放送は送られ、接続機構４
からセンタコントローラ３に伝送される。センタコント
ローラ３内部の圧縮・暗号化モジュール６１内で、必要
に応じて、放送データの復号および伸長が行われる。こ
こでは、状況に応じてデータの、再圧縮、再暗号化が行
われることもありうる。圧縮・暗号化モジュール６１内
の処理の後、センタコントローラ３を通して、ＰＣＩバ
ス５６、チップセット５２を通して、グラフィクスコン
トローラ５４へ伝送され、グラフィクスコントローラ５
４内で、画像として再構成され、ＣＲＴ５５およびＴＶ
５８へ表示される。

【０１３０】データパス７２は、デジタルＴＶチューナ
５９にて受信されたＴＶ放送が、モジュールボックス６
内に保存される際のデータパスである。データパス７１
の際と同様に、デジタルＴＶチューナ５９からＩＥＥＥ
１３９４などの接続線を通して、接続機構４に放送は送
られ、接続機構４からセンタコントローラ３に伝送され
る。センタコントローラ３内部の圧縮・暗号化モジュー
ル６１内で、必要に応じて、放送データの復号および伸
長が行われる。ここでは、状況に応じてデータの、再圧
縮、再暗号化が行われることもありうる。圧縮・暗号化
モジュール６１内の処理の後、センタコントローラ３を
通して、再び接続機構４へ伝送され、モジュールボック
ス６へと送られ保存される。

【０１３１】データパス７３は、デジタルＴＶチューナ
５９にて受信されたＴＶ放送が、接続機構４に接続した
ＴＶ６０に表示する際のデータパスを示したものであ
る。データパス７１の際と同様に、デジタルＴＶチュー
ナ５９からＩＥＥＥ１３９４などの接続線を通して、接
続機構４に放送は送られ、接続機構４からセンタコント
ローラ３に伝送される。センタコントローラ３内部の圧
縮・暗号化モジュール６１内で、必要に応じて、放送デ
ータの復号および伸長が行われる。圧縮・暗号化モジュ
ール６１内の処理の後、センタコントローラ３を通し
て、再び接続機構４へ伝送され、インタフェース６３を
通してＴＶ６０へデータが送られ、ＴＶ６０条で表示さ
れる。

【０１３２】データパス７４は、モジュールボックス６
に保存されていた放送データをグラフィクスコントロー
ラ５４に接続されたＣＲＴ５５およびＴＶ５８に表示さ
れるときにデータが伝送されるデータパスである。モジ
ュールボックス６から接続機構４へ伝送され、接続機構
４からセンタコントローラ３に伝送される。センタコン
トローラ３内部の圧縮・暗号化モジュール６１内で、必
要に応じて、放送データの復号および伸長が行われる。
ここでは、状況に応じてデータの、再圧縮、再暗号化が
行われることもありうる。圧縮・暗号化モジュール６１
内の処理の後、センタコントローラ３を通して、ＰＣＩ
バス５６、チップセット５２を通して、グラフィクスコ
ントローラ５４へ伝送され、グラフィクスコントローラ
５４内で、画像として再構成され、ＣＲＴ５５およびＴ
Ｖ５８へ表示される。

【０１３３】データパス７５は、モジュールボックス６
に保存されていた放送データを接続機構４に接続したＴ
Ｖ６０に表示する際のデータパスを示したものである。
モジュールボックス６から接続機構４へ伝送され、接続
機構４からセンタコントローラ３に伝送される。センタ
コントローラ３内部の圧縮・暗号化モジュール６１内
で、必要に応じて、放送データの復号および伸長が行わ
れる。圧縮・暗号化モジュール６１内の処理の後、セン
タコントローラ３を通して、再び接続機構４へ伝送さ
れ、インタフェース６３を通してＴＶ６０へデータが送
られ、ＴＶ６０上で表示される。

【０１３４】次に、本実施例のデータパス７１の処理を
図２４に示すフローチャートを用いて説明する。デジタ
ルＴＶチューナ５９で受信した放送データは、接続機構
４内のインタフェース６２を通して、センタコントロー
ラ３へ送られる。センタコントローラ３内で、送られた
放送データが暗号化状況について解析され、暗号化され
ていない場合、センタコントローラ３内の接続インタフ
ェース１０にグラフィクスコントローラ５４への伝送の
ために送られる。放送データが暗号化されていた場合、
次に、センタコントローラ３内の圧縮・暗号化モジュー
ル６１を用いた復号処理についての判断が行われる。例
えば、グラフィクスコントローラ５４が復号処理可能で
あり、グラフィクスコントローラ５４へのデータパスに
おいて、暗号が解かれた生のデータが送られる事が望ま
しくない場合、圧縮・暗号化モジュール６１内で復号処
理を行わない。しかし、グラフィクスコントローラ５４
が復号処理不可能である場合、圧縮・暗号化モジュール
６１内で復号処理を行う必要がある。圧縮・暗号化モジ
ュール６１内で復号処理を行わない場合、すぐに放送デ
ータをセンタコントローラ３内の接続インタフェース１
０にグラフィクスコントローラ５４への伝送のために送
られる。圧縮・暗号化モジュール６１内で復号処理を行
う場合は、復号処理を行い、更に、必要に応じて再暗号
化を行い、センタコントローラ３内の接続インタフェー
ス１０にグラフィクスコントローラ５４への伝送のため
に送られる。再暗号化の必要があるのは、グラフィクス
コントローラ５４へのデータパスにおいて、暗号が解か
れた生のデータが送られる事が望ましくない場合であっ
て、この場合は、グラフィクスコントローラ５３が復号
処理可能な暗号化を行う。この場合、圧縮・暗号化モジ
ュール６１内の認証部６６を用いて、グラフィクスコン
トローラ５３との間に認証関係を結ぶこともある。

【０１３５】次に、本実施例のデータパス７２の処理を
図２５に示すフローチャートを用いて説明する。デジタ
ルＴＶチューナ５９で受信した放送データは、接続機構
４内のインタフェース６２を通して、センタコントロー
ラ３へ送られる。センタコントローラ３内で、送られた
放送データが暗号化状況について解析され、暗号化され
ていない場合、センタコントローラ３内のファイルコン
トローラおよびＲＡＩＤコントローラで必要な処理の後
に、接続機構４にモジュールボックス６への伝送のため
に送られる。放送データが暗号化されていた場合、次
に、センタコントローラ３内の圧縮・暗号化モジュール
６１を用いた復号処理についての判断が行われる。例え
ば、放送が暗号化されている場合、放送局は、契約者に
対してのみ放送を表示することを許しているのであるか
ら、全ての装置で放送データを表示可能とすることには
問題がある。放送データを復号せずに保存すれば、保存
した放送データは、全ての装置で表示が可能な状態では
ない。あるいは、圧縮・暗号化モジュール６１にて一度
復号した後に、モジュール内の手法で再暗号化を行うこ
とも一つの方法である。圧縮・暗号化モジュール６１内
で復号しない場合、すぐに放送データをセンタコントロ
ーラ３内のファイルコントローラおよびＲＡＩＤコント
ローラで必要な処理の後に、接続機構４にモジュールボ
ックス６への伝送のために送られる。圧縮・暗号化モジ
ュール６１内で復号処理を行う場合は、復号処理を行
い、更に再暗号化を行い、センタコントローラ３内のフ
ァイルコントローラおよびＲＡＩＤコントローラで必要
な処理の後に、接続機構４にモジュールボックス６への
伝送のために送られる。

【０１３６】次に、本実施例のデータパス７３とデータ
パス７５の処理を図２６に示すフローチャートを用いて
説明する。デジタルＴＶチューナ５９で受信した放送デ
ータは、接続機構４内のインタフェース６２を通して、
センタコントローラ３へ送られる。センタコントローラ
３内で、送られた放送データが暗号化状況について解析
され、暗号化されていない場合、センタコントローラ３
内の圧縮・暗号化モジュール６１内の画像伸長部で伸長
し、インタフェース６３を通してＴＶ６０に表示する。
放送データが暗号化されていた場合、圧縮・暗号化モジ
ュール６１内で復号処理を行う場合は、復号処理を行
い、更に画像伸長部で伸長し、インタフェース６３を通
してＴＶ６０に表示する。データパス７５の場合は、デ
ータがモジュールボックス６から接続機構４を通して、
センタコントローラ３に送られてくることがことなるが
その後の処理は同じである。

【０１３７】次に、本実施例のデータパス７４の処理お
よび、モジュールボックス間でのコピー処理を含めた処
理を図２７に示すフローチャートを用いて説明する。モ
ジュールボックス６から読み出されたデータは、接続機
構４を通して、センタコントローラ３へ送られる。セン
タコントローラ３内で、送られたデータが暗号化状況に
ついて解析され、暗号化されていない場合、出力先がチ
ェックされ、モジュールボックスを利用したコピー動作
の場合は、接続機構４を通して、モジュールボックス
へ、グラフィクスコントローラ５４への出力の場合は、
センタコントローラ３内の接続インタフェース１０にグ
ラフィクスコントローラ５４への伝送のために送られ
る。放送データが暗号化されていた場合、まず、モジュ
ールボックス６を利用したコピー動作は行わない。これ
は、不正コピーを防ぐためである。次に、出力先がグラ
フィクスコントローラの場合は、センタコントローラ３
内の圧縮・暗号化モジュール６１を用いた復号処理につ
いての判断が行われる。例えば、グラフィクスコントロ
ーラ５４が復号処理可能であり、グラフィクスコントロ
ーラ５４へのデータパスにおいて、暗号が解かれた生の
データが送られる事が望ましくない場合、圧縮・暗号化
モジュール６１内で復号処理を行わない。しかし、グラ
フィクスコントローラ５４が復号処理不可能である場
合、圧縮・暗号化モジュール６１内で復号処理を行う必
要がある。圧縮・暗号化モジュール６１内で復号処理を
行わない場合、すぐに放送データをセンタコントローラ
３内の接続インタフェース１０にグラフィクスコントロ
ーラ５４への伝送のために送られる。圧縮・暗号化モジ
ュール６１内で復号処理を行う場合は、復号処理を行
い、更に、必要に応じて再暗号化を行い、センタコント
ローラ３内の接続インタフェース１０にグラフィクスコ
ントローラ５４への伝送のために送られる。再暗号化の
必要があるのは、グラフィクスコントローラ５４へのデ
ータパスにおいて、暗号が解かれた生のデータが送られ
る事が望ましくない場合であって、この場合は、グラフ
ィクスコントローラ５３が復号処理可能な暗号化を行
う。この場合、圧縮・暗号化モジュール６１内の認証部
６６を用いて、グラフィクスコントローラ５３との間に
認証関係を結ぶこともある。

【０１３８】以上、本発明によるメディアコントローラ
システムに、デジタルＴＶチューナを接続する例につい
て説明した。デジタルＴＶは、著作権保護等により、情
報が暗号化され送られてくることがあるのは、前記の通
りである。その際、本システムにて情報の復号を行うに
場合に、センタコントローラにＩＣカード等を挿入し、
それを用いた認証作業を行うこともある。

【０１３９】本発明のセンタコントローラは、性能スケ
ーラビリティと信頼性スケーラビリティを実現するため
に、ソフトウェアで実現する必要がある。図２８から図
３２を用いて、ソフトウェアによる実現方法について説
明する。

【０１４０】ソフトウエア構成について説明する。本ソ
フトウエアは、センタコントローラ内の制御手段（ＣＰ
Ｕ等）上で実行する。本ソフトウエアは、ホストコンピ
ュータと接続機構の間に位置付けられる。

【０１４１】本ソフトウエアは、本発明の特徴である以
下３つの機能を実現する役割を果たす。

【０１４２】（１）性能スケーラビリティ（２）信頼性スケーラビリティ（３）段階的な高機能化本実施例では、性能スケーラビリティと信頼性スケーラ
ビリティを実現する手段として、ＲＡＩＤの手法を採用
した。また、段階的な高機能化を実現する手段として、
追加・削除可能なモジュール構成を採用した。また、扱
うデータの種別によってモジュールの経路を動的に決定
して、処理することが可能となる構成とした。

【０１４３】図２８にソフトウエア構成を示す。ソフト
ウエアの構成は、大きく５つの層にわけて考えることが
できる。１つ目はユーザインタフェース層。２つ目はフ
ァイル制御層。３つ目は圧縮暗号制御層。４つ目は性能
信頼性管理層。５つ目は接続機構制御層。各層におい
て、全てのモジュールは、追加・削除可能であり、ま
た、各層内モジュール、各層間モジュールの組み合わせ
は、扱うデータによりその経路を動的に決定可能であ
る。

【０１４４】ユーザインタフェース層は、ホストコンピ
ュータとの接続を実現するホストコンピュータ接続モジ
ュール２１０と、ホストコンピュータからの要求を管理
する意図管理モジュール２２０と、ソフトウエアの全体
構成を把握しその状態を管理する状態管理モジュール２
３０と、ユーザのコンテンツ（ファイルに管理されてい
る様々なデータ）検索を実現するコンテンツデータベー
スモジュール２４０からなる。コンテンツデータベース
モジュールは、扱うデータの種別により、いくつものモ
ジュールが考えられるが、本実施例では、ビデオコンテ
ンツデータベースモジュール２４１と、オーディオコン
テンツデータベースモジュール２４２の２つを用意して
いる。

【０１４５】ファイル制御層は、各データファイルタイ
プ毎のファイル制御モジュールと、そのファイルを管理
する各ファイルシステムモジュールからなる。

【０１４６】図２８の場合、ファイル制御モジュールと
して、テキスト（文書）ファイルを管理するテキストフ
ァイル制御モジュール３１２と、静止画ファイルを管理
する静止画ファイル制御モジュール３１３と、動画像フ
ァイルを管理する動画像ファイル制御モジュール３１４
と、音声や音楽ファイルを管理するオーディオファイル
制御モジュール３１５と、その他一般（データタイプが
不明）ファイルを管理するデータファイル制御モジュー
ル３１１を設けている。

【０１４７】また、ファイルシステムモジュールとし
て、ＦＡＴファイルシステムモジュール３２１、ＮＴＦ
Ｓファイルシステムモジュール３２２、ＵＤＦファイル
システムモジュール３２３を設けている。

【０１４８】圧縮暗号制御層は、当該層を行き来するデ
ータの圧縮伸張処理や暗号化復号処理を司る。本実施例
では、データを圧縮伸張も暗号化復号も行わずにデータ
を転送するスルーモジュール３５１と、データを圧縮伸
張する圧縮伸張モジュール３５２と、データを暗号化し
たり復号する暗号化復号モジュール３５３と、他の機能
チップと認証作業を行う認証モジュール６６を設けてい
る。圧縮や暗号化には様々な方法があるが、いくつもの
圧縮伸張方式や、暗号化復号方式に対応するためには、
必要なモジュールを追加することで対応できる。

【０１４９】性能信頼性管理層は、ディスクアレイ制御
を行う、ＲＡＩＤコントロールモジュール４１０と、バ
ックアップ制御モジュール４３０と、圧縮暗号化モジュ
ール４５０からなる。ＲＡＩＤコントロールモジュール
４１０は、記憶装置障害時の制御を行う障害制御モジュ
ール４２０と、記憶装置単体を管理する単体モジュール
４１１と、ＲＡＩＤ１モジュール４１２と、ＲＡＩＤ５
モジュールを設けている。

【０１５０】接続機構制御層は、入出力実行制御モジュ
ール５００からなり、接続機構に使用する各種接続機構
の制御を司る。本実施例では、ＳＣＳＩ制御モジュール
５１１と、ファイバーチャネル（ＦＣ）制御モジュール
５１２と、１３９４制御モジュール５１３を設けた。

【０１５１】状態管理モジュール２３０は、支配下のハ
ードウェアと各層のモジュールがどのような状態にある
かを管理する。意図管理モジュール２２０は、ホストコ
ンピュータ接続モジュール２１０が受け取ったホストコ
ンピュータからのユーザ要求を解釈し、状態管理モジュ
ール２３０を参照して、そのユーザ要求を実行するため
の、モジュール経路を決定する。ユーザ要求により、デ
ータのモジュール経路を動的に決定できる点が、本発明
の特徴である。

【０１５２】図２８の構成においてテキストファイルを
読み出す処理を説明する。ホストコンピュータ接続モジ
ュール２１０がテキストファイルの読み出し要求を受け
ると、意図管理モジュール２２０は、状態管理モジュー
ル２３０を参照して、テキストファイルを読み出すため
のモジュール経路を決定する。モジュール経路は、読み
出すデータの種別（この場合は「テキスト」）によっ
て、使用するファイル制御モジュールが、読み出す対象
の記憶装置によって、それ以下のモジュールが決定す
る。

【０１５３】例えば、ＳＣＳＩに接続したＲＡＩＤ５の
記憶装置に、暗号化してＦＡＴファイルシステムによっ
て記憶したテキストデータを読み出す場合、モジュール
経路は、図２９（１）の様になる。

【０１５４】ホストコンピュータ上では、図３０に示す
ようなダイアログを出し、読み出し先の記憶装置（Driv
e）、ファイル名（Filename）を指定してしてもらうこ
とが一般的である。この場合、読み出したいテキストフ
ァイルを特定する方法は、読み出し先の記憶装置とファ
イル名である。

【０１５５】もし、ＳＣＳＩに接続したＲＡＩＤ５の記
憶装置に目的のテキストファイルがなかった場合（目的
のファイル名をもつテキストファイルがなかった場
合）、ユーザは記憶装置を変更する。例えば、ファイバ
チャネルに接続したＲＡＩＤ１の記憶装置に、ＮＴＦＳ
ファイルシステムによって記憶したテキストデータを読
み出す場合には、図２９（２）様なモジュール経路にな
る。

【０１５６】本発明のシステム装置は、接続機構を介し
て記憶装置台数を増設可能である。記憶装置が少ないと
きには、ユーザに記憶装置とファイル名を指定してもら
っても良いが、記憶装置台数が多くなると、上記の方法
では目的のデータを探し出すことが困難になる。

【０１５７】ここでは、テキストコンテンツデータベー
スモジュールをコンテンツデータベースモジュール２４
０に追加する。ホストコンピュータ接続モジュール２１
０がテキストファイルの読み出し要求を受けると、意図
管理モジュール２２０は、状態管理モジュール２３０を
参照して、テキストファイルを読み出すためのモジュー
ル経路を決定する。この場合、テキストコンテンツデー
タベースモジュールが見つかったので、ホストコンピュ
ータ上では、図３１に示すようなダイアログを出す。

【０１５８】ユーザは、目的のテキストファイルに含ま
れるキーワードを入力する。テキストコンテンツデータ
ベースモジュールは、そのキーワードをもとにファイル
を検索し、キーワードの含まれるファイルを一覧する
（図３２）。ユーザはその一覧の中から目的のファイル
を指定する。目的のファイルが指定されると、記憶装置
が特定されるので、意図管理モジュール２２０は、指定
されたファイルの記憶装置と、ファイル名を受け取り、
モジュール経路を決定する。もちろん、「Filename」の
ボタンを押すことで、従来通りの記憶装置とファイル名
を指定する方法での指示も行える。

【０１５９】テキストコンテンツデータベースには、キ
ーワードに対応したファイル名、記憶装置、媒体番号、
圧縮・非圧縮区別、圧縮方式、暗号化・非暗号区別、暗
号化方式、ファイルシステム種別、複写許可、復号許可
などの情報を保持している。

【０１６０】媒体番号は、ライブラリ装置（チェンジ
ャ）を使用した場合に、目的のファイルを格納した媒体
（メディア）を特定する。

【０１６１】復号許可が与えられている場合には、暗号
化・復号モジュール３５３を経由して、復号したデータ
をホストコンピュータに転送するが、復号許可が与えら
れていない場合には、スルーモジュール３５１を経由し
て、復号していないデータをホストコンピュータに転送
する。復号許可の与えられていないデータを復号する処
理は、ホストコンピュータにゆだねられている。

【０１６２】図２８の構成において動画像ファイルを書
き込む処理を説明する。ホストコンピュータ接続モジュ
ール２１０が動画像（ビデオ）ファイルの書き込み要求
を受け取ると、意図管理モジュール２２０は、状態管理
モジュール２３０を参照して、動画像ファイルを書き出
すためのモジュール経路を決定する。動画像を記録する
場合、シーケンシャルアクセス性能が求められる。幾つ
かの記憶手段が、接続機構に接続されている場合には、
状態管理モジュールがその適切な経路を決定する。例え
ば、ＲＡＩＤ３とＲＡＩＤ５のディスクアレイ装置が接
続機構に接続されている場合、状態管理モジュールは、
ＲＡＩＤ３のディスクアレイ装置を優先して、モジュー
ル経路を決定する。また、ＤＶＤ−ＲＡＭにデータを保
持する場合には、ＵＤＦファイルシステム３２３を優先
使用する。

【０１６３】そして、圧縮しながら保存するのか、暗号
化しながら保存するのか、復号許可を与えるのかなど、
幾つかのファイルの属性と、ファイルを検索する際に使
用する、ビデオコンテンツデータベースモジュール２４
１に保持する検索キーを入力する。ここで入力した検索
キーは、次回動画像を読み出す時に使用することができ
る。

【０１６４】意図管理モジュール２２０によるモジュー
ル経路はあくまでも１つの選択肢であり絶対ではない。
ユーザは、意図管理モジュール２２０の経路を部分的に
変更して使用しても良いし、従来通りドライブを指定し
て保存することもできる。

【０１６５】ホストコンピュータ接続モジュール２１０
が動画像ファイルの読み出し要求を受けると、意図管理
モジュール２２０は、状態管理モジュール２３０を参照
して、動画像ファイルを読み出すためのモジュール経路
を決定する。この場合、ビデオコンテンツデータベース
モジュール２４１が見つかったので、ホストコンピュー
タ上では、図３１に示すようなダイアログを出す。

【０１６６】ユーザは、目的の動画像を検索するための
検索キーを入力する。この検索キーは先の動画像ファイ
ルの保存時に保持したキーである。ビデオコンテンツデ
ータベースモジュール２４１は、その検索キーをもとに
ファイルを検索し、検索キーの当てはまる動画像ファイ
ルを一覧する（図３２）。ユーザはその一覧の中から目
的のファイルを指定する。このとき、ファイルを選択し
「Preview」ボタンを押すことで、そのファイルの内容
を確認することができる。「OK」ボタンを押すと、意図
管理モジュール２２０は、指定されたファイルの記憶装
置とファイル名を受け取り、モジュール経路を決定す
る。

【０１６７】ビデオコンテンツデータベース２４１に
は、キーワードに対応したファイル名、記憶装置、媒体
番号、圧縮・非圧縮区別、圧縮方式、暗号化・非暗号区
別、暗号化方式、ファイルシステム種別、複写許可、復
号許可などの情報を保持している。さらに、動画像デー
タの内容を特徴づけるダイジェストな動画像データを持
たせることもできる。このダイジェスト動画像は、例え
ば、映像の先頭１０秒でも良いし、映画のような画像の
場合は、その映画の予告編のような動画像でも良い。こ
のようなダイジェスト動画像は、ユーザが目的の動画像
ファイルを特定する処理を補助することができる。

【０１６８】本発明のシステム装置は、接続機構を介し
て記憶装置台数を増設可能である。記憶装置台数が１台
の時には、単体として使用する。記憶装置を１台増設し
て２台になった場合には、幾つかの選択肢がある。

【０１６９】接続機構を介して記憶装置を接続すると、
状態管理モジュール２３０は、記憶装置の増加を検出す
ると、意図管理モジュール２２０を介して、増設した記
憶装置をどのように使用するかを尋ねる。ここでは３つ
の選択肢がある。１つ目は、「信頼性の向上」。２つ目
は「性能の向上」。３つ目は「容量の向上」である。
「信頼性の向上」を選択した場合、状態管理モジュール
２３０は、２台の記憶装置をＲＡＩＤ１で使用する様に
設定する。ＲＡＩＤ１でミラー構成にすることで、信頼
性の向上を図ることができる。「性能の向上」を選択し
た場合、状態管理モジュール２３０は、２台の記憶装置
をＲＡＩＤ０で使用する様に設定する。ＲＡＩＤ０で
は、記憶装置にデータを分散して記録するので性能の向
上が見込まれる。その反面、２台のうちどちらかの記憶
装置が故障すると両データを失うので、単体にくらべ信
頼性が低下する。「容量の向上」を選択した場合、２台
目の記憶装置も単体として設定する。この場合、容量の
みが増加する。

【０１７０】このように、本発明を使用すると、信頼性
や性能などをスケーラブルに設定することができる。

【０１７１】本発明では、ＲＡＩＤレベルを途中で変更
することも可能である。例えば、ＲＡＩＤ５で使用して
いたディスクアレイ装置が接続機構を介して接続されて
いた場合、ＲＡＩＤ３に変更することもできる。ＲＡＩ
Ｄ３に変更することで、連続した大きなデータを読み書
きするシーケンシャルアクセスには強くなるが、不連続
な小さなデータを読み書きするランダムアクセスには弱
くなる。さらに、新しいＲＡＩＤレベル（例えばＲＡＩ
Ｄ８とか）が有効な場合、ＲＡＩＤ８モジュールをＲＡ
ＩＤコントロールモジュール４１０に追加することで対
応できる。新しいモジュールが追加されると、状態管理
モジュール２３０は、新しいＲＡＩＤ８の記憶装置の特
性を学習保持する。意図管理テーブル２２０は、状態管
理テーブル２３０を参照してモジュール経路を作成する
ので、常に新しい記憶装置の特性を把握した経路決定が
可能である。

【０１７２】本発明のシステムでは性能信頼性管理層を
用いて、２つの方法によりデータの信頼性を保証してい
る。１つは、先に説明したＲＡＩＤによる信頼性の保証
である。ＲＡＩＤ０では、冗長データ格納領域を持たな
いため、信頼性は単体で使用する記憶装置にくらべて低
下するが、冗長データ格納領域をもつＲＡＩＤ１，３，
４，５では、記憶装置が１台故障した縮退状態において
もデータの読み書きを続けることができる。

【０１７３】もう１つは、バックアップによる信頼性の
保証である。バックアップには、幾つかの方法がある。
記憶装置全体をバックアップする方式や、追加されたフ
ァイルだけをバックアップする方式など。本発明では、
目的に合わせたバックアップ制御方式をモジュールとし
て追加し、バックアップによるデータの信頼性を管理す
ることができる。

【０１７４】以上、本発明の実施例について、ＤＶＤ−
ＲＡＭを用いた例にて説明したが、使用するメディアは
ＤＶＤ−ＲＡＭに限らず、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶ
Ｄ−Ｒ、光磁気ディスク等であっても良い。また、これ
らメディアの組み合わせであっても良い。

【０１７５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、ＤＶＤ−ＲＡＭの抜き差し簡便性を活かす
と共に、格納情報の信頼性を強化し、媒体を抜いた後に
おいても、抜く前と変わらなく使用することが可能とな
る。また、特殊なオートチェンジャ装置を用いることな
く、本システムを構築可能なため、ユーザの自由度が大
きく確保できる。更に、接続するオートチェンジャの台
数によって、実現できる信頼性の程度を段階的に実現可
能とし、オートチェンジャを増設した時に簡便に信頼性
の程度を変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディスクアレイの構成図。

【図２】ディスクアレイのデータとパリティの配置。

【図３】メディアコントローラシステムの基本構成図。

【図４】モジュールボックスのブロック図。

【図５】センタコントローラによる読み書き概念図。

【図６】第一のデータ読み込み方法を示す概念図。

【図７】第一のデータ読み込み方法を示すフローチャー
ト。

【図８】第二のデータ読み込み方法を示す概念図。

【図９】第二のデータ読み込み方法を示すフローチャー
ト。

【図１０】メディア取り出しのフローチャート。

【図１１】メディア取り出し時のデータ読み込み方法を
示す概念図。

【図１２】メディア取り出し時のデータ読み込み方法を
示すフローチャート。

【図１３】メディア取り出し時のデータ書き込み方法を
示すフローチャート。

【図１４】メディアが再挿入された場合の書き込み方法
を示す概念図。

【図１５】メディアが再挿入された場合の書き込み方法
を示すフローチャート。

【図１６】メディアコントローラシステムの第二の構成
図。

【図１７】メディアコントローラシステムの第三の構成
図。

【図１８】メディアコントローラシステムの第四の構成
図。

【図１９】メディアコントローラシステムの第五の構成
図。

【図２０】メディアコントローラシステムの第六の構成
図。

【図２１】メディアコントローラシステムの第七の構成
図。

【図２２】メディアコントローラシステムの第八の構成
図。

【図２３】デジタルＴＶチューナ接続時の放送データパ
スを示すブロック図。

【図２４】第一のデータパス処理時のフローチャート。

【図２５】第二のデータパス処理時のフローチャート。

【図２６】第三のデータパス処理時のフローチャート。

【図２７】第四のデータパス処理時のフローチャート。

【図２８】センタコントローラのソフトウェア構成図。

【図２９】モジュール経路を示す図。

【図３０】データ読み出し時の一般的なダイアログを示
す図。

【図３１】意図管理モジュールを利用する場合のダイア
ログを示す図。

【図３２】ファイル検索結果を示す図。

【符号の説明】１…ＰＣ、３…センタコントローラ、４…接続機構、６
…モジュールボックス、１０…接続インタフェース、１
１…ファイルコントローラ、１２…ＲＡＩＤコントロー
ラ、１３…オートチェンジャ、１４…ＤＶＤ−ＲＡＭド
ライブ、１５…メディア、４８…キャッシュＨＤＤ、４
９…ＣＰＵ、５０…２次キャッシュ、５１…主記憶、５
２…チップセット、５３…グラフィクスメモリ、５４…
グラフィクスコントローラ、５５…ＣＲＴ、５７…ＨＤ
Ｄ、５８…ＴＶ、５９…ディジタルＴＶチューナ、６０
…ＴＶ、６１…圧縮・暗号化モジュール、６４…復号モ
ジュール、６５…暗号化モジュール、６６…認証モジュ
ール、６７…伸長モジュール、２００…ユーザインタフ
ェース層、２２０…意図管理モジュール、２３０…状態
管理モジュール、２４０…コンテンツデータベースモジ
ュール、３００…ファイル制御層、３１１…データファ
イル制御モジュール、３１２…テキストファイル制御モ
ジュール、３１３…静止画ファイル制御モジュール、３
１４…動画像ファイル制御モジュール、３１５…オーデ
ィオファイル制御モジュール、３２１…ＦＡＴファイル
システム、３２２…ＮＴＦＳファイルシステム、３２３
…ＵＤＦファイルシステム、３５２…圧縮・伸長モジュ
ール、３５３…暗号化・復号モジュール、４００…性能
信頼性管理層、４１０…ＲＡＩＤコントロールモジュー
ル、４２０…障害制御モジュール、５００…接続機構制
御層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木教洋東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内Ｆターム(参考） 5B065 BA01 BA04 CA11 CA13 CA30 CE11 CH01 CS04 EA03 EA12 PA04 ZA04 ZA11 ZA13 5C053 FA02 FA20 FA25 GA11 GB05 GB21 HA29 JA03 JA07 JA21 KA21 KA24 KA26 LA03 LA06 LA11 LA14 5C064 BA07 BB10 BC18 BC22 BC25 BD02 BD08 BD13 5D066 BA03 BA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ネットワークあるいは、バス等を用いてコ
ンピュータに接続できるモジュールボックス用コントロ
ーラ部と、一枚以上の書き換え可能な可搬記録媒体を読
み書きする少なくとも一つのモジュールボックスと、コ
ントローラ部とモジュールボックスを接続する接続機構
によって構成されるコントローラシステムであって、前
記コントローラ部は可搬媒体の情報を読み書き可能な処
理部と信頼性向上のための処理部を持ち、前記モジュー
ルボックスは前記記録媒体と前記記録媒体を収納する媒
体収納庫と前記記録媒体を装填して情報の読み出しや書
き込みを行うドライブ装置と前記記録媒体を前記モジュ
ールボックスへ投入もしくは前記モジュールボックスよ
り排出するための媒体投入・排出口と前記記録媒体を搬
送するオートチェンジャを備えていることを特徴とする
メディアコントローラシステム。
【請求項２】請求項１に記載のメディアコントローラシ
ステムにおいて、前記記録媒体はＤＶＤ−ＲＡＭであ
り、前記ドライブ装置はＤＶＤ−ＲＡＭドライブ装置で
あることを特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項３】請求項１ないし２に記載のメディアコント
ローラシステムにおいて、前記記録媒体は複数枚の組で
パリティグループを構成し、前記パリティグループの中
の記録媒体が障害を起こしても情報を回復できる冗長性
を持ち、前記コントローラ部は前記冗長性を用いて障害
を起こした記録媒体の情報を回復する手段を持つことを
特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項４】請求項１ないし３に記載のメディアコント
ローラシステムにおいて、複数台の前記モジュールボッ
クスを前記接続機構をとおして前記コントローラ部に接
続した構成において、読み書きする情報の単位を前記複
数台のモジュールボックス内の記録媒体に分けて記録
し、前記コントローラを用いて前記複数のモジュールボ
ックスを並列に読み書き動作行い、高速に情報の読み書
きを行うことを特徴とするメディアコントローラシステ
ム。
【請求項５】請求項１ないし４に記載のメディアコント
ローラシステムにおいて、前記モジュールボックス内に
ある少なくとも一つの前記記録媒体上の複数領域に個別
に記録された複数の単位の情報を、前記コンピュータの
要求により、前記コントローラ部において一連の情報に
統合し、送信する機能を持つことを特徴とするメディア
コントローラシステム。
【請求項６】請求項５に記載のメディアコントローラシ
ステムにおいて、前記複数単位の情報は、元々前記コン
ピュータから受信した、一連の情報を前記コントローラ
部において情報の特性に応じて分割し、前記モジュール
ボックス内にある少なくとも一つの前記記録媒体上の複
数領域に個別に記録した情報であることを特徴とするメ
ディアコントローラシステム。
【請求項７】請求項１ないし２に記載のメディアコント
ローラシステムにおいて、前記記録媒体は複数枚の組で
パリティグループを構成し、前記パリティグループの中
の記録媒体が障害を起こしても情報を回復できる冗長性
を持ち、前記コントローラ部は前記冗長性を用いて障害
を起こした記録媒体の情報を回復する手段を持つメディ
アコントローラシステムにおいて、記録されている全て
の情報は、意味のある情報の単位としては、前記モジュ
ールボックス中の複数の前記記録媒体のどれか一枚の中
に記録されており、前記モジュールボックスより前記記
録媒体一枚を取り出して、他のドライブ装置で前記記録
媒体上の情報を意味ある情報として取り出すことがで
き、前記記録媒体は取り出されている状態において、少
なくとも一台の前記モジュールボックス内の複数の記録
媒体を用いることにより、前記コントローラ部において
取り出された記録媒体への読み書きを可能とすることを
特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項８】請求項７に記載のメディアコントローラシ
ステムにおいて、前記モジュールボックスより取り出さ
れた前記記録媒体への書き込み時には、書き込み情報を
保持することにより、前記取り出された記録媒体が再び
前記モジュールボックスに挿入された場合、前記取り出
された記録媒体上のデータと前記パリティグループの冗
長データを用いて、前記取り出された記録媒体上のデー
タの更新の有無を判定し、更新の有無と前記取り出され
た記録媒体への書き込み情報の有無とを利用して、複数
の情報更新方法を実行することを特徴とするメディアコ
ントローラ。
【請求項９】請求項８に記載のメディアコントローラシ
ステムにおいて、前記複数の情報更新方法が３種類であ
り、前記更新がありかつ前記書き込み情報がない場合に
は前記取り出された記録媒体を含むパリティグループの
冗長データのみを書き換え、前記更新がなくかつ前記書
き込み情報がある場合には、書き込み情報を用いて書き
換え、前記項新情報がありかつ前記書き込み情報がある
場合には、前記取り出された記録媒体を含むパリティグ
ループの冗長データを書き換え、さらに前記書き込み情
報を新規の情報として書き込むことを特徴とするメディ
アコントローラ。
【請求項１０】請求項１ないし９に記載のメディアコン
トローラシステムにおいて、前記コントローラ部により
制御可能な補助記録装置を持ち、前記コントローラ部が
動作中に扱う情報および、取り出されている記録媒体に
対する読み書きの情報を一時保存することを特徴とする
メディアコントローラ。
【請求項１１】請求項１０に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記補助記録装置は、ハードディ
スクであることを特徴とするメディアコントローラシス
テム。
【請求項１２】請求項１ないし１１に記載のメディアコ
ントローラシステムにおいて、前記モジュールボックス
を複数接続する場合において、複数の接続線を持って、
前記接続機構と接続することを特徴とするメディアコン
トローラシステム。
【請求項１３】請求項１ないし１２に記載のメディアコ
ントローラシステムにおいて、前記コントローラ部が、
コンピュータのプロセッサあるいは、前記プロセッサに
接続されたチップセットと呼ばれる多機能制御ＬＳＩに
接続した前記コンピュータの内部バスに接続いることを
特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項１４】請求項１３に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記コントローラ部が、前記コン
ピュータに前記内部バスを通して接続されている補助記
録装置を直接制御し、前記コントローラ部が動作中に扱
う情報および、取り出されている記録媒体に対する読み
書きの情報を一時保存することを特徴とするメディアコ
ントローラ。
【請求項１５】請求項１３ないし１４に記載のメディア
コントローラシステムにおいて、前記コントローラ部
は、前記コンピュータのプロセッサ上で実行されるソフ
トウェアであることを特徴とするメディアコントロー
ラ。
【請求項１６】請求項１ないし１２に記載のメディアコ
ントローラシステムにおいて、前記コントローラ部が、
前記ネットワークを通して接続している複数のコンピュ
ータによって制御されることが可能であることを特徴と
するメディアコントローラ。
【請求項１７】請求項１ないし１６に記載のメディアコ
ントローラシステムにおいて、前記接続機構にデジタル
テレビジョンを接続し、前記デジタルテレビジョンの放
送データを前記コントローラ部によって、必要に応じた
暗号の復号、圧縮画像の伸長を行い、前記コントローラ
部と接続しているコンピュータに送信可能であり、前記
コンピュータで表示可能であることを特徴とするメディ
アコントローラシステム。
【請求項１８】請求項１７に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記コントローラ部から、前記デ
ジタルテレビジョンの放送データを前記モジュールボッ
クスに保存可能であることを特徴とするメディアコント
ローラシステム。
【請求項１９】請求項１８に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記モジュールボックス内に保存
した、前記デジタルテレビジョンの放送データを、前記
コントローラ部を通して、前記コンピュータに送信可能
でありかつ表示可能であることを特徴とするメディアコ
ントローラシステム。
【請求項２０】請求項１７ないし１９に記載のメディア
コントローラシステムにおいて、前記モジュールボック
ス内の前記デジタルテレビジョンの放送データを不正に
複写することを不可能としたことを特徴とするメディア
コントローラシステム。
【請求項２１】請求項１ないし２０に記載のメディアコ
ントローラシステムにおいて、前記コントローラ部がソ
フトウェアにより構成されていることを特徴とするメデ
ィアコントローラシステム。
【請求項２２】請求項２１に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記ソフトウェアの構成が、ユー
ザインタフェース層、ファイル制御層、圧縮暗号制御
層、性能信頼性管理層、接続機構制御層から成ることを
特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項２３】請求項２２に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記ソフトウェア構成の各層にお
いて、機能がモジュール化されており、前記全てのモジ
ュールが追加および削除可能であり、また、前記各層内
のモジュール、各層間のモジュールの組み合わせ、およ
びデータの経路が、扱うデータにより決定可能であるこ
とを特徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項２４】請求項２１ないし２３に記載のメディア
コントローラシステムにおいて、前記ソフトウェアで構
成された前記コントローラ部内に、ユーザの意図を解釈
するモジュールを持ち、ユーザの補助を行うことを特徴
とするメディアコントローラシステム。
【請求項２５】請求項２４に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記ユーザの意図を用いて、前記
ソフトウェア各層内の利用するモジュールおよびデータ
の経路を決定することを特徴とするメディアコントロー
ラシステム。
【請求項２６】請求項２１ないし２５に記載のメディア
コントローラシステムにおいて、前記接続機構に接続さ
れた前記モジュールボックスの台数に応じて、前記ソフ
トウェア構成のモジュールを変えることにより、情報読
み書きの性能および信頼性の程度を変化できることを特
徴とするメディアコントローラシステム。
【請求項２７】請求項２６に記載のメディアコントロー
ラシステムにおいて、前記情報読み書きの性能および信
頼性の程度を変化させる際に、ユーザの選択によって前
記性能尾萎靡信頼性の程度を選択することを特徴とした
メディアコントローラシステム。