JP2000305860A - 情報記憶システム及び同システムに於ける記憶制御方法 - Google Patents

情報記憶システム及び同システムに於ける記憶制御方法

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JP2000305860A
JP2000305860A JP11116133A JP11613399A JP2000305860A JP 2000305860 A JP2000305860 A JP 2000305860A JP 11116133 A JP11116133 A JP 11116133A JP 11613399 A JP11613399 A JP 11613399A JP 2000305860 A JP2000305860 A JP 2000305860A
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JP11116133A
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Takahisa Endo
隆久 遠藤
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Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ECC訂正ブロック単位に満たないサイズの
データをライトした場合でも、データ保全性/信頼性の
向上及びライト時のアクセス性能の低下防止を図り、メ
ディア書換え回数寿命迄有効活用できるようにするこ
と。 【解決手段】 整数mブロック毎にECC訂正情報を記
憶する記憶媒体に記憶されるデータのリード/ライトを
行うDVDドライブ270と、不揮発性キャッシュとし
てのHDD250と、DVDドライブ270及びHDD
250を制御するキャッシュ制御部220とを設け、ホ
ストI/F部210を介して送出されてくるライト要求
データをHDD250に一旦記憶し、DVDドライブ2
80に対し、HDD250に記憶したデータをmブロッ
クの整数倍単位に纏めて書き込むようにしたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エラー訂正コード
を用いたデータ記録技術、特にDVD−RAM記憶録装
置等の相変化型記憶装置に係わる情報記憶システム、及
び情報記憶システムに於ける記憶制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばコンピュータシステムに用
いられる光磁気ディスク装置(MO)やハードディスク
装置(HDD)等の情報記憶装置では、1ブロック毎に
エラー訂正コード(ECC)を記憶しているものであ
る。ところが、近時普及しているDVD−RAM記憶装
置では、再生時の転送レートを確保する為、ECCを複
数ブロック毎(本ブロック単位を「ECC訂正ブロック
単位」と称す)に記憶しているものであった。従って、
DVD−RAM記憶装置では、このECC訂正ブロック
単位に満たないサイズのデータをメディアにライトする
場合、次のような処理を施して対処するものであった。
【0003】(1)ライト要求エリアを包含するECC
訂正ブロック単位のデータをメディアから装置内のバッ
ファにリードする。
【0004】(2)バッファ上のデータをライト要求の
データにてモディファイ。
【0005】(3)モディファイしたバッファ上のデー
タをメディアにライト。
【0006】ここで、上記(3)のメディアヘのライト
処理時に停電等の何等かの障害が発生した場合、既に正
常にメディアヘ書き込まれていたデータ(ECC訂正ブ
ロック単位内のライト要求エリア外のデータ)が消失す
る虞があった。
【0007】又、例えば ブロックサイズ=2KB ECC訂正ブロック単位=16ブロック と仮定し、論
理ブロックアドレス:0h、2h、4h、6h、8h、
Ah、Ch、Ehのようなパターンのライト(計8ブロ
ック:合計データサイズ16KB)を実施する場合、ホ
ストからの16KBのライト要求に対し、ドライブ内部
では、 リード:32KB×8回=256KB ライト:32KB×8回=256KB 合 計:512KB の転送が発生するものである。従って、ECC訂正ブロ
ック単位に満たないサイズのデータをライトした場合、
ライトアクセス性能が極端に低下するものであった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
DVD−RAM記憶装置等の相変化型記憶装置にECC
訂正ブロック単位に満たないサイズのデータをライトし
た場合、メディアヘのライト中に停電等の何等かの障害
が発生すると、既に正常に書き込み済みであったデータ
が消失する虞があり、データ保全性並びに信頼性に問題
があった。又、ライト時のアクセス性能が遅くなるとい
うアクセス性能劣化の問題もあった。
【0009】加えて、DVD−RAM記憶装置はその書
き換え可能回数寿命がMO等の記録装置の百万回レベル
と比較し、大凡1/10程度と短寿命である。この為、
FATやNTFSに代表される通常のファイルシステム
に使用した場合、ファイルシステムの管理データエリア
ヘの書き換えが頻発する為、直ぐに書き換え回数寿命に
達してしまい、書き換え回数の多いコンピュータのデー
タストレージ用途には不向きという問題もあった。
【0010】そこで、本発明は上記事情を考慮して成さ
れたもので、DVD−RAM記憶装置等の相変化型記憶
装置に於いて、上記不具合を解消し、ECC訂正ブロッ
ク単位に満たないサイズのデータをライトする場合であ
っても、既に正常に書き込み済みであったデータを消失
する虞がなくデータ保全性並びに信頼性の向上を図ると
共に、ライト時のアクセス性能の低下防止を図り、且つ
メディアの書き換え可能回数寿命迄有効に活用できる情
報記憶システム、及び情報記憶システムに於ける記憶制
御方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する為、DVD−RAM等の相変化型記憶装置に、バッ
ファとしてのキャッシュHDDや不揮発性メモリ等を上
位階層記憶手段として位置付けるよう構成した。
【0012】即ち、相変化型記憶装置へのライト中に障
害発生した場合、バッファ上のデータを保持すると共に
バッファ上の保持したデータをホスト側からアクセスで
きるよう構成した。又、相変化型記憶装置へのライト中
に障害発生した場合、ホスト側からの分断されたアクセ
ス要求をECC訂正ブロック単位の整数倍(n)単位に
纏めてアクセスするよう構成した。このような構成によ
れば、データ保全性及び信頼性の向上を図れ、アクセス
性能の低下防止を図れる。
【0013】更に、ファイルシステムの管理データのよ
うに、書き換え頻度の高いデータはバッファ上に保持さ
せるよう構成した。このような構成によれば、メディア
ヘのアクセス回数を抑制し、メディアの書き換え回数に
起因するメディア寿命を見掛け上延ばせる。
【0014】更に、上記構成に加え、ECC訂正ブロッ
ク単位及び整数倍(n)の値は変更可能となるよう構成
した。又、キャッシュ上の分断されたデータは待機時に
ECC訂正ブロック単位毎にステージインさせるよう構
成した。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を以下に説明す
る。 (第1実施形態)図1は、本発明第1実施形態に係わる
システム全体の概略構成を示すものである。図示するよ
うに本システムは、ホストコンピュータ100と情報記
憶システム200とがSCSIやLAN、PCIバス等
のインタフェース(I/F)300を介して接続されて
いる。
【0016】ホストコンピュータ100は、システム全
体の種々の制御を司ると共に、図2に示すリードライト
アクセス用ボリューム空間20へライト要求やリード要
求を出力するものである。
【0017】情報記憶システム200は、ホストインタ
フェース部(ホストI/F部)210と、キャッシュ制
御部220、キャッシュメモリ230、ハードディスク
装置デバイス制御部(HDDデバイス制御部)240、
ハードディスク装置(HDD)250、ドライブ制御部
270、そしてDVD−RAM記憶装置(DVDドライ
ブ)280とを設けている。
【0018】ホストI/F部210は、情報記憶システ
ム200とホストコンピュータ100とがI/F300
を介して通信を行う為のインタフェース機能を有するも
のである。又、ホストI/F部210は、ホストコンピ
ュータ100に対して図2に示すようなリードライトア
クセス用のボリューム空間20を提供する機能を有す
る。そして、このリードライトアクセス用ボリューム空
間20に対し、ホストコンピュータ100はファイルシ
ステムの論理フォーマットを行い、通常のユーザファイ
ルのライト/リードアクセスはホストコンピュータ10
0のファイルシステムを介してリードライトアクセス用
のボリューム空間20に対して行うものである。
【0019】キャッシュ制御部220は、ホストI/F
部210及びキャッシュメモリ230、HDDデバイス
制御部240、そしてドライブ制御部270を接続し、
ホストコンピュータ100とのIOデータのキャッシン
グを制御する機能を有するものである。
【0020】キャッシュメモリ230は、ホストコンピ
ュータ100とのIOデータをキャッシングする為のメ
モリである。
【0021】HDDデバイス制御部240は、接続する
HDD250ヘのアクセスを制御する機能を有するもの
である。
【0022】HDD250は、HDDデバイス制御部2
40の制御の下、IOデータを格納するキャッシュデー
タ領域260を有する記憶装置である。
【0023】ドライブ制御部270は、DVDドライブ
280ヘのアクセスを制御する機能を有する制御装置で
ある。
【0024】DVDドライブ280は、ドライブ制御部
270の制御の下、内設する記憶媒体としてのDVD−
RAMへデータのリード/ライト可能な記憶装置であ
る。
【0025】上記構成につき、その動作及び作用を以下
に説明する。
【0026】先ず、ホストコンピュータ100からリー
ドライトアクセス用ボリューム空間20へのライト要求
に対する処理を図3のフローチャートを参照して説明す
る。
【0027】ホストコンピュータ100からリードライ
トアクセ用ボリュームス空間20へのライト要求は、ホ
ストI/F部210にて解釈される。要求を解釈したホ
ストI/F部210はキャッシュ制御部220に対し、
データのライト要求を出力する(ステップS302)。
データのライト要求を受けたキャッシュ制御部220
は、ホストコンピュータ100からのライトデータをキ
ャッシュメモリ230にキャッシングする(ステップS
304)。この後、HDDデバイス制御部240を介し
てHDD250上のキャッシュデータ領域260に対し
て同一データのライト処理を行う(ステップS30
6)。而して、ホストI/F部210を介してホストコ
ンピュータ100に対してライト終了のステータスを返
す(ステップS308)。
【0028】ここで、HDD250上のキャッシュデー
タ領域260にキャッシングされているデータはキャッ
シュ制御部220にて管理されており、LRU(Lea
stReacently Used)−Kアルゴリズム
等により選択されたダーティデータ(DVDドライブ2
80に記憶されていないデータ)を、次に例示するタイ
ミングにてDVDドライブ280に対してライト(ステ
ージアウト)する。即ち、ステージアウト開始の条件
は、 例1:HDD250上のキャッシュデータ領域260の
全容量に対するキャッシュデータ領域260中のダーテ
ィデータ量の比率が一定の値を越えた場合。
【0029】例2:HDD250上のキャッシュデータ
領域260にデータをライトした後、一定時間が経過し
た場合。
【0030】例3:一定時間、本装置に対しアクセスが
ない場合。
【0031】尚、LRU−Kアルゴリズム等により、フ
ァイルシステムの管理データのような更新頻度の高いデ
ータは、HDD250上のキャッシュデータ領域260
からのステージアウトの対象から外され、HDD250
上のキャッシュデータ領域260上に残されることにな
る。これにより、DVDメディアヘのアクセス回数の頻
度が抑制され、メディアの書き換え回数に起因するメデ
ィア寿命を見掛け上延ばすことができる。
【0032】ところで、HDD250上のキャッシュデ
ータ領域260からDVDドライブ280へのステージ
アウト処理を、図4のフローチャート及び図5のデータ
遷移の概念図を参照して以下に説明する。ここで、キャ
ッシュデータ領域260からDVDドライブ280への
ライト単位は、DVDドライブ280のECC訂正ブロ
ック単位21の整数倍(n)単位で行うものとする(こ
の単位をステージアウト単位22と称す)。尚、ECC
訂正ブロック単位21の値と整数倍(n)の値は、キャ
ッシュ制御部220が保持しており、ホストI/F部2
10を介してホストコンピュータ100からの設定が可
能なものである。
【0033】先ず、ステージアウトの対象となったステ
ージアウト単位22の領域の全てのデータがキャッシュ
データ領域260上に存在するか否かの判断が行われる
(ステップS402)。
【0034】キャッシュデータ領域260上に存在する
場合は(ステップS402のYES)、キャッシュデー
タ領域260上のステージアウト単位22に該当する全
データをDVDドライブ280にライトする(ステップ
S404)。
【0035】一方、ステージアウトの対象となったステ
ージアウト単位22の領域の全てのデータがキャッシュ
データ領域260上に存在しない場合は(ステップS4
02のNO)、キャッシュメモリ230上にステージア
ウト単位分のバッファ31を確保する(ステップS40
6)。そして、DVDドライブ280から該当するステ
ージアウト単位のデータ32をリードしてバッファ上に
展開する(ステップS408)。バッファ上のデータ3
3とキャッシュデータ領域260上の該当データ30を
マージしたデータ34を作成する(ステップS41
0)。このデータ34をキャッシュデータ領域260に
キャッシュデータ36としてエントリする(ステップS
412)。続いて、DVDドライブ280ヘデータ34
をライトしDVDメディア上にデータ35を作成する
(S414)。そして、DVDドライブ280へのデー
タライトの正常終了を確認後、キャッシュデータ領域2
60にキャッシュされていたデータ36をキャッシュか
ら削除して(ステップS416)、一連の処理は終了す
る。
【0036】尚、ステップS414のDVDドライブ2
80へのライト中に障害発生した場合は、図6のフロー
チャートに示す処理が実行される。即ち、DVDドライ
ブ280へのライト処理で障害発生すると(ステップS
602のYES)、ホストI/F部210を介してホス
トコンピュータ100ヘエラー発生の通知がなされる
(ステップS604)。DVDドライブ280の内部で
はデータ消失の虞があるが、消失するステージアウト単
位のデータはキャッシュデータ領域260上に存在する
ので、ホストコンピュータ100からのリードアクセス
が可能である(ステップS606)。
【0037】以下に、ホストコンピュータ100からリ
ードライトアクセス用ボリューム空間20へのリード要
求に対する処理を、図7のフローチャートを参照して説
明する。
【0038】ホストコンピュータ100からリードライ
トアクセス用ボリューム空間20へのリード要求は、ホ
ストI/F部210により解釈される。要求を解釈した
ホストI/F部210は、キャッシュ制御部220に対
してデータリード要求を出力する(ステップS70
2)。データリード要求を受信したキャッシュ制御部2
20はリード要求のあったデータの格納場所を検索する
(ステップS704)。
【0039】要求データがキュッシュメモリ230上に
存在するのであれば(ステップS706のYES)、当
該データを送出する(ステップS708)。
【0040】要求データがキャッシュメモリ230に存
在しない場合は(ステップS706のNO)、要求デー
タの存在するHDD250上のキャッシュデータ領域2
60或いはDVDドライブ280からデータをキャッシ
ュメモリ230にキャッシングする(ステップS71
0)。この後、ホストコンピュータ100に要求データ
を転送する(ステップS712)。そして、ホストI/
F部210を介してホストコンピュータ100に対しリ
ード終了のステータスを返す(ステップS714)。
【0041】又、本システムはホストコンピュータ10
0から所定期間データアクセスがない場合(ステップS
802のYES:図8参照)、キャッシュ制御部220
がバックグラウンドでDVDドライブ280からドライ
ブ制御部270、或いはHDDデバイス制御部240を
介してHDD250上のキャッシュデータ領域260に
対し、キャッシュデータ領域260にキャッシングされ
ていないデータ、特にキャッシュデータ領域260上に
て分断されている有効データと有効データとの間のデー
タをECC訂正ブロック単位毎にキャッシングする(ス
テップS804)。
【0042】このような機能によれば、ホストコンピュ
ータ100からリードライトアクセス用ボリューム空間
20へのリード要求に対し、データアクセス性能の遅い
DVDドライブ280へのアクセス回数の頻度を低減で
きる。又、キャッシュメモリ230からDVDドライブ
280へのステージアウト処理の高速化を図れるもので
ある。
【0043】上述したように本実施形態によれば、EC
C訂正ブロック単位に満たないサイズのデータをライト
した場合でも、ドライブ内部でデータ消失の虞があるデ
ータはHDDにキャッシングされている為、既に正常に
書き込み済みであったデータを従来のように消失してし
まうようなことはない。又、ECC訂正ブロック単位に
満たないサイズのデータをライトした場合でも、一度デ
ータをHDDにキャッシングした後、DVDドライブヘ
はECC訂正ブロック単位の整数倍(n)毎にライト処
理を行う為、アクセス性能が遅くなるようなことがなく
なる。更に、DVDドライブの上位にキャッシュ手段を
設け、ファイルシステムの管理テーブルのようなアクセ
ス頻度の高いデータをキャッシュ上に保持させることに
より、DVDドライブヘのアクセス回数の頻度を抑制
し、メディア書き換え回数寿命に達する迄の時間を延ば
すことができる。更に、ECC訂正ブロック単位はホス
トコンピュータより指定可能なので、ECC訂正ブロッ
ク単位の異なる不特定多数の記憶デバイスに対応可能で
ある。更に、ドライブヘのアクセス単位を決定する整数
(n)はホストコンピュータより設定可能なので、パラ
メータnの変更による性能チューニングも可能となる。
又、ホストコンピュータからのアクセスがない待機時、
キャッシュ上の分断している有効データと有効データと
の間のデータを、DVDドライブからステージインさ
せ、キャッシュ上のデータの連続性を確保でき、キャッ
シュ機能のHDDからDVDドライブヘのステージアウ
ト処理の高速化を図れる。加えて、ホストコンピュータ
からのリード要求がキャッシュ機能のHDDにヒットす
る確率が上がるので、リードアクセス性能が向上するも
のである。 (第2実施形態)図9は、本発明第2実施形態に係わる
システム全体の概略構成を示すものである。図示するよ
うに本システムは、ホストコンピュータ400と情報記
憶システム500とがSCSIやLAN、PCIバス等
のインタフェース(I/F)600を介して接続されて
いる。
【0044】ホストコンピュータ400は、システム全
体の種々の制御を司ると共に、前述第1実施形態と同
様、図2に示すリードライトアクセス用ボリューム空間
20へライト要求やリード要求を出力するものである。
【0045】情報記憶システム500は、ホストインタ
フェース部(ホストI/F部)510と、キャッシュ制
御部520、メモリ530、不揮発性キャッシュメモリ
540、ドライブ制御部570、そしてDVD−RAM
記憶装置(DVDドライブ)580とを設けている。
【0046】ホストI/F部510は、情報記憶システ
ム500とホストコンピュータ400とがI/F600
を介して通信を行う為のインタフェース機能を有するも
のである。又、ホストI/F部510は、ホストコンピ
ュータ400に対して前述第1実施形態と同様に図2に
示すようなリードライトアクセス用のボリューム空間2
0を提供する機能を有する。そして、このリードライト
アクセス用ボリューム空間20に対し、ホストコンピュ
ータ400はファイルシステムの論理フォーマットを行
い、通常のユーザファイルのライト/リードアクセスは
ホストコンピュータ400のファイルシステムを介して
リードライトアクセス用のボリューム空間20に対して
行うものである。
【0047】キャッシュ制御部520は、ホストI/F
部510及びメモリ530、不揮発性キャッシュメモリ
540、そしてドライブ制御部570を接続し、ホスト
コンピュータ400とのIOデータのキャッシングを制
御する機能を有するものである。
【0048】メモリ530はバッファ用のメモリであ
り、不揮発性キャッシュメモリ540はホストコンピュ
ータ400とのIOデータをキャッシングする為のメモ
リである。
【0049】ドライブ制御部570は、DVDドライブ
580ヘのアクセスを制御する機能を有する制御装置で
ある。
【0050】DVDドライブ580は、ドライブ制御部
570の制御の下、内設する記憶媒体としてのDVD−
RAMへデータのリード/ライト可能な記憶装置であ
る。
【0051】上記構成につき、その動作及び作用を以下
に説明する。
【0052】先ず、ホストコンピュータ400からリー
ドライトアクセス用ボリューム空間20へのライト要求
に対する処理を図10のフローチャートを参照して説明
する。
【0053】ホストコンピュータ400からリードライ
トアクセス用ボリューム空間20へのライト要求はホス
トI/F部510にて解釈される。要求を解釈したホス
トI/F部510はキャッシュ制御部520に対し、デ
ータのライト要求を出力する(ステップS1002)。
データライト要求を受けたキャッシュ制御部520は、
ホストコンピュータ400からのライトデータを不揮発
性キャッシュメモリ540にキャッシングする(ステッ
プS1004)。この後、ホストI/F部510を介し
てホストコンピュータ400に対してライト終了のステ
ータスを返す(ステップS1006)。
【0054】ここで、不揮発性キャッシュメモリ540
にキャッシングされているデータはキャッシュ制御部5
20にて管理されており、LRU−Kアルゴリズム等に
より選択されたダーティデータ(DVDドライブ580
に記録されていないデータ)を、次に例示するタイミン
グにてDVDドライブ580に対してライト(ステージ
アウト)する。即ち、ステージアウト開始の条件は、 例1:不揮発性キャッシュメモリ540の全容量に対す
る不揮発性キャッシュメモリ540中のダーティデータ
量の比率が一定値を越えた場合。
【0055】例2:不揮発性キャッシュメモリ540に
データをライトした後、一定時間が経過した場合。
【0056】例3:一定時間、本装置に対しアクセスが
ない場合。
【0057】尚、LRU−Kアルゴリズム等により、フ
ァイルシステムの管理データのような更新頻度の高いデ
ータは、不揮発性キャッシュメモリ540からのステー
ジアウトの対象から外され、不揮発性キャッシュメモリ
540上に残されることになる。これにより、DVDメ
ディアヘのアクセス回数の頻度が抑制され、メディアの
書き換え回数に起因するメディア寿命を見掛け上延ばす
ことができる。
【0058】ところで、不揮発性キャッシュメモリ54
0からDVDドライブ580へのステージアウト処理
を、図11のフローチャート及び図12のデータ遷移の
概念図を参照して以下に説明する。ここで、不揮発性キ
ャッシュメモリ540からDVDドライブ580へのラ
イト単位は、DVDドライブ580のECC訂正ブロッ
ク単位21の整数倍(n)単位で行うものとする(ステ
ージアウト単位22)。尚、ECC訂正ブロック単位2
1の値と整数倍(n)の値は、キャッシュ制御部520
が保持しており、ホストI/F部510を介してホスト
コンピュータ400からの設定が可能なものである。
【0059】先ず、ステージアウトの対象となったステ
ージアウト単位22の領域の全てのデータが不揮発性キ
ャッシュメモリ540上に存在するか否かの判断が行わ
れる(ステップS1102)。
【0060】不揮発性キャッシュメモリ540上に存在
する場合は(ステップS1102のYES)、不揮発性
キャッシュメモリ540上のステージアウト単位22に
該当する全データをDVDドライブ580にライトする
(ステップS1104)。
【0061】一方、ステージアウトの対象となったステ
ージアウト単位22の領域の全てのデータが不揮発性キ
ャッシュメモリ540上に存在しない場合は(ステップ
S1102のNO)、メモリ530上にステージアウト
単位分のバッファ51を確保する(ステップS110
6)。そして、DVDドライブ580から該当するステ
ージアウト単位のデータ52をリードしてメモリ530
のバッファ上に展開する(ステップS1108)。そし
て、メモリ530上のデータ33と不揮発性キャッシュ
メモリ540上の該当データ50をマージしたデータ5
4を作成する(ステップS1110)。このデータ54
を不揮発性キャッシュメモリ540にキャッシュデータ
56としてエントリする(ステップS1112)。続い
て、DVDドライブ580ヘデータ54をライトしてD
VDメディア上にデータ55を作成する(S111
4)。そして、DVDドライブ580へのデータライト
の正常終了を確認後、不揮発性キャッシュメモリ540
にキャッシュされていたデータ56をキャッシュから削
除して(ステップS1116)、一連の処理は終了す
る。
【0062】尚、ステップS1114のDVDドライブ
580へのライト中に障害発生した場合は、図13のフ
ローチャートに示す処理が実行される。即ち、DVDド
ライブ580へのライト処理で障害発生すると(ステッ
プS1302のYES)、I/F制御部510を介して
ホストコンピュータ400ヘエラー発生の通知がなされ
る(ステップS1304)。DVDドライブ580の内
部ではデータ消失の虞があるが、消失するステージアウ
ト単位のデータは不揮発性キャッシュメモリ540上に
存在するので、ホストコンピュータ400からのリード
アクセスが可能である(ステップS1306)。
【0063】以下に、ホストコンピュータ400からリ
ードライトアクセス用ボリューム空間20へのリード要
求に対する処理を、図14のフローチャートを参照して
説明する。
【0064】ホストコンピュータ400からリードライ
トアクセス用ボリューム空間20へのリード要求は、ホ
ストI/F部510により解釈される。要求を解釈した
ホストI/F部510は、キャッシュ制御部520に対
してデータリード要求を出力する(ステップS140
2)。データリード要求を受信したキャッシュ制御部5
20はリード要求のあったデータの格納場所を検索する
(ステップS1404)。
【0065】要求データが不揮発性キュッシュメモリ5
40上に存在するのであれば(ステップS1406のY
ES)、当該データを送出する(ステップS140
8)。
【0066】要求データが不揮発性キャッシュメモリ5
40に存在しない場合は(ステップS1406のN
O)、要求データの存在するDVDドライブ580から
データを不揮発性キャッシュメモリ540にキャッシン
グする(ステップS1410)。この後、ホストコンピ
ュータ400に要求データを転送し(ステップS141
2)、ホストI/F部510を介してホストコンピュー
タ400に対しリード終了のステータスを返す(ステッ
プS1414)。
【0067】又、本装置はホストコンピュータ400か
ら所定期間データアクセスがない場合(ステップS15
02のYES:図15参照)、キャッシュ制御部520
がバックグラウンドでDVDドライブ580からドライ
ブ制御部570を介して不揮発性キャッシュメモリ54
0へ不揮発性キャッシュメモリ540にキャッシングさ
れていないデータ、特に不揮発性キャッシュメモリ54
0上にて分断されている有効データと有効データとの間
のデータをECC訂正ブロック単位毎にキャッシングす
る(ステップS1506)。
【0068】このような機能によれば、ホストコンピュ
ータ400からリードライトアクセス用ボリューム空間
20へのリード要求に対し、データアクセス性能の遅い
DVDドライブ580へのアクセス回数の頻度を低減で
きる。又、不揮発性キャッシュメモリ540からDVD
ドライブ580へのステージアウト処理の高速化を図れ
るものである。
【0069】上述したように本実施形態によれば、前述
第1実施形態と同様の効果を奏するものである。
【0070】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、E
CC訂正ブロック単位に満たないサイズのデータをライ
トした場合であっても、既に正常に書き込み済みであっ
たデータを消失する虞がなくなり、データ保全性及び信
頼性の向上を図るれるものである、又、本発明によれ
ば、ライト時のアクセス性能の低下防止を実現でき、且
つメディアの書き換え可能回数の寿命迄有効に活用でき
るものである。
【0071】即ち、本発明によれば、外部からの所定数
のブロックに満たないサイズの複数のライト要求を不揮
発性キャッシュ手段に記録し、情報記憶手段のECC訂
正単位である所定数ブロックの整数倍単位に纏めて情報
記憶手段に対し書き込み処理が行えるので、情報情報手
段内部の所定数ブロック単位のリード/モディファイ/
ライト処理の発生を回避でき、外部からの所定数ブロッ
クに満たないサイズのライト要求に対するアクセス性能
の劣化を防ぐことを実現できる。
【0072】又、情報記憶手段対する書き込み処理に於
いて、情報記憶手段内で書き込み動作中にデータ消失の
虞のあるデータは、予め不揮発性キャッシュメモリ手段
に記憶されている為、ライト動作中の障害により内部で
データ消失が発生した場合にあっても、当該データへの
リードアクセスが可能であり、データ保全性/信頼性の
向上が図れる。
【0073】又、アクセス頻度の高いデータは不揮発キ
ャッシュメモリ手段に保持され、情報記憶手段に対する
アクセス回数が削減されるので、記録媒体の書き換え回
数寿命に起因するメディア寿命を延ばすことが可能とな
る。
【0074】又、ECC訂正ブロックに係わる所定数た
るパラメータを動的に設定可能なので、ECC訂正単位
の異なる不特定多数の情報記憶媒体に対応可能である。
加えて、ECC訂正ブロック単位の整数倍の値たるパラ
メータも動的に設定可能にな為、パラメータ変更による
性能チューニングが可能となるものである。
【0075】更に、不揮発性キャッシュメモリ手段から
情報記憶手段へのステージアウト処理が高速化されるの
で、送出されてくるライト/リード要求と当該ステージ
アウト処理が競合した場合のアクセス性能が向上する。
又、リード要求が不揮発性キャッシュメモリ手段にヒッ
トする確率が上がる為、リード要求に対するアクセス性
能が向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係わるシステム全体の
概略構成を示すブロック図。
【図2】本発明の実施形態に係わり、ホストコンピュー
タに対して提供されるボリューム及び内部データ処理単
位の概念を示すリードライトアクセス用ボリューム空間
の図。
【図3】本発明第1実施形態に係わり、リードライト用
ボリューム空間へのライト要求処理の流れを示すフロー
チャート。
【図4】同実施形態に係わり、キャッシュデータ領域か
らDVDドライブへのステージアウト処理の流れを示す
フローチャート。
【図5】同実施形態に係わるステージアウト処理時のデ
ータ遷移の概念図。
【図6】同実施形態に係わり、DVDドライブへのライ
ト中に障害発生した場合の処理の流れを示すフローチャ
ート。
【図7】同実施形態に係わり、リードライトアクセス用
ボリューム空間へのリード要求処理の流れを示すフロー
チャート。
【図8】同実施形態に係わり、データアクセスがない場
合のキャッシング処理の流れを示すフローチャート。
【図9】本発明の第2実施形態に係わるシステム全体の
概略構成を示すブロック図。
【図10】同実施形態に係わり、リードライト用ボリュ
ーム空間へのライト要求処理の流れを示すフローチャー
ト。
【図11】同実施形態に係わり、不揮発性キャッシュメ
モリからDVDドライブへのステージアウト処理の流れ
を示すフローチャート。
【図12】同実施形態に係わるステージアウト処理時の
データ遷移の概念図。
【図13】同実施形態に係わり、DVDドライブへのラ
イト中に障害発生した場合の処理の流れを示すフローチ
ャート。
【図14】同実施形態に係わり、リードライトアクセス
用ボリューム空間へのリード要求処理の流れを示すフロ
ーチャート。
【図15】同実施形態に係わり、データアクセスがない
場合のキャッシング処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
200,500…情報記憶システム、220,520…
キャッシュ制御部、230…キャッシュメモリ、240
…HDDデバイス制御部、250…HDD、260…キ
ャッシュデータ領域、270,570…ドライブ制御
部、180,580…DVDドライブ、530…メモ
リ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G06F 12/08 320 G06F 12/08 320 G11B 7/00 631 G11B 7/00 631Z 20/10 20/10 A Fターム(参考) 5B005 JJ01 JJ13 KK12 LL11 MM11 NN02 QQ02 UU04 VV13 5B018 GA04 HA14 HA23 HA35 KA02 MA03 MA12 MA16 QA15 RA11 RA14 5B065 BA04 EA03 5D044 BC06 CC04 DE03 DE12 DE49 DE68 GK12 5D090 AA01 BB04 CC14 DD03 DD05 FF30 FF36 FF43 HH01

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定数のブロック毎にエラー訂正コード
    情報を記憶するリード/ライト可能な記憶媒体を有する
    情報記憶手段と、 この情報記憶手段にライトするデータをキャッシングす
    る機能を有する不揮発性キャッシュメモリ手段と、 この不揮発性キャッシュメモリ手段並びに上記情報記憶
    手段を制御する制御手段と、 この制御手段の制御の下、送出されてくるライト要求デ
    ータを上記不揮発性キャッシュメモリ手段に記憶すると
    共に、当該不揮発性キャッシュメモリ手段に記憶される
    データを上記情報記憶手段に対して上記所定数ブロック
    の整数倍単位にて一括してライト制御する処理手段とを
    具備したことを特徴とする情報記憶システム。
  2. 【請求項2】 上記処理手段は、 上記情報記憶手段に対して上記所定数ブロックの整数倍
    単位にて一括してライトする際、上記不揮発性キャッシ
    ュメモリ手段上の上記所定数ブロックの整数倍単位のエ
    リア内に、上記送出されてきたライト要求による更新デ
    ータが書き込まれていない領域を検出する検出手段と、 この検出手段により、ライト要求による更新データが書
    き込まれていない領域の存在が判明した場合、当該書き
    込まれていない領域に対応する上記記憶媒体上のデータ
    を読み込む読み込み手段と、 この読み込み手段が読み込むデータと上記送出されてき
    たライト要求による更新データとを合体処理する合体処
    理手段と、 この合体処理手段にて合体処理されたデータを所定数ブ
    ロックの整数倍単位にて上記不揮発性キャッシュメモリ
    手段に記憶させる手段と、 上記合体処理したデータを上記情報記憶手段に対しライ
    トするライト手段とを具備することを特徴とする請求項
    1記載の情報記憶システム。
  3. 【請求項3】 上記ライト手段によるライト処理が正常
    終了した場合、上記不揮発性キャッシュメモリ手段に記
    憶した上記合体処理したデータを削除する削除手段を設
    けたことを特徴とする請求項2記載の情報記憶システ
    ム。
  4. 【請求項4】 上記ライト手段によるライト処理が異常
    終了した場合、当該異常を報知する報知手段を設けると
    共に、 上記不揮発性キャッシュメモリ手段に記憶した上記合体
    処理データを保持状態にしておくよう構成したことを特
    徴とする請求項2又は請求項3記載の情報記憶システ
    ム。
  5. 【請求項5】 上記不揮発性キャッシュメモリ手段のデ
    ータ領域に対するライト/リード要求の頻度を管理する
    管理手段と、 この管理手段によりライト/リード要求の頻度の高い領
    域のデータについては、上記不揮発性キャッシュメモリ
    手段から上記情報記憶手段に対して上記所定数ブロック
    の整数倍単位にて一括してライトする処理対象から除外
    する除外手段とを設けたことを特徴とする請求項1記載
    の情報記憶システム。
  6. 【請求項6】 上記ブロックに係わる上記所定数と整数
    倍の値を、任意に設定可能とする設定手段を設けたこと
    を特徴とする請求項1記載の情報記憶システム。
  7. 【請求項7】 所定時間データへのアクセスがない場
    合、上記不揮発性キャッシュメモリ手段にキャッシング
    されてないデータを上記エラー訂正コード情報のブロッ
    ク単位毎にキャッシングする手段を設けたことを特徴と
    する請求項1又は請求項2記載の情報記憶システム。
  8. 【請求項8】 整数mブロック毎にエラー訂正コード情
    報を記憶する記録媒体と、この記録媒体に記憶された情
    報のリード/ライト行うリード/ライト装置とを有する
    情報記憶システムに於いて、 キャッシュ機能を有する不揮発性のキャッシュメモリ手
    段を設け、 送出されてくるライト要求データを前記不揮発性キャッ
    シュメモリ手段に一旦記憶し、 上記不揮発性キャッシュメモリ手段に記憶したデータを
    上記mブロックの整数n倍単位に纏め、 この纏めたデータを上記リード/ライト装置に対して一
    括して書き込むようにしたことを特徴とする情報記憶シ
    ステムに於ける記憶制御方法。
  9. 【請求項9】 上記リード/ライト装置に対してmブロ
    ックの整数n倍単位にて纏めてデータを書き込む際、上
    記不揮発性キャッシュメモリ手段のmブロックの整数n
    倍単位のエリア内に、送出されてくるライト要求による
    更新データが書き込まれていない領域がある場合、 上記書き込まれていない領域に対応する上記記録媒体上
    のデータを読み込み、 上記ライト要求による更新データとマージしたmブロッ
    クの整数n倍単位のデータを上記不揮発性キャッシュメ
    モリ手段に記録し、 上記マージしたデータを上記リード/ライト装置に対し
    て書き込み、 上記書き込みが正常終了した場合は上記不揮発性キャッ
    シュメモリ手段に記憶した上記マージデータを削除し、 上記書き込みが異常終了した場合は上記不揮発性キャッ
    シュメモリ手段に記憶した上記マージデータを保持する
    と共に、エラー通知するようにしたことを特徴とする請
    求項8記載の情報記憶システムに於ける記憶制御方法。
  10. 【請求項10】 上記不揮発性キャッシュメモリ手段に
    記憶されているデータ領域に対する上記送出されてくる
    ライト/リード要求の頻度を管理し、 上記ライト/リード要求の頻度の高い領域のデータは、
    上記不揮発性キャッシュメモリ手段から上記リード/ラ
    イト装置に対し、mブロックの整数n倍単位にて纏めて
    書き込む処理の対象から外すよう制御したことを特徴と
    する請求項8又は請求項9記載の情報記憶システムに於
    ける記憶制御方法。
  11. 【請求項11】 上記整数m並びにnの値は任意設定可
    能としたことを特徴とする請求項8、請求項9又は請求
    項10記載の情報記憶システムに於ける記憶制御方法。
  12. 【請求項12】 所定時間リードライトアクセスがない
    場合、上記不揮発性キャッシュメモリ手段のmブロック
    の整数n倍単位エリア毎に、各エリア内に送されてくる
    ライト要求による更新データが書き込まれていない領域
    を検出し、 上記書き込まれていない領域が存在する場合、当該領域
    に対応する上記記憶媒体上のデータを読み込み、 上記送出されてくるライト要求による更新データとマー
    ジしたmブロックの整数n倍単位のデータを上記不揮発
    性キャッシュメモリ手段に自動的に記憶するようにした
    ことを特徴とする請求項8、請求項9、請求項10又は
    請求項11記載の情報記憶システムに於ける記憶制御方
    法。
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