JP2001051901A - キャッシュ記憶装置 - Google Patents
キャッシュ記憶装置Info
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- JP2001051901A JP2001051901A JP11223031A JP22303199A JP2001051901A JP 2001051901 A JP2001051901 A JP 2001051901A JP 11223031 A JP11223031 A JP 11223031A JP 22303199 A JP22303199 A JP 22303199A JP 2001051901 A JP2001051901 A JP 2001051901A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 頻繁にアクセスされると予想されるデータが
確実にキャッシュメモリに残るようにしてキャッシュヒ
ット率の向上を図ることができるキャッシュ記憶装置を
提供する。 【解決手段】 キャッシュ記憶装置１０は、動画ストリ
ームサーバ１のディスク装置８内に組み込まれている。
キャッシュ記憶装置１０は、キャッシュメモリ１１と、
ＣＰＵ３からデータ保持装置９へのデータのアクセスに
伴うキャッシュメモリ１１の動作を制御するキャッシュ
制御装置１２とを有している。キャッシュ制御装置１２
は、ＳＣＳＩアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介して送
られてきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、キャッ
シュメモリ１１で保持されるデータの追い出し動作の制
御モードをデータごとに切り替えることができる。制御
モードとしては、キャッシュメモリ１１で保持される特
定のデータの追い出しを禁止するモードと、キャッシュ
メモリ１１で保持されるデータを通常の方法で追い出す
モードとが設けられている。
確実にキャッシュメモリに残るようにしてキャッシュヒ
ット率の向上を図ることができるキャッシュ記憶装置を
提供する。 【解決手段】 キャッシュ記憶装置１０は、動画ストリ
ームサーバ１のディスク装置８内に組み込まれている。
キャッシュ記憶装置１０は、キャッシュメモリ１１と、
ＣＰＵ３からデータ保持装置９へのデータのアクセスに
伴うキャッシュメモリ１１の動作を制御するキャッシュ
制御装置１２とを有している。キャッシュ制御装置１２
は、ＳＣＳＩアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介して送
られてきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、キャッ
シュメモリ１１で保持されるデータの追い出し動作の制
御モードをデータごとに切り替えることができる。制御
モードとしては、キャッシュメモリ１１で保持される特
定のデータの追い出しを禁止するモードと、キャッシュ
メモリ１１で保持されるデータを通常の方法で追い出す
モードとが設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主記憶装置に格納さ
れたデータへの高速なアクセスを実現するキャッシュ記
憶装置に係り、とりわけキャッシュヒット率の向上を図
ることができるキャッシュ記憶装置に関する。
れたデータへの高速なアクセスを実現するキャッシュ記
憶装置に係り、とりわけキャッシュヒット率の向上を図
ることができるキャッシュ記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、大容量の主記憶装置（メモリ
やディスク装置等）へのアクセス回数を減少させること
によってデータ処理速度を向上させる手法として、中央
処理装置と主記憶装置との間にキャッシュメモリを設け
る手法が知られている。ここで「キャッシュメモリ」と
は、主記憶装置へのアクセスで得られたデータを一時的
に保持しておく高速なメモリであり、以降の同一のデー
タへのアクセスをこの高速なメモリに対して行うことに
よりデータ処理速度を向上させることができる。なお、
キャッシュメモリでデータを保持することを通常「キャ
ッシュする」という。
やディスク装置等）へのアクセス回数を減少させること
によってデータ処理速度を向上させる手法として、中央
処理装置と主記憶装置との間にキャッシュメモリを設け
る手法が知られている。ここで「キャッシュメモリ」と
は、主記憶装置へのアクセスで得られたデータを一時的
に保持しておく高速なメモリであり、以降の同一のデー
タへのアクセスをこの高速なメモリに対して行うことに
よりデータ処理速度を向上させることができる。なお、
キャッシュメモリでデータを保持することを通常「キャ
ッシュする」という。
【０００３】ところで、このようなキャッシュメモリは
比較的小容量のメモリであるので、主記憶装置へのアク
セスで得られたデータの全てをキャッシュしておくこと
はできない。また、当然ながら、初めてアクセスするデ
ータはキャッシュされていない。このため、アクセスし
ようとするデータが常にキャッシュされているとは限ら
ないことになる。ここで、アクセスしようとするデータ
がキャッシュされていることを「キャッシュヒット」と
いい、キャッシュヒットの起こる割合のことを「キャッ
シュヒット率」という。
比較的小容量のメモリであるので、主記憶装置へのアク
セスで得られたデータの全てをキャッシュしておくこと
はできない。また、当然ながら、初めてアクセスするデ
ータはキャッシュされていない。このため、アクセスし
ようとするデータが常にキャッシュされているとは限ら
ないことになる。ここで、アクセスしようとするデータ
がキャッシュされていることを「キャッシュヒット」と
いい、キャッシュヒットの起こる割合のことを「キャッ
シュヒット率」という。
【０００４】キャッシュメモリを用いたデータ処理シス
テムにおいて、データ処理速度をより向上させるために
は、当然ながら、キャッシュヒット率を向上させる必要
がある。上述したように、キャッシュメモリは比較的小
容量のメモリであり、主記憶装置へのアクセスで得られ
たデータを全てキャッシュしておくことはできないの
で、キャッシュメモリが一杯になった場合にはある適当
な方法でデータを選んでキャッシュから追い出す、とい
う処理（以下「追い出し動作」という）を行う必要があ
る。ここで、キャッシュヒット率とは、アクセスしよう
とするデータがどの程度キャッシュメモリに残っている
かということに依存する指標であるので、キャッシュヒ
ット率を向上させるためには、上述したような追い出し
動作において、近い将来再びアクセスされるデータをキ
ャッシュメモリに残し、もうアクセスされなくなったデ
ータをキャッシュメモリから追い出す必要がある。
テムにおいて、データ処理速度をより向上させるために
は、当然ながら、キャッシュヒット率を向上させる必要
がある。上述したように、キャッシュメモリは比較的小
容量のメモリであり、主記憶装置へのアクセスで得られ
たデータを全てキャッシュしておくことはできないの
で、キャッシュメモリが一杯になった場合にはある適当
な方法でデータを選んでキャッシュから追い出す、とい
う処理（以下「追い出し動作」という）を行う必要があ
る。ここで、キャッシュヒット率とは、アクセスしよう
とするデータがどの程度キャッシュメモリに残っている
かということに依存する指標であるので、キャッシュヒ
ット率を向上させるためには、上述したような追い出し
動作において、近い将来再びアクセスされるデータをキ
ャッシュメモリに残し、もうアクセスされなくなったデ
ータをキャッシュメモリから追い出す必要がある。
【０００５】従来においては、ディスク装置内や中央処
理装置内等に組み込まれたキャッシュ制御装置により、
「アクセスされたのが古いデータほど、アクセスされな
い可能性が高い」といった経験的なアルゴリズムに基づ
いて、ＦＩＦＯ（First-In First-Out）法や、ＬＲＵ
（Least Recently Used）法といった決定法により、追
い出すべきデータを選ぶというのが一般的である。
理装置内等に組み込まれたキャッシュ制御装置により、
「アクセスされたのが古いデータほど、アクセスされな
い可能性が高い」といった経験的なアルゴリズムに基づ
いて、ＦＩＦＯ（First-In First-Out）法や、ＬＲＵ
（Least Recently Used）法といった決定法により、追
い出すべきデータを選ぶというのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、あるデ
ータへのアクセスが将来どのようになるのかということ
を予測することは非常に困難である。具体的には例え
ば、上述した従来の方法では、ある程度大きいファイル
を繰り返してアクセスするような場合、そのファイル自
体の再利用特性等を考慮することなく単純に個々のデー
タへのアクセス状況等に基づいて追い出し動作を行うの
で、キャッシュメモリから追い出されたデータが直後に
またアクセスされる、というような事態が生じやすい。
ータへのアクセスが将来どのようになるのかということ
を予測することは非常に困難である。具体的には例え
ば、上述した従来の方法では、ある程度大きいファイル
を繰り返してアクセスするような場合、そのファイル自
体の再利用特性等を考慮することなく単純に個々のデー
タへのアクセス状況等に基づいて追い出し動作を行うの
で、キャッシュメモリから追い出されたデータが直後に
またアクセスされる、というような事態が生じやすい。
【０００７】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、頻繁にアクセスされると予想されるデータ
が確実にキャッシュメモリに残るようにしてキャッシュ
ヒット率の向上を図ることができるキャッシュ記憶装置
を提供することを目的とする。
ものであり、頻繁にアクセスされると予想されるデータ
が確実にキャッシュメモリに残るようにしてキャッシュ
ヒット率の向上を図ることができるキャッシュ記憶装置
を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、中央処理装置
と主記憶装置との間に設けられ前記主記憶装置に格納さ
れたデータの一部を保持するキャッシュメモリと、前記
中央処理装置から前記主記憶装置へのデータのアクセス
に伴う前記キャッシュメモリの動作を制御するキャッシ
ュ制御装置とを備え、前記キャッシュ制御装置は、外部
から与えられた指示に基づいて、前記キャッシュメモリ
で保持されるデータの追い出し動作の制御モードをデー
タごとに切り替えることを特徴とするキャッシュ記憶装
置である。
と主記憶装置との間に設けられ前記主記憶装置に格納さ
れたデータの一部を保持するキャッシュメモリと、前記
中央処理装置から前記主記憶装置へのデータのアクセス
に伴う前記キャッシュメモリの動作を制御するキャッシ
ュ制御装置とを備え、前記キャッシュ制御装置は、外部
から与えられた指示に基づいて、前記キャッシュメモリ
で保持されるデータの追い出し動作の制御モードをデー
タごとに切り替えることを特徴とするキャッシュ記憶装
置である。
【０００９】なお、本発明においては、前記制御モード
の一つとして、前記キャッシュメモリで保持される特定
のデータの追い出しを禁止するモードを含むことが好ま
しい。また、前記制御モードの一つとして、前記キャッ
シュメモリで保持される特定のデータを強制的に追い出
すモードを含むことが好ましい。さらに、前記キャッシ
ュ制御装置は、前記キャッシュメモリで保持される複数
のデータブロックを管理する管理テーブルであって前記
各データブロックの追い出し動作の制御モードを表す管
理フラグが設けられた管理テーブルを有し、この管理テ
ーブルに設けられた管理フラグを外部から与えられた指
示に基づいて設定することにより、キャッシュメモリで
保持される各データブロックの追い出し動作の制御モー
ドをデータブロックごとに切り替えることが好ましい。
の一つとして、前記キャッシュメモリで保持される特定
のデータの追い出しを禁止するモードを含むことが好ま
しい。また、前記制御モードの一つとして、前記キャッ
シュメモリで保持される特定のデータを強制的に追い出
すモードを含むことが好ましい。さらに、前記キャッシ
ュ制御装置は、前記キャッシュメモリで保持される複数
のデータブロックを管理する管理テーブルであって前記
各データブロックの追い出し動作の制御モードを表す管
理フラグが設けられた管理テーブルを有し、この管理テ
ーブルに設けられた管理フラグを外部から与えられた指
示に基づいて設定することにより、キャッシュメモリで
保持される各データブロックの追い出し動作の制御モー
ドをデータブロックごとに切り替えることが好ましい。
【００１０】本発明によれば、キャッシュメモリで保持
されるデータに対して外部から適切な指示を与えること
により、頻繁にアクセスされると予想されるデータを確
実にキャッシュメモリに残すことができるので、キャッ
シュヒット率を向上させることができ、全体のデータ処
理性能を高めることができる。
されるデータに対して外部から適切な指示を与えること
により、頻繁にアクセスされると予想されるデータを確
実にキャッシュメモリに残すことができるので、キャッ
シュヒット率を向上させることができ、全体のデータ処
理性能を高めることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１乃至図３は本発明によ
るキャッシュ記憶装置の一実施の形態を説明するための
図である。なお、本実施の形態では、キャッシュ記憶装
置が動画ストリームサーバのディスク装置内に組み込ま
れている場合を例に挙げて説明する。
施の形態について説明する。図１乃至図３は本発明によ
るキャッシュ記憶装置の一実施の形態を説明するための
図である。なお、本実施の形態では、キャッシュ記憶装
置が動画ストリームサーバのディスク装置内に組み込ま
れている場合を例に挙げて説明する。
【００１２】まず、図１により、キャッシュ記憶装置が
適用される動画ストリームサーバの全体構成について説
明する。
適用される動画ストリームサーバの全体構成について説
明する。
【００１３】図１に示すように、動画ストリームサーバ
１は、メインバス２を備え、このメインバス２にはＣＰ
Ｕ（中央処理装置）３、メモリ４、動画ストリーム出力
装置５およびＳＣＳＩアダプタ６が接続されている。Ｓ
ＣＳＩアダプタ６にはＳＣＳＩバス７を介してディスク
装置８が接続されており、ＳＣＳＩアダプタ６とディス
ク装置８との間でＳＣＳＩメッセージ２０がやりとりさ
れるようになっている。また、ディスク装置８は、磁気
ディスク装置等からなるデータ保持装置（主記憶装置）
９と、データ保持装置９に格納されたデータへの高速な
アクセスを実現するキャッシュ記憶装置１０とを備えて
いる。なお、データ保持装置９には、外部からの要求に
応じて動画ストリーム出力装置５を介して出力される動
画ストリームのデータが格納されている。
１は、メインバス２を備え、このメインバス２にはＣＰ
Ｕ（中央処理装置）３、メモリ４、動画ストリーム出力
装置５およびＳＣＳＩアダプタ６が接続されている。Ｓ
ＣＳＩアダプタ６にはＳＣＳＩバス７を介してディスク
装置８が接続されており、ＳＣＳＩアダプタ６とディス
ク装置８との間でＳＣＳＩメッセージ２０がやりとりさ
れるようになっている。また、ディスク装置８は、磁気
ディスク装置等からなるデータ保持装置（主記憶装置）
９と、データ保持装置９に格納されたデータへの高速な
アクセスを実現するキャッシュ記憶装置１０とを備えて
いる。なお、データ保持装置９には、外部からの要求に
応じて動画ストリーム出力装置５を介して出力される動
画ストリームのデータが格納されている。
【００１４】ここで、キャッシュ記憶装置１０は、キャ
ッシュメモリ１１と、ＣＰＵ３からデータ保持装置９へ
のデータのアクセス（データの読み出しまたは書き込
み）に伴うキャッシュメモリ１１の動作を制御するキャ
ッシュ制御装置１２とを有している。キャッシュ制御装
置１２は、ＳＣＳＩアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介
して送られてきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、
キャッシュメモリ１１で保持されるデータの追い出し動
作の制御モードをデータごとに切り替えることができる
ようになっている。なお、本実施の形態では、制御モー
ドとして、キャッシュメモリ１１で保持される特定のデ
ータの追い出しを禁止するモード（禁止モード）と、キ
ャッシュメモリ１１で保持されるデータを通常の方法で
追い出すモード（通常モード）とが設けられているもの
とする。なお、制御モードは、この２つに限られるもの
ではなく、データの追い出しを極力禁止するといった禁
止モードと通常モードとの中間的なモードを設けるよう
にしてもよい。
ッシュメモリ１１と、ＣＰＵ３からデータ保持装置９へ
のデータのアクセス（データの読み出しまたは書き込
み）に伴うキャッシュメモリ１１の動作を制御するキャ
ッシュ制御装置１２とを有している。キャッシュ制御装
置１２は、ＳＣＳＩアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介
して送られてきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、
キャッシュメモリ１１で保持されるデータの追い出し動
作の制御モードをデータごとに切り替えることができる
ようになっている。なお、本実施の形態では、制御モー
ドとして、キャッシュメモリ１１で保持される特定のデ
ータの追い出しを禁止するモード（禁止モード）と、キ
ャッシュメモリ１１で保持されるデータを通常の方法で
追い出すモード（通常モード）とが設けられているもの
とする。なお、制御モードは、この２つに限られるもの
ではなく、データの追い出しを極力禁止するといった禁
止モードと通常モードとの中間的なモードを設けるよう
にしてもよい。
【００１５】図２はキャッシュ記憶装置１０の論理構成
を示す図であり、符号１３はキャッシュ制御装置１２で
保持される管理テーブルを示している。管理テーブル１
３は、キャッシュメモリ１１で保持される複数のデータ
ブロック１１ａを管理するためのものであり、管理フラ
グ１３ａ、最近アクセス時刻１３ｂおよびポインタ１３
ｃという３つのエントリを有している。このうち、管理
フラグ１３は、各データブロック１１ａの追い出し動作
の制御モード（例えば値“１”は禁止モード、値“０”
は通常モード）を表しており、この値に基づいて、キャ
ッシュ制御装置１２により、キャッシュメモリ１１で保
持される各データブロック１１ａの追い出し動作の制御
モードをデータブロックごとに切り替えることができる
ようになっている。なお、管理フラグ１３ａは、ＳＣＳ
Ｉアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介して送られてきた
ＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて設定されるようにな
っている。
を示す図であり、符号１３はキャッシュ制御装置１２で
保持される管理テーブルを示している。管理テーブル１
３は、キャッシュメモリ１１で保持される複数のデータ
ブロック１１ａを管理するためのものであり、管理フラ
グ１３ａ、最近アクセス時刻１３ｂおよびポインタ１３
ｃという３つのエントリを有している。このうち、管理
フラグ１３は、各データブロック１１ａの追い出し動作
の制御モード（例えば値“１”は禁止モード、値“０”
は通常モード）を表しており、この値に基づいて、キャ
ッシュ制御装置１２により、キャッシュメモリ１１で保
持される各データブロック１１ａの追い出し動作の制御
モードをデータブロックごとに切り替えることができる
ようになっている。なお、管理フラグ１３ａは、ＳＣＳ
Ｉアダプタ６からＳＣＳＩバス７を介して送られてきた
ＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて設定されるようにな
っている。
【００１６】次に、このような構成からなる本実施の形
態の作用について説明する。
態の作用について説明する。
【００１７】まず、動画ストリームサーバ１において、
外部からの要求に応じて、今後頻繁に出力されると予想
される動画ストリーム（例えば、クライアントからの要
求に応じて随時出力される人気番組等の動画ストリー
ム）を出力する場合を想定する。この場合には、ディス
ク装置８のデータ保持装置９から読み出される動画スト
リームのデータは、そのサイズ、キャッシュメモリ１１
のサイズ、および出力頻度等によっては、キャッシュメ
モリ１１で常時保持しておくとキャッシュヒット率が向
上する。
外部からの要求に応じて、今後頻繁に出力されると予想
される動画ストリーム（例えば、クライアントからの要
求に応じて随時出力される人気番組等の動画ストリー
ム）を出力する場合を想定する。この場合には、ディス
ク装置８のデータ保持装置９から読み出される動画スト
リームのデータは、そのサイズ、キャッシュメモリ１１
のサイズ、および出力頻度等によっては、キャッシュメ
モリ１１で常時保持しておくとキャッシュヒット率が向
上する。
【００１８】そこで、ＣＰＵ３は、このような動画スト
リームのデータの読み出しが外部から要求された場合
に、データの読み出しに先立ってＳＣＳＩアダプタ６お
よびＳＣＳＩバス７を介して図３（ａ）に示すようなＳ
ＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシュ
制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０に続
いて読み出されるデータを禁止モードでキャッシュす
る。なお、図３（ａ）において、符号２１は拡張メッセ
ージであることを表すメッセージコード（“０１ｈ”）
を示し、符号２２は以降のメッセージバイト数（“０２
ｈ”）を示し、符号２３はベンダ拡張コード（“？？
ｈ”（８０ｈ〜ｆｆｈ））を示し、符号２４はデータを
禁止モードでキャッシュすることを表すフラグ（“０１
ｈ”）を示している。
リームのデータの読み出しが外部から要求された場合
に、データの読み出しに先立ってＳＣＳＩアダプタ６お
よびＳＣＳＩバス７を介して図３（ａ）に示すようなＳ
ＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシュ
制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０に続
いて読み出されるデータを禁止モードでキャッシュす
る。なお、図３（ａ）において、符号２１は拡張メッセ
ージであることを表すメッセージコード（“０１ｈ”）
を示し、符号２２は以降のメッセージバイト数（“０２
ｈ”）を示し、符号２３はベンダ拡張コード（“？？
ｈ”（８０ｈ〜ｆｆｈ））を示し、符号２４はデータを
禁止モードでキャッシュすることを表すフラグ（“０１
ｈ”）を示している。
【００１９】このとき、キャッシュ制御装置１２は、図
３（ａ）に示すＳＣＳＩメッセージ２０に続いて読み出
されたデータをキャッシュメモリ１１で保持し、同時に
それらのデータに対応する管理フラグ１３ａを“１”に
設定する。これにより、このようにしてキャッシュメモ
リ１１で保持されるデータは、キャッシュメモリ１１か
らの追い出しが禁止されることとなり、キャッシュメモ
リ１１で常時保持される。このため、今後頻繁に出力さ
れると予想される動画ストリームのデータが確実にキャ
ッシュメモリ１１で残るようになり、キャッシュヒット
率を向上させることができる。
３（ａ）に示すＳＣＳＩメッセージ２０に続いて読み出
されたデータをキャッシュメモリ１１で保持し、同時に
それらのデータに対応する管理フラグ１３ａを“１”に
設定する。これにより、このようにしてキャッシュメモ
リ１１で保持されるデータは、キャッシュメモリ１１か
らの追い出しが禁止されることとなり、キャッシュメモ
リ１１で常時保持される。このため、今後頻繁に出力さ
れると予想される動画ストリームのデータが確実にキャ
ッシュメモリ１１で残るようになり、キャッシュヒット
率を向上させることができる。
【００２０】なお、図３（ａ）に示すＳＣＳＩメッセー
ジ２０が一度ディスク装置８内のキャッシュ制御装置１
２に送られると、それ以後に読み出されるデータが常時
禁止モードでキャッシュされることとなる。この状態を
解消しようとする場合には、例えば、図３（ｃ）に示す
ようなＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキ
ャッシュ制御装置１２に送るようにするとよい。なお、
図３（ｃ）において、符号２１〜２３は、図３（ａ）に
示す内容と同一のものを表しており、符号２４は、デー
タを通常モードでキャッシュすることを示すフラグ
（“０２ｈ”）を示している。
ジ２０が一度ディスク装置８内のキャッシュ制御装置１
２に送られると、それ以後に読み出されるデータが常時
禁止モードでキャッシュされることとなる。この状態を
解消しようとする場合には、例えば、図３（ｃ）に示す
ようなＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキ
ャッシュ制御装置１２に送るようにするとよい。なお、
図３（ｃ）において、符号２１〜２３は、図３（ａ）に
示す内容と同一のものを表しており、符号２４は、デー
タを通常モードでキャッシュすることを示すフラグ
（“０２ｈ”）を示している。
【００２１】次に、動画ストリームサーバ１において、
キャッシュメモリ１１で常時保持しておくよう指示され
た動画ストリームのデータが、番組の入れ替え等により
これ以上出力されなくなった場合を想定する。この場合
には、このような動画ストリームのデータをキャッシュ
メモリ１１で保持し続ける必要はない。
キャッシュメモリ１１で常時保持しておくよう指示され
た動画ストリームのデータが、番組の入れ替え等により
これ以上出力されなくなった場合を想定する。この場合
には、このような動画ストリームのデータをキャッシュ
メモリ１１で保持し続ける必要はない。
【００２２】そこで、ＣＰＵ３は、ＳＣＳＩアダプタ６
およびＳＣＳＩバス７を介して図３（ｂ）に示すような
ＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシ
ュ制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０で
指定されたデータを通常の方法で追い出すようにする。
なお、図３（ｂ）において、符号２１〜２３は、図３
（ａ）に示す内容と同一のものを表しており、符号２４
はデータの追い出しを許可することを示すフラグ（“０
２ｈ”）を示し、符号２５は追い出しを許可するデータ
の場所（“Ａｈ”，“Ｂｈ”，…，“Ｃｈ”）を示して
いる。
およびＳＣＳＩバス７を介して図３（ｂ）に示すような
ＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシ
ュ制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０で
指定されたデータを通常の方法で追い出すようにする。
なお、図３（ｂ）において、符号２１〜２３は、図３
（ａ）に示す内容と同一のものを表しており、符号２４
はデータの追い出しを許可することを示すフラグ（“０
２ｈ”）を示し、符号２５は追い出しを許可するデータ
の場所（“Ａｈ”，“Ｂｈ”，…，“Ｃｈ”）を示して
いる。
【００２３】このとき、キャッシュ制御装置１２は、図
３（ｂ）に示すＳＣＳＩメッセージ２０で指定されたデ
ータに対応する管理フラグ１３ａを“０”に設定する。
これにより、このようにして指定されたデータは、キャ
ッシュメモリ１１からの追い出しが許可されることとな
り、キャッシュメモリ１１から通常の追い出し動作によ
って追い出しが行われる。
３（ｂ）に示すＳＣＳＩメッセージ２０で指定されたデ
ータに対応する管理フラグ１３ａを“０”に設定する。
これにより、このようにして指定されたデータは、キャ
ッシュメモリ１１からの追い出しが許可されることとな
り、キャッシュメモリ１１から通常の追い出し動作によ
って追い出しが行われる。
【００２４】最後に、動画ストリームサーバ１におい
て、外部からの要求に応じて、一度出力すれば当分の間
は出力する必要がないと予想される動画ストリーム（例
えば、放送時刻の決まっている番組のオープニング等の
動画ストリーム）を出力する場合を想定する。この場合
には、このような動画ストリームのデータは、ディスク
装置８のデータ保持装置９から当分読み出されないとい
うことであるので、キャッシュメモリ１１で保持してお
く必要はない。
て、外部からの要求に応じて、一度出力すれば当分の間
は出力する必要がないと予想される動画ストリーム（例
えば、放送時刻の決まっている番組のオープニング等の
動画ストリーム）を出力する場合を想定する。この場合
には、このような動画ストリームのデータは、ディスク
装置８のデータ保持装置９から当分読み出されないとい
うことであるので、キャッシュメモリ１１で保持してお
く必要はない。
【００２５】そこで、ＣＰＵ３は、ＳＣＳＩアダプタ６
およびＳＣＳＩバス７を介して図３（ｄ）に示すような
ＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシ
ュ制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０に
続いて読み出されるデータをキャッシュしないようにす
る。これにより、キャッシュする必要のないデータがキ
ャッシュメモリ１１で保持されることがなくなり、キャ
ッシュヒット率を向上させることができる。なお、図３
（ｄ）において、符号２１〜２３は、図３（ａ）に示す
内容と同一のものを表しており、符号２４は、データを
キャッシュしないことを示すフラグ（“００ｈ”）を示
している。
およびＳＣＳＩバス７を介して図３（ｄ）に示すような
ＳＣＳＩメッセージ２０をディスク装置８内のキャッシ
ュ制御装置１２に送り、このＳＣＳＩメッセージ２０に
続いて読み出されるデータをキャッシュしないようにす
る。これにより、キャッシュする必要のないデータがキ
ャッシュメモリ１１で保持されることがなくなり、キャ
ッシュヒット率を向上させることができる。なお、図３
（ｄ）において、符号２１〜２３は、図３（ａ）に示す
内容と同一のものを表しており、符号２４は、データを
キャッシュしないことを示すフラグ（“００ｈ”）を示
している。
【００２６】なお、図３（ｄ）に示すＳＣＳＩメッセー
ジ２０が一度ディスク装置８内のキャッシュ制御装置１
２に送られると、それ以後に読み出されるデータが常時
キャッシュされないようになる。この状態を解消しよう
とする場合には、例えば、上述した場合と同様に、図３
（ｃ）に示すようなＳＣＳＩメッセージ２０をディスク
装置８内のキャッシュ制御装置１２に送るようにすると
よい。
ジ２０が一度ディスク装置８内のキャッシュ制御装置１
２に送られると、それ以後に読み出されるデータが常時
キャッシュされないようになる。この状態を解消しよう
とする場合には、例えば、上述した場合と同様に、図３
（ｃ）に示すようなＳＣＳＩメッセージ２０をディスク
装置８内のキャッシュ制御装置１２に送るようにすると
よい。
【００２７】このように本実施の形態によれば、キャッ
シュメモリ１１で保持されるデータに対してＳＣＳＩメ
ッセージ２０にて外部から適切な指示を与えることによ
り、頻繁にアクセスされると予想されるデータを確実に
キャッシュメモリ１１に残すことができるので、キャッ
シュヒット率を向上させることができ、全体のデータ処
理性能を高めることができる。
シュメモリ１１で保持されるデータに対してＳＣＳＩメ
ッセージ２０にて外部から適切な指示を与えることによ
り、頻繁にアクセスされると予想されるデータを確実に
キャッシュメモリ１１に残すことができるので、キャッ
シュヒット率を向上させることができ、全体のデータ処
理性能を高めることができる。
【００２８】なお、上述した実施の形態においては、Ｓ
ＣＳＩアダプタ６およびＳＣＳＩバス７を介して送られ
てきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、キャッシュ
メモリ１１で保持されるデータの追い出し動作の制御モ
ードを切り替えるようにしているが、これに限らず、例
えば個々のデータのアクセスの度にそのデータの追い出
し動作の制御モードを設定するようにしてもよい。
ＣＳＩアダプタ６およびＳＣＳＩバス７を介して送られ
てきたＳＣＳＩメッセージ２０に基づいて、キャッシュ
メモリ１１で保持されるデータの追い出し動作の制御モ
ードを切り替えるようにしているが、これに限らず、例
えば個々のデータのアクセスの度にそのデータの追い出
し動作の制御モードを設定するようにしてもよい。
【００２９】また、上述した実施の形態においては、キ
ャッシュメモリ１１で保持し続ける必要がなくなったデ
ータを通常の追い出し動作によって追い出すようにして
いるが、これに限らず、そのようなデータをキャッシュ
メモリ１１から直接削除したり、次回の追い出し動作時
に強制的にキャッシュメモリ１１から追い出したりして
もよい。なお、後者の場合には、データの追い出し動作
の制御モードの一つとして、キャッシュメモリ１１で保
持される特定のデータを強制的に追い出すモードを新た
に設け、このモードを管理テーブル１３の管理フラグ１
３ａにて別途管理するようにするとよい。
ャッシュメモリ１１で保持し続ける必要がなくなったデ
ータを通常の追い出し動作によって追い出すようにして
いるが、これに限らず、そのようなデータをキャッシュ
メモリ１１から直接削除したり、次回の追い出し動作時
に強制的にキャッシュメモリ１１から追い出したりして
もよい。なお、後者の場合には、データの追い出し動作
の制御モードの一つとして、キャッシュメモリ１１で保
持される特定のデータを強制的に追い出すモードを新た
に設け、このモードを管理テーブル１３の管理フラグ１
３ａにて別途管理するようにするとよい。
【００３０】さらに、上述した実施の形態においては、
キャッシュメモリ１１で新たに保持されるデータについ
て、その追い出し動作の制御モードを設定するようにし
ているが、これに限らず、キャッシュメモリ１１で既に
保持されているデータについても、そのデータに対応す
る管理フラグ１３ａをＳＣＳＩメッセージ等によって変
更するようにしてもよい。
キャッシュメモリ１１で新たに保持されるデータについ
て、その追い出し動作の制御モードを設定するようにし
ているが、これに限らず、キャッシュメモリ１１で既に
保持されているデータについても、そのデータに対応す
る管理フラグ１３ａをＳＣＳＩメッセージ等によって変
更するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、キ
ャッシュメモリで保持されるデータに対して外部から適
切な指示を与えることにより、頻繁にアクセスされると
予想されるデータを確実にキャッシュメモリに残すこと
ができるので、キャッシュヒット率を向上させることが
でき、全体のデータ処理性能を高めることができる。
ャッシュメモリで保持されるデータに対して外部から適
切な指示を与えることにより、頻繁にアクセスされると
予想されるデータを確実にキャッシュメモリに残すこと
ができるので、キャッシュヒット率を向上させることが
でき、全体のデータ処理性能を高めることができる。
【図１】本発明によるキャッシュ記憶装置が適用される
動画ストリームサーバの全体構成を示すブロック図。
動画ストリームサーバの全体構成を示すブロック図。
【図２】図１に示すキャッシュ記憶装置の論理構成を示
す図。
す図。
【図３】キャッシュ記憶装置に対して与えられるＳＣＳ
Ｉメッセージの一例を示す図。
Ｉメッセージの一例を示す図。
１ 動画ストリームサーバ ２ メインバス ３ ＣＰＵ（中央処理装置） ４ メモリ ５ 動画ストリーム出力装置 ６ ＳＣＳＩアダプタ ７ ＳＣＳＩバス ８ ディスク装置 ９ データ保持装置 １０ キャッシュ記憶装置 １１ キャッシュメモリ １２ キャッシュ制御装置 １３ 管理テーブル １３ａ 管理フラグ ２０ ＳＣＳＩメッセージ
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (4)
- 【請求項１】中央処理装置と主記憶装置との間に設けら
れ前記主記憶装置に格納されたデータの一部を保持する
キャッシュメモリと、 前記中央処理装置から前記主記憶装置へのデータのアク
セスに伴う前記キャッシュメモリの動作を制御するキャ
ッシュ制御装置とを備え、 前記キャッシュ制御装置は、外部から与えられた指示に
基づいて、前記キャッシュメモリで保持されるデータの
追い出し動作の制御モードをデータごとに切り替えるこ
とを特徴とするキャッシュ記憶装置。 - 【請求項２】前記制御モードの一つとして、前記キャッ
シュメモリで保持される特定のデータの追い出しを禁止
するモードを含むことを特徴とする請求項１記載のキャ
ッシュ記憶装置。 - 【請求項３】前記制御モードの一つとして、前記キャッ
シュメモリで保持される特定のデータを強制的に追い出
すモードを含むことを特徴とする請求項１記載のキャッ
シュ記憶装置。 - 【請求項４】前記キャッシュ制御装置は、前記キャッシ
ュメモリで保持される複数のデータブロックを管理する
管理テーブルであって前記各データブロックの追い出し
動作の制御モードを表す管理フラグが設けられた管理テ
ーブルを有し、この管理テーブルに設けられた管理フラ
グを外部から与えられた指示に基づいて設定することに
より、キャッシュメモリで保持される各データブロック
の追い出し動作の制御モードをデータブロックごとに切
り替えることを特徴とする請求項１記載のキャッシュ記
憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11223031A JP2001051901A (ja) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | キャッシュ記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11223031A JP2001051901A (ja) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | キャッシュ記憶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001051901A true JP2001051901A (ja) | 2001-02-23 |
Family
ID=16791771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11223031A Withdrawn JP2001051901A (ja) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | キャッシュ記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001051901A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7062608B2 (en) | 2003-11-13 | 2006-06-13 | Hitachi, Ltd. | Storage device adapter equipped with integrated cache |
| WO2010134591A1 (ja) * | 2009-05-21 | 2010-11-25 | 日本電気株式会社 | コンテンツ配信システム、コンテンツ配信装置、コンテンツ配信方法およびコンテンツ配信プログラム |
| JP2012517644A (ja) * | 2009-02-13 | 2012-08-02 | インディリンクス カンパニー リミテッド | 高速記憶装置をキャッシュとして使用するストレージシステム |
| JP2013161256A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Fujitsu Ltd | 仮想テープ装置及び仮想テープ装置の制御方法 |
| WO2018211749A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2018-11-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | ストレージコントローラ、ストレージシステム、ストレージコントローラの制御方法およびプログラム |
-
1999
- 1999-08-05 JP JP11223031A patent/JP2001051901A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7062608B2 (en) | 2003-11-13 | 2006-06-13 | Hitachi, Ltd. | Storage device adapter equipped with integrated cache |
| JP2012517644A (ja) * | 2009-02-13 | 2012-08-02 | インディリンクス カンパニー リミテッド | 高速記憶装置をキャッシュとして使用するストレージシステム |
| WO2010134591A1 (ja) * | 2009-05-21 | 2010-11-25 | 日本電気株式会社 | コンテンツ配信システム、コンテンツ配信装置、コンテンツ配信方法およびコンテンツ配信プログラム |
| JP2013161256A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Fujitsu Ltd | 仮想テープ装置及び仮想テープ装置の制御方法 |
| US9176882B2 (en) | 2012-02-03 | 2015-11-03 | Fujitsu Limited | Virtual tape device and control method of virtual tape device |
| WO2018211749A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2018-11-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | ストレージコントローラ、ストレージシステム、ストレージコントローラの制御方法およびプログラム |
| JPWO2018211749A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2020-04-23 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | ストレージコントローラ、ストレージシステム、ストレージコントローラの制御方法およびプログラム |
| US11023381B2 (en) | 2017-05-16 | 2021-06-01 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | System and method for a hit-based ratio write cache operation mode in a storage controller |
| JP7011655B2 (ja) | 2017-05-16 | 2022-01-26 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | ストレージコントローラ、ストレージシステム、ストレージコントローラの制御方法およびプログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061107 |