JP2001118365A - 記憶階層管理システム、記憶階層管理方法及び記憶階層管理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

記憶階層管理システム、記憶階層管理方法及び記憶階層管理プログラムを記録した記録媒体

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JP2001118365A
JP2001118365A JP29656499A JP29656499A JP2001118365A JP 2001118365 A JP2001118365 A JP 2001118365A JP 29656499 A JP29656499 A JP 29656499A JP 29656499 A JP29656499 A JP 29656499A JP 2001118365 A JP2001118365 A JP 2001118365A
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Takeshi Fukushima
武司 福島
Takayuki Sasaki
隆行 佐々木
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NEC Solution Innovators Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気テープ等の順次アクセスを行う記憶装置
に対しデータの入出力を随時実行するコンピュータシス
テムに対し、適切かつ無駄のない待ち時間の少ない記憶
階層管理システム、記憶階層管理方法、記憶階層管理プ
ログラムを記録した記録媒体を提供する。 【解決手段】 補助記憶装置に大容量の順次アクセスメ
モリを含むコンピュータシステムの記憶階層管理システ
ムにおいて、順次アクセスメモリ内に記録されているフ
ァイルの順序と位置の記録と参照を行うデータベース手
段３０と、順次アクセスメモリに対するアクセス要求の
未処理のアクセス要求の記録と、未処理の各アクセス要
求のアクセスの要求先毎の整理と、各アクセスの要求先
へのアクセスの実行順序の管理を行う入出力手段２０を
備え、入出力手段２０は、アクセスの要求先へのアクセ
スの実行順序を、順次アクセスメモリに対するアクセス
が可能な順番に基づき編成する待ち行列管理手段２２を
備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータシス
テムの記憶階層の管理に関し、特に順次アクセスを行う
記憶装置へのアクセスを高速化する記憶階層管理システ
ムと記憶階層管理方法と記憶階層管理プログラムを記録
した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータシステムの記憶階層とは、
コンピュータのメモリを容量、速度の異なる複数の種類
の記憶装置を組み合わせて構成することにより、高速性
と大容量性を両立させるものである。
【０００３】例えば、半導体メモリ等は高速であるが高
価な記憶装置であり、また磁気ディスクや磁気テープ等
は安価であるが低速な記憶装置である。
【０００４】メモリに記憶階層を用いることは、例えば
メモリを小容量の半導体メモリと大容量の磁気ディスク
等により構成し、高速の半導体メモリの側にアクセス頻
度の高いデータを記録し、安価な磁気ディスクの側にア
クセス頻度の低いデータを記録するものであり、全体的
に大容量で高速な高性能のメモリが低コストにより実現
できる効果がある。
【０００５】記憶階層は、この例のように複数の種類の
記憶装置を組み合わせるものであり、アクセス速度の速
い記憶装置ほど上位の記憶装置にあるといい、一般に複
数の種類の記憶装置を上位から下位に順に高速小容量か
ら低速大容量の記憶装置を組み合わせて構成する。
【０００６】記憶階層に用いられる記憶装置の例として
は、上位の記憶装置から順にＣＰＵ内のレジスタ、高速
半導体メモリによるキャッシュメモリ、いわゆる主記憶
である半導体メモリ、補助記憶装置である磁気ディス
ク、フロッピーディスク、磁気テープ等がある。
【０００７】記憶階層の管理システムは、こうした複数
の種類の記憶装置に対するデータのアクセスを行い、さ
らにまたメモリの効率化のため、各階層に記憶されたデ
ータのアクセスを監視し、アクセス頻度の多いデータを
下位から上位の記憶装置に移動させ、同様にアクセス頻
度の少ないデータを上位から下位の記憶装置に移動させ
る処理を行う。
【０００８】また、磁気テープは、データの空間的な容
積効率に優れた安価で大容量の記憶が実現できる記憶媒
体であり、データのバックアップやデータベース媒体の
用途に主に用いられ、また複数本の磁気テープに対しデ
ータの呼び出しに応じてアクセス先である磁気テープを
自動的に選択してアクセスを行う“磁気テープライブラ
リ”等のシステムも利用されている。
【０００９】しかし、磁気テープは、データのアクセス
を先頭から（又は現在のアクセス位置から）順番に行う
順次アクセスを行う記憶媒体であり、磁気ディスク等に
おける直接データの記憶されている場所にアクセスする
ランダムアクセスはできない。
【００１０】このため、磁気テープのアクセスの待ち時
間は長く、コンピュータから直接制御されデータの入出
力を随時実行するいわゆるオンライン状態での使用には
不便であり、待ち時間を減少する技術が求められてい
た。
【００１１】従来の記憶階層管理システムにおける高速
化のための技術が、例えば特開平０６−３０９２００に
開示される。この従来技術では、光ディスクライブラリ
においてユーザの平均待ち時間を減少させる方法とし
て、読み取り要求を待ち行列に記録しこの待ち行列を参
照することで、現在読み取り可能なマウント中のＣＤ−
ＲＯＭ内の全ての読み取り要求を処理し、（また、この
ＣＤ−ＲＯＭの裏面にもデータか記録されている場合に
は、続いて裏面に対する全ての読み取り要求を処理
し）、次に、読み取り要求の数が待ち行列内で最大であ
る未マウントのＣＤ−ＲＯＭを、次に読み取りを行うＣ
Ｄ−ＲＯＭとして選択し以下同様に読み取りを行う技術
が提案されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
階層記憶の管理では、順次アクセスを行う磁気テープ等
のアクセス時間は長く、データの入出力を随時実行する
用途には不向きであった。
【００１３】磁気テープのアクセス要求の待ち時間は、
磁気テープの中に格納されているファイルまでの位置づ
け処理に要する時間と、実際に読み込み等のアクセスを
実行する時間（又、複数の磁気テープを用いるライブラ
リシステムにおいては、更に磁気テープユニットの数
と、磁気テープのマウント時間）によるものであるが、
この磁気テープユニットのような順次アクセス手段によ
る記憶装置では位置づけ処理に要する時間が大きく、特
にアクセス要求が同時に複数発生した場合、アクセス要
求を受け付けた順番によっては、磁気テープを位置づけ
のために進めたり巻き戻しを行い、位置づけ処理のため
に利用者は長く待たされるという問題点があった。
【００１４】特開平０６−３０９２００に開示された従
来技術は、ライブラリシステム内のＣＤ−ＲＯＭの交換
を高速化する技術であり、個々のＣＤ−ＲＯＭはランダ
ムアクセスが可能なため交換処理を高速化するのみで高
速化の目的を達成されるが、磁気テープの場合の高速化
には更に磁気テープ内の個々のファイルに対するのアク
セスの高速化が必要である。
【００１５】また、アクセス要求を待ち行列に記録しこ
の待ち行列を参照することでアクセスの高速化を図る方
法としては、他に記録された未処理のアクセス要求を要
求先毎に整理し、アクセスを各要求先毎に行う方法が考
えられる。しかし、磁気テープ等の順次アクセスを行う
記憶装置に対しては、更に不要な巻き戻し等の無駄な処
理を行わない階層記憶の管理が求められる。
【００１６】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解
決し、磁気テープ等の順次アクセスを行う記憶装置に対
しデータの入出力を随時実行するコンピュータシステム
に対し、適切かつ無駄のない待ち時間の少ない記憶階層
管理システム、記憶階層管理方法、記憶階層管理プログ
ラムを記録した記録媒体を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の記憶階層管理システムは、補助記憶装置に大容
量の順次アクセスメモリを含むコンピュータシステムの
記憶階層管理システムにおいて、前記順次アクセスメモ
リ内に記録されているファイルの順序と位置の記録と参
照を行うデータベース手段と、前記順次アクセスメモリ
に対する未処理のアクセス要求の記録と、前記未処理の
各アクセス要求の要求先毎の整理と、各前記アクセスの
要求先へのアクセスの実行順序の管理を行う入出力手段
を備え、前記入出力手段は、前記アクセスの要求先への
アクセスの実行順序を、前記順次アクセスメモリに対す
るアクセスが可能な順番に基づき編成する待ち行列管理
手段を備えることを特徴とする。
【００１８】請求項２の本発明の記憶階層管理システム
は、補助記憶装置に複数個の順次アクセスメモリと、前
記複数個の順次アクセスメモリ内の個々の前記順次アク
セスメモリを選択しマウント先を切り替えるライブラリ
を備えるコンピュータシステムの記憶階層管理システム
において、前記複数の順次アクセスメモリ毎に、記録さ
れているファイルの順序と位置の記録と参照を行うデー
タベース手段と、前記複数の順次アクセスメモリに対す
る未処理のアクセス要求の記録と、前記未処理の各アク
セス要求の各前記順次アクセスメモリ毎かつ要求先毎の
整理と、マウント中の前記順次アクセスメモリ内におけ
る各前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序の管
理と、前記ライブラリのマウント先の切り替えの管理を
行う入出力手段を備え、前記入出力手段は、前記マウン
ト中の前記順次アクセスメモリ内における各前記アクセ
スの要求先へのアクセスの実行順序を、前記マウント中
の順次アクセスメモリに対するアクセスが可能な順番に
基づき編成する待ち行列管理手段を備えることを特徴と
する。
【００１９】請求項３の本発明の記憶階層管理システム
の前記待ち行列管理手段は、前記順次アクセスメモリに
対するアクセス要求の受信時に前記アクセス要求を待ち
行列内に記録し、前記アクセス要求のアクセスの終了後
に前記アクセス要求を前記待ち行列内から削除する手段
を備えることを特徴とする。
【００２０】請求項４の本発明の記憶階層管理システム
の前記入出力手段は、前記順次アクセスメモリ内のファ
イルに対する読み出しを実行する時に、前記ファイルを
ランダムアクセスの可能な上位の記憶階層の記録装置に
移動又は複写する手段を備えることを特徴とする。
【００２１】請求項５の本発明の記憶階層管理システム
は、前記順次アクセスメモリを磁気テープとすることを
特徴とする。
【００２２】請求項６の本発明の記憶階層管理方法は、
補助記憶装置に大容量の順次アクセスメモリを含むコン
ピュータシステムの記憶階層管理方法において、前記順
次アクセスメモリ内に記録されているファイルの順序と
位置を記録し参照するステップと、前記順次アクセスメ
モリに対する未処理のアクセス要求を記録し、前記未処
理の各アクセス要求を要求先毎に整理し、各前記アクセ
スの要求先へのアクセスの実行順序を管理する入出力ス
テップを備え、前記入出力ステップは、前記アクセスの
要求先へのアクセスの実行順序を、前記順次アクセスメ
モリに対するアクセスが可能な順番に基づき編成する待
ち行列管理ステップを備えることを特徴とする。
【００２３】請求項７の本発明の記憶階層管理方法は、
補助記憶装置に複数個の順次アクセスメモリと、前記複
数個の順次アクセスメモリ内の個々の前記順次アクセス
メモリを選択しマウント先を切り替えるライブラリを備
えるコンピュータシステムの記憶階層管理方法におい
て、前記複数の順次アクセスメモリ毎に、記録されてい
るファイルの順序と位置を記録し参照するステップと、
前記複数の順次アクセスメモリに対する未処理のアクセ
ス要求を記録し、前記未処理の各アクセス要求を各前記
順次アクセスメモリ毎かつ要求先毎に整理し、マウント
中の前記順次アクセスメモリ内における各前記アクセス
の要求先へのアクセスの実行順序を管理し、前記ライブ
ラリのマウント先の切り替えを管理する入出力ステップ
を備え、前記入出力ステップは、前記マウント中の前記
順次アクセスメモリ内における各前記アクセスの要求先
へのアクセスの実行順序を、前記マウント中の順次アク
セスメモリに対するアクセスが可能な順番に基づき編成
する待ち行列管理ステップを備えることを特徴とする。
【００２４】請求項８の本発明の記憶階層管理方法の前
記待ち行列管理ステップは、前記順次アクセスメモリに
対するアクセス要求の受信時に前記アクセス要求を待ち
行列内に記録し、前記アクセス要求のアクセスの終了後
に前記アクセス要求を前記待ち行列内から削除するステ
ップを備えることを特徴とする。
【００２５】請求項９の本発明の記憶階層管理方法の前
記入出力ステップは、前記順次アクセスメモリ内のファ
イルに対する読み出しを実行する時に、前記ファイルを
ランダムアクセスの可能な上位の記憶階層の記録装置に
移動又は複写するステップを備えることを特徴とする。
【００２６】請求項１０の本発明の記憶階層管理プログ
ラムを記録した記録媒体は、補助記憶装置に大容量の順
次アクセスメモリを含むコンピュータシステムの記憶階
層管理プログラムを記録した記録媒体において、前記記
憶階層管理プログラムは、前記順次アクセスメモリ内に
記録されているファイルの順序と位置を記録し参照する
ステップと、前記順次アクセスメモリに対する未処理の
アクセス要求を記録し、前記未処理の各アクセス要求を
要求先毎に整理し、各前記アクセスの要求先へのアクセ
スの実行順序を管理する入出力ステップを備え、前記入
出力ステップは、前記アクセスの要求先へのアクセスの
実行順序を、前記順次アクセスメモリに対するアクセス
が可能な順番に基づき編成する待ち行列管理ステップを
備えることを特徴とする。
【００２７】請求項１１の本発明の記憶階層管理プログ
ラムを記録した記録媒体は、補助記憶装置に複数個の順
次アクセスメモリと、前記複数個の順次アクセスメモリ
内の個々の前記順次アクセスメモリを選択しマウント先
を切り替えるライブラリを備えるコンピュータシステム
の記憶階層管理プログラムを記録した記録媒体におい
て、前記記憶階層管理プログラムは、前記複数の順次ア
クセスメモリ毎に記録されているファイルの順序と位置
を記録し参照するデータベースステップと、前記複数の
順次アクセスメモリに対する未処理のアクセス要求を記
録し、前記未処理の各アクセス要求を各前記順次アクセ
スメモリ毎かつ要求先毎に整理し、マウント中の前記順
次アクセスメモリ内における各前記アクセスの要求先へ
のアクセスの実行順序を管理し、前記ライブラリのマウ
ント先の切り替えを管理する入出力ステップを備え、前
記入出力ステップは、前記マウント中の前記順次アクセ
スメモリ内における各前記アクセスの要求先へのアクセ
スの実行順序を、前記マウント中の順次アクセスメモリ
に対するアクセスが可能な順番に基づき編成する待ち行
列管理ステップを備えることを特徴とする。
【００２８】請求項１２の本発明の記憶階層管理プログ
ラムを記録した記録媒体の前記記憶階層管理プログラム
の前記待ち行列管理ステップは、前記順次アクセスメモ
リに対するアクセス要求の受信時に前記アクセス要求を
待ち行列内に記録し、前記アクセス要求のアクセスの終
了後に前記アクセス要求を前記待ち行列内から削除する
ステップを備えることを特徴とする。
【００２９】請求項１３の本発明の記憶階層管理プログ
ラムを記録した記録媒体の前記記憶階層管理プログラム
の前記入出力ステップは、前記順次アクセスメモリ内の
ファイルに対する読み出しを実行する時に、前記ファイ
ルをランダムアクセスの可能な上位の記憶階層の記録装
置に移動又は複写するステップを備えることを特徴とす
る。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】本発明の記憶階層管理方法は、記憶階層管
理において順次アクセス手段でアクセスを行う装置、例
えば磁気テープライブラリ５０を利用する場合におい
て、ユーザの平均待ち時間を減少させる方法を提供する
ものである。
【００３２】磁気テープ毎に、各磁気テープ５４内のフ
ァイルの記録位置と順序をデータベース部３０に記録
し、ファイルのアクセス要求が来た時には、アクセス要
求を磁気テープ５４毎の待ち行列２３に記録し、待ち行
列管理部２２によりデータベース部３０を参照し待ち行
列２３を磁気テープ５４内のファイルの記録順序に基づ
き並べ替えることで、磁気テープ５４へのアクセスをア
クセスが可能な順番どうりに実行し、これにより磁気テ
ープの位置づけ処理の時間を大幅に軽減し、待ち時間を
短縮し、磁気テープ５４のアクセスを高速化するもので
ある。
【００３３】図１は、本発明の一実施の形態による記憶
階層管理システムの構成を示すブロック図である。
【００３４】図１を参照すると、本実施の形態による記
憶階層管理システムは、クライアント１０と、入出力部
２０と、データベース部３０と、磁気ディスク４０と、
磁気テープライブラリ５０を備える。
【００３５】入出力部２０は、入出力サーバ２１と、待
ち行列管理部２２と、待ち行列２３とを備えている。
【００３６】データベース部３０は、データベースサー
バ３１と、データベース３２を備えている。
【００３７】磁気テープライブラリ５０は、ライブラリ
制御部５１と、磁気テープユニット５２と、磁気テープ
格納庫５３と、磁気テープ５４とを備えている。
【００３８】入出力サーバ２１は、クライアント１０か
らの読み出し要求及び書き込み要求を受け取り、すべて
の要求を待ち行列２３として保留し、待ち行列管理部２
２で管理する。また、待ち行列２３の要求を実行するた
め、データベースサーバ３１に要求を出したり、ライブ
ラリ制御部５１に命令を出す。
【００３９】データベースサーバ３１は、入出力サーバ
２１の要求により、データベース３２を更新したり、要
求されたデータを入出力サーバ２１へ渡す。
【００４０】磁気ディスク４０は、入出力サーバ２１に
より管理される。
【００４１】ライブラリ制御部５１は、入出力サーバ２
１の命令にしたがって、要求された磁気テープ５４を磁
気テープ格納庫５３から磁気テープユニット５２へ移動
したり、又はその逆の動作を行う。
【００４２】次に、本実施例の処理を説明する。図２
は、本発明の一実施の形態の磁気テープの読み出し処理
を説明するためのフローチャートである。
【００４３】図２を参照すると、コンピュータ１００に
記録されたファイルをクライアント１０が読み出す場合
には、クライアント１０は入出力サーバ２１に対し、フ
ァイル読み出し要求を出す（ステップ２０１）。
【００４４】この読み出し要求の出されたファイルは、
コンピュータ内の磁気ディスク４０か又は磁気テープラ
イブラリ５０内の磁気テープ５４に記録されているファ
イルであり、また、この記録場所の検出と各記憶場所に
応じた読み出しの処理は本発明の記憶階層管理システム
により行われるため、クライアント１０の側では、ファ
イルが磁気ディスク４０内に記録されているのか、磁気
テープ５４に記録されているのかの違いにより特別の操
作は必要としない。
【００４５】次に、ファイル読み出し要求を受け取った
入出力サーバ２１は、データベースサーバ３１に対しフ
ァイルの位置の確認要求を出す。
【００４６】データベースサーバ３１は、ファイルの位
置を記録したデータベース３２を参照し、ファイルの位
置を入出力サーバ２１へ通知する。
【００４７】クライアント１０が読み出しを要求したフ
ァイルが、磁気ディスク４０に格納されている場合には
（ステップ２０２）、入出力サーバ２１は直ちにファイ
ルを磁気ディスク４０から読み出し（ステップ２０
８）、クライアント１０に返信する（ステップ２０
７）。
【００４８】クライアント１０が読み出しを要求したフ
ァイルが、磁気テープライブラリ５０内の磁気テープ５
４に格納されている場合には（ステップ２０２）、現在
磁気テープに対し他の読み出し処理が行われている等読
み出し待ちあるかどうかが調べられ（ステップ２０
３）、もし、他の読み出し待ちがない場合には直ちに磁
気テープ５４からの読み出しを実行する。
【００４９】この場合の磁気テープ５４からの読み出し
の処理は、磁気テープライブラリ５０内の読み出しを行
う磁気テープ５４に対しマウントを実行し（既に対象の
磁気テープ５４がマウントされている場合にはこの処理
は不要である。）、磁気テープ５４内の読み出し要求が
出されたファイルが記録されている場所にテープの読み
出し位置を移動し、ファイルの読み出しを行う。
【００５０】また、ステップ２０３において現在読み出
し待ちがあり、直ちに読み出しが実行できない場合に
は、クライアント１０からの読み出し要求を、待ち行列
管理部２２により待ち行列２３に記録する。待ち行列２
３では、他の読み出し待ちが既に記録されており、待ち
行列管理部２２により各読み出し待ちが読み出し先毎
に、各磁気テープ５４内での記録位置の順に登録される
（ステップ２０４）。
【００５１】そして、この場合においては、入出力サー
バ２１は待ち行列管理部２２を参照することで、磁気テ
ープ５４に対する未処理のアクセス（読み出し、書き込
み等）を磁気テープ５４に対してアクセスの可能な順番
に実行する。ここでのクライアント１０からの読み出し
要求も、この順番に基づき読み出しが実行され（ステッ
プ２０５）、各アクセス先へアクセスを行う度に待ち行
列管理部２２は待ち行列２３からこのアクセス先へのア
クセス要求の記録を削除する（ステップ２０６）。
【００５２】また、マウントし読み出しを行う磁気テー
プ５４の選択も、この待ち行列２３に記録される未処理
のアクセスのアクセス先の磁気テープ５４の情報に基づ
き実行される。このマウント先の磁気テープ５４の選択
は、待ち行列管理部２２を参照し、未処理のアクセスの
件数やデータの量が最も多い磁気テープ５４や、アクセ
ス要求を受けてからの時間が最も経過しているアクセス
要求の要求先である磁気テープ５４を選択する等の処理
を行う。また、マウント先の磁気テープ５４を変更する
時点は、マウント中の磁気テープ５４への全てのアクセ
ス要求のアクセスを実行した後にマウント先を変更する
方式や、又は磁気テープ５４の先頭から終端までのアク
セスを一通り実行する方式によりこの途中に既にテープ
を進めてしまった場所へのアクセス要求が発生した場合
には他の磁気テープ５４に対するアクセス要求のアクセ
スの終了後に行う等により定めることができる。
【００５３】また、磁気テープ５４からのファイルの読
み出し処理は、単に読み出すのみではなく、読み出した
ファイルを磁気ディスク４０に対し移動（又はコピー）
する等の処理を行い、ファイルをより上位の記憶階層に
移すものとしても良い。
【００５４】この場合には、入出力サーバ２１はデータ
ベースサーバ３１に対し、ファイルを磁気ディスク４０
へ移動（又はコピー）したことを通知し、データベース
サーバ３１はデータベース３２にこれを記録することに
より、次回以降のこのファイルへのアクセスは磁気ディ
スク４０に対し行われ高速にアクセスが実行される。
【００５５】以上により、ファイルの読み出しを行な
い、読み出したファイルをクライアントに対し送信する
（ステップ２０７）。
【００５６】また、アクセスが読み出しではなく書き込
みの場合にも、上記の図２に示される処理と同様の処理
により、書き込み処理が実行できる。
【００５７】また、磁気テープ５４を、磁気ディスク４
０内のアクセスの頻度の少ないファイルの保管場所とし
て用いても良い。
【００５８】これは、クライアント１０がコンピュータ
１００に対し記録するデータのファイルは、通常磁気デ
ィスク４０に記録するものとし、磁気ディスク４０の空
き容量が少なくなった場合等に、入出力サーバ２１によ
り磁気ディスク４０内のファイルを磁気テープ５４内に
移動する処理を行うものである。
【００５９】この磁気テープ５４内に移動するファイル
の選択は、アクセス頻度の少ないファイルや、長い間ア
クセスのないファイルを選択することにより、こうした
ファイルをより下位の記憶階層の記憶装置である磁気テ
ープ５４に移す。これにより、上位の記憶階層である磁
気ディスク４０内の空き容量を増やすことにより、クラ
イアント１０からのアクセス要求への応答を高速化でき
る。
【００６０】この場合にも、入出力サーバ２１はデータ
ベースサーバ３１に対し、ファイルを磁気テープ５４へ
移動したことを通知し、データベースサーバ３１はデー
タベース３２にこれを記録することにより、次回のこの
ファイルへのアクセスは磁気テープ５４に対し行われ
る。
【００６１】次に、本実施の形態のアクセスを実行する
順序の設定方法をより詳細に具体例を用いて説明する。
【００６２】図３は、本実施の形態の磁気テープのファ
イルの読み出し処理と読み出し時間を説明するための図
であり、図４は従来における磁気テープのファイルの読
み出し処理と読み出し時間を説明するための図である。
【００６３】クライアント１０からの読み取り要求が同
時に複数発生した場合、入出力サーバ２１はそれぞれの
読み取り要求を待ち行列管理部２２に渡す。
【００６４】ここで、本実施の形態の待ち行列管理部２
２は同一の磁気テープに格納されている読み取り要求を
要求ファイルが格納されている順番に並べ替えて待ち行
列２３をつくる。
【００６５】図３、図４を参照すると、磁気テープ６０
に対しファイルＡ６１、ファイルＢ６２、ファイルＣ６
３の順番で複数のファイルが記録されており、左端がテ
ープの先頭ＢＯＴ（Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ Ｏｆ Ｔａｐ
ｅ）である。また、磁気テープ６０は順次アクセスを行
うため、アクセスの可能な順序もファイルの格納順であ
るファイルＡ６１、ファイルＢ６２、ファイルＣ６３の
順である。
【００６６】この磁気テープ６０に対し、ファイルＣ６
３、ファイルＢ６２、ファイルＡ６１の順番に読み出し
要求を受信した場合、従来ではこの順序がファイルの格
納順の逆になっているにもかかわらず、読み出し要求を
受信した順に処理する先入れ先出し法を行っていた。
【００６７】しかし、本実施の形態の記憶階層管理シス
テムは、待ち行列管理部２２により、受信した読み出し
要求の待ち行列２３をファイルＡ、ファイルＢ、ファイ
ルＣの順番に並び替え、この順番でファイルを読み出
す。
【００６８】ここで、磁気テープ６０からのファイルの
読み出し時間を説明する。
【００６９】なお、以下磁気テープユニット５２には既
に読み出し対象の磁気テープ６０がマウントされている
ものとする。また、この読み出し対象の磁気テープがマ
ウントされていない場合においても、冒頭にこのマウン
トの処理を行い、読み出し時間にこのマウントのための
時間が加わることの他は同様である。
【００７０】例えば、クライアント１０からファイルＢ
６２の読み出し要求を受けた場合、その待ち時間Ｔは次
の式で表される。
【００７１】Ｔ＝Ｓｔ＋Ｒｔ ここで、Ｓｔは現在の磁気テープの読み出し位置からフ
ァイルＢ６２の先頭の位置にテープを進めるシーク時
間、Ｒｔはファイル６２のデータの実際の読み込みに使
われる読み込み時間である。
【００７２】これに基づき、前述の図３、図４におけ
る、磁気テープ６０に対しファイルＣ６３、ファイルＢ
６２、ファイルＡ６１の順番で読み出し要求が来た場合
の読み出し時間を説明する。
【００７３】従来の、先入れ先出し法による磁気テープ
６０からの読み出しは図４に示されるように行われ、そ
の待ち時間Ｔは、 Ｔ＝Ｓｔ（ＢＯＴ、Ｃ）＋ＲｔＣ ＋Ｓｔ（Ｃ，Ｂ） ＋ＲｔＢ ＋Ｓｔ（Ｂ，Ａ） ＋ＲｔＡ、 （１） この式により表される。
【００７４】ここで式（１）では、ファイルＡ６１、フ
ァイルＢ６２、ファイルＣ６３の各読み取り時間を、そ
れぞれＲｔＡ、ＲｔＢ、ＲｔＣと表記し、ＢＯＴからフ
ァイＣ６３の先頭へテープを進める時間をＳｔ（ＢＯ
Ｔ、Ｃ）、ファイＣ６３の末尾からファイＢ６２の先頭
へテープを進める時間をＳｔ（Ｃ、Ｂ）、ファイＢ６２
の末尾からファイＡ６１の先頭へテープを進める時間を
Ｓｔ（Ｂ、Ａ）と表す。
【００７５】しかし、本実施の形態の記憶階層管理方法
を用いると、前述のようにファイルを読み出す順番はテ
ープの格納順であるファイルＡ６１、ファイルＢ６２、
ファイルＣ６３の順番であり、従来の様に不要なテープ
を進めたり巻き戻す処理がなくなり、磁気テープ６０か
らの読み出しは図３に示されるように行われ、待ち時間
Ｔ’は、 Ｔ’＝ＲｔＡ＋ＲｔＢ＋ＲｔＣ、 （２） この式により表され、式（１）に示される前述の従来の
技術による待ち時間よりも、大幅に待ち時間が短縮され
る。
【００７６】また、アクセス対象のファイルが隣り合っ
ていない場合や、アクセス対象のファイルがＢＯＴから
記録されていない場合や、アクセス対象のファイル数が
他の任意の複数個の場合にも、図３、図４の例と同様に
本実施の形態の記憶階層管理方法による待ち時間が短縮
される。
【００７７】なお、本実施の形態の記憶階層管理方法
は、待ち行列２３、待ち行列管理部２２、入出力部２
０、データベース部３０、及びライブラリ制御部５１等
その他の機能をハードウェア的に実現することは勿論と
して、各機能を備えるコンピュータプログラムを、コン
ピュータ１００のメモリにロードされることで実現する
ことができる。このコンピュータプログラムは、磁気デ
ィスク４０、磁気テープ５４、半導体メモリその他の記
録媒体に格納される。そして、その記録媒体からコンピ
ュータ１００にロードされ、コンピュータ１００の動作
を制御することにより、上述した各の機能を実現する。
【００７８】以上のように、本実施の形態では、記憶階
層管理において順次アクセス手段で読み取りを行う装
置、例えば磁気テープライブラリを利用する場合におい
て、ユーザの平均待ち時間を減少させることができる。
【００７９】以上好ましい実施の形態及び実施例をあげ
て本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形
態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思
想の範囲内において様々に変形して実施することができ
る。
【００８０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の記憶階層管
理システム、記憶階層管理方法、記憶階層管理プログラ
ムを記録した記録媒体によれば、磁気テープ等の順次ア
クセスを行う記憶装置に対してデータの入出力を随時実
行するコンピュータシステムにおいて、アクセス要求を
アクセスの可能な順序により処理することにより、適切
かつ無駄のない待ち時間の少ない記憶階層の管理を実現
する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態による記憶階層管理シ
ステムの構成を示すブロック図である。
【図２】 本発明の一実施の形態の磁気テープの読み出
し処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】 本発明の一実施の形態の磁気テープのファイ
ルの読み出し処理と読み出し時間を説明するための図で
ある。
【図４】 従来における磁気テープのファイルの読み出
し処理と読み出し時間を説明するための図である。
【符号の説明】
１０ クライアント ２０ 入出力部 ２１ 入出力サーバ ２２ 待ち行列管理部 ２３ 待ち行列 ３０ データベース部 ３１ データベース ３２ データベースサーバ ４０ 磁気ディスク ５０ 磁気テープライブラリ ５１ ライブラリ制御部 ５２ 磁気テープユニット ５３ 磁気テープ格納庫 ５４ 磁気テープ ６０ 磁気テープ ６１ ファイルＡ ６２ ファイルＢ ６３ ファイルＣ １００ コンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ１１Ｂ 27/00 Ｇ１１Ｂ 27/00 Ｃ (72)発明者 佐々木 隆行 宮城県仙台市青葉区一番町一丁目10−23 東北日本電気ソフトウェア株式会社内 Ｆターム(参考） 5D057 BD03 BE01 BE05 CA01 CA09 CB02 CB06 CC13 EB11 5D066 BA02 BA05 DA02 DA16 5D077 AA01 AA22 AA23 AA38 BA18 BB14 BB18 CA02 CA10 CB16 DC36 DC37 DE13 EA11 EA13 5D103 AB07 AC29 AD13 AG01 AG08 5D110 AA02 AA13 AA21 BB20 BB23 BB24 BB26 BB28 DA03 DA04 DA10 DB10 DC05 DC06 DE02 DE04 DE06

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 補助記憶装置に大容量の順次アクセスメ
    モリを含むコンピュータシステムの記憶階層管理システ
    ムにおいて、 前記順次アクセスメモリ内に記録されているファイルの
    順序と位置の記録と参照を行うデータベース手段と、 前記順次アクセスメモリに対する未処理のアクセス要求
    の記録と、前記未処理の各アクセス要求の要求先毎の整
    理と、各前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序
    の管理を行う入出力手段を備え、 前記入出力手段は、 前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    順次アクセスメモリに対するアクセスが可能な順番に基
    づき編成する待ち行列管理手段を備えることを特徴とす
    る記憶階層管理システム。
  2. 【請求項２】 補助記憶装置に複数個の順次アクセスメ
    モリと、前記複数個の順次アクセスメモリ内の個々の前
    記順次アクセスメモリを選択しマウント先を切り替える
    ライブラリを備えるコンピュータシステムの記憶階層管
    理システムにおいて、 前記複数の順次アクセスメモリ毎に、記録されているフ
    ァイルの順序と位置の記録と参照を行うデータベース手
    段と、 前記複数の順次アクセスメモリに対する未処理のアクセ
    ス要求の記録と、前記未処理の各アクセス要求の各前記
    順次アクセスメモリ毎かつ要求先毎の整理と、マウント
    中の前記順次アクセスメモリ内における各前記アクセス
    の要求先へのアクセスの実行順序の管理と、前記ライブ
    ラリのマウント先の切り替えの管理を行う入出力手段を
    備え、 前記入出力手段は、 前記マウント中の前記順次アクセスメモリ内における各
    前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    マウント中の順次アクセスメモリに対するアクセスが可
    能な順番に基づき編成する待ち行列管理手段を備えるこ
    とを特徴とする記憶階層管理システム。
  3. 【請求項３】 前記待ち行列管理手段は、 前記順次アクセスメモリに対するアクセス要求の受信時
    に前記アクセス要求を待ち行列内に記録し、前記アクセ
    ス要求のアクセスの終了後に前記アクセス要求を前記待
    ち行列内から削除する手段を備えることを特徴とする請
    求項１又は請求項２に記載の記憶階層管理システム。
  4. 【請求項４】 前記入出力手段は、 前記順次アクセスメモリ内のファイルに対する読み出し
    を実行する時に、前記ファイルをランダムアクセスの可
    能な上位の記憶階層の記録装置に移動又は複写する手段
    を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれ
    か一つに記載の記憶階層管理システム。
  5. 【請求項５】 前記順次アクセスメモリを磁気テープと
    することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一
    つに記載の記憶階層管理システム。
  6. 【請求項６】 補助記憶装置に大容量の順次アクセスメ
    モリを含むコンピュータシステムの記憶階層管理方法に
    おいて、 前記順次アクセスメモリ内に記録されているファイルの
    順序と位置を記録し参照するステップと、 前記順次アクセスメモリに対する未処理のアクセス要求
    を記録し、前記未処理の各アクセス要求を要求先毎に整
    理し、各前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序
    を管理する入出力ステップを備え、 前記入出力ステップは、 前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    順次アクセスメモリに対するアクセスが可能な順番に基
    づき編成する待ち行列管理ステップを備えることを特徴
    とする記憶階層管理方法。
  7. 【請求項７】 補助記憶装置に複数個の順次アクセスメ
    モリと、前記複数個の順次アクセスメモリ内の個々の前
    記順次アクセスメモリを選択しマウント先を切り替える
    ライブラリを備えるコンピュータシステムの記憶階層管
    理方法において、 前記複数の順次アクセスメモリ毎に、記録されているフ
    ァイルの順序と位置を記録し参照するステップと、 前記複数の順次アクセスメモリに対する未処理のアクセ
    ス要求を記録し、前記未処理の各アクセス要求を各前記
    順次アクセスメモリ毎かつ要求先毎に整理し、マウント
    中の前記順次アクセスメモリ内における各前記アクセス
    の要求先へのアクセスの実行順序を管理し、前記ライブ
    ラリのマウント先の切り替えを管理する入出力ステップ
    を備え、 前記入出力ステップは、 前記マウント中の前記順次アクセスメモリ内における各
    前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    マウント中の順次アクセスメモリに対するアクセスが可
    能な順番に基づき編成する待ち行列管理ステップを備え
    ることを特徴とする記憶階層管理方法。
  8. 【請求項８】 前記待ち行列管理ステップは、 前記順次アクセスメモリに対するアクセス要求の受信時
    に前記アクセス要求を待ち行列内に記録し、前記アクセ
    ス要求のアクセスの終了後に前記アクセス要求を前記待
    ち行列内から削除するステップを備えることを特徴とす
    る請求項６又は請求項７に記載の記憶階層管理方法。
  9. 【請求項９】 前記入出力ステップは、 前記順次アクセスメモリ内のファイルに対する読み出し
    を実行する時に、前記ファイルをランダムアクセスの可
    能な上位の記憶階層の記録装置に移動又は複写するステ
    ップを備えることを特徴とする請求項６〜請求項８のい
    ずれか一つに記載の記憶階層管理方法。
  10. 【請求項１０】 補助記憶装置に大容量の順次アクセス
    メモリを含むコンピュータシステムの記憶階層管理プロ
    グラムを記録した記録媒体において、 前記記憶階層管理プログラムは、 前記順次アクセスメモリ内に記録されているファイルの
    順序と位置を記録し参照するステップと、 前記順次アクセスメモリに対する未処理のアクセス要求
    を記録し、前記未処理の各アクセス要求を要求先毎に整
    理し、各前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序
    を管理する入出力ステップを備え、 前記入出力ステップは、 前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    順次アクセスメモリに対するアクセスが可能な順番に基
    づき編成する待ち行列管理ステップを備えることを特徴
    とする記憶階層管理プログラムを記録した記録媒体。
  11. 【請求項１１】 補助記憶装置に複数個の順次アクセス
    メモリと、前記複数個の順次アクセスメモリ内の個々の
    前記順次アクセスメモリを選択しマウント先を切り替え
    るライブラリを備えるコンピュータシステムの記憶階層
    管理プログラムを記録した記録媒体において、 前記記憶階層管理プログラムは、 前記複数の順次アクセスメモリ毎に記録されているファ
    イルの順序と位置を記録し参照するデータベースステッ
    プと、 前記複数の順次アクセスメモリに対する未処理のアクセ
    ス要求を記録し、前記未処理の各アクセス要求を各前記
    順次アクセスメモリ毎かつ要求先毎に整理し、マウント
    中の前記順次アクセスメモリ内における各前記アクセス
    の要求先へのアクセスの実行順序を管理し、前記ライブ
    ラリのマウント先の切り替えを管理する入出力ステップ
    を備え、 前記入出力ステップは、 前記マウント中の前記順次アクセスメモリ内における各
    前記アクセスの要求先へのアクセスの実行順序を、前記
    マウント中の順次アクセスメモリに対するアクセスが可
    能な順番に基づき編成する待ち行列管理ステップを備え
    ることを特徴とする記憶階層管理プログラムを記録した
    記録媒体。
  12. 【請求項１２】 前記記憶階層管理プログラムの前記待
    ち行列管理ステップは、 前記順次アクセスメモリに対するアクセス要求の受信時
    に前記アクセス要求を待ち行列内に記録し、前記アクセ
    ス要求のアクセスの終了後に前記アクセス要求を前記待
    ち行列内から削除するステップを備えることを特徴とす
    る請求項１０又は請求項１１に記載の記憶階層管理プロ
    グラムを記録した記録媒体。
  13. 【請求項１３】 前記記憶階層管理プログラムの前記入
    出力ステップは、 前記順次アクセスメモリ内のファイルに対する読み出し
    を実行する時に、前記ファイルをランダムアクセスの可
    能な上位の記憶階層の記録装置に移動又は複写するステ
    ップを備えることを特徴とする請求項１０〜請求項１２
    のいずれか一つに記載の記憶階層管理プログラムを記録
    した記録媒体。
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