JP2002207620A - ファイルシステム及び該システムにおけるデータキャッシング方法 - Google Patents
ファイルシステム及び該システムにおけるデータキャッシング方法Info
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- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
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- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/08—Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
- G06F12/0802—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
- G06F12/0862—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches with prefetch
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- G06F2212/468—The specific object being partially cached
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンピュータからのデータアクセス要求に対
する予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を
改善することにより、このアクセス要求への応答の一層
の高速化を図る。 【解決手段】 ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、アプリ
ソフト２０１からのデータアクセス要求の頻度統計をと
り、予め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス頻
度ファイルとして認識し、以後、この高アクセス頻度フ
ァイルへのアクセスが発生した時点でこのファイルの使
用するセクター等の関連情報をディスクアレイ装置１０
０に通知する。ディスクアレイ装置１００は、この関連
情報を元に、ハードディスク１０３内の所定近傍に位置
するセクターに格納されているデータをキャッシュメモ
リ１０８に読み込み、次のアクセス要求に対しキャッシ
ュメモリ１０８からデータ読み出しを行なえる確率を高
める。
する予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を
改善することにより、このアクセス要求への応答の一層
の高速化を図る。 【解決手段】 ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、アプリ
ソフト２０１からのデータアクセス要求の頻度統計をと
り、予め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス頻
度ファイルとして認識し、以後、この高アクセス頻度フ
ァイルへのアクセスが発生した時点でこのファイルの使
用するセクター等の関連情報をディスクアレイ装置１０
０に通知する。ディスクアレイ装置１００は、この関連
情報を元に、ハードディスク１０３内の所定近傍に位置
するセクターに格納されているデータをキャッシュメモ
リ１０８に読み込み、次のアクセス要求に対しキャッシ
ュメモリ１０８からデータ読み出しを行なえる確率を高
める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理装置と補
助記憶装置とから構成されるファイルシステム及び該シ
ステムにおけるデータキャッシング方法に係り、特に該
情報処理装置からのデータアクセス要求に対し高速に応
答可能な補助記憶装置を備えたファイルシステム及び該
システムにおけるデータキャッシング方法に関する。
助記憶装置とから構成されるファイルシステム及び該シ
ステムにおけるデータキャッシング方法に係り、特に該
情報処理装置からのデータアクセス要求に対し高速に応
答可能な補助記憶装置を備えたファイルシステム及び該
システムにおけるデータキャッシング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ファイルシステムを構成するコ
ンピュータ等の情報処理装置においては、バスによって
接続されたディスクアレイ装置等の補助記憶装置との間
のデータ転送処理を、ＡＮＳＩで標準化されたＳＣＳＩ
やＦＣ等のインターフェースで定義された手順に従って
行なっている。しかしながら、これらのデータ転送手順
においては、各転送データが持つ意味やコンピュータ側
での使用方法について意識する必要が無いため、補助記
憶装置側がそれらを認識することはできない。一方、コ
ンピュータ本体からのデータアクセス（書き込み／読み
出し）要求に対し高速に応答できるように、例えば、磁
気ディスクと比べて容易にアクセスが可能なキャッシュ
メモリを搭載している磁気ディスク装置がある。この場
合、キャッシュメモリは、読み出したデータを一時的に
保持するためだけでなく、アクセス対象となる可能性の
あるデータを予測して保持しておくためにも利用されて
いる。例えばデータの読み出し要求があった際に、読み
出し対象データに加えて、このデータが格納されている
セクターの所定の近傍に格納されているデータをキャッ
シュメモリに読み込んでおくのである。これらのキャッ
シングにより、補助記憶装置へのアクセスに要するオー
バーヘッドを一部削減することが可能となる。
ンピュータ等の情報処理装置においては、バスによって
接続されたディスクアレイ装置等の補助記憶装置との間
のデータ転送処理を、ＡＮＳＩで標準化されたＳＣＳＩ
やＦＣ等のインターフェースで定義された手順に従って
行なっている。しかしながら、これらのデータ転送手順
においては、各転送データが持つ意味やコンピュータ側
での使用方法について意識する必要が無いため、補助記
憶装置側がそれらを認識することはできない。一方、コ
ンピュータ本体からのデータアクセス（書き込み／読み
出し）要求に対し高速に応答できるように、例えば、磁
気ディスクと比べて容易にアクセスが可能なキャッシュ
メモリを搭載している磁気ディスク装置がある。この場
合、キャッシュメモリは、読み出したデータを一時的に
保持するためだけでなく、アクセス対象となる可能性の
あるデータを予測して保持しておくためにも利用されて
いる。例えばデータの読み出し要求があった際に、読み
出し対象データに加えて、このデータが格納されている
セクターの所定の近傍に格納されているデータをキャッ
シュメモリに読み込んでおくのである。これらのキャッ
シングにより、補助記憶装置へのアクセスに要するオー
バーヘッドを一部削減することが可能となる。
【０００３】しかしながら、コンピュータがキャッシュ
メモリ上に保持されていないデータへのアクセスを要求
してきた場合には要求されたデータを磁気ディスクから
読み出さねばならないため、この予測に対する精度の向
上が望まれている。ところで、コンピュータによって補
助記憶装置に読み／書きされるデータは、各補助記憶装
置内部の単位記憶領域、即ち磁気ディスクの場合はデー
タセクターを複数利用してファイルとして格納される。
しかしながら、同一のファイルに属するデータであって
も、例えば、補助記憶装置内部に既存するデータの格納
位置等に起因して、必ずしも記憶媒体上の連続した領域
に格納されるとは限らない。つまり、一つのファイルが
単位記憶領域に格納可能なデータ量に基づいて細分化さ
れた後に、不連続な複数の領域に格納される場合があ
る。このような場合、コンピュータからのファイル単位
のアクセス要求に対し、キャッシュメモリを搭載する補
助記憶装置が、連続する単位記憶領域に格納されたデー
タについて先行して読み込むことは可能であるが、不連
続な単位領域に格納されたデータについて先行して読み
込むことは困難である。また、コンピュータからのアク
セスタイミングを予想することは極めて困難である。こ
のため、例えばこれを無視して不適切なタイミングで、
データのバックアップのために補助記憶装置内のデータ
を他の記憶装置に複製する場合、ファイルシステム上で
データの不整合を生じかねない。
メモリ上に保持されていないデータへのアクセスを要求
してきた場合には要求されたデータを磁気ディスクから
読み出さねばならないため、この予測に対する精度の向
上が望まれている。ところで、コンピュータによって補
助記憶装置に読み／書きされるデータは、各補助記憶装
置内部の単位記憶領域、即ち磁気ディスクの場合はデー
タセクターを複数利用してファイルとして格納される。
しかしながら、同一のファイルに属するデータであって
も、例えば、補助記憶装置内部に既存するデータの格納
位置等に起因して、必ずしも記憶媒体上の連続した領域
に格納されるとは限らない。つまり、一つのファイルが
単位記憶領域に格納可能なデータ量に基づいて細分化さ
れた後に、不連続な複数の領域に格納される場合があ
る。このような場合、コンピュータからのファイル単位
のアクセス要求に対し、キャッシュメモリを搭載する補
助記憶装置が、連続する単位記憶領域に格納されたデー
タについて先行して読み込むことは可能であるが、不連
続な単位領域に格納されたデータについて先行して読み
込むことは困難である。また、コンピュータからのアク
セスタイミングを予想することは極めて困難である。こ
のため、例えばこれを無視して不適切なタイミングで、
データのバックアップのために補助記憶装置内のデータ
を他の記憶装置に複製する場合、ファイルシステム上で
データの不整合を生じかねない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するためになされたものであり、以下の各項を実
現するファイルシステム及び該システムにおけるデータ
キャッシング方法を提供することを目的とする。 (1) コンピュータからのデータアクセス要求に対する
予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を改善
することにより、このアクセス要求への応答の一層の高
速化を図る。 (2) 他の補助記憶装置へのデータコピー中にコンピュ
ータ本体からこのデータの更新要求がなされた場合であ
っても、ファイルシステム上、データ不整合を生じさせ
ない。
を解決するためになされたものであり、以下の各項を実
現するファイルシステム及び該システムにおけるデータ
キャッシング方法を提供することを目的とする。 (1) コンピュータからのデータアクセス要求に対する
予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を改善
することにより、このアクセス要求への応答の一層の高
速化を図る。 (2) 他の補助記憶装置へのデータコピー中にコンピュ
ータ本体からこのデータの更新要求がなされた場合であ
っても、ファイルシステム上、データ不整合を生じさせ
ない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のファイルシステ
ムは、ファイルを所定のデータブロック単位で記録する
ハードディスク装置と、ハードディスク装置に記録され
たファイルへのアクセスを要求する情報処理手段と、ア
クセス要求されたファイルを構成するデータブロックの
読み出し及び書き込みを行なうハードディスク制御装置
と、ハードディスク装置に記録されたデータブロックの
一部を複製して記録するためのキャッシュメモリと、情
報処理手段及びハードディスク制御装置間のアクセス要
求及びファイルの転送を仲介するとともに、各アクセス
要求に基づき所定の統計値を算出し、所定の基準値との
比較により特定の前記ファイルを検出して、ファイルを
構成するデータブロックをハードディスク制御装置に通
知するインターフェース手段とを備え、ハードディスク
制御装置が、通知されたデータブロックを複製してキャ
ッシュメモリに記録するとともに、アクセス要求を受け
た際にアクセス要求されたファイルを構成するデータブ
ロックがキャッシュメモリに記録されている場合にはキ
ャッシュメモリから読み出し及び書き込みを行なう。こ
れによれば、コンピュータからのデータアクセス要求に
対する予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率
を改善されるため、アクセス要求への応答が一層高速化
される。
ムは、ファイルを所定のデータブロック単位で記録する
ハードディスク装置と、ハードディスク装置に記録され
たファイルへのアクセスを要求する情報処理手段と、ア
クセス要求されたファイルを構成するデータブロックの
読み出し及び書き込みを行なうハードディスク制御装置
と、ハードディスク装置に記録されたデータブロックの
一部を複製して記録するためのキャッシュメモリと、情
報処理手段及びハードディスク制御装置間のアクセス要
求及びファイルの転送を仲介するとともに、各アクセス
要求に基づき所定の統計値を算出し、所定の基準値との
比較により特定の前記ファイルを検出して、ファイルを
構成するデータブロックをハードディスク制御装置に通
知するインターフェース手段とを備え、ハードディスク
制御装置が、通知されたデータブロックを複製してキャ
ッシュメモリに記録するとともに、アクセス要求を受け
た際にアクセス要求されたファイルを構成するデータブ
ロックがキャッシュメモリに記録されている場合にはキ
ャッシュメモリから読み出し及び書き込みを行なう。こ
れによれば、コンピュータからのデータアクセス要求に
対する予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率
を改善されるため、アクセス要求への応答が一層高速化
される。
【０００６】また、本発明のファイルシステムにおい
て、インターフェース手段は、各アクセス要求に基づい
てファイル毎にアクセス要求の発生頻度を算出し、各フ
ァイルに対し予め定められた所定基準値以上の頻度でア
クセス要求を受けるファイルを検出して、ファイルを構
成するデータブロックをハードディスク制御装置に通知
し、ハードディスク制御装置は、通知されたデータブロ
ックを複製してキャッシュメモリに記録する。これによ
れば、ファイル毎のアクセス頻度に基づいてキャッシュ
メモリの利用効率を改善できる。また、本発明のファイ
ルシステムにおいて、ハードディスク装置は複数のディ
スクを有し、インターフェース手段は、各アクセス要求
に基づいて各ディスク内のパーティション毎にアクセス
要求の発生頻度を算出し、各パーティションに対し予め
定められた所定基準値以上の頻度でアクセス要求を受け
るパーティションを検出してハードディスク制御装置に
通知し、ハードディスク制御装置は、通知に基づいて検
出されたパーティションを分割して複数のディスク内に
分散して記録する。これによれば、特定のパーティショ
ンにアクセスが集中する場合であっても、各ハードディ
スク装置に均等にアクセスがなされるようにできる。
て、インターフェース手段は、各アクセス要求に基づい
てファイル毎にアクセス要求の発生頻度を算出し、各フ
ァイルに対し予め定められた所定基準値以上の頻度でア
クセス要求を受けるファイルを検出して、ファイルを構
成するデータブロックをハードディスク制御装置に通知
し、ハードディスク制御装置は、通知されたデータブロ
ックを複製してキャッシュメモリに記録する。これによ
れば、ファイル毎のアクセス頻度に基づいてキャッシュ
メモリの利用効率を改善できる。また、本発明のファイ
ルシステムにおいて、ハードディスク装置は複数のディ
スクを有し、インターフェース手段は、各アクセス要求
に基づいて各ディスク内のパーティション毎にアクセス
要求の発生頻度を算出し、各パーティションに対し予め
定められた所定基準値以上の頻度でアクセス要求を受け
るパーティションを検出してハードディスク制御装置に
通知し、ハードディスク制御装置は、通知に基づいて検
出されたパーティションを分割して複数のディスク内に
分散して記録する。これによれば、特定のパーティショ
ンにアクセスが集中する場合であっても、各ハードディ
スク装置に均等にアクセスがなされるようにできる。
【０００７】また、本発明のファイルシステムにおい
て、インターフェース手段は、各アクセス要求に基づい
てファイル毎にシーケンシャルなアクセス要求とランダ
ムなアクセス要求のどちらを受ける頻度が高いかを判定
してハードディスク制御装置に通知し、ハードディスク
制御装置は、ランダムなアクセス要求の頻度が高い場
合、シーケンシャルなアクセス要求の頻度が高い場合よ
りも、多くのデータブロックをキャッシュメモリに記録
する。これによれば、ファイル毎のアクセス内容に基づ
いてキャッシュメモリの利用効率を改善できる。また、
本発明のファイルシステムにおけるデータバックアップ
方法は、ハードディスク制御装置がハードディスク装置
に記録されたデータを外部のバックアップ装置にバック
アップするステップと、ハードディスク制御装置がデー
タバックアップ中のデータに対し情報処理手段からの更
新要求を受けた場合に受け取ったデータを前記キャッシ
ュメモリに記憶するステップと、ハードディスク制御装
置がインターフェース手段に対し前記データブロックが
バックアップ中である旨を通知するステップと、通知を
受けたインターフェース手段が該当するファイルを構成
するデータブロックを前記ハードディスク制御装置に通
知するステップと、ハードディスク制御装置が通知され
たデータブロックの優先度を上げるステップと、バック
アップの終了後にハードディスク制御装置がキャッシュ
メモリに記録したデータをハードディスク装置に書き込
むステップとを備えたものである。
て、インターフェース手段は、各アクセス要求に基づい
てファイル毎にシーケンシャルなアクセス要求とランダ
ムなアクセス要求のどちらを受ける頻度が高いかを判定
してハードディスク制御装置に通知し、ハードディスク
制御装置は、ランダムなアクセス要求の頻度が高い場
合、シーケンシャルなアクセス要求の頻度が高い場合よ
りも、多くのデータブロックをキャッシュメモリに記録
する。これによれば、ファイル毎のアクセス内容に基づ
いてキャッシュメモリの利用効率を改善できる。また、
本発明のファイルシステムにおけるデータバックアップ
方法は、ハードディスク制御装置がハードディスク装置
に記録されたデータを外部のバックアップ装置にバック
アップするステップと、ハードディスク制御装置がデー
タバックアップ中のデータに対し情報処理手段からの更
新要求を受けた場合に受け取ったデータを前記キャッシ
ュメモリに記憶するステップと、ハードディスク制御装
置がインターフェース手段に対し前記データブロックが
バックアップ中である旨を通知するステップと、通知を
受けたインターフェース手段が該当するファイルを構成
するデータブロックを前記ハードディスク制御装置に通
知するステップと、ハードディスク制御装置が通知され
たデータブロックの優先度を上げるステップと、バック
アップの終了後にハードディスク制御装置がキャッシュ
メモリに記録したデータをハードディスク装置に書き込
むステップとを備えたものである。
【０００８】これによれば、他の補助記憶装置へのデー
タコピー中にコンピュータ本体からこのデータの更新要
求がなされた場合であっても、ファイルシステム上、デ
ータ不整合が生じない。
タコピー中にコンピュータ本体からこのデータの更新要
求がなされた場合であっても、ファイルシステム上、デ
ータ不整合が生じない。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実
施形態に係るディスクアレイ装置の概略構成を示すブロ
ック図である。ディスクアレイ装置１００は、内部に格
納するホストインターフェース１０１により、例えばＳ
ＣＳＩやＦＣ等に準拠したデータバスを介してホストコ
ンピュータ１０２と接続される。ディスクアレイ装置１
００は、データを記録するための複数のハードディスク
装置１０３（１０３ａ〜１０３ｄ）を有し、それぞれＳ
ＣＳＩバス等のディスクインターフェース１０４（１０
４ａ〜１０４ｂ）を介してデータ転送用バスに接続され
る。また、ディスクアレイ装置１００は、装置全体の制
御を司るマイクロプロセッサ１０５、各種コードや変数
を格納するＲＯＭ１０６、メインメモリであるＲＡＭ１
０７、及びキャッシュメモリ１０８等を有し、ホストコ
ンピュータ１０２との間でデータ転送処理を行なう。
尚、ホストインターフェース１０１、ディスクインター
フェース１０２、マイクロプロセッサ１０５等の各部
は、ＰＣＩバスのようなデータ転送用バス等を介して互
いに接続されており、このデータ転送用バスにはデータ
バックアップ用インターフェース１０９を介して、デー
タバックアップ装置１１０を接続することも可能であ
る。
の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実
施形態に係るディスクアレイ装置の概略構成を示すブロ
ック図である。ディスクアレイ装置１００は、内部に格
納するホストインターフェース１０１により、例えばＳ
ＣＳＩやＦＣ等に準拠したデータバスを介してホストコ
ンピュータ１０２と接続される。ディスクアレイ装置１
００は、データを記録するための複数のハードディスク
装置１０３（１０３ａ〜１０３ｄ）を有し、それぞれＳ
ＣＳＩバス等のディスクインターフェース１０４（１０
４ａ〜１０４ｂ）を介してデータ転送用バスに接続され
る。また、ディスクアレイ装置１００は、装置全体の制
御を司るマイクロプロセッサ１０５、各種コードや変数
を格納するＲＯＭ１０６、メインメモリであるＲＡＭ１
０７、及びキャッシュメモリ１０８等を有し、ホストコ
ンピュータ１０２との間でデータ転送処理を行なう。
尚、ホストインターフェース１０１、ディスクインター
フェース１０２、マイクロプロセッサ１０５等の各部
は、ＰＣＩバスのようなデータ転送用バス等を介して互
いに接続されており、このデータ転送用バスにはデータ
バックアップ用インターフェース１０９を介して、デー
タバックアップ装置１１０を接続することも可能であ
る。
【００１０】ここで、ホストコンピュータ１０２からデ
ータ書き込み要求を受けた場合、命令はＲＡＭ１０７に
転送され、マイクロプロセッサ１０５によって解析さ
れ、データを、キャッシュメモリ１０８に転送する。次
に、キャッシュメモリ１０８に転送されたデータがハー
ドディスク装置１０３のセクター番号に応じて分割さ
れ、適宜、複数のハードディスク装置１０３に格納され
る。一方、ホストコンピュータ１０１からデータ読み出
し要求を受けた場合、命令はＲＡＭ１０７に転送され解
析される。この結果、ハードディスク装置１０３からデ
ータが読み出され、キャッシュメモリ１０８に転送され
る。更に、読み出したセクターに連続するセクターに関
して読み出し要求を受けると予測した場合には、当該セ
クターに格納されているデータもキャッシュメモリ１０
８に読み込んでおく。そして、要求されたデータのみホ
ストコンピュータ１０２に転送する。図２は、ディスク
アレイ装置１００とホストコンピュータ１０２との間の
データ転送のための概略構成を示すブロック図である。
ホストコンピュータ１０２の内部には、アプリケーショ
ンソフトウェア（以下、アプリソフトという）２０１、
オペレーティングシステム（以下、ＯＳという）２０
２、ホストインターフェースドライバ（以下、ホストＩ
／Ｆドライバという）２０３が備えられている。
ータ書き込み要求を受けた場合、命令はＲＡＭ１０７に
転送され、マイクロプロセッサ１０５によって解析さ
れ、データを、キャッシュメモリ１０８に転送する。次
に、キャッシュメモリ１０８に転送されたデータがハー
ドディスク装置１０３のセクター番号に応じて分割さ
れ、適宜、複数のハードディスク装置１０３に格納され
る。一方、ホストコンピュータ１０１からデータ読み出
し要求を受けた場合、命令はＲＡＭ１０７に転送され解
析される。この結果、ハードディスク装置１０３からデ
ータが読み出され、キャッシュメモリ１０８に転送され
る。更に、読み出したセクターに連続するセクターに関
して読み出し要求を受けると予測した場合には、当該セ
クターに格納されているデータもキャッシュメモリ１０
８に読み込んでおく。そして、要求されたデータのみホ
ストコンピュータ１０２に転送する。図２は、ディスク
アレイ装置１００とホストコンピュータ１０２との間の
データ転送のための概略構成を示すブロック図である。
ホストコンピュータ１０２の内部には、アプリケーショ
ンソフトウェア（以下、アプリソフトという）２０１、
オペレーティングシステム（以下、ＯＳという）２０
２、ホストインターフェースドライバ（以下、ホストＩ
／Ｆドライバという）２０３が備えられている。
【００１１】ここで、ユーザがアプリソフト２０１の機
能により、ディスクアレイ装置１０３に格納された所望
ファイルの読み出しを要求すると、ＯＳ２０２は、例え
ば後述するｉ−ｎｏｄｅに準拠したファイル管理機能に
より、ディスクアレイ装置１０３内に分割して格納され
ている所望ファイルをデータブロックの単位で認識し
て、ホストインターフェース１０１を介してディスクア
レイ装置１００にこれらの読み出し要求を転送する。ホ
ストＩ／Ｆドライバ２０３は、このようなアプリソフト
２０１からのデータアクセス要求の頻度統計をとり、予
め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス頻度ファ
イルとして認識する。以降、この高アクセス頻度ファイ
ルへのアクセスが発生した時点、即ちファイルオープン
時点においてこのファイルの使用するセクター等の関連
情報をディスクアレイ装置１００に通知する。また、ア
プリソフト２０１がこのファイルをクローズした場合に
は、その旨をディスクアレイ装置１００に通知してこの
データをキャッシュメモリ１０８に残す優先度を下げさ
せる。一方、ディスクアレイ装置１００は、ホストＩ／
Ｆドライバ２０３より受けたファイル関連情報を元に、
ハードディスク１０３内の所定近傍に位置するセクター
に格納されているデータをキャッシュメモリ１０８に読
み込んでおき、次のアクセス要求に対しキャッシュメモ
リ１０８からデータ読み出しを行なえる確率を高める。
また、ホストコンピュータ１０２よりファイルクローズ
の情報を受け取った場合には、この近傍セクターのデー
タをキャッシュメモリ１０８に残す優先度を下げる。
能により、ディスクアレイ装置１０３に格納された所望
ファイルの読み出しを要求すると、ＯＳ２０２は、例え
ば後述するｉ−ｎｏｄｅに準拠したファイル管理機能に
より、ディスクアレイ装置１０３内に分割して格納され
ている所望ファイルをデータブロックの単位で認識し
て、ホストインターフェース１０１を介してディスクア
レイ装置１００にこれらの読み出し要求を転送する。ホ
ストＩ／Ｆドライバ２０３は、このようなアプリソフト
２０１からのデータアクセス要求の頻度統計をとり、予
め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス頻度ファ
イルとして認識する。以降、この高アクセス頻度ファイ
ルへのアクセスが発生した時点、即ちファイルオープン
時点においてこのファイルの使用するセクター等の関連
情報をディスクアレイ装置１００に通知する。また、ア
プリソフト２０１がこのファイルをクローズした場合に
は、その旨をディスクアレイ装置１００に通知してこの
データをキャッシュメモリ１０８に残す優先度を下げさ
せる。一方、ディスクアレイ装置１００は、ホストＩ／
Ｆドライバ２０３より受けたファイル関連情報を元に、
ハードディスク１０３内の所定近傍に位置するセクター
に格納されているデータをキャッシュメモリ１０８に読
み込んでおき、次のアクセス要求に対しキャッシュメモ
リ１０８からデータ読み出しを行なえる確率を高める。
また、ホストコンピュータ１０２よりファイルクローズ
の情報を受け取った場合には、この近傍セクターのデー
タをキャッシュメモリ１０８に残す優先度を下げる。
【００１２】図３は、ＯＳ２０２によるファイル管理構
造例を示す図である。上位テーブル３０１には、各ファ
イル１〜３のファイル名に対応付けて下位テーブル３０
２内における先頭位置が記録されている。また、テーブ
ル３０２には、ディスクアレイ装置１０３内に格納され
た各データブロックの物理的位置及び同一ファイルに属
するデータブロックに関する繋がり情報が記録されてい
る。即ち、図３に示す例では、テーブル３０１における
ファイル１は４つのデータブロックに分割され、テーブ
ル３０２内のアドレス１、２、３、５で示されるアドレ
スに記録されており、各実データは対応するディスクア
レイ装置１０３内に格納されている。従って、実際にフ
ァイルにアクセスするためには、これら二つのテーブル
を参照する必要がある。図４は、ＵＮＩＸ（登録商標）
システムを採用した場合のファイル管理構造例を示す図
である。この場合、各ファイルはｉ−ｎｏｄｅという形
式により管理され、アプリソフト２０１からのアクセス
要求に応答し、ファイルシステムは初めにこのｉ−ｎｏ
ｄｅを検索する。例えば、アプリソフト２０１から「／
ディレクトリ１／ディレクトリ２０／ファイル２」とい
う形式によりアクセスファイルの指定がなされた場合、
ＯＳ２０２により、ディレクトリ１（ルートテーブル４
０１）→ディレクトリ２０（ディレクトリ管理テーブル
４０２）→ファイル２（ファイルテーブル４０３）の順
番でファイルが開かれ、最終的にファイル２のｉ−ｎｏ
ｄｅ４０４を得る。ｉ−ｎｏｄｅ４０４内には、ファイ
ル名に対応付けて、ファイルの特性（アトリビュート）
や同一ファイルに属する物理データのハードディスク装
置１０３内の格納位置を示すアドレスを記録している。
造例を示す図である。上位テーブル３０１には、各ファ
イル１〜３のファイル名に対応付けて下位テーブル３０
２内における先頭位置が記録されている。また、テーブ
ル３０２には、ディスクアレイ装置１０３内に格納され
た各データブロックの物理的位置及び同一ファイルに属
するデータブロックに関する繋がり情報が記録されてい
る。即ち、図３に示す例では、テーブル３０１における
ファイル１は４つのデータブロックに分割され、テーブ
ル３０２内のアドレス１、２、３、５で示されるアドレ
スに記録されており、各実データは対応するディスクア
レイ装置１０３内に格納されている。従って、実際にフ
ァイルにアクセスするためには、これら二つのテーブル
を参照する必要がある。図４は、ＵＮＩＸ（登録商標）
システムを採用した場合のファイル管理構造例を示す図
である。この場合、各ファイルはｉ−ｎｏｄｅという形
式により管理され、アプリソフト２０１からのアクセス
要求に応答し、ファイルシステムは初めにこのｉ−ｎｏ
ｄｅを検索する。例えば、アプリソフト２０１から「／
ディレクトリ１／ディレクトリ２０／ファイル２」とい
う形式によりアクセスファイルの指定がなされた場合、
ＯＳ２０２により、ディレクトリ１（ルートテーブル４
０１）→ディレクトリ２０（ディレクトリ管理テーブル
４０２）→ファイル２（ファイルテーブル４０３）の順
番でファイルが開かれ、最終的にファイル２のｉ−ｎｏ
ｄｅ４０４を得る。ｉ−ｎｏｄｅ４０４内には、ファイ
ル名に対応付けて、ファイルの特性（アトリビュート）
や同一ファイルに属する物理データのハードディスク装
置１０３内の格納位置を示すアドレスを記録している。
【００１３】ＯＳ２０２が解釈可能なのはｉ−ｎｏｄｅ
４０４までであるが、ＯＳ２０２がこれを指定すること
により、ディスクアレイ装置１００が各アドレスによっ
て指定されたデータブロック１、２の格納位置を認識す
る。尚、ホストコンピュータ１０２は一度ファイルオー
プンしたｉ−ｎｏｄｅについてはこれを保持するもので
ある。また、図５のような他のファイル管理構造を採用
することも可能である。上位テーブル５０１には複数の
ファイル名が格納され、下位階層に相当する下位テーブ
ル５０２には、各データブロックを格納するハードディ
スク装置１０３上の物理アドレス及び同一ファイルに属
するデータブロックの接続順序が記録されている。更
に、ここでは各データブロックのサイズについてもこれ
らの物理アドレス情報に対応付けて記録するよう構成さ
れており、これによりデータの連続性への意識を強化し
た管理方式が実現できる。図６は、ホストＩ／Ｆドライ
バ２０３によるファイルアクセス集中の判断に関する動
作を示すフローチャートである。先ず、アプリソフト２
０１からアクセス要求されるセクターを見て、アクセス
対象がファイル構成のどのテーブルであるか（この場
合、上位テーブル３０１）を判断する（６０１）。例え
ばテーブル３０１であった場合、ホストＩ／Ｆドライバ
２０３は下位階層に相当するテーブル（この場合、下位
テーブル３０２）の内容を記録し、アプリソフト２０１
からのアクセスが、該当ファイルのデータに対して予め
定められた時間（時間Ａ）内に続いて発生するか否かを
監視する（６０２）。
４０４までであるが、ＯＳ２０２がこれを指定すること
により、ディスクアレイ装置１００が各アドレスによっ
て指定されたデータブロック１、２の格納位置を認識す
る。尚、ホストコンピュータ１０２は一度ファイルオー
プンしたｉ−ｎｏｄｅについてはこれを保持するもので
ある。また、図５のような他のファイル管理構造を採用
することも可能である。上位テーブル５０１には複数の
ファイル名が格納され、下位階層に相当する下位テーブ
ル５０２には、各データブロックを格納するハードディ
スク装置１０３上の物理アドレス及び同一ファイルに属
するデータブロックの接続順序が記録されている。更
に、ここでは各データブロックのサイズについてもこれ
らの物理アドレス情報に対応付けて記録するよう構成さ
れており、これによりデータの連続性への意識を強化し
た管理方式が実現できる。図６は、ホストＩ／Ｆドライ
バ２０３によるファイルアクセス集中の判断に関する動
作を示すフローチャートである。先ず、アプリソフト２
０１からアクセス要求されるセクターを見て、アクセス
対象がファイル構成のどのテーブルであるか（この場
合、上位テーブル３０１）を判断する（６０１）。例え
ばテーブル３０１であった場合、ホストＩ／Ｆドライバ
２０３は下位階層に相当するテーブル（この場合、下位
テーブル３０２）の内容を記録し、アプリソフト２０１
からのアクセスが、該当ファイルのデータに対して予め
定められた時間（時間Ａ）内に続いて発生するか否かを
監視する（６０２）。
【００１４】ここで、該当ファイルへのアクセスがＡ時
間以内に発生すれば（６０３）、これらのファイルをア
クセス集中傾向の高いファイルとしてホストＩ／Ｆドラ
イバ２０３内の登録リストに登録し（６０４）、以後、
これらのファイルに次のファイルアクセスが発生した場
合、ディスクアレイ装置１００にテーブル３０２の内容
を通知する（６０５）。一方、Ａ時間以内に発生しなけ
れば（６０３）、特段の処理を行なわず、単に該当ファ
イル関連の情報を廃棄する（６０６）。尚、ファイルア
クセス集中通知コマンドは、例えば、コマンドコード、
ファイル識別番号（ファイル名でも可）、及びテーブル
３０２（セクター、サイズ等）からなる。図７は、アク
セス集中ファイルのクローズ判断に関する動作を示すフ
ローチャートである。ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
ディスクアレイ装置１００に通知したファイルに対し
て、アプリソフト２０１からのアクセスが予め定めた時
間（Ｂ時間）以上、続いて発生しないか否かを監視する
（７０１）。Ｂ時間以上アクセスがない場合（７０２）
は、ディスクアレイ装置１００に対して、該当ファイル
へのアクセスが途切れたことを通知する（７０３）。
間以内に発生すれば（６０３）、これらのファイルをア
クセス集中傾向の高いファイルとしてホストＩ／Ｆドラ
イバ２０３内の登録リストに登録し（６０４）、以後、
これらのファイルに次のファイルアクセスが発生した場
合、ディスクアレイ装置１００にテーブル３０２の内容
を通知する（６０５）。一方、Ａ時間以内に発生しなけ
れば（６０３）、特段の処理を行なわず、単に該当ファ
イル関連の情報を廃棄する（６０６）。尚、ファイルア
クセス集中通知コマンドは、例えば、コマンドコード、
ファイル識別番号（ファイル名でも可）、及びテーブル
３０２（セクター、サイズ等）からなる。図７は、アク
セス集中ファイルのクローズ判断に関する動作を示すフ
ローチャートである。ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
ディスクアレイ装置１００に通知したファイルに対し
て、アプリソフト２０１からのアクセスが予め定めた時
間（Ｂ時間）以上、続いて発生しないか否かを監視する
（７０１）。Ｂ時間以上アクセスがない場合（７０２）
は、ディスクアレイ装置１００に対して、該当ファイル
へのアクセスが途切れたことを通知する（７０３）。
【００１５】一方、Ｂ時間以内にファイルアクセスがあ
った場合には、特段の処理をせずに該当ファイル関連の
監視を継続する（７０４）。尚、ファイルクローズ通知
コマンドは、例えば、コマンドコード及びファイル識別
番号（ファイル名でも可）からなる。図８は、ディスク
アレイ装置１００の動作を示すフローチャートである。
ホストＩ／Ｆドライバ２０１より、予め定められたコマ
ンドによってファイル管理の下位テーブル３０２の情報
を受け取る（８０１）。ディスクアレイ装置１００は、
テーブル３０２のセクター情報に基づき、該当データを
キャッシュメモリ１０８に読み込む（８０２）。ホスト
Ｉ／Ｆドライバ２０１から予め定められたコマンドによ
り、ファイルのクローズ情報を受け取る（８０３）。デ
ィスクアレイ装置１００のキャッシュメモリ１０８に記
憶された該当ファイルのデータを破棄してメモリキャリ
アを開放する（８０４）。これによれば、ホストコンピ
ュータ１０２本体でのデータアクセス要求の頻度統計を
とり、予め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス
頻度ファイルと認識して、ディスクアレイ装置１００で
優先的にキャッシュメモリ１０８に保持しておくため、
ホストコンピュータ１０２本体からのデータアクセス要
求に対する予測精度を向上でき、応答時間を短くするこ
とができる。
った場合には、特段の処理をせずに該当ファイル関連の
監視を継続する（７０４）。尚、ファイルクローズ通知
コマンドは、例えば、コマンドコード及びファイル識別
番号（ファイル名でも可）からなる。図８は、ディスク
アレイ装置１００の動作を示すフローチャートである。
ホストＩ／Ｆドライバ２０１より、予め定められたコマ
ンドによってファイル管理の下位テーブル３０２の情報
を受け取る（８０１）。ディスクアレイ装置１００は、
テーブル３０２のセクター情報に基づき、該当データを
キャッシュメモリ１０８に読み込む（８０２）。ホスト
Ｉ／Ｆドライバ２０１から予め定められたコマンドによ
り、ファイルのクローズ情報を受け取る（８０３）。デ
ィスクアレイ装置１００のキャッシュメモリ１０８に記
憶された該当ファイルのデータを破棄してメモリキャリ
アを開放する（８０４）。これによれば、ホストコンピ
ュータ１０２本体でのデータアクセス要求の頻度統計を
とり、予め定めた頻度基準値を越えた時点で高アクセス
頻度ファイルと認識して、ディスクアレイ装置１００で
優先的にキャッシュメモリ１０８に保持しておくため、
ホストコンピュータ１０２本体からのデータアクセス要
求に対する予測精度を向上でき、応答時間を短くするこ
とができる。
【００１６】図９は、本実施形態の第１の変形例におけ
るディスクアレイ装置１００とホストコンピュータ１０
２との間のデータ転送のための概略構成を示すブロック
図である。この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
アプリソフト２０１からのパーティションレベルでのデ
ータアクセス要求の集中度統計をとり、予め定めた集中
度基準値を越えた時点で高アクセス集中度を有するパー
ティションとして認識し、該当パーティションをディス
クアレイ装置１００に通知する。パーティションとは、
ハードディスク内の分割された領域のことであり、小容
量のパーティションをたくさん作れば、読み書き時の最
小単位であるクラスタのサイズも小さくすることができ
るため、ハードディスクの使用効率を上げるために利用
されている。一方、ディスクアレイ装置１００は、ホス
トコンピュータ１０２から通知されたパーティションの
ディスク並列度を上げることが可能な場合は、図９に示
すように、データの配置変更を行なってディスクの並列
度を上げて応答時間が短くなるように制御する。図１０
は、ディスクアレイ装置１００の動作を示すフローチャ
ートである。尚、この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０
３の動作は上述した通りである。ディスクアレイ装置１
００は、ホストＩ／Ｆドライバ２０３より、予め定めら
れたコマンドによってファイル管理のテーブル３０２の
情報を受け取ると（１００１）、テーブル３０２のセク
ター情報により、ハードディスク装置１０３への集中度
を分析する（１００２）。
るディスクアレイ装置１００とホストコンピュータ１０
２との間のデータ転送のための概略構成を示すブロック
図である。この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
アプリソフト２０１からのパーティションレベルでのデ
ータアクセス要求の集中度統計をとり、予め定めた集中
度基準値を越えた時点で高アクセス集中度を有するパー
ティションとして認識し、該当パーティションをディス
クアレイ装置１００に通知する。パーティションとは、
ハードディスク内の分割された領域のことであり、小容
量のパーティションをたくさん作れば、読み書き時の最
小単位であるクラスタのサイズも小さくすることができ
るため、ハードディスクの使用効率を上げるために利用
されている。一方、ディスクアレイ装置１００は、ホス
トコンピュータ１０２から通知されたパーティションの
ディスク並列度を上げることが可能な場合は、図９に示
すように、データの配置変更を行なってディスクの並列
度を上げて応答時間が短くなるように制御する。図１０
は、ディスクアレイ装置１００の動作を示すフローチャ
ートである。尚、この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０
３の動作は上述した通りである。ディスクアレイ装置１
００は、ホストＩ／Ｆドライバ２０３より、予め定めら
れたコマンドによってファイル管理のテーブル３０２の
情報を受け取ると（１００１）、テーブル３０２のセク
ター情報により、ハードディスク装置１０３への集中度
を分析する（１００２）。
【００１７】この結果、特定のハードディスク装置１０
３に対し予め定めた基準値を超えてファイルのデータが
集中している場合には、そのセクター周辺のストライピ
ングサイズを変更して、ハードディスク装置１０３が分
散されるように構成を変更する（１００３）。このディ
スク構成の変更手法としては、（１）ディスクアレイ装
置１００内部の全部のストライピングサイズを変更して
も良いし、（２）ディスクアレイ装置１００内部の特定
領域のみストライピングサイズを変更してこの領域を別
途記憶し、この領域へのアクセスに対してはストライピ
ングサイズの違いを認識した上でハードディスク装置１
０２よりデータ読み出しても良い。何れの場合もオンラ
インで実施されるため、ホストコンピュータ１０２から
のアクセスでは、セクターは変わっていないように見え
ることとなる。例えば、該当領域のデータをキャッシュ
メモリ１０８に退避させ、データをハードディスク装置
１０３に書き戻す際にストライピングサイズを変えてラ
イトすれば良い。図１１に示すようにデータ１、２、３
が１台のハードディスク装置１０３ａに集中している場
合は、それらをハードディスク装置１０３ａ〜１０３ｃ
で分散させれば良い。
３に対し予め定めた基準値を超えてファイルのデータが
集中している場合には、そのセクター周辺のストライピ
ングサイズを変更して、ハードディスク装置１０３が分
散されるように構成を変更する（１００３）。このディ
スク構成の変更手法としては、（１）ディスクアレイ装
置１００内部の全部のストライピングサイズを変更して
も良いし、（２）ディスクアレイ装置１００内部の特定
領域のみストライピングサイズを変更してこの領域を別
途記憶し、この領域へのアクセスに対してはストライピ
ングサイズの違いを認識した上でハードディスク装置１
０２よりデータ読み出しても良い。何れの場合もオンラ
インで実施されるため、ホストコンピュータ１０２から
のアクセスでは、セクターは変わっていないように見え
ることとなる。例えば、該当領域のデータをキャッシュ
メモリ１０８に退避させ、データをハードディスク装置
１０３に書き戻す際にストライピングサイズを変えてラ
イトすれば良い。図１１に示すようにデータ１、２、３
が１台のハードディスク装置１０３ａに集中している場
合は、それらをハードディスク装置１０３ａ〜１０３ｃ
で分散させれば良い。
【００１８】図１２は、本実施形態の第２の変形例にお
けるディスクアレイ装置１００とホストコンピュータ１
０２との間のデータ転送のための概略構成を示すブロッ
ク図である。この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は
ライトするデータに関連するファイル情報をディスクア
レイ装置２０１に通知し、一方、ディスクアレイ装置１
００はバックアップ中に該当ファイルの更新要求が発生
した場合には、キャッシュメモリ１０８で受けておき、
該当ファイルをバックアップした後にハードディスク装
置１０３にライトする。また、ディスクアレイ装置１０
０は、ホストコンピュータ１０２に該当データがデータ
バックアップ中であることを通知する。図１３は、ディ
スクアレイ装置１００とホストＩ／Ｆドライバ２０３の
動作を示すフローチャートである。ディスクアレイ装置
１００から直接バックアップ装置１０９にデータ転送
（シーケンシャル転送）が行なわれている最中に（１３
０１）、ホストＩ／Ｆドライバ２０３がデータライト要
求を行なうと（１３０２）、ディスクアレイ装置１００
はライトデータを一旦キャッシュメモリ１０８へ書き込
み、ホストコンピュータ１０２にはライト完了とバック
アップ中のステータスを返す（１３０３）。その後、該
当するライトのファイル情報のテーブル３０２を読み出
し、関連セクターをディスクアレイ装置１１０に予め定
めたコマンドで通知する。（１３０４）。
けるディスクアレイ装置１００とホストコンピュータ１
０２との間のデータ転送のための概略構成を示すブロッ
ク図である。この場合、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は
ライトするデータに関連するファイル情報をディスクア
レイ装置２０１に通知し、一方、ディスクアレイ装置１
００はバックアップ中に該当ファイルの更新要求が発生
した場合には、キャッシュメモリ１０８で受けておき、
該当ファイルをバックアップした後にハードディスク装
置１０３にライトする。また、ディスクアレイ装置１０
０は、ホストコンピュータ１０２に該当データがデータ
バックアップ中であることを通知する。図１３は、ディ
スクアレイ装置１００とホストＩ／Ｆドライバ２０３の
動作を示すフローチャートである。ディスクアレイ装置
１００から直接バックアップ装置１０９にデータ転送
（シーケンシャル転送）が行なわれている最中に（１３
０１）、ホストＩ／Ｆドライバ２０３がデータライト要
求を行なうと（１３０２）、ディスクアレイ装置１００
はライトデータを一旦キャッシュメモリ１０８へ書き込
み、ホストコンピュータ１０２にはライト完了とバック
アップ中のステータスを返す（１３０３）。その後、該
当するライトのファイル情報のテーブル３０２を読み出
し、関連セクターをディスクアレイ装置１１０に予め定
めたコマンドで通知する。（１３０４）。
【００１９】ホストコンピュータ１０２より受け取った
ファイルの情報より、該当ファイルのセクターが判明す
るため、該当するセクターをバックアップ装置１１０に
データ転送する（１３０５）。バックアップ装置１１０
へのデータ転送完了後、キャッシュメモリ１０８上のデ
ータをハードディスク装置１０３へライトする（１３０
６）。これによれば、ハードディスク装置１０３から他
の補助記憶装置へのデータコピー中に、ホストコンピュ
ータ本体１０２からこのデータの更新要求がなされた場
合であっても、ファイルシステム上、データ不整合を生
じる可能性を低減できる。また、図示しないが、本実施
形態の第３の変形例として、本発明の次のような適用例
が考えられる。即ち、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
アプリソフト２０１からのデータアクセス要求により、
一つのファイルにアクセスが来た場合、そのファイル
が、動画像データのようにシーケンシャルにアクセスさ
れることが多いか、ランダムにアクセスされることが多
いかを予め定めた頻度で判定し、ファイルの特性をディ
スクアレイ装置１００に通知する。或いは、シーケンシ
ャルかランダムかの情報を、アプリソフト２０１からの
要求の一部として受け取る構成としても良い。
ファイルの情報より、該当ファイルのセクターが判明す
るため、該当するセクターをバックアップ装置１１０に
データ転送する（１３０５）。バックアップ装置１１０
へのデータ転送完了後、キャッシュメモリ１０８上のデ
ータをハードディスク装置１０３へライトする（１３０
６）。これによれば、ハードディスク装置１０３から他
の補助記憶装置へのデータコピー中に、ホストコンピュ
ータ本体１０２からこのデータの更新要求がなされた場
合であっても、ファイルシステム上、データ不整合を生
じる可能性を低減できる。また、図示しないが、本実施
形態の第３の変形例として、本発明の次のような適用例
が考えられる。即ち、ホストＩ／Ｆドライバ２０３は、
アプリソフト２０１からのデータアクセス要求により、
一つのファイルにアクセスが来た場合、そのファイル
が、動画像データのようにシーケンシャルにアクセスさ
れることが多いか、ランダムにアクセスされることが多
いかを予め定めた頻度で判定し、ファイルの特性をディ
スクアレイ装置１００に通知する。或いは、シーケンシ
ャルかランダムかの情報を、アプリソフト２０１からの
要求の一部として受け取る構成としても良い。
【００２０】一方、ディスクアレイ装置１００では、ホ
ストコンピュータ１０２からの情報によってキャッシュ
メモリ１０８上に配置するデータの優先度を決定してキ
ャッシュメモリ１０８を効果的に使用する。例えば、シ
ーケンシャルアクセスの頻度が高ければキャッシュメモ
リ１０８にはなるべく多くのデータは残さないように、
逆に、ランダムアクセスの頻度が高ければキャッシュメ
モリ１０８にできるように多くのデータを配置する。こ
れによれば、ホストコンピュータ１０２側のデータ使用
上の特性に応じてキャッシュするデータを選定するた
め、データアクセス要求に対し高速な応答が可能とな
る。尚、以上において、便宜上、ディスクアレイ装置１
００を用いた実施形態により本発明を説明したが、必ず
しもディスクアレイ装置である必要はない。また、キャ
ッシュメモリ１０８はホストコンピュータ１０２内に設
けても構わない。
ストコンピュータ１０２からの情報によってキャッシュ
メモリ１０８上に配置するデータの優先度を決定してキ
ャッシュメモリ１０８を効果的に使用する。例えば、シ
ーケンシャルアクセスの頻度が高ければキャッシュメモ
リ１０８にはなるべく多くのデータは残さないように、
逆に、ランダムアクセスの頻度が高ければキャッシュメ
モリ１０８にできるように多くのデータを配置する。こ
れによれば、ホストコンピュータ１０２側のデータ使用
上の特性に応じてキャッシュするデータを選定するた
め、データアクセス要求に対し高速な応答が可能とな
る。尚、以上において、便宜上、ディスクアレイ装置１
００を用いた実施形態により本発明を説明したが、必ず
しもディスクアレイ装置である必要はない。また、キャ
ッシュメモリ１０８はホストコンピュータ１０２内に設
けても構わない。
【００２１】
【発明の効果】以上で詳述したように、本発明によれ
ば、以下の各項を実現可能である。 (1) コンピュータからのデータアクセス要求に対する
予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を改善
されるため、アクセス要求への応答が一層高速化され
る。 (2) 他の補助記憶装置へのデータコピー中にコンピュ
ータ本体からこのデータの更新要求がなされた場合であ
っても、ファイルシステム上、データ不整合が生じな
い。
ば、以下の各項を実現可能である。 (1) コンピュータからのデータアクセス要求に対する
予測精度を向上してキャッシュメモリの利用効率を改善
されるため、アクセス要求への応答が一層高速化され
る。 (2) 他の補助記憶装置へのデータコピー中にコンピュ
ータ本体からこのデータの更新要求がなされた場合であ
っても、ファイルシステム上、データ不整合が生じな
い。
【図１】本発明の一実施形態に係るディスクアレイ装置
の概略構成を示すブロック図。
の概略構成を示すブロック図。
【図２】ディスクアレイ装置とホストコンピュータとの
間のデータ転送のための概略構成を示すブロック図。
間のデータ転送のための概略構成を示すブロック図。
【図３】ＯＳによるファイル管理構造例を示す図。
【図４】ＵＮＩＸシステムを採用した場合のファイル管
理構造例を示す図。
理構造例を示す図。
【図５】他のファイルシステムを採用した場合のファイ
ル管理構造例を示す図。
ル管理構造例を示す図。
【図６】ホストＩ／Ｆドライバによるファイルアクセス
集中の判断に関する動作を示すフローチャート。
集中の判断に関する動作を示すフローチャート。
【図７】アクセス集中ファイルのクローズ判断に関する
動作を示すフローチャート。
動作を示すフローチャート。
【図８】ディスクアレイ装置の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図９】本実施形態の第１の変形例におけるディスクア
レイ装置とホストコンピュータとの間のデータ転送のた
めの概略構成を示すブロック図。
レイ装置とホストコンピュータとの間のデータ転送のた
めの概略構成を示すブロック図。
【図１０】同変形例におけるディスクアレイ装置の動作
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
【図１１】同変形例におけるハードディスク装置構成の
変更手法を説明するための図。
変更手法を説明するための図。
【図１２】本実施形態の第２の変形例におけるディスク
アレイ装置とホストコンピュータとの間のデータ転送の
ための概略構成を示すブロック図。
アレイ装置とホストコンピュータとの間のデータ転送の
ための概略構成を示すブロック図。
【図１３】ディスクアレイ装置とホストＩ／Ｆドライバ
の動作を示すフローチャート。
の動作を示すフローチャート。
１００…ディスクアレイ装置、 １０１…ホストインタ
ーフェース、１０２…ホストコンピュータ、 １０３…
ハードディスク装置、１０４…ディスクインターフェー
ス、 １０５…マイクロプロセッサ、１０６…ＲＯＭ、
１０７…ＲＡＭ、 １０８…キャッシュメモリ、１０
９…データバックアップ用インターフェース、１１０…
データバックアップ装置、２０１…アプリケーションソ
フトウェア、２０２…オペレーティングシステム、２０
３…ホストインターフェースドライバ、３０１…上位テ
ーブル、 ３０２…下位テーブル、４０１…ルートテー
ブル、 ４０２…ディレクトリ管理テーブル、４０３…
ファイル管理テーブル、 ４０４…ｉ−ｎｏｄｅ、５０
１…上位テーブル、 ５０２…下位テーブル
ーフェース、１０２…ホストコンピュータ、 １０３…
ハードディスク装置、１０４…ディスクインターフェー
ス、 １０５…マイクロプロセッサ、１０６…ＲＯＭ、
１０７…ＲＡＭ、 １０８…キャッシュメモリ、１０
９…データバックアップ用インターフェース、１１０…
データバックアップ装置、２０１…アプリケーションソ
フトウェア、２０２…オペレーティングシステム、２０
３…ホストインターフェースドライバ、３０１…上位テ
ーブル、 ３０２…下位テーブル、４０１…ルートテー
ブル、 ４０２…ディレクトリ管理テーブル、４０３…
ファイル管理テーブル、 ４０４…ｉ−ｎｏｄｅ、５０
１…上位テーブル、 ５０２…下位テーブル
Claims (10)
- 【請求項１】 ファイルを所定のデータブロック単位で
記録するハードディスク装置と、 前記ハードディスク装置に記録されたファイルへのアク
セスを要求する情報処理手段と、 前記アクセス要求されたファイルを構成するデータブロ
ックの読み出し及び書き込みを行なうハードディスク制
御装置と、 前記ハードディスク装置に記録されたデータブロックの
一部を複製して記録するためのキャッシュメモリと、 前記情報処理手段及び前記ハードディスク制御装置間の
前記アクセス要求及び前記ファイルの転送を仲介すると
ともに、当該各アクセス要求に基づき所定の統計値を算
出し、所定の基準値との比較により特定の前記ファイル
を検出して、当該ファイルを構成するデータブロックを
前記ハードディスク制御装置に通知するインターフェー
ス手段とを具備し、 前記ハードディスク制御装置は、前記通知されたデータ
ブロックを複製して前記キャッシュメモリに記録すると
ともに、前記アクセス要求を受けた際に当該アクセス要
求されたファイルを構成するデータブロックが当該キャ
ッシュメモリに記録されている場合には当該キャッシュ
メモリから前記読み出し及び書き込みを行なうことを特
徴とするファイルシステム。 - 【請求項２】 前記インターフェース手段は、前記各ア
クセス要求に基づいて前記ファイル毎に前記アクセス要
求の発生頻度を算出し、前記各ファイルに対し予め定め
られた所定基準値以上の頻度で前記アクセス要求を受け
るファイルを検出して、当該ファイルを構成するデータ
ブロックを前記ハードディスク制御装置に通知し、 前記ハードディスク制御装置は、前記通知されたデータ
ブロックを複製して前記キャッシュメモリに記録するこ
とを特徴とする請求項１に記載のファイルシステム。 - 【請求項３】 前記ハードディスク装置は複数のディス
クを有し、 前記インターフェース手段は、前記各アクセス要求に基
づいて前記各ディスク内のパーティション毎に前記アク
セス要求の発生頻度を算出し、前記各パーティションに
対し予め定められた所定基準値以上の頻度で前記アクセ
ス要求を受けるパーティションを検出して前記ハードデ
ィスク制御装置に通知し、 前記ハードディスク制御装置は、前記通知に基づいて前
記検出されたパーティションを分割して前記複数のディ
スク内に分散して記録することを特徴とする請求項１に
記載のファイルシステム。 - 【請求項４】 前記インターフェース手段は、前記各ア
クセス要求に基づいて前記ファイル毎にシーケンシャル
なアクセス要求とランダムなアクセス要求のどちらを受
ける頻度が高いかを判定して前記ハードディスク制御装
置に通知し、 前記ハードディスク制御装置は、前記ランダムなアクセ
ス要求の頻度が高い場合、前記シーケンシャルなアクセ
ス要求の頻度が高い場合よりも、多くの前記データブロ
ックを前記キャッシュメモリに記録することを特徴とす
る請求項１に記載のファイルシステム。 - 【請求項５】 ファイルを所定のデータブロック単位で
記録する第１の記憶手段と、 アクセス要求を受けた前記第１の記憶手段に記録された
ファイルを構成するデータブロックの読み出し及び書き
込みを行なうシステム制御手段と、 前記各アクセス要求に基づき所定の統計値を算出し所定
の基準値外に該当する前記ファイルを前記システム制御
手段に通知するインターフェース手段と、 前記第１の記憶手段よりも前記アクセス要求への応答が
速く、前記システム制御手段に記録されたデータブロッ
クの一部を複製して記録するための第２の記憶手段とを
具備し、 前記システム制御手段は、前記インターフェース手段か
らの前記通知に基づいて前記一部のデータブロックを選
定し複製して前記第２の記憶手段に記録するとともに、
前記アクセス要求を受けた際に前記アクセス要求された
ファイルを構成するデータブロックが当該第２の記憶手
段に記録されている場合には当該第２の記憶手段から読
み出し及び書き込みを行なうことを特徴とするファイル
システム。 - 【請求項６】 ファイルを所定のデータブロック単位で
ハードディスク装置に記録するステップと、 前記ハードディスク装置に記録されたファイルへのアク
セス要求を受け付けるステップと、 前記アクセス要求されたファイルを構成するデータブロ
ックの読み出し又は書き込みを行なうステップと、 各アクセス要求に基づき所定の統計値を算出するステッ
プと、 前記算出した統計値を所定の基準値と比較して特定の前
記ファイルを選定するステップと、 前記選定されたファイルを構成するデータブロックの一
部又は全部を複製してキャッシュメモリに記録するステ
ップと、 前記アクセス要求を受けた際に前記アクセス要求された
ファイルを構成するデータブロックが前記キャッシュメ
モリに記録されている場合には当該キャッシュメモリか
ら前記読み出し又は書き込みを行なうステップとを具備
したことを特徴とするファイルシステムにおけるデータ
キャッシング方法。 - 【請求項７】 前記統計値算出ステップは、前記各アク
セス要求に基づいて前記ファイル毎に前記アクセス要求
の発生頻度を算出するステップであり、 前記特定ファイル選定ステップは、前記各ファイルに対
し予め定められた所定基準値以上の頻度で前記アクセス
要求を受けるファイルを検出するステップであることを
特徴とする請求項７に記載のファイルシステムにおける
データキャッシング方法。 - 【請求項８】 前記ファイル記録ステップは、ファイル
を所定のデータブロック単位で複数のハードディスク装
置に記録するステップであり、 前記アクセス要求受け付けステップは、前記複数のハー
ドディスク装置に記録されたファイルへのアクセス要求
を受け付けるステップであり、 前記統計値算出ステップは、前記各アクセス要求に基づ
いて前記ディスク内のパーティション毎に前記アクセス
要求の発生頻度を算出するステップであり、 前記特定ファイル選定ステップは、前記各パーティショ
ンに対し予め定められた所定基準値以上の頻度で前記ア
クセス要求を受けるパーティションを検出するステップ
であり、 前記検出されたパーティションを分割して前記複数のデ
ィスク内に分散して記録するステップとを更に具備した
ことを特徴とする請求項６に記載のファイルシステムに
おけるデータキャッシング方法。 - 【請求項９】 前記統計値算出ステップは、前記各アク
セス要求に基づいて前記ファイル毎にシーケンシャルな
アクセス要求とランダムなアクセス要求のどちらを受け
る頻度が高いかを判定するステップであり、 前記特定ファイル選定ステップは、前記ランダムなアク
セス要求の頻度が高い場合、前記シーケンシャルなアク
セス要求の頻度が高い多い場合よりも、多くの前記デー
タブロックを前記キャッシュメモリに記録することを特
徴とする請求項６に記載のファイルシステムにおけるデ
ータキャッシング方法。 - 【請求項１０】 請求項１に記載のファイルシステムに
おけるデータバックアップ方法であって、 前記ハードディスク制御装置が、前記ハードディスク装
置に記録されたデータを外部のバックアップ装置にバッ
クアップするステップと、 前記ハードディスク制御装置が、前記データバックアッ
プ中のデータに対し前記情報処理手段からの更新要求を
受けた場合に、受け取ったデータを前記キャッシュメモ
リに記憶するステップと、 前記ハードディスク制御装置が、前記インターフェース
手段に対し前記データブロックがバックアップ中である
旨を通知するステップと、 前記通知を受けたインターフェース手段が、該当するフ
ァイルを構成するデータブロックを前記ハードディスク
制御装置に通知するステップと、 前記ハードディスク制御装置が、前記通知されたデータ
ブロックの優先度を上げるステップと、 前記バックアップの終了後に、前記ハードディスク制御
装置が前記キャッシュメモリに記録したデータを前記ハ
ードディスク装置に書き込むステップとを具備したこと
を特徴とするファイルシステムにおけるデータバックア
ップ方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001002412A JP2002207620A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | ファイルシステム及び該システムにおけるデータキャッシング方法 |
| US09/931,917 US20020091902A1 (en) | 2001-01-10 | 2001-08-20 | File system and data caching method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001002412A JP2002207620A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | ファイルシステム及び該システムにおけるデータキャッシング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002207620A true JP2002207620A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18870926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001002412A Pending JP2002207620A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | ファイルシステム及び該システムにおけるデータキャッシング方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020091902A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002207620A (ja) |
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