JP2004104212A - Band management file system apparatus, program thereof, and program recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リアルタイム性が要求される映像・音声などを扱うノンリニア編集機・ビデオサーバに関するファイルシステム装置、およびその動作のプログラムと、これを記録したプログラム記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
ファイルを利用したコンピュータベースの映像機器としては、ノンリニア編集機やビデオサーバなどがあり、従来技術について図8に示したノンリニア編集機を例に説明する。同図に示すように、従来のノンリニア編集機801は映像音声用データ格納部802を備え、ノンリニアアプリケーション803は、一般的にはFATやNTFSなどのファイルシステム804を通して、SCSIなどのデータインタフェース部805に接続されたデータ格納部802にアクセスを行い、GUI上または別に接続されたNTSCモニタ806に映像を出力する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ディスクのアクセス帯域には上限があるため、多数のアクセス要求が発生した場合は、1本当たり帯域が減少してしまう。さらに、たとえばネットワークを経由してファイルをやりとりする場合は、データが小さく分割されアクセス時の実質的な帯域は減少する。
【0004】
これに対し、従来のノンリニア編集機のファイルシステムは、映像音声のリアルタイム性を維持するように設計されておらず、アクセスコマンドを受け取った順に処理するため、例えば映像再生中にファイルコピーなどのリアルタイム性を要求しない別アクセスが発生した場合に、映像を優先的に処理することが出来なかったり、小さく分割されたデータに対するアクセスにより、リアルタイム性が失われてコマ落ちなど、映像品位を低下させるような現象が発生する可能性があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の発明は、「ファイルを格納するデータ格納部と前記ファイルの論理ブロックを物理ブロックに対応づけてデータ配置情報を管理するファイルシステムと前記データ格納部へのデータインタフェース部と前記ファイルにアクセスする一つ以上のアプリケーションを備え、前記アプリケーションが前記ファイルにアクセスする時の帯域を設定する手段と前記帯域に基づき前記アプリケーションが前記ファイルへのアクセス完了すべき時間を示すデッドラインを計算する手段と、前記デッドラインに基づき前記ファイルへのアクセス制御を行う手段を持つことを特徴とする帯域管理ファイルシステム装置。」であり、これにより、優先度の高い要求をアプリケーションが指定した時間以内で処理することが可能となり、映像や音声などのリアルタイム性を求められるデータに対して、高品位な映像音声の記録再生が可能となる。
【0006】
本発明の第2の発明は、「ファイルを格納するデータ格納部と前記ファイルの論理ブロックを物理ブロックに対応づけてデータ配置情報を管理するファイルシステムと前記データ格納部へのデータインタフェース部と前記ファイルにアクセスする一つ以上のアプリケーションを備え、前記アプリケーションが前記ファイルにアクセスする時の優先度を設定する手段と前記優先度に基づき優先度別アクセス格納列に振り分ける手段と、前記優先度に基づき前記ファイルへのアクセス制御を行う手段を持つことを特徴とする帯域管理ファイルシステム装置。」であり、これにより、優先度の高い要求を優先的に処理することが可能となり、映像や音声などのリアルタイム性を求められるデータに対して、高品位な映像音声の記録再生が可能となる。
【0007】
本発明の第3の発明は、「ファイルを格納するデータ格納部と前記ファイルの論理ブロックを物理ブロックに対応づけてデータ配置情報を管理するファイルシステムと前記データ格納部へのデータインタフェース部と前記ファイルにアクセスする一つ以上のアプリケーションを備え、前記アプリケーションが前記ファイルにアクセスする時の帯域を設定する手段と前記帯域に基づき前記アプリケーションが前記ファイルへのアクセス完了すべき時間を示すデッドラインを計算する手段と、前記デッドラインに基づき前記ファイルへのアクセス制御を行う手段と前記ファイルにアクセスする時の優先度を設定する手段と前記優先度に基づき優先度別アクセス格納列に振り分ける手段と、前記優先度に基づき前記ファイルへのアクセス制御を行う手段を持つことを特徴とする帯域管理ファイルシステム装置。」であり、これにより、アプリケーションが指定した優先度とデッドラインを用いて、優先度の高い要求を優先的に処理することが可能となり、映像や音声などのリアルタイム性を求められるデータに対して、高品位な映像音声の記録再生が可能となる。
【0008】
本発明の第4の発明は、「ファイルを格納するデータ格納部と前記ファイルの論理ブロックを物理ブロックに対応づけてデータ配置情報を管理するファイルシステムと前記データ格納部へのデータインタフェース部と前記ファイルにアクセスする一つ以上のアプリケーションを備え、前記アプリケーションが前記ファイルにデータを書き込む時に前記データのサイズがある一定以下の時には前記データをメモリバッファに一旦格納し、前記バッファが一杯になった時点で、前記ファイルに書き込むことを特徴とする帯域管理ファイルシステム装置。」であり、これにより、大きなサイズでデータを書き込むことが可能になり、映像や音声などのリアルタイム性を求められるデータの書き込むを可能にする。
【0009】
また、本発明の第5または第6の発明は、「上記第1〜4の発明のいずれかの帯域管理ファイルシステムの各手段、または各部の全部あるいは一部の機能をコンピュータにより実行させることを特徴とするプログラム、またはこのプログラムを記録したプログラム記録媒体。」である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる帯域管理ファイルシステム装置の実施形態について、図を用いて説明する。
【0011】
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成を示すブロック図である。
【0012】
図1において、801はノンリニア編集機、102はファイルシステム、802はデータ格納部、803はノンリニア編集機能を持つアプリケーション、805はデータインタフェース部である。通常、データ格納部802は一つ以上のディスクから成り、データインタフェース部805はSCSIなどのインタフェースを持つカードから成る。
【0013】
図2に、本実施例におけるファイルシステム102の構成を示す。図2において、201はアプリケーションからのファイルアクセスコマンドを格納するためのコマンドキュー格納部である。202は前記のファイルアクセスコマンドを格納するコマンドキューである。
【0014】
203はアプリケーションから発行されたファイルアクセスコマンドに対してデッドラインを計算するデッドライン計算モジュールである。204はデッドラインを付与されたファイルアクセスコマンドをコマンドキュー202にデッドラインの短い方からソーティングして格納するコマンド格納スレッドである。
【0015】
205は、コマンドキュー202に現在のタイムスロットに処理すべきコマンドがあればそれを処理するスケジューリングスレッドである。206はタイムスロット処理を行うタイマーであり、207はコマンドキューから現在のタイムスロットにあるファイルアクセスコマンドを取得する取得モジュールである。208はディスクに対してファイルアクセスコマンドを発行するファイルアクセスコマンド発行モジュールである。209はアプリケーション803がファイルシステム102に対して発行したファイルアクセスコマンドである。
【0016】
ファイルシステム102は、各ファイルの属性情報の一つとして各ファイルにアクセスする帯域を設定および取得できる機能をアプリケーションに提供している。アプリケーションは、この機能を用いてファイルに対して帯域設定を行うことができる。アプリケーションがファイルアクセスコマンドを発行するとそのコマンドはまずデッドライン計算モジュール203で処理する。デッドライン計算モジュール203は、各アプリケーションの発行した過去の処理時間およびアクセスするファイルに設定された帯域を基にデッドラインを計算する。
【0017】
デッドライン計算モジュールが行うデッドラインの計算方法を図3を用いて説明する。アクセス帯域10Mbpsが設定されたファイルに対してアクセスブロック1MBでアクセスする場合には、平均836msecでアクセスする必要がある。しかし、ファイルへのアクセスを出す時間(Req)によっては図3に示すようにデッドラインの長さが変化する。例えば、Req2は早めにファイルアクセスコマンドを発行しているので838msecより長めになり、Req3は発行された時間が遅くなっているので、負の数になる。
【0018】
コマンド格納スレッド204は、デッドライン計算モジュール203で算出したデッドラインを付加したファイルアクセスコマンド209をコマンドキュー202に格納する。スケジューリングスレッド205は現在のタイムスロット内で処理すべきコマンドがあるかを取得モジュール207で判断を行い、取得モジュール207で取得すべきと判断されたらファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を送付する。
【0019】
タイマー206は一定間隔でタイマーイベントを発行し制御を次のモジュールに渡す機能ブロックである。
【0020】
図4を用いてファイルアクセスコマンド発行モジュール208がどのようにファイルアクセスコマンドを発行するかを説明する。ここではコマンドキュー202に格納されているファイルアクセスコマンドA1,A2,A3のデッドラインをそれぞれ5,15,25とする。図4に示すタイムスロットの長さを10とする。
【0021】
タイマー206は10間隔で取得モジュール207に制御を渡すことになる。
【0022】
ファイルアクセスコマンドA1,A2,A3は図4に示しているように、各タイムスロット毎にファイルアクセスコマンドを発行する。
【0023】
このような処理により、優先度の高い要求を優先的に処理することが可能となる、本実施例のノンリニア編集機においては、映像や音声などの実時間性を求められるデータに対して、その要求を優先的に処理し、高品位な映像音声の記録再生が可能となる。
【0024】
(第2の実施形態)
図5は本発明における第2の実施の形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成を示すブロック図である。図5において、501はファイルアクセスコマンド209の優先度(Priority)によってファイルアクセスコマンド209を振り分けるコマンド振り分けモジュールである。502は高優先度コマンドキュー、503は低優先度コマンドキュー、504は非優先度コマンドキューである。505は高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール、506は低優先度コマンドキュー503向け取得モジュール、507は非優先度コマンドキュー504向け取得モジュールである。
【0025】
図2において、アプリケーションはファイルアクセスコマンドを優先モードおよび通常モードで発行することができる。高優先度コマンドキュー502および低優先度コマンドキュー503はそれぞれ、アプリケーションから優先モードを指定されたファイルアクセスの書き込み、読み込みのコマンドをそれぞれ格納する。一方、非優先度コマンドキュー504はの、通常のモードが指定されているアクセスのコマンドを格納する。アプリケーションは、ファイルをオープンする際に、アクセスのモードを優先か通常で指定する。なお、通常の場合は従来のファイルシステムと同様に動作する。
【0026】
次に、アプリケーションからアクセスの要求209があった場合の動作を述べる。コマンド格納スレッド204内のコマンド振り分けモジュール501は、ファイルアクセスコマンド209が優先モードでの書き込み、優先モードでの読み込み、通常モードでの読み込み/書き込みかによって、ファイルアクセスコマンド209を各対応するコマンドキュー502,503,504に振り分ける。
【0027】
各コマンドキュー502,503,504は、タイムスロット番号Nによって実際に各コマンドキュー502,503,504に格納されているファイルアクセスコマンドをチェックする。タイムスロット番号Nとは、図4に示しているタイムスロット0、タイムスロット1のようにタイムスロット間隔時間が経過する毎に一つ増える。ここではタイムスロットNを6で割った余りMを用いて次のような処理を行う。タイマー206は一定間隔でタイマーイベントを発行し制御を次のモジュールに渡す機能ブロックである。
【0028】
▲1▼Mが1、3もしくは5であり、かつ高優先度コマンドキュー502に、ファイルアクセスコマンド209があればファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡し、次のタイムスロットをタイマー206で待つ。そうでなければ▲2▼を実行。
【0029】
▲2▼Mが2もしくは4であり、かつ低優先度コマンドキュー503に、ファイルアクセスコマンド209があればファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡し、次のタイムスロットをタイマー206で待つ。そうでなければ▲3▼を実行。
【0030】
▲3▼非優先度コマンドキュー504に、ファイルアクセスコマンド209があればファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡す。無ければ次のタイムスロットをタイマー206で待つ。
【0031】
このような処理により、優先度の高い要求を優先的に処理することが可能となる、本実施例のノンリニア編集機においては、映像や音声などの実時間性を求められるデータに対して、その要求を優先的に処理し、高品位な映像音声の記録再生が可能となる。
【0032】
(第3の実施形態)
図6は本発明における第3の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成を示すブロック図である。ここでは既に説明した第2の実施形態と異なる点を説明する。図6はデッドライン計算モジュールであり、機能は第1の実施形態で説明したこのと同じである。601は高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール、602は低優先度コマンドキュー503向け取得モジュール、603は非優先度コマンドキュー504向け取得モジュールである。各取得モジュール601,602,603が第2の実施形態における各取得モジュールと異なるのは、本実施例における各取得モジュール601,602,603はファイルアクセスコマンド209に付与されたデッドラインが次に回ってくるタイムスロットまでに処理すべきかを判断し次に回ってくるタイムスロットまでに処理すべきと判断するファイルアクセスコマンド209をファイルアクセスコマンド発行モジュール208に渡す点である。非優先コマンドキュー504に格納されるファイルアクセスコマンド209はデッドラインを持っていないので、非優先度コマンドキュー504向け取得モジュール603ではデッドラインは見る必要はない。
【0033】
これら取得モジュール601,602,603のアルゴリズムを次に記載する。
【0034】
▲1▼Mが1、3もしくは5であり、かつ高優先度コマンドキュー502に、ファイルアクセスコマンド209があり、そのデッドラインが次に高優先度コマンドキュー502向け取得モジュールに回ってくるタイムスロットまでに処理すべきであれば、ファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡し、次のタイムスロットをタイマー206で待つ。そうでなければ▲2▼を実行。
【0035】
▲2▼Mが2もしくは4であり、かつ低優先度コマンドキュー503に、ファイルアクセスコマンド209があり、そのデッドラインが次に低優先度コマンドキュー503向け取得モジュールに回ってくるタイムスロットまでに処理すべきであれば、ファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡し、次のタイムスロットをタイマー206で待つ。そうでなければ▲3▼を実行。
【0036】
▲3▼非優先度コマンドキュー504に、ファイルアクセスコマンド209があればファイルアクセスコマンド発行モジュール208にファイルアクセスコマンド209を渡す。無ければ次のタイムスロットをタイマー206で待つ。
【0037】
このように、優先度の高い要求を優先的に処理する一方、必要以上の帯域を占有せずに、他の低優先度の要求も空き帯域を使用して処理することが可能となり、本実施例のノンリニア編集機においては、映像や音声などの実時間性を求められるデータに対して、その帯域を保証し、通常のファイルアクセスが発生しても、高品位を保ったままの映像音声の記録再生が可能となる。
【0038】
(第4の実施形態)
図7は本発明における第4の実施の形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成を示すブロック図である。図7において、701はアプリケーション内部で保持されている書き込みデータ用のユーザバッファであり、702はアプリケーション内部で保持されている書き込みデータ用のカーネルバッファである。
【0039】
アプリケーション803からファイル書き込みのコマンドを受けた場合、ファイルシステム502は、予め定められているデータサイズと比較を行い、それ以上のサイズのデータを書き込むよう要求された場合は、703で示すように、アプリケーション内ユーザーバッファ701の内容を直接データ格納部802に書き込む。一方、予め定められたデータサイズより小さいサイズのデータを書き込むよう要求された場合は、704の様に、ファイルシステムはユーザーバッファ701の内容をカーネルバッファ702にコピーすることで、アプリケーション803に書き込み終了を通知する。
【0040】
ファイルがクローズされることなく、さらに次のアドレスに書き込む要求を受け取ったら、カーネルバッファ702内の前回の続きのアドレスに書き込みデータのコピー704を繰り返し、バッファが一杯になった時点で実際にディスクに対する書き込み705を行う。また、ファイルのクローズを要求された場合は、直ちにバッファの内容をディスクに書き込み(705)、その後、クローズ処理を実行する。
【0041】
このような処理により、大きなデータサイズの書き込みは、バッファ間のコピーを省略することで高速化を図る一方で、例えばネットワークを経由してデータが書き込まれるような場合に、小さなデータを何度もディスクに書き込むことで発生するオーバーヘッドを低減し、パフォーマンスを維持する事で映像音声などのデータに対して、コマ落ちなどのない高品位な記録が可能となる。
【0042】
なお実施形態1〜4では、データ格納部を接続するインターフェースにSCSIを用いているが、他にも、IEEE1394、USB、ファイバチャネル、IDEなどハードディスクが接続可能なインターフェースであれば同様に実現できる。また、実施形態2および3では、優先度を3段階にしているが複数であれば同様の効果が得られる。また、格納するコマンドも、本実施例の優先順位に限定されるものではない。
【0043】
【発明の効果】
本発明の帯域管理ファイルシステム装置は、ファイルアクセス時のリアルタイム性を考慮してファイルアクセスの管理を行うことができるので、ノンリニア編集機やビデオサーバなどのリアルタイム性を保証するファイルアクセスが必要な機器で動画を途切れなく読み書きでき、その信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成図
【図2】本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置のファイルシステムの構成を示す図
【図3】本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置のデッドラインの計算方法を示す図
【図4】本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置のファイルアクセスコマンドをディスクに発行するタイミングを示す図
【図5】本発明の第2の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置のファイルシステムの構成を示す図
【図6】本発明の第3の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置のファイルシステムの構成を示す図
【図7】本発明の第1の実施形態における帯域管理ファイルシステム装置の構成図
【図8】従来例の構成図
【符号の説明】
102 ファイルシステム
201 コマンドキュー格納部
202 コマンドキュー
203 デッドライン計算モジュール
204 コマンド格納スレッド
205 スケジューリングスレッド
206 タイマー
207 取得モジュール
208 ファイルアクセスコマンド発行モジュール
209 ファイルアクセスコマンド
501 コマンド振り分けモジュール
502 高優先度コマンドキュー
503 低優先度コマンドキュー
504 非優先度コマンドキュー
505 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
506 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
507 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
601 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
602 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
603 高優先度コマンドキュー502向け取得モジュール
701 ユーザバッファ
702 カーネルバッファ
801 ノンリニア編集機
802 データ格納部
803 ノンリニアアプリケーション
804 従来のファイルシステム
805 SCSIドライバ&カード
806 NTSCモニタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a file system device relating to a non-linear editing machine / video server that handles video / audio requiring real-time properties, a program for its operation, and a program recording medium recording the program.
[0002]
[Prior art]
As a computer-based video device using a file, there is a non-linear editing machine, a video server, and the like. The conventional technology will be described by taking the non-linear editing machine shown in FIG. 8 as an example. As shown in the figure, a conventional
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since there is an upper limit on the access band of the disk, when a large number of access requests are generated, the bandwidth per disk is reduced. Further, for example, when exchanging files via a network, the data is divided into small pieces, and the substantial bandwidth at the time of access is reduced.
[0004]
On the other hand, the file system of the conventional nonlinear editing machine is not designed to maintain the real-time property of video and audio, and processes the access commands in the order in which they are received. When another access that does not require the quality is performed, the video cannot be processed preferentially, or the access to the small divided data causes the real-time performance to be lost and the image quality to drop such as dropped frames. Could occur.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a data storage unit that stores a file, a file system that manages data allocation information by associating logical blocks of the file with physical blocks, a data interface unit to the data storage unit, A means for setting a bandwidth when the application accesses the file, and a deadline indicating a time when the application should complete access to the file based on the bandwidth. And a means for controlling access to the file based on the deadline. ", Whereby a high-priority request is issued within a time specified by the application. Video and audio. For the data required for the real-time, it is possible to record and reproduce high-quality video and audio.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a data storage unit that stores a file, a file system that manages data arrangement information by associating logical blocks of the file with physical blocks, a data interface unit to the data storage unit, A means for setting one or more applications for accessing the file, a means for setting a priority when the application accesses the file, a means for distributing the priority to an access storage column based on the priority, A bandwidth management file system device having means for controlling access to the file. ", Whereby it is possible to process requests with high priority with priority, High-quality recording and playback of video and audio for data that requires real-time performance
[0007]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a data storage unit that stores a file, a file system that manages data arrangement information by associating logical blocks of the file with physical blocks, a data interface unit to the data storage unit, A means for setting a bandwidth when the application accesses the file, and a deadline indicating a time when the application should complete access to the file based on the bandwidth. Means for controlling access to the file based on the deadline, means for setting a priority when accessing the file, and means for distributing to a priority-based access storage column based on the priority, Control access to the file based on priority Bandwidth management file system device characterized by having a stage. "This makes it possible to preferentially process a high priority request using the priority and deadline specified by the application, It is possible to record and reproduce high-quality video and audio for data requiring real-time properties such as video and audio.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a data storage unit that stores a file, a file system that manages data arrangement information by associating logical blocks of the file with physical blocks, a data interface unit to the data storage unit, When the application writes data to the file, the data is temporarily stored in a memory buffer when the size of the data is equal to or less than a certain value, and the data is temporarily stored in a memory buffer when the application writes data to the file. A band management file system apparatus characterized in that the file is written in the file. This makes it possible to write data in a large size, and to write data that requires real-time properties such as video and audio. enable.
[0009]
Further, a fifth or sixth invention of the present invention is directed to "the execution of all or a part of the function of each means or each part of the bandwidth management file system according to any one of the first to fourth inventions by a computer. Characteristic program, or a program recording medium on which this program is recorded. "
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a bandwidth management file system device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the bandwidth management file system device according to the first embodiment of the present invention.
[0012]
In FIG. 1,
[0013]
FIG. 2 shows a configuration of the
[0014]
A
[0015]
[0016]
The
[0017]
A deadline calculation method performed by the deadline calculation module will be described with reference to FIG. When accessing a file for which an access bandwidth of 10 Mbps is set with an access block of 1 MB, it is necessary to access at an average of 836 msec. However, the deadline length changes as shown in FIG. 3 depending on the time (Req) for accessing the file. For example, Req2 is longer than 838 msec because the file access command is issued earlier, and Req3 is a negative number because Req3 is issued later.
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
How the file access
[0021]
The
[0022]
As shown in FIG. 4, the file access commands A1, A2 and A3 issue a file access command for each time slot.
[0023]
By such a process, it becomes possible to process a request with a high priority preferentially. In the nonlinear editing machine of the present embodiment, for data requiring real-time properties such as video and audio, Requests are processed preferentially, and high-quality video / audio recording / reproduction becomes possible.
[0024]
(Second embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the bandwidth management file system device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, reference numeral 501 denotes a command distribution module that distributes the
[0025]
In FIG. 2, an application can issue a file access command in a priority mode and a normal mode. The high-
[0026]
Next, an operation when an
[0027]
Each of the
[0028]
{Circle around (1)} If M is 1, 3 or 5, and the
[0029]
(2) If M is 2 or 4 and the
[0030]
(3) If the
[0031]
By such a process, it becomes possible to process a request with a high priority preferentially. In the nonlinear editing machine of the present embodiment, for data requiring real-time properties such as video and audio, Requests are processed preferentially, and high-quality video / audio recording / reproduction becomes possible.
[0032]
(Third embodiment)
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the bandwidth management file system device according to the third embodiment of the present invention. Here, points different from the second embodiment described above will be described. FIG. 6 shows a deadline calculation module, whose function is the same as that described in the first embodiment.
[0033]
The algorithm of these
[0034]
{Circle around (1)} M is 1, 3 or 5, and there is a
[0035]
{Circle around (2)} M is 2 or 4, and there is a
[0036]
(3) If the
[0037]
As described above, while a request with a high priority is processed preferentially, other low-priority requests can be processed using an available band without occupying a band more than necessary. The non-linear editing machine in the example guarantees the bandwidth for data that requires real-time performance such as video and audio, and maintains the high quality of video and audio even when normal file access occurs. Recording and reproduction become possible.
[0038]
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the bandwidth management file system device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 7, reference numeral 701 denotes a user buffer for write data held inside the application, and 702 denotes a kernel buffer for write data held inside the application.
[0039]
When a file write command is received from the application 803, the
[0040]
If a request to write to the next address is received without the file being closed, the copy of the write data is repeated 704 to the previous continuation address in the
[0041]
By such a process, writing of a large data size can be speeded up by omitting copying between buffers, while, for example, when data is written via a network, small data is repeatedly written. By reducing the overhead generated by writing to a disc and maintaining the performance, high-quality recording of frames such as video and audio can be performed without dropping frames.
[0042]
In the first to fourth embodiments, SCSI is used as an interface for connecting the data storage unit. However, any other interface that can be connected to a hard disk, such as IEEE1394, USB, fiber channel, or IDE, can be similarly realized. In the second and third embodiments, the priority is set to three levels, but the same effect can be obtained if the priority is plural. Also, the commands to be stored are not limited to the priorities of this embodiment.
[0043]
【The invention's effect】
Since the bandwidth management file system apparatus of the present invention can manage file access in consideration of real-time property at the time of file access, a device that requires file access that guarantees real-time property such as a non-linear editing machine or a video server Can read and write the video without interruption, and can improve its reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a bandwidth management file system device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a file system of the bandwidth management file system device according to the first embodiment of the present invention; FIG. 4 is a diagram showing a method of calculating a deadline of the bandwidth management file system device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 issues a file access command to the disk of the bandwidth management file system device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the timing of the operation. FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the file system of the bandwidth management file system device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is an illustration of the bandwidth management file system device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 7 shows a configuration of a file system. FIG. 7 shows a configuration of a bandwidth management file system device according to the first embodiment of the present invention. Figure 8 is a configuration diagram of a conventional example [Description of symbols]
102
Claims (6)
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