JP2007287282A - 磁気テープのガーベージコレクション方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は磁気テープのガーベージコレクション方法及び装置に関し、ガーベージコレクションを効率的に行なうことができる磁気テープのガーベージコレクション方法及び装置を提供することを目的としている。
【解決手段】テープライブラリ装置２０と、該テープライブラリ装置２０と接続される磁気ディスク装置３０を含んで構成され、無効データ領域を含むテープ媒体２の内容を前記磁気ディスク装置３０に転送する転送手段２１と、前記磁気ディスク装置３０で受信したデータを整理して、新しいテープ媒体３に有効データのみを転送記録させる転送記録手段３２と、を設けて構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は磁気テープのガーベージコレクション方法及び装置に関し、更に詳しくはテープライブラリ装置を利用した情報管理システムにおける制御機能に関する。

従来のテープライブラリ装置に使用されるテープ媒体は、媒体の特性上、データの更新が行われると、最終データの後ろに更新データが記録される。その結果、更新による無効なデータが増えていくため、定期的にテープ媒体上のデータを再構成する必要がある。このようなデータの再構成を自動的に行なう機能をガーベージコレクション機能と呼んでいる。

図２はガーベージコレクション機能によるデータの再構成の説明図である。旧テープ媒体と新テープ媒体間でガーベージコレクションが行われる。図に示すように、旧テープ媒体は有効データと無効データとから構成されている。ここでは、ＤＡＴＡ０とＤＡＴＡ１が有効データであり、ＤＡＴＡ２とＤＡＴＡ３は無効データである。無効データには、データが無効であることを示すフラグ領域が形成されている。

このような状態で、旧テープ媒体から新テープ媒体へのデータの書き替えを行なう場合、先ず有効データＤＡＴＡ０とＤＡＴＡ１が記録され、次に無効データであるＤＡＴＡ２とＤＡＴＡ３はスキップされ、次の有効データであるＤＡＴＡ４とＤＡＴＡ２とＤＡＴＡ３が記録される。

従来のこの種システムとしては、メモリスペースを第１の領域と第２の領域とに分け、第１の領域は最新に割り当てられたオブジェクトを保存し、第２の領域は旧いオブジェクトを保存し、新しいオブジェクトが保存される第１の領域の第１の区域が満杯になったら第１の領域の第２の区域に割り当てるようにした技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

また、ガーベージコレクション処理専用と通常処理専用に、中央処理装置を２つ用意し、独立に主記憶の読み書きが行えるようにし、コピー方式の一括型ガーベージコレクションの処理を行なうのと、同時に通常処理を並列に行なうようにした技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
特表２００３−５１５８１２号公報（段落００２２〜００２３、図３） 特開平５−８１１２０号公報（段落００１１〜００１９、図１、図２）

ガーベージコレクション処理中は、再構成データの読み出しから別テープ媒体への書き込みまでが一連の処理として行われるため、テープライブラリ装置のドライブが２台優先的に使用され続けてしまい、他の処理のスループット性能、レスポンス性能が低下することから、ガーベージコレクションの動作する時間帯を考慮する必要があった。

図３はテープライブラリ装置のガーベージコレクションの説明図である。図において、１はテープ媒体への書き込みと読み出しを行なうドライブで、図ではドライブ０〜ドライブ３までの４台が設けられている場合を示す。２はドライブ１でドライブされるテープ媒体、３はドライブ２でドライブされるテープ媒体である。

テープ媒体２に記録されているデータは、例えば図２の場合を例にとると、先ずＤＡＴＡ０とＤＡＴＡ１がテープ媒体３に記録され、次に無効データであるＤＡＴＡ２とＤＡＴＡ３がスキップされ、次のデータＤＡＴＡ４が記録される。この場合において、データＤＡＴＡ０とＤＡＴＡ１が記録された後、テープ媒体２は巻き戻し（リワインド）される。そして、新たに０の位置からテープ媒体が巻き取られ、データＤＡＴＡ４の位置にきたら、データＤＡＴＡ４がテープ媒体３に記録される。このように、リワインドする理由は、テープ媒体の位置決めが正確にできないからである。

このように、従来の装置では、無効データ領域が含まれるテープ媒体から有効データを別のテープ媒体に記録させる場合、無効データが含まれるデータ領域がある度にテープの巻き戻しを行わなければならないため、処理に時間がかかるという問題がある。

このように、従来の装置では、再構成データの読み出しは、読み出し箇所が離散しているために、テープの巻き戻し処理があるのに対し、別テープ媒体への書き込みはシーケンシャルに行われるために、テープの巻き戻し処理がない。従って、再構成データの読み出し時にテープの巻き戻し処理を行なっている間は、別テープ媒体への書き込みに使用しているテープドライブについて待ち時間が発生することになる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、ガーベージコレクションを効率的に行なうことができる磁気テープのガーベージコレクション方法及び装置を提供することを目的としている。

（１）請求項１記載の発明は、テープライブラリ装置と、該テープライブラリ装置と接続される磁気ディスク装置とで構成されるシステムにおいて、テープ媒体の内容を前記磁気ディスク装置に転送し、該磁気ディスク装置は、受信したデータを整理して、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録させるようにしたことを特徴とする。
（２）請求項２記載の発明は、前記磁気ディスク装置は、テープライブラリ装置から有効データのみの転送を受け、有効データを一旦保存し、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録するようにしたことを特徴とする。
（３）請求項３記載の発明は、前記磁気ディスク装置は、テープライブラリ装置から無効データを含む全てのデータの転送を受け、無効データを含む全てのデータを一旦保存し、磁気ディスク装置で整理した後、有効データのみを新しいテープ媒体に転送記録させるようにしたことを特徴とする。
（４）請求項４記載の発明は、テープライブラリ装置と、該テープライブラリ装置と接続される磁気ディスク装置を含んで構成され、テープ媒体の内容を前記磁気ディスク装置に転送する転送手段と、前記磁気ディスク装置で受信したデータを整理して、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録させる転送記録手段と、を設けたことを特徴とする。

（１）請求項１記載の発明によれば、テープ媒体に記録されているデータを一旦磁気ディスク装置に転送記録しておき、磁気ディスク装置から新しいテープ媒体へ有効データのみを記録するようにすることができ、ガーベージコレクションを効率的に行なうことができる。
（２）請求項２記載の発明によれば、磁気ディスク装置はテープライブラリ装置から有効データのみの転送を受け、新しいテープ媒体に有効データを記録するようにすることができる。
（３）請求項３記載の発明によれば、磁気ディスク装置はテープライブラリ装置から無効データを含む全てのデータの転送を受け、これらデータを整理して有効データのみを新しいテープ媒体へ記録するようにすることができる。
（４）請求項４記載の発明によれば、テープ媒体に記録されているデータを一旦磁気ディスク装置に転送記録しておき、磁気ディスク装置から新しいテープ媒体へ有効データのみを記録するようにすることができ、ガーベージコレクションを効率的に行なうことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態例を示す構成図である。図２と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、２０はテープライブラリ装置、３０は磁気ディスク装置であり、これらテープライブラリ装置２０と磁気ディスク装置３０とで階層ストレージ装置１０を構成している。

テープライブラリ装置２０において、１はテープ媒体を駆動するドライブであり、図ではドライブ０〜ドライブ３まで４台設置された場合を示しているが、この数に限るものではなく、任意の数のドライブを用いることができる。

２は有効データと無効データが記録されているテープ媒体、３は全再構成データが書き込まれるテープ媒体である。２１はテープ媒体２に記録されているデータの内、有効データのみを抽出して磁気ディスク装置３０側に転送する制御装置１である。

磁気ディスク装置３０において、３１はテープライブラリ装置２０から転送されてくるデータを一旦保存する磁気ディスクである。３２は、磁気ディスク３１に保存されているデータのうち、有効データを新しいテープ媒体３に転送記録する制御装置２である。テープライブラリ装置２０と磁気ディスク装置３０間は、相互にデータの送受信ができるように構成されている。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
（テープライブラリ装置側から有効データのみを転送する場合）
テープ媒体２に記録されているデータは、有効データと無効データである。制御装置１はデータを磁気ディスク装置３０側に転送するに際し、データ領域のフラグ領域に無効フラグが形成されているデータ領域を検出する。そして、無効フラグが形成されているデータは無視する。無効フラグが形成されていない有効データのみを磁気ディスク装置３０側に転送する。磁気ディスク装置３０側では、転送されてきたデータを一旦記憶領域に保存する。

次に、新しいテープ媒体３にデータを転送記録する場合の動作について説明する。制御装置２は磁気ディスク３１に保存されているデータを順次読み出し、テープライブラリ装置２０側に転送する。テープライブラリ装置２０側では、制御装置１が入力されてきたデータを順次テープ媒体３に転送し、記録する。
（テープライブラリ装置側から全てのデータを転送する場合）
制御装置１は、テープ媒体２に記録されているデータを順次読み出し、有効データ、無効データを問わず全て磁気ディスク装置３０側に転送する。制御装置２は、転送されてきたデータを一旦磁気ディスク３１に保存する。

そして、再構成データを新しいテープ媒体３に転送記録させるに際し、データ領域のフラグ領域に記録されているフラグデータを参照する。フラグにデータの無効を示すデータが設定されている場合、そのデータ領域は無視する。そして、フラグにデータの無効を示すデータが設定されいないデータのみを抽出し、順次テープライブラリ装置２０側に転送する。

テープライブラリ装置２０側では、制御装置１がこのデータを受け、テープ媒体３に順次有効データを記録していく。
以上、説明したように、本発明では
１）テープ媒体に記録されているデータを一旦磁極ディスク装置側に保存する処理
２）磁気ディスク装置側に保存した全再構成データをテープ媒体に記録する処理
から構成されている。

本発明によれば、テープ媒体に記録されているデータを一旦磁気ディスク装置に転送記録しておき、磁気ディスク装置から新しいテープ媒体へ有効データのみを記録するようにすることができ、ガーベージコレクションを効率的に行なうことができる。

以上、詳細に説明したように、本発明によれば、ガーベージコレクション処理をデータの読み出しと書き込みとに分割して実施することが可能となったため、ガーベージコレクション用に優先的に使用されるテープドライブの台数を１台とすることができる。これにより、ガーベージコレクション以外の処理のスループット性能とレスポンス性能の低下の割合が軽減する。

更に、一旦磁気ディスク装置側に全再構成データを保存させることで、再構成データの書き込みに使用するテープドライブについて待ち時間を発生させることなく、再構成データをテープ媒体に書き込むことが可能となる。

本発明の一実施の形態例を示す構成図である。 ガーベージコレクション機能によるデータの再構成の説明図である。 テープライブラリ装置のガーベージコレクションの説明図である。

符号の説明

１ ドライバ
２ テープ媒体
３ テープ媒体
１０ 階層ストレージ装置
２０ テープライブラリ装置
２１ 制御装置１
３０ 磁気ディスク装置
３１ 磁気ディスク
３２ 制御装置２

Claims (4)

1. テープライブラリ装置と、該テープライブラリ装置と接続される磁気ディスク装置とで構成されるシステムにおいて、
   テープ媒体の内容を前記磁気ディスク装置に転送し、
   該磁気ディスク装置は、受信したデータを整理して、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録させるようにしたことを特徴とする磁気テープのガーベージコレクション方法。
2. 前記磁気ディスク装置は、テープライブラリ装置から有効データのみの転送を受け、有効データを一旦記憶し、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録するようにしたことを特徴とする請求項１記載の磁気テープのガーベージコレクション方法。
3. 前記磁気ディスク装置は、テープライブラリ装置から無効データを含む全てのデータの転送を受け、無効データを含む全てのデータを一旦記憶し、磁気ディスク装置で整理した後、有効データのみを新しいテープ媒体に転送記録させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の磁気テープのガーベージコレクション方法。
4. テープライブラリ装置と、該テープライブラリ装置と接続される磁気ディスク装置を含んで構成され、
   テープ媒体の内容を前記磁気ディスク装置に転送する転送手段と、
   前記磁気ディスク装置で受信したデータを整理して、新しいテープ媒体に有効データのみを転送記録させる転送記録手段と、
   を設けたことを特徴とする磁気テープのガーベージコレクション装置。

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