JP2008217364A - ファイル入出力調整制御システム、ファイル入出力調整制御方法、ファイル入出力調整制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録データが消失し得る状況を改善することができるファイル入出力調整制御システム等を提供すること
【解決手段】ファイル入出力調整制御システム１０は、ファイル記録の遅延状況を検出するファイル処理遅延検出部４０と、遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、外部装置８０からのファイルの再生要求に対して要求拒否応答を返すファイル処理決定部３０と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、記憶装置へのファイルの入出力を制御するファイル入出力制御装置等に関し、特に、ファイルの記録を再生より優先することにより記録データの消失を防止するファイル入出力制御装置等に関する。

ハードディスク装置等の記憶装置に対してファイルの記録または読み出しを行う制御装置においては、オペレーティングシステムによって、各ファイル処理を行うタスク、または、スレッドの優先度管理が行われている。
しかし、オペレーティングシステムによるタスク、または、スレッドの優先度管理では、記録を十分に優先することが出来ず、結果、記録出来なかったデータが消失する場合があった。たとえば、ライトコマンドが実行待ち状態にあり、先行するリードコマンドがライトコマンドの実行制限時間内に終了しないといった状況が生じえる。このような場合には、ライトデータは保障されない。

このような問題に鑑みて、特許文献１には、ライトコマンドの実行を優先させることによりライトデータを保障するディスク記憶装置が記載されている。このディスク記憶装置では、実行中のライトコマンドの指定するライト動作でエラーが発生した場合、当該ライト動作の現時点までの実行時間が当該ライトコマンドで指定される制限時間内であるか否かに無関係に、当該ライトコマンドのリトライを行う。

特開２００５−２５８２９号公報

上記の従来技術では、ライトデータが失われ得る状況が生じた後に、ライトデータが失われないように対処することはできるが、そのような状況を改善することができなかった。

そこで、本発明は、記録データが消失し得る状況を改善することができるファイル入出力調整制御システム等を提供することを目的とする。

本発明のファイル入出力調整制御システムは、ファイル記録の遅延状況を検出するファイル処理遅延検出部と、遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、外部装置からのファイルの再生要求に対して要求拒否応答を返すファイル処理決定部と、を備えている（請求項１ないし請求項４）。

上記ファイル入出力調整制御システムによれば、記録の遅延が著しい記録ファイルがある場合には、ファイルの処理要求に対して要求拒否応答を返す。すなわち、オペレーティングシステムの上位で、再生に対して記録を、節度を持って優先することにより、十分な記録速度を得ることが出来、よって、記録データの消失を防止することが出来る。

上記ファイル入出力調整制御システムにおいて、ファイル処理遅延検出部は、記憶装置インターフェース部から記憶装置に発行した未終了の記録コマンドがあることを検出する記録コマンド停止検出部を備え、ファイル処理決定部は、記録コマンド未検出部が未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項２）。

上記ファイル入出力調整制御システムにおいて、ファイル処理遅延検出部は、記憶装置インターフェースが記憶装置に発行した記録コマンドの処理時間を検出する記録コマンド処理時間検出部を備え、ファイル処理決定部は、前回発行した記録コマンドの処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項３）。

上記ファイル入出力調整制御システムにおいて、ファイル処理遅延検出部は、処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出するファイル記録レート検出部を備え、ファイル処理決定部は、記録レートが記録レート閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項４）。

本発明のファイル入出力調整制御方法は、外部装置からファイルの再生要求を受け付けたときに、ファイル記録の遅延状況を検出し、遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、再生要求に対して要求拒否応答を返すことによりファイルの入出力を行う（請求項５ないし請求項８）。

上記ファイル入出力調整制御方法において、未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項６）。

上記ファイル入出力調整制御方法において、記憶装置インターフェースが記憶装置に発行した各記録コマンドの処理時間を検出し、前回発行した記録コマンドの処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項７）。

上記ファイル入出力調整制御方法において、処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出し、記録レートが記録レート閾値以上である場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項８）。

本発明のファイル入出力調整制御プログラムは、コンピュータに、ファイル記録の遅延状況を検出するファイル処理遅延検出処理と、遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、外部装置からのファイルの再生要求に対して要求拒否応答を返すファイル処理決定処理と、を実行させる（請求項９ないし請求項１２）。

上記ファイル入出力調整制御プログラムにおいて、コンピュータに、記憶装置インターフェース部から記憶装置に発行した未終了の記録コマンドがあることを検出する記録コマンド停止検出処理を実行させ、ファイル処理決定処理では、記録コマンド未検出部が未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項１０）。

上記ファイル入出力調整制御プログラムにおいて、コンピュータに、記憶装置に発行した記録コマンドの処理時間を検出する記録コマンド処理時間検出処理を実行させ、ファイル処理決定処理では、前回発行した記録コマンドの処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項１１）。

上記ファイル入出力調整制御プログラムにおいて、コンピュータに、処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出するファイル記録レート検出処理を実行させ、ファイル処理決定処理では、記録レートが記録レート閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定するようにしてもよい（請求項１２）。

オペレーティングシステムの上位で、再生に対して、記録を、節度を持って優先することにより、十分な記録速度を得ることが出来、よって、記録データの消失を防止することが出来る。

図を参照しながら本発明の一実施形態であるファイル入出力調整制御システム１０の構成と動作について説明する。
図１は、ファイル入出力調整制御システム１０の構成図である。
ファイル入出力調整制御システム１０は、要求受付部２０、ファイル決定部３０、ファイル処理遅延検出部４０、ファイル情報管理部５０、及び、記憶装置インターフェース部６０から構成され、外部記録装置７０や外部再生装置８０からファイルのオープン要求、記録要求、再生要求、クローズ要求等の処理要求を受信し、また、記憶装置９０に対し記録コマンド及び再生コマンドを送信する。

要求受付部２０は、外部記録装置７０や外部再生装置８０からファイルのオープン要求、記録要求、再生要求、クローズ要求等の処理要求を受信し、また、ファイル決定部２０と連携し、要求終了応答、要求拒否応答を外部記録装置７０や外部再生装置８０に送信し、また、必要に応じて、外部記録装置７０や外部再生装置８０とファイル決定部３０との間で記録データ、再生データの送受信を行う。

ファイル決定部３０（ファイル処理決定部の一例）は、要求受付部２０から記録要求が来た場合は、要求受付部２０に対し、当該記録要求を受け付けるよう指示し、且つ、記憶装置インターフェース部６０に記録コマンドを記憶装置９０に発行するように指示を行う。また、要求受付部２０から、再生要求が来た場合は、ファイル処理遅延検出部４０及びファイル情報管理部５０と連携し、記憶装置９０により著しい遅延を受けた記録ファイルがないと判断場合は、要求受付部２０に対し、当該再生要求を受け付けるよう指示し、且つ、記憶装置インターフェース部６０に再生コマンドを記憶装置９０に発行するように指示を行う。また、著しい遅延を受けた記録ファイルがあると判断した場合は、要求受付部２０に対し、当該再生要求を拒否するよう指示し、また、必要に応じて、要求受付部２０と、記憶装置インターフェース部６０との間で、記録データ、再生データの送受信を行う。

ファイル処理遅延検出部４０は、記録コマンド停止検出部４１、記録コマンド処理時間検出部４２、及び、ファイル記録レート検出部４３から構成され、ファイル処理の遅延を検出し、また、ファイル決定部３０にファイル処理の遅延を通知する。

記録コマンド停止検出部４１は、記憶装置インターフェース部６０が外部装置９０に発行した記録コマンドが完了したか未完了であるかを検出する。

記録コマンド処理時間検出部４２は、記憶装置インターフェース部６０が発行した記録コマンドの処理に記憶装置９０が要した時間を検出する。

ファイル記録レート検出部４３は、記録要求の対象となっているファイルの記録レートを検出する。

記憶装置インターフェース部６０は、ファイル決定部３０からの指示を受けて、記憶装置９０に対して、記録コマンド、及び再生コマンドを送信し、また、必要に応じて、ファイル決定部３０と、記憶装置９０との間で、記録データ、再生データの送受信を行う。

ファイル情報管理部５０は、記録処理または再生処理の対象となっている各ファイルについて、処理の遅延を判定するために必要なデータを保存している。記録または再生が終了したファイルについてのデータは削除される。
図３は、ファイル情報管理部５０が保存するデータの一例を示す図である。
ファイル情報管理部５０には、現在記録要求または再生要求の対象となっているファイルのそれぞれ（この例では、ファイル１ないしファイルｎ）について、処理種別、記録目標レート（記録レート閾値の一例）、記録コマンド停止時間、停止時間規定値（処理時間閾値の一例）の各情報が保存されている。
ファイル種別は、そのファイルが記録要求の対象となっているファイル（記録ファイル）であるか、あるいは再生要求の対象となっているファイルであるか示す情報である。この情報は、要求受け付け部２０が外部記録装置７０または外部再生装置８０から受信した処理要求を解析して判断し、ファイル情報管理部５０に保存する。
記録目標レートは、記録ファイルの記録レート、すなわち、記録ファイルがオープンされてから記録されたデータ量をオープンされた時点からの経過時間で除算した値、の希望値である。この情報は、要求受け付け部２０が外部記録装置７０または外部再生装置８０から受信した処理要求を解析して判断し、ファイル情報管理部５０に保存する。
記録コマンド停止時間は、記憶装置９０があるファイルについて現在実行中の記録コマンドの直前に実行した記録コマンドを処理するのにかかった時間である。この情報は、記録コマンド処理時間検出部４２が検出し、ファイル情報管理部５０に保存する。
停止時間規定値は、外部記録装置７０または外部再生装置８０から仕様通知要求で通知された、記録コマンドの希望処理時間である。この情報は、要求受け付け部２０が外部記録装置７０または外部再生装置８０から受信した処理要求を解析して判断し、ファイル情報管理部５０に保存する。

上記の各部は、ファイル入出力調整制御システム１０のＣＰＵ(Central Processing Unit)がコンピュータプログラムを実行してファイル入出力調整制御システム１０のハードウェアを制御することにより実現される。

外部記録装置７０（外部装置の一例）は、ファイルを記録する場合は、まず、ファイル入出力調整制御システム１０に対して、ファイルのオープン要求を送信し、必要であれば、ファイルの目標レートを示す仕様通知要求を送信し、その後、必要回数記録要求を送信し、最後にクローズする。

外部再生装置８０（外部装置の一例）は、ファイルを再生する場合は、まず、ファイル入出力調整制御システム１０に対して、ファイルのオープン要求を送信し、その後、必要回数、再生要求を送信し、最後にクローズする。

記録装置９０は、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤドライブ等であり、ファイル入出力調整制御システム１０から受信した記憶媒体に情報を記録し、また記憶媒体から情報を読み出してファイル入出力調整制御システム１０に送信する装置である。なお、記憶装置１０は、ファイル入出力調整制御システム１０と同一の筐体に内蔵されるものでもよいし、独立した装置、例えばディスクアレイ装置等でもよい。

図２は、ファイル入出力調整制御システム１０の動作を示すフローチャートである。
まず、要求受付部２０は、外部記録装置７０または外部再生装置８０から記録要求または再生要求を受信し（ステップＳ１０１）、ファイル決定部３０は、その要求が記録要求かどうか判断する（ステップＳ１０２）。
受信した要求が記録要求である場合は、記憶装置インターフェース部６０は、記録コマンドを記憶装置９０に発行し、要求受付部２０は、要求終了応答を要求の送信元に返して（ステップＳ１０２の判定がイエス、ステップ１０８）終了する。

ステップＳ１０２で受信した要求が再生要求である場合は、ファイル決定部３０は、すべての記録中のファイルを選択したかどうか判断し（ステップＳ１０２の判定がノー、ステップＳ１０３）、この判断がイエスの場合は、要求受付部３０は、要求終了応答を再生要求の送信元に返して（ステップＳ１０３の判定がイエス、ステップ１０８）、終了する。

記録中のファイルに未選択のものがある場合は、ファイル決定部３０は、オープンされている記録中のファイルを順に選択し（ステップＳ１０３の判定がノー、ステップＳ１０４）、選択したファイルのファイル記録レート検出部４３により検出された実際の記録レートが外部記録装置７０から通知されファイル情報記憶部５０に記憶されている記録目標レート以下かどうか判断し（ステップＳ１０５）、記録目標レート以下の場合は、要求拒否応答を再生要求の送信元に送信し（ステップＳ１０５の判定がイエス、ステップ１０９）、終了する。

選択したファイルの記録レートが記録目標レートより大きい場合は、ファイル決定部３０は、記録コマンド停止検出部４１から通知される情報に基づいて記録コマンドが停止中、つまり、記憶装置９０に送信した記録コマンドが終了していない状態かどうか判断し（ステップＳ１０５の判定がノー、ステップＳ１０６）、停止中である場合は、要求受付部２０が要求拒否応答を再生要求の送信元に送信し（ステップＳ１０６の判定がイエス、ステップＳ１０９）、終了する。

記録コマンドが停止中でない場合は、ファイル決定部３０は、記録コマンド処理時間検出部４２により検出されファイル情報管理５０に保存された前回の記録コマンドの停止時間が、外部記録装置７０から通知されファイル情報管理部５０に記憶されている停止時間規定値以上かどうか判断し（ステップＳ１０６の判定がノー、ステップＳ１０７）、規定値以上の場合は、要求受け付け部２０が、要求拒否応答を再生要求の送信元に送信し（ステップＳ１０７の判定がイエス、ステップＳ１０９）、終了する。
前回の記録コマンドの停止時間が規定値未満の（ステップＳ１０７の判定がノー）場合は、ステップ１０３に戻る。

なお、上記のステップＳ１０５、ステップＳ１０６、ステップＳ１０７に示す条件は、任意に組み合わせることが出来る。その判定順序も任意である。

ファイル入出力制御調整システム１０によれば、オペレーティングシステムの上位で、再生に対して、記録を、節度を持って優先することにより、十分な記録速度を得ることが出来、よって、記録データの消失を防止することが出来る。

本発明の一実施形態であるファイル入出力調整制御システムの構成図である。 ファイル入出力調整制御システムの動作を示すフローチャートである。 ファイル情報管理部に保存されるデータの例を示す図である。

符号の説明

１０ ファイル入出力調整制御システム
２０ 要求受付部
３０ ファイル決定部
４０ ファイル処理遅延検出部
４１ 記録コマンド停止検出部
４２ 記録コマンド処理時間検出部
４３ ファイル記録レート検出部
５０ ファイル情報管理部
６０ 記憶装置インターフェース部
７０ 外部記録装置
８０ 外部再生装置
９０ 記憶装置

Claims (12)

1. 外部装置からファイルの処理要求を受け付ける要求受け付け部と、前記処理要求に応じて記憶装置にコマンドを発行し、前記記憶装置に対して、前記ファイルの記録または再生を行なう記憶装置インターフェース部とを備えたファイル入出力調整制御システムにおいて、
   ファイル記録の遅延状況を検出するファイル処理遅延検出部と、
   前記遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、前記外部装置からのファイルの再生要求に対して要求拒否応答を返すファイル処理決定部と、を備えたファイル入出力調整制御システム。
2. 前記ファイル処理遅延検出部は、前記記憶装置インターフェース部から前記記憶装置に発行した未終了の記録コマンドがあることを検出する記録コマンド停止検出部を備え、
   前記ファイル処理決定部は、前記記録コマンド未検出部が未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項１に記載のファイル入出力調整制御システム。
3. 前記ファイル処理遅延検出部は、記憶装置インターフェースが記憶装置に発行した記録コマンドの処理時間を検出する記録コマンド処理時間検出部を備え、
   前記ファイル処理決定部は、前回発行した記録コマンドの前記処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項１または請求項２に記載のファイル入出力調整制御システム。
4. 前記ファイル処理遅延検出部は、前記処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出するファイル記録レート検出部を備え、
   前記ファイル処理決定部は、前記記録レートが記録レート閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載のファイル入出力調整制御システム。
5. 外部装置からファイルの処理要求を受け付ける要求受け付け、前記処理要求に応じて記憶装置にコマンドを発行し、前記記憶装置に対して、前記ファイルの記録または再生を行なうファイル入出力調整制御方法において、
   前記外部装置からファイルの再生要求を受け付けたときに、ファイル記録の遅延状況を検出し、前記遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、前記再生要求に対して要求拒否応答を返すことを特徴としたファイル入出力調整制御方法。
6. 未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項５に記載のファイル入出力調整制御方法。
7. 記憶装置インターフェースが記憶装置に発行した各記録コマンドの処理時間を検出し、
   前回発行した記録コマンドの前記処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項５または請求項６に記載のファイル入出力調整制御方法。
8. 前記処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出し、
   前記記録レートが記録レート閾値以上である場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項５ないし請求項７のいずれか一つに記載のファイル入出力調整制御方法。
9. 外部装置からファイルの処理要求を受け付ける要求受け付け、前記処理要求に応じて記憶装置にコマンドを発行し、前記記憶装置に対して、前記ファイルの記録または再生を行なう処理をコンピュータに実行させるファイル入出力調整制御プログラムにおいて、
   前記コンピュータに、
   ファイル記録の遅延状況を検出するファイル処理遅延検出処理と、
   前記遅延状況に基づき、記録の遅延が著しい記録ファイルがあるか否かを判定し、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定した場合は、前記外部装置からのファイルの再生要求に対して要求拒否応答を返すファイル処理決定処理と、を実行させることを特徴としたファイル入出力調整制御プログラム。
10. 前記コンピュータに、前記記憶装置インターフェース部から前記記憶装置に発行した未終了の記録コマンドがあることを検出する記録コマンド停止検出処理を実行させ、
    前記ファイル処理決定処理では、前記記録コマンド未検出部が未終了の記録コマンドがあることを検出した場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項９に記載のファイル入出力調整制御プログラム。
11. 前記コンピュータに、記憶装置に発行した記録コマンドの処理時間を検出する記録コマンド処理時間検出処理を実行させ、
    前記ファイル処理決定処理では、前回発行した記録コマンドの前記処理時間が処理時間閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項９または請求項１０に記載のファイル入出力調整制御プログラム。
12. 前記コンピュータに、前記処理要求の対象となっているファイルの記録レートを検出するファイル記録レート検出処理を実行させ、
    前記ファイル処理決定処理では、前記記録レートが記録レート閾値以上であるファイルがある場合に、記録の遅延が著しい記録ファイルがあると判定することを特徴とした請求項９ないし請求項１１のいずれか一つに記載のファイル入出力調整制御プログラム。

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