JP2013206164A - Data storage control device, data storage control system, data storage control method and data storage control program - Google Patents

Data storage control device, data storage control system, data storage control method and data storage control program Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data storage control device for improving a data reading speed from a backup source device when data stored in a magnetic disk or the like are backed up.SOLUTION: A data storage control device includes: use block determination means for determining the use/non-use of each block of a storage device for storing data by block units; data reading time comparison means for, in the case of reading data stored in the block in use from a continuous area including a plurality of blocks in the storage device, calculating and comparing time required for reading only the data of the block whose use is determined by the use block determination means and time required for reading whole blocks in the continuous area regardless of the use/non-use of the block; and block data reading means for reading the data of the continuous area in a system that the time required for reading is shorter on the basis of the comparison result of the data reading time comparison means.

Description

本願発明は、磁気ディスク等の記憶装置に格納されたデータの読出しを高速に行うためのデータ記憶制御装置、データ記憶制御システム、データ記憶制御方法、及び、データ記憶制御プログラムに関する。   The present invention relates to a data storage control device, a data storage control system, a data storage control method, and a data storage control program for reading data stored in a storage device such as a magnetic disk at high speed.

情報化の進んだ現代社会では、コンピュータシステムで取り扱うデータの量が年々急速に増加している。そのため、ファイルサーバ等に格納されるデータ量が増加し、テープ装置等へのデータのバックアップ時間が増大する傾向にある。したがって、想定した時間内でのバックアップ運用が困難となり、バックアップ処理の高速化が課題となっている。特に、ディスク装置からテープ装置へのバックアップでは、ディスク装置からのデータの読み込み速度が、バックアップ処理の高速化のネックとなることが多い。   In today's advanced information society, the amount of data handled by computer systems is rapidly increasing year by year. For this reason, the amount of data stored in a file server or the like increases, and the backup time of data to a tape device or the like tends to increase. Therefore, the backup operation within the assumed time becomes difficult, and the speeding up of the backup processing is an issue. In particular, in the backup from the disk device to the tape device, the data reading speed from the disk device often becomes a bottleneck for speeding up backup processing.

バックアップ方法の一つとして、ＲＡＷデバイスをブロック単位でバックアップする方法がある。この方法はファイルを意識しないため高速という利点があるが、ボリューム全体をバックアップする必要があるため、データの使用量が少ない場合は無駄なバックアップが生じて必要以上の時間がかかるという問題がある。   As one of backup methods, there is a method of backing up a RAW device in units of blocks. This method has the advantage of high speed because it is not conscious of the file, but it requires the entire volume to be backed up. Therefore, when the amount of data used is small, there is a problem that unnecessary backup occurs and it takes more time than necessary.

このような問題に対応するための技術として、特許文献１には以下のようなデータのバックアップの方式が公開されている。バックアップ元の記憶装置の記憶領域を予め定められた大きさのブロックに分割し、各ブロックにデータが記憶されていることを示すブロック使用情況管理ビットマップを作成する。そして、データのバックアップ時には、前述のビットマップの各ビットを調べ、データが記憶されているブロックについてのみ、データのバックアップ処理を行うという方式である。   As a technique for dealing with such a problem, Patent Document 1 discloses the following data backup method. The storage area of the backup source storage device is divided into blocks of a predetermined size, and a block usage status management bitmap indicating that data is stored in each block is created. At the time of data backup, each bit of the aforementioned bitmap is examined, and the data backup process is performed only for the block in which the data is stored.

特開平8-263389JP-A-8-263389

前述の特許文献１の方式では、データが記憶されているブロックが不連続である場合、ディスク装置などではシーク等によるオーバヘッドが発生する。したがって、記憶装置のハードウェアの特性や使用ブロックの分布状況次第では、データが記憶されているブロックについてのみバックアップする方式の方が、ブロックの使用状況を考慮しないで全ブロックをバックアップする方式よりも、かえって処理時間が増加する可能性があるという問題がある。   In the above-described method of Patent Document 1, when the blocks storing data are discontinuous, overhead due to seeking or the like occurs in a disk device or the like. Therefore, depending on the hardware characteristics of the storage device and the distribution status of the used blocks, the method that backs up only the blocks where data is stored is better than the method that backs up all blocks without considering the block usage status. However, there is a problem that the processing time may increase.

本願発明の目的は、上述の問題点を解決したデータ記憶制御装置、データ記憶制御システム、データ記憶制御方法、及び、データ記憶制御プログラムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a data storage control device, a data storage control system, a data storage control method, and a data storage control program that solve the above-described problems.

本願発明の一実施形態のデータ記憶制御装置は、ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断する使用ブロック判断手段と、前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、前記使用ブロック判断手段により使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較するデータ読出時間比較手段と、前記データ読出時間比較手段の比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出すブロックデータ読出手段と、を備える。   A data storage control device according to an embodiment of the present invention includes a use block determination unit that determines whether each block of a storage device that stores data in block units is used or not, and a plurality of blocks in the storage device. When reading data stored in the used block from an area, only the data of the block in the continuous area that has been determined to be used by the used block determining means Data read time comparison means for calculating and comparing the time required to read the data and the time required to read the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not, and the data read time comparison In the comparison result of the means, the data in the continuous area is obtained by the method in which the time required for the reading is shorter. And a block data reading means for reading.

本願発明の一実施形態のデータ記憶制御方法は、ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断し、前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較し、比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出す。   A data storage control method according to an embodiment of the present invention determines whether each block of a storage device that stores data in units of blocks is used or not, and is used from a continuous area including a plurality of the blocks in the storage device. When reading the data stored in the block, the time required to read only the data of the block that is determined to be used in the block in the continuous area, and Regardless of whether it is used or not, the time required for reading the data of all the blocks in the continuous area is calculated and compared, and in the comparison result, the data required for the continuous area is calculated using the shorter time required for the reading. Is read.

本願発明の一実施形態のデータ記憶制御プログラムは、ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断する使用ブロック判断処理と、前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、前記使用ブロック判断処理により使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較するデータ読出時間比較処理と、前記データ読出時間比較処理の比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出すブロックデータ読出処理と、をコンピュータに実行させる。   A data storage control program according to an embodiment of the present invention includes a use block determination process for determining whether each block of a storage device that stores data in block units is used or not, and a plurality of blocks in the storage device. When reading the data stored in the used block from the area, only the data of the block that is determined to be used by the used block determination process in the continuous area Data read time comparison processing for calculating and comparing the time required to read the data and the time required to read the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not, and the data read time comparison In the comparison result of processing, the continuous region is processed in the method in which the time required for reading is shorter. Executing the block data reading process for reading data, to a computer.

本願発明は、磁気ディスク等の記憶装置の所定連続領域内に格納されたデータ読み出し速度を向上させる。   The present invention improves the reading speed of data stored in a predetermined continuous area of a storage device such as a magnetic disk.

本願発明の第１の実施形態のデータ記憶制御システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the data storage control system of 1st Embodiment of this invention. 本願発明の第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the 1st Embodiment of this invention. 本願発明の第１の実施形態における各データ読み出し方式の読み出し時間算出例である。It is a read time calculation example of each data read method in the first embodiment of the present invention. 本願発明の第２の実施形態のデータ記憶制御システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the data storage control system of 2nd Embodiment of this invention.

本願発明の第一の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は本実施形態のデータ記憶制御システムの構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the data storage control system of this embodiment.

本実施形態のデータ記憶制御システム０は、データ記憶制御装置１と、ディスク装置２と、テープ装置３とを包含している。   The data storage control system 0 of this embodiment includes a data storage control device 1, a disk device 2, and a tape device 3.

データ記憶制御装置１は、ディスク装置２に格納されたデータをテープ装置３へバックアップするコマンドを外部から受信すると、ディスク装置２に格納されているデータを読み出して、テープ装置３にバックアップデータとして格納するためのバックアップ処理を実行する。   When the data storage control device 1 receives a command for backing up the data stored in the disk device 2 to the tape device 3 from the outside, the data storage control device 1 reads the data stored in the disk device 2 and stores it in the tape device 3 as backup data. Backup processing to execute

ディスク装置２は、ある特定のサイズのブロック領域単位でデータを格納しており、ブロック単位でデータの読み出し、書き込みを行う。ディスク装置２は、ブロック毎にデータが格納されていることを示すブロック使用フラグを包含しており、あるブロックへのデータの格納を行うときに、当該ブロックのブロック使用フラグをセットする。   The disk device 2 stores data in units of block areas having a specific size, and reads and writes data in units of blocks. The disk device 2 includes a block use flag indicating that data is stored for each block, and sets the block use flag of the block when storing data in a certain block.

データ記憶制御装置１は、使用ブロック判断部１０と、データ読出時間比較部１１と、ブロックデータ読出部１２と、Ｉ／Ｏ制御部１３とを包含している。Ｉ／Ｏ制御部１３は、データ記憶制御装置１が、ディスク装置２、およびテープ装置３へアクセスするときに、データの読み込みと書き込みを制御する。   The data storage control device 1 includes a used block determination unit 10, a data read time comparison unit 11, a block data read unit 12, and an I / O control unit 13. The I / O control unit 13 controls reading and writing of data when the data storage control device 1 accesses the disk device 2 and the tape device 3.

使用ブロック判断部１０は、ディスク装置２からテープ装置３へのデータバックアップコマンドにおいて指示された、ディスク装置２におけるバックアップ領域に含まれるブロックに対応するブロック使用フラグの情報を読み出し、ブロック使用フラグ１００として格納する。使用ブロック判断部１０は、ブロック使用フラグ１００の情報を、データ読出時間比較部１１へ送付する。   The used block determination unit 10 reads information on a block use flag corresponding to a block included in the backup area in the disk device 2 instructed in the data backup command from the disk device 2 to the tape device 3, and uses it as a block use flag 100. Store. The used block determination unit 10 sends the information of the block use flag 100 to the data read time comparison unit 11.

データ読出時間比較部１１は、受信したブロック使用フラグ１００の情報を、ブロック使用フラグ１１０として格納する。データ読出時間比較部１１は、オーバヘッド平均時間情報１１１と、ブロックアクセス平均時間情報１１２とを格納している。   The data read time comparison unit 11 stores the received information on the block usage flag 100 as the block usage flag 110. The data read time comparison unit 11 stores overhead average time information 111 and block access average time information 112.

オーバヘッド平均時間情報１１１は、ディスク装置２における不連続ブロックの読み出し時に発生するシーク等のオーバヘッドの平均時間の値である。ブロックアクセス平均時間時間情報１１２は、ディスク装置２における連続ブロックを読み出す場合の１ブロックあたりの平均アクセス時間の値である。オーバヘッド平均時間情報１１１と、ブロックアクセス平均時間情報１１２は、ディスク装置２のハードウェアの特性情報を基に、本実施形態のデータ記憶制御システム０の管理者により、事前に設定される。   The overhead average time information 111 is a value of an average time of overhead such as a seek that occurs when reading a discontinuous block in the disk device 2. The block access average time information 112 is a value of an average access time per block when reading continuous blocks in the disk device 2. The overhead average time information 111 and the block access average time information 112 are set in advance by the administrator of the data storage control system 0 of the present embodiment based on the hardware characteristic information of the disk device 2.

データ読出時間比較部１１は、ディスク装置２におけるバックアップ対象の連続領域内の使用ブロックのみのデータの読み出しに要する時間と、ブロックの使用未使用にかかわらずバックアップ対象の連続領域内の全ブロックのデータの読み出しに要する時間を算出して比較する。   The data read time comparison unit 11 reads the data required for reading only the used blocks in the backup target continuous area in the disk device 2 and the data of all blocks in the backup target continuous area regardless of whether the blocks are used or not. The time required for reading out is calculated and compared.

上述の２つの読み出し方式に対応する、データの読み出しに要する時間の算出例の詳細を図３に示す。連続領域内の使用ブロックのみのデータを読み出す場合のイメージ２００、および、ブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックのデータを読み出す場合のイメージ２０１における太線で囲まれた部分は、ディスク装置２におけるバックアップ対象の連続領域である。太線で囲まれた部分で、網掛けされたブロックデータで示されるブロックが、使用されているブロックである。図３の例では、バックアップ対象の連続領域は、ｎ個の使用ブロックと、１個の使用ブロックと、それら使用ブロックに挟まれたｍ個の未使用ブロックを包含している。ｎ個と１個の使用ブロックに対応するブロック使用フラグは、ディスク装置２によりセットされている。   FIG. 3 shows details of a calculation example of the time required for reading data corresponding to the above-described two reading methods. A portion surrounded by a thick line in the image 200 when reading only the data of used blocks in the continuous area and the image 201 when reading data of all blocks in the continuous area regardless of whether the blocks are used or not are discs This is a continuous area to be backed up in the apparatus 2. A block indicated by shaded block data in a portion surrounded by a thick line is a used block. In the example of FIG. 3, the continuous area to be backed up includes n used blocks, one used block, and m unused blocks sandwiched between the used blocks. Block usage flags corresponding to n and one used block are set by the disk device 2.

連続領域内の使用ブロックのみのデータを読み出す場合のデータ読み出しに要する時間ｔ１は、

ｔ１ ＝ α ＋ ｎβ ＋ α ＋ β

の式で算出される。ここで、αはオーバヘッド平均時間情報１１１の値であり、βはブロックアクセス平均時間情報１１２である。 The time t1 required to read data when reading data of only the used blocks in the continuous area is

t1 = α + nβ + α + β

It is calculated by the following formula. Here, α is the value of the overhead average time information 111, and β is the block access average time information 112.

一方、ブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックのデータを読み出す場合のデータ読み出しに要する時間ｔ２は、

ｔ２ ＝ α ＋ （ｎ ＋ ｍ ＋ １）β

の式で算出される。 On the other hand, the time t2 required for data reading when reading the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not is

t2 = α + (n + m + 1) β

It is calculated by the following formula.

したがって、上述のｔ１とｔ２の差分は、

ｔ１ − ｔ２ ＝ α − ｍβ

の式で算出される。 Therefore, the above difference between t1 and t2 is

t1-t2 = α-mβ

It is calculated by the following formula.

データ読出時間比較部１１は、上述の２つの時間のｔ１とｔ２の比較結果とブロック使用フラグ１１０の情報をブロックデータ読出部１２に送付する。   The data reading time comparison unit 11 sends the comparison result of t1 and t2 of the above two times and information of the block use flag 110 to the block data reading unit 12.

ブロックデータ読出部１２は、受信したブロック使用フラグ１１０の情報をブロック使用フラグ１２０として格納する。ブロックデータ読出部１２は、上述の比較結果において、ｔ１の方がｔ２より短い場合は、ブロック使用フラグ１２０においてセットされたフラグに対応するブロックのみについて、データをディスク装置２から読み出し、読み出したデータをテープ装置３へ格納する。   The block data reading unit 12 stores the received block usage flag 110 information as the block usage flag 120. When the t1 is shorter than the t2 in the above comparison result, the block data reading unit 12 reads the data from the disk device 2 only for the block corresponding to the flag set in the block use flag 120, and the read data Is stored in the tape device 3.

ブロックデータ読出部１２は、上述の比較結果において、ｔ２の方がｔ１より短い場合は、図３におけるブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックのデータを読み出す場合のイメージ２０１に示すとおり、未使用のｍ個のブロックに対応するブロック使用フラグをセットして、ブロック使用フラグ１２０を更新する。ブロックデータ読出部１２は、バックアップ対象の連続領域に含まれる全ブロックについて、データをディスク装置２から読み出し、読み出したデータをテープ装置３へ格納する。   In the above comparison result, when t2 is shorter than t1, the block data reading unit 12 is shown in an image 201 when reading data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not in FIG. As described above, the block use flag corresponding to the m unused blocks is set, and the block use flag 120 is updated. The block data reading unit 12 reads data from the disk device 2 for all blocks included in the continuous area to be backed up, and stores the read data in the tape device 3.

現在の技術では、ＦＣ（Ｆｉｂｅｒ Ｃｈａｎｅｌ）ディスクやＳＡＳ（Ｓｅｒｉａｌ Ａｔｔａｃｈｅｄ ＳＣＳＩ）ディスクのシーク時間は４ｍ秒、回転待ち時間は、１００００ｒｐｍのディスクで４ｍ秒であり、この場合の図３のαの値は８ｍ秒である。また、これらディスクのデータ読み込み性能は、約８０ＭＢ／秒であり、ブロックサイズを１２８ＫＢとした場合の図３のβの値は１．６ｍ秒となる。   In the current technology, the seek time of the FC (Fiber Channel) disk and the SAS (Serial Attached SCSI) disk is 4 ms, and the rotation waiting time is 4 ms for the 10,000 rpm disk. In this case, the value of α in FIG. 8 milliseconds. Further, the data reading performance of these disks is about 80 MB / second, and the value of β in FIG. 3 when the block size is 128 KB is 1.6 milliseconds.

上述の場合、ｔ１＞ｔ２となる条件は、α−ｍβ＞０であることから、ｍ＜α／βより、ｍ＜５となる。このことから、２つの使用ブロックに挟まれる未使用ブロックの数が５より小さい場合は、未使用ブロックに対応するブロック使用フラグをセットして、バックアップ対象の連続領域に含まれる全ブロックについて、データをディスク装置２から読み出した方が、読み出し時間を短縮化できることになる。   In the above case, since the condition for satisfying t1> t2 is α−mβ> 0, m <α / β and m <5. From this, if the number of unused blocks sandwiched between two used blocks is smaller than 5, the block use flag corresponding to the unused blocks is set, and the data for all blocks included in the continuous area to be backed up is set. Is read out from the disk device 2 and the reading time can be shortened.

次に図２のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について詳細に説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

データ記憶制御装置１は、ディスク装置２に格納されたある連続領域内のデータをテープ装置３へバックアップするコマンドを外部から受信する（Ｓ１０１）。使用ブロック判断部１０は、バックアップ対象領域における各ブロックのブロック使用フラグを、Ｉ／Ｏ制御部１３を介して、ディスク装置２から読み出して、ブロック使用フラグ１００として格納し、ブロック使用フラグ１００の情報を、データ読出時間比較部１１へ送付する（Ｓ１０２）。   The data storage control device 1 receives from the outside a command for backing up data in a continuous area stored in the disk device 2 to the tape device 3 (S101). The used block determination unit 10 reads out the block use flag of each block in the backup target area from the disk device 2 via the I / O control unit 13 and stores it as the block use flag 100. Information on the block use flag 100 Is sent to the data read time comparison unit 11 (S102).

データ読出時間比較部１１は、ブロック使用フラグ１００の情報を格納したブロック使用フラグ１１０と、オーバヘッド平均時間情報１１１と、ブロックアクセス平均時間情報１１２とを基に、連続領域内の使用ブロックのみのデータ読み出しに要する時間と、ブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックのデータ読み出しに要する時間を算出して比較する。そして、比較結果とブロック使用フラグ１１０の情報をブロックデータ読出部１２へ送付する（Ｓ１０３）。   Based on the block usage flag 110 storing the information of the block usage flag 100, the overhead average time information 111, and the block access average time information 112, the data read time comparison unit 11 stores data only for the used blocks in the continuous area. The time required for reading and the time required for reading data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not are calculated and compared. Then, the comparison result and the information of the block use flag 110 are sent to the block data reading unit 12 (S103).

比較結果において、使用ブロックのみのデータを読み出す時間の方が短い場合（Ｓ１０４でＹｅｓ）、ブロックデータ読出部１２は、ブロック使用フラグ１１０の情報を格納したブロック使用フラグ１２０の情報を基に、バックアップ対象領域において、ブロック使用フラグ１２０がセットされているブロックについてのみ、Ｉ／Ｏ制御部１３を介してディスク装置２からデータを読み出す。そして、読み出したデータをテープ装置３へ格納し（Ｓ１０５）、全体の処理は終了する。   In the comparison result, when the time for reading the data of only the used block is shorter (Yes in S104), the block data reading unit 12 performs the backup based on the information of the block usage flag 120 storing the information of the block usage flag 110. In the target area, data is read from the disk device 2 via the I / O control unit 13 only for the blocks for which the block use flag 120 is set. Then, the read data is stored in the tape device 3 (S105), and the entire process is completed.

比較結果において、使用ブロックのみのデータを読み出す時間の方が長い場合（Ｓ１０４でＮｏ）、ブロックデータ読出部１２は、ブロック使用フラグ１１０の情報を格納したブロック使用フラグ１２０の、バックアップ対象領域内の未使用ブロックの使用フラグをセットして、バックアップ対象領域内の全ブロックについて、Ｉ／Ｏ制御部１３を介してディスク装置２からデータを読み出す。そして、読み出したデータをテープ装置３へ格納し（Ｓ１０６）、全体の処理は終了する。   In the comparison result, when the time for reading the data of only the used block is longer (No in S104), the block data reading unit 12 stores the block use flag 120 in which the information of the block use flag 110 is stored in the backup target area. The use flag of the unused block is set, and data is read from the disk device 2 via the I / O control unit 13 for all blocks in the backup target area. Then, the read data is stored in the tape device 3 (S106), and the entire process is completed.

本実施形態には、ディスク装置に格納されたデータのバックアップをとる場合に、ディスク装置からのデータの読み出しを高速化する効果がある。その理由は、データ読出時間比較部１１が、ディスク装置２におけるバックアップ対象領域が包含する使用ブロックのみを読み出す場合と、未使用ブロックを含めた連続ブロックを読み出す場合のデータ読み出しに要する時間をそれぞれ算出して、データ記憶制御装置１が、読み出し時間の短い方の方法でデータを読み出すからである。   The present embodiment has the effect of speeding up the reading of data from the disk device when backing up the data stored in the disk device. The reason is that the data read time comparison unit 11 calculates the time required for data read when reading only used blocks included in the backup target area in the disk device 2 and when reading continuous blocks including unused blocks, respectively. This is because the data storage control device 1 reads data by a method having a shorter read time.

ディスク装置からのデータの読み出し時間は、不連続ブロックの読み出し時に発生するシーク等のオーバヘッドの時間と、１ブロックのデータの読み出しに必要なアクセス時間とに左右される。使用ブロックのみを読み出すことで未使用のブロックへのアクセス時間を削減することの方が時間短縮効果が大きいのか、それとも未使用ブロックを含めた連続ブロックを読み出すことでオーバヘッドの時間を削減することの方が時間短縮効果が大きいのかは、ディスク装置のハードウェアの特性と、使用ブロックの分布状況により決定する。   The time for reading data from the disk device depends on the overhead time such as seeking that occurs when reading discontinuous blocks and the access time required for reading one block of data. Is it more effective to reduce the access time to unused blocks by reading only used blocks? Or it can reduce overhead time by reading consecutive blocks including unused blocks. Whether the time reduction effect is greater is determined by the hardware characteristics of the disk device and the distribution status of the used blocks.

本実施形態では、データ読出時間比較部１１が、ブロック使用フラグ１１０と、オーバヘッド平均時間情報１１１と、ブロックアクセス平均時間情報１１２の各情報を保持しているため、上述の２つのデータ読み出し方式のどちらの読み出し時間が短いのかを、データの読み出し時に算出して比較することが可能となる。
＜第二の実施形態＞
次に、本願発明の第二の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 In the present embodiment, the data read time comparison unit 11 holds each information of the block use flag 110, the overhead average time information 111, and the block access average time information 112. Which reading time is shorter can be calculated and compared when reading data.
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図４は本願発明の第二の実施形態のデータ記憶制御システムの構成を示すブロック図である。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the data storage control system according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態のデータ記憶制御システム０は、データ記憶制御装置１と、記憶装置４とを包含している。記憶装置４はブロック単位でデータを記憶しており、不連続ブロックの読み出し時にオーバヘッドが生じる記憶装置である。   The data storage control system 0 of this embodiment includes a data storage control device 1 and a storage device 4. The storage device 4 stores data in units of blocks, and is a storage device that causes overhead when reading discontinuous blocks.

データ記憶制御装置１は、使用ブロック判断部１０と、データ読出時間比較部１１と、ブロックデータ読出部１２とを包含している。   The data storage control device 1 includes a used block determination unit 10, a data read time comparison unit 11, and a block data read unit 12.

使用ブロック判断部１０は、記憶装置４の各ブロックの使用未使用を判断する。   The used block determining unit 10 determines whether each block of the storage device 4 is used or not used.

データ読出時間比較部１１は、記憶装置４における複数のブロックを包含する連続領域から、使用されているブロックに格納されているデータを読み出す場合に、連続領域内のブロックであって、使用ブロック判断部１０により使用されていると判断されたブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、ブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックを読み出すために要する時間を算出して比較する。   When the data read time comparison unit 11 reads data stored in a used block from a continuous area including a plurality of blocks in the storage device 4, the data read time comparison unit 11 determines whether the used block is a block in the continuous area. The time required to read only the data of the block determined to be used by the unit 10 is compared with the time required to read all the blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not.

ブロックデータ読出部１２は、データ読出時間比較部１１の比較結果において、読み出すために要する時間が短い方の方式で、連続領域のデータを読み出す。読み出したデータの格納先は図示していないが、第一の実施形態と同様にテープ装置の場合もあれば、ディスク装置等の他の種類の記憶装置の場合もある。   The block data reading unit 12 reads the data in the continuous area by the method in which the time required for reading is shorter in the comparison result of the data reading time comparison unit 11. Although the storage location of the read data is not shown, it may be a tape device as in the first embodiment, or may be another type of storage device such as a disk device.

本実施形態には、記憶装置に格納されたデータのバックアップをとる場合に、記憶装置からのデータの読み出しを高速化する効果がある。その理由は、データ読出時間比較部１１が、記憶装置４におけるバックアップ対象領域が包含する使用ブロックのみを読み出す場合と、未使用ブロックを含めた連続ブロックを読み出す場合のデータ読み出しに要する時間をそれぞれ算出して、データ記憶制御装置１が、読み出し時間の短い方の方法でデータを読み出すからである。   This embodiment has an effect of speeding up reading of data from the storage device when backing up the data stored in the storage device. The reason is that the data read time comparison unit 11 calculates the time required for data read when reading only used blocks included in the backup target area in the storage device 4 and when reading continuous blocks including unused blocks, respectively. This is because the data storage control device 1 reads data by a method having a shorter read time.

本実施形態のテータ読出時間比較部１１は、上述の２つのデータの読み出し方式でのデータ読み出しの時間を、第一の実施形態と同様に、オーバヘッド平均時間情報１１１とブロックアクセス平均時間情報１１２を保持して算出する場合もあれば、他の方法で算出する場合もある。例えば、上述の例のとおり、図３におけるαの値が８ｍ秒、βの値が１．６ｍ秒の記憶装置の場合であれば、ｍ＝５を境界に、上述の２つのデータの読み出し方式の読み出し時間の大小関係が逆転する。したがって、テータ読出時間比較部１１は、ブロック使用フラグの情報から、２つの使用ブロックに挟まれた未使用ブロックの個数が５より大きいか小さいかを算出する方法でも対応可能であり、第一の実施形態の算出方法と比較して、ロジックを簡素化することが可能である。   The data read time comparison unit 11 of the present embodiment uses the overhead average time information 111 and the block access average time information 112 to calculate the data read time in the above-described two data read methods as in the first embodiment. In some cases, the calculation may be held and in other cases. For example, as in the above example, in the case of a storage device in which the value of α in FIG. 3 is 8 ms and the value of β is 1.6 ms, the above-described two data reading methods with m = 5 as a boundary The magnitude relationship of the readout time is reversed. Therefore, the data read time comparison unit 11 can also cope with a method of calculating whether the number of unused blocks sandwiched between two used blocks is larger or smaller from the information of the block used flag. Compared with the calculation method of the embodiment, the logic can be simplified.

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されたものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。   While the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

０ データ記憶制御システム
１ データ記憶制御装置
１０ 使用ブロック判断部
１１ データ読出時間比較部
１２ ブロックデータ読出部
１３ Ｉ／Ｏ制御部
１００ ブロック使用フラグ
１１０ ブロック使用フラグ
１１１ オーバヘッド平均時間情報
１１２ ブロックアクセス平均時間情報
１２０ ブロック使用フラグ
２ ディスク装置
３ テープ装置
４ 記憶装置
２００ 連続領域内の使用ブロックのみのデータを読み出す場合のイメージ
２０１ ブロックの使用未使用にかかわらず連続領域内の全ブロックのデータを読み出す場合のイメージ DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 Data storage control system 1 Data storage control apparatus 10 Use block judgment part 11 Data read time comparison part 12 Block data read part 13 I / O control part 100 Block use flag 110 Block use flag 111 Overhead time average information 112 Block access average time Information 120 Block use flag 2 Disk device 3 Tape device 4 Storage device 200 Image when reading data of only used blocks in the continuous area 201 When reading data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not image

Claims (7)

ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断する使用ブロック判断手段と、
前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、前記使用ブロック判断手段により使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較するデータ読出時間比較手段と、
前記データ読出時間比較手段の比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出すブロックデータ読出手段と、
を備えるデータ記憶制御装置。 Used block determining means for determining whether each block of the storage device storing data in block units is used or not;
When reading data stored in the used block from a continuous area including a plurality of the blocks in the storage device, the block in the continuous area is used by the used block determination unit. Calculate and compare the time required to read only the data of the block determined to have been read and the time required to read the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not Data reading time comparison means;
In the comparison result of the data reading time comparing means, block data reading means for reading the data in the continuous area in a shorter time required for the reading;
A data storage control device comprising: 前記データ読出時間比較手段は、不連続の前記ブロックのデータ読み出し時に発生するオーバヘッドの平均時間と、連続した前記ブロックのデータを読み出す時の１ブロックあたりの平均アクセス時間と、前記使用ブロック判断手段が求めた前記連続領域内の前記ブロックの使用状況の情報を基に、２つの前記方式の前記読み出すために要する時間を算出する
請求項１のデータ記憶制御装置。 The data read time comparison means includes an average overhead time when reading data in the discontinuous block, an average access time per block when reading data in the continuous block, and the used block determination means. The data storage control device according to claim 1, wherein a time required for the reading of the two methods is calculated based on information on the usage status of the block in the obtained continuous area. 請求項１乃至２のデータ記憶制御装置と、前記記憶装置と、読み出した前記連続領域のデータの格納先の記憶装置を包含するデータ記憶制御システム。   A data storage control system comprising the data storage control device according to claim 1, the storage device, and a storage device that stores the read data of the continuous area. ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断し、
前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較し、
比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出す
データ記憶制御方法。 Determine whether each block of the storage device that stores data in block units is used or not,
When reading data stored in the used block from a continuous area including a plurality of the blocks in the storage device, it is determined that the block in the continuous area is used. The time required to read only the data of the block and the time required to read the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not are compared and calculated.
A data storage control method for reading the data in the continuous area by a method in which the time required for reading is shorter in the comparison result. 不連続の前記ブロックのデータ読み出し時に発生するオーバヘッドの平均時間と、連続した前記ブロックのデータを読み出す時の１ブロックあたりの平均アクセス時間と、前記連続領域内の前記ブロックの使用状況の情報を基に、２つの前記方式の前記読み出すために要する時間を算出する
請求項４のデータ記憶制御方法。 Based on the average overhead time that occurs when reading data in the discontinuous block, the average access time per block when reading data in the continuous block, and information on the usage status of the blocks in the continuous area The data storage control method according to claim 4, further comprising: calculating a time required for the reading of the two methods. ブロック単位でデータを記憶する記憶装置の各ブロックの使用未使用を判断する使用ブロック判断処理と、
前記記憶装置における複数の前記ブロックを包含する連続領域から、使用されている前記ブロックに格納されているデータを読み出す場合に、前記連続領域内の前記ブロックであって、前記使用ブロック判断処理により使用されていると判断された前記ブロックのデータのみを読み出すために要する時間と、前記ブロックの使用未使用にかかわらず前記連続領域内の全ブロックのデータを読み出すために要する時間を算出して比較するデータ読出時間比較処理と、
前記データ読出時間比較処理の比較結果において、前記読み出すために要する時間が短い方の方式で、前記連続領域のデータを読み出すブロックデータ読出処理と、
をコンピュータに実行させるデータ記憶制御プログラム。 Used block determination processing for determining whether each block of the storage device that stores data in units of blocks is used or not;
When reading data stored in the used block from a continuous area including a plurality of the blocks in the storage device, the block in the continuous area is used by the used block determination process. Calculate and compare the time required to read only the data of the block determined to have been read and the time required to read the data of all blocks in the continuous area regardless of whether the block is used or not Data read time comparison processing;
In the comparison result of the data read time comparison process, a block data read process for reading the data in the continuous area in a shorter time required for the reading;
Is a data storage control program for causing a computer to execute. 前記データ読出時間比較処理は、不連続の前記ブロックのデータ読み出し時に発生するオーバヘッドの平均時間と、連続した前記ブロックのデータを読み出す時の１ブロックあたりの平均アクセス時間と、前記使用ブロック判断処理が求めた前記連続領域内の前記ブロックの使用状況の情報を基に、２つの前記方式の前記読み出すために要する時間を算出する
請求項６のデータ記憶制御プログラム。 The data read time comparison process includes an average overhead time when data is read from the discontinuous blocks, an average access time per block when reading data of the continuous blocks, and the used block determination process. The data storage control program according to claim 6, wherein a time required for the reading of the two methods is calculated based on the obtained usage status information of the block in the continuous area.
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