JP2019061654A - 情報処理装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発明の一実施形態の情報処理装置は、複数のRAMディスクのぞれぞれの圧縮方式を設定した設定情報と、前記設定情報の設定に従い、前記圧縮方式毎にRAMディスクを作成する作成部と、データの書込みおよび読込みを要求するアプリケーションと、前記アプリケーションによる前記データの書込みの要求に基づき、前記アプリケーションに対応するRAMディスクに該RAMディスクの圧縮方式で前記データを書込むファイルシステムと、を有する。
【選択図】図2
Description
本実施の形態にかかる情報処理装置は、例えばMFP(MultiFunction Peripheral)の情報処理装置などへの適用が可能である。当該情報処理装置の主記憶装置は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などにより構成し、プログラムやデータの「記憶部」はSSD(Solid State Drive)やHDD(Hard Disk Drive)などにより構成する。
図3は、情報処理装置1の主な機能構成の一例を示す図である。各機能は、CPU11がSSD13にインストールされている各種プログラムをDRAM12にロードして実行することにより実現される。図3に示す機能の内、デバイスドライバ201、圧縮ファイルシステム202、各種のアプリ203、204、・・・は、それぞれ、RAMディスク作成プログラム101(図2参照)、圧縮ファイルシステムプログラム102(図2参照)、各種のアプリケーションプログラム103、104、・・・(図2参照)の機能部として実現される。その他、OS(本例ではUnix系のリナックス(登録商標)とする)のソフトなどに基づいてカーネル空間402の各種機能部が実現される。図3に示す各種のアプリ203、204、・・・はユーザ空間401で動作し、その他の各種機能部はカーネル空間402で動作する。なお、図3に破線で示すDRAM12とSSD13は、図1に示すハードウェア構成であり、説明のために機能部と共に図示したものである。
次に、情報処理装置1における各種処理について説明する。先ず、RAMディスクの作成手順について説明する。以下では設定情報100について説明し、その後で作成手順について説明する。ここでは、作成するRAMディスクの数を一例として4個に限定して示す。なお、作成するRAMディスクの数は一例であり、適宜増減させてよい。
図6は、メモリ管理部207が管理するDRAM12の記憶領域についてのメモリマップの一例を示す図である。メモリ管理部207は、図6に示すDRAM12のOS管理対象領域120とOS管理対象外領域130の内、OS管理対象領域120に、複数のRAMディスク領域を割り当てる。本例ではRAMディスク番号「1」〜「4」の4つのRAMディスク領域、それぞれ、RAMディスク領域121、RAMディスク領域122、RAMディスク領域123、およびRAMディスク領域124を、RAMディスク区切りで割り当てる。OS管理対象領域120のRAMディスクを除く記録領域125は、タスクの処理などに割り当てる。
図7は、属性情報300の一例を示す図である。属性情報300は、図5に示すRAMディスクの作成処理により、起動処理において設定される。図7に示すように、属性情報300には、各RAMディスクのパス情報、圧縮方式、サイズ情報が設定される。
続いて、各アプリ203、204、・・・(図3参照)の一時ファイルをDRAM12(図3参照)のRAMディスク領域121、122、123、124(図6参照)に書込む手順、書込んだ一時ファイルを各アプリ203、204、・・・で読込む手順について説明する。なお、以下では、各アプリ203、204、・・・の内のアプリ203について説明するが、その他のアプリ204・・・についても同様とする。また、理解を容易にするために、図3に示す機能ブロックの内の主な機能ブロックを示し、その他の機能ブロックについては適宜説明し、図示については省略する。
実施の形態では、アプリ毎に各アプリに適する圧縮アルゴリズムを使ってファイルの書込みおよび読込みを行う場合の態様を示したが、ここでは、その変形例として、各アプリがファイルの書込み時に書込み対象のデータの性質に応じて圧縮アルゴリズムを指定する指定手段を設けた場合の態様について示す。なお、ここでは主に実施の形態と異なる部分について説明するものとし、実施の形態と同様な箇所については図示及び説明を適宜省略する。また、各アプリ203、204、・・・の内のアプリ203を一例とする説明については、その他のアプリ204・・・についても同様とする。
変形例1に示すように1つのプロセスが様々なデータ形式を扱うことがある。その場合、アプリが1つのアルゴリズムしか使えないとするとアプリ内のすべてのデータに対し、同一の圧縮アルゴリズムしか使えないことになる。その場合、すべてのデータに対して適切な圧縮アルゴリズムを選択することが困難になる。例えば、既に圧縮済みでこれ以上の圧縮が望めないようなデータも含まれ、これを圧縮処理すると、CPUの演算負荷がさらに増えてしまうことになる。
RAMディスクの空き領域が所定値を下回る場合、RAMディスクに書込まれてから長期滞留しているデータ(長期滞留データ)の削除や移動を行うことにより、データが書込めるようにしてもよい。以下、実施の形態や他の変形例と同様の箇所については図示及び説明を適宜省略し、主に異なる部分について説明する。
RAMディスク管理モジュール(「管理手段」の一例)210(図16参照)は、CPU11がDRAM12にRAMディスク管理プログラム171(図15参照)をロードして実行することにより実現される。
図16は、情報処理装置1におけるRAMディスク管理モジュール210の動作について説明する図である。図16には、RAMディスク管理モジュール210がRAMディスク領域121、122、123、124(図6参照)に書込まれているデータの空き領域を確保するときの情報処理装置全体のシーケンスを示している。なお、図22において、RAMディスク領域121、122、123、124の図示は省略している。
RAMディスクに長期滞在するデータが存在する場合、RAMディスクの容量を圧迫し、RAMディスクに書き込めるデータ量が制限される、RAMディスクは揮発性メモリのため、電源を消した時にRAMディスク内のデータが消えてしまう。しかし、変形例2の構成であれば、長期滞在するデータが存在する際に、RAMディスク上のデータを消去することや別のRAMディスク領域に移動することで、空き領域の少ないRAMディスク領域に書き込むデータ量を増やすことができる。
任意のRAMディスクの圧縮アルゴリズムを動的に変更する手段を設けてもよい。ここでは、RAMディスクを異なる圧縮アルゴリズムで設定し直す(リマウントする)ことにより、同じRAMディスク領域を複数の圧縮アルゴリズムで使い分ける構成について示す。一例として、RAMディスク領域を一つとし、複数のプロセスが同じRAMディスク領域を使用する形態について示す。なお、実施の形態や他の変形例と同様の箇所については図示及び説明を適宜省略し、ここでは主に異なる部分について説明する。
マウント情報は、初期化の際に設定されるRAMディスク初期化情報と、リマウントの度に更新されるRAMディスク更新情報とを有する。マウント情報は、「設定変更手段」の一部である。
本変形例3では、RAMディスクを異なる圧縮アルゴリズムでリマウントすることにより、同じRAMディスク領域を複数の圧縮アルゴリズムで使い分けることができる。従って、RAMディスク領域を圧縮アルゴリズムごとに複数に分ける必要がなく、RAMディスク領域を効率よく使用することができる。
長期に滞留しているデータを圧縮率の高い圧縮アルゴリズムに切り替えるようにしてもよい。本変形例4では、一例として一つのRAMディスク領域に対し変形例3に示すようなリマウントを行って長期滞留データをより圧縮率の高い圧縮アルゴリズムに切り替えていく例について示す。なお、実施の形態や他の変形例と同様の箇所については図示及び説明を適宜省略し、ここでは主に異なる部分について説明する。
図22は、本変形例4に係るデータ情報150のデータ構成の一例を示す図である。図22に示すように、データ情報150には、データの種別t151と第1の圧縮アルゴリズムt152−1と第2の圧縮アルゴリズムt152−2とが対応付けられている。データの種別t151は変形例1と同様に、データの性質を示す情報が設定されている。第1の圧縮アルゴリズムt152−1には、データの種別t151に適した圧縮アルゴリズムが第1の優先順位の圧縮アルゴリズムとして設定されている。第2の圧縮アルゴリズムt152−2には、設定できる中でより高い圧縮アルゴリズムが第二の圧縮アルゴリズムとして設定されている。第二の圧縮アルゴリズムは、RAMディスクの空き容量が少なくなった場合に適用される。なお、CPU負荷率などを考慮しない場合であれば、設定できる中で最も高い圧縮アルゴリズムを第二の圧縮アルゴリズムとして設定してよい。
図23は、RAMディスクが異なる圧縮アルゴリズムでマウントされる度に遷移するマウントの状態の一例を示す図である。図23(a)、図23(b)、図23(c)に示す各状態は、図19の図19(a)、図19(b)、図19(c)に示す各状態に一致し、図23(d)に示す状態は、本変形例4で新たに追加した、長期滞留データの圧縮アルゴリズムの変更を示している。
図24は、長期滞留データをリマウントにより高圧縮する際の情報処理装置全体の動作の一例を示すシーケンス図である。
RAMディスクに長期滞在するデータが存在する場合、RAMディスクの容量を圧迫し、RAMディスクに書き込めるデータ量が制限される、RAMディスクは揮発性メモリのため、電源を消した時にRAMディスク内のデータが消えてしまう。
ネットワーク接続が可能で、ネットワークストレージを有する情報処理装置において、RAMディスクに保存したデータをネットワークストレージに保存して永続化するように変形してもよい。以下では、RAMディスク内に存在するデータを外部ストレージ(ネットワークストレージや二次記憶装置など)へ保存する場合の態様について示す。
RAMディスク内のデータを外部ストレージに保存することで、情報処理装置の電源を切った後でもデータを永続化することができる。このため、情報処理装置を再び起動した後も、RAMディスク内のデータを復元することが図れる。また、RAMディスク内の一部のデータを外部ストレージへ移動した場合には、RAMディスク内の空き領域が増えるため、書き込むデータ量を増やすことができる。
102 圧縮ファイルシステムプログラム
103、104 アプリケーションプログラム
Claims (16)
- 複数のRAMディスクのぞれぞれの圧縮方式を設定した設定情報と、
前記設定情報の設定に従い、前記圧縮方式毎にRAMディスクを作成する作成部と、
データの書込みおよび読込みを要求するアプリケーションと、
前記アプリケーションによる前記データの書込みの要求に基づき、前記アプリケーションに対応するRAMディスクに該RAMディスクの圧縮方式で前記データを書込むファイルシステムと、
を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記アプリケーションは、
前記データの書込み先として、前記設定情報の設定の内の自身のアプリケーションのデータの性質が対応する圧縮方式のRAMディスクを指定し、
前記ファイルシステムは、
前記アプリケーションにより指定されたRAMディスクに該RAMディスクに設定されている圧縮方式で前記データの書込みを行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記作成部は、前記圧縮方式毎のRAMディスクの作成において、前記設定情報の設定に従い、前記複数のRAMディスクの記憶領域をDRAMの一部の記憶領域にRAMディスク毎に作成する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記圧縮方式には非圧縮が含まれ、
前記アプリケーションは、前記データが圧縮済みのデータである場合に、前記データの書込み先として前記複数のRAMディスクの内の非圧縮の設定のRAMディスクを指定し、
前記ファイルシステムは、前記アプリケーションにより非圧縮の設定のRAMディスクが指定された場合に、前記データを圧縮を省略して前記指定されたRAMディスクに書込む、
ことを特徴とする請求項1乃至3のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記アプリケーションは、
前記アプリケーションのファイルごとにデータの性質が対応する圧縮方式を指定する指定手段と、
前記指定手段により指定された圧縮方式に対応するRAMディスクを前記データの書込みを要求した書込み先を示す情報として前記データのファイル名ごとに管理するファイル管理情報と、
を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記指定手段は、
前記アプリケーションのファイルごとにデータの性質を判別する判別手段と、
前記判別手段により判別されたデータの性質と該データの性質に対応する圧縮方式とが予め対応付けられているデータ情報と、
に基づき前記アプリケーションのファイルごとにデータの性質が対応する圧縮方式を指定する、
ことを特徴とする請求項5に記載の情報処理装置。 - 前記ファイルシステムは、前記アプリケーションからデータの読込みの要求を受けた場合に、前記アプリケーションから前記ファイル管理情報に含まれる前記データの書込み先を示す情報の指定があると、前記読込の要求を受けたデータを、前記指定された書込み先のRAMディスクから該RAMディスクの圧縮方式に応じて伸張する、
ことを特徴とする請求項5または6に記載の情報処理装置。 - RAMディスクの圧縮方式を設定した設定情報と、
前記設定情報の設定に従い、前記圧縮方式に対応したRAMディスクを作成する作成部と、
データの書込みおよび読込みを要求するアプリケーションと、
前記アプリケーションによる前記データの書込みの要求に基づき、前記RAMディスクに前記データに対応する圧縮方式で前記データを書込むファイルシステムと、
前記アプリケーションが書込みを要求する前記データにおいて、前記データに対応する圧縮方式が前記RAMディスクの圧縮方式に一致しない場合に、前記RAMディスクの圧縮方式を前記データに対応する圧縮方式に設定し直す設定変更手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記設定変更手段は、
前記ファイルシステムが前記RAMディスクに前記データの書込みを行う度に、前記RAMディスクの圧縮方式が前記データに対応する圧縮方式に一致しないという条件を満たすと、前記RAMディスクの圧縮方式を前記データに対応する圧縮方式に設定し直す、
ことを特徴とする請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記設定変更手段が一つのRAMディスクを対象に圧縮方式を異なる圧縮方式へ設定し直すリマウントを繰り返す度に、前記ファイルシステムは、前記一つのRAMディスク領域に前記リマウント後の圧縮方式に対応するデータを書込む、
ことを特徴とする請求項8または9に記載の情報処理装置。 - RAMディスクの空き領域を管理する管理手段を有し、
前記管理手段は、前記RAMディスクに長期に滞留するデータを削除することにより前記RAMディスクの空き領域を増加させる、
ことを特徴とする請求項1乃至10のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記管理手段は、複数のRAMディスクのうちの第1のRAMディスクに書込まれているデータを第2のRAMディスクへ移動することにより第1のRAMディスクの空き領域を増加させる、
ことを特徴とする請求項1乃至11のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記管理手段は、前記RAMディスクに書込まれているデータを該データの圧縮アルゴリズムよりも高い圧縮アルゴリズムで圧縮したデータで書き換えることにより前記RAMディスクの空き領域を増加させる、
ことを特徴とする請求項1乃至12のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記RAMディスクに書込んだデータを二次記憶装置に保存することにより前記データを永続化させる、
ことを特徴とする請求項1乃至13のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記RAMディスクに書込んだデータをネットワークを介してネットワークストレージに保存することにより永続化させる、
ことを特徴とする請求項1乃至14のうちの何れか一項に記載の情報処理装置。 - RAMディスクを設定する方法であって、
複数のRAMディスクのぞれぞれの圧縮方式を設定した設定情報を取得するステップと、
RAMディスク用の領域を確保するステップと、
前記RAMディスク用の領域をフォーマットするステップと、
前記RAMディスク用の領域に前記圧縮方式をマウントするステップと、
を前記複数のRAMディスクの数だけ繰り返す、
ことを特徴とする方法。
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