JP2024039805A - 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】磁気テープの走行速度を安定させることができる情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムを得る。
【解決手段】情報処理装置は、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及びダミーデータを含む複数のデータ及びパリティデータを磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する。
【選択図】図7
【解決手段】情報処理装置は、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及びダミーデータを含む複数のデータ及びパリティデータを磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する。
【選択図】図7
Description
本開示は、情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムに関する。
特許文献1には、ディスクアレイ装置のデータをテープライブラリ装置に書き込む際に、最大サイズの論理ボリューム以外の論理ボリュームに対してダミーデータを付加する技術が開示されている。この技術では、ダミーデータは、パリティデータの生成のために一時的に付加されるデータであり、テープライブラリ装置に書き込まれない。
複数のデータからパリティデータを生成する場合に、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにすることが行われる。この場合、特許文献1に記載の技術のように、ダミーデータは、必ずしも磁気テープに記録されなくてもよい。
ところで、磁気テープにデータを記録する場合、磁気テープの走行速度が安定することが好ましい。しかしながら、特許文献1に記載の技術では、磁気テープの走行速度については考慮されていない。
本開示は、以上の事情を鑑みてなされたものであり、磁気テープの走行速度を安定させることができる情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムを提供することを目的とする。
第1の態様の情報処理装置は、少なくとも一つのプロセッサを備える情報処理装置であって、プロセッサは、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及びダミーデータを含む複数のデータ及びパリティデータを磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する。
第2の態様の情報処理装置は、第1の態様の情報処理装置において、プロセッサは、第2の方式におけるダミーデータを、上記総サイズが大きいほど圧縮率の高いデータにする。
第3の態様の情報処理装置は、第1の態様又は第2の態様の情報処理装置において、プロセッサは、上記総サイズが第1閾値以上の場合、互いのサイズ差が一定値以上の複数のデータを、上記同一サイズにする処理の対象となる複数のデータとして用いる。
第4の態様の情報処理装置は、第1の態様から第3の態様の何れか1態様の情報処理装置において、プロセッサは、上記総サイズが第2閾値未満の場合、互いのサイズ差が一定値未満の複数のデータを、上記同一サイズにする処理の対象となる複数のデータとして用いる。
第5の態様の情報処理方法は、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及びダミーデータを含む複数のデータ及びパリティデータを磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する処理を情報処理装置が備えるプロセッサが実行するものである。
第6の態様の情報処理プログラムは、複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及びダミーデータを含む複数のデータ及びパリティデータを磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する処理を情報処理装置が備えるプロセッサに実行させるためのものである。
本開示によれば、磁気テープの走行速度を安定させることができる。
以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態に係る情報処理システム10の構成を説明する。図1に示すように、情報処理システム10は、情報処理装置12及びテープライブラリ14を含む。情報処理装置12の例としては、サーバコンピュータ等が挙げられる。
テープライブラリ14は、複数のスロット(図示省略)及び複数のテープドライブ18を備え、各スロットには記録媒体の一例としての磁気テープTが格納される。各テープドライブ18は、情報処理装置12に接続される。テープドライブ18は、情報処理装置12による制御によって、磁気テープTに対するデータの書き込み又は読み取りを行う。磁気テープTの例としては、LTO(Linear Tape-Open)テープが挙げられる。
情報処理装置12により磁気テープTに対するデータの書き込み又は読み取りを行う場合、書き込み又は読み取り対象の磁気テープTがスロットから所定のテープドライブ18にロードされる。テープドライブ18にロードされた磁気テープTに対するデータの書き込み又は読み取りが完了すると、磁気テープTは、テープドライブ18から元々格納されていたスロットにアンロードされる。
次に、図2を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12のハードウェア構成を説明する。図2に示すように、情報処理装置12は、CPU(Central Processing Unit)20、一時記憶領域としてのメモリ21、及び不揮発性の記憶部22を含む。また、情報処理装置12は、液晶ディスプレイ等のディスプレイ23、キーボードとマウス等の入力装置24、ネットワークに接続されるネットワークI/F(InterFace)25、及び各テープドライブ18が接続される外部I/F26を含む。CPU20、メモリ21、記憶部22、ディスプレイ23、入力装置24、ネットワークI/F25、及び外部I/F26は、バス27に接続される。CPU20は、プロセッサの一例である。
記憶部22は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、又はフラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としての記憶部22には、情報処理プログラム30が記憶される。CPU20は、記憶部22から情報処理プログラム30を読み出してからメモリ21に展開し、展開した情報処理プログラム30を実行する。
ところで、本実施形態に係る情報処理装置12は、ユーザ端末等の外部装置から送信された磁気テープTへのデータの記録要求と、磁気テープTへの記録対象のデータ(以下、「記録対象データ」という)を受信する。情報処理装置12は、受信した記録対象データを記憶部22に格納する。そして、情報処理装置12は、記憶部22に格納された記録対象データをテープドライブ18に送信することによって記録対象データを磁気テープTに記録する制御を行う。テープドライブ18は、磁気テープTにデータを記録する際、そのデータを圧縮する機能を有する。
外部装置からの記録対象データの受信速度が、磁気テープTへの記録対象データの記録速度を上回ると、記憶部22には記録対象データが滞留する。一方、上記受信速度が、上記記録速度を下回ると、記憶部22に滞留した記録対象データが減っていく。記憶部22に滞留した記録対象データが減っていく状況が継続すると、最終的には情報処理装置12からテープドライブ18に記録対象データが送信されなくなる。この場合、テープドライブ18は、バッファメモリ(図示省略)に一時的に格納した記録対象データを磁気テープTに記録するが、バッファメモリが空になると、磁気テープTの走行及び磁気テープTへの記録対象データの記録を停止する。その後、テープドライブ18は、記録対象データを受信すると、磁気テープTの走行及び磁気テープTへの記録対象データの記録を再開する。
このようにテープドライブ18が磁気テープTの走行速度を変動させる際、テープドライブ18はバックヒッチを行う。バックヒッチとは、磁気テープTの走行速度を低下させて一旦停止し、逆方向に走行を再開し、その後、再度元の方向に走行させてデータの書き込みを再開する、という一連の動作のことである。このバックヒッチには、通常2~3秒程度の時間を要し、バックヒッチの間はデータの書き込みも停止するため、バックヒッチの発生を抑制することが好ましい。そこで、本実施形態に係る情報処理装置12は、バックヒッチの発生を抑制するために、磁気テープTの走行速度を安定させる機能を有する。
次に、図3を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12の機能的な構成について説明する。図3に示すように、情報処理装置12は、実行部40、生成部42、選択部44、及び制御部46を含む。CPU20が情報処理プログラム30を実行することにより、実行部40、生成部42、選択部44、及び制御部46として機能する。
実行部40は、記憶部22に格納された複数の記録対象データのうちの最大サイズの記録対象データ以外の記録対象データに対してダミーデータを付加することにより複数の記録対象データのサイズを同一サイズにする処理(以下、「ダミーデータ付加処理」という)を実行する。
本実施形態では、実行部40は、後述する選択部44により第2の方式が選択された場合、第2の方式におけるダミーデータを、記憶部22に格納された記録対象データであって、磁気テープTに未記録の記録対象データの総サイズTSが大きいほど、圧縮率の高いデータにする。ここでいう圧縮率とは、以下の(1)式で表されるものであり、数字が大きいほどより圧縮されていることを表す。
圧縮率=((圧縮前のデータサイズ-圧縮後のデータサイズ)÷圧縮前のデータサイズ)×100・・・(1)
圧縮率=((圧縮前のデータサイズ-圧縮後のデータサイズ)÷圧縮前のデータサイズ)×100・・・(1)
具体的には、一例として図4に示すように、実行部40は、総サイズTSが閾値未満の場合、ダミーデータとして相対的に圧縮率の低いデータを用いる。一方、一例として図5に示すように、実行部40は、総サイズTSが閾値以上の場合、ダミーデータとして相対的に圧縮率の高いデータを用いる。以下では、相対的に圧縮率の低いダミーデータを低圧縮率ダミーデータといい、相対的に圧縮率の高いダミーデータを高圧縮率ダミーデータという。
高圧縮率ダミーデータの例としては、0でパディングされたデータ、1でパディングされたデータ、又は0と1とが交互に繰り返されるデータ等の特定の規則によって0と1とが並べられたビット列で表されるデータ等が挙げられる。低圧縮率ダミーデータの例としては、0と1とがランダムに並べられたビット列で表されるデータ等が挙げられる。なお、ダミーデータの圧縮率は2段階ではなく、3段階以上としてもよい。
また、実行部40は、後述する選択部44により第1の方式が選択された場合、ダミーデータとして高圧縮率ダミーデータを用いる。なお、この場合、実行部40は、ダミーデータとして低圧縮率ダミーデータを用いてもよい。
生成部42は、実行部40により同一サイズとされた複数の記録対象データを用いてパリティデータを生成する。具体的には、図6に示すように、生成部42は、実行部40により同一サイズとされた複数の記録対象データを用いて記録対象データと同一サイズの1つのパリティデータを生成する。本実施形態に係るパリティデータは、複数の記録対象データのうちの1つの記録対象データが失われても、その1つの記録対象データを残りの記録対象データとパリティデータとから復元可能な冗長符号である。なお、図6の例では、2つの記録対象データから1つのパリティデータが生成される構成(所謂2D+1Pの構成)を示しているが、記録対象データの数及びパリティデータの数の組合せはこの例に限定されない。
選択部44は、総サイズTSに応じて、以下の第1の方式及び第2の方式の何れかの方式を選択する。図7に示すように、第1の方式は、実行部40により同一サイズとされた複数の記録対象データのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを磁気テープTに記録する制御を行う方式である。図7のダミーデータの枠線が破線になっていることは、ダミーデータが磁気テープTに記録されないことを表している。図8に示すように、第2の方式は、実行部40により同一サイズとされたダミーデータを含む複数の記録対象データ及びパリティデータを磁気テープTに記録する方式である。
具体的には、選択部44は、総サイズTSが閾値以上の場合、第1の方式を選択する。一方、選択部44は、総サイズTSが閾値未満の場合、第2の方式を選択する。この場合の閾値は、例えば、実機を用いた実験又はシミュレーション等により予め求められる。
制御部46は、選択部44により選択された方式に従って、複数の記録対象データ及びその複数の記録対象データから生成されたパリティデータを磁気テープTに記録する制御を行う。本実施形態では、制御部46は、選択部44により何れの方式が選択された場合でも、複数の記録対象データ及びパリティデータを複数の磁気テープTに分散して記録する制御を行う。この制御における磁気テープTの本数は、記録対象データの数及びパリティデータの数の合計値と同じ数とされる。
具体的には、図7に示すように、制御部46は、選択部44により第1の方式が選択された場合、実行部40により同一サイズとされた複数の記録対象データのうちのダミーデータを除く部分データ及びパリティデータを複数の磁気テープTに分散して記録する制御を行う。一方、図8に示すように、制御部46は、選択部44により第2の方式が選択された場合、実行部40により同一サイズとされたダミーデータを含む複数の記録対象データ及びパリティデータを複数の磁気テープTに分散して記録する制御を行う。これにより、1本の磁気テープTが使用不可能になった場合でも、残りの磁気テープTに記録された記録対象データ及びパリティデータから、使用不可能になった1本の磁気テープTに記録された記録対象データを復元することができる。
次に、図9を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12の作用を説明する。CPU20が情報処理プログラム30を実行することによって、図9に示すデータ記録処理が実行される。図9に示すデータ記録処理は、例えば、ユーザにより実行開始の指示が入力装置24を介して入力された場合、又は所定数以上の記録対象データが記憶部22に格納された場合等に実行される。
図9のステップS10で、選択部44は、前述したように、総サイズTSに応じて、第1の方式及び第2の方式の何れかの方式を選択する。ステップS12で、実行部40は、前述したダミーデータ付加処理を実行する。ステップS10で第1の方式が選択された場合、実行部40は、ダミーデータ付加処理において低圧縮率ダミーデータを用いる。ステップS10で第2の方式が選択された場合、実行部40は、ダミーデータ付加処理において総サイズTSが大きいほど、圧縮率の高いダミーデータを用いる。
ステップS14で、生成部42は、前述したように、ステップS12の処理により同一サイズとされた複数の記録対象データを用いてパリティデータを生成する。ステップS16で、制御部46は、前述したように、ステップS10で選択された方式に従って、複数の記録対象データ及びその複数の記録対象データから生成されたパリティデータを磁気テープTに記録する制御を行う。ステップS16の処理が終了すると、データ記録処理が終了する。
以上説明したように、本実施形態に係る情報処理装置12は、記録対象データが比較的多く滞留すると、記録対象データ及びダミーデータのうちダミーデータをテープドライブ18に送信せず、記録対象データのみを磁気テープTに記録する制御を行う。また、情報処理装置12は、滞留する記録対象データが減ると、記録対象データ及びダミーデータの双方を磁気テープTに記録する制御を行い、この際のダミーデータとして高圧縮率ダミーデータを用いる。また、情報処理装置12は、更に滞留する記録対象データが減ると、記録対象データ及びダミーデータの双方を磁気テープTに記録する制御を行い、この際のダミーデータとして低圧縮率ダミーデータを用いる。
テープドライブ18が磁気テープTへデータを記録する際の所要時間は、記録対象データのみを記録する方式、記録対象データと高圧縮率ダミーデータとを記録する方式、及び記録対象データと低圧縮率ダミーデータとを記録する方式の順に長くなる。本実施形態に係る情報処理装置12は、総サイズTSが小さくなるほど、すなわち、情報処理装置12は、滞留する記録対象データが少なくなるほど、磁気テープTへデータを記録する際の所要時間が長くなるように調節している。このため、記録対象データが滞留しなくなることによるバックヒッチの発生が抑制される結果、磁気テープTの走行速度を安定させることができる。
なお、上記実施形態において、実行部40は、総サイズTSが第1閾値以上の場合、互いのサイズ差が一定値以上の複数の記録対象データを、ダミーデータ付加処理の対象となる複数の記録対象データとして用いてもよい。
また、上記実施形態において、実行部40は、総サイズTSが第2閾値未満の場合、互いのサイズ差が一定値未満の複数の記録対象データを、ダミーデータ付加処理の対象となる複数の記録対象データとして用いてもよい。この場合の第2閾値は、上記第1閾値と同じ値でもよいし、上記第1閾値よりも小さい値でもよい。
また、上記実施形態において、記録対象データとして、文書データ及び画像データ等のユーザが保存対象とするデータと、そのデータに関するメタデータとを含むオブジェクトを適用してもよい。このオブジェクトを取り扱うストレージシステムは、オブジェクトストレージシステムと称される。この形態例におけるメタデータには、例えば、オブジェクトキー等のオブジェクトの識別情報、オブジェクト名、データのサイズ、及びタイムスタンプ等の属性情報が含まれる。
また、上記実施形態において、例えば、実行部40、生成部42、選択部44、及び制御部46といった各種の処理を実行する処理部(processing unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(processor)を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア(プログラム)を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせや、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System on Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)を用いることができる。
また、上記実施形態では、情報処理プログラム30が記憶部22に予め記憶(インストール)されている態様を説明したが、これに限定されない。情報処理プログラム30は、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、情報処理プログラム30は、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
10 情報処理システム
12 情報処理装置
14 テープライブラリ
18 テープドライブ
20 CPU
21 メモリ
22 記憶部
23 ディスプレイ
24 入力装置
25 ネットワークI/F
26 外部I/F
27 バス
30 情報処理プログラム
40 実行部
42 生成部
44 選択部
46 制御部
T 磁気テープ
12 情報処理装置
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21 メモリ
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30 情報処理プログラム
40 実行部
42 生成部
44 選択部
46 制御部
T 磁気テープ
Claims (6)
- 少なくとも一つのプロセッサを備える情報処理装置であって、
前記プロセッサは、
複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより前記複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、
同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、
磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、前記磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちの前記ダミーデータを除く部分データ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及び前記ダミーデータを含む前記複数のデータ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する
情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第2の方式における前記ダミーデータを、前記総サイズが大きいほど圧縮率の高いデータにする
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記総サイズが第1閾値以上の場合、互いのサイズ差が一定値以上の複数のデータを、前記同一サイズにする処理の対象となる前記複数のデータとして用いる
請求項1又は請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記総サイズが第2閾値未満の場合、互いのサイズ差が一定値未満の複数のデータを、前記同一サイズにする処理の対象となる前記複数のデータとして用いる
請求項1又は請求項2に記載の情報処理装置。 - 複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより前記複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、
同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、
磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、前記磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちの前記ダミーデータを除く部分データ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及び前記ダミーデータを含む前記複数のデータ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する
処理を情報処理装置が備えるプロセッサが実行する情報処理方法。 - 複数のデータのうちの最大サイズのデータ以外のデータに対してダミーデータを付加することにより前記複数のデータのサイズを同一サイズにする処理を実行し、
同一サイズにした複数のデータを用いてパリティデータを生成し、
磁気テープへの記録要求を受信したデータであって、前記磁気テープに未記録のデータの総サイズに応じて、同一サイズにした複数のデータのうちの前記ダミーデータを除く部分データ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する制御を行う第1の方式、及び前記ダミーデータを含む前記複数のデータ及び前記パリティデータを前記磁気テープに記録する第2の方式の何れかの方式を選択する
処理を情報処理装置が備えるプロセッサに実行させるための情報処理プログラム。
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JP2022144436A JP2024039805A (ja) | 2022-09-12 | 2022-09-12 | 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム |
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