JP2723022B2 - ディスク装置のインタフェース及びその制御方法 - Google Patents
ディスク装置のインタフェース及びその制御方法Info
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- JP2723022B2 JP2723022B2 JP5331351A JP33135193A JP2723022B2 JP 2723022 B2 JP2723022 B2 JP 2723022B2 JP 5331351 A JP5331351 A JP 5331351A JP 33135193 A JP33135193 A JP 33135193A JP 2723022 B2 JP2723022 B2 JP 2723022B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンピュータのディスク
装置にかかわり、特に複数のディスク装置を使用して大
量のデータ管理を行うディスク装置に関する。
装置にかかわり、特に複数のディスク装置を使用して大
量のデータ管理を行うディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータシステムの扱うデータの大
容量化が進み、ファイルサーバーなどの機器が管理する
ディスク装置の大容量化が著しい。従来はこのような環
境においても図１に示すような、ホストコンピュータと
周辺装置とのインタフェースは単一のチャネルのＩ／Ｏ
バス（例えば、ＡＮＳＩ Ｘ３／１３１−１９８６ ”
Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔ
ｅｒｆａｃｅ”）などで接続する場合が一般的であっ
た。すなわち、各ホストコンピュータは最低限のＩ／Ｏ
バスインタフェースを経由してディスク装置などの外部
記憶装置と接続される。その際に、ホストコンピュータ
からの外部記憶装置に対するアクセスは、Ｉ／Ｏバスの
アービトレーション動作を含んだバスの占有を伴うた
め、データの転送を伴わないディスク装置のステータス
の読みだしやディスク装置のパラメータの読み出しに関
してもコマンド解釈などのソフトウェアオーバーヘッド
やバスのアービトレーションに伴うハードウェアオーバ
ーヘッドを伴うことになる。このようなデータの入出力
を伴わないファイルアクセスの場合においてもＩ／Ｏバ
スを占有されるため他のデバイスあるいはホストコンピ
ュータはデバイスに対するアクセスも不可能となる。そ
のため、オペレーティングシステムなどのファイル管理
機能により、Ｉ／Ｏバスに対するアクセス回数を減らす
管理を行うなどして、システムの向上を図るのが一般的
であった。
容量化が進み、ファイルサーバーなどの機器が管理する
ディスク装置の大容量化が著しい。従来はこのような環
境においても図１に示すような、ホストコンピュータと
周辺装置とのインタフェースは単一のチャネルのＩ／Ｏ
バス（例えば、ＡＮＳＩ Ｘ３／１３１−１９８６ ”
Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔ
ｅｒｆａｃｅ”）などで接続する場合が一般的であっ
た。すなわち、各ホストコンピュータは最低限のＩ／Ｏ
バスインタフェースを経由してディスク装置などの外部
記憶装置と接続される。その際に、ホストコンピュータ
からの外部記憶装置に対するアクセスは、Ｉ／Ｏバスの
アービトレーション動作を含んだバスの占有を伴うた
め、データの転送を伴わないディスク装置のステータス
の読みだしやディスク装置のパラメータの読み出しに関
してもコマンド解釈などのソフトウェアオーバーヘッド
やバスのアービトレーションに伴うハードウェアオーバ
ーヘッドを伴うことになる。このようなデータの入出力
を伴わないファイルアクセスの場合においてもＩ／Ｏバ
スを占有されるため他のデバイスあるいはホストコンピ
ュータはデバイスに対するアクセスも不可能となる。そ
のため、オペレーティングシステムなどのファイル管理
機能により、Ｉ／Ｏバスに対するアクセス回数を減らす
管理を行うなどして、システムの向上を図るのが一般的
であった。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】ファイルサーバー
などの機器が集中的に管理する大容量のディスク装置に
対するアクセスにおいて、特にバスのオーバーヘッドの
割合が増加すると、システム全体の処理性能に支障をき
たす。よって、データ転送実行時におけるオーバーヘッ
ド、特にデータの転送を伴わない処理におけるオーバー
ヘッドの低減を目的とする。同時に、データ転送に伴う
バス占有時に関しても、データバスの利用優先度の処理
及び複数のデータ転送経路の使用により、バスの同時動
作を可能にし、ファイルアクセス時のレイテンシの低減
による応答性の向上を目的とする。
などの機器が集中的に管理する大容量のディスク装置に
対するアクセスにおいて、特にバスのオーバーヘッドの
割合が増加すると、システム全体の処理性能に支障をき
たす。よって、データ転送実行時におけるオーバーヘッ
ド、特にデータの転送を伴わない処理におけるオーバー
ヘッドの低減を目的とする。同時に、データ転送に伴う
バス占有時に関しても、データバスの利用優先度の処理
及び複数のデータ転送経路の使用により、バスの同時動
作を可能にし、ファイルアクセス時のレイテンシの低減
による応答性の向上を目的とする。
【０００４】
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の ディスク装置の
インタフェース装置は、ホストコンピュータからのデー
タの読みだし及び書き込み要求に対して、ディスク装置
へのコマンドを生成するコマンドデータエンコード機構
と、前記コマンドを前記ディスク装置に対して転送する
シリアルコマンドバスと、前記コマンドを引き取りディ
スクのＩ／Ｏ制御コマンドを分離して前記ディスク装置
の入出力処理を実行するディスクインタフェース制御部
であって内部に最短転送パスを判断する経路設定機構を
持つディスクインタフェース制御部と、入出力したデー
タを前期コマンドデータエンコード機構との間で前記コ
マンドバスの動作と独立してデータ転送可能なパラレル
データバスと、連続的にデータ転送をおこなうためのバ
スを確保するデータバスルータを持つことを特徴とす
る。
インタフェース装置は、ホストコンピュータからのデー
タの読みだし及び書き込み要求に対して、ディスク装置
へのコマンドを生成するコマンドデータエンコード機構
と、前記コマンドを前記ディスク装置に対して転送する
シリアルコマンドバスと、前記コマンドを引き取りディ
スクのＩ／Ｏ制御コマンドを分離して前記ディスク装置
の入出力処理を実行するディスクインタフェース制御部
であって内部に最短転送パスを判断する経路設定機構を
持つディスクインタフェース制御部と、入出力したデー
タを前期コマンドデータエンコード機構との間で前記コ
マンドバスの動作と独立してデータ転送可能なパラレル
データバスと、連続的にデータ転送をおこなうためのバ
スを確保するデータバスルータを持つことを特徴とす
る。
【０００６】 また、本発明は、 シリアルコマンドバス
とパラレルデータバスが独立して動作可能であり、パラ
レルデータバスにはデータバスルータをもつディスク装
置インタフェース機構の制御方法であって、ホストコン
ピュータに接続されたコマンドデータエンコード機構
は、前記シリアルコマンドバスにより、データを保持し
ている前記ディスク装置が接続されたディスクインタフ
ェース制御部に入出力要求を送出し、前記コマンドデー
タエンコード機構は、入出力要求を発行した前記ディス
クインタフェース制御部が接続されたデータバスを検索
し、もし見つからなかった場合は、データバスを介して
直接接続されたデータバスルータに対して、同様に前記
ディスクインタフェース制御部が接続されたデータバス
を検索することを要求し、これを繰り返すことにより前
記ディスクインタフェース制御部と、前記コマンドデー
タエンコード機構との間でデータ転送可能な経路を確保
することを特徴とする。
とパラレルデータバスが独立して動作可能であり、パラ
レルデータバスにはデータバスルータをもつディスク装
置インタフェース機構の制御方法であって、ホストコン
ピュータに接続されたコマンドデータエンコード機構
は、前記シリアルコマンドバスにより、データを保持し
ている前記ディスク装置が接続されたディスクインタフ
ェース制御部に入出力要求を送出し、前記コマンドデー
タエンコード機構は、入出力要求を発行した前記ディス
クインタフェース制御部が接続されたデータバスを検索
し、もし見つからなかった場合は、データバスを介して
直接接続されたデータバスルータに対して、同様に前記
ディスクインタフェース制御部が接続されたデータバス
を検索することを要求し、これを繰り返すことにより前
記ディスクインタフェース制御部と、前記コマンドデー
タエンコード機構との間でデータ転送可能な経路を確保
することを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【作用】従来ディスク装置に対するアクセスの内、ステ
ータスのチェックやディスクパラメータの読みだし等の
実際のデータ領域の転送を伴わないアクセスは、通常の
データ転送を伴いファイルアクセス要求と同様のバスア
ービトレーションなどの処理を必要とする。そのため
に、通常は同じデータ転送チャネルを使用していた為、
結果としてバスのデータ転送効率の向上は困難であっ
た。それに対し、本発明を適用することにより、通常デ
ータ転送を伴わない処理あるいは短い長さのデータの送
受信処理にはシリアルバスを使用し、長いデータ転送を
伴う処理に関してはデータ転送専用のパラレルインタフ
ェースを確保することにより、データ転送動作とそれ以
外の動作との処理のオーバーラップが可能となり、バス
の使用効率の向上とバスの転送速度の向上が図られる。
ータスのチェックやディスクパラメータの読みだし等の
実際のデータ領域の転送を伴わないアクセスは、通常の
データ転送を伴いファイルアクセス要求と同様のバスア
ービトレーションなどの処理を必要とする。そのため
に、通常は同じデータ転送チャネルを使用していた為、
結果としてバスのデータ転送効率の向上は困難であっ
た。それに対し、本発明を適用することにより、通常デ
ータ転送を伴わない処理あるいは短い長さのデータの送
受信処理にはシリアルバスを使用し、長いデータ転送を
伴う処理に関してはデータ転送専用のパラレルインタフ
ェースを確保することにより、データ転送動作とそれ以
外の動作との処理のオーバーラップが可能となり、バス
の使用効率の向上とバスの転送速度の向上が図られる。
【０００９】また、データ転送専用インタフェースを複
数確保した場合には、特定のディスク装置が長時間バス
を占有している場合においても、他のバスを使用しての
データ転送が可能であるため、ディジタル動画のような
シーケンシャルアクセスを必要とするファイルアクセス
動作時においても、他のファイルアクセスに対する障害
を生じないため、応答性のよいディスク装置を構成する
ことが可能となる。同様に、高速のディスク装置と低速
のディスク装置が混在するような環境においても、シス
テム性能を制約しない形態を構成可能となる。
数確保した場合には、特定のディスク装置が長時間バス
を占有している場合においても、他のバスを使用しての
データ転送が可能であるため、ディジタル動画のような
シーケンシャルアクセスを必要とするファイルアクセス
動作時においても、他のファイルアクセスに対する障害
を生じないため、応答性のよいディスク装置を構成する
ことが可能となる。同様に、高速のディスク装置と低速
のディスク装置が混在するような環境においても、シス
テム性能を制約しない形態を構成可能となる。
【００１０】また、従来のディスク装置用のインタフェ
ースではチャネル一つに対してディスク装置を複数接続
した場合、特定のディスクがアクセスしてしまうと、他
のディスク装置が他のデバイスとデータのやり取りを出
来無くなる。本発明のディスク装置では、ルータを介し
てディスクを特定し、バスを獲得する方法である。よっ
て特定のチャネルが障害によりデータ転送が不可能とな
った場合においても、代用の経路及びディスク装置を見
出すことが可能となるため、耐故障特性の向上も可能で
ある。
ースではチャネル一つに対してディスク装置を複数接続
した場合、特定のディスクがアクセスしてしまうと、他
のディスク装置が他のデバイスとデータのやり取りを出
来無くなる。本発明のディスク装置では、ルータを介し
てディスクを特定し、バスを獲得する方法である。よっ
て特定のチャネルが障害によりデータ転送が不可能とな
った場合においても、代用の経路及びディスク装置を見
出すことが可能となるため、耐故障特性の向上も可能で
ある。
【００１１】
【実施例】（参考例） 参考例を説明する。図２がブロック構成図であり、図３
は図のディスクインタフェース制御部の詳細図である。
ここではディスク装置としてハードディスク装置を２台
示したが３台以上で使用する場合においても同様に適用
が可能である。
は図のディスクインタフェース制御部の詳細図である。
ここではディスク装置としてハードディスク装置を２台
示したが３台以上で使用する場合においても同様に適用
が可能である。
【００１２】ホストコンピュータＨＣはディスク装置Ｄ
Ｋに対する入出力要求を実行する場合、入出力コマンド
をコマンドデータエンコード機構１に対して発行する。
コマンドデータエンコード機構はホストコンピュータＨ
Ｃから受け取った入出力コマンドをシリアルコマンドバ
スＳＣＢを介してディスクインタフェース制御部２に対
して送出する。入出力コマンドを受け取ったディスクイ
ンタフェース制御部２は内部のコマンド解釈部において
そのコマンドがデータ転送を伴うかそうでないかをコマ
ンドコードを元にして判断し、データ転送を伴わない場
合はデータ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置
ＤＫに必要情報を要求する。得られたデータは再びコマ
ンド解釈部２１を経てシリアルコマンドバスＳＣＢを介
してコマンドデータエンコード機構１に転送する。
Ｋに対する入出力要求を実行する場合、入出力コマンド
をコマンドデータエンコード機構１に対して発行する。
コマンドデータエンコード機構はホストコンピュータＨ
Ｃから受け取った入出力コマンドをシリアルコマンドバ
スＳＣＢを介してディスクインタフェース制御部２に対
して送出する。入出力コマンドを受け取ったディスクイ
ンタフェース制御部２は内部のコマンド解釈部において
そのコマンドがデータ転送を伴うかそうでないかをコマ
ンドコードを元にして判断し、データ転送を伴わない場
合はデータ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置
ＤＫに必要情報を要求する。得られたデータは再びコマ
ンド解釈部２１を経てシリアルコマンドバスＳＣＢを介
してコマンドデータエンコード機構１に転送する。
【００１３】次に、データの転送を伴うと判断された場
合の処理を説明する。まずディスク装置ＤＫより読みだ
すデータが存在すると判断された場合、データ転送経路
セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫに読みだし要求
を発行する。同時にコマンド制御部２１は転送経路設定
機構２４に対して、パラレルデータバスＰＤＢの確保の
要求と転送するデータの長さの設定を行う。ディスク装
置ＤＫよりデータが読みだされてきた時点でコマンド解
釈部２１はヘッダ付加機構２３に対してデータの先頭に
ディスクインタフェース制御部２及びディスク装置ＤＫ
の識別コードをデータの先頭部に付加することを要求し
そのデータは転送経路設定機構２４を介してパラレルデ
ータバスＰＤＢ上に流される。ディスク装置ＤＫのデー
タの読み出しが終了するまで転送経路設定機構はパラレ
ルデータバスＰＤＢを占有し使用するが、この間シリア
ルコマンドバスＳＣＢはパラレルデータバスの転送状態
にかかわらずコマンドの転送が可能となる。コマンド解
釈部はデータの転送の終了を待ちディスク装置ＤＫの転
送状態を確認した上でコマンドバスＳＣＢを介してホス
トコンピュータＨＣにステータスを転送し一連の動作を
終了する。
合の処理を説明する。まずディスク装置ＤＫより読みだ
すデータが存在すると判断された場合、データ転送経路
セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫに読みだし要求
を発行する。同時にコマンド制御部２１は転送経路設定
機構２４に対して、パラレルデータバスＰＤＢの確保の
要求と転送するデータの長さの設定を行う。ディスク装
置ＤＫよりデータが読みだされてきた時点でコマンド解
釈部２１はヘッダ付加機構２３に対してデータの先頭に
ディスクインタフェース制御部２及びディスク装置ＤＫ
の識別コードをデータの先頭部に付加することを要求し
そのデータは転送経路設定機構２４を介してパラレルデ
ータバスＰＤＢ上に流される。ディスク装置ＤＫのデー
タの読み出しが終了するまで転送経路設定機構はパラレ
ルデータバスＰＤＢを占有し使用するが、この間シリア
ルコマンドバスＳＣＢはパラレルデータバスの転送状態
にかかわらずコマンドの転送が可能となる。コマンド解
釈部はデータの転送の終了を待ちディスク装置ＤＫの転
送状態を確認した上でコマンドバスＳＣＢを介してホス
トコンピュータＨＣにステータスを転送し一連の動作を
終了する。
【００１４】次にディスク装置ＤＫにデータを書き込む
場合、データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装
置ＤＫに書き込み要求を発行する。同時にコマンド制御
部２１は転送経路設定機構２４に対して、パラレルデー
タバスＰＤＢの確保の要求と転送するデータの長さの設
定を行う。一方、コマンドデータエンコード機構１はデ
ータの先頭にディスクインタフェース制御部２及びディ
スク装置ＤＫの識別コードをデータの先頭部に付加した
上でデータを送出する。コマンドデータエンコード機構
１が送出したデータはパラレルデータバスＰＤＢを介し
て転送経路設定機構２４に送られる。データが送られて
くるとヘッダ付加機構２３はデータの先頭に付加された
ディスクインタフェース制御部２及びディスク装置ＤＫ
の識別コードを判定し、コードが異なる場合はその結果
をコマンド解釈部に知らせる。コードに問題が無ければ
データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫ
に対してデータの書き込みが実行される。このデータ書
き込み動作の間はパラレルデータバスＰＤＢはコマンド
データエンコード機構１により占有され使用されるが、
この間シリアルコマンドバスＳＣＢはパラレルデータバ
スの転送状態にかかわらずコマンドの転送が可能とな
る。コマンド解釈部はデータの転送の終了を待ちディス
ク装置ＤＫの転送状態を確認した上でコマンドバスＳＣ
Ｂを介してホストコンピュータＨＣにステータスを転送
し一連の動作を終了する。
場合、データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装
置ＤＫに書き込み要求を発行する。同時にコマンド制御
部２１は転送経路設定機構２４に対して、パラレルデー
タバスＰＤＢの確保の要求と転送するデータの長さの設
定を行う。一方、コマンドデータエンコード機構１はデ
ータの先頭にディスクインタフェース制御部２及びディ
スク装置ＤＫの識別コードをデータの先頭部に付加した
上でデータを送出する。コマンドデータエンコード機構
１が送出したデータはパラレルデータバスＰＤＢを介し
て転送経路設定機構２４に送られる。データが送られて
くるとヘッダ付加機構２３はデータの先頭に付加された
ディスクインタフェース制御部２及びディスク装置ＤＫ
の識別コードを判定し、コードが異なる場合はその結果
をコマンド解釈部に知らせる。コードに問題が無ければ
データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫ
に対してデータの書き込みが実行される。このデータ書
き込み動作の間はパラレルデータバスＰＤＢはコマンド
データエンコード機構１により占有され使用されるが、
この間シリアルコマンドバスＳＣＢはパラレルデータバ
スの転送状態にかかわらずコマンドの転送が可能とな
る。コマンド解釈部はデータの転送の終了を待ちディス
ク装置ＤＫの転送状態を確認した上でコマンドバスＳＣ
Ｂを介してホストコンピュータＨＣにステータスを転送
し一連の動作を終了する。
【００１５】請求項１にかかわる一実施例を説明する。
図４がブロック構成図であり、図３はディスクインタフ
ェースの詳細図、図５は図４のデータバスルータ３の詳
細図である。ここではディスク装置としてハードディス
ク装置を３台、ホストコンピュータを２台示したが何れ
もこれ以上の台数で使用する場合も同様に適用が可能で
ある。
図４がブロック構成図であり、図３はディスクインタフ
ェースの詳細図、図５は図４のデータバスルータ３の詳
細図である。ここではディスク装置としてハードディス
ク装置を３台、ホストコンピュータを２台示したが何れ
もこれ以上の台数で使用する場合も同様に適用が可能で
ある。
【００１６】ホストコンピュータＨＣはディスク装置Ｄ
Ｋに対する入出力要求を実行する場合、入出力コマンド
をコマンドデータエンコード機構１に対して発行する。
コマンドデータエンコード機構はホストコンピュータＨ
Ｃから受け取った入出力コマンドをシリアルコマンドバ
スＳＣＢを介してディスクインタフェース制御部２に対
して送出する。入出力コマンドを受け取ったディスクイ
ンタフェース制御部２は内部のコマンド解釈部において
そのコマンドがデータ転送を伴うかそうでないかをコマ
ンドコードを元にして判断し、データ転送を伴わない場
合はデータ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置
ＤＫに必要情報を要求する。得られたデータは再びコマ
ンド解釈部２１を経てシリアルコマンドバスＳＣＢを介
してコマンドデータエンコード機構１に転送する。
Ｋに対する入出力要求を実行する場合、入出力コマンド
をコマンドデータエンコード機構１に対して発行する。
コマンドデータエンコード機構はホストコンピュータＨ
Ｃから受け取った入出力コマンドをシリアルコマンドバ
スＳＣＢを介してディスクインタフェース制御部２に対
して送出する。入出力コマンドを受け取ったディスクイ
ンタフェース制御部２は内部のコマンド解釈部において
そのコマンドがデータ転送を伴うかそうでないかをコマ
ンドコードを元にして判断し、データ転送を伴わない場
合はデータ転送経路セレクタ２２を介してディスク装置
ＤＫに必要情報を要求する。得られたデータは再びコマ
ンド解釈部２１を経てシリアルコマンドバスＳＣＢを介
してコマンドデータエンコード機構１に転送する。
【００１７】次に、データの転送を伴うと判断された場
合の処理を説明する。まずディスク装置ＤＫより読みだ
すデータが存在すると判断された場合、データ転送経路
セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫに読みだし要求
を発行する。同時にコマンド制御部２１は転送経路設定
機構２４に対して、パラレルデータバスＰＤＢの確保要
求と転送するデータの長さの設定を行う。転送経路設定
機構２４はデータバスルータ３に対してコマンドデータ
エンコード機構１の識別番号であるイニシエータ識別コ
ードと、ディスクインタフェース制御部の識別コードで
あるターゲットコードを渡すとともにデータバスの継続
的な確保を要求する。次に、パラレルデータバスＰＤＢ
の確保方法に関して説明する。データバスルータ３は外
部インタフェースアクセス機構３３を介して受け取った
バス要求をデータ有無判定機構３１で受け取り、受け取
った外部インタフェースアクセス機構ではないもう一つ
の外部インタフェースアクセス機構３３を介してパラレ
ルデータバスＰＤＢの継続的な確保の要求を発行する。
以上の手順により複数のデータバスルータ３を経て最終
的に確保されたパラレルデータバスＰＤＢをデュアルポ
ートバッファメモリを介して接続され、最低限のタイム
ラグでホストコンピュータＨＣのコマンドデータエンコ
ード機構１とディスクインタフェース制御部２を接続す
ることが可能である。また、これらの処理において、各
データバスルータはコマンドデータエンコード機構１と
ディスクインタフェース機構２の識別コードをモニタす
ることが可能であるため、図４のように複数のホストコ
ンピュータＨＣあるいは複数のディスクインタフェース
制御部２が混在している場合においてもバスの確保が可
能である。
合の処理を説明する。まずディスク装置ＤＫより読みだ
すデータが存在すると判断された場合、データ転送経路
セレクタ２２を介してディスク装置ＤＫに読みだし要求
を発行する。同時にコマンド制御部２１は転送経路設定
機構２４に対して、パラレルデータバスＰＤＢの確保要
求と転送するデータの長さの設定を行う。転送経路設定
機構２４はデータバスルータ３に対してコマンドデータ
エンコード機構１の識別番号であるイニシエータ識別コ
ードと、ディスクインタフェース制御部の識別コードで
あるターゲットコードを渡すとともにデータバスの継続
的な確保を要求する。次に、パラレルデータバスＰＤＢ
の確保方法に関して説明する。データバスルータ３は外
部インタフェースアクセス機構３３を介して受け取った
バス要求をデータ有無判定機構３１で受け取り、受け取
った外部インタフェースアクセス機構ではないもう一つ
の外部インタフェースアクセス機構３３を介してパラレ
ルデータバスＰＤＢの継続的な確保の要求を発行する。
以上の手順により複数のデータバスルータ３を経て最終
的に確保されたパラレルデータバスＰＤＢをデュアルポ
ートバッファメモリを介して接続され、最低限のタイム
ラグでホストコンピュータＨＣのコマンドデータエンコ
ード機構１とディスクインタフェース制御部２を接続す
ることが可能である。また、これらの処理において、各
データバスルータはコマンドデータエンコード機構１と
ディスクインタフェース機構２の識別コードをモニタす
ることが可能であるため、図４のように複数のホストコ
ンピュータＨＣあるいは複数のディスクインタフェース
制御部２が混在している場合においてもバスの確保が可
能である。
【００１８】一方パラレルデータバスＰＤＢの確保が実
行されている間に、コマンド解釈部２１はディスク装置
ＤＫよりデータが読みだされてきた時点でヘッダ付加機
構２３に対してデータの先頭にディスクインタフェース
制御部２及びディスク装置ＤＫの識別コードをデータの
先頭部に付加することを要求しそのデータは転送経路設
定機構２４よりパラレルデータバスＰＤＢ及びデータバ
スルータ３を介してコマンドデータエンコード機構１に
送られる。ディスク装置ＤＫのデータの読み出しが終了
するまで転送経路設定機構はパラレルデータバスＰＤＢ
を占有し使用するが、この間シリアルコマンドバスＳＣ
Ｂはパラレルデータバスの転送状態にかかわらずコマン
ドの転送が可能となる。コマンド解釈部はデータの転送
の終了を待ちディスク装置ＤＫの転送状態を確認した上
でコマンドバスＳＣＢを介してホストコンピュータＨＣ
にステータスを転送し一連の動作を終了する。
行されている間に、コマンド解釈部２１はディスク装置
ＤＫよりデータが読みだされてきた時点でヘッダ付加機
構２３に対してデータの先頭にディスクインタフェース
制御部２及びディスク装置ＤＫの識別コードをデータの
先頭部に付加することを要求しそのデータは転送経路設
定機構２４よりパラレルデータバスＰＤＢ及びデータバ
スルータ３を介してコマンドデータエンコード機構１に
送られる。ディスク装置ＤＫのデータの読み出しが終了
するまで転送経路設定機構はパラレルデータバスＰＤＢ
を占有し使用するが、この間シリアルコマンドバスＳＣ
Ｂはパラレルデータバスの転送状態にかかわらずコマン
ドの転送が可能となる。コマンド解釈部はデータの転送
の終了を待ちディスク装置ＤＫの転送状態を確認した上
でコマンドバスＳＣＢを介してホストコンピュータＨＣ
にステータスを転送し一連の動作を終了する。
【００１９】次にディスク装置ＤＫにデータを書き込む
場合、データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装
置ＤＫに書き込み要求を発行する。同時にコマンド制御
部２１は転送経路設定機構２４に対して、パラレルデー
タバスＰＤＢの確保の要求と転送するデータの長さの設
定を行う。転送経路設定機構２４はデータバスルータ３
に対してコマンドデータエンコード機構１の識別番号で
あるイニシエータ識別コードと、ディスクインタフェー
ス制御部の識別コードであるターゲットコードを渡すと
ともにデータバスの継続的な確保を要求する。
場合、データ転送経路セレクタ２２を介してディスク装
置ＤＫに書き込み要求を発行する。同時にコマンド制御
部２１は転送経路設定機構２４に対して、パラレルデー
タバスＰＤＢの確保の要求と転送するデータの長さの設
定を行う。転送経路設定機構２４はデータバスルータ３
に対してコマンドデータエンコード機構１の識別番号で
あるイニシエータ識別コードと、ディスクインタフェー
ス制御部の識別コードであるターゲットコードを渡すと
ともにデータバスの継続的な確保を要求する。
【００２０】次に、パラレルデータバスＰＤＢの確保方
法に関して説明する。データバスルータ３は外部インタ
フェースアクセス機構３３を介して受け取ったバス要求
をデータ有無判定機構３１で受け取り、受け取った外部
インタフェースアクセス機構ではないもう一つの外部イ
ンタフェースアクセス機構３３を介してパラレルデータ
バスＰＤＢの継続的な確保の要求を発行する。以上の手
順により複数のデータバスルータ３を経て最終的に確保
されたパラレルデータバスＰＤＢをデュアルポートバッ
ファメモリを介して接続され、最低限のタイムラグでホ
ストコンピュータＨＣのコマンドデータエンコード機構
１とディスクインタフェース制御部２を接続することが
可能である。また、これらの処理において、各データバ
スルータはコマンドデータエンコード機構１とディスク
インタフェース機構２の識別コードをモニタすることが
可能であるため、図４のように複数のホストコンピュー
タＨＣあるいは複数のディスクインタフェース制御部２
が混在している場合においてもバスの確保が可能であ
る。
法に関して説明する。データバスルータ３は外部インタ
フェースアクセス機構３３を介して受け取ったバス要求
をデータ有無判定機構３１で受け取り、受け取った外部
インタフェースアクセス機構ではないもう一つの外部イ
ンタフェースアクセス機構３３を介してパラレルデータ
バスＰＤＢの継続的な確保の要求を発行する。以上の手
順により複数のデータバスルータ３を経て最終的に確保
されたパラレルデータバスＰＤＢをデュアルポートバッ
ファメモリを介して接続され、最低限のタイムラグでホ
ストコンピュータＨＣのコマンドデータエンコード機構
１とディスクインタフェース制御部２を接続することが
可能である。また、これらの処理において、各データバ
スルータはコマンドデータエンコード機構１とディスク
インタフェース機構２の識別コードをモニタすることが
可能であるため、図４のように複数のホストコンピュー
タＨＣあるいは複数のディスクインタフェース制御部２
が混在している場合においてもバスの確保が可能であ
る。
【００２１】一方、コマンドデータエンコード機構１は
データの先頭にディスクインタフェース制御部２及びデ
ィスク装置ＤＫの識別コードをデータの先頭部に付加し
た上でデータを送出する。コマンドデータエンコード機
構１が送出したデータはパラレルデータバスＰＤＢ及び
データバスルータ３を介して転送経路設定機構２４に送
られる。データが送られてくるとヘッダ付加機構２３は
データの先頭に付加されたディスクインタフェース制御
部２及びディスク装置ＤＫの識別コードを判定し、コー
ドが異なる場合はその結果をコマンド解釈部に知らせ
る。コードに問題が無ければデータ転送経路セレクタ２
２を介してディスク装置ＤＫに対してデータの書き込み
が実行される。このデータ書き込み動作の間はパラレル
データバスＰＤＢはコマンドデータエンコード機構１に
より占有され使用されるが、この間シリアルコマンドバ
スＳＣＢはパラレルデータバスの転送状態にかかわらず
コマンドの転送が可能となる。コマンド解釈部はデータ
の転送の終了を待ちディスク装置ＤＫの転送状態を確認
した上でコマンドバスＳＣＢを介してホストコンピュー
タＨＣにステータスを転送し一連の動作を終了する。
データの先頭にディスクインタフェース制御部２及びデ
ィスク装置ＤＫの識別コードをデータの先頭部に付加し
た上でデータを送出する。コマンドデータエンコード機
構１が送出したデータはパラレルデータバスＰＤＢ及び
データバスルータ３を介して転送経路設定機構２４に送
られる。データが送られてくるとヘッダ付加機構２３は
データの先頭に付加されたディスクインタフェース制御
部２及びディスク装置ＤＫの識別コードを判定し、コー
ドが異なる場合はその結果をコマンド解釈部に知らせ
る。コードに問題が無ければデータ転送経路セレクタ２
２を介してディスク装置ＤＫに対してデータの書き込み
が実行される。このデータ書き込み動作の間はパラレル
データバスＰＤＢはコマンドデータエンコード機構１に
より占有され使用されるが、この間シリアルコマンドバ
スＳＣＢはパラレルデータバスの転送状態にかかわらず
コマンドの転送が可能となる。コマンド解釈部はデータ
の転送の終了を待ちディスク装置ＤＫの転送状態を確認
した上でコマンドバスＳＣＢを介してホストコンピュー
タＨＣにステータスを転送し一連の動作を終了する。
【００２２】次に請求項３にかかわる１実施例を説明す
る。図６が本発明に使用するデータのフォーマットであ
り、これらはコマンドバス上で相互のメッセージのやり
取りを行う際に使用するフォーマットである。図７は本
発明にかかわるデータ処理フローである。図４が使用す
るハードウェアのブロック構成図である。ここではディ
スク装置としてハードディスク装置を３台、ホストコン
ピュータを２台示したが各々これ以上の台数で使用する
場合においても同様に適用が可能である。
る。図６が本発明に使用するデータのフォーマットであ
り、これらはコマンドバス上で相互のメッセージのやり
取りを行う際に使用するフォーマットである。図７は本
発明にかかわるデータ処理フローである。図４が使用す
るハードウェアのブロック構成図である。ここではディ
スク装置としてハードディスク装置を３台、ホストコン
ピュータを２台示したが各々これ以上の台数で使用する
場合においても同様に適用が可能である。
【００２３】図７はホストコンピュータＨＣとディスク
制御インタフェース部２と、データバスルータ３との間
でのやり取りする処理プロトコルを表わす。またコマン
ドデータエンコード機構１と、ディスクインタフェース
制御部２と、データバスルータ３との間のコマンドのや
り取りは、シリアルコマンドバスＳＣＢ上で行う。コマ
ンドフォーマットとしては、図６のコマンドフォーマッ
トのようにディスクのＩ／Ｏ制御コマンドとデータ転送
経路制御コマンドからなるが、データの転送を伴わない
場合はデータ転送経路制御コマンドは使用しない。ま
た、データ転送を伴う場合は、データバスルータの転送
経路の確保処理をデータ転送経路制御コマンドを元にし
て実行し、転送を行う。
制御インタフェース部２と、データバスルータ３との間
でのやり取りする処理プロトコルを表わす。またコマン
ドデータエンコード機構１と、ディスクインタフェース
制御部２と、データバスルータ３との間のコマンドのや
り取りは、シリアルコマンドバスＳＣＢ上で行う。コマ
ンドフォーマットとしては、図６のコマンドフォーマッ
トのようにディスクのＩ／Ｏ制御コマンドとデータ転送
経路制御コマンドからなるが、データの転送を伴わない
場合はデータ転送経路制御コマンドは使用しない。ま
た、データ転送を伴う場合は、データバスルータの転送
経路の確保処理をデータ転送経路制御コマンドを元にし
て実行し、転送を行う。
【００２４】ここでは、データ転送を伴う場合のコマン
ド実行シーケンスについて説明する。ホストコンピュー
タＨＣからのデータ入出力要求コマンドは、コマンド・
データエンコード機構１内でディスクＩ／Ｏ制御コマン
ドとデータ転送経路制御コマンドを図６のコマンドフォ
ーマットのようにパケット化しシリアルコマンドバスＳ
ＣＢ上に流す。ここで、コマンドの転送はシリアルイン
タフェースのプロトコルには特に依存しない。コマンド
パケットは、シリアルコマンドバスＳＣＢを介して、入
出力対象であるディスクインタフェース制御部２の識別
コードを持つデバイスにたいして、コマンドパケットを
発行し、データ転送要求の受付確認コードが返送される
のを待つ。コマンドパケットを受けたディスクインタフ
ェース制御部２は、コマンド要求に基づき、ディスク装
置の読みだし／書き込みの準備を行い、転送経路の確保
が出来た時点で、ホストコマンドデータエンコード機構
に対して、要求受付確認コードを発行する。転送経路の
確保シーケンスに関しては後述する。要求受付確認コー
ドを受けたコマンドデータエンコード機構１は転送を行
う経路を確認し、データ転送要求をディスクインタフェ
ースに対して発行する。ディスクインタフェースは、デ
ータパケットに対して転送コードを付加しデータバス上
のコマンドデータエンコード機構１あるいは転送経路の
確保に従い、データバスルータ３に対してデータ転送を
実行する。コマンドデータエンコード機構１はデータバ
ス上を送られてくる転送コードを確認し、その転送コー
ドがコマンドパケット発行時に取得した転送コードと同
じものであるかをモニターし、もし同じ場合はそのデー
タパケットをコマンドデータエンコード機構１内に取り
込む。データの転送終了後、ディスクインタフェース側
から送られるステータスを確認し転送フェーズを終了す
る。
ド実行シーケンスについて説明する。ホストコンピュー
タＨＣからのデータ入出力要求コマンドは、コマンド・
データエンコード機構１内でディスクＩ／Ｏ制御コマン
ドとデータ転送経路制御コマンドを図６のコマンドフォ
ーマットのようにパケット化しシリアルコマンドバスＳ
ＣＢ上に流す。ここで、コマンドの転送はシリアルイン
タフェースのプロトコルには特に依存しない。コマンド
パケットは、シリアルコマンドバスＳＣＢを介して、入
出力対象であるディスクインタフェース制御部２の識別
コードを持つデバイスにたいして、コマンドパケットを
発行し、データ転送要求の受付確認コードが返送される
のを待つ。コマンドパケットを受けたディスクインタフ
ェース制御部２は、コマンド要求に基づき、ディスク装
置の読みだし／書き込みの準備を行い、転送経路の確保
が出来た時点で、ホストコマンドデータエンコード機構
に対して、要求受付確認コードを発行する。転送経路の
確保シーケンスに関しては後述する。要求受付確認コー
ドを受けたコマンドデータエンコード機構１は転送を行
う経路を確認し、データ転送要求をディスクインタフェ
ースに対して発行する。ディスクインタフェースは、デ
ータパケットに対して転送コードを付加しデータバス上
のコマンドデータエンコード機構１あるいは転送経路の
確保に従い、データバスルータ３に対してデータ転送を
実行する。コマンドデータエンコード機構１はデータバ
ス上を送られてくる転送コードを確認し、その転送コー
ドがコマンドパケット発行時に取得した転送コードと同
じものであるかをモニターし、もし同じ場合はそのデー
タパケットをコマンドデータエンコード機構１内に取り
込む。データの転送終了後、ディスクインタフェース側
から送られるステータスを確認し転送フェーズを終了す
る。
【００２５】次にデータ転送の実行の際にディスクイン
タフェースが行う転送経路確保処理手順について説明す
る。ディスクインタフェース制御部２の制御処理シーケ
ンスにおいて転送経路を確保する場合は、直接イニシエ
ータデバイスであるコマンドデータエンコード機構１を
検索し見つからない場合は、データバスルータ３に対し
て、別のデータ転送経路の検索を要求できる。よって、
複数のデータバスルータ３経由でデータ転送経路の確保
が実行される。各データバスルータ３は転送経路の確保
を要求されると、イニシエータデバイスを検索する。も
し見つからなかった場合は、更にデータバスルータ３を
検索し、その間のデータ転送パスを予約した後に、更に
他のルータに対して転送経路の確保を要求する。イニシ
エータデバイスが見つかった場合は、データバスルータ
３は自身のコードをルーティングリストに付加し、ルー
ティングリスト内に不要な転送経路があった場合はその
箇所を除いた上で、転送経路確保を要求してきたデータ
バスルータ３あるいは、ディスクインタフェース制御部
２にルーティングリストを返す。このシーケンスによ
り、最終的にターゲットデバイスに戻されるルーティン
グリストに基づいてディスクインタフェース制御部２は
転送経路をイニシエータであるコマンドデータエンコー
ド機構１に対して送出する。
タフェースが行う転送経路確保処理手順について説明す
る。ディスクインタフェース制御部２の制御処理シーケ
ンスにおいて転送経路を確保する場合は、直接イニシエ
ータデバイスであるコマンドデータエンコード機構１を
検索し見つからない場合は、データバスルータ３に対し
て、別のデータ転送経路の検索を要求できる。よって、
複数のデータバスルータ３経由でデータ転送経路の確保
が実行される。各データバスルータ３は転送経路の確保
を要求されると、イニシエータデバイスを検索する。も
し見つからなかった場合は、更にデータバスルータ３を
検索し、その間のデータ転送パスを予約した後に、更に
他のルータに対して転送経路の確保を要求する。イニシ
エータデバイスが見つかった場合は、データバスルータ
３は自身のコードをルーティングリストに付加し、ルー
ティングリスト内に不要な転送経路があった場合はその
箇所を除いた上で、転送経路確保を要求してきたデータ
バスルータ３あるいは、ディスクインタフェース制御部
２にルーティングリストを返す。このシーケンスによ
り、最終的にターゲットデバイスに戻されるルーティン
グリストに基づいてディスクインタフェース制御部２は
転送経路をイニシエータであるコマンドデータエンコー
ド機構１に対して送出する。
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【発明の効果】本発明は、コンピュータのディスク装置
にデータの転送経路を動的に確保する手段を提供するも
のであり、データバスが特定のデバイスに占有されてい
る場合においても、他の転送可能な経路を確保しデータ
転送を実現することが可能となるため、シーケンシャル
データのファイル入出力をサービスするファイル装置に
おいてもレスポンスの低下しないインタフェースを実現
する。また、ホストコンピュータからは、転送バス経路
管理を行う必要が無いため、ハードウェアの構成に依存
しない制御が可能となる。
にデータの転送経路を動的に確保する手段を提供するも
のであり、データバスが特定のデバイスに占有されてい
る場合においても、他の転送可能な経路を確保しデータ
転送を実現することが可能となるため、シーケンシャル
データのファイル入出力をサービスするファイル装置に
おいてもレスポンスの低下しないインタフェースを実現
する。また、ホストコンピュータからは、転送バス経路
管理を行う必要が無いため、ハードウェアの構成に依存
しない制御が可能となる。
【図１】従来技術の説明にかかわるディスク装置のデー
タ転送方法の例を説明するための構成図である。
タ転送方法の例を説明するための構成図である。
【図２】 参考例を示す、自動ルーティングディスク装
置の一実施例を説明するためのブロック図である。
置の一実施例を説明するためのブロック図である。
【図３】 図４のディスクインタフェース制御部の詳細
図である。
図である。
【図４】 請求項１にかかわる、自動ルーティングディ
スク装置の一実施例を説明するためのブロック図であ
る。
スク装置の一実施例を説明するためのブロック図であ
る。
【図５】図４のデータバスルータの詳細図である。
【図６】 請求項３にかかわる、データ転送シーケンス
を実行する際に使用するコマンドパケットのフォーマッ
トを示す。
を実行する際に使用するコマンドパケットのフォーマッ
トを示す。
【図７】 請求項３にかかわる、データ転送の処理シー
ケンスを示すブロック図である。
ケンスを示すブロック図である。
１ コマンドデータエンコード機構 ２ ディスクインタフェース制御部 ２１ コマンド解釈部 ２２ データ転送経路セレクタ ２３ ヘッダ付加機構 ２４ 転送経路設定機構 ３ データバスルータ ３１ データ有無判定機構 ３２ デュアルポートバッファメモリ ３３ 外部バスインタフェースアクセス機構 ３４ 外部インタフェース制御信号 ３５ データ転送バス ４ ディスクインタフェース制御部 ４１ データ有無判定機構 ４２ デュアルポートバッファメモリ ４３ ホストインタフェース制御機構 ４４ 外部インタフェースアクセス機構 ４５ 外部インタフェースアクセス機構 ４６ ディスクインタフェース ４７ 外部インタフェースデータ転送バス ４８ 内部インタフェースデータ転送バス ５ 外部データバス ６ 外部コマンドバス ＤＫ ディスク装置 ＰＤＢ パラレルデータバス ＳＣＢ シリアルコマンドバス ＨＣ ホストコンピュータ
Claims (2)
- 【請求項１】 コンピュータのディスク装置において、
ホストコンピュータからのデータの読みだし及び書き込
み要求に対して、ディスク装置へのコマンドを生成する
コマンドデータエンコード機構と、前記コマンドを前記
ディスク装置に対して転送するシリアルコマンドバス
と、前記コマンドを引き取りディスクのＩ／Ｏ制御コマ
ンドを分離して前記ディスク装置の入出力処理を実行す
るディスクインタフェース制御部であって内部に最短転
送パスを判断する経路設定機構を持つディスクインタフ
ェース制御部と、入出力したデータを前記コマンドデー
タエンコード機構との間で前記コマンドバスの動作と独
立してデータ転送可能なパラレルデータバスと、連続的
にデータ転送をおこなうためのバスを確保するデータバ
スルータとからなることを特徴とするディスク装置のイ
ンタフェース装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のディスク装置のインタ
フェース装置の制御方法であって、ホストコンピュータ
に接続されたコマンドデータエンコード機構は、前記シ
リアルコマンドバスにより、データを保持している前記
ディスク装置が接続されたディスクインタフェース制御
部に入出力要求を送出し、前記コマンドデータエンコー
ド機構は、入出力要求を発行した前記ディスクインタフ
ェース制御部が接続されたデータバスを検索し、もし見
つからなかった場合は、データバスを介して直接接続さ
れたデータバスルータに対して、同様に前記ディスクイ
ンタフェース制御部が接続されたデータバスを検索する
ことを要求し、これを繰り返すことにより前記ディスク
インタフェース制御部と、前記コマンドデータエンコー
ド機構との間でデータ転送可能な経路を確保することを
特徴とするディスク装置のインタフェース制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5331351A JP2723022B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | ディスク装置のインタフェース及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5331351A JP2723022B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | ディスク装置のインタフェース及びその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07191930A JPH07191930A (ja) | 1995-07-28 |
| JP2723022B2 true JP2723022B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=18242717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5331351A Expired - Fee Related JP2723022B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | ディスク装置のインタフェース及びその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2723022B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6347344B1 (en) | 1998-10-14 | 2002-02-12 | Hitachi, Ltd. | Integrated multimedia system with local processor, data transfer switch, processing modules, fixed functional unit, data streamer, interface unit and multiplexer, all integrated on multimedia processor |
| US6434649B1 (en) * | 1998-10-14 | 2002-08-13 | Hitachi, Ltd. | Data streamer |
| US6389494B1 (en) | 1998-12-30 | 2002-05-14 | Emc Corporation | System for interfacing a data storage system to a host utilizing a plurality of busses for carrying end-user data and a separate bus for carrying interface state data |
| US7117275B1 (en) | 1999-01-04 | 2006-10-03 | Emc Corporation | Data storage system having separate data transfer section and message network |
| US7007194B1 (en) | 2000-06-29 | 2006-02-28 | Emc Corporation | Data storage system having point-to-point configuration |
| US7010575B1 (en) | 2000-03-31 | 2006-03-07 | Emc Corporation | Data storage system having separate data transfer section and message network having bus arbitration |
| US7003601B1 (en) | 2000-03-31 | 2006-02-21 | Emc Corporation | Data storage system having separate data transfer section and message network with plural directions on a common printed circuit board |
| JP2005332438A (ja) * | 2004-05-18 | 2005-12-02 | Toshiba Corp | ディスク記憶装置及び同装置をホストと接続するためのインタフェース接続方法 |
| JP2009054103A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Panasonic Corp | 複数のメモリカードを制御するホスト機器 |
| US9110597B2 (en) | 2007-12-10 | 2015-08-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Data processing method and system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0385660A (ja) * | 1989-08-30 | 1991-04-10 | Fujitsu Ltd | 入出力制御システム |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5331351A patent/JP2723022B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07191930A (ja) | 1995-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971028 |
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