JP3166827B2 - 外部記憶装置とキャッシュメモリの制御方法 - Google Patents
外部記憶装置とキャッシュメモリの制御方法Info
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- JP3166827B2 JP3166827B2 JP07741897A JP7741897A JP3166827B2 JP 3166827 B2 JP3166827 B2 JP 3166827B2 JP 07741897 A JP07741897 A JP 07741897A JP 7741897 A JP7741897 A JP 7741897A JP 3166827 B2 JP3166827 B2 JP 3166827B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータの外
部記憶装置におけるデータ記録再生時のキャッシュメモ
リの制御方法に関する。
部記憶装置におけるデータ記録再生時のキャッシュメモ
リの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のキャッシュメモリの制御方法で
は、一般的にキャッシュメモリの蓄積データを廃棄する
場合、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕ
ｔ）又はＬＲＵ（Ｌｅａｓｔ Ｒｅｃｅｎｔｌｙ Ｕｓ
ｅｄ）のどちらかの方法を用いていた。
は、一般的にキャッシュメモリの蓄積データを廃棄する
場合、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕ
ｔ）又はＬＲＵ（Ｌｅａｓｔ Ｒｅｃｅｎｔｌｙ Ｕｓ
ｅｄ）のどちらかの方法を用いていた。
【０００３】ＦＩＦＯ方法は、一番最初に登録されたデ
ータから廃棄していく方法である。このＦＩＦＯ方法で
は、蓄積データを複数回アクセスすることは考慮されて
おらず、最初に使用した蓄積データから順次廃棄してい
く。
ータから廃棄していく方法である。このＦＩＦＯ方法で
は、蓄積データを複数回アクセスすることは考慮されて
おらず、最初に使用した蓄積データから順次廃棄してい
く。
【０００４】ＬＲＵ方法は、最後に参照された時刻が最
も古いデータを廃棄する方法である。このＬＲＵ方法で
は、蓄積データを複数回アクセスすることが考慮されて
いるが、再度アクセスされた蓄積データは再び最新とな
る。
も古いデータを廃棄する方法である。このＬＲＵ方法で
は、蓄積データを複数回アクセスすることが考慮されて
いるが、再度アクセスされた蓄積データは再び最新とな
る。
【０００５】しかし、２つの上記従来の方法では、蓄積
データを廃棄する時点で最も使用されていないデータを
判断することができても、これからアクセスされる確率
の高い蓄積データを予測することができない。
データを廃棄する時点で最も使用されていないデータを
判断することができても、これからアクセスされる確率
の高い蓄積データを予測することができない。
【０００６】また、特開平４−２４５３２０号公報に
は、使用頻度が高いと予想されるデータを特定の記録領
域に記録して、他のデータとは別に管理することにより
保存される確率を高めアクセス時間の短縮を図る方法が
記載されている。
は、使用頻度が高いと予想されるデータを特定の記録領
域に記録して、他のデータとは別に管理することにより
保存される確率を高めアクセス時間の短縮を図る方法が
記載されている。
【０００７】しかし、この方法においてはデータの使用
頻度を予め予想しなくてはならないため、使用頻度が予
想できない場合には用いることができない。
頻度を予め予想しなくてはならないため、使用頻度が予
想できない場合には用いることができない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のキャッ
シュメモリの制御方法では、下記のような問題点があっ
た。 （１）ＦＩＦＯ方法では、現在、煩雑に使用されている
蓄積データを廃棄してしまう可能性がある。 （２）ＬＲＵ方法では、廃棄時点で最も使用されていな
い蓄積データを廃棄するため、次にアクセスする蓄積デ
ータを廃棄してしまう場合がある。 （３）使用頻度が高いと予想される蓄積データを特別に
管理する方法では、使用頻度を予め予想できない場合に
はアクセスすることができない。
シュメモリの制御方法では、下記のような問題点があっ
た。 （１）ＦＩＦＯ方法では、現在、煩雑に使用されている
蓄積データを廃棄してしまう可能性がある。 （２）ＬＲＵ方法では、廃棄時点で最も使用されていな
い蓄積データを廃棄するため、次にアクセスする蓄積デ
ータを廃棄してしまう場合がある。 （３）使用頻度が高いと予想される蓄積データを特別に
管理する方法では、使用頻度を予め予想できない場合に
はアクセスすることができない。
【０００９】本発明の目的は、キャッシュメモリに記憶
させる各蓄積データの使用頻度をリアルタイムで計算
し、キャッシュメモリの使用効率を向上することができ
るキャッシュメモリの制御方法を提供することである。
させる各蓄積データの使用頻度をリアルタイムで計算
し、キャッシュメモリの使用効率を向上することができ
るキャッシュメモリの制御方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のキャッシュメモリの制御方法は、データを
転送する際に一時的に前記データを複数の蓄積データと
して記憶するキャッシュメモリの制御方法において、前
記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを有し、ア
クセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を０とし、そ
の他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つインクリメン
トし、新たな蓄積データを作成すると当該蓄積データの
使用頻度をある予め定められた一定の初期値とし、アク
セスされた前記蓄積データの新しい使用頻度は前回の使
用頻度と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、前記キャッ
シュメモリの記憶容量が満杯となった場合、前記使用頻
度の低い蓄積データから廃棄することを特徴とする。
に、本発明のキャッシュメモリの制御方法は、データを
転送する際に一時的に前記データを複数の蓄積データと
して記憶するキャッシュメモリの制御方法において、前
記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを有し、ア
クセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を０とし、そ
の他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つインクリメン
トし、新たな蓄積データを作成すると当該蓄積データの
使用頻度をある予め定められた一定の初期値とし、アク
セスされた前記蓄積データの新しい使用頻度は前回の使
用頻度と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、前記キャッ
シュメモリの記憶容量が満杯となった場合、前記使用頻
度の低い蓄積データから廃棄することを特徴とする。
【００１１】本発明は、キャッシュメモリの各蓄積デー
タ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを設け、ある蓄積データ
がアクセスされるとその蓄積データの新しい使用頻度を
前回の使用頻度と、連続してアクセスされなかった回数
である前回のＬＲＵ情報との平均値とし、キャッシュメ
モリの記憶容量が満杯となった場合、使用頻度の低い蓄
積データから廃棄するようにしたものである。
タ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを設け、ある蓄積データ
がアクセスされるとその蓄積データの新しい使用頻度を
前回の使用頻度と、連続してアクセスされなかった回数
である前回のＬＲＵ情報との平均値とし、キャッシュメ
モリの記憶容量が満杯となった場合、使用頻度の低い蓄
積データから廃棄するようにしたものである。
【００１２】したがって、次にアクセスされる確率の高
い蓄積データを廃棄せずに使用頻度の低い蓄積データを
キャッシュメモリから廃棄することができるため、キャ
ッシュメモリの使用効率を向上するとともにアクセス時
間を短くすることができる。
い蓄積データを廃棄せずに使用頻度の低い蓄積データを
キャッシュメモリから廃棄することができるため、キャ
ッシュメモリの使用効率を向上するとともにアクセス時
間を短くすることができる。
【００１３】また、本発明の外部記憶装置は、データを
転送する際に一時的に前記データを複数の蓄積データと
して記憶するキャッシュメモリを有した外部記憶装置に
おいて、前記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報と
を有し、アクセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を
０とし、その他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つイ
ンクリメントし、新たな蓄積データを作成すると当該蓄
積データの使用頻度をある予め定められた一定の初期値
とし、アクセスされた前記蓄積データの新しい使用頻度
は前回の使用頻度と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、
前記キャッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、
前記使用頻度の低い蓄積データから廃棄するＣＰＵを有
することを特徴とする。
転送する際に一時的に前記データを複数の蓄積データと
して記憶するキャッシュメモリを有した外部記憶装置に
おいて、前記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報と
を有し、アクセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を
０とし、その他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つイ
ンクリメントし、新たな蓄積データを作成すると当該蓄
積データの使用頻度をある予め定められた一定の初期値
とし、アクセスされた前記蓄積データの新しい使用頻度
は前回の使用頻度と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、
前記キャッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、
前記使用頻度の低い蓄積データから廃棄するＣＰＵを有
することを特徴とする。
【００１４】本発明は、ＣＰＵはキャッシュメモリの各
蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを設け、ある蓄
積データがアクセスされるとその蓄積データの新しい使
用頻度を前回の使用頻度と、連続してアクセスされなか
った回数である前回のＬＲＵ情報との平均値とし、キャ
ッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、使用頻度
の低い蓄積データから廃棄するようにしたものである。
蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを設け、ある蓄
積データがアクセスされるとその蓄積データの新しい使
用頻度を前回の使用頻度と、連続してアクセスされなか
った回数である前回のＬＲＵ情報との平均値とし、キャ
ッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、使用頻度
の低い蓄積データから廃棄するようにしたものである。
【００１５】したがって、ＣＰＵは次にアクセスされる
確率の高い蓄積データを廃棄せずに使用頻度の低い蓄積
データをキャッシュメモリから廃棄することができるた
め、外部記憶装置のキャッシュメモリの使用効率を向上
するとともにアクセス時間を短くすることができる。
確率の高い蓄積データを廃棄せずに使用頻度の低い蓄積
データをキャッシュメモリから廃棄することができるた
め、外部記憶装置のキャッシュメモリの使用効率を向上
するとともにアクセス時間を短くすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】（第１の実施形態）図１は本発明の第１の
実施形態のキャッシュメモリの制御方法を示すブロック
図、図２は図１のキャッシュメモリの蓄積データのアク
セス回数によるＬＲＵ情報の推移を示した表（図２
（ａ））および使用頻度の推移を示した表（図２
（ｂ））である。
実施形態のキャッシュメモリの制御方法を示すブロック
図、図２は図１のキャッシュメモリの蓄積データのアク
セス回数によるＬＲＵ情報の推移を示した表（図２
（ａ））および使用頻度の推移を示した表（図２
（ｂ））である。
【００１８】本実施形態は、ホストコンピュータ３０が
外部記憶装置２０を介して記録媒体１１へのデータの書
き込みおよび記録媒体１１に記録されたデータの読み込
みを行うものである。また、外部記憶装置２０は、キャ
ッシュメモリ１０とＣＰＵ１２とを有している。
外部記憶装置２０を介して記録媒体１１へのデータの書
き込みおよび記録媒体１１に記録されたデータの読み込
みを行うものである。また、外部記憶装置２０は、キャ
ッシュメモリ１０とＣＰＵ１２とを有している。
【００１９】キャッシュメモリ１０は、記録媒体１１か
ら読み出されたデータおよびホストコンピュータ３０か
らのデータを蓄積データ１〜６として一時的に記憶す
る。
ら読み出されたデータおよびホストコンピュータ３０か
らのデータを蓄積データ１〜６として一時的に記憶す
る。
【００２０】ＣＰＵ１２は、キャッシュメモリ１０に記
憶される蓄積データ１〜６毎にそれぞれＬＲＵ情報と使
用頻度を記憶し、アクセスされた蓄積データのＬＲＵ情
報を０とし、その他の蓄積データのＬＲＵ情報は１つイ
ンクリメントする、そして新たな蓄積データを作成する
ときは使用頻度を初期値の「１０」とし、アクセスされ
た蓄積データの新しい使用頻度は下記の式（１）で計算
される値に変更する。
憶される蓄積データ１〜６毎にそれぞれＬＲＵ情報と使
用頻度を記憶し、アクセスされた蓄積データのＬＲＵ情
報を０とし、その他の蓄積データのＬＲＵ情報は１つイ
ンクリメントする、そして新たな蓄積データを作成する
ときは使用頻度を初期値の「１０」とし、アクセスされ
た蓄積データの新しい使用頻度は下記の式（１）で計算
される値に変更する。
【００２１】 新しい使用頻度＝（前回の使用頻度＋前回のＬＲＵ情報）／２・・（１） そして、ＣＰＵ１２はキャッシュメモリ１０の記憶容量
が満杯となりどれかの蓄積データを廃棄しなければなら
なくなると使用頻度が最も低いものを廃棄する。
が満杯となりどれかの蓄積データを廃棄しなければなら
なくなると使用頻度が最も低いものを廃棄する。
【００２２】次に、本実施形態の動作について図１およ
び図２を参照して説明する。
び図２を参照して説明する。
【００２３】ここでは、キャッシュメモリ１０に記憶さ
れる蓄積データは蓄積データ１〜６の６種類で、ホスト
コンピュータ３０は各蓄積データ１〜６を繰り返し順番
にアクセスする場合について説明する。
れる蓄積データは蓄積データ１〜６の６種類で、ホスト
コンピュータ３０は各蓄積データ１〜６を繰り返し順番
にアクセスする場合について説明する。
【００２４】記録媒体１１から記録されているデータが
読み出されキャッシュメモリ１０に蓄積データ１〜６と
して順次記憶されていく、ここでホストコンピュータ３
０は各蓄積データ１〜６を順次アクセスする。そして、
蓄積データ１〜６のうちのどれかがアクセスされる毎に
図２に示されるようにＬＲＵ情報（図２（ａ））と使用
頻度（図２（ｂ））は推移していく。
読み出されキャッシュメモリ１０に蓄積データ１〜６と
して順次記憶されていく、ここでホストコンピュータ３
０は各蓄積データ１〜６を順次アクセスする。そして、
蓄積データ１〜６のうちのどれかがアクセスされる毎に
図２に示されるようにＬＲＵ情報（図２（ａ））と使用
頻度（図２（ｂ））は推移していく。
【００２５】例えば、アクセス回数が１９回目で蓄積デ
ータ１の使用頻度は図２（ｂ）より「５」となってい
る。これは、蓄積データ１に記憶されているデータは１
度使用されると平均して５回は使用されないことを示し
ている。
ータ１の使用頻度は図２（ｂ）より「５」となってい
る。これは、蓄積データ１に記憶されているデータは１
度使用されると平均して５回は使用されないことを示し
ている。
【００２６】そのため、蓄積データを廃棄する場合に、
使用頻度の高いつまり次にアクセスされる確率の高い蓄
積データを廃棄することがない。
使用頻度の高いつまり次にアクセスされる確率の高い蓄
積データを廃棄することがない。
【００２７】また、使用頻度の低い蓄積データは次に使
用される確率が低いとしてキャッシュメモリ１０から廃
棄することができるため、キャッシュメモリ１０の使用
効率を向上することができる。
用される確率が低いとしてキャッシュメモリ１０から廃
棄することができるため、キャッシュメモリ１０の使用
効率を向上することができる。
【００２８】そして、ホストコンピュータ３０から煩雑
に転送の要求がなされる蓄積データはキャッシュメモリ
１０に記憶させておくことによりアクセス時間を短かく
することができる。
に転送の要求がなされる蓄積データはキャッシュメモリ
１０に記憶させておくことによりアクセス時間を短かく
することができる。
【００２９】（第２の実施形態）次に本発明の第２の実
施形態について説明する。
施形態について説明する。
【００３０】本実施形態では、上記第１の実施形態と同
様な構成において、新たな蓄積データを作成したときの
使用頻度の初期値を「３０」とし、ある蓄積データを１
０回毎のアクセスを６回行った後、さらに２０回毎のア
クセスを連続して行う場合である。
様な構成において、新たな蓄積データを作成したときの
使用頻度の初期値を「３０」とし、ある蓄積データを１
０回毎のアクセスを６回行った後、さらに２０回毎のア
クセスを連続して行う場合である。
【００３１】この場合の使用頻度とＬＲＵ情報の推移を
図３に示す。
図３に示す。
【００３２】キャッシュメモリ１０へのアクセスが６０
回行われた際の使用頻度は「１０」となっている。そし
て、アクセス回数が６０回以降の２０回毎のアクセスに
変更された後は、使用頻度が「２０」に近づいていくこ
とがわかる。
回行われた際の使用頻度は「１０」となっている。そし
て、アクセス回数が６０回以降の２０回毎のアクセスに
変更された後は、使用頻度が「２０」に近づいていくこ
とがわかる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、下記の
ような効果を有する。 （１）キャッシュメモリが満杯で蓄積データを廃棄する
場合に、次にアクセスされる確率の高い蓄積データを予
想することができるため、廃棄ミスを防ぐことができ
る。 （２）使用頻度の低い蓄積データはキャッシュメモリか
ら廃棄することができるため、キャッシュメモリの使用
効率を向上することができるとともにアクセス時間を短
くすることができる。
ような効果を有する。 （１）キャッシュメモリが満杯で蓄積データを廃棄する
場合に、次にアクセスされる確率の高い蓄積データを予
想することができるため、廃棄ミスを防ぐことができ
る。 （２）使用頻度の低い蓄積データはキャッシュメモリか
ら廃棄することができるため、キャッシュメモリの使用
効率を向上することができるとともにアクセス時間を短
くすることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態のキャッシュメモリの
制御方法を示すブロック図である。
制御方法を示すブロック図である。
【図２】図１のキャッシュメモリの蓄積データのアクセ
ス回数によるＬＲＵ情報の推移を示した表（図２
（ａ））および使用頻度の推移を示した表（図２
（ｂ））である。
ス回数によるＬＲＵ情報の推移を示した表（図２
（ａ））および使用頻度の推移を示した表（図２
（ｂ））である。
【図３】本発明の第２の実施形態のキャッシュメモリの
制御方法によるＬＲＵ情報と使用頻度の推移を示したグ
ラフである。
制御方法によるＬＲＵ情報と使用頻度の推移を示したグ
ラフである。
１〜６ 蓄積データ １０ キャッシュメモリ １１ 記録媒体 １２ ＣＰＵ ２０ 外部記憶装置 ３０ ホストコンピュータ １０１ 制御情報
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 3/06 G06F 12/08 320 G06F 12/12 G11B 19/02 501
Claims (2)
- 【請求項１】 データを転送する際に一時的に前記デー
タを複数の蓄積データとして記憶するキャッシュメモリ
の制御方法において、 前記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを有し、 アクセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を０とし、
その他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つインクリメ
ントし、 新たな蓄積データを作成すると当該蓄積データの使用頻
度をある予め定められた一定の初期値とし、アクセスさ
れた前記蓄積データの新しい使用頻度は前回の使用頻度
と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、 前記キャッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、
前記使用頻度の低い蓄積データから廃棄することを特徴
とするキャッシュメモリの制御方法。 - 【請求項２】 データを転送する際に一時的に前記デー
タを複数の蓄積データとして記憶するキャッシュメモリ
を有した外部記憶装置において、 前記各蓄積データ毎に使用頻度とＬＲＵ情報とを有し、 アクセスされた前記蓄積データのＬＲＵ情報を０とし、
その他の前記蓄積データのＬＲＵ情報を１つインクリメ
ントし、 新たな蓄積データを作成すると当該蓄積データの使用頻
度をある予め定められた一定の初期値とし、アクセスさ
れた前記蓄積データの新しい使用頻度は前回の使用頻度
と前回のＬＲＵ情報との平均値とし、 前記キャッシュメモリの記憶容量が満杯となった場合、
前記使用頻度の低い蓄積データから廃棄するＣＰＵを有
することを特徴とする外部記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07741897A JP3166827B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 外部記憶装置とキャッシュメモリの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07741897A JP3166827B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 外部記憶装置とキャッシュメモリの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10269028A JPH10269028A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3166827B2 true JP3166827B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=13633416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07741897A Expired - Fee Related JP3166827B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 外部記憶装置とキャッシュメモリの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3166827B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101920464B1 (ko) * | 2013-10-18 | 2018-11-20 | 주식회사 인트로팩 | 진공포장장치 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100594687B1 (ko) * | 1998-12-24 | 2006-10-04 | 엘지전자 주식회사 | 휴대용단말기에서 대량의 데이타 저장 방법 |
| US6738865B1 (en) | 2000-06-09 | 2004-05-18 | International Business Machines Corporation | Method, system, and program for demoting data from cache based on least recently accessed and least frequently accessed data |
| CN100445944C (zh) * | 2004-12-21 | 2008-12-24 | 三菱电机株式会社 | 控制电路以及控制方法 |
| EP2442254B1 (en) * | 2010-10-14 | 2021-04-21 | Sony Corporation | Near field communication device and method for near field communication |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP07741897A patent/JP3166827B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101920464B1 (ko) * | 2013-10-18 | 2018-11-20 | 주식회사 인트로팩 | 진공포장장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10269028A (ja) | 1998-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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