JP3183661B2 - ディスク制御装置 - Google Patents
ディスク制御装置Info
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- JP3183661B2 JP3183661B2 JP06036390A JP6036390A JP3183661B2 JP 3183661 B2 JP3183661 B2 JP 3183661B2 JP 06036390 A JP06036390 A JP 06036390A JP 6036390 A JP6036390 A JP 6036390A JP 3183661 B2 JP3183661 B2 JP 3183661B2
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- cache memory
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Description
【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第３図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図） 発明の効果 〔概要〕 ディスク制御装置に関し、 不意の電源切断後のキャッシュデータのデバイスへの
書き戻し処理を迅速にできるようにし、上位装置からの
ディスクアクセスへの書き戻し処理による悪影響を少な
くすることを目的とし、 不揮発性であるキャッシュメモリと、該キャッシュメ
モリを制御するキャッシュ制御部と、該キャッシュメモ
リの管理を行うためのデータを格納するキャッシュ管理
テーブルとを有し、該キャッシュ制御部は該キャッシュ
管理テーブル内のデータを参照しながら、該キャッシュ
メモリ内のデータを読み出し、実デバイスへの書き戻し
処理を行うディスク制御装置において、前記データの書
き戻し処理の際、前記キャッシュメモリ内のデータを読
み出すために参照する前記キャッシュ管理テーブル内の
データが、実デバイスにおけるトラックのアドレス順に
読み出されるようにするスケジューリング処理部を有す
るように構成する。
書き戻し処理を迅速にできるようにし、上位装置からの
ディスクアクセスへの書き戻し処理による悪影響を少な
くすることを目的とし、 不揮発性であるキャッシュメモリと、該キャッシュメ
モリを制御するキャッシュ制御部と、該キャッシュメモ
リの管理を行うためのデータを格納するキャッシュ管理
テーブルとを有し、該キャッシュ制御部は該キャッシュ
管理テーブル内のデータを参照しながら、該キャッシュ
メモリ内のデータを読み出し、実デバイスへの書き戻し
処理を行うディスク制御装置において、前記データの書
き戻し処理の際、前記キャッシュメモリ内のデータを読
み出すために参照する前記キャッシュ管理テーブル内の
データが、実デバイスにおけるトラックのアドレス順に
読み出されるようにするスケジューリング処理部を有す
るように構成する。
本発明はディスク制御装置に関し、更に詳しくいえ
ば、キャッシュメモリとして不揮発性メモリを用い、高
速ディスク書き込み可能な磁気ディスク制御装置等に用
いられ、特に、不意の電源切断後のキャッシュデータの
デバイスへの書き戻し処理が迅速にできるようにしたデ
ィスク制御装置に関する。
ば、キャッシュメモリとして不揮発性メモリを用い、高
速ディスク書き込み可能な磁気ディスク制御装置等に用
いられ、特に、不意の電源切断後のキャッシュデータの
デバイスへの書き戻し処理が迅速にできるようにしたデ
ィスク制御装置に関する。
第３図は従来例のブロック図であり、図中、１は上位
装置（ホストコンピュータ、チャネル等）、２はディス
ク制御装置、３はキャッシュ（キャッシュメモリ）、４
はキャッシュ制御部、５はキャッシュ管理テーブル、６
はディスク装置を示す。
装置（ホストコンピュータ、チャネル等）、２はディス
ク制御装置、３はキャッシュ（キャッシュメモリ）、４
はキャッシュ制御部、５はキャッシュ管理テーブル、６
はディスク装置を示す。
従来、例えば磁気ディスク装置において、ディスクへ
の高速書き込みを行う場合、最終的に上位装置１の書い
たデータを保持、記憶するディスク装置６に直接書くの
では、ディスク性能の物理的限界による制限を越えるこ
とはできない。そこで、ディスク制御装置２に、ディス
ク装置６よりもアクセス時間の短い半導体メモリで構成
したキャッシュメモリ３を設け、キャッシュ上に目的の
トラックがあった場合のデバイス機構動作が不要なこ
と、キャッシュとチャネル間のデータ転送の高速性によ
る効果を利用する。
の高速書き込みを行う場合、最終的に上位装置１の書い
たデータを保持、記憶するディスク装置６に直接書くの
では、ディスク性能の物理的限界による制限を越えるこ
とはできない。そこで、ディスク制御装置２に、ディス
ク装置６よりもアクセス時間の短い半導体メモリで構成
したキャッシュメモリ３を設け、キャッシュ上に目的の
トラックがあった場合のデバイス機構動作が不要なこ
と、キャッシュとチャネル間のデータ転送の高速性によ
る効果を利用する。
キャッシュメモリ３は、外部記憶へのアクセスの局所
性に注目して、より少量の高速アクセス可能な記憶で、
全実デバイスの大多数のアクセスを高速化できる。
性に注目して、より少量の高速アクセス可能な記憶で、
全実デバイスの大多数のアクセスを高速化できる。
キャッシュメモリ３を用いた高速書き込みでは、キャ
ッシュ上へのデータの書き込みの終了でキャッシュ制御
部４が終了ステータスを返すと、上位装置１からは、デ
ータがディスク装置６に書き込まれたと見なされる。
ッシュ上へのデータの書き込みの終了でキャッシュ制御
部４が終了ステータスを返すと、上位装置１からは、デ
ータがディスク装置６に書き込まれたと見なされる。
その後、キャッシュメモリ３上のデータをディスク装
置６に書き戻す前に、ディスクサブシステムの電源が断
たれた場合に備え、書き込みデータのキャッシュに用い
られるキャッシュメモリ３は、バッテリバックアップを
する等して不揮発性のものを用いる。そして、次回のデ
ィスクサブシステムの電源投入時に、不揮発性メモリで
あるキャッシュメモリ３上のデータを実デバイスである
ディスク装置６に書き戻す。
置６に書き戻す前に、ディスクサブシステムの電源が断
たれた場合に備え、書き込みデータのキャッシュに用い
られるキャッシュメモリ３は、バッテリバックアップを
する等して不揮発性のものを用いる。そして、次回のデ
ィスクサブシステムの電源投入時に、不揮発性メモリで
あるキャッシュメモリ３上のデータを実デバイスである
ディスク装置６に書き戻す。
上記のような処理をするため、ディスク制御装置２に
は、キャッシュ管理テーブル（RAM上のテーブル）５を
設け、キャッシュ制御部４により管理する。
は、キャッシュ管理テーブル（RAM上のテーブル）５を
設け、キャッシュ制御部４により管理する。
例えば、キャッシュ管理テーブル５には、実デバイス
であるディスク装置６上のデータと、キャッシュメモリ
３上のデータとの対応テーブル等が格納されており、こ
のテーブルを用いてデータの書き込みや読み出し等の処
理を行う。
であるディスク装置６上のデータと、キャッシュメモリ
３上のデータとの対応テーブル等が格納されており、こ
のテーブルを用いてデータの書き込みや読み出し等の処
理を行う。
上記のような従来のものにおいては次のような欠点が
あった。
あった。
（１） 電源切断後、再び電源が投入された場合に、キ
ャッシュ上のデータを実デバイスである磁気ディスク装
置へ書き戻す必要がある。
ャッシュ上のデータを実デバイスである磁気ディスク装
置へ書き戻す必要がある。
その際、アクセスの局所性が極端に高い場合、１つの
デバイスに書き戻すデータがたくさんあってホストアク
セスが妨害されることがある。
デバイスに書き戻すデータがたくさんあってホストアク
セスが妨害されることがある。
（２） 書き戻すデータの、実デバイス上でのトラック
の位置がバラバラに並んでいる場合各トラック毎に、シ
ーク動作を必要とするため、書き戻しに要する時間が長
くなる。
の位置がバラバラに並んでいる場合各トラック毎に、シ
ーク動作を必要とするため、書き戻しに要する時間が長
くなる。
本発明は、このような従来の欠点を解消し、不意の電
源切断後のキャッシュデータのデバイスへの書き戻し処
理を迅速にできるようにし、上位装置からのディスクア
クセスへの巻き戻し処理による悪影響を少なくすること
を目的とする。
源切断後のキャッシュデータのデバイスへの書き戻し処
理を迅速にできるようにし、上位装置からのディスクア
クセスへの巻き戻し処理による悪影響を少なくすること
を目的とする。
第１図は本発明の原理図であり、図中、第３図と同符
号は同一のものを示す。また７はスケジューリング処理
部を示す。
号は同一のものを示す。また７はスケジューリング処理
部を示す。
本発明は上記の目的を達成するため、（１）不揮発性
であるキャッシュメモリ３と、該キャッシュメモリ３を
制御するキャッシュ制御部４と、該キャッシュメモリ３
の管理を行うためのデータを格納するキャッシュ管理テ
ーブル５とを有し、該キャッシュ制御部４は該キャッシ
ュ管理テーブル５内のデータを参照しながら、該キャッ
シュメモリ３内のデータを読み出し、実デバイスへの書
き戻し処理を行うディスク制御装置２において、前記デ
ータの書き戻し処理の際、前記キャッシュメモリ３内の
データを読み出すために参照する前記キャッシュ管理テ
ーブル５内のデータが、実デバイスにおけるトラックの
アドレス順に読み出されるようにするスケジューリング
処理部７を有する。
であるキャッシュメモリ３と、該キャッシュメモリ３を
制御するキャッシュ制御部４と、該キャッシュメモリ３
の管理を行うためのデータを格納するキャッシュ管理テ
ーブル５とを有し、該キャッシュ制御部４は該キャッシ
ュ管理テーブル５内のデータを参照しながら、該キャッ
シュメモリ３内のデータを読み出し、実デバイスへの書
き戻し処理を行うディスク制御装置２において、前記デ
ータの書き戻し処理の際、前記キャッシュメモリ３内の
データを読み出すために参照する前記キャッシュ管理テ
ーブル５内のデータが、実デバイスにおけるトラックの
アドレス順に読み出されるようにするスケジューリング
処理部７を有する。
（２）不揮発性であるキャッシュメモリ３と、該キャッ
シュメモリ３を制御するキャッシュ制御部４と、該キャ
ッシュメモリ３の管理を行うためのデータを格納するキ
ャッシュ管理テーブル５とを有し、実デバイスへ該キャ
ッシュメモリ３内のデータの書き戻し処理を行うディス
ク制御装置２において、前記キャッシュメモリ３内のデ
ータがトラックのアドレス順になるよう、前記キャッシ
ュ管理テーブル５を形成するスケジューリング処理部７
を有し、前記データの書き戻し処理を行う際、前記キャ
ッシュ制御部４は該スケジューリング処理部７が形成し
たキャッシュ管理テーブル５のデータの順序に従って、
実デバイスへデータの書き戻し処理を行うようにした。
シュメモリ３を制御するキャッシュ制御部４と、該キャ
ッシュメモリ３の管理を行うためのデータを格納するキ
ャッシュ管理テーブル５とを有し、実デバイスへ該キャ
ッシュメモリ３内のデータの書き戻し処理を行うディス
ク制御装置２において、前記キャッシュメモリ３内のデ
ータがトラックのアドレス順になるよう、前記キャッシ
ュ管理テーブル５を形成するスケジューリング処理部７
を有し、前記データの書き戻し処理を行う際、前記キャ
ッシュ制御部４は該スケジューリング処理部７が形成し
たキャッシュ管理テーブル５のデータの順序に従って、
実デバイスへデータの書き戻し処理を行うようにした。
本発明は上述のように構成したので、次のような作用
がある。
がある。
電源切断後、次回の電源投入時に、先ずスケジューリ
ング処理部７により、キャッシュメモリ３内のデータを
実デバイスであるディスク装置６のトラック順に並べ換
えてキャッシュ管理テーブル５を復元する。
ング処理部７により、キャッシュメモリ３内のデータを
実デバイスであるディスク装置６のトラック順に並べ換
えてキャッシュ管理テーブル５を復元する。
その後、キャッシュ制御部４により、復元されたキャ
ッシュ管理テーブル５を用いて順次実デバイスへのデー
タの書き戻しを実行する。
ッシュ管理テーブル５を用いて順次実デバイスへのデー
タの書き戻しを実行する。
一般に、ディスクは、近くのシリンダへのシークは通
常のシークより高速である。従って、書き戻すデータを
トラックの順序で並べ換えれば、シーク動作に要する時
間が最も短く、書き戻し処理が迅速に実行できる。
常のシークより高速である。従って、書き戻すデータを
トラックの順序で並べ換えれば、シーク動作に要する時
間が最も短く、書き戻し処理が迅速に実行できる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図は、本発明の１実施例のブロック図であり、図
中第１図と同符号は同一のものを示す。また、８はキャ
ッシュエントリブロック、３−１、３−２、３−３、３
−４、…はキャッシュメモリ３内のトラック対応のキャ
ッシュ領域を示す。
中第１図と同符号は同一のものを示す。また、８はキャ
ッシュエントリブロック、３−１、３−２、３−３、３
−４、…はキャッシュメモリ３内のトラック対応のキャ
ッシュ領域を示す。
ディスク制御装置２は、キャッシュメモリ３とキャッ
シュ制御部４を持つ。またキャッシュ制御部４は、キャ
ッシメモリ３の管理を行うためのキャッシュ管理テーブ
ル５を持つ。
シュ制御部４を持つ。またキャッシュ制御部４は、キャ
ッシメモリ３の管理を行うためのキャッシュ管理テーブ
ル５を持つ。
キャッシュメモリ３は、例えばバッテリバックアップ
等により不揮発性メモリ（半導体メモリ）となってお
り、その内部は、実デバイスであるディスク装置６のト
ラック別にメモリ領域３−１、３−２、３−３、３−４
…が設けられデータが書き込まれる。またキャッシュ管
理テーブル５には、キャッシュエントリブロック８が登
録され、どのデバイスのどのトラックがキャッシュメモ
リ３上のどこかに書かれているかを記録している。
等により不揮発性メモリ（半導体メモリ）となってお
り、その内部は、実デバイスであるディスク装置６のト
ラック別にメモリ領域３−１、３−２、３−３、３−４
…が設けられデータが書き込まれる。またキャッシュ管
理テーブル５には、キャッシュエントリブロック８が登
録され、どのデバイスのどのトラックがキャッシュメモ
リ３上のどこかに書かれているかを記録している。
例えば、デバイスアドレス、シリンダアドレス、キャ
ッシュ上のアドレス、データ量等である。
ッシュ上のアドレス、データ量等である。
上位装置１のディスク装置６に対するアクセスで、そ
のトラックがキャッシュメモリ３上に無い場合、そのト
ラックはディスク装置６から読まれ、上位装置１に送ら
れる。それと同時にキャッシュメモリ３上のユーザデー
タとして格納され、そのトラックについてのエントリブ
ロック８が管理テーブル５に作られる。
のトラックがキャッシュメモリ３上に無い場合、そのト
ラックはディスク装置６から読まれ、上位装置１に送ら
れる。それと同時にキャッシュメモリ３上のユーザデー
タとして格納され、そのトラックについてのエントリブ
ロック８が管理テーブル５に作られる。
次回のそのトラックのアクセスは、キャッシュメモリ
３上のデータについて行われる。
３上のデータについて行われる。
このようにしてキャッシュメモリ３上のデータは書き
換えられるが、このデータをディスク装置６に書き戻す
前に電源が断たれることがある。この場合、次回の電源
投入時にキャッシュ制御部４がキャッシュメモリ３を調
べ、データが残っていればディスク装置６に書き戻すの
である。
換えられるが、このデータをディスク装置６に書き戻す
前に電源が断たれることがある。この場合、次回の電源
投入時にキャッシュ制御部４がキャッシュメモリ３を調
べ、データが残っていればディスク装置６に書き戻すの
である。
このようなデータの書き戻し時には、先ずスケジュー
リング処理部７により、キャッシュ管理テーブル５がキ
ャッシュメモリ３内のユーザデータを基にして復元され
る。この復元は、エントリブロック８を、デバイス毎、
シリンダ、トラックのアドレス順に並べ換えるものであ
る。
リング処理部７により、キャッシュ管理テーブル５がキ
ャッシュメモリ３内のユーザデータを基にして復元され
る。この復元は、エントリブロック８を、デバイス毎、
シリンダ、トラックのアドレス順に並べ換えるものであ
る。
キャッシュ制御部４は、並べ換えられて復元されたキ
ャッシュ管理テーブル５のエントリブロック８の順にデ
ータの書き戻しを行う。これにより、ディスク装置６で
のシーク動差は最小に抑えられ、迅速なデータの書き戻
しが達成される。
ャッシュ管理テーブル５のエントリブロック８の順にデ
ータの書き戻しを行う。これにより、ディスク装置６で
のシーク動差は最小に抑えられ、迅速なデータの書き戻
しが達成される。
以上説明したように、本発明によれば次のような効果
がある。
がある。
（１） 不意の電源切断後、次回の電源投入時に、キャ
ッシュメモリ上に残っているデータを迅速に実デバイス
へ書き戻すことができる。
ッシュメモリ上に残っているデータを迅速に実デバイス
へ書き戻すことができる。
（２） 上位装置からのディスクアクセスへの書き戻し
処理による悪影響がなくなる。
処理による悪影響がなくなる。
第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の１実施例のブロック図、 第３図は従来例のブロック図である。 ２……ディスク制御装置 ３……キャッシュメモリ ４……キャッシュ制御部 ５……キャッシュ管理テーブル ６……ディスク装置 ７……スケジューリング処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 12/08 - 12/12 G06F 3/06
Claims (2)
- 【請求項１】不揮発性であるキャッシュメモリと、 該キャッシュメモリを制御するキャッシュ制御部と、 該キャッシュメモリの管理を行うためのデータを格納す
るキャッシュ管理テーブルとを有し、該キャッシュ制御
部は該キャッシュ管理テーブル内のデータを参照しなが
ら、該キャッシュメモリ内のデータを読み出し、実デバ
イスへの書き戻し処理を行うディスク制御装置におい
て、 前記データの書き戻し処理の際、前記キャッシュメモリ
内のデータを読み出すために参照する前記キャッシュ管
理テーブル内のデータが、実デバイスにおけるトラック
のアドレス順に読み出されるようにするスケジューリン
グ処理部を有することを特徴とするディスク制御装置。 - 【請求項２】不揮発性であるキャッシュメモリと、 該キャッシュメモリを制御するキャッシュ制御部と、 該キャッシュメモリの管理を行うためのデータを格納す
るキャッシュ管理テーブルとを有し、実デバイスへの該
キャッシュメモリ内のデータの書き戻し処理を行うディ
スク制御装置において、 前記キャッシュメモリ内のデータがトラックのアドレス
順になるよう、前記キャッシュ管理テーブルを形成する
スケジューリング処理部を有し、 前記データの書き戻し処理を行う際、前記キャッシュ制
御部は該スケジューリング処理部が形成したキャッシュ
管理テーブルのデータの順序に従って、実デバイスへデ
ータの書き戻し処理を行うことを特徴とするディスク制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06036390A JP3183661B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | ディスク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06036390A JP3183661B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | ディスク制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03260851A JPH03260851A (ja) | 1991-11-20 |
| JP3183661B2 true JP3183661B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=13139985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06036390A Expired - Fee Related JP3183661B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | ディスク制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3183661B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07271518A (ja) * | 1994-03-29 | 1995-10-20 | Hokkaido Nippon Denki Software Kk | 磁気ディスク装置 |
| JP2001166993A (ja) | 1999-12-13 | 2001-06-22 | Hitachi Ltd | 記憶制御装置およびキャッシュメモリの制御方法 |
-
1990
- 1990-03-12 JP JP06036390A patent/JP3183661B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03260851A (ja) | 1991-11-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |