JP3189874B2

JP3189874B2 - Ｉ／ｏリクエスト発行スケジュール装置

Info

Publication number: JP3189874B2
Application number: JP11185397A
Authority: JP
Inventors: 吉彦宮城
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 2001-07-16
Anticipated expiration: 2017-04-14
Also published as: JPH10289189A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は入出力プロセッサ
（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔプロセッサ：以後、ＩＯＰ
と略記する）によるＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕ
ｔ：以後、Ｉ／Ｏと略記する）サブシステムを採用する
コンピュータシステムに関し、特にＩ／Ｏサブシステム
へのＩ／Ｏリクエストの発行をスケジューリングするＩ
／Ｏリクエスト発行スケジュール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｉ／Ｏサブシステムは、ＩＯＰと呼ばれ
る専用のプロセッサを置いて、従来、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔ
ｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）でＯＳ（Ｏ
ｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）によって行われてき
た入出力処理を、このＩＯＰに行わせるシステムであ
る。Ｉ／Ｏサブシステムは、通常のチャネル制御のほ
か、入出力割り込み，エラー処理，仮想アドレスから実
アドレスヘの変換などの入出力処理をすべて分担し、Ｃ
ＰＵを本来の演算処理に専念させ、コンピュータシステ
ム全体のスループットを向上させるものである。

【０００３】あるコンピュータシステムのＩＯＰは、リ
クエストバッファを持ち、バッファに登録されたＩ／Ｏ
リクエストを登録順に逐次処理する。このようなコンピ
ュータシステムにおいて、ＩＯＰで低速な入出力装置
（以下、単に装置という）へ大量のＩ／Ｏリクエストを
発行した場合、この装置へのＩ／Ｏリクエストを処理し
ている間は処理が遅くなるので、Ｉ／Ｏサブシステム全
体の受け付け処理のスループットの低下が発生する。一
般的には、ドライバ内部でＩ／Ｏリクエスト数を制限
し、Ｉ／Ｏリクエストの発行を調節することでスループ
ットの低下を回避している。しかし、ドライバの管理で
は、コンピュータシステム全体のスループットまでは管
理できないため、コンピュータシステムの構成に対応し
てＩ／Ｏリクエストの発行数や発行間隔についてチュー
ニングが必要となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、上記
条件でのスループットの低下である。これは、多種の装
置をｌ台のＩＯＰで逐次処理するコンピュータシステム
では避けられなかった。

【０００５】第２の問題点は、第１の問題点を解決する
場合、各装置を制御するドライバで監視すればよいが、
装置構成が大幅に変わるようなコンピュータシステムの
場合、装置の種類全てに最適なドライバを提供するのは
難しく、複雑な処理になるということである。

【０００６】第３の問題点は、各装置のドライバが対応
できたとしても、他の装置への影響は考慮されないた
め、コンピュータシステム全体のスループットが向上し
ないことが予想されるということである。

【０００７】本発明の目的は、Ｉ／Ｏサブシステムが高
負荷状態になっている原因が特定の装置へのＩ／Ｏリク
エストの滞留である場合に、その装置へのＩ／Ｏリクエ
ストの発行を自動的に制限し、他の装置へのＩ／Ｏリク
エストを優先することでコンピュータシステム全体のス
ループットの低下を抑えるＩ／Ｏリクエスト発行スケジ
ュール装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のＩ／Ｏリクエス
ト発行スケジュール装置は、Ｉ／Ｏサブシステムを備
え、各装置に対応するドライバのドライバリクエスト管
理部がＩ／Ｏサブシステムリクエスト受け付け部へのＩ
／Ｏリクエストの発行を管理するコンピュータシステム
において、前記ドライバリクエスト管理部からのＩ／Ｏ
リクエストを各ドライバ対応に受け付けるドライバスケ
ジュール管理部と、このドライバスケジュール管理部で
受け付けられたＩ／Ｏリクエストをクラス毎に登録する
とともに登録時刻を取得するスケジュールリクエスト作
成部と、このスケジュールリクエスト作成部でクラス毎
に登録されたＩ／Ｏリクエストを［登録時刻＊スケジュ
ールパラメータ］なる評価式を使用してＩ／Ｏリクエス
トの発行順序を決定して前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエ
スト受け付け部に発行するスケジュール管理部とを有す
る。特に、Ｉ／Ｏリクエストが属するクラスの発行中リ
クエストの数がＩ／Ｏリクエスト限界値であるならばス
ケジュールパラメータの値を変動値だけ加算する前記ス
ケジュール管理部と、前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエス
ト受け付け部からＩ／Ｏリクエストの完了通知を受け、
クラスのスケジュールパラメータが規定値以上である場
合には、当該クラスの発行中リクエストの数がある値よ
り小さくなっていればスケジュールパラメータを規定値
にリセットするＩ／Ｏリクエスト完了状態管理部とを備
え、Ｉ／Ｏリクエストの発行スケジュールを動的に変更
できるようにする。

【０００９】本発明の機械読み取り可能な記録媒体は、
コンピュータを、ドライバリクエスト管理部からのＩ／
Ｏリクエストを各ドライバ対応に受け付けるドライバス
ケジュール管理部，このドライバスケジュール管理部で
受け付けられたＩ／Ｏリクエストをクラス毎に登録する
とともに登録時刻を取得するスケジュールリクエスト作
成部，このスケジュールリクエスト作成部でクラス毎に
登録されたＩ／Ｏリクエストを［登録時刻＊スケジュー
ルパラメータ］なる評価式を使用してＩ／Ｏリクエスト
の発行順序を決定してＩ／Ｏサブシステムリクエスト受
け付け部に発行するとともにＩ／Ｏリクエストが属する
クラスの発行中リクエストの数がＩ／Ｏリクエスト限界
値であるならばスケジュールパラメータの値を変動値だ
け加算するスケジュール管理部，および前記Ｉ／Ｏサブ
システムリクエスト受け付け部からＩ／Ｏリクエストの
完了通知を受け、クラスのスケジュールパラメータが規
定値以上である場合には、当該クラスの発行中リクエス
トの数がある値より小さくなっていればスケジュールパ
ラメータを規定値にリセットするＩ／Ｏリクエスト完了
状態管理部として機能させるためのプログラムを記録す
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１００が配置さ
れたコンピュータシステムの要部を示すブロック図であ
る。本実施の形態に係るＩ／Ｏリクエスト発行スケジュ
ール装置１００は、各ドライバ対応に設けられたドライ
バスケジュール管理部１１１，１１２，１１３，１１４
と、クラステーブル群２０５を含むスケジュールリクエ
スト作成部１２０と、Ｉ／Ｏリクエストを各クラス毎に
管理し優先度の高い順にＩ／Ｏサブシステムリクエスト
受け付け部１４０に発行するスケジュール管理部１３０
と、コンピュータシステムの起動後の経過時間を示すシ
ステム時間カウンタ（図示せず）から得られる現在時刻
１６０と、Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け付け部１
４０からＩ／Ｏリクエストの完了通知を受け、クラスの
スケジュールパラメータが規定値以上である場合には、
当該クラスのエントリ数がある値より小さくなっていれ
ばスケジュールパラメータを規定値にリセットするＩ／
Ｏリクエスト完了状態管理部１７０と、Ｉ／Ｏリクエス
ト完了状態管理部１７０の処理後に、対応するドライバ
のドライバリクエスト管理部１０１，１０２，１０３，
１０４にＩ／Ｏリクエストの完了を通知するＩ／Ｏリク
エスト完了通知部１８０とから構成されている。

【００１２】本実施の形態は、各ドライバと各装置１５
１，１５２，１５３，１５４とが１対１（４ドライバ、
４装置）に対応する場合の構成である。ドライバリクエ
スト管理部１０１，１０２，１０３，１０４は、装置１
５１，１５２，１５３，１５４への操作を引き受ける各
ドライバ内で管理される。例えば、ドライバリクエスト
管理部１０１は、装置１５１を制御するものである。ド
ライバリクエスト管理部１０１，１０２，１０３，１０
４は、上位モジュールから対象とする装置へのＩ／Ｏリ
クエストを受け付け、キューイングの先頭にあるＩ／Ｏ
リクエストから順にＩ／Ｏサブシステムヘ要求するため
の機能を持つ。例えば、ドライバリクエスト管理部１０
１の場合は、Ｉ／Ｏリクエスト１０１１が最初にＩ／Ｏ
リクエスト発行スケジュール装置１００へ要求され、次
にＩ／Ｏリクエスト１０１２が要求される。ドライバリ
クエスト管理部１０１は、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジ
ュール装置１００のドライバスケジュール管理部１１１
と対応づけられる。

【００１３】ドライバスケジュール管理部１１１，１１
２，１１３，１１４は、各ドライバ対応に設けられ、対
応する各ドライバとＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール
装置１００との間で必要な情報を管理する。

【００１４】Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１
００では、”クラス”という単位でＩ／Ｏリクエストが
スケジュール管理されるので、各ドライバはあるクラス
に属する必要がある。そのため、ドライバ毎にあるドラ
イバスケジュール管理部１１１，１１２，１１３，１１
４は、スケジュールリクエスト作成部１２０内のクラス
テーブル２０５群のいずれかのクラステーブル２０６，
２０７，２０８，２０９（図２参照）と対応づけられて
いる。

【００１５】図２は、ドライバスケジュール管理部１１
１，１１２，１１３，１１４とクラステーブル２０６，
２０７，２０８，２０９との関係を示す図である。ドラ
イバスケジュール管理部１１１は、ドライバ発行中リク
エストカウンタ２０１１と、ドライバ発行完了カウンタ
２０１２と、ドライバ内完了カウンタ２０１３と、クラ
ステーブル２０６とのリンクを示すクラス識別子２０１
４と、リクエスト再発行時の管理テーブル２０１５とを
持つ。本例では、ドライバスケジュール管理部ｌ１１，
１１２，１１３，１１４は、クラステーブル２０６，２
０７，２０８，２０９にそれぞれ対応する。

【００１６】各クラステーブル２０６，２０７，２０
８，２０９は、クラスに属する全ドライバに共通の情報
を格納する。すなわち、クラステーブル２０６で説明す
ると、このクラスで発行できるＩ／Ｏリクエスト限界値
２０６１と、スケジュールパラメータＶＡＬ２０６２
と、変動値ＭＯＤ２０６３と、発行待ちカウンタ２０６
４とを格納しており、これらはスケジュール管理部１３
０で参照される。発行待ちカウンタ２０６４は、複数の
ドライバがクラスに登録されたときの排他制御に用いる
が、これは１より大きな値を持たないようにする必要が
ある。

【００１７】図３は、スケジュール管理部１３０の内容
を示す図である。スケジュール管理部１３０は、内部に
各クラスについて、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール
装置１００で受け付けたＩ／Ｏリクエストについて管理
するスケジュール管理テーブル群３００を持ち、各クラ
ステーブル２０６，２０７，２０８，２０９は各クラス
スケジュール管理テーブル３０１，３０２，３０３，３
０４にそれぞれ対応している。スケジュール管理部１３
０は、Ｉ／Ｏリクエストをテーブル管理しながら、Ｉ／
Ｏサブシステムへの次のＩ／Ｏリクエストを決定する。

【００１８】スケジュール管理テーブル群３００は、発
行待ちリクエスト（１個のみ許される）と、発行中リク
エストとに分割される。クラステーブル２０６に属する
Ｉ／Ｏリクエストは、クラススケジュール管理テーブル
３０１で管理され、このクラスの発行待ちリクエストは
３１１０で、発行中リクエストは３２１２，３２１３と
なる。注意することは、各クラスの発行待ちリクエスト
は１個しか存在しないようにすることである。

【００１９】スケジュール管理部１３０は、スケジュー
ル管理テーブル群３００以外に、各クラスの全体を管理
するために、Ｉ／Ｏサブシステム発行中カウンタ３０
５，Ｉ／Ｏサブシステム完了カウンタ３０６，Ｉ／Ｏサ
ブシステム完了通知カウンタ３０７，およびＩＤ（ＩＤ
ｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）カウンタ３０８の各情報を
持つ。

【００２０】スケジュール管理部１３０は、各クラス毎
にＩ／Ｏリクエストを管理し、Ｉ／Ｏサブシステムリク
エスト受け付け部１４０への要求順序をスケジューリン
グする。スケジュールは、各ドライバの属するクラステ
ーブル２０６，２０７，２０８，２０９の情報やＩ／Ｏ
サブシステム発行中カウンタ３０５，Ｉ／Ｏサブシステ
ム完了カウンタ３０６，Ｉ／Ｏサブシステム完了通知カ
ウンタ３０７，ＩＤカウンタ３０８や各ドライバの発行
待ちリクエスト３１１０，３１２０，３１３０，３１４
０を参照して決定する。

【００２１】図４は、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュー
ル装置１００のＩ／Ｏ発行時の処理概要を示すフローチ
ャートである。各クラスからＩ／Ｏリクエスト発行スケ
ジュール装置１００へＩ／Ｏリクエストを発行するに
は、そのクラスに発行待ちリクエストが存在しないこと
が条件である。

【００２２】図５は、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュー
ル装置１００のＩ／Ｏ完了割り込みの処理概要を示すフ
ローチャートである。

【００２３】次に、このように構成された第１の実施の
形態に係るＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１０
０の動作について説明する。

【００２４】（１）Ｉ／Ｏリクエストの発行時

【００２５】ドライバリクエスト管理部１０１に登録さ
れたＩ／Ｏリクエスト１０１１がＩ／Ｏリクエスト発行
スケジュール装置１００へ投入されると、ドライバスケ
ジュール管理部１１１は、ドライバ発行中リクエストカ
ウンタ２０１１が０より大きいかどうかを判定し（ステ
ップ４０１）、ドライバ発行中リクエストカウンタ２０
１１が０より大きい場合には、ビジー状態であることを
通知してＩ／Ｏリクエスト１０１１をドライバに返却す
る（ステップ４１０）。一方、ドライバ発行中リクエス
トカウンタ２０１１が０より大きくない場合には、ドラ
イバスケジュール管理部１１１は、このドライバで発行
待ちリクエストがないのでドライバ発行中リクエストカ
ウンタ２０１１を１増やす（ステップ４０２）。この
後、ドライバスケジュール管理部１１１は、スケジュー
ルリクエスト作成部１２０に制御を移す。

【００２６】スケジュールリクエスト作成部１２０は、
現在ドライバが要求しようとしているＩ／Ｏリクエスト
１０１１がそのクラスの発行待ちリクエストとしてスケ
ジュール管理部１３０へ登録可能かどうかを判断する。
すなわち、スケジュールリクエスト作成部１２０は、ま
ず、対応するクラステーブル２０６中の発行待ちカウン
タ２０６４が０より大きいかどうかを判定し（ステップ
４０３）、発行待ちカウンタ２０６４が０より大きけれ
ば、ビジー状態であることを通知してＩ／Ｏリクエスト
１０１１をドライバへ返却する（ステップ４１０）。こ
の場合、１増やしたドライバ発行中リクエストカウンタ
２０１１は１減らす必要がある。一方、発行待ちカウン
タ２０６４が０より大きくなければ、すなわちクラス内
でも発行待ちリクエストがない場合には、スケジュール
リクエスト作成部１２０は、発行待ちカウンタ２０６４
を１増やす（ステップ４０４）。次に、スケジュールリ
クエスト作成部１２０は、対応するクラススケジュール
管理テーブル３０１の発行待ちリクエスト３１１０へＩ
／Ｏリクエスト１０１１を登録し、現在時刻１６０から
登録時刻ＴＩＭＥを取得し、ＴＩＭＥ（ａ）にＩ／Ｏリ
クエスト１０１１が発行待ちリクエスト３１１０へ登録
された時刻ＴＩＭＥをセットする。この後、スケジュー
ルリクエスト作成部１２０は、スケジュール管理部１３
０に制御を渡す。

【００２７】スケジュール管理部１３０は、発行待ちリ
クエスト３１１０に登録されたＩ／Ｏリクエスト１０１
１をＩ／Ｏサブシステムへ発行する場合、発行が決定し
たことを示すためにＩＤカウンタ３０８を１加算し（ス
テップ４０５）、その値をこのＩ／Ｏリクエスト１０１
１のＩＤとしてセットしてからＩ／Ｏサブシステムリク
エスト受け付け部１４０へＩ／Ｏリクエスト１０１１を
発行し（ステップ４０７）、このＩ／Ｏリクエスト１０
１１を発行中リクエスト３２１２として登録する。

【００２８】スケジュール管理部１３０で管理可能なリ
クエスト数は、”Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け付
け部１４０が一度に受け入れ可能な数（ＭＡＸ）＋実装
されるクラスの数”であり、発行中リクエスト３２１
２，３２１３に加えて各クラス１個の発行待ちリクエス
ト３１１０，３１２０，３１３０，３１４０が登録可能
である。発行待ちリクエストがない場合、一般にドライ
バはいつＩ／Ｏリクエストを発行したかを記録する手段
がないため、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１
００で受け付けを禁止している間に要求可能になったド
ライバは、受け付け禁止が解除されると全て同時刻に要
求されたように見える。このため、一時的に１個のみＩ
／Ｏリクエストを受け付けることで、発行スケジュール
が変更された場合でも、従来に較べると、Ｉ／Ｏリクエ
ストの受け付けに関しても正確さが増す。

【００２９】各クラスの発行中リクエストのＩＤカウン
タ３０８を検索すれば、Ｉ／Ｏリクエストのスケジュー
ル状態が確認できる。もし、他のクラスに発行待ち状態
のＩ／Ｏリクエストが存在した場合は、どちらを先に発
行するかの発行順序を決定する。本実施の形態では、発
行順序は、他のクラスの発行待ちリクエストと新しく登
録するクラスとについて各クラスの発行待ちリクエスト
が登録された時刻ＴＩＭＥとスケジュールパラメータＶ
ＡＬとから評価式を用い、これらＩ／Ｏリクエストの中
で最も評価値の小さい発行待ちリクエストから順に発行
される。評価式は、［登録時刻ＴＩＭＥ＊スケジュール
パラメータＶＡＬ］の値を使用する。

【００３０】例えば、クラススケジュール管理テーブル
３０１の場合は、Ｉ／Ｏリクエストが登録された時刻Ｔ
ＩＭＥ（ａ）＊クラスのスケジュールパラメータＶＡＬ
（ａ）の結果がこのクラスの発行待ちリクエストの評価
値になる。クラススケジュール管理テーブル３０２の場
合は、ＴＩＭＥ（ｂ）＊ＶＡＬ（ｂ）が発行待ちリクエ
ストの評価値になる。

【００３１】各クラスの発行待ちリクエストについて以
上の評価を行い、評価値の最も小さいクラスのＩ／Ｏ発
行待ちリクエストから優先してＩ／Ｏサブシステムに発
行する。この評価値計算は、各クラスの発行待ちカウン
タ（例えば、クラステーブル２０６の場合、発行待ちカ
ウンタ２０６４）が０でないかぎり再評価が行われ、各
クラスの発行待ちリクエストがＩ／Ｏサブシステムリク
エスト受け付け部１４０へ発行される。Ｉ／Ｏサブシス
テム発行中カウンタ３０５がＩ／Ｏサブシステムの最大
リクエスト数である場合、Ｉ／Ｏリクエストのスケジュ
ール状態を評価するために次の処理を開始する（ステッ
プ４１１）。

【００３２】スケジュール管理部１３０（ステップ４１
１）は、まず、各クラスの発行中リクエストのうちの一
番古いＩＤを持つＩ／Ｏリクエストを探し、このＩ／Ｏ
リクエストが属するクラスの発行中リクエストの数を調
べる。当該クラスのＩ／Ｏサブシステム発行中カウンタ
３０５が（ＭＡＸ−１）と同じならば、このクラスのＩ
／Ｏは負荷が大きくかつＩ／Ｏリクエストと同じ要求が
続いているため、他のリクエストを要求したい場合で
も、このＩ／Ｏリクエストによって発行が阻害される可
能性があると判断し、最初に規定値がセットされている
スケジュールパラメータＶＡＬ２０６２の値をクラステ
ーブル（例えば、クラステーブル２０６）内の変動値Ｍ
ＯＤ２０６３だけ加算する。これにより、以降のこのク
ラスのＩ／Ｏリクエストの優先順位は低くなり、他のク
ラスのＩ／Ｏリクエストが発行されにくくなる。発行待
ちリクエストが発行されないと、このクラスの発行待ち
リクエストが１になるため、クラスに属するドライバ
は、Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１００にＩ
／Ｏリクエストを発行できなくなり、一時的にペンディ
ングされているような状態になる。

【００３３】（２）Ｉ／Ｏ完了割込みの通知時

【００３４】例えば、Ｉ／Ｏサブシステムから装置１５
１のＩ／Ｏ完了割り込みが通知された場合、Ｉ／Ｏリク
エスト完了状態管理部１７０は、まず正常終了かどうか
を判断し（ステップ５０１）、正常終了の場合、スケジ
ュール管理部１３０のＩ／Ｏサブシステム完了通知カウ
ンタ３０７の加算と、Ｉ／Ｏサブシステム発行中カウン
タ３０５の減算と、対応するクラススケジュール管理テ
ーブル３０１内の対応する発行中リクエスト（例えば、
３２１２）を削除する（ステップ５０２）。

【００３５】次に、Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部１
７０は、対象のドライバスケジュール管理部１１１のド
ライバ発行中リクエストカウンタ２０１１の減算と、ド
ライバ内完了カウンタ２０１３の加算とを行う（ステッ
プ５０３）。

【００３６】最後に、Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部
１７０は、対象クラスのＩ／Ｏ状況についてクラススケ
ジュール管理テーブル３０１を評価する（ステップ５０
４）。詳しくは、Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部１７
０は、完了通知を受けるクラスのスケジュールパラメー
タＶＡＬ２０６２が規定値以上である場合（ステップ５
０４でイエス）、そのクラスのエントリ数がある値より
小さくなっていれば、このクラスがコンピュータシステ
ム全体のスループットに及ぼす影響は少ないと予想され
るので、スケジュールパラメータＶＡＬ２０６２を規定
値にリセットし、Ｉ／Ｏリクエストの発行を行いやすく
する（ステップ５０９）。

【００３７】Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部１７０の
処理後、Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部１７０からＩ
／Ｏリクエスト完了通知部１８０に制御が渡る。Ｉ／Ｏ
リクエスト完了通知部１８０は、対応するドライバのド
ライバリクエスト管理部１０１へ完了通知する（ステッ
プ５０５）。

【００３８】完了通知を受け取ったドライバのドライバ
リクエスト管理部１０１は、正常終了であれば、上位モ
ジュールにその旨を通知する。

【００３９】一方、ステップ５０１で正常終了しておら
ず、Ｉ／Ｏリクエストの再発行が必要な場合は、Ｉ／Ｏ
リクエスト完了状態管理部１７０は、ドライバスケジュ
ール管理部１１１の管理テーブル２０１５にリトライ回
数およびエラー種類情報を記録して（ステップ５０
６）、この情報の更新で影響がないようにクラスのスケ
ジュールパラメータＶＡＬ２０６２の値の再計算を行い
（ステップ５０７）、Ｉ／ＯリクエストをＩ／Ｏサブシ
ステムリクエスト受け付け部１４０に再発行する（ステ
ップ５０８）。

【００４０】本実施の形態に係る発明のＩ／Ｏリクエス
ト発行スケジュール装置は、装置へのＩ／Ｏリクエスト
の受け付け状況に依存しないようにＩ／Ｏサブシステム
にＩ／Ｏリクエストを発行するために、装置の種類毎に
クラスを設定してＩ／ＯサブシステムへのＩ／Ｏリクエ
ストの発行スケジュールを行う。このスケジュールの変
更は、Ｉ／Ｏリクエストの投入時および完了割り込み時
にスケジュールパラメータＶＡＬを評価し、例えば低速
装置へのＩ／Ｏリクエストが増えている場合は、コンピ
ュータシステム全体のスループット低下が予想されるの
で、スケジュールパラメータＶＡＬを変更し、その後の
Ｉ／Ｏリクエストのスケジュール方針を変えることによ
り行う。

【００４１】以上の技術を用いると、特定の装置へのＩ
／Ｏリクエストの受け付け処理が遅れてもコンピュータ
システム内でスケジューリングパラメータＶＡＬを変更
することで他のＩ／Ｏリクエストを受け付けることの可
能な装置に対して優先的にＩ／Ｏリクエストを投入し、
Ｉ／Ｏリクエスト待ちの多い装置に対して間隔を置いて
Ｉ／Ｏリクエストを発行することができる。これによ
り、コンピュータシステム全体のスループットを向上さ
せることができる。

【００４２】なお、上記実施の形態では、Ｉ／Ｏリクエ
ストをドライバ毎にスケジュールする場合を例にとって
説明したが、これを装置毎にした場合、さらに細かい単
位のＩ／Ｏリクエストのスケジュールが可能となる。

【００４３】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。

【００４４】図６を参照すると、本発明の第２の実施の
形態に係るＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置は、
Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュールプログラム６０６を
記録した記録媒体６０５を備える。この記録媒体６０５
は、磁気ディスク，半導体メモリその他の記録媒体であ
ってよい。なお、図６中、符号６０１は入力装置、６０
２はデータ処理装置、６０３は記憶装置、６０４は出力
装置をそれぞれ示す。

【００４５】Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュールプログ
ラム６０６は、記録媒体６０５からデータ処理装置６０
２により記憶装置６０３に読み込まれ、データ処理装置
６０２の動作を制御する。Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジ
ュールプログラム６０６の制御により、データ処理装置
６０２は、図１に示した本発明の第１の実施の形態に係
るＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１００と全く
同様に動作する。したがって、その詳しい動作の説明を
割愛する。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各クラスの変動値ＭＯＤを任意に設定することによっ
て、特定の装置に優先的にＩ／Ｏリクエスト発行ができ
るようになる。これにより、ある装置で一時的に障害が
発生し、完了が遅れ始めてもその装置への発行予定のＩ
／Ｏリクエストが自動的に制限されるので、コンピュー
タシステム全体への影響が小さくなるという効果があ
る。

【００４７】また、コンピュータシステム全体を管理す
るためドライバ側でＩ／Ｏサブシステムに投入できるＩ
／Ｏリクエスト数等を監視する必要がなくなるという効
果がある。

【００４８】さらに、各クラスのスケジュールパラメー
タＶＡＬの操作をＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール装
置で一括して行えるため、システムチューニングが容易
になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＩ／Ｏリクエ
スト発行スケジュール装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１中のドライバスケジュール管理部とクラス
テーブルとの関係を示す図である。

【図３】図１のスケジュール管理部の内容を示す図であ
る。

【図４】第１の実施の形態に係るＩ／Ｏリクエスト発行
スケジュール装置のＩ／Ｏ発行処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図５】第１の実施の形態に係るＩ／Ｏリクエスト発行
スケジュール装置のＩ／Ｏ完了割り込み処理の概要を示
すフローチャートである。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るＩ／Ｏリクエ
スト発行スケジュール装置の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１００Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置１０１，１０２，１０３，１０４ドライバリクエスト
管理部１１１，１１２，１１３，１１４ドライバスケジュー
ル管理部１２０スケジュールリクエスト作成部１３０スケジュール管理部１４０Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け付け部１５１，１５２，１５３，１５４装置１６０現在時刻１７０Ｉ／Ｏリクエスト完了状態管理部１８０Ｉ／Ｏリクエスト完了通知部２０５クラステーブル群２０６，２０７，２０８，２０９クラステーブル３００スケジュール管理テーブル群３０１，３０２，３０３，３０４クラススケジュール
管理テーブル３０５Ｉ／Ｏサブシステム発行中カウンタ３０６Ｉ／Ｏサブシステム完了カウンタ３０７Ｉ／Ｏサブシステム完了通知カウンタ３０８ＩＤカウンタ６０１入力装置６０２データ処理装置６０３記憶装置６０４出力装置６０５記録媒体６０６Ｉ／Ｏリクエスト発行スケジュールプログラム１０１１，１０１２Ｉ／Ｏリクエスト２０１１ドライバ発行中リクエストカウンタ２０１２ドライバ発行完了カウンタ２０１３ドライバ内完了カウンタ２０１４クラス識別子２０１５管理テーブル２０６１Ｉ／Ｏリクエスト限界値２０６２ＶＡＬ２０６３ＭＯＤ２０６４発行待ちカウンタ３１１０，３１２０，３１３０，３１４０発行待ちリ
クエスト３２１２，３２１３発行中リクエスト

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｉ／Ｏサブシステムを備え、各装置に対
応するドライバのドライバリクエスト管理部がＩ／Ｏサ
ブシステムリクエスト受け付け部へのＩ／Ｏリクエスト
の発行を管理するコンピュータシステムにおいて、前記ドライバリクエスト管理部からのＩ／Ｏリクエスト
を各ドライバ対応に受け付けるドライバスケジュール管
理部と、このドライバスケジュール管理部で受け付けられたＩ／
Ｏリクエストをクラス毎に登録するとともに登録時刻を
取得するスケジュールリクエスト作成部と、このスケジュールリクエスト作成部でクラス毎に登録さ
れたＩ／Ｏリクエストを［登録時刻＊スケジュールパラ
メータ］なる評価式を使用してＩ／Ｏリクエストの発行
順序を決定して前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け
付け部に発行するスケジュール管理部とを有することを
特徴とするＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール装置。
【請求項２】Ｉ／Ｏリクエストが属するクラスの発行
中リクエストの数がＩ／Ｏリクエスト限界値であるなら
ばスケジュールパラメータの値を変動値だけ加算する前
記スケジュール管理部と、前記Ｉ／Ｏサブシステムリク
エスト受け付け部からＩ／Ｏリクエストの完了通知を受
け、クラスのスケジュールパラメータが規定値以上であ
る場合には、当該クラスの発行中リクエストの数がある
値より小さくなっていればスケジュールパラメータを規
定値にリセットするＩ／Ｏリクエスト完了状態管理部と
を備え、Ｉ／Ｏリクエストの発行スケジュールを動的に
変更できる請求項１記載のＩ／Ｏリクエスト発行スケジ
ュール装置。
【請求項３】Ｉ／Ｏサブシステムを備え、各装置に対
応するドライバのドライバリクエスト管理部がＩ／Ｏサ
ブシステムリクエスト受け付け部へのＩ／Ｏリクエスト
の発行を管理するコンピュータシステムにおいて、前記ドライバリクエスト管理部からのＩ／Ｏリクエスト
を各ドライバ対応に受け付けるドライバスケジュール管
理部と、このドライバスケジュール管理部で受け付けられたＩ／
Ｏリクエストをクラス毎に登録するとともに登録時刻を
取得するスケジュールリクエスト作成部と、このスケジュールリクエスト作成部でクラス毎に登録さ
れたＩ／Ｏリクエストを［登録時刻＊スケジュールパラ
メータ］なる評価式を使用してＩ／Ｏリクエストの発行
順序を決定して前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け
付け部に発行するとともにＩ／Ｏリクエストが属するク
ラスの発行中リクエストの数がＩ／Ｏリクエスト限界値
であるならばスケジュールパラメータの値を変動値だけ
加算するスケジュール管理部と、前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け付け部からＩ／
Ｏリクエストの完了通知を受け、クラスのスケジュール
パラメータが規定値以上である場合には、当該クラスの
発行中リクエストの数がある値より小さくなっていれば
スケジュールパラメータを規定値にリセットするＩ／Ｏ
リクエスト完了状態管理部とを有し、Ｉ／Ｏリクエストの発行スケジュールを動的に変更でき
ることを特徴とするＩ／Ｏリクエスト発行スケジュール
装置。
【請求項４】コンピュータを、ドライバリクエスト管
理部からのＩ／Ｏリクエストを各ドライバ対応に受け付
けるドライバスケジュール管理部，このドライバスケジ
ュール管理部で受け付けられたＩ／Ｏリクエストをクラ
ス毎に登録するとともに登録時刻を取得するスケジュー
ルリクエスト作成部，このスケジュールリクエスト作成
部でクラス毎に登録されたＩ／Ｏリクエストを［登録時
刻＊スケジュールパラメータ］なる評価式を使用してＩ
／Ｏリクエストの発行順序を決定してＩ／Ｏサブシステ
ムリクエスト受け付け部に発行するとともにＩ／Ｏリク
エストが属するクラスの発行中リクエストの数がＩ／Ｏ
リクエスト限界値であるならばスケジュールパラメータ
の値を変動値だけ加算するスケジュール管理部，および
前記Ｉ／Ｏサブシステムリクエスト受け付け部からＩ／
Ｏリクエストの完了通知を受け、クラスのスケジュール
パラメータが規定値以上である場合には、当該クラスの
発行中リクエストの数がある値より小さくなっていれば
スケジュールパラメータを規定値にリセットするＩ／Ｏ
リクエスト完了状態管理部として機能させるためのプロ
グラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体。