JP3303108B2 - マスデータ記憶検索システム、データ検索記録システム及びマスデータ記憶ライブラリシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 大容量データ記憶ライブラリ

【０００２】

【技術分野】

本発明は、ディジタルデータを記憶し検索するための
高速アクセス用の制御装置を伴うモジュラーシステム内
に形成された大容量データ記憶ライブラリ（MSL）に関
する。さらに限定的に言うと、本発明は、標準記憶モジ
ュール、アクセサ、クロスバースイッチ及びインターフ
ェースコンピュータの構成を最適化することにより、異
なる記憶容量、処理能力及びアクセス時間を可能にする
モジューラ構造をもつ大容量データ記憶ライブラリに関
する。

【０００３】

【発明の背景】

本発明は、相互接続されたハードウェアモジュールの
単数又は複数のアレイで形成された大容量データ記憶・
検索システムに関する。大容量のディジタルデータを保
持し検索する必要性から、益々増大するデータ量の記憶
装置の要請が生まれてきた。当然のことながら、データ
はカセット、フロッピーディスク、ディスケット、ハー
ドディスク、光ディスク、容量性ディスクなどに記憶す
ることができる。しかしながら存在するメモリの量が大
きければ大きいほど、システムの故障許容度を最大限と
し迅速なアクセス時間で多数の入力コンピュータからの
情報をアクセスするのは益々むずかしくなる。

【０００４】 故障許容度を改善するために、先行技術では、クロス
バを用いた代替のデータ経路を有する数多くのスタック
を含んで成るディスクファイルが提供されてきた。これ
によって、１つのデータ経路が故障するともう１つのデ
ータ経路を用いることができるため、幾分か高い許容度
が得られる。

【０００５】 その他の先行技術に基づくシステムは、メモリから記
憶ディスク又はカセットを検索しこれらを記録機構内に
入れるロボットアーム制御機構を有する複数のデータ記
憶媒体を用いている。さらにその他のシステムは、磁気
テープ、フロッピーディスク、ハードディスク及びその
他の大容量記憶装置のために用いられるようなトランス
ジューサ機構に輸送されるデータ記憶媒体を含んでい
る。トランスジューサが或る特定の記憶媒体の使用を完
了した後、この媒体はそれが出てきた元の記憶部域へと
戻され、その後もう１つのユニットが検索され、トラン
スジューサまで輸送されてその中に入れられる。先行技
術に基づくシステムの中には、故障モジュールを置換す
るために用いられるロボット維持手段を含む故障許容コ
ンピュータシステムを開示しているものもあれば、複数
のユーザーに供給を行うランダムアクセスアームを含む
光学的記憶／検索を開示しているものもある。

【０００６】 いくつかの先行技術に基づくデータ記憶システムは、
複数のカートリーン記憶スロットがさまざまな場所及び
方向にて位置づけされているような光学記憶機構を含
み、垂直及び水平の両方の検索システムを使用してい
る。さらにその他のシステムはディスク記憶機構を用
い、ディスク保持機構とは独立してディスクのアレイと
平行に移動しディスクアレイとディスクキャリアの間で
ディスクを移送させるべく作動する第１の位置とディス
クキャリアとディスク保持機構の間でディスクを移送さ
せるべく作動する第２の位置の間で移動可能であるよう
なディスク輸送アセンブリを有している。

【０００７】 それでもこれらのシステムは適当なものではない。い
ずれの与えられた設備でどの駆動機構及び記憶媒体が用
いられようと、このシステムの使用は、システムの利用
可能容量を直ちに上回るような大容量記憶に対する必要
性を不可変的に提起する。往々にして、これらの必要性
は、システムが当初設計された時点では予知されず、そ
の後にシステム拡張のニーズが発生する。このようなシ
ステムを経済的なやり方で拡張させるのは困難である。

【０００８】 その上、このようなシステム内では、場合によって１
台のコンピュータが大容量記憶ライブラリに情報を書込
んでいる一方で同時にもう１台のコンピュータが大容量
記憶ライブラリのもう１つの部分から情報を読みとって
いることがあるような大容量記憶ライブラリを複数のコ
ンピュータが同時にアクセスできるようにする並行操作
を得ることは困難である。

【０００９】 本発明は、融通性を得るべくモジュールシステムで大
容量記憶ライブラリを形成することを可能にするばかり
でなく、大域的アクセスの概念をも提供する。大域アク
セスは、最大限のシステム故障許容度を提供し、かくし
てシステムの利用可能性を増大させる。本発明における
このような大域アクセスは、インターフェースから記憶
媒体に至るまで数多くのレベルで提供される。各々のテ
ープサーバーインターフェースコンピュータは、単数又
は複数の上位コンピュータとインターフェースするよう
１つのネットワークに接続されている。こうして各々の
上位コンピュータは、いずれのテープサーバーインター
フェースコンピュータでも選択することができるように
なる。各々のテープサーバーインターフェースコンピュ
ータの方は、クロスバースイッチを通してテープ駆動機
構に接続されている。本発明中で用いられるようなクロ
スバースイッチは、１組のコンピュータに対する複数の
コンピュータ周辺装置の大域アクセスを可能にする。か
くして周辺装置をより良く利用することができ、又、コ
ンピュータの故障及び周辺装置の故障の両方の故障許容
度を得ることができる。その上、回転モジュールと側面
方向移送モジュールの両方を含むことのできる記憶モジ
ュールの新奇な構成により、カセットテープ、フロッピ
ーディスクなどのような大容量記憶ライブラリ内のいか
なる記憶媒体でも、複数の記録装置モジュールのいずれ
か１つの中に入れることが可能となる。

【００１０】 回転記憶モジュールは、好ましい実施態様においては
カセットの形をしている一群の記憶媒体を提供し、各々
並列スロットの垂直アレイ内に複数のデータ記憶媒体を
保持している複数の整列したラック列を形成している。
これらのラックの各々は、例えばテープカセットといっ
た記憶媒体を保持するため、相対する両側にスロットを
有している。本発明においてはいかなるタイプの記憶媒
体でも使用できるものの、簡略化のため、このような媒
体を以下カセットと呼ぶ。記憶ラックのうちの１つの中
のスロットからテープカセットのうちの指定されたもの
を検索しそれを読みとり及び書き込みオペレーションの
ため記録装置モジュールのうちの１つの中に挿入するた
め複数のデータ記録装置モジュール及び各々の記憶ラッ
ク列に、１つの自動テープカセットアクセサが結びつけ
られている。ラックのいずれか反対側のテープカセット
が同じ自動アクセサによって検索されうるように、各々
のラックを選択的に180゜回転させることができる。

【００１１】 さらに、アクセサの各々は、いずれか列内のラックの
相対する側のテープカセットが共通のアクセサによって
検索されうるように、２つの回転可能なラックの列の間
に位置づけされている。

【００１２】 従って、いずれかの列の１台のアクセサが故障した場
合、記憶モジュールを回転させることにより隣接する列
上の機能中のアクセサに対して、故障したアクセサに通
常面しているテープカセットを利用可能な状態におくこ
とができる。テープカセットを回転させるというこの能
力は同様に、テープカセットを空き状態の記録装置モジ
ュールに移動させるのに用いることができ、その結果タ
スク負荷の標準化及び記録装置資源のより有効な利用が
可能となる。

【００１３】 さらに、列の間でテープカセットを移動させるため、
回転可能なラックの列各々との最後に、側面方向移送ト
ロリーが結びつけられている。１つのカセットテープ記
憶ユニットがトロリーに結びつけられ、その上を１つの
列から他の列へと移動可能である。なおこの記憶ユニッ
トには、テープカセットの記憶用のスロットがついてい
る。記憶ユニット上のスロットは、テープカセットが１
本の列から他の列へと移送されうるようにすべく、各々
の自動アクセサによりアクセス可能である。

【００１４】 記録装置モジュールを駆動するためのサブシステムに
は電子的インターフェース及び緩衝方式がついており、
これは望ましいコンピュータインターフェースに対し電
子装置をカスタマイズするマイクロ制御機構コンポーネ
ントで制御されている。さらに、駆動サブシステムは、
記録装置が単独で提供しうるよりもはるかに優れたシス
テムビット誤り率をこのサブシステムが提供できるよう
にし、テープのスクリーニングを不要にするような特殊
な書き込み後読みとり処理のハードウェアを含んでい
る。この回路は、記録装置により提供される書き込み後
読みとりデータのビット対ビット比較を行う。比較が失
敗した場合又は内部誤り補正が予め定められた誤り閾値
を超えた場合、誤り状態又は疑わしい状態にあるデータ
ブロックはテープ上に再度書き込まれる。データブロッ
クは、オペレーション中テープを停止させたり又は再度
位置づけすることなくテープの新しいブロックの上に再
度書き込まれることから、この手順は新奇なものであ
る。受諾可能な誤り補正能力に超えた欠陥を含むテープ
部域はこうして、データが記録されている間にテープか
ら有効に編集されうることになる。さらに、大容量記憶
ライブラリ内で用いられる磁気テープカセットは消磁可
能なものである。

【００１５】 ライブラリテープ上に収納されているデータのディレ
クトリを維持するために、大容量記憶ライブラリの概念
は、高密度ランダムアクセスの取外し可能、消去可能な
媒体（例えば光、ディスク又は磁気ディスク）上にディ
レクトリデータを置くことによりライブラリデータから
ディレクトリデータを分離する、こうして、ディレクト
リ情報は、実際のライブラリデータをアクセスする必要
なく、迅速にアクセスされうる。ディレクトリ媒体は、
ディレクトリデータの拡張可能なオンラインアーカイブ
（保存）を可能にするよう「ジュークボックス」システ
ムを用いた構成になっている。

【００１６】 テープ駆動機構の制御は、テープ駆動機構の動作状態
に応じて、ネットワークと直接インターフェースの間で
分けられる。テープ駆動機構制御機構がオフライン状態
にある場合、制御はネットワーク上のいずれのコンピュ
ータによってでも提供されうる。こうして、診断の実行
又、テープ駆動機構の場合にはロード及びアンロードな
らびに装着及び位置づけが、ネットワーク上のいずれの
コンピュータによってでも達成されうることになる。テ
ープ駆動機構制御機構がオンラインモードにある場合、
制御はオンラインインターフェースコンピュータによっ
て従来の方法でインターフェースを通して提供される。

【００１７】

【発明の要約】

従って、本発明は、大容量（マス）情報記憶ライブラ
リを形成するデータ記憶要素を収納するための複数の第
１のデータ記憶モジュール、各々のデータ記憶モジュー
ル記憶要素上に収納されているライブラリ情報のディレ
クトリを維持するための少なくとも１つの第２のデータ
記憶媒体を含むデータ登録簿アーカイブ、及び各々の大
容量記憶ライブラリ内にデータ記憶モジュールからの選
択された記憶要素を受け入れることのできる複数のデー
タ記録装置、を含んで成る大量データ記憶・検索システ
ムに関する。データを受けとり、第１のデータ記憶モジ
ュール記憶要素上の望ましい情報をアクセスするべく要
求信号を生成するため、複数の上位コンピューターに対
して複数の並行動作インターフェースコンピュータが連
結されている。要求信号を受けとり、データアーカイブ
内の望ましい情報を含む記憶要素のアドレスを位置指定
しその記憶要素のためのデータ位置指定出力信号を生成
するため、１つのディレクトリ機能がインターフェース
コンピュータ及びデータディレクトリアーカイブに含ま
れている。ディレクトリコンピュータからのデータ位置
指定出力信号を受けとるため、及びこれに応答して要求
された情報を含む大容量記憶ライブラリ内の記憶要素を
選択されたデータ記憶装置内にロードさせるための第１
の信号を生成するため、１つの制御コンピュータがディ
レクトリコンピュータ及び大容量記憶ライブラリに連結
されている。選択された記憶要素から選択的にデータを
読みとったりここにデータを書き込んだりするため、１
つのデータチャネルが、アクセス要求信号を生成するイ
ンターフェースコンピュータを選択されたデータ記録装
置モジュールに連結している。

【００１８】 インターフェースコンピュータをデータ記録装置モジ
ュールに連結しているデータチャネルには、各々複数の
独立した入出力ポートをもつ複数のクロスバースイッチ
が含まれており、これらのポートのうちの２つを選択的
に接続させることが可能である。各々のクロスバースイ
ッチの１つのポートは、クロスバースイッチを直列に接
続するべく隣接するクロスバースイッチの１つのポート
に連結される。各々のクロスバースイッチに連結されて
いる交換機制御モジュールが、各クロスバースイッチ内
のいずれか２つの選択されたポートを互いに対して連結
する出力経路指定信号を生成する。アクセス要素信号を
生成するいずれかのインターフェースコンピュータをい
ずれかの選択されたデータ記録装置に連結するため各々
のクロスバースイッチのポートのうちの予め定められた
２つを合わせて連結する経路指定信号を決定するため、
交換機制御モジュールに連結された１つの制御コンピュ
ータが１つの出力信号を生成する。

【００１９】 この大容量記憶ライブラリには、各々並列で複数のデ
ータ記憶要素を保持する整列したラックの複数の列、ス
ロット（ラックの各々は記憶要素を保持するため２つの
相対する側にスロットを有している）、結びつけられた
ラックのうちの１つの中のスロットからの記憶要素のう
ちの指定されたものを検索し、読みとり及び書き込みオ
ペレーションのため結びつけられた記録装置モジュール
の中にこれを挿入するため、各々の側の記憶ラックの列
及び複数のデータ記録装置モジュールのうちの１つの間
に位置づけられこれと結びつけられている自動記憶要素
アクセサ、及びラックのいずれかの相対する側の記憶要
素が結びつけられた自動アクセサにより検索されうるよ
うに（すなわち各ラックと選択的に180゜回転させるこ
とにより）ラックの各々に連結された手段が含まれてい
る。

【００２０】 自動テープアクセサの各々は、いずれかの列のラック
の相対する側で記憶要素がアクセサにより検索されうる
ように、回転可能な記憶ラックの２つの列の間に位置づ
けされている。回転可能なラックの列の間でデータ記憶
要素を移動させるためこの列の各々の終りと１つの側面
方向移送トロリーが結びつけられており、このトロリー
は、トロリーと結びつけられ１つの列から他の列までト
ロリーによって移動されうるような記憶ユニットを有し
ている。なおこの記憶ユニットには記憶要素の記憶のた
めのスロットがある。記憶ユニットは、カセットテープ
が１つの列から他の列まで移送されうるようにするため
各そのアクセサによりスロットがアクセスできるような
形で、トロリーによって移動させられる。

【００２１】 図１に示されている大容量記憶システム10において、
コンピュータ14、16、18及び19は、顧客ユーザ又は上位
コンピュータ12と交信し、ライン32、34及び36上で複数
の上位コンピュータ12のうちの１つ又は複数のものから
のデータを受けとり、かかるデータを記憶し、媒体ディ
レクトリ又はアーカイブ38を維持するための制御を提供
している。コンピュータ19はオンラインアーカイブケイ
パビリティを利用し、一方コンピュータ14、16及び18
は、大容量ライブラリデータ記憶ユニットへの直接的ア
クセスを提供する。

【００２２】 ２つのタイプの機能を容易にするため、２つのタイプ
のインターフェースコンピュータが用いられる。第１
に、コンピュータ19は、高性能オンラインアーカイブケ
イパビリティを提供するCRAYコンピュータに匹敵するパ
ワーのものである。以下このファイルサーバーをインタ
ーフェースサブシステム（IFS）ディスクサーバーと呼
ぶ。もう１つのインターフェースサブシステムであるコ
ンピュータ14、16及び18は、直接的テープ記憶ケイパビ
リティを提供するCONVEXコンピュータに匹敵するパワー
のものであり、従って以下IFSテープサーバと呼ぶ。コ
ンピュータ14、16、18及び19は、上位コンピュータ12の
うちの１つ又は複数のものによって同時にかつ並行して
アクセスされうる。同様にして、ライン20及び22、24及
び26及び28及び30により図示されているようにIFSテー
プサーバーコンピュータ14、16及び18によって数多くの
出力が提供される。２本の出力ラインは単に例示を目的
として示されているにすぎず、以下を見ればわかるよう
に、コンピュータ14、16及び18の各々からの２つ以上の
出力が並行して同時に動作することができるということ
に留意されたい。

【００２３】 ライン20〜30以上のIFSテープサーバーコンピュータ1
4、16及び18の出力端は、あらゆるIFSテープサーバーコ
ンピュータ14、16又は18に駆動ユニット44内のあわゆる
駆動サブシステム48に連結されうる能力を提供するスイ
ッチサブシステムすなわち交換機モジュール42に連結さ
れている、駆動サブシステム48のための例えばカセット
テープなどのデータ記憶モジュールは、輸送サブシステ
ム56内に収納され、破線50、52及び54によって図示され
ているようにロボット手段により適当な駆動サブシステ
ム48内へと、自動的にアクセス及び装荷される。

【００２４】 本発明は、以下記憶要素としてテープカセットを基準
にして記述されるものの、本発明においてはその他の及
び付加的な記憶媒体も考慮されている。

【００２５】 制御サブシステムすなわち制御コンピュータ40は、大
容量記憶ライブラリシステムのための共通の資源の割振
り及び割振り解除のための制御を提供する。インターフ
ェーステープサーバ14、16又は18又はインターフェース
ディスクサーバーコンピュータ19は、データの読みとり
又は書き込み指令を受けとると、まず第一に制御コンピ
ュータ40からの資源を要求する。制御コンピュータ40は
適当な資源を初期設定し位置づけ、その資源が利用可能
な状態にある場合要求するIFSに情報を提供する。記録
装置資源の制御は、このとき要求するIFSへと移行す
る。オペレーションがひとたび完了すると、制御するIF
Sは制御コンピュータ40に対して、オペレーションが完
了したという情報を与え、制御コンピュータ40はこらら
の資源の割振り解除を行う、こうして、制御コンピュー
タ40は、数多くの市販のネットワークのいずれであって
もよいライン58を通して、IFSテープサーバー14、16及
び18及びIFSディスクサーバー19と通信する。制御コン
ピュータ40同様に、ライン60を通して交換機モジュール
42と通信し、又ライン62を通して駆動サブシステム44及
びライン64を通して記憶／輸送サブシステム56と通信す
る、これらのライン58、60、62及び64は必ずしも独立し
ていない。

【００２６】 大容量記憶ライブラリ10のさらに詳しい図は図2A、図
2Bに示されている。図１中で主要なシステムコンポーネ
ントを表わすのに用いられたものと同じ番号が、同じコ
ンポーネントについて図2A、図2Bでも用いられている。
図2A、図2Bは、図１に示されている４つのインターフェ
ースサブシステムの代わりに５つのインターフェースサ
ブシステム14、16、18、19及び21を示している。ユニッ
ト14、16、18及び21はIFSテープサーバーであり、一方
ユニット19はIFSディスクサーバーである。５つのイン
ターフェースサブシステムは例として示されているにす
ぎず、本発明において多少の差こそあれ用いることもで
きる。５つのインターフェースサブシステムの第１の機
能は、上位コンピュータ12へ及び上位コンピュータ12か
ら、指令及びデータを送り受けとることにある。この例
において、各インターフェースサブシステム（IFS）
は、４つの周知のタイプの外部通信ネットワーク、すな
わちHSX又は高速インターフェース回線66、ライン68上
のEthernetチャンネル、ライン70上のFDDI及びライン72
上のHYPERチャネル^TMを通して複数の上位コンピュータ1
2に接続されている。これら４つの外部ネットワークの
各々は上位インターフェースモジュール（HIM）74を通
してIFSサブシステムに連結されている。上位コンピュ
ータモジュール74は、IFSコンピュータ14、16、18、19
及び21とネットワークの間の連結性を提供する。IFSテ
ープサーバー14、16、18及び21に連結されているような
ライン66上のHSXインターフェースの場合、HSX/HSPの変
換を提供するためには、既存のUltna Network（第３図
及び第４図参照）が用いられる。IFSディスクサーバー1
9は、インターサーバーネットワーク76を介してカセッ
トテープライブラリからのデータを記憶又は検索する必
要がある場合、あらゆるIFSテープサーバー14、16、18
及び21と通信する。

【００２７】 各IFSユニット14、16、18、19及び21は、各々のデー
タ記憶モジュール上に含まれている情報のディレクトリ
を維持するための少なくとも１つの除去可能な記憶媒体
を含むフィルム登録簿モジュール（FDM）78を有してい
る。FDM78がIFSディスクサーバー19内で用いられる場
合、これは、ディスクサーバー19のためのファイルディ
レクトリ情報を維持する所有権を主張できるユニットで
ある。FDM78は、要求されているファイルがディスク上
にあるか又はテープヘアーカイブされたかを示す情報を
含んでいる。FDM78がIFSテーブサーバー14、16、18又は
21内に構成されている場合、このFDMには、消去可能な
光ディスク駆動機構及び記憶モジュールを収納する光学
ディスクジュークボックスを含んで成るハードウェア構
成を含む。IFSユニット14、16、18及び21の各々は同様
に、或る種のデータを頻繁にアクセスする必要がある場
合に情報をライブラリ内のカセットからディスク駆動モ
ジュール80の中に記憶でき、かくしてテープライブラリ
内のカセットを頻繁にアクセスしなくてもすむように、
ファイルディレクトリ情報及びファイルデータを記憶す
る個イパビリティをそのIFSに備えつけるディスク駆動
モジュール80も有している。IFSディスクサーバー19の
場合、ディスク駆動機構80は同様にファイル登録簿情報
及びファイルデータの両方を含んでいる。ディスク駆動
機構が予め定められた充てんレベルに達した時点で、常
駐ソフトウェアはINTERSERVER NETWORK 76を介してIF
Sテープサーバー14、16、18又は21へとデータをスプー
リングする。

【００２８】 IFS19は同様に、大容量記憶ライブラリ内のカセット
テープへそのデータが外に記憶されることを要求する能
力も有している。この場合、常駐ソフトウェアは機能を
自動的に実行する。IFS19はさらに、データがカセット
テープ上に記憶された場合でさえ、ユーザーに対してそ
のデータ及びファイル情報を提供する責任を負ってい
る。IFS19は、IFSテープサーバ14、16、18又は21のいず
れにであれデータを記憶するケイパビリティを有する。
IFSテープサーバー構成においてディスク駆動機構80が
用いられる場合、これらのディスク駆動機構は、システ
ム管理及び診断ルーチンといったシステムソフトウェア
についての記憶を提供する。ディスク駆動機構80は同様
に、光ディスク上に記憶されたファイルディレクトリ情
報をさらにアクセスするのに必要なデータを記憶する。

【００２９】 交換機サブシステムすなわち交換機モジュール42は、
４つのモジュールを含んで成る：すなわちデータインタ
ーフェースモジュール82（DIM）、交換機モジュール8
4、交換機制御モジュール86及び診断／分配モジュール8
8である。交換機モジュール42はIFSテープサーバー14、
16、18及び21に対し、駆動ユニット44内のあらゆる駆動
サブシステム48に接続される能力を与えている。この接
続は、駆動ユニット44内の40（公称）の駆動のサブシス
テム48のいずれかに対する各IFSテープサーバー14、1
6、18及び20からの４つの出力端又はインターフェース9
0のいずれかの（間に）１対１の接続を提供することに
よって行われる。データインターフェースモジュール82
（DIM）は、交換機モジュール42の両側でインターフェ
ースするサブシステムに対する１対１の接続を提供す
る。交換機モジュール42内のDIM82は、データを交換機
モジュール84のもう一方の側でもう１つのDIM92に対し
選択的に連結する、交換機モジュール84にデータを提供
するのに必要な機能を含んでいる。交換機モジュール84
は、全ての駆動サブシステムDIM92への全てのIFS DIM8
2の又はその逆の連結性を提供するモジューラクロスバ
ースイッチ機能で構成されている。

【００３０】 交換機モジュール42内の交換機制御モジュール86は、
制御局所部域ネットワーク（LAN）チャネル95（図１の
ライン60）を通して、大容量記憶ライブラリ（MSL）と
インターフェースする、チャネル95上でこのモジュール
は指令を受けとり、サブシステムの状態を戻す。交換機
制御モジュール86は制御コンピュータ40からの指令を受
けとり、交換機機能を開始させるか又は診断／制御モジ
ュール88に対して診断テストを行うよう指令を与える。
あらゆる読みとり又は書き込みオペレーションに先立っ
て、制御コンピュータ（CNS）40は、いずれかのIFS DI
M82をいずれかの駆動サブシステムDIM92に接続するよ
う、交換機モジュール42に対し指令を与える。全てのサ
ブシステム状態は交換機制御モジュール86へと径路指定
され、このモジュールがCNS40に状態を書式化し送るべ
く制御を提供する。交換機モジュール84は、以下に詳述
するような、駆動ユニット44内のいずれかの駆動サブシ
ステム48にいずれかのIFSインターフェース90を接続す
るクロスバースイッチコンポーネントを内臓している。

【００３１】 診断／分配モジュール88は、交換機モジュール42内で
制御情報を分配するための中央点を提供する。診断／分
配モジュール（DDM）88は、交換機制御モジュール86か
らその他のすべてのモジュールに制御情報を分配する分
配コンポーネントを有する。DDM88は同様に、テストデ
ータを生成し比較する診断機能も提供する。DDM88は、
サブシステムを通して診断データを生成し送るため、交
換制御モジュール86による指令を受ける。

【００３２】 駆動ユニット44は、各々駆動機構制御機構モジュール
94（DCM）及び記録装置モジュール96（RM）を含む複数
の駆動サブシステム48を有している。駆動サブシステム
48（DRS）の主要な機能は、MSL内のカセットにデータを
記録し、カセットから記録されたディジタルデータをプ
レイバックすることにある。DRS48は交換機モジュール4
2（SWS）、輸送システム56（TRS）及び制御コンピュー
タ40と制御機構LAN95を通してインターフェースする、D
RS48はSWS42とインターフェースし、制御機構LAN95は電
気的インターフェースであるのに対してTRS56へのイン
ターフェースは、ロボット式機能によって記憶媒体が検
索又は挿入されるような機械的インターフェースであ
る。DCM94はCNS40から指令を受けとりCNSへサブシステ
ムの状態を戻すためMSL制御機構LAN95とインターフェー
スする。

【００３３】 読みとり又は書き込みオペレーションが実行される場
合、指令されたIFS14、16、18又は21はCNS40からの資源
を要求する。CNS40は、割振られた駆動サブシステム48
を含む資源割振りリストで応答する。割振られたDRS48
はSWS42を通してデータチャネルを介し当該IFS14、16、
18又は21により読み取り／書き込みオペレーション全体
を通して指令を受ける。オペレーションがひとたび完了
すると、DRS48から制御するIFS14、16,18又は21へと状
態が戻される。

【００３４】 DCM94は、記録装置モジュールすなわちRM96と内部的
にインターフェースする。DCM94は、開始／停止、テー
プ装着、記録などのさまざまな記録装置機能を実行す
る。RM56は、１つの指令を完了した時点で状態をDCM94
へ戻す。現RM96は、最高240Mbpsの速度でデータを受信
及び送信できる高速データ記録装置である。技術の向上
に伴い、この構成はより高い速度RM96への適合を可能に
する。RM96は指令／状態及びデータについてDCM94に対
してインターフェースし、同様にロボットアクセサを介
してTRS56にインターフェースする。記録装置モジュー
ル96は手動式に或はロボットアクセサによりロードされ
うる。テープ支持サブシステム98（TSS）は、媒体のた
めのシステムレベルの支持及び修理を提供する。TSSモ
ジュール98は全て、手によるローディングを必要とする
独立型モジュールである。デガラシング機構モジュール
100はシステムに対しテープを消磁する能力を与える。
テープ修理モジュール102はシステムに対し、破損した
テープ又はカセットを修理する能力を与える。巻取り装
置／清掃装置モジュール103はシステムに対して、テー
プ媒体を再度パッキングする能力を与える。

【００３５】 テープ輸送サブシステム56（TRS）は駆動サブシステ
ム48と記憶サブシステム104（STS）の間でテープカセッ
トを移動させる。TRS56の第１の機能は記録装置モジュ
ール96からカセットを検索しそれらをSTS104内に記憶す
るか又はその逆を行うことにある。STS104に加えて輸送
サブシステム56（TRS）は同様にカセットアクセサモジ
ュール106及び側面方向移送モジュール108も含んでい
る。TRS56モジュールはすべてMSL記憶LAN110（図１のラ
イン64）を介してCNS40により指令を受けている。

【００３６】 カセットアクセサモジュール（CAM）［cassette acc
essor module］106は、何らかの周知のロボット機能に
よって実現される。CAMは記憶モジュール112からのカセ
ットテープを把握し、それをDRS48内のRM96又は横方向
の転送モジュール108（LTM）内のスロット又はSTS104内
のもう１つの記憶モジュール112の中に挿入する。カセ
ットアクセサモジュール106は、記憶サブシステム104内
に図示されているいかなる数の記憶モジュール112及び
いかなる数の駆動サブシステム48（ただし、図面を簡略
化するため、図2Bでは駆動ユニット44内の８つのグルー
プの各々の中に、４つだけが示されている）にサービス
を提供する通路（aisle）を横切る。１つの通路内の記
憶モジュールの合計数は、以下でわかるように通路の場
所によって左右される。カセットアクセサモジュール10
6は、水平方向及び垂直方向の両方の軸内で移動する。
カセットアクセサモジュールは、最高４本の独立アーム
を伴って構成され、水平軸を中心に回転する。

【００３７】 LTM108は、TRS56に対して、最小限のユーザー対話で
記憶列の間でテープを移動させる能力を与える。LTM108
は輸送サブシステム56の幅全体に広がり、第11図を見る
とさらに明確にわかるように、小島の後方にある。LTM1
08は、終端間合接続され２つのユニットの高さに積上げ
られたセクション移送コンポーネントを含んでいる。

【００３８】 記憶サブシステム104（STS）は、カセットテープを収
納するための記憶モジュール（strage module）112を
提供している。収納されるカセットの正確な数は、STS
構成により左右される。記憶モジュール112は回転式モ
ジュール（RTM）であり、２つ分の高さに積上げられて
いる。

【００３９】 各モジュールは80の大型カセットテープ又は40の中型
テープを保持することができる（図９及び図10参照）。
記憶モジュール112は、90゜の増分で垂直軸を中心に180
゜回転し、MSL記憶LAN110を介してCNS40により指令され
る。記憶モジュール112はCAM106の各々に対し、最高４
列のカセットテープをアクセスする能力を与える。この
能力により、アクセサは記憶モジュールが回転させられ
た時点で隣接する通路からテープにアクセスできること
から、システムの利用可能性及び信頼性は改善される。
このことは特に、１つのCAMにとって利用可能な記録装
置モジュール96の全てが使用中である場合又は、カセッ
トアクセサが使用禁止状態になった場合に有益である。
LTM108は、いずれかの２つの通路の間でカセットを移送
することにより、ロードレベリングを支援する。

【００４０】 CNS40は、制御プロセッサ114、操作卓プロセッサ11
6、高速プリンタ（図示せず）及び媒体ラベルプリンタ1
18を含んでいる。制御プロセッサ114及び操作卓プロセ
ッサ116はSun3シリーズ200のワークステーションであ
る。これらは、１つのディスクプールを共用し、即時相
互冗長度を提供する。両プロセッサ共、少なくとも１分
あたり300ラインの速さで印字できるラインプリンタ
（図示せず）に接続されている。両方のプリンタは共
に、MSL制御LAN95を通して媒体ラベルプリンタ118にも
接続されている。媒体ラベルプリンタ118は、機械読み
取り可能な及び人間読み取り可能な媒体ラベルを生成す
る。この構成により、CNS40は、性能又は処理能力の劣
化が全く無く単一ディスク駆動機構の故障を許容するこ
とが可能となる。プロセッサの故障の場合、処理機能全
体を実行するように各々のプロセッサを構成することが
できる。

【００４１】 前述のとおり、インターフェースサブシステム（IF
S）は、さまざまなコンピュータネットワーク全体にわ
たり他のコンピュータへ又は他のコンピュータからデー
タを送り受けとるという大容量記憶ライブラリ10のケイ
パビリティを提供している。IFSは、ユーザー複合体の
ニーズを満たすのに必要とされる柔軟性を提供する疎結
合されたモジュールの１セットで構成されている。各々
のIFSモジュールが特定の性能及び機能上のニーズを支
援すべく構成されうるように、互換性ある拡張可能なIF
Sコンポーネントが具備される。各々のIFSは、市販のハ
ードウェア及びソフトウェア製品を用いる。

【００４２】 各IFSは、IFSコンピュータモジュール120（ICM）及び
ファイルディレクトリモジュール78（FDM）から成り、
上位インターフェースモジュール（ホストインターフェ
ースモジュール）74（HIM）に連結される。IFSディスク
サーバー19には、高性能オンラインアーカイブケイパビ
リティを提供するために、CRAY Ｘ−MP/14se スーパ
ーコンピュータであるIFSコンピュータモジュール120
（ICM）が含まれている。その他のIFSテープサーバーユ
ニット14、16、18及び21の各々は、CONVEX232コンピュ
ータであるICM122を用い、この実施態様はユーザーに対
して大容量記憶駆動機構への直接的インターフェースを
提供する。IFSテープサーバーコンピュータ122と、IFS
ディスクサーバーコンピュータ120とは、同じ基本的機
能を実行するが、異なるパーフォーマンス機能を提供す
る。

【００４３】 IFSテープサーバとIFSディスクサーバーの間のデータ
及び通信の長さは、サーバー間ネットワーク76により与
えられる。

【００４４】 上位インターフェースモジュール74（HIM）は、シス
テムに対し低速及び高速ユーザーシステムインターフェ
ースと通信するケイパビリティを与えるような物理イン
ターフェースコンポーネントを含んでいる。ライン68で
Ethernet Networkと、ライン72上でHYPER channel^TM
ネットワークとライン70上でFDDIとライン66上で高速HS
Xとインターフェースするケイパビリティを提供してい
るのは、当該技術分野において周知のコンポーネントと
アダプタの論理的組分け（グルーピング）である。従っ
て、HIM74は、システムが単数又は複数のIEEE標準802.3
局所部域ネットワーク（LANs）に接続されているユーザ
ーシステムと通信することを可能にする。HYPER chann
el^TMプロセッサアダプタはシステムに対し、単数又は複
数のHYPER channel^TMワークに接続されているユーザー
システムと通信するケイパビリティを与える。２つの異
なるHYPER channel^TMプロセッサアダプタが、このシス
テムに必要である。Ａ 130 HYPER channel^TMアダプ
タは、CRAYコンピュータ120がHYPER channel^TMネット
ワークに接続されたユーザーシステムと通信するケイパ
ビリティを提供する。このアダプタは、特に、IFSコン
ピュータ120に対する連結性のため一対の16ビットの高
速非同期インターフェースを伴って設計されている。PL
150プロセッサインターフェースと組合わされたＡ 400
HYPER channel^TMアダプタは、CONVEX Ｃ 232コン
ピュータ122が、HYPER channel^TMネットワークに接続
されたユーザーシステムと通信するケイパビリティを提
供する。これらの品目は全て市販のものであり、当該技
術分野においては周知のものである。

【００４５】 ファイバ分配式データインターフェース（FDDI）は、
FDDI標準を実現するSUPERNETチップセットを用いる。

【００４６】 直接的HSXチャネル接続がCRAYIFSコンピュータ120に
対して行なわれる。HSXチャネルは、HSXデータリングを
通して少なくとも200Mbpsの有効転送速度を維持するこ
とができる。

【００４７】 CONVEX C232コンピュータ122は、CRAY HSXと直接互
換性あるI/O（入出力）チャネルを提供しない。従っ
て、CONVEX Ｃ 232コンピュータとHSXチャネルの間の
連結性を提供するにはUltra製品が用いられる。このシ
ステムは、CONVEX C232コンピュータ122とUltraネット
ワークハブの間で200Mbpsを達成することができる。 図３では、CONVEX C232コンピュータ122が詳細に開
示されている。これには３つのCPU124、126及び128が含
まれている。コンピュータ124、126及び128の各々は、
２つのI/Oチャネル132及び134を有するクロスバーメモ
リー130に対して双方向に連結されている。マルチプロ
セッサ設計を使用することより、実行時間ソフトウェア
が類似でない事象を許容できるようになり、又複数の中
断が並行して処理されうることになる。コンピュータ12
2は、64ビットのワードを用い、2G Bytesの物理メモリ
をとりつけさせることができる。このメモリーはシステ
ムメモリーとテープバッファメモリ（緩衝記憶装置）に
区分される。I/Oチャネル134上のクロスバーメモリー13
0の出力は周辺インターフェースアダプタ136を通して４
つの高速並列インターフェースユニット138、140、142
及び144に連結される。これらの高速並列インターフェ
ースユニットの出力は、図２に示されているIFSコンピ
ュータ122からの出力90である。これらは交換機モジュ
ール42にデータを転送するために用いられる、クロスバ
ーメモリー130の一部分を成すテープ駆動機構バッファ
は、テープ駆動機構データ転送速度をユーザーシステム
への接続されたインターフェースの転送速度と一致させ
るのに用いられる。テープバッファは同様に、駆動機構
のさらに効率の良い使用を提供する。駆動機構へのデー
タ転送は、テープ駆動機構への効率の良い転送を行うの
に充分なデータがバッファ内に蓄積された時点で起こ
る。逆にいうと、ユーザーシステムへのデータ転送は、
効率の良い転送を行うのに充分なデータをバッファがテ
ープ駆動機構から蓄積させた場合に起こる。クロスバー
メモリー130内の２つのGByteメモリー範囲全体が各々の
コンピュータ124、126、128及びI/Oチャネル132及び134
にとって利用可能である。高速並列インターフェースユ
ニットを通したテープ駆動機構の４つ全て138、140、14
2及び144が同時に作動することができる。各々のCONVEX
ICM122は、各々光ディスクを記憶するためのジューク
ボックス146と２つの光学駆動機構148から成る最高５つ
のファイルディレクトリモジュール78（FDM）を有す
る。

【００４８】 FDM78は、ファイルシステムディレクトリのための記
憶装置を提供する。ディレクトリ情報への迅速かつ頻繁
なアクセスを提供するため、ディレクトリデータは、実
データとは別の媒体上にある。FDM78を照会することに
より、ユーザーは、テープを駆動機構内に、載置するこ
ともなくカセットテープのディレクトリ情報にアクセス
する。こうして、データ読み取り及び書き込みオペレー
ションを取扱うだけでより効果的にテープ駆動機構を用
いることができるようになる。ディレクトリデータが維
持されている間に、カセットライブラリからテープを除
去することができる。テープ上の情報がその他のサイト
に転送されると、除去可能な媒体は、ディレクトリ情報
を他のサイトまで転送するための手段として役立ち、送
り出されたテープ媒体の全数検査の必要性を無くする。

【００４９】 大記憶容量、取外し可能性ならびにディレクトリ情報
を記憶するための迅速かつ頻繁なアクセスという最終目
的を達成するため、ストーレッジピン内の消去可能な光
ディスクを収納するジュークボックス及び消去可能な光
ディスク駆動機構が用いられる。これらのディスクは、
アーカイブを目的としてジュークボックスからとり外し
可能であり、消去することもできる。各々のジュークボ
ックスは、24の消去可能な光ディスクのための記憶装置
及び２つの光ディスク駆動機構のためのスペースを含ん
でいる。ディスクの各々は両面で、合計1GByleのデータ
を保持する。ディスク駆動機構148は磁気光学式消去性
方法を用いる。これらの製品は全て現在市販されている
ものである。５つのFIM78は、ライン152上のFDDIユーザ
ー入力端、ライン154上のEthernetユーザー及びライン1
56上のMSL制御LANと共に入出力プロセッサ150（IOP）に
接続されている。IOP150はI/Oチャネル132に連結されて
いるプロセッサインターフェースアダプタ158とインタ
ーフェースする。

【００５０】 HYPER channel^TM160上のユーザー入力端はアダプタ1
62を通してインターフェース164に連結されており、そ
の出力端も同様にインターフェースアダプタ158と連結
している。ライン170上のユーザーHSXチャネルは，プロ
セッサインターフェース174と連絡しているHIM74内のUl
tra回路172に、そしてそこから、I/Oチャネル132に連結
された出力端をもつインターフェースアダプタ176に、
連結されている。

【００５１】 図2Aに示すインターサーバネットワーク76は、ライン
178を介して、ホストインターフェースモジュール74内
のウルトラネットワークハブ180と10P182に接続されて
いるので、コンピュータ120とコンピュータ122との間の
通信がなされる。この通信は、コンピュータ122に接続
された任意のテープ駆動機構にアーカイブされるコンピ
ュータ120から転送されるファイルより成る。イーサネ
ットLANライン156は、制御コンピュータ40（図１、図2
A）に要求を送信し、この制御コンピュータ40から要求
の状態を受信するのに用いられる。

【００５２】 図４は、クレーICMコンピュータ120の詳細を示す。メ
インフレーム184は、クレーＸ−MP/14seであり、これ
は、概算で32MIPS（１秒当たり100万インストラクショ
ン）の性能をもつベクトルプロセッサである。I/Oサブ
システム（IOS）は、３種類のI/Oプロセッサ（IOPs）よ
り成る。一番目は、大容量ターLOP（MIOP）186であり、
２番目はディスクIOP（DIOP）188、３番目は補助IOP（X
IOP）190である。２つの100メガバイト（MByte）チャン
ネル192、194により、メインフレーム184は、IOSバッフ
ァ196を経てIOSに接続される。

【００５３】 MIOP186は、ユーザのハイパチャンネル（商標）198、
FDDIチャンネル200、イーサネット^TMチャンネル202、イ
ンターサーバネットワークチャンネル178にインターフ
ェースを提供する。ホストインターフェースモジュール
74の一部であるウルトラネットワークハブ204は、VMEイ
ンターフェース206を介して、MIOP186に接続される。

【００５４】 DIOP188は、メインフレーム184の中央プロセッサをデ
ィスクドライブ208、210に接続する。ディスクドライブ
208、210により、８つのディスクドライブを用いる合計
で9.6ギガバイト（GByte）のディスク記憶が得られる。
ドライブ208、210は、メインフレーム184に記憶される
ファイルのためのオンライン容量を提供するのに用いら
れる。これらドライブ208、210はコントローラ212、214
を介してDIOPに接続される。 XIOP190は、ウルトラインターフェース218を介してユ
ーザーライン216にHSXインターフェースを提供する機能
をもつ、これは、ウルトラネットワークハブとリンクア
ダプタとより成るので、HSXチャンネルは、最大値2Kmに
まで伸ばせる。このインターフェースは、HSXインター
フェースをもつユーザがメインフレーム184から50フィ
ート以上はなれているときに必要となる。また、IBMテ
ープドライブ222をメインフレーム184にとりつけるため
のIBMブロックMUXチャネル220もある。IBMテープドライ
ブ222は、保守用であって、新しいあるいは改良された
システムソフトをロードするのに用いられる。

【００５５】 図２と関連的に述べたように、スイッチモジュール42
は、１つ以上のスイッチ要素よりなる。図5A、図5Bは、
１つのクロスバースイッチノードを略示する。２×２ク
ロスバースイッチ224は、スイッチサブシステム42の心
臓部である。この２×２クロスバースイッチは、４つの
独立ポート226、228、230、232を含む。スイッチ224に
より、任意の２つのポートが連結され、２つの同時デー
タ伝送をサポートするための能力が得られる。各ポート
の独立性により、２×２クロスバースイッチ224は、他
のポートによってデータ伝送が妨げられることなく機能
する。かくして、いずれか任意のIFSコンピュータを、
いずれかのドライブサブシステム48にだけでなく、スイ
ッチ224により互いに接続させることもできる。

【００５６】 まず初めに、すべてのクロスバースイッチノードが、
図5Aに示すように、「まっすぐ貫通」式にセットされ
る。ポート226は、ポート230に接続され、ポート228は
ポート232に接続される。データ伝送を行なわせる場合
は、これらポートの接続を開放し、所望ポートが結合さ
れて所望の接続性をうる。図5Bに示すように、ポート22
6がポート232に接続されると、インターフェースコンピ
ュータ（IFS2）とドライブサブシステム48（DRS1）間の
接続性がえられる（図６）。スイッチノード236は、形
成する必要はない。というのは、これは初期化された
「まっすぐ貫通」形態にあり、したがってドライブDRS1
に対する接続性がえられるからである。かくして、唯一
１個のスイッチノードを形成すれば、いずれのデータ伝
送もなされうる。

【００５７】 クロスバースイッチ形状をコントロールする非ブロッ
キングアルゴリズムは、各IFSは各列におけるスイッチ
ノードの垂直ポートにのみアクセスするという前提に立
っている。図６に示すように、IFS2は垂直ポート226、2
30の専用であり、「SUY」を経てノード254の垂直ポート
の専用であるが、ポート232、228は第２インターフェー
スコンピュータ（IFS1）によって用いられてDRS1に接続
性を付与する。それ自体のスイッチノード列を介して垂
直接続性をIFSに付与するだけでIFSが、他のIFSデータ
伝送を「ブロック」つまり邪魔することが防止される。

【００５８】 かくして、図６が例示するように、各列つまりコラム
にＮ個のスイッチをもつインターフェースコンピュータ
（IFS １、IFS ２、IFS ３）にアクセスできるもの
としての３つのコラムができる。この列はまた、Ｎ個の
行を含むが各行はドライブサブシステム（DRS １〜DRS
Ｎ）に出力を出す。第12×２スイッチ224のポート226
への入力は、任意のひとつのポート、たとえばポート23
0に接続される。このポートは、第22×２クロスバース
イッチ254の任意のポート、たとえばポート238に接続さ
れうる。I/Oポート238は次に、スイッチ254の他の任意
のポート、たとえばポート250に接続できる。同様に、
この接続は、スイッチ254のポート250から、スイッチSN
Yのポート252に延ばし、ポート256を経て、スイッチSNZ
のポート258にのばすことができる。スイッチSNZのポー
ト260からの信号は、ドライブシステム（DRS Ｎ）に接
続されうる。所望数のスイッチをスイッチ224とSNZとの
間においてもよい。かくして、図示のように、図６に示
すスイッチ間の接続により、図６のIFS １〜IFS ３で
示す任意のIFSテープサーバーコンピュータ122は、それ
の出力90（図２）のいずれかひとつをもつことができ
る。この出力は、２×２クロスバースイッチの入力／出
力ポートのいずれかひとつに接続され、この結果、任意
のドライブサブシステムユニット48とドライブユニット
44間の接続がなされる。かくして、任意のIFSコンピュ
ータ出力は、任意の特定記録装置モジュール96に接続さ
れるので、カセットテープからデータを読みとったり、
書き込んだりできる。

【００５９】 上述のように、スイッチサブシステム420の目的は、
インターフェースサブシステム14、16、18、21、19（図
２）間に、及びドライブサブシステム48とドライブユニ
ット44間に論理的、物理的インターフェースを形成し、
IFSが全地球的に、すべてのDRS48にアクセスできるよう
にすることにある。SWS42は、動的な接続性を提供する
ので、他のチャンネルを中断することなくIFS−DRS形態
が得られる。SWS42は、すべての可能な大量モジュール
ライブラリを収容するモジュール要素より成る。かよう
な柔軟性により、大量記憶ライブラリは、個数可変のド
ライブを備えることができる。各ノードポートは独立し
ているので、形状化されたドライブは、個々のユーザに
同時に且つ独立的にデータを送ったり、うけたりするこ
とができる。SWS42により、各IFS14、16、18あるいは21
は、ドライブユニット42内の任意のDRS48にアクセスで
きる。かような全地球的DRSのアクセス能力により、大
量記憶システムは、ユーザのジョブ負荷をドライブ間に
分散し、そして最も近いドライブは遠いドライブの前と
考えられるので、メディア伝送の必要性は最少にするこ
とができる。

【００６０】 図７に示すように、SWS42は４つのモジュールより成
る。データインターフェースモジュール（DIM）82によ
り、IFS14、16、18、あるいは21、あるいはDRS48のいず
れかへの物理的インターフェースがえられる。しかし、
単純化のために、図７には、DIM82がライン90を介して
任意のIFSに接続されたかのように示され、DIM92はライ
ン278を介してDRS48に接続されたかのように示されてい
る。くりかえすが、SWS42は反対の方法で働かせても性
能は変わらないことに注意されたい。かくして、図７に
示すように、DIM82は、IFSに物理的インターフフェース
を提供し、同時にDRSにも提供すると考えられる。

【００６１】 スイッチモジュール84（SM）は、スイッチ機構であっ
て、図5A、図5B、図６に示す２×２クロスバースイッチ
224を含む。スイッチコントロールモジュール86（SCM）
により、CNS40に接続されたMSLコントロールLAN95に対
するインターフェースが提供される（図２）。SCM86
は、コントロールサブシステム40（CNS）からの命令を
うけて、すべてのモジュールとSWS42の要素をコントロ
ールする。診断／分配モジュール88（DDM）は、SWS42の
ための組込みテスト装置を含み、各SWS42の要素へのコ
ントロール指令を分配する。

【００６２】 上述のように、DIM82は、任意のIFSに対するSWS42外
部インターフェースを提供するが、DIM92は、DRS48に外
部インターフェースを提供する。DIM82とDIM92内のイン
ターフェース機能234は、高速インターフェース用とし
て専用のバランスのとれた微分ドライバとレシーバを含
む。両方のDIM82と92内のクロック吸収バッファユニッ
ト286により、入力データをSWSマスタークロック信号
（図示せず）に同期させるための手段がえられる。吸収
作用は、メモリの読みと書き込みの両方をサポートする
ピンポン方式で作動するメモリーバッファユニット286
を用いて達成される。入力データは、入力クロック信号
と共にひとつのメモリバッファ内に書き込まれるが、デ
ータは、SWS42大容量タークロック信号で他のメモリバ
ッファから読みとられる。各DIM内のバッファコントロ
ールユニット288は、ピンポンメモリアーキテクチャを
コントロールし、診断ループバックテスト用のDIM82
（あるいは92）を形成し、診断／分配モジュール88（DD
M）にコントロール及び状態インターフェースを提供す
る。各DIM82、92内のスイッチインターフェースユニッ
ト290により、スイッチモジュール84のための共通イン
ターフェースを提供する。それぞれのDIM89、92は、IFS
データサーバー高速I/Oチャンネル延長させる場合は不
可欠である。

【００６３】 スイッチモジュール84（SM）は、１個以上のスイッチ
要素292より成る。各スイッチ要素292は、２×２クロス
バースイッチ224、及びそれぞれの４個の独立I/Oポート
とスイッチコントロールユニット234に接続されたスイ
ッチインターフェースユニット226を含む。スイッチイ
ンターフェースユニット226により、DIM82あるいは92、
あるいは他のスイッチ要素292への接続性を提供するこ
とにより、モジュール性付のSWS42がえられる。多数の
スイッチ要素292が接続されて、所望数の外部SWS42イン
ターフェースがえられる。

【００６４】 図5A、図5Bと関連的に述べたように、２×２クロスバ
ースイッチ224は、SWS42の心臓である。２×２クロスバ
ースイッチ224は、４つの独立I/Oポートを含む。このク
ロスバースイッチ224により、任意の２つのポートを接
続させることができ、かくして２つのデータ伝送を同時
にサポートする作用がえられる。ポートの独立性によ
り、２×２クロスバースイッチ224は、他のポートを通
るデータ伝送を妨げることなく形成される。スイッチコ
ントロールユニット234により、DDM88内の分配要素294
へのインターフェースがえられる。コントロール及び状
態情報は、このインターフェースを経て伝達される。再
形成命令は、スイッチコントロールユニット234によっ
てうけられ、個々のクロスバースイッチポートに分配さ
れる。命令があると、スイッチコントロールユニット
は、スイッチ要素292から状態情報を集めて、分配要素2
94に伝えられる。スイッチ要素292により、1280Mbpsの
集合I/Oバンド巾がえられる。

【００６５】 DDM88は、分配ユニットあるいは分配要素294と、診断
ユニット296とを含む。分配ユニット294によって、スイ
ッチコントロールモジュール86（SCM）のための命令／
状態インターフェース及び分配がえられる。命令をうけ
ると、分配ユニット294は、コントロール情報を適当なS
WS42要素に分配する。診断ユニット296は、SWS42内蔵テ
スト装置を含む。これは、テストパターン発生装置29
8、出力スイッチインターフェース300、入力スイッチイ
ンターフェース302、比較ユニット304を含む。テストパ
ターン発生装置298は、SCM86からの命令があると、診断
用の公知テストパターンを発生させ、ライン306上のス
イッチインターフェースユニット300を経て出力され
る。ライン306により、診断ユニット296は、DIM82を介
して、スイッチ要素292内のスイッチインターフェース
機能ポート226に接続される。診断用テストパターンは
ライン308を経て、テスト中のユニットから送られて来
て、スイッチインターフェース302に入力されて評価さ
れる。比較機能304が、診断用テストパターンを評価す
る。診断ユニット296は、SWS42に、診断用テストパター
ンを発生し、それぞれの、あるいは選択されたSWS42要
素を経てテストパターンを発送し、テストパターンの同
一性を評価する機能を付与する。各SWS42要素のかよう
なエラー検知能力により、欠陥が見つかるので交換ユニ
ットの個数は最低になる。かくして、欠陥要素は迅速に
診断される。SWS42の新規な接続性と動的スイッチング
能力により、オンラインデータ伝送を妨げることなく診
断が実行される。

【００６６】 スイッチコントロールモジュール86（SCM）は、SWS42
の操作コントロールとを行うのに必要な要素を含む。SC
M86は、MSLコントロールLAN95を経て、コントロールサ
ブシステム40（CNS）からの命令をうけ、状態を伝送す
る。SCM86内のLANインターフェースユニット310によ
り、SWS42インターフェースはライン95上のMSLコントロ
ールLANに提供される。この要素は、在庫商品として入
手できる。スイッチコントローラ312は、インターフェ
ース310を介して、CNS40からの高レベル命令をうけ、こ
れらの命令を、SWS42要素が必要とする詳細行動に転換
する。スイッチコントローラ312は、市販されている。
コントロールインターフェースユニット314により、市
販されているスイッチコントローラユニット312と診断
分配モジュール88間のインターフェースがえられる。コ
ントロールインターフェースユニット314は、市販商品
であって、スイッチコントローラ要素インターフェース
を含む。コントロールインターフェース314は、すべて
の命令／状態インターフェースを各SWS42要素に対して
サポートするのに必要十分なI/Oチャンネルは有してな
い。したがって、命令／状態情報は、ひとつの並列イン
ターフェースを経て、DDM88内の分配ユニット294へコン
トロールインターフェース314から送信される。

【００６７】 分配ユニット294は、各SWS42要素に対してすべての命
令／状態インターフェースをサポートするに十分なI/O
を有する。

【００６８】 ドライブサブシステム48（DRS）の細部が、図８に示
されている。DRS48は、記録装置モジュール96（RM）と
ドライブコントローラモジュール94（DCM）を含む。RM9
6はいろいろなタイプがあるが、好適具体例は回転ヘッ
ド型記録装置である。ドライブコントローラモジュール
94（DCM）により、スイッチサブシステム42へのインタ
ーフェースがえられる。このインターフェースは、DCM9
4の内部論理と、DCM94によってRM96に与えられたインタ
ーフェースと関連的に用いられて、RM96とインターフェ
ースサブシステム14、16、18あるいは21間のファイルデ
ータとコントロール情報の伝送が可能となる（図２）。
DCM94によっても、CNS40からライン95を経てMSLコント
ロールLANにインターフェースが提供され、この結果、I
FS14、16、18あるいは21に非論理的に接続されているRM
96がコントロールされる。

【００６９】 DCMは、インターフェース要素316、マイクコントロー
ラユニット318（MCC）、バッファユニット320、記録装
置インターフェースを含む。 インターフェース要素316は、SWS42とインターフェー
スするためのユニットである。これは、高速並列インタ
ーフェースと関連的に用いられて、640Mbpsまでのバー
スト速度で、IFSテープサーバ14、15、18あるいは21、
及びDCM94時間にデータを伝送しうるようになされてい
る。インターフェースユニット316は、インターフェー
ス組立体324を含むが、この組立体により、高速並列オ
ペレーションが可能となり、同時に残りのDCM94のため
の包括的同期インターフェースがえられる。

【００７０】 MIC要素318により、インターフェースユニット316とR
AM96を除いて、DCM94の要素のための操作コントロール
を構成する。MIC318は、コントローラ326とLANインター
フェースユニット328とを含む。コントローラユニット3
26は、16MHzマイクロプロセッサの機能をもち、中断ハ
ンドラ、専用のランダムアクセスメモリ（RAM）、リー
ドオンリメモリ（ROM）、アドレスデコーダ、バスアー
ビトレータを含む関連コントロール回路を有する。

【００７１】 コントローラユニット326は、命令レジスタ組も有す
るが、これらレジスタを介して、マイクロプロセッサ
は、インターフェースユニット316、バッファユニット3
20、記録装置インターフェース322と接続する。これは
また、LANインターフェースユニット328との接続も含
む。

【００７２】 LANインターフェースユニット328は、外部サブシステ
ムコントローラ（CNS40）とコントローラ326を、MSLコ
ントロールライン95を介して連通する。LANインターフ
ェースユニット328は、LANチップセットを有するので、
標準相互接続がえられる。MICユニット318により、DCM9
4は、オンラインとオフラインの２つのモードのいずれ
かで作動する。

【００７３】 DCM94は、IFS14、16、18あるいは21とDCM94間が、ス
イッチサブシステム42を介して論理接続がなされると、
オンラインモードに入れる。オンライン操作は、特定の
IFSが、特定RM96の使用を要求し、このRM96にDCM94が接
続されていて、ファイルデータを記憶あるいは回収する
のに用いられるときに行なわれる。MIC318は、このモー
ドにおいて、インターフェースユニット316を介して、I
FSからの命令をうけ、それに対する作動コントロールを
出力する。受信された命令は、データ回収、データ記
憶、ファイルサーチなどの操作機能を求めるものであ
る。この操作コントロールは、各要素とRM96のための高
レベル命令の創出、全体モジュール操作のモニタ、要素
間作動の協働化を含む。これはまた、個々の要素、RAM9
6状態メッセージ、命令応答の収集、これらのメッセー
ジと応答を、機能要求中のIFSに送るのに適したフォー
マット内の組立とを含む。

【００７４】 DCM94は、これを任意のIFSコンピュータ間の非論理接
続があるとき、オフラインモードに入る。オフラインモ
ードであるとき、図２と関連的に述べられたCNS40は、D
CM94とRM96の両方の操作性をモニタする。かくして、IF
Sコンピュータは、DCM94が接続されるRM96の使用効率を
最大化する。MICユニット318は、このモードにおいて、
LANインターフェースユニット328を介して、CNS40ある
いはIFSコンピュータ14、16、18あるいは21のいずれか
から出る命令をうける。つけられた命令は、IFSコンピ
ュータにデータを入出力する場合を除いて、任意の操作
可能性の実行を指令する。つまり、論理接続がないから
である。オフライン命令は、診断テストと、オンライン
活動のための準備との２つのカテゴリーのいずれかに入
る。診断テスト命令により、CNS40は、DCM94とRM96の両
方の操作性をモニタする。これらの命令は、DCM94とRM9
6の両方に利用できる内蔵テスト装置の実行を初期化す
るのに用いられる。オンライン活動を準備するためのこ
れらの命令により、IFSコンピュータは、RM96の使用効
率を最大化する。論理接続される前のテープ位置決めの
ような、命令駆動活動が、IFSコンピュータ14、16、18
あるいは21と、RAM96との間でなされるので、テープ上
の特定のファイルをサーチすることによって失なわれる
接続前時間は短縮される。

【００７５】 MIC318の性能は、コントローラユニット326内に組み
込まれた16MHzマイクロプロセッサにおいてえられる。
オフラインモードにおけるMIC318の性能は、LANインタ
ーフェースユニット328によってトリガされ、DCM94とCN
S40との間の連続通信経路がえられる。

【００７６】 バッファ要素320は、IFSテープサーバ14、16、18、あ
るいは21及びRM96間の効果とバーストデータ伝送速度の
差異を補償する。バッファ要素320はまた、テープに書
き込まれ中のデータを評価するべく、マルチアクセスバ
ッファユニット330、バッファコントロールユニット33
2、書き込み後読み取り比較ユニットすなわちリードア
フタライトコンペアユニット334を含む。

【００７７】 マルチアクセスバッファユニット330（MAB）により、
データ仮記憶に必要なソリッドステートメモリがえられ
るが、その理由はこれが個々のIFSテープサーバとRM96
間を伝送されるからである。このソリッドステートメモ
リは、IFSテーブサーバのメモリに対する使用要求のい
くつかをオフロードし、ファイルの一部をリアルタイム
で再アクセスし、これがテープ上に実際に書込まれ、必
要に応じてこれをテープに再書き込みするかどうか評価
することを可能とする。バッファコントロールユニット
332により、アドレッシング・コントロール情報がMAB33
0に提供され、かくてMICユニット318はMAB330にアクセ
ス可能となり、これは診断テストに用いられる。

【００７８】 書き込み後読み取り比較ユニット334（RWC）により、
書き込みプロセス中に、データが論理的にテープに正し
く書込まれているかどうかを評価するのに必要な論理が
えられる。RWC334はまた、ファイルの一部は再書き込み
されるべきであることをバッファコントロールユニット
332に示す手段も含む。

【００７９】 MABユニット330は、市販の１メガビットダイナミック
RAMを用いる500メガビット円形メモリである。バッファ
のサイズは、転送速度分散を補償するのに必要なメモリ
量と、データがテープに書き込まれる時から戻されて評
価されるまでに期待されるラテンシー（潜在）とによっ
て決められる。MABユニット330によって、インターフェ
ースユニット316、バアッファコントロールユニット33
2、RWCユニット334、記録装置インターフェースユニッ
ト322へのデータインターフェースが提供される。かよ
うなインターフェースの組合わせにより、実行中の命令
の種類に応じて、同時かつ非矛盾性のアクセスがMAB330
に対してなされる。テープ操作の記憶中において、イン
ターフェースユニット316はデータをMAB330に伝送する
が、記録装置インターフェース要素ユニット322とRWCユ
ニット334は同時機能して、MAB390内の各種の場所から
のデータをうける。テープ操作から回収される間、記録
装置インターフェースユニット322はデータをMAB330に
伝送するが、インターフェースユニット316はMAB330内
の各種位置からのデータを同時に回収する。

【００８０】 診断走査中において、MICユニット318はデータを、バ
ッファコントロールユニット332を経てMAB330に伝送す
る。続いて、MAB330はデータを同時的に、記録装置イン
ターフェースユニット322に伝送し、アドレスラグ中に
おいて、RWCユニット334に伝送し、DCM94と／あるいはR
M96の作動を評価する。データは、インターフェースユ
ニット316へのインターフェースと両立するフォーマッ
ト内のMAB330に貯えられる。フォーマットの転換はMAB3
30がインターフェースされる他のユニットによってなさ
れる。

【００８１】 バッファコントロールユニット332は、状態フィード
バックコントローラと論理を有するが、これらは、アド
レッシング・インターフェース仲裁、転送方向指示など
の、MAB330におけるメモリの機能コントロールを行うの
に必要なものである。バッファコントロールユニット33
2は、MICユニット318でアドレス出来るので、高レベル
命令と状態メッセージの転送が可能となるレジスタを含
む。これはまた、MICユニット318を含むが、このユニッ
トは診断テストに用いられるMABユニット330のためのデ
ータインターフェースを有し、ファイルの一部をテープ
に再書き込みすべきときを決定するためのRWCユニット3
34のためのインターフェースをなす。バッファコントロ
ールユニット332は、全体のバッファユニット320のリア
ルタイムコントロールをなすが、MICユニット318との協
働作業は、高レベル命令／状態転送ベースでのみなされ
る。バッファコントロールユニット332は、共通メモリ
に同時的、競合なしアクセスをなすマルチインターフェ
ースを可能とする良く知られた従来技術をつかう。この
従来技術は、サポートされた各インターフェースのため
のアドレス情報と時間シフトメモリデータに基づく。

【００８２】 バッファコントロールユニット332はまた、ファイル
データが正しい順序で確実に回収させるようにする機能
も有する。かくして、このバファコントロールユニット
332は、データブロックをテープに書き込む前に、識別
マークをこのデータブロックに付加する。これが必要で
ある理由は、再書き込み機能が構造中に含まれているか
らである。ファイルがテープから読み取られると、複製
ブロックの再生が可能となる。これは、ファイルが初期
的に書き込まれたときにエラーが生じると起るので、１
つ以上のブロックが再書き込みされる。バッファコント
ロールユニット332は、いずれかひとつのどの複製ブロ
ックを、ファイル回収作業中に、インターフェースユニ
ット316に転送すべきかを決定するため識別マークをつ
かる。この能力により、エラーなしのファイルを記憶さ
れる順序で回収する能力が確保される。

【００８３】 RWCユニット334は、データがテープに書き込まれたこ
とを積極的に証明する比較回路を用いる。この結果、診
断テスト中にテープに書き込まれたデータが比較される
と共に、合格のビットエラー率（BER）が維持されてい
ることを確認するべく欠陥テープを論理的に「カットア
ウト（切除）」するための手段がえられる。RWCユニッ
ト334は、予めテープに書き込まれた情報をうけるた
め、MABユニット330と記録装置インターフェースユニッ
ト322の両方とインターフェースする。RWCユニット334
は、ビット同志の比較を行って、RM96から入力されたデ
ータが、テープへの書き込み用として転送されて来たデ
ータと同じかどうかを確かめる。このプロセス中にエラ
ー検知を行うことにより、RM96中のエラー検出及びこー
ど（EDAC）ユニットの修正能力が、データの書き込み後
読み取り中に超過したことが分る。次いで、これは、こ
のテープ部分に不合格の欠陥部分があることを意味する
ので、RWCユニット334に、バッファコントロールユニッ
ト332にテープの他部分にエラーデータを再書き込みす
るよう指令させる。上述のように、悪いテープ部分を論
理的に切除することにより、テープの不正BERは、事前
にこれをスクリーニングしなくとも確実にセットされ
る。このプロセスは、テープの機能と共に、エラー修正
戦略を実行し、テープに記憶されかつこれから回収され
たデータの合格BERを保持する。バッファユニット320
は、有効チャンネル転送速度を損うことなく、240Mbps
のRM96の一定データ転送速度と、1MbpsとRM96の240Mbps
速度の間で変動する有効チャンネル転送速度との間の差
を補償する。

【００８４】 記録装置インターファレンスユニット322（RCI）は、
データフォーマットと、MAB330とRM96との間の論理差と
を補償する。RCI322はまた、MICユニット318とRM96との
間で転送された状態応答と、フォーマットと、命令の論
理を転換するための手段も有する。RCI322は、データイ
ンターフェースユニット336とコントロールインターフ
ェースユニット338を用いて作動する。

【００８５】 データインターフェース336（DIF）は、バランスのと
れたECL（エミッタカップル論理）ラインドライバとレ
シーバを有するが、これはデータをDCM94とRM96との間
で転送するのに必要なものである。DIF336により、MAB
ユニット330とRM96をして上記転送をさせるためのユニ
ークなインターフェースペア（入力と出力）がえられ
る。

【００８６】 DIF336の設計は、データをRM96に及びこれから同時転
送し、かくして書き込み後読み取り証明のDCM94による
実行をサポートするRCI322要素の能力を確保するように
なされている。DIF336はまた、DCM94とRM96間の差をク
ロックして、コントロールインターフェースユニット33
8とインターフェースし、モード情報をうけることもで
きる。DIF336は、この情報にもとづいて、正常とループ
バックの２つのモードのいずれかで作動する。正常モー
ド時は、DIF336はMABユニット330とRM96間のデータ転送
を許可する。ループバックモードには、診断テスト中に
だけ入りうるが、この時はDIF336は、MAB330からデータ
をうけ、このデータをRWCユニット334に直接転送して、
オリジナルデータと比較し、DIF336の作動を確かめる。

【００８７】 コントロールインターフェースユニット338（CIF）
は、一組の命令レジスターを有するが、MICユニット318
はこれらのレジスターを介してRM96と通信する。CIF338
はまた、ECLインターフェースを有するが、これらを経
て、補助データとエラーフラグが転送される。CIF338は
また、インターフェースを有するが、これをへてRM96の
命令と状態応答が伝送される。

【００８８】 ライン340上のエラーフラグは、最大値には達しない
あるレベルのエラー修正能力が、ファイル回収中におい
てRM96のエラー検知及び修正（EDAC）分だけ超過したこ
とを示す信号である。この信号は、初期データ書き込み
中においてデータブロックを再書き込みする時間を決
め、あるいは後続のデータ読み取り中において、テープ
が他のテープにそのデータを再書き込みするのを保証す
る点にまで規模縮少する時間を決める。この信号は、テ
ープの再使用とくりかえし時間におけるBER規模縮少
（デグラデーション）をモニタする。信号があらわれる
レベルはプログラムすることができる。この信号はま
た、ファイルがテープに初めて書き込まれた時間をモニ
タして、これがある修正範囲内において書き込まれるこ
とを確実にする。ビット同志の比較プロセスが出来ない
データブロックは、テープ上に再書き込みされる。書き
込み後読み取り中においてビット体ビット比較プロセス
を通るようにファイルをテープに書き込むことは可能で
あるが、エラー修正能力は、正しいデータの出力に制約
を設けるよう強制される。かような場合、低レベルがプ
ログラムされて、このレベルに対してエラーフラグは、
ある修正能力が超えられたことを信号で知らせる。

【００８９】 補助データインターフェースライン342は、ファイル
サーチあるいは回収プロセスにおいて後でつかえるよう
に、カセットテープの長手方向トラックに家事情報を記
憶する手段を有する。補助データインターフェースライ
ン342は、ユニークな連続インターフェース対（ひとつ
は入力、他は出力）として機能する。コントロールイン
ターフェース344は、RM96が命令する双方向性連続イン
ターフェースを有するが、このインターフェースを通っ
て状態メッセージが伝送される。

【００９０】 DIFユニット336によってえられるデータインターフェ
ースにより、データは個々に転送され、同時にもし必要
なら、RM96（240Mbps）の一定の速度で、このRM96へ及
び／あるいはこれから転送される。CIFユニット338は、
96Kbpsの標準速度で、情報及び状態をRM96及びこれから
転送する。補助データインターフェース342は、38.4Kbp
sの速度で、RM96とCIFユニット338との間で情報を送信
する。

【００９１】 記録装置モジュール96は、回転ヘッド型記録装置を有
するが、これは公知であって、大量記憶システム内にフ
ァイルデータを永久記憶し、続いて回収するのに用いら
れる。回転記録装置は、４対のヘッド（ひとつは記録
用、他は再生用）を有し、ヘリカル走査技術を用いて高
速ファイル記憶と回収が実現される。この記録装置は、
記憶媒体としてのカセットテープをつかる。これは、デ
ータを200Mbps以上の速度で送信し、またファイルサー
チをサポートするためテープの高速性（非記録／再生）
をもたらす。RM96は、革新的なエラー修正戦略を有する
ので、BERは合格レベルになる。さらに、ユニットのテ
スト性を確保するための高級内蔵テストセットを含む。
これはまた、傾斜アジマスレコード方式を採用するの
で、非傾斜アジ大容量レコード方式の場合よりかなり良
好なトラッキングエラーが得られ、BERの要件が満たさ
れる。となり同志のトラックにおける磁力信号は、互い
に直角をなすので、再生ヘッドと、トラッキングエラー
が発生したときは事実上読取られるトラックのとなりの
トラックからの磁力信号との間が磁気連結されるため、
生じる雑音はかなり低くなる。傾斜アジマスレコード方
式の使用により、テープに対する環境の影響によるトラ
ッキングエラーは確実に補償される。また、これは、異
なる記録装置の構造における機械的許容範囲に基づくト
ラッキングエラーを補償するので、クロスプレイを確保
する手段としても機能する。

【００９２】 RM96は、240Mbpsの一定のバースト速度でデータを転
送しうる並列インターフェースをもたらす。このインタ
ーフェースは、一方向インターフェースの対（ひとつは
入力、他方は出力）として機能するが、それぞれ240Mbp
sの転送速度をうることができる。各インターフェース
は、書き込み後読み取り証明機能をサポートするべく、
個々のデータを240Mbpsで転送する電子機器を有する。R
M96は、単独命令の発生にもとづくバースト転送速度
で、情報の連続ブロックを転送したり、受信したりでき
る。

【００９３】 記録装置のテープ転送ドライブモータは、前進方向あ
るいは逆方向における秒当り300インチ（IPS）までの速
度でテープを回転させる機能をもたせることにより、第
１ファイルサーチを遂行する能力をサポートする。この
モータはまた、テープの損傷を防ぐため、テープ速度を
変えるときスムーズに加速する機能も有する。自動ロー
ド機能は、テープカセットのサイズを自動的に検知し、
このカセットをリールハブにローディングし、テープを
らせんスキャナのまわりにまきつける作用などである。
記録装置96は、自動アクセサを用いて、あるいは人間が
手動で、カセットが記録装置内の約５インチ挿入された
あとで、最長３秒以内に完全に自動装填する。このレコ
ード96はまた、DCM94からの命令があったときは、同じ
ただし反対の方法でカセットを解放する。この命令の実
行により、カセットの一部が突出するが（約３イン
チ）、これは自動アクセサで取出すのに十分な量であ
る。前述のように、記録装置モジュール96は市販されて
いる。

【００９４】 記憶サブシステム（STS）（図2B）、つまりグローバ
ルカセットアクセスの設備は、回転モジュール112（RT
M）を含む。RTM112は一定のラックとして用いられる
が、これのサイズは40"×40"×40"である。RTM112は、
カセットのための個々の記憶スロットを有しているの
で、２種のサイズのカセットのいずれかを独特の方法で
貯える。RTM112の第１形状は、図９に示される。この形
状において、RTMは、２つの列、346と348を備えてお
り、各列は２つの側部のそれぞれに並列形状の20ヶの記
憶スロットがある。ひとつの側部は、通常はカセットを
CAM106にアクセスできるようにするモジュール面として
形成される（図２）。この側部は、通常はカセットがア
クセスできない面である端部に対向している。各記憶ス
ロット350は、１つのカセットを収容するので、この構
造で全部で80ヶのカセットが収容できる（各側部に40個
ずつ）。

【００９５】 図10に示す第２形状において、RTM112は、２つの側部
のそれぞれに20ヶの記憶スロットがある単一行の352を
もつ。この形状における各スロット354は、より大型の
カセットを１個収容できるので、全部で40個のカセット
が収容される（各側部に20個ずつ）。記憶スロット350
あるいは354は、回転できるベース356上のRTM112内に入
る。このベース356は回転できるので、RTM112のどちら
かの側部にアクセスできるカセットはすべて、反対側の
側部にもアクセスできる。RTM112は、CNS40からのライ
ン110（図2B）上の記憶コントロールにLAN信号を与える
ため、公知のインターフェースを介して、CNS40からの
回転命令を受信する。記憶コントロールLAN信号はライ
ン110を通って、エターネット型LANをうごかす。このLA
Nには、すべてのRTM112とすべての伝送サブシステム56
モジュール（図１、図2B）が接続されていて、CNS40か
らの命令をうけ、状態をこれに伝達する。

【００９６】 RTM112は、精密なステップモータを用いるので回転作
用がえられる。回転は、90度少しずつ、スムーズになさ
れるので、カセットは必要以上に振動したりすることが
できない。各記憶スロット350と354は、公知の保持機能
をもつのでカセットは保持される。

【００９７】 本発明の大量記憶ライブラリの平面図を示す図11をみ
るに、RTM112は、他のRTMモジュール112に沿ってトラッ
ク要素（図示せず）にとりつけられて、記憶行が形成さ
れる。RTM112の特定の構造の故に、モジュールは積重ね
られる。この結果、中心を合わせて垂直に重ねられた４
ヶのRTM112から成る記憶行が形成される。

【００９８】 回転モジュール112の好適具体例の場合、いくつかの
媒体記憶スロット350が、図９に示すように記録装置モ
ジュール96を収容するのに用いられる。構造がかくなさ
れているので、記録装置モジュール96によりカセットア
クセサモジュール106に対するカセットインターフェー
スがなされる。RTM112は回転するので、システムは内蔵
された重復特性を有するようになる。RTM112の回転は、
カセットアクセサモジュール106が故障したり、あるい
は記録モジュール96が故障して、カセットに他のカセッ
トアクセサモジュール106がアクセスしうるときになさ
れる。この重復性は、構造上のキーエレメントである。

【００９９】 バルク装填モジュール358（BLM）（図２）のそれぞれ
は、横方向転送モジュール108に装填あるいは除去され
るべきカセットを運ぶ手段として機能する。BLM358は、
転動する枠として機能するが、このフレームは、２つの
カセット記憶ユニットを担持するための設備を備えてい
る。各ユニットは箱状の容器であって、それぞれの記憶
スロットを有するので、カセットテープがこれに収容さ
れる。ひとつの形状におけるカセット記憶ユニットは、
並列方式で並べられた10個の記憶スロットから成る２つ
の列を含む。構造体は全部で20個のカセットを収容でき
る。記憶ユニットは、その１方の側からのみアクセスで
きるようにカセットを収容する。

【０１００】 バルク装填モジュール358は、１人の人間で、タイル
床あるいはカーペット床でも、坂があっても簡単に動か
すことができる、カセット記憶ユニットは一杯に積み込
むと、約30ポンドになるが、１人でBLM358から容易に取
外し、横移動モジュール108内に挿入できる。この結
果、横移動モジュール108内の大量のカセットを、それ
の全作動状態を低下させることなく、手動でローディン
グできる迅速手段がえられる。

【０１０１】 運搬サブシステム56（図２）は、各カセットが各カセ
ットアクセサモジュール106にアクセスでき、すべての
記録装置モジュール96と関連的に確実につかえるような
構造になっている。各カセットアクセサモジュール106
（CAM）は、個々のマニピュレータ組立体のためのコン
トロール機能を果たすアクセサコントロール用電子機器
を有する。この電子機器は、図２に示すライン110上の
コントロールシステム40からのマニピュレータ命令を受
ける。これらの命令は、個々のマニピュレータ運動イン
ストラクションに転換され、モジュレートされた二重赤
外線通信リンクをへて、マニピュレータ組立体に伝達さ
れる。同様にして電子機器は、上記赤外線通信リンクを
へてマニピュレータ状態をうけ、通信ライン110をへ
て、コントロールサブシステム40に状態を伝えるのに必
要な転換を行う。コントトール用電子機器357は、回転
モジュール112上に担持される。（図９、図10）このモ
ジュール記憶行の長さ方向の真中に定置させることによ
り、マニピュレータ組立体の通信範囲は２倍になる。マ
ニピュレータ組立体通信を行うのにコントロール用電子
機器モジュール357を用いることにより、物理的な個ー
ブル中断の可能性がなくなるので、運動との関連性は解
決する。

【０１０２】 明らかなように、各カセットアクセサモジュール106
は、回転記憶モジュール112の２つの行の間で、それと
平行に動く。かくして、カセットアクセサモジュール10
6に向かって内向きの回転モジュール112の面つまり側部
には、カセットモジュール106がアクセスできる。かく
して、回転モジュール112の行360、362の間にあるCAM10
6は、これらの行360、362の間の空間に内向きのいずれ
かひとつのモジュールにアクセスできる。しかし、行36
0と362の間のCAM106が機能不良になることもある。かよ
うな場合、行362内の回転ユニット112は180度回転し
て、行362、364の間のCAM106はこれらユニットに働きか
ける。同様にして、行360内の回転モジュール112も180
度回転して、行360と366間のCAM106はこれらモジュール
に作用する。かくして、RTM112の回転特性の故に、この
システム内には自然の冗長性が形成される。

【０１０３】 これもまた図11から明らかなように、横移動モジュー
ル108が回転モジュール112の端部にとりつけられている
ので、任意行におけるいずれかの回転モジュール112内
の任意のカセットは、CAM106によって取外され、横移動
モジュール108に運ばれる。横移動ユニット108は、ひと
つの移動ユニットからのカセットは、回転モジュール11
2の所望の行に達するまで、他のユニットに移動し、こ
こにおいて、関連CAM106は横移動ユニット108から取出
され、回転ユニット112内の適切位置におかれる。

【０１０４】 この結果、３つの主要な機能サブシステムを有する新
規な大量記憶ライブラリは、ファイルサーバサブシステ
ム、コントロール機能サブシステム、媒体扱いサブシス
テムを備えることが明らかになった。ファイルサーバシ
ステムは、まず、高性能オンライン記憶可能性を有する
ディスクサーバインターフェースコンピュータを含む。
複数の第２テープサーバインターフェースコンピュータ
により、システムのユーザは、互いに連結されたクロス
バースイッチを利用するスイッチモジュールをへて、こ
のシステム内の任意の記憶エレメントに連結される。

【０１０５】 媒体扱いサブセクションにより、記憶エレメントへの
グローバルアクセスが可能となる。このサブセクション
は、記憶モジュールを有するので、アクセサモジュール
は、記憶モジュールのいずれかの側に記憶された記憶エ
レメントにアクセスできる。この結果、システムは内蔵
冗長性を有することになる。加えて、横移動モジュール
により記憶エレメントは、回転モジュールのひとつの行
から他の行へ移動する。

【０１０６】 コントロールセクションにより、すべての資源は割付
けされ、再割付けされ、加えて、システム活動がモニタ
され、システム診断がなされ、システム情報はハードコ
ピーあるいはソフトコピーフォーマットでえられる。

【０１０７】 本発明は、好適具体例と関連的に記述されてきたが、
本発明を上記特定例に限定する意図はなく、反対に本発
明は、後記特許請求の範囲に記載の本発明の精神と範囲
内に入る変形例、変更例、相当例を含む。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の大容量記憶ライブラリの概略図である。

【図２Ａ】 大容量記憶ライブラリの一部のブロックダイヤグラムで
ある。

【図２Ｂ】 大容量記憶ライブラリの残余の部分のブロックダイヤグ
ラムである。

【図３】 テープサーバーコンピュータの概略図である。

【図４】 ディスクサーバーコンピュータの概略図である。

【図５Ａ】 第１の構成における単一のクロスバースイッチノードの
概略図である。

【図５Ｂ】 第２の構成における単一のクロスバースイッチノードの
概略図である。

【図６】 互いに対し直列に連結されうる複数のクロスバースイッ
チノードの概略図である。

【図７】 クロスバースイッチを用いた交換機モジュールの概略図
である。

【図８】 交換機モジュールに連結され、記録装置と駆動する駆動
機構サブシステムの概略図である。

【図９】 回転記憶モジュールの１つの構成の概略図である。

【図１０】 回転記憶モジュールの第２の構成の概略図である。

【図１１】 好ましい設置態様での本発明の床配置図の概略図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲリ、エル、フォーバス アメリカ合衆国テクサス州75214、ダラ ス・カウンティ、ダラス、ガストン 6856番 (72)発明者 スティーヴ、エム、アダムズ アメリカ合衆国テクサス州75040、ダラ ス・カウンティ、ガーランド、カートラ イト 1602番 (72)発明者 シー、パット、シャナン アメリカ合衆国テクサス州75243、ダラ ス・カウンティ、ダラス、フォリスト・ レイン・＃550 9669番 (72)発明者 エリック、エイ、パーナピッチ アメリカ合衆国テクサス州75040、ダラ ス・カウンティ、ガーランド、インヴァ ネス 2521番 (56)参考文献 特開 昭60−97443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−84082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−290565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−10412（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−149214（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/06 301 G11B 27/10

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれが記憶媒体を含む複数の記憶モジ
   ュール（112）を含む、情報を記憶するための記憶ライ
   ブラリ（104）と、 前記記憶モジュール（112）の各記憶媒体に含まれる情
   報のディレクトリを維持し、要求信号に応答してデータ
   位置信号を発生するファイルディレクトリモジュール
   （78）と、 それぞれが第一の指令信号に応答して、選択された記憶
   媒体を受け、前記記憶ライブラリから受けた選択された
   記憶媒体から情報を読み取るか又はそれに情報を書き込
   むように個々に制御可能である、前記記憶ライブラリ
   （104）に結合された複数の記録装置モジュール（96）
   と、 第二の指令に応答して、選択された記録装置モジュール
   （96）とインターフェースして、前記記憶媒体中に、選
   択された記録装置モジュール（96）に受けられて、デー
   タ位置信号によって識別される位置で記憶されている情
   報を受け、そこに記憶すべき情報を伝送する、前記ファ
   イルディレクトリモジュール（78）及び前記記録装置モ
   ジュール（96）に結合された複数の入出力データチャネ
   ル（90）と、 前記複数の入出力データチャネル（90）、記録装置モジ
   ュール（96）及びファイルディレクトリモジュール（7
   8）に結合され、前記データ位置信号を受け、その信号
   に応答して、選択された記録装置モジュール（96）に伝
   送される前記第一の指令信号を発生して、選択された記
   憶媒体を受け、入出力データチャネル（90）を選択され
   た記録装置モジュール（96）に結合するための前記第二
   の指令信号を発生する交換機モジュール（42）と、 を含む大容量データ記憶検索システム。
2. 【請求項２】前記複数の入出力データチャネル（90）
   が、 入出力ポートを有するスイッチモジュール（84）と、 前記スイッチモジュール（84）の対応する入出力ポート
   に結合された、データ流を同期化する第一のデータイン
   ターフェースモジュール（82）と、 前記スイッチモジュール（84）の入出力ポートと、選択
   された記録装置モジュール（96）との間に結合された、
   それらの間のデータ流を同期化する第二のデータインタ
   ーフェースモジュール（92）と、 を含む請求項１記載の大容量データ記憶検索システム。
3. 【請求項３】前記記憶ライブラリ（104）が、 それぞれ複数の記憶媒体を並列なスロット中に含み、そ
   れぞれに含まれる前記記憶媒体に対してアクセスを提供
   する複数行に整列された記憶モジュール（112）と、 前記記憶モジュール（112）の各行及び複数の前記記録
   装置モジュール（96）の複数に結合された、読み取り操
   作及び書き込み操作中に前記記録装置モジュール（96）
   の１つによって使用するために前記記憶モジュール（11
   2）の１つの中の前記記憶媒体の１つを選択する記憶ア
   クセサモジュール（106）と、 前記各記憶モジュール（112）に結合された、各記憶モ
   ジュール（112）の記憶媒体を対応する記憶アクセサモ
   ジュール（106）によってアクセスすることを選択的に
   可能にする転送モジュール（108）と、 を含む請求項１記載の大容量データ記憶検索システム。
4. 【請求項４】前記記憶媒体を行の間で動かすための、前
   記記憶モジュール（112）の各行と対応した横方向の転
   送モジュール（108）と、 この転送モジュール（108）によって支持され、この転
   送モジュール上で１つの行から別の行に動くことがで
   き、前記記憶媒体の記憶のためのスロットを有する記録
   媒体記憶列（346、348）とをさらに含み、 前記スロットが前記各アクセサモジュール（106）によ
   ってアクセスされて前記記憶媒体を１つの行から別の行
   に転送できるよう前記記録媒体記憶列（346、348）が前
   記転送モジュール（108）上で動くことができる請求項
   １記載の大容量データ記憶検索システム。
5. 【請求項５】データを記憶媒体の所定の区域から読み取
   るか又はその区域に書き込む記録装置モジュールとイン
   ターフェースするコンピュータを有するデータ検索記録
   システムにおいて、 多数の入力及び出力を有する多重アクセスバッファメモ
   リ（330）と、 前記コンピュータを前記多重アクセスバッファメモリに
   結合する入力インターフェース（316）と、 前記多重アクセスバッファメモリを前記記録装置モジュ
   ールに結合するデータインターフェース（336）と、 リードアフタライト指令を出して、データを前記多重ア
   クセスバッファメモリの１つの区域に記憶することを可
   能にし、同時読み取り書き込み操作のために記憶媒体か
   ら読み取ったデータを前記多重アクセスバッファメモリ
   の別の区域に記憶することを可能にするための、前記多
   重アクセスバッファメモリに結合されたバッファコント
   ロールユニット（332）と、 前記入力インターフェース（316）及びバッファコント
   ロールユニット（332）に結合された、コンピュータか
   ら演算機能指令を受け、前記多重アクセスバッファメモ
   リを編成してコンピュータから受けたデータ及び記憶媒
   体から読み取ったデータを記憶するコントローラユニッ
   ト（318）と、 を含むデータ検索記録システム。
6. 【請求項６】前記多重アクセスバッファメモリ、データ
   インターフェース（336）及びバッファコントロールユ
   ニット（332）に結合された、前記バッファコントロー
   ルユニット（332）から前記リードアフタライト指令を
   受け、前記記憶媒体から読み取ったデータを前記バッフ
   ァの１つの区域に記録し、前記コンピュータからのデー
   タを前記バッファの別の区域に記憶するリードアフタラ
   イトユニット（334）をさらに含み、 前記リードアフタライトユニット（334）がさらに、コ
   ンピュータからの記録すべきデータを前記記憶媒体から
   読み取ったデータと比較して、コンピュータからのデー
   タの正常な記憶を示す信号を発生する比較手段と、 前記比較手段からの信号を前記バッファコントロールユ
   ニット（332）に結合して、過って記録されたデータを
   記録媒体の異なる区域に再び書き込む手段とを含む請求
   項５記載のデータ検索記録システム。
7. 【請求項７】前記記録装置モジュール（96）が、データ
   記憶媒体の劣化を表すエラー信号を発生して、劣化した
   データ記憶媒体上のデータをその後のデータ読み取り時
   に別のデータ記憶媒体に再び書き込むことを可能にする
   手段を含み、 コントロールインターフェース（338）前記記録装置モ
   ジュール（96）からエラー信号を受け、前記バッファコ
   ントロールユニット（332）に信号を送ってデータ記憶
   媒体上の劣化したデータを別のデータ記憶媒体に再び書
   き込むことを可能にする請求項６記載のデータ検索記録
   システム。
8. 【請求項８】前記コントロールユニット（318）から前
   記記録装置モジュールに補助データ信号を伝送して記憶
   及びその後のデータ検索及び検索の使用に備え、アクセ
   スされたときに前記補助データ信号を制御インターフェ
   ース手段に戻すための、前記記録装置モジュール（96）
   と前記コントロールインターフェース（338）との間の
   補助データインターフェースチャネル（342）をさらに
   含む請求項７記載のデータ検索記録システム。
9. 【請求項９】それぞれが複数の記録媒体を記憶するため
   の手段を有する、並列な行に配置された複数の記憶モジ
   ュール（112）と、 特定の記憶モジュール（112）から選択される記録媒体
   を検索し、選択した記録媒体を記録装置モジュール（9
   6）の転送してデータをその上に記録するか、データを
   そこから検索するアクセサモジュール（106）とを含
   み、 このアクセサモジュール（106）が、 前記記憶モジュール（112）の隣接する行の間に取り付
   けられたアクセサ移動モジュールであって、前記記憶モ
   ジュール（112）の前記行の長さ及び高さに沿って動い
   て、隣接する行中の、前記アクセサ移動モジュールに面
   する媒体に対するアクセスを可能にするアクセサ移動モ
   ジュールと、 前記アクセサ移動モジュールによって配置されて、選択
   された記録媒体を特定の前記記憶モジュール（112）か
   ら検索する媒体アクセサモジュールとを含み、 前記アクセサモジュール（106）の動作を制御して、ア
   クセサ移動モジュールをして、媒体アクセサモジュール
   を特定の記憶モジュール（112）中の選択された記録媒
   体に配置する駆動コントローラモジュール（94）と、 を含む大容量データ記憶システム。
10. 【請求項１０】前記複数の記憶モジュール（112）それ
    ぞれ回転自在に取り付けるためのベース（356）と、 前記各記録モジュール（96）を回転自在に取り付けて、
    前記記録装置モジュール（96）が１つの回転自在の記憶
    モジュール（112）に対して回転して、回転自在の前記
    記憶モジュール（112）のいずれか側のアクセサ移動モ
    ジュールと選択的に対応させるようにするコントロール
    モジュール（357）とをさらに含む請求項９記載の大容
    量データ記憶システム。
11. 【請求項１１】書き込み端子及び読み取り端子を有する
    記録／再生ユニット（96）により、データをテープカセ
    ットレコードから読み取り、テープカセットレコードに
    書き込む方法において、 第一のクロスバースイッチ（224）の複数の入力ポート
    の１つに記録されるデータを受けるステップと、 受けたデータを記録するために、前記クロスバースイッ
    チ（224）の対応する複数の出力ポートの１つを前記記
    録／再生ユニット（96）の書き込み端子に結合するステ
    ップと、 前記記録／再生ユニットの読み取り端子を第二のクロス
    バースイッチ（224）の入力ポートに結合するステップ
    と、 前記テープカセットレコードに対してデータを同時に読
    み書きするために前記第一のクロスバースイッチ（22
    4）及び前記第二のクロスバースイッチ（224）を動作可
    能にするステップと、 を含む方法。