JP3308554B2 - 制御装置及び制御装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中央処理装置と、キャ
ッシュメモリを有する制御装置と、記憶装置からなる情
報処理システムにおいて、キャッシュメモリ内の領域割
当ての制御を行う装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】中央処理装置とキャッシュメモリ間で行
なうデ−タ転送処理において、更新したキャッシュメモ
リ内のデ−タをライトアフタデ−タと呼び、このライト
アフタデ−タをキャッシュメモリからディスク装置に書
き出す処理をライトアフタ処理と呼ぶ。ライトアフタ処
理を行なう制御装置において、キャッシュメモリの使用
方法は、例えば、特公昭５９−７９８６号公報、特開昭
６２−１９８９４６号公報に記載されている。

【０００３】特公昭５９−７９８６号公報では、制御装
置は、制御装置内のキャッシュメモリからファ−ストイ
ン／ファ−ストアウト(First-in/First-out)やＬＲＵ(L
eastRecentry Used)制御により、ライトアフタデ−タを
ディスク装置に書き出す。特開昭６２−１９８９４６号
公報では、制御装置は、中央処理装置からのライト要求
に対し、ライトアフタデ−タが所定数より少ない場合、
中央処理装置とキャッシュメモリ間のデ−タ転送を行な
う。一方、ライトアフタデ−タが所定数以上の場合、中
央処理装置とディスク装置間のデ−タ転送を行ない、そ
の後、所定量以上分のライトアフタデ−タをキャッシュ
メモリからディスク装置に書き出す。中央処理装置から
のリ−ド要求に対し、キャッシュメモリ内に要求された
デ−タがなく、かつ、要求されたデ−タをキャッシュメ
モリに入れるために、キャッシュメモリから捨てなけれ
ばならないデ−タがライトアフタデ−タの場合、当該ラ
イトアフタデ−タをキャッシュメモリからディスク装置
に書き出した後、中央処理装置からリ−ド要求されたデ
−タをディスク装置から読みだし、当該デ−タを中央処
理装置に転送するとともに、キャッシュメモリに格納す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】制御装置は、中央処理
装置からのライト指示に対し、中央処理装置とキャッシ
ュメモリ間のデ−タ転送処理を行ない、キャッシュメモ
リにライトアフタデ−タを格納する。ライトアフタデ−
タをディスク装置に書き出す処理は、制御装置が前記の
ライト指示とは、非同期に行なう。ところで、ディスク
装置は、デ−タを記録する媒体である複数のディスク
と、ディスクのデ−タ記録面に対応して設けられたデ−
タを読み書きするためのヘッドから構成されている。前
記ディスクが１回転する間に、前記ヘッドが読み書き可
能な円状の記録単位をトラックと呼ぶ。前記ディスクに
は複数のトラックが存在する。ディスク装置に記録され
たデ−タを読み書きする時、前記ヘッドを前記デ−タを
含むトラックの位置に移動させる。この動作をシ−ク動
作と呼ぶ。ライトアフタ制御は、中央処理装置からのラ
イト指示に対し、中央処理装置とキャッシュメモリ間の
デ−タ転送処理を行ない、ディスク装置とのデ−タ転送
処理を行なわない。このため、シ−ク動作のための時間
がかからず、高速な応答が可能となる。キャッシュメモ
リに存在するデ−タのうち、ライトアフタデ−タ、すな
わち、まだディスク装置に書き込まれていないデ−タで
ないものは、ディスク装置内の内容とそれに対応するキ
ャッシュメモリ内の内容が一致しているため、随時、キ
ャッシュメモリから消去することが可能である。しか
し、ライトアフタデ−タは、キャッシュメモリ内の内容
とそれに対応するディスク装置内の内容が一致していな
いため、キャッシュメモリ内の内容をディスク装置に書
きだしてからでないと、キャッシュメモリから消去でき
ない。ライトアフタデ−タでキャッシュメモリが一杯に
なってしまうため、キャッシュメモリ内のライトアフタ
デ−タをディスク装置に書き出してからでないと新たな
ライトアフタデ−タを作成できない。キャッシュメモリ
内のライトアフタデ−タをディスク装置に書きだすに
は、当然、シ−ク動作のための時間がかかる。従って、
ライトアフタ制御による高速応答は期待できない。ここ
で、ディスク装置に対する処理要求の内容と処理要求の
頻度は、一定ではなく、ディスク装置に格納されたデ−
タに依存している。例えば、あるディスク装置に対する
処理要求が高頻度に発生し、ライトアフタデ−タを大量
に作成すると、他のディスク装置がライトアフタデ−タ
を作成できる量は著しく制限される。この場合、ＣＰＵ
からの見掛け上のディスク性能は、ライトアフタデ−タ
を大量に作成したディスク装置の方が、他のディスク装
置より良くなる。しかも、真に高速応答を要求されてい
るディスク装置に対して大量のライトアフタデ−タの作
成を許容するのではなく、時間的に早くキャッシュメモ
リを占有したディスク装置が大量のライトアフタデ−タ
を作成してしまう。従って、ディスク装置毎のキャッシ
ュメモリの割当に関しては、他のディスク装置による割
当を阻害しない、適切な配分が重要となる。また、キャ
ッシュメモリがライトアフタデ−タで一杯になると、全
てのディスク装置に対するライトアフタ処理ができなく
なり、情報処理システム全体の性能が劣化する。この場
合も、ディスク装置毎のキャッシュメモリの割当を適切
な配分を行うことにより、キャッシュメモリがライトア
フタデ−タで一杯になることを抑制することができる。

【０００５】しかし、従来技術において、特公昭５９−
７９８６号公報では、ディスク装置ごとのキャッシュメ
モリの割り当てに関しては、考慮されていなかった。特
開昭６２−１９８９４６号公報では、キャッシュメモリ
内のライトアフタデ−タの総量を制限する効果はある
が、ディスク装置ごとのキャッシュメモリの割り当て、
および、キャッシュメモリの適切な配分方法に関して
は、考慮されていなかった。

【０００６】本発明の目的は、記憶装置に対するキャッ
シュメモリの割り当てに関し、他の記憶装置に対するキ
ャッシュメモリの割り当てを阻害しない、適切な配分を
行う記憶装置の制御装置および方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記制御装置は、前記記
憶装置内のデ−タの一部あるいは前記記憶装置に書き出
す前のデ−タを記憶するキャッシュメモリと、前記制御
装置の管理情報を記録するディレクトリと、キャッシュ
メモリ、ディレクトリおよびデ−タ転送を制御するディ
レクタを有し、前記ディレクタは、キャッシュメモリ内
にある前記記憶装置に書き出す前のデ−タ量が閾値以上
かを判定する手段と、前記キャッシュメモリ内の前記デ
−タ量が閾値以上の場合、記憶装置毎の前記デ−タ量の
割当制限を設定する手段と、前記キャッシュメモリ内の
前記デ−タ量が閾値未満の場合、前記記憶装置毎の前記
デ−タ量の割当制限を解除する手段と、前記割当制限値
以上のキャッシュメモリの割り当てを要求する前記中央
処理装置からのデ−タ書きだし指示を待たせる手段と、
前記記憶装置に書き出す前のデ−タを前記キャッシュメ
モリから前記記憶装置に書き出す手段と、を有する。

【０００８】前記記憶装置に書き出す前のデ−タを前記
キャッシュメモリから前記記憶装置に書き出す手段は、
前記割当制限値以上のキャッシュメモリの割り当てを要
求する前記中央処理装置からのデ−タ書きだし指示を待
たせる手段により、デ−タ書きだし処理を待たせている
前記記憶装置のグル−プから１つの記憶装置に対応する
デ−タを選択して、前記キャッシュメモリから前記記憶
装置に書き出す手段と、キャッシュメモリ内にある前記
記憶装置に書き出す前のデ−タを、前記記憶装置毎の前
記デ−タ量の割当制限を設定している前記記憶装置のグ
ル−プから選択して、前記キャッシュメモリから前記記
憶装置に書き出す手段と、前記デ−タを前記キャッシュ
メモリ有する前記記憶装置のグル−プから選択して、前
記キャッシュメモリから前記記憶装置に書き出す手段
と、からなる。

【０００９】前記ディレクタは、さらに、前記中央処理
装置によりシ−ケンシャルアクセスが指示されて作成さ
れたライトアフタデ−タが規定数以上存在するかを判定
する、シ−ケンシャルライトアフタ判定手段と、シ−ケ
ンシャルライトアフタの対象が存在する場合、前記ライ
トアフタデ−タをキャッシュメモリから記憶装置に書き
出すシ−ケンシャルライトアフタ処理を行う手段と、を
有する。

【００１０】前記ディレクタは、前記キャッシュメモリ
内にある前記記憶装置に書き出す前のデ−タ量に対する
閾値および前記記憶装置に対する前記デ−タの割当制限
値を、前記中央処理装置に報告する手段と、前記中央処
理装置から指示された、前記キャッシュメモリ内にある
前記記憶装置に書き出す前のデ−タ量に対する閾値およ
び前記記憶装置に対する前記デ−タの割当制限値を設定
する手段と、を有する。

【００１１】

【作用】前記制御装置は、前記記憶装置内のデ−タの一
部あるいは前記記憶装置に書き出す前のデ−タを記憶す
るキャッシュメモリと、前記制御装置の管理情報を記録
するディレクトリと、キャッシュメモリ、ディレクトリ
およびデ−タ転送を制御するディレクタを有し、前記デ
ィレクタは、キャッシュメモリ内にある前記記憶装置に
書き出す前のデ−タ量が閾値以上かを判定する手段によ
り、キャッシュメモリへの前記デ−タの書き出しを制御
できる。前記キャッシュメモリ内の前記デ−タ量が閾値
以上の場合、記憶装置毎の前記デ−タの割当量を設定す
る手段により、記憶装置毎に、前記デ−タの格納領域が
保障される。前記キャッシュメモリ内の前記デ−タ量が
閾値未満の場合、前記記憶装置毎の前記デ−タ量の割当
制限を解除する手段により、デ−タ量の判定に要する処
理を低減できる。前記割当制限値以上のキャッシュメモ
リの割り当てを要求する前記中央処理装置からのデ−タ
書きだし指示を待たせる手段により、当該記憶装置に書
き出すべき前記デ−タが増加することを防ぐ。前記記憶
装置に書き出す前のデ−タを前記キャッシュメモリから
前記記憶装置に書き出す手段により、前記デ−タの量を
減少させることができる。この際、前記割当制限値以上
のキャッシュメモリの割り当てを要求する前記中央処理
装置からのデ−タ書きだし指示を待たせる手段により、
デ−タの書きだし処理を待たせている前記記憶装置のグ
ル−プから１つの記憶装置に対応するデ−タを選択し
て、前記キャッシュメモリから前記記憶装置に書き出す
手段により、前記デ−タの割当て制限が原因で待ち状態
となったデ−タの書きだし処理を優先して行なうことが
できる。キャッシュメモリ内にある前記記憶装置に書き
出す前のデ−タを、前記記憶装置毎の前記デ−タ量の割
当制限を設定している前記記憶装置のグル−プから選択
して、前記キャッシュメモリから前記記憶装置に書き出
す手段により、前記デ−タの割当て制限が原因で生じた
待ち状態が放置された状態とならない。従って、記憶装
置に対するキャッシュメモリの割り当てに関し、他の記
憶装置に対するキャッシュメモリの割り当てを阻害しな
い、適切な配分を行う記憶装置の制御装置を提供するこ
とができる。

【００１２】さらに、前記中央処理装置によりシ−ケン
シャルアクセスが指示されて作成されたライトアフタデ
−タが規定数以上存在するかを判定する、シ−ケンシャ
ルライトアフタ判定手段により、前記中央処理装置から
連続的にライトアフタデ−タを作成できる。連続的にラ
イトアフタデ−タが作成されると、当該記憶装置に対す
るライトアフタデ−タは、急激に増加する。このため、
前記ライトアフタデ−タをキャッシュメモリから記憶装
置に書き出すシ−ケンシャルライトアフタ処理を行う手
段により、前記中央処理装置から連続的に作成されたラ
イトアフタデ−タをキャッシュメモリから記憶装置に書
き出すことができる。これにより、中央処理装置からシ
−ケンシャルアクセスが指示された場合でも、他の記憶
装置に対するキャッシュメモリの割り当てを阻害しな
い、適切な配分を行う記憶装置の制御装置を提供するこ
とができる。

【００１３】前記キャッシュメモリ内にある前記記憶装
置に書き出す前のデ−タ量に対する閾値および前記記憶
装置に対する前記デ−タの割当制限値を、前記中央処理
装置に報告する手段により、前記中央処理装置は、記憶
装置に対する負荷状況を把握できる。前記中央処理装置
から指示された、前記キャッシュメモリ内にある前記記
憶装置に書き出す前のデ−タ量に対する閾値および前記
記憶装置に対する前記デ−タの割当制限値を設定する手
段により、前記中央処理装置が要求する記憶装置の応答
時間に応じて、前記キャッシュメモリ内にある前記記憶
装置に書き出す前のデ−タ量に対する閾値および前記記
憶装置に対する前記デ−タの割当制限値を設定すること
ができる。従って、中央処理装置の要求を加味した他の
記憶装置に対するキャッシュメモリの割り当てを阻害し
ない、適切な配分を行う記憶装置の制御装置を提供する
ことができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。

【００１５】図２は、本発明の一実施例を示す情報処理
システムの構成図である。情報処理システムは、中央処
理装置(ＣＰＵ)２０とＣＰＵ２０に接続された制御装置
２１と制御装置２１に接続された少なくとも１台のディ
スク装置２５からなる。制御装置２１は、ディレクトリ
２３、キャッシュメモリ２４と少なくも１つのディレク
タ２２を有する。

【００１６】図３は、ディスク装置２５の構成図であ
る。ディスク２７は、デ−タを記録する媒体であり、デ
ィスク装置２５内に複数存在する。ヘッド２８は、デ−
タを読み書きする装置であり、ディスク２７のデ−タ記
録面に対応して複数個存在する。ディスク２７が１回転
する間に、ヘッド２８が読み書き可能な円状のデ−タ記
録単位をトラック２９と呼ぶ。トラック２９は、ディス
ク２７上に複数存在する。トラック２９には、デ−タの
記録単位の一種であるレコ−ドが格納される。あるデ−
タを読み書きするために、ヘッド２８を現在位置からそ
のデ−タを含むトラック２９を読み書きできる位置に移
動する動作を、シ−ク動作と呼ぶ。また、この動作のた
めの要求を位置付け指示と呼ぶ。シ−ク動作を行なうこ
となしに、ヘッド２８の選択操作のみで、記録あるいは
再生が可能なトラック２９の集合をシリンダと呼ぶ。デ
ィレクタインタフェ−ス３２は、ディスク装置２５とデ
ィレクタ２２とのインタフェ−スであり、ディレクタ２
２の指示に従ってヘッド２８の制御を行なう。インデク
ス３０はディスク２７上にある基準位置である。

【００１７】図４は、本実施例におけるトラック内のレ
コ−ド構成図である。図４（ａ）に示すように、レコ−
ド３３は、制御部３４とデ−タ部３５からなる。図４
（ｂ）に示すように、制御部３４は、レコ−ド位置３４
１、シリンダ番号３４２、トラック番号３４３、レコ−
ド番号３４４、およびデ−タ長３４５を記録する。レコ
−ド位置３４１は、当該レコ−ド３３のトラック２９上
での位置である。レコ−ド番号３４４、トラック番号３
４３、シリンダ番号３４２は、それぞれ、当該レコ−ド
の番号、レコ−ド３３が記録されたトラックの番号、当
該トラック２９が含まれるシリンダの番号である。デ−
タ長３４５は、デ−タ部３５の長さを示す。デ−タ部３
５は、デ−タ長３４５で指示された長さのデ−タを記録
する。インデクス３０と制御部３４との間、レコ−ド３
３内の制御部３４とデ−タ部３５との間、および、デ−
タ部３５と次のレコ−ド３３の制御部３４との間には、
ギャップ３６が存在する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例における情報処
理システムを示す図である。制御装置２１に設けられた
ディレクタ２２は、ＣＰＵ２０とディスク装置２５との
間、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４との間、およ
び、キャッシュメモリ２４とディスク装置２５との間で
行うデ−タ転送を制御する。ＣＰＵ起動処理１０は、Ｃ
ＰＵ２０からの指示によりＣＰＵ２０とディスク装置２
５間、および、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間の
デ−タ転送を実行する。ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ
２４との間のデ−タ転送において、書きかえたキャッシ
ュメモリ２４内のデ−タをライトアフタデ−タと呼び、
このライトアフタデ−タをキャッシュメモリ２４からデ
ィスク装置２５に書き出す処理をライトアフタ処理と呼
ぶ。キャッシュヒットミス判定処理１１では、処理対象
のトラック２９の内容がキャッシュメモリ２４内にある
かを判定する。トラック２９の内容がキャッシュメモリ
２４内にある場合、キャッシュヒットと呼び、トラック
２９の内容がキャッシュメモリ２４内にない場合、キャ
ッシュミスと呼ぶ。キャッシュヒットの場合、キャッシ
ュヒット処理１２を行なう。キャッシュヒット処理１２
では、キャッシュ割り当て制限判定処理１３によりライ
トアフタデ−タに対するキャッシュメモリ２４の割り当
て状況を判定し、割当て不可能な場合、割り当て待ち処
理１４により、キャッシュメモリの割り当てが可能とな
るまで待つ。ＣＰＵキャッシュ転送処理１５では、ＣＰ
Ｕ２０の指示に従い、キャッシュメモリ２４内のデ−タ
を読み書きする。つぎに、シ−ケンシャル判定処理１６
を行う。シ−ケンシャル判定処理１６では、シ−ケンシ
ャルライトアフタ判定処理１７により、ＣＰＵ２０から
のシ−ケンシャルアクセス指示によりライトアフタデ−
タがキャシュメモリ２４内にたまっていて、ライトアフ
タ処理が必要かを判定する。ライトアフタ処理が不要の
場合、処理を終了する。ライトアフタ処理が必要な場
合、シ−ケンシャルライトアフタ処理１８を行なう。シ
−ケンシャルライトアフタ処理１８では、ＣＰＵ２０が
指示したシ−ケンシャルアクセスによるライトアフタデ
−タをキャッシュメモリ２４からディスク装置２５に書
き出す。キャッシュミスの場合、ＣＰＵディスク転送処
理１９は、ＣＰＵ２０の指示に従い、ディスク装置２５
内のデ−タを読み書きする。キャッシュ負荷状況判定処
理１は、キャッシュメモリ２４内のライトアフタデ−タ
量により、キャッシュメモリ２４の負荷状況を判定す
る。ライトアフタデ−タ量判定処理２により、ライトア
フタデ−タの量が閾値以上かを判定する。閾値以上の場
合、割り当て制限設定処理３により、ディスク装置２５
毎にライトアフタデ−タの量に関する制限値を設定す
る。閾値未満の場合、割り当て制限解除処理４により、
ディスク装置２５毎にライトアフタデ−タの量に関する
制限値を解除する。ライトアフタ処理５は、ライトアフ
タデ−タをキャッシュメモリ２４からディスク装置２５
に書き出す処理であり、ディレクタ２２が空いた時間を
利用して行う。割り当て制限ライトアフタ判定処理６に
より、ライトアフタデ−タの割り当て制限が設定されて
いるディスク装置２５のライトアフタ処理が可能かを判
定する。ライトアフタ判定処理７により、ライトアフタ
デ−タの割り当て制限が設定されていないディスク装置
２５のライトアフタ処理が可能かを判定する。割り当て
制限ライトアフタ判定処理６あるいはライトアフタ判定
処理７でライトアフタ処理対象を検出した場合、ライト
アフタ実行処理８により、ライトアフタデ−タをキャッ
シュメモリ２４からディスク装置２５に書き出す。

【００１９】以下、ディスク装置２５に記憶されたレコ
−ド３３の読み書き動作について示す。ディレクタ２２
は、読み書きの対象とするレコ−ド３３を記録したディ
スク装置２５が空き状態ならば、当該ディスク装置２５
と接続し、当該レコ−ド３３を読み書きできる位置にヘ
ッド２８を位置付けるため、位置付け指示を行なう。デ
ィレクタ２２は、ディスク装置２５が位置付け動作を行
っている間に、別のディスク装置２５に対する入出力処
理を実行できるように、ディスク装置２５との接続を切
り離す。位置付け指示されたディスク装置２５はシ−ク
動作を行ない、レコ−ド３３を読み書きできる位置にヘ
ッド２８が到達するとディレクタ２２に完了報告を行な
う。この際、ディレクタ２２が空いていると、ディレク
タ２２が当該ディスク装置２５と再接続を行い、ディス
ク装置２５に記憶されたレコ−ド３３の読み書きを行な
う。ディレクタ２２が、例えば、別のディスク装置２５
とのデ−タ転送中などにより、ビジ−である場合、当該
ディスク装置２５はディレクタ２２とのデ−タ転送は行
なえず、ディスク２７が回転し、再度、レコ−ド３３を
読み書きできる位置にヘッド２８が到達するまで、待た
される。

【００２０】図５は、ディレクトリ２３の構成を示す図
である。ディレクトリ２３には、スロットコントロ−ル
ブロック(ＳＣＢ)４０、サ−チテ−ブル４１、ＭＲＵ(M
ostRecently Used)ポインタ４２、ＬＲＵ(Least Recent
ly Used)ポインタ４３、空きＳＣＢポインタ４４、タス
クコントロ−ルブロック(ＴＣＢ)４５、および、負荷状
況管理情報４６が存在する。それぞれの内容は、以下で
説明する。

【００２１】まず、ＳＣＢ４０の内容とキャッシュメモ
リ２４との関係を図６と図７で説明する。図６は、スロ
ットコントロ−ルブロック(ＳＣＢ)４０の構成図であ
る。図７は、ＳＣＢ４０とキャッシュスロットとの関係
図である。キャッシュメモリ２４は、キャッシュスロッ
ト２４１と呼ぶ単位に分割する。１キャッシュスロット
は、１トラック分のデ−タを格納できるサイズである。
ＳＣＢ４０は、キャッシュスロット２４１を管理する情
報である。

【００２２】図６に示すＳＣＢ占有フラグ４００は、Ｓ
ＣＢの使用状況を示すフラグであり、処理がＳＣＢを使
用中の場合オンにする。前方向ポインタ４０１と後方向
ポインタ４０２は、ＳＣＢ４０をＭＲＵ(Most Recently
Used)順にチェインする時に使用する。使用方法に関し
ては、図８で説明する。ディスク装置番号４０３、シリ
ンダ番号４０４、トラック番号４０５は、それぞれ、Ｓ
ＣＢ４０にデ−タを格納したトラック２９に対応するデ
ィスク装置の番号、シリンダの番号、トラックの番号を
記録する。スロットポインタ４０６は、ＳＣＢ４０が管
理しているキャッシュスロット２４１を示す。ライトア
フタフラグ４０７は、キャッシュスロット２４１にライ
トアフタデ−タを格納しているか示すフラグである。当
該フラグがオンの場合、当該キャッシュスロット２４１
は、ライトアフタデ−タを格納していることを示す。レ
コ−ドポインタ４０８は、キャッシュスロット２４１に
おけるレコ−ド３３の記録開始位置を示す。更新レコ−
ドポインタ４０９は、キャッシュスロット２４１におけ
るライトアフタデ−タを格納しているレコ−ド３３記録
開始位置を示す。レコ−ドポインタ４０８と更新レコ−
ドポインタ４０９は、トラック２９に記録できる最大の
レコ−ド３３の数分を用意する。キャッシュスロット２
４１に記録されていないレコ−ド３３のレコ−ドポイン
タ４０８と、ライトアフタデ−タを格納していないレコ
−ド３３の更新レコ−ドポインタ４０９は、nullとす
る。シ−ケンシャルライトフラグ４１０は、ＣＰＵ２０
からのシ−ケンシャルアクセス指示により、ライトアフ
タデ−タを作成したことを示す。

【００２３】図８は、サ−チテ−ブル４１とＳＣＢ４０
の関係を示す図である。サ−チテ−ブル４１は、ディス
ク装置番号４１１、シリンダ番号４１２、トラック番号
４１３およびサ−チポインタ４１４からなり、どのディ
スク装置のシリンダ、トラックに属するデ−タがキャッ
シュメモリ２４に格納されているかを検索するためのテ
−ブルである。トラック２９毎にＳＣＢ４０へのサ−チ
ポインタ４１４を有し、トラック２９に対応するデ−タ
がキャッシュメモリ２４に格納されているか否かを示
す。あるトラック２９に対応するサ−チポインタ４１４
がnullの場合、当該トラック２９に対応するデ−タはキ
ャッシュメモリ２４に格納していないことを示す。サ−
チテ−ブル４１の内容は、制御装置２１に接続可能なデ
ィスク装置２５に含まれるトラック２９の数分を用意す
る。

【００２４】トラック２９に割り当てられたＳＣＢ４０
は、ＭＲＵポインタ４２、ＬＲＵポインタ４３、前方向
ポインタ４０１および後方向ポインタ４０２でチェイン
する。前方向ポインタ４０１と後方向ポインタ４０２
は、トラック２９に割り当てられたＳＣＢ４０をＭＲＵ
順にチェインするためのポインタである。ＭＲＵポイン
タ４２は、最も現在時刻に近い時刻に入出力対象となっ
たトラック２９に対応するＳＣＢ４０を示し、ＬＲＵポ
インタ４３は、最も長い時間入出力対象となっていない
トラック２９に対応するＳＣＢ４０をさす。

【００２５】トラック２９に割り当てられていないＳＣ
Ｂ４０は、空きＳＣＢポインタ４４、前方向ポインタ４
０１および後方向ポインタ４０２でチェインする。空き
ＳＣＢポインタ４４は、トラック２９に割り当てられて
いないＳＣＢ４０をチェインするための先頭ポインタで
あり、これらＳＣＢ４０のうち、ひとつをポイントす
る。トラック２９が割り当てられていない残りのＳＣＢ
４０は、前方向ポインタ４０１および後方向ポインタ４
０２でチェインする。トラック２９が割り当てられてい
ないＳＣＢ４０が存在しない場合、空きＳＣＢポインタ
４４は、nullとする。

【００２６】図９は、タスクコントロ−ルブロック(Ｔ
ＣＢ)の構成図である。ＴＣＢ４５は、制御装置２１で
処理中のタスクを管理する情報であり、ディスク装置２
５毎に存在する。ＴＣＢ４５は、ディスク装置番号５
０、論理デバイス情報６０、および、物理デバイス情報
７０からなる。まず、論理デバイスと物理デバイスにつ
いて説明する。ディレクタ２２が行なうデ−タ転送処理
には、ＣＰＵ２０とディスク装置２５間のデ−タ転送処
理、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転送
処理、および、キャッシュメモリ２４とディスク装置２
５間のデ−タ転送処理がある。ここで、キャッシュメモ
リ２４とディスク装置２５間のデ−タ転送処理は、ディ
スク装置２５を使用して処理を実行するが、ＣＰＵ２０
とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転送処理は、ディス
ク装置２５を使用する必要がない。従って、キャッシュ
メモリ２４とディスク装置２５間のデ−タ転送処理と、
ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転送処理
は、独立に実行可能である。ＣＰＵ２０とキャッシュメ
モリ２４間のデ−タ転送処理を行なう時、上記２つの処
理同士を互いに排他的に行なうため、論理デバイスを設
ける。キャッシュメモリ２４とディスク装置２５間のデ
−タ転送処理を行なう時、上記２つの処理同士を互いに
排他的に行なうため、物理デバイスを設ける。従って、
ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転送処理
では、論理デバイスにより排他制御を行ない、キャッシ
ュメモリ２４とディスク装置間のデ−タ転送処理では、
物理デバイスにより排他制御を行なう。ＣＰＵ２０とデ
ィスク装置間のデ−タ転送処理を行なう時、論理デバイ
スと物理デバイスの両方を使用するものとする。

【００２７】図９に示したＴＣＢ４５の内容を以下に説
明する。ディスク装置番号５０は、当該ＴＣＢ４５が制
御対象とするディスク装置の番号を示す。論理デバイス
情報６０は、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間で行
なうデ−タ転送処理に関する情報であり、以下の内容か
らなる。占有処理情報６００は、論理デバイスを占有し
ている処理の実行状況を示す。実行情報６０１は、タス
クの実行状況を示す。実行状況とは、未使用、実行可
能、実行中、あるいは、待ち状態である。未使用状態
は、論理デバイスを使用している処理がないことを示
す。実行可能状態は、論理デバイスを占有している処理
をディレクタが実行できる状態であることを示す。実行
中状態は、論理デバイスを占有している処理が実行中で
あることを示す。待ち状態は、待ち状態情報６０１に示
す理由が解除されるのを待っている状態である。待ち状
態が解除されると実行可能状態となり、ディレクタが実
行可能状態を検出するとその処理を実行中として処理を
継続する。待ち状態情報６０２は、実行情報６０１が待
ち状態の場合、その理由を示す。待ち状態の理由として
は、物理デバイス待ち、ＳＣＢ待ち、あるいは、キャッ
シュ割り当て待ちがある。物理デバイス待ちは、論理デ
バイスを占有している処理がディスク装置２５を使用す
るため、物理デバイスの空きを待っている状態である。
ＳＣＢ待ちは、物理デバイスを占有している処理が占有
しているＳＣＢ４０が空くのを待っている状態である。
キャッシュ割当て待ちは、ライトアフタデ−タに関する
容量制限のため、ライトアフタデ−タ量が制限値未満に
なるのを待っている状態である。シリンダ番号６０３
は、処理対象とするトラック２９が含まれるシリンダ番
号を示す。エントリ数６０４は、後述するトラックリス
トに記録したエントリの数を格納する。トラックポイン
タ６０５は、処理が実行対象としているトラックリスト
のエントリを示す。トラックリストは、処理対象とする
トラック番号６０６を１エントリとして記録する。トラ
ック番号６０６は、処理が動作対象とするトラック２９
の番号を示す。ビジ−報告フラグ６０７は、ＣＰＵ２０
が指示した処理を行なう時、当該ディスク装置２５が使
用中のため、ＣＰＵ２０にビジ−を報告したか否かを示
す。当該フラグがオンの場合、ＣＰＵ２０にビジ−を報
告済みであることを示す。物理デバイス情報７０は、Ｃ
ＰＵ２０とディスク装置２５間で行なうデ−タ転送処
理、および、キャッシュメモリ２４とディスク装置２５
間で行なうデ−タ転送処理に関する情報である。その内
容は、占有処理情報７００、実行情報７０１、シリンダ
番号７０３、エントリ数７０４、トラックポインタ７０
５、および、トラック番号７０６であり、それぞれ、論
理デバイス情報６０における、占有処理情報６００、実
行情報６０１、シリンダ番号６０３、エントリ数６０
４、トラックポインタ６０５、および、トラック番号６
０６に対応する情報である。待ち状態情報７０２は、実
行情報７０１が待ち状態の場合、その理由を示す。待ち
状態の理由としては、位置付け待ちがある。

【００２８】図１０は、負荷状況管理情報の構成図であ
る。負荷状況管理情報４６は、キャッシュメモリ２４内
のライトアフタデ−タの占有状況を管理する情報であ
る。割り当て可能スロット数４６０は、ライトアフタデ
−タに割り当て可能なキャッシュスロット２４１の数を
示す。占有スロット数４６１は、キャッシュメモリ２４
内のライトアフタデ−タを含むキャッシュスロットの数
を示す。過負荷設定スロット数４６２、過負荷解除スロ
ット数４６３は、ライトアフタデ−タを含むキャッシュ
スロット２４１において、それぞれ、キャッシュ過負荷
を設定するキャッシュスロット２４１の数とキャッシュ
過負荷を解除するキャッシュスロット２４１の数を示
す。過負荷フラグ４６４は、ライトアフタデ−タを含む
キャッシュスロット２４１の数が、過負荷設定スロット
数４６２以上となった時から、過負荷解除スロット数４
６３未満になったときまでの状態を示すフラグである。
スロット待ちＴＣＢポインタ４６５は、キャッシュスロ
ット２４１の割り当て待ちのため、ＣＰＵ２０からの入
出力要求を待たせているＴＣＢ４５を示すポインタであ
る。ディスク割り当て情報４７０は、ディスク装置２５
ごとに存在し、カレントスロット数４７１、制限スロッ
ト数４７２、設定基準スロット数４７３、解除基準スロ
ット数４７４、過負荷待ちフラグ４７５、および、最低
割り当てスロット数４７６からなる。カレントスロット
数４７１は、それぞれのディスク装置２５に対して割り
当てられたキャッシュスロット２４１の数であり、か
つ、ライトアフタデ−タを含むキャッシュスロット２４
１の数を示す。制限スロット数４７２は、それぞれのデ
ィスク装置２５に対して割り当て可能なライトアフタデ
−タを含むキャッシュスロット２４１の数を示す。設定
基準スロット数４７３は、制限スロット数４７２を決定
するための基準とするキャッシュスロット２４１の数で
あり、かつ、ライトアフタデ−タを含むキャッシュスロ
ット２４１の数を示す。解除基準スロット数４７４は、
それぞれのディスク装置２５に対してキャッシュスロッ
ト２４１の割り当て制限を解除するための数であって、
かつ、ライトアフタデ−タを含むキャッシュスロット２
４１の数を示す。制限スロット数４７２、設定基準スロ
ット数４７３、および、解除基準スロット数４７４が無
効の場合、その内容はnullとする。過負荷待ちフラグ４
７５は、カレントスロット数４７１が制限スロット数４
７２以上になったため、キャッシュスロット２４１の割
り当てを待たせている状態を示す。最低割り当てスロッ
ト数４７６は、ディスク装置２５に割り当てるキャッシ
ュスロット２４１の数の下限値である。

【００２９】以下、ディレクタ−２２が実行する処理内
容を説明する。

【００３０】図１１は、図１に示したキャッシュ負荷状
況判定処理１のフロ−チャ−トである。キャッシュ負荷
状況判定処理１は、ライトアフタデ−タを含むキャッシ
ュスロット２４１の占有量からキャッシュメモリ２４の
負荷状況を判定する処理である。本実施例では、負荷状
況管理情報４６における、割り当て可能スロット数４６
０、過負荷設定スロット数４６２、過負荷解除スロット
数４６３、および、最低割り当てスロット数４７６を、
予め定めておく。ただし、過負荷設定スロット数４６２
は、割り当て可能スロット数４６０以下でないと、ライ
トアフタデ−タを含むキャッシュスロット２４１の過負
荷状況を設定できない。過負荷解除スロット数４６３
は、過負荷設定スロット数４６２以下である。ステップ
１００では、過負荷フラグ４６４がオンかを判定する。
当該フラグがオンの場合、ステップ１１０に進み、オフ
の場合、ステップ１０１に進む。ステップ１０１では、
占有スロット数４６１が過負荷設定スロット数４６２以
上かを判定する。条件を満足する場合、ステップ１０８
に進み、満足しない場合、ステップ１０２に進む。ステ
ップ１０２では、占有スロット数４６１が過負荷解除ス
ロット数４６３以上か否かを判定する。この条件を満た
す場合、処理を終了し、満たさない場合、ステップ１０
３に進む。ステップ１０３〜１０７は、割当て解除処理
４であり、制限スロット数４７２が設定されているディ
スク装置２５に対して、スロットの割当ての解除を試行
する。ステップ１０３では、制限スロット数４７２が設
定されているディスク装置２５を検索する。ステップ１
０４では、制限スロット数４７２が設定されているディ
スク装置２５を検出したか否かを判定する。検出した場
合、ステップ１０５に進み、検出できなかった場合、処
理を終了する。ステップ１０５では、カレントスロット
数４７１が解除基準スロット数４７４未満かどうかを判
定する。この条件を満たす場合、ステップ１０６に進
み、条件を満たさない場合、ステップ１０７に進む。ス
テップ１０６では、スロットの割当ての制限を解除する
ため、制限スロット数４７２、設定基準スロット数４７
３、および、解除基準スロット数４７４をnullとする。
ステップ１０７では、全てのディスク装置２５に対して
判定が終了したかを判定する。終了していない場合、ス
テップ１０３に戻り、終了した場合、処理を終了する。
ステップ１０８〜１０９では、キャッシュメモリ２４の
過負荷状況を設定する。ステップ１０８では、過負荷フ
ラグ４６４をオンする。ステップ１０９では、ディスク
装置２５毎に、カレントスロット数４７１を設定基準ス
ロット数４７３に設定する。ステップ１１０では、占有
スロット数４６１が過負荷解除スロット数４６３未満か
を判定する。条件を満たす場合、ステップ１１１に進
み、満たさない場合、ステップ１１２に進む。ステップ
１１１では、過負荷フラグ４６４をオフし、処理を終了
する。ステップ１１２〜１１５は、割当て設定処理３で
あり、ディスク装置２５に対するキャッシュスロット２
４１の割り当て制限を行なう。ステップ１１２では、カ
レントスロット数４７１が設定基準スロット数４７３以
上かを判定する。条件を満たす場合、ステップ１１３に
進み、条件を満たさない場合、ステップ１１５進む。ス
テップ１１３では、カレントスロット数４７１が最低割
り当てスロット数４７６以上かを判定する。条件を満た
す場合、ステップ１１４に進み、満たさない場合、ステ
ップ１１５に進む。ステップ１１４では、ディスク装置
２５に対するキャッシュスロット割当制限、および、制
限解除基準を設定する。すなわち、制限スロット数４７
２にカレントスロット数４７１を設定し、解除基準スロ
ット数４７４に設定基準スロット数４７３の値を設定す
る。解除基準スロット数４７４を設定する時に、カレン
トスロット数４７１に対して予め定めた割合を設定して
もよい。ステップ１１５では、全てのディスク装置２５
に対する判定が終了したかを判定する。終了していない
場合、ステップ１１２に戻り、終了した場合、ステップ
１１６に進む。ステップ１１６では、設定基準スロット
数４７３を設定していないディスク装置２５に対し、設
定基準スロット数４５８にカレントスロット数４７１を
設定する。

【００３１】図１２は、図１に示したＣＰＵ起動処理１
０のフロ−チャ−トである。ＣＰＵ起動処理１０は、Ｃ
ＰＵ２０から制御装置２１に対する指示に従って実行さ
れる処理であり、ＣＰＵ２０とディスク装置２５間、お
よび、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転
送を行なう。ステップ１２０では、ＣＰＵ２０からデ−
タ転送処理を指示されたディスク装置２５において、論
理デバイスが未使用状態かどうかを実行情報６０１によ
り判定する。論理デバイスが未使用の場合、ステップ１
２１に進み、それ以外は、ステップ１４６に進む。ステ
ップ１２１では、図９に示した占有処理情報６００にＣ
ＰＵ起動処理の実行状況を設定し、実行情報６０１にタ
スクの実行状況を設定する。ステップ１２２では、ＣＰ
Ｕ２０から指示されたトラック２９の内容が、キャッシ
ュメモリ２４内に存在するかを判定する。即ち、図５に
示したサ−チテ−ブル４１を参照し、当該トラック２９
に対応するサ−チポインタ４１４の内容がnullでない場
合、当該トラック２９の内容はキャッシュメモリ２４内
に存在すると判定される。この判定は、図１に示したキ
ャッシュヒットミス判定１１に対応する。キャッシュヒ
ットの場合、ステップ１２３に進み、キャッシュミスの
場合、ステップ１４０に進む。ステップ１２３〜１３３
はキャッシュヒット処理１２に対応する。ステップ１２
３では、当該トラック２９に対応するＳＣＢ４０が、他
の処理により使用中か否かをＳＣＢ占有フラグ４００に
より判定する。使用中の場合、ステップ１２４に進み、
使用中でない場合、ステップ１２５に進む。ステップ１
２４では、論理デバイスの実行状態６０１を待ち状態と
し、待ち状態情報６０２をＳＣＢ待ちとして、当該ＳＣ
Ｂ４０が解放されるまで待つ。ステップ１２５では、論
理デバイス情報６０にＳＣＢ４０の内容を設定する。す
なわち、実行情報６０１を実行中とし、エントリ数６０
４に１を設定し、トラックポインタ６０５にはトラック
リストの先頭のエントリを示す値を設定し、処理対象ト
ラック２９に対応するシリンダ番号６０３、トラック番
号６０６を設定する。ステップ１２６では、ＣＰＵ２０
からの指示により、当該トラックに対しライトアフタデ
−タを新規に作成するのかを判定する。条件を満たす場
合、ステップ１２７に進む、満たさない場合、ステップ
１３０に進む。ステップ１２７では、制限スロット数４
７２が有効かを判定する。ここで、制限スロット数４７
２がnullでない場合、制限スロット数４７２は有効とす
る。有効の場合、ステップ１２８に進み、有効でない場
合、ステップ１３０進む。ステップ１２８では、カレン
トスロット数４７１が制限スロット数４７２以上かを判
定する。条件を満たす場合、ステップ１２９に進み、条
件を満たさない場合、ステップ１３０に進む。ステップ
１２９では、実行状態６０１を待ち状態とし、待ち状態
情報６０２をキャッシュ割当て待ち状態とし、カレント
スロット数４７１が制限スロット数４７２未満になるま
で待つ。ステップ１３０では、割り当て可能スロット数
４６０と占有スロット４６１からキャッシュスロット２
４１にライトアフタデ−タを割り当て可能か否かを判定
する。割り当て可能な場合、ステップ１３２に進み、割
り当て不可能な場合、ステップ１３１に進む。ステップ
１３１では、実行状態６０１を待ち状態とし、待ち状態
情報６０２をキャッシュ割当て待ちとし、占有スロット
数４６１が割り当て可能スロット数４６０未満になるま
で待つ。ステップ１３２では、占有スロット数４６１と
カレントスロット数４７１にそれぞれ割り当てたスロッ
ト数を加算する。ステップ１３３では、ＣＰＵ２０から
の指示に従い、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間の
デ−タ転送を行なう。この時、キャッシュメモリ２４内
のレコ−ド３３を更新した場合、ライトアフタフラグ４
０７をオンし、更新レコ−ドポインタ４０９を設定す
る。また、ＣＰＵ２０からシ−ケンシャルアクセスを指
示され、かつ、ライトアフタデ−タを作成した場合、シ
−ケンシャルライトフラグ４１０をオンする。ステップ
１６では、シ−ケンシャル判定処理を実行する。シ−ケ
ンシャル判定処理１６のフロ−チャ−トを図１４に示
す。ステップ１４０〜１４５は、ＣＰＵディスク転送処
理１９に対応する。ステップ１４０では、当該ディスク
装置２５の物理デバイスが未使用か否かを実行情報７０
１により判定する。物理デバイスが未使用の場合、ステ
ップ１４２に進み、そうでない場合、ステップ１４１に
進む。ステップ１４１では、実行状態６０１を待ち状態
とし、待ち状態情報６０２を物理デバイス待ちとして、
当該物理デバイスが開放されるまで待つ。ステップ１４
２では、占有処理情報７００にＣＰＵ起動処理の実行状
況を設定し、実行情報７０１に実行中を設定する。ステ
ップ１４３では、処理対象のトラック２９にキャッシュ
スロット２４１を割り当て、ＴＣＢ４５に情報を設定す
る。すなわち、ＳＣＢ占有フラグ４００をオンし、ディ
スク装置番号４０３、シリンダ番号４０４、トラック番
号４０５に、それぞれ、割り当てたトラック２９に対す
るディスク装置番号、シリンダの番号、トラックの番号
を設定し、シリンダ番号７０３に処理対象とするトラッ
ク２９に対応するシリンダの番号を設定し、トラック番
号７０６に処理対象とするトラック２９の番号を設定
し、エントリ数７０４にトラック番号４５８を設定した
トラック２９の数を設定し、トラックポインタ７０５に
最初のエントリを示す値を設定する。ステップ１４４で
は、ディスク装置２５に対し、ＣＰＵ２０が処理対象と
して指示したレコ−ド３３への位置付け指示を行ない、
その完了を待つ。ステップ１４５では、ディスク転送処
理を行なう。この処理のフロ−チャ−トを図１３に示
す。

【００３２】図１３は、ディスク転送処理のフロ−チャ
−トである。この処理は、ステップ１４５に対応する処
理である。ステップ１５１では、ＣＰＵ２０からの指示
に従い、ＣＰＵ２０とディスク装置２５との間のデ−タ
転送を行なう。ステップ１５２では、当該トラック２９
にキャッシュスロット２４１を割当て済みかを判定す
る。キャッシュスロット２４１が割り当てられている場
合、ステップ１５３に進み、キャッシュスロット２４１
が割り当てられていない場合、ステップ１５４に進む。
ステップ１５３では、トラック２９の内容を読み出し、
割り当てられたキャッシュスロット２４１にその内容を
格納する。この際、レコ−ドポインタ４０８を設定す
る。ステップ１５４では、ＴＣＢ４５の内容を無効化す
る。すなわち、論理デバイスに対する占有処理情報６０
０をｎｕｌｌとし、実行情報６０１を未使用とし、さら
に、物理デバイスに対する占有処理情報７００をｎｕｌ
ｌとし、実行情報７０１に未使用であることを示す情報
を設定する。さらに、ＳＣＢ４０を割り当てている場
合、ＳＣＢ占有フラグ４００をオフする。ステップ１５
５では、ビジ−報告フラグ６０７によりＣＰＵ２０にビ
ジ−を報告したかを判定する。ビジ−を報告した場合、
ステップ１５６に進み、そうでない場合、処理を終了す
る。ステップ１５６では、ビジ−報告フラグをオフし、
ＣＰＵ２０にビジ−解除の報告を行なう。

【００３３】図１４は、図１２に示したシ−ケンシャル
判定処理１６のフロ−チャ−トである。ステップ１６１
では、ＣＰＵからの指示がシ−ケンシャルアクセスかを
判定する。シ−ケンシャルアクセスの場合、ステップ１
６２に進み、そうでない場合、ステップ１６７に進む。
ステップ１６２では、ＣＰＵ起動処理でライトを実行し
たかを判定する。ライトを実行した場合、ステップ１６
５に進み、実行していない場合、ステップ１６３に進
む。ステップ１６３では、ロ−ド処理が必要かを判定す
る。ロ−ド処理が必要な場合、ステップ１６４に進み、
必要ない場合、ステップ１６７に進む。ステップ１６４
では、ロ−ド処理を実行する。ロ−ド処理のフロ−チャ
−トを図１５に示す。ステップ１６５では、シ−ケンシ
ャルライトアフタ処理が必要かを判定する。すなわち、
当該トラック２９以前にライトアフタデ−タを有するト
ラックが規定数以上あるかを判定する。規定数以上ある
場合、ステップ１８に進み、そうでない場合、ステップ
１６７に進む。ステップ１８では、シ−ケンシャルライ
トアフタ処理を行なう。シ−ケンシャルライトアフタ処
理１８のフロ−チャ−トを図１６に示す。ステップ１６
７では、論理デバイスに対する実行情報６０１に未使用
を設定する。ステップ１６８では、ビジ−報告フラグ６
０７によりＣＰＵ２０にビジ−を報告したかを判定す
る。ビジ−を報告した場合、ステップ１６９に進み、そ
うでない場合、処理を終了する。ステップ１６９では、
ビジ−報告フラグをオフし、ＣＰＵ２０にビジ−解除の
報告を行なう。

【００３４】図１５は、ロ−ド処理１６４のフロ−チャ
−トである。ロ−ド処理１６４は、ステップ１６４に対
応する。ステップ１７０では、物理デバイスの実行情報
７０１により、物理デバイスが未使用かを判定する。未
使用の場合、ステップ１７２に進み、そうでない場合、
ステップ１７１に進む。ステップ１７１では、論理デバ
イスの実行情報６０１に待ち状態を設定し、待ち状態情
報６０２に物理デバイス待ちを設定し、物理デバイスが
空くまで待つ。ステップ１７２では、物理デバイスの占
有処理情報７００にロ−ド処理の実行状況を設定し、実
行情報７０１に実行中を設定し、論理デバイスの占有処
理情報６００をｎｕｌｌとし、実行情報６０１に未使用
を設定する。ステップ１７３では、ビジ−報告フラグ６
０７により、ＣＰＵ２０にビジ−を報告したかを判定す
る。ビジ−を報告した場合、ステップ１７４に進み、そ
うでない場合、ステップ１７５に進む。ステップ１７４
では、ビジ−報告フラグ４５２をオフし、ＣＰＵ２０に
当該ディスク装置２５のビジ−状態が解除された報告を
行なう。ステップ１７５では、ロ−ド処理が対象とする
トラック２９にキャッシュスロット２４１を割り当て、
物理デバイス情報７０に所定の値を設定する。すなわ
ち、ＳＣＢ占有フラグ４００をオンし、キャッシュスロ
ット２４１を割り当てたトラック２９に対応するシリン
ダの番号をシリンダ番号４５５に設定し、キャッシュス
ロット２４１を割り当てたトラック２９に対応するトラ
ック２９の番号をトラック番号４５８に設定し、エント
リ数４５６にトラック番号４５８を設定したトラック２
９の数を設定し、トラックポインタ４５７を最初のエン
トリを示すようにする。ステップ１７６では、ディスク
装置２５に位置付け指示を行ない、その完了を待つ。ス
テップ１７７では、ロ−ド実行処理を行なう。この処理
のフロ−チャトを図１７に示す。

【００３５】図１６は、シ−ケンシャルライトアフタ処
理のフロ−チャ−トである。この処理は、図１のステッ
プ１８に対応する。ステップ１８０では、物理デバイス
の実行情報７０１により物理デバイスが未使用かを判定
する。未使用の場合、ステップ１８２に進み、そうでな
い場合、ステップ１８１に進む。ステップ１８１では、
論理デバイスの実行情報６０１に待ち状態を設定し、待
ち状態情報６０２に物理デバイス待ちを設定し、物理デ
バイスが空くまで待つ。ステップ１８２では、物理デバ
イスの占有処理情報７００にシ−ケンシャルライトアフ
タ処理を設定し、実行情報７０１に実行中を設定し、論
理デバイスの占有処理情報６００をnullとし、実行情報
６０１に未使用を設定する。ステップ１８３では、ビジ
−報告フラグ６０７により、ＣＰＵ２０にビジ−を報告
したかを判定する。ビジ−を報告した場合、ステップ１
８４に進み、そうでない場合、ステップ１８５に進む。
ステップ１８４では、ビジ−報告フラグ６０７をオフ
し、ＣＰＵ２０に当該ディスク装置２５のビジ−状態が
解除されたことを報告する。ステップ１８５では、検出
したディスク装置２５に対応する物理デバイス情報７０
に所定の値を設定する。すなわち、シリンダ番号４５５
に処理対象とするシリンダの番号を記録し、エントリ数
４５６に１を設定し、トラック番号４５８に処理対象と
するトラックの番号を設定し、トラックポインタ４５７
を最初のエントリを示すようにする。ステップ１８６で
は、同一のディスク装置２５であってかつ同一シリンダ
内にある複数のトラック２９に対応するそれぞれのＳＣ
Ｂ４０の中から、シ−ケンシャルライトフラグ４１０が
オンのＳＣＢ４０を捜す。ステップ１８７では、前記ト
ラック２９に対応するＳＣＢ４０を検出できたかを判定
する。検出できた場合、ステップ１８８に進み、検出で
きなかった場合、ステップ１８９に進む。ステップ１８
８では、検出したＳＣＢ４０を物理デバイス情報７０に
設定する。すなわち、トラック番号７０６を設定し、エ
ントリ数７０４を１加算し、ステップ１８６に戻る。ス
テップ１８９では、ディスク装置２５に位置付け指示を
行ない、その完了を待つ。ステップ１９０では、ライト
アフタ実行処理を行なう。この処理のフロ−チャ−トを
図１９に示す。

【００３６】図１７は、ロ−ド実行処理のフロ−チャ−
トである。ロ−ド実行処理は、図１４のステップ１６９
に対応する。ステップ２００では、トラックポインタ４
５７が示すトラック番号４５８について、インデクス３
０を見つける。ステップ２０１では、トラック２９上の
レコ−ド３３を見つけてこれを読み込み、キャッシュス
ロット２４１に格納する。この際、レコ−ドポインタ４
０８にレコ−ド３３を格納したキャッシュスロット２４
１上の位置を記録する。ステップ２０２では、当該トラ
ック２９に記録されたレコ−ド３３の読み込みが終了し
たかを判定する。終了した場合、ステップ２０３に進
み、終了していない場合、ステップ２０１に戻る。ステ
ップ２０３では、物理デバイス情報７０に示した全ての
トラック２９に対し、ロ−ド処理が終了したかを判定す
る。終了していない場合、ステップ２０４に進み、終了
した場合、ステップ２０５に進む。ステップ２０４で
は、次のトラック２９を処理対象とする。即ち、トラッ
クポインタ７０５が次のエントリを示すように更新す
る。本ステップ２０４処理後、ステップ２００に戻る。
ステップ２０５では、物理デバイス情報７０に登録され
たＳＣＢ４０のＳＣＢ占有フラグ４００をオフし、物理
デバイスに対する占有処理情報７００をnullとし、実行
情報７０１に未使用を設定する。ステップ２０６では、
論理デバイス情報６０の実行情報６０１により、論理デ
バイスの処理が待ち状態かを判定する。待ち状態の場
合、ステップ２０７に進み、待ち状態でない場合、処理
を終了する。ステップ２０７では、論理デバイス情報６
０の実行情報６０１を実行可能とする。

【００３７】図１８は、図１に示したライトアフタ処理
５のフロ−チャ−トである。ライトアフタ処理５は、デ
ィレクタ−２２が空き状態の場合に実行される。ステッ
プ２１０では、ライトアフタデ−タを持ち、物理デバイ
スが空き状態、かつ、論理デバイスがスロット待ち状態
のディスク装置２５を検索する。すなわち、ＬＲＵポイ
ンタ４３からＳＣＢ４０をたどり、ライトアフタフラグ
４０７により、ライトアフタデ−タを持ち、ＳＣＢ占有
フラグ４００がオフのＳＣＢ４０を捜す。さらに、物理
デバイスの実行情報７０１により、検出したＳＣＢ４０
に対応するディスク装置２５が、未使用かを判定し、論
理デバイスの実行情報６０１と待ち状態情報６０２によ
り、スロット待ち状態かを判定する。ステップ２１１で
は、ステップ２１０で検索したディスク装置２５が検出
できたかを判定する。検出できた場合、ステップ２１６
に進み、検出できない場合、ステップ２１２に進む。ス
テップ２１２では、ライトアフタデ−タを持ち、物理デ
バイスが空き状態、かつ、過負荷状態のディスク装置２
５を検索する。すなわち、ＬＲＵポインタ４３からＳＣ
Ｂ４０をたどり、ライトアフタフラグ４０７により、ラ
イトアフタデ−タを持ち、ＳＣＢ占有フラグ４００がオ
フのＳＣＢ４０を捜す。さらに、物理デバイスの実行情
報７０１により、検出したＳＣＢ４０に対応するディス
ク装置２５が、使用可能かを判定し、制限スロット数４
７２により、過負荷状態かを判定する。ステップ２１３
では、ステップ２１２で検索したディスク装置２５が検
出できたかを判定する。検出できた場合、ステップ２１
６に進み、検出できない場合、ステップ２１４に進む。
ステップ２１４では、ライトアフタデ−タを持ち、か
つ、物理デバイスが空き状態のディスク装置２５を検索
する。すなわち、ＬＲＵポインタ４３からＳＣＢ４０を
たどり、ライトアフタフラグ４０７により、ライトアフ
タデ−タを持ち、ＳＣＢ占有フラグ４００がオフのＳＣ
Ｂ４０を捜す。さらに、物理デバイスの実行情報７０１
により、検出したＳＣＢ４０に対応するディスク装置２
５が、使用可能かを判定する。ステップ２１５では、ス
テップ２１４で検索したディスク装置２５が検出できた
かを判定する。検出できた場合、ステップ２１６に進
み、検出できない場合、処理を終了する。ステップ２１
６では、実行情報７０１に実行中を設定する。ステップ
２１７では、検出したディスク装置に対応する物理デバ
イス情報７０に所定の値を設定する。すなわち、占有処
理情報７００にライトアフタ処理を設定し、実行情報７
０１を実行中とし、シリンダ番号７０３に処理対象とす
るシリンダの番号を記録し、エントリ数７０４に１を設
定し、トラック番号４５８に処理対象とするトラックの
番号を設定し、トラックポインタ７０５に最初のエント
リを示す値を設定する。検出したＳＣＢ４０のＳＣＢ占
有フラグ４００をオンする。ステップ２１８では、同一
のディスク装置２５であってかつ同一シリンダ内にある
複数のトラック２９に対応するそれぞれのＳＣＢ４０の
中から、ＳＣＢ占有フラグ４００がオフ、かつ、ライト
アフタフラグ４０７がオンのＳＣＢを捜す。ステップ１
３９では、前記トラック２９に対応するＳＣＢ４０を検
出できたかを判定する。検出できた場合、ステップ２２
０に進み、検出できなかった場合、ステップ１４１に進
む。ステップ２２０では、トラック番号７０６を設定
し、エントリ数７０４を１加算し、ＳＣＢ占有フラグを
オンとし、ステップ２１８に戻る。ステップ２２１で
は、ディスク装置２５に位置付け指示を行ない、その完
了を待つ。ステップ１９０では、ライトアフタ実行処理
を行なう。この処理のフロ−チャ−トを図１９に示す。

【００３８】図１９は、ライトアフタ実行処理１９０の
フロ−チャ−トである。ライトアフタ実行処理は、図１
６のステップ１９０に対応する。ステップ２３０では、
レコ−ド３３のサ−チを開始し、位置付けたディスク装
置２５上の物理位置を記憶する。ステップ２３１では、
トラック２９上のレコ−ド３３を見つけ、制御部３４を
読みだす。ステップ２３２では、位置付け指示したレコ
−ド番号とステップ２３１で見つけたレコ−ド番号が一
致するかを判定する。一致する場合、ステップ２３４に
進み、一致しない場合、ステップ２３３に進む。ステッ
プ２３３では、ステップ２３０で記憶した物理位置と、
ステップ２３１で読みだしたレコ−ドの物理位置を比較
し、ディスクが１回転したかを判定する。１回転してい
ない場合、ステップ２３１に戻り、１回転している場
合、ステップ２３９に進む。ステップ２３４では、キャ
ッシュスロット２４１からレコ−ド３３を読み出し、デ
ィスク装置２５に書き出す。書きだしたレコ−ド３３に
対応する更新レコ−ドポインタ４０９をnullとする。当
該トラック２９に対する更新レコ−ドポインタ４０９の
全てがnullとなったら、ライトアフタフラグ４０７とシ
−ケンシャルライトフラグ４１０をオフする。ステップ
２３５では、トラック２９内のレコ−ド３３に対する処
理が終了したかを判定する。処理が終了した場合、ステ
ップ２３０に戻り、処理が終了していない場合、ステッ
プ２３６に進む。ステップ２３６では、占有スロット数
４６０とカレントスロット数４６６からスロット数を減
算し、ＳＣＢ占有フラグ４００をオフする。ステップ２
３７では、ライトアフタ処理の終了判定を行う。終了で
ない場合、ステップ２３８に進み、終了の場合、ステッ
プ２３９に進む。ステップ２３８は、次のトラック２９
を処理対象とする。即ち、トラックポインタ４５７が次
のエントリを示すように更新する。本ステップ２３８の
処理が終了した後、ステップ２３０に戻る。ステップ２
４１では、物理デバイス情報７０の内容を無効化する。
すなわち、物理デバイス情報７０の占有処理情報７００
をnullとし、実行情報７０１を未使用とする。ステップ
２４０では、論理デバイス情報６０の実行情報６０１に
より、論理デバイスの処理が待ち状態かを判定する。待
ち状態の場合、ステップ２４１に進み、待ち状態でない
場合、処理を終了する。ステップ２４１では、論理デバ
イス情報６０の実行情報６０１を実行可能とする。

【００３９】本発明の実施例によれば、図１のキャッシ
ュ負荷状況判定処理１により、ライトアフタデ−タの量
が閾値以上となった場合、ディスク装置２５毎の割当て
制限を設定する。割当て制限以上のライトアフタデ−タ
量を要求するＣＰＵ２０からのデ−タ書き出し指示があ
った場合、ライトアフタ処理５はライトアフタデ−タを
キャッシュメモリ２４からディスク装置２５に書き出
し、ライトアフタデ−タの量が割当て制限未満になるま
で上記の指示を待たせる。このため、あるディスク装置
２５への割当て量が過大となり、他のディスク装置２５
に対する割当て量が過少となることはない。従って、デ
ィスク装置２５に対するキャッシュメモリ２４の割当て
に関し、他のディスク装置２５に対するキャッシュメモ
リ２４の割当てを阻害しない適切な配分を行うことがで
きる。

【００４０】さらに、ＣＰＵ２０によりシ−ケンシャル
アクセスが指示されて、ライトアフタデ−タが作成され
ると記憶装置に書き込むべきライトアフタデ−タは、急
激に増加する。このため、前記ライトアフタデ−タをた
だちにキャッシュメモリから記憶装置に書き出す。これ
により、中央処理装置からシ−ケンシャルアクセスが指
示された場合でも、他の記憶装置に対するキャッシュメ
モリの割り当てを阻害しない、適切な配分を行う記憶装
置の制御装置を提供することができる。

【００４１】以下、第２の実施例について示す。第２の
実施例は、装置構成等は、第１の実施例と同様であり、
ディレクタ２２が実行するＣＰＵ起動処理のみが第１の
実施例とは異なる。ここでは、第２の実施例が、第１の
実施例とは異なっているところのみを説明する。

【００４２】本実施例でのＣＰＵ起動処理１０は、キャ
ッシュメモリの割当制限以上のライトアフタデ−タが存
在する場合、ＣＰＵディスク転送処理を行う。

【００４３】図２０は、本発明の第２の実施例における
情報処理システムを示す図である。ディレクタ２２は、
ＣＰＵ２０とディスク装置２５との間、ＣＰＵ２０とキ
ャッシュメモリ２４との間、および、キャッシュメモリ
２４とディスク装置２５との間で行うデ−タ転送を制御
する。ＣＰＵ起動処理１０は、ＣＰＵ２０からの指示に
よりＣＰＵ２０とディスク装置２５間、および、ＣＰＵ
２０とキャッシュメモリ２４間のデ−タ転送を実行す
る。ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４との間のデ−タ
転送において、書きかえたキャッシュメモリ２４内のデ
−タをライトアフタデ−タと呼び、このライトアフタデ
−タをキャッシュメモリ２４からディスク装置２５に書
きす処理をライトアフタ処理と呼ぶ。ヒットミス判定処
理１１では、処理対象のトラック２９の内容がキャッシ
ュメモリ２４内にあるかを判定する。トラック２９の内
容がキャッシュメモリ２４内にある場合、キャッシュヒ
ットと呼び、トラック２９の内容がキャッシュメモリ２
４内にない場合、キャッシュミスと呼ぶ。キャッシュヒ
ットの場合、キャッシュヒット処理１２を行なう。キャ
ッシュヒット処理１２では、キャッシュ割り当て制限判
定処理１３によりライトアフタデ−タに対するキャッシ
ュメモリ２４の割り当て状況を判定し、割当て不可能な
場合、ＣＰＵディスク転送処理１８を実行する。ＣＰＵ
キャッシュ転送処理１５では、ＣＰＵ２０の指示に従
い、キャッシュメモリ２４内のデ−タを読み書きする。
シ−ケンシャル判定処理１６、キャッシュ負荷状況判定
処理１、および、ライトアフタ処理５は、第１の実施例
と同様であるため、ここでは説明しない。

【００４４】図２１は、第２の実施例におけるＣＰＵ起
動処理に関するフロ−チャ−トである。ＣＰＵ起動処理
１０は、ＣＰＵ２０から制御装置２１に対する指示によ
り実行する処理であり、ＣＰＵ２０とディスク装置２５
間、および、ＣＰＵ２０とキャッシュメモリ２４間のデ
−タ転送を行なう。ステップ１２０〜１２７は、図１２
に示した第１の実施例と同様であるため、ここでは説明
しない。ステップ１２８では、カレントスロット数４７
１が制限スロット数４７２以上かを判定する。条件を満
たす場合、ステップ１４０に進み、条件を満たさない場
合、ステップ１３０に進む。ステップ１３０〜１３３、
ステップ１４０〜１４５、および、ステップ１６は、第
１の実施例と同様であるため、ここでは説明しない。

【００４５】本発明の実施例によれば、キャッシュ負荷
状況判定処理１により、ライトアフタデ−タの量が閾値
以上となった場合、ディスク装置２５毎の割当て制限を
設定する。割当て制限以上のライトアフタデ−タ量を要
求するＣＰＵ２０からのデ−タ書き出し指示があった場
合、ＣＰＵディスク転送処理１９により、ＣＰＵ２０と
ディスク装置２５とのデ−タ転送により上記の指示に対
する処理を行なう。このため、あるディスク装置２５へ
の割当て量が過大となり、他のディスク装置２５に対す
る割当て量が過少となることはない。従って、ディスク
装置２５に対するキャッシュメモリ２４の割当てに関
し、他のディスク装置２５に対するキャッシュメモリ２
４の割当てを阻害しない適切な配分を行うことができ
る。

【００４６】以下、第３の実施例について示す。第３の
実施例は、負荷状況管理情報４６として、割り当て可能
スロット数４６０、過負荷設定スロット数４６１、過負
荷解除スロット数４６３、および、最低割り当てスロッ
ト数４７６を外部からの指示により設定することが第１
の実施例とは異なる。本実施例では、制御装置２１にサ
−ビスパネル３６を接続し、サ−ビスパネル３６により
負荷情報管理情報４６を指定する。ここでは、第３の実
施例が、第１の実施例とは異なっているところのみを説
明する。

【００４７】図２２は、本発明の第３の実施例を示す情
報処理システムの構成図である。情報処理システムは、
中央処理装置(ＣＰＵ)２０、ＣＰＵ２０に接続された制
御装置２１、制御装置２１に接続されたサ−ビスパネル
３６、および、制御装置２１に接続された少なくとも１
台のディスク装置２５からなる。制御装置２１は、ディ
レクトリ２３、キャッシュメモリ２４、サ−ビスプロセ
ッサ２６、および、少なくも１つのディレクタ２２を有
する。

【００４８】図２３は、本発明の第３の実施例における
情報処理システムを示す図である。ディレクタ２２は、
ＣＰＵ２０とディスク装置２５との間、ＣＰＵ２０とキ
ャッシュメモリ２４との間、および、キャッシュメモリ
２４とディスク装置２５との間で行うデ−タ転送を制御
する。ＣＰＵ起動処理１０、キャッシュ負荷状況判定処
理１、および、ライトアフタ処理５は、第１の実施例と
同様であり、ここでは、説明しない。負荷基準操作処理
３９は、サ−ビスプロセッサ２６の指示により、ディレ
クトリ２３の内容を読みだす、あるいは、更新する。サ
−ビスパネル３６は、制御装置２１内の制御情報をユ−
ザに表示するための表示部３７と、ユ−ザからの指示を
受け付けるための指示受領部３８からなる。サ−ビスプ
ロセッサ２６は、サ−ビスパネル３７とディレクタ２２
との間にあって、情報の表示と授受を制御する。

【００４９】図２４は、サ−ビスパネル３６に表示され
る内容である。表示される内容としては、割当制限スロ
ット数８１、過負荷設定スロット数８２、過負荷解除ス
ロット数８３、ディスク装置番号８４、制限スロット数
８５、および、最低割当スロット数８６がある。割当制
限スロット数８１、過負荷設定スロット数８２、過負荷
解除スロット数８３、制限スロット数８５、最低割当ス
ロット数８６は、それぞれ、割当制限スロット数４６
０、過負荷設定スロット数４６２、過負荷解除スロット
数４６３、制限スロット数４７２、最低割当スロット数
４７６に対応する。それぞれの情報に関し、その内容が
nullのものは、空白を表示し、その内容がnullでないも
のは、その値を表示する。ディスク装置番号８４は、デ
ィスク装置の番号であり、この領域は、更新不可能とす
る。メッセ−ジ表示欄８７は、ユ−ザにより指示された
情報の内容に誤りがある場合のエラ−表示等を行う。

【００５０】図２５は、第３の実施例における負荷管理
情報の構成図である。負荷管理情報４６は、キャッシュ
メモリ２４内のライトアフタデ−タの占有状況を管理す
る情報である。図１０に示した第１の実施例と異なるの
は、ディスク割当情報４７０内に、新たに、制限スロッ
ト数設定フラグ４７７を設けたことである。ここでは、
制限スロット数設定フラグ４７７について説明する。制
限スロット数設定フラグ４７７は、外部からの指示によ
り制限スロット数４７２を設定したかを示すフラグであ
る。

【００５１】図２６は、サ−ビスプロセッサによる負荷
基準操作処理のフロ−チャ−トである。負荷基準操作処
理３９は、サ−ビスプロセッサ２６からの指示により、
ディレクタ２２が実行する処理である。ステップ２５０
では、サ−ビスプロセッサ２６からの指示が情報更新か
否かを判定する。情報更新の場合、ステップ２５２に進
み、情報更新でない場合、ステップ２５１に進む。ステ
ップ２５１では、割当制限スロット数４６０、過負荷設
定スロット数４６２、過負荷解除スロット数４６３、制
限スロット数４７２、および、最低割当スロット数４７
６を読みだし、サ−ビスプロセッサ２６に転送する。ス
テップ２５２では、サ−ビスプロセッサ２６から情報が
転送されてくるのを待つ。ステップ２５３では、サ−ビ
スプロセッサ２６から転送された情報を割当制限スロッ
ト数４６０、過負荷設定スロット数４６２、過負荷解除
スロット数４６３、制限スロット数４７２、および、最
低割当スロット数４７６に設定する。この際、制限設定
スロット数９５の内容がnullでないディスク装置２５に
対し、制限スロット数設定フラグ４７７をオンする。

【００５２】図２７は、サ−ビスプロセッサでの情報操
作処理を示す図である。本処理は、サ−ビスパネル３６
の指示受領部３８により指示を受け、サ−ビスプロセッ
サ２６が実行する。ステップ２６１では、ユ−ザからの
指示が情報更新か否かを判定する。情報更新の場合、ス
テップ２６４に進み、情報更新でない場合、ステップ２
６２に進む。ステップ２６２では、ディレクタ２２に情
報読みだしを指示し、情報が転送されてくるのを待つ。
ステップ２６３では、サ−ビスパネル３６に情報を表示
する。表示内容は、図２４で既に説明した。ステップ２
６４では、サ−ビスパネル３６に設定された値を読みだ
す。ステップ２６５では、設定内容が正常かを判定す
る。すなわち、最低割当てスロット数８６以外に値が０
のものがない、かつ、設定情報のうち実装スロット数よ
り大きいものがあるかを判定する。ここで、実装スロッ
ト数とは、キャッシュメモリ２４内のキャッシュスロッ
ト２４１の数である。条件を満たす場合、ステップ２６
６に進み、条件を満たさない場合、ステップ２７２に進
む。ステップ２６６では、過負荷設定スロット数８２が
過負荷解除スロット数８３以上かを判定する。条件を満
たす場合、ステップ２６７に進み、条件を満たさない場
合、スロット２７２に進む。ステップ２６７では、制限
スロット数８５あるいは最低割当スロット数８６が設定
されたディスク装置を検索する。ステップ２６８では、
ディスク装置を検出したかを判定する。検出した場合、
ステップ２６９に進み、検出できなかった場合、ステッ
プ２７０に進む。ステップ２６９では、制限スロット数
８５が最低割当スロット数８６より大きいかを判定す
る。条件を満たす場合、ステップ２７０に進み、条件を
満たさない場合、ステップ２７２に進む。ステップ２７
０では、全てのディスク装置２５について判定が終了し
たかを判定する。判定が終了した場合、ステップ２７１
に進み、終了していない場合、ステップ２６７に戻る。
ステップ２７１では、ディレクタ２２に情報更新を指示
して、情報を転送する。ステップ２７２では、図２４の
メッセ−ジ表示欄８７に情報不正を示すエラ−表示を行
う。

【００５３】図２８は、第３の実施例におけるキャッシ
ュ負荷状況判定処理１のフロ−チャ−トである。本処理
は、ライトアフタデ−タを含むキャッシュスロット２４
１の占有量からキャッシュメモリ２４の負荷状況を判定
する処理である。本実施例において、図１１に示した第
１の実施例と異なるのは、ステップ１０４とステップ１
０５の間にステップ２５６を挿入し、ステップ１１３と
ステップ１１４の間にステップ２５６を挿入した点であ
る。ステップ１００では、過負荷フラグ４６４がオンか
を判定する。当該フラグがオンの場合、ステップ１１０
に進み、オフの場合、ステップ１０１に進む。ステップ
１０１では、占有スロット数４６１が過負荷設定スロッ
ト数４６２以上かを判定する。条件を満足する場合、ス
テップ１０８に進み、満足しない場合、ステップ１０２
に進む。ステップ１０２では、占有スロット数４６１が
過負荷解除スロット数４６３以上かを判定する。条件を
満たす場合、処理を終了し、満たさない場合、ステップ
１０３に進む。ステップ１０３〜１０７およびステップ
２５５は、図２３に示す割当て解除処理４であり、制限
スロット数４７２が設定されているディスク装置２５に
対するスロットの割当てを解除する。ステップ１０３で
は、制限スロット数４７２が設定されているディスク装
置２５を検索する。ステップ１０４では、当該ディスク
装置２５を検出したかを判定する。検出した場合、ステ
ップ２５５に進み、検出できなかった場合、処理を終了
する。ステップ２５５では、制限スロット数割当フラグ
４７７がオンかを判定する。当該フラグがオンの場合、
ステップ１０７に進み、オフの場合、ステップ１０５に
進む。ステップ１０５では、カレントスロット数４７１
が解除基準スロット数４７４未満かを判定する。条件を
満たす場合、ステップ１０６に進み、条件を満たさない
場合、ステップ１０７に進む。ステップ１０６では、制
限を解除するため、制限スロット数４７２、設定基準ス
ロット数４７３、および、解除基準スロット数４７４を
nullとする。ステップ１０７では、全てのディスク装置
２５に対して判定が終了したかを判定する。終了してい
ない場合、ステップ１０３に戻り、終了した場合、処理
を終了する。ステップ１０８〜１０９では、キャッシュ
メモリの過負荷状況に所定の値を設定する。すなわち、
ステップ１０８では、過負荷フラグ４６４をオンする。
ステップ１０９では、ディスク装置２５毎に、カレント
スロット数４７１を設定基準スロット数４７３に設定す
る。ステップ１１０では、占有スロット数４６１が過負
荷解除スロット数４６３未満かを判定する。条件を満た
す場合、ステップ１１１に進み、満たさない場合、ステ
ップ１１２に進む。ステップ１１１では、過負荷フラグ
４６４をオフし、処理を終了する。ステップ１１２〜１
１５およびステップ２５６は、図２３に示す割当て設定
処理３であり、ディスク装置２５に対するキャッシュス
ロット２４１の割り当て制限を行なう。ステップ１１２
では、カレントスロット数４７１が設定基準スロット数
４７３以上かを判定する。条件を満たす場合、ステップ
１１３に進み、条件を満たさない場合、ステップ１１５
進む。ステップ１１３では、カレントスロット数４７１
が最低割り当てスロット数４７６以上かを判定する。条
件を満たす場合、ステップ２５６に進み、満たさない場
合、ステップ１１５に進む。ステップ２５６では、制限
スロット数割当フラグ４７７がオンかを判定する。当該
フラグがオンの場合、ステップ１１５に進み、オフの場
合、ステップ１１４に進む。ステップ１１４では、ディ
スク装置２５に対するキャッシュスロット割当制限、お
よび、制限解除基準を設定する。すなわち、制限スロッ
ト数４７２にカレントスロット数４７１を負荷管理情報
４６に設定し、解除基準スロット数４７４に設定基準ス
ロット数４７３の値を負荷管理情報４６に設定する。解
除基準スロット数４７４の設定として、カレントスロッ
ト数４７１の予め定めた割合を設定してもよい。ステッ
プ１１５では、全てのディスク装置２５に対する判定が
終了したかを判定する。終了していない場合、ステップ
１１２に戻り、終了した場合、ステップ１１６に進む。
ステップ１１６では、設定基準スロット数４７３が設定
されていないディスク装置２５に対し、カレントスロッ
ト数４７１を設定基準スロット数４５８として負荷管理
情報４６に設定する。

【００５４】本実施例では、サ−ビスパネル３６からの
指示により、割り当て可能スロット数４６０、過負荷設
定スロット数４６１、過負荷解除スロット数４６３、お
よび、最低割り当てスロット数４７６を負荷管理情報４
６に設定する例を示した。同様のことを、ＣＰＵ２０か
らの指示により行なうことが可能である。以下、ＣＰＵ
２０からの指示により、負荷管理情報４６を設定する方
法について示す。

【００５５】図２９は、中央処理装置と制御装置２１と
の間で転送される情報の内容を示す図である。ＣＰＵ２
０から指示される要求としては、負荷情報を読みだす要
求である負荷情報センス要求と、負荷情報を設定する要
求である負荷情報設定要求がある。負荷情報センスコマ
ンド９０は、ＣＰＵ２０からの要求が負荷情報センス要
求であることを示す。制御装置２１は、ＣＰＵ２０から
負荷情報センスコマンド９０が指示されると、割当制限
スロット数９１、過負荷設定スロット数９２、過負荷解
除スロット数９３、ディスク装置番号９４、制限スロッ
ト数９５、および、最低割当スロット数９６をＣＰＵ２
０に転送する。割当制限スロット数９１、過負荷設定ス
ロット数９２、過負荷解除スロット数９３、制限スロッ
ト数９５、最低割当スロット数９６は、それぞれ、割当
制限スロット数４６０、過負荷設定スロット数４６２、
過負荷解除スロット数４６３、制限スロット数４７２、
最低割当スロット数４７６に対応する。ディスク装置番
号９４は、ディスク装置２５の番号である。負荷情報設
定コマンド９７は、ＣＰＵ２０からの要求が負荷情報設
定要求であることを示す。制御装置２１は、ＣＰＵ２０
から負荷情報設定コマンド９７が指示されると、ＣＰＵ
２０から転送される、割当制限スロット数９１、過負荷
設定スロット数９２、過負荷解除スロット数９３、ディ
スク装置番号９４、制限スロット数９５、および、最低
割当スロット数９６を、それぞれ対応する、割当制限ス
ロット数４６０、過負荷設定スロット数４６２、過負荷
解除スロット数４６３、制限スロット数４７２、最低割
当スロット数４７６に設定する。

【００５６】図３０は、図２３に示した負荷基準操作処
理３９のフロ−チャ−トである。本処理は、ＣＰＵ２０
から、負荷情報センスコマンド９０、あるいは、負荷情
報設定コマンド９７が指示された場合、ディレクタ２２
が実行する。ステップ２８０では、ＣＰＵ２０からのコ
マンドが負荷情報設定コマンド９７かを判定する。負荷
情報設定コマンド９７の場合、ステップ２８２に進み、
それ以外では、ステップ２８１に進む。ステップ２８１
では、割当制限スロット数４６０、過負荷設定スロット
数４６２、過負荷解除スロット数４６３、制限スロット
数４７２、最低割当スロット数４７６をディレクトリ２
３から読みだし、割当制限スロット数９１、過負荷設定
スロット数９２、過負荷解除スロット数９３、ディスク
装置番号９４、制限スロット数９５、および、最低割当
スロット数９６として、ＣＰＵ２０に転送する。ステッ
プ２８２では、ＣＰＵ２０から、割当制限スロット数９
１、過負荷設定スロット数９２、過負荷解除スロット数
９３、ディスク装置番号９４、制限スロット数９５、お
よび、最低割当スロット数９６が転送されるのを待つ。
ステップ２８３では、割当制限スロット数９１、過負荷
設定スロット数９２、過負荷解除スロット数９３、ディ
スク装置番号９４、制限スロット数９５、および、最低
割当スロット数９６を、負荷管理情報４６に含まれる割
当制限スロット数４６０、過負荷設定スロット数４６
２、過負荷解除スロット数４６３、制限スロット数４７
２、最低割当スロット数４７６に設定する。この時、制
限設定スロット数９５の内容がnullでないディスク装置
２５に対して、制限スロット数設定フラグ４７７をオン
する。

【００５７】本発明の実施例によれば、ユ−ザからの指
示、あるいは、ＣＰＵ２０からの指示により、ライトア
フタデ−タの割当て制限を設定する。ユ−ザあるいはＣ
ＰＵ２０により、ライトアフタデ−タの制限が設定され
なかった場合、キャッシュ負荷状況判定処理１により、
ライトアフタデ−タの量が閾値以上となった場合、ディ
スク装置２５毎の割当て制限を設定する。割当て制限以
上のライトアフタデ−タ量を要求するＣＰＵ２０からの
デ−タ書き出し指示があった場合、ライトアフタ処理５
がライトアフタデ−タをキャッシュメモリ２４からディ
スク装置２５に書き出し、ライトアフタデ−タが割当て
制限未満になるまで上記の指示を待たせる。このため、
あるディスク装置２５への割当て量が過大となり、他の
ディスク装置２５に対する割当て量が過少となることは
ない。さらに、ユ−ザあるいはＣＰＵ２０の指示により
ライトアフタデ−タの割当て制限を変更することができ
る。従って、ディスク装置２５に対してキャッシュメモ
リ２４の割当てる時に、他のディスク装置２５に対する
キャッシュメモリ２４の割当てを阻害しない適切な配分
を行うことができる。

【００５８】

【発明の効果】本発明の実施例によれば、キャッシュ負
荷状況判定処理により、ライトアフタデ−タの量が閾値
以上となった場合、ディスク装置毎にキャッシュの割当
てを制限できる。割当て制限以上のライトアフタデ−タ
量を要求するＣＰＵからのデ−タ書き出し指示があった
場合、ライトアフタ処理はライトアフタデ−タをキャッ
シュメモリからディスク装置に書き出し、ライトアフタ
デ−タが割当て制限未満になるまで上記の指示を待たせ
る。あるいは、割当て制限以上のライトアフタデ−タ量
を要求するＣＰＵからのデ−タ書き出し指示があった場
合、ＣＰＵディスク転送処理は、ＣＰＵとディスク装置
とのデ−タ転送により上記の指示に対する処理をただち
に実行する。このため、あるディスク装置への割当て量
が過大となり、他のディスク装置に対する割当て量が過
少となることはない。

【００５９】また、ライトアフタデ−タの割当て制限
を、ユ−ザからの指示、あるいは、ＣＰＵからの指示に
よっても設定できる。この時、ユ−ザあるいはＣＰＵか
らライトアフタデ−タの制限が設定されなかった場合、
キャッシュ負荷状況判定処理により、ライトアフタデ−
タの量が閾値以上となった場合、ディスク装置毎に割当
ての制限を行なう。このため、あるディスク装置への割
当て量が過大となり、他のディスク装置に対する割当て
量が過少となることはない。さらに、ユ−ザあるいはＣ
ＰＵからライトアフタデ−タの割当て制限の変更を指示
できる。

【００６０】従って、それぞれのディスク装置に対して
キャッシュメモリを割当てる時、他のディスク装置に対
するキャッシュメモリの割当てを阻害しない適切な配分
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における情報処理システムを
示す図である。

【図２】本発明の一実施例を示す情報処理システムの構
成図である。

【図３】ディスク装置の構成図である。

【図４】本実施例におけるトラック内のレコ−ド構成図
である。

【図５】ディレクトリの内容を示す図である。

【図６】スロットコントロ−ルブロック(ＳＣＢ)の構成
図である。

【図７】ＳＣＢとキャッシュスロットに関係を示す図で
ある。

【図８】サ−チテ−ブルとＳＣＢの関係を示す図であ
る。

【図９】タスクコントロ−ルブロック(ＴＣＢ)の構成図
である。

【図１０】負荷管理情報の構成図である。

【図１１】キャッシュ負荷状況判定処理のフロ−チャ−
トである。

【図１２】ＣＰＵ起動処理のフロ−チャ−トである。

【図１３】ディスク転送処理のフロ−チャ−トである。

【図１４】シ−ケンシャル判定処理のフロ−チャ−トで
ある。

【図１５】ロ−ド処理のフロ−チャ−トである。

【図１６】シ−ケンシャルライトアフタ処理のフロ−チ
ャ−トである。

【図１７】ロ−ド実行処理のフロ−チャ−トである。

【図１８】ライトアフタ処理のフロ−チャ−トである。

【図１９】ライトアフタ実行処理のフロ−チャ−トであ
る。

【図２０】本発明の第２の実施例を示す情報処理システ
ムの構成図である。

【図２１】第２の実施例のＣＰＵ起動処理のフロ−チャ
−トである。

【図２２】本発明の第３の実施例を示す情報処理システ
ムの構成図である。

【図２３】本発明の第３の実施例を示す情報処理システ
ムを示す図である。

【図２４】サ−ビスパネルの表示内容を示す図である。

【図２５】第３の実施例における負荷管理情報の構成図
である。

【図２６】サ−ビスプロセッサによる負荷基準操作処理
のフロ−チャ−トである。

【図２７】サ−ビスプロセッサでの情報操作処理を示す
図である。

【図２８】第３の実施例におけるキャッシュ負荷状況判
定処理のフロ−チャ−トである。

【図２９】中央処理装置との転送を行う情報内容を示す
である。

【図３０】負荷基準操作処理のフロ−チャ−トである。

【符号の説明】

２０・・・中央処理装置、２１・・・制御装置、２２・
・・ディレクタ、２３・・・ディレクトリ、２４・・・
キャッシュメモリ、２５・・・ディスク装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 彰 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株式会社 日立製作所システム開発研究 所内 (72)発明者 本間 繁雄 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 安積 義弘 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 小澤 匡二 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 北島 弘行 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株式会社 日立製作所システム開発研究 所内 (72)発明者 宮崎 道生 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (56)参考文献 特開 昭62−198946（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−36446（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−8928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−14247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−144961（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 12/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中央処理装置と複数の記憶装置とに接続さ
   れたキャッシュメモリを有する制御装置であって、 前記キャッシュメモリ内の、前記複数の記憶装置に書き
   出す前のデータの量が、第１の閾値以上か第２の閾値未
   満かを判定する判定手段と、 前記データ量が第１の閾値以上であると判定したことに
   応じて、前記キャッシュメモリの割り当て制限データ量
   を前記複数の記憶装置毎に設定する手段と、 前記データ量が第２の閾値未満であると判定したことに
   応じて、前記複数の記憶装置毎に設定された前記キャッ
   シュメモリの割り当て制限データ量を解除する手段と、 前記中央処理装置がいずれかの記憶装置について前記割
   り当て制限データ量以上の前記キャッシュメモリの割り
   当てを要求したことに応じて、前記中央処理装置から前
   記キャッシュメモリへの書き出し処理を待たせる手段
   と、 前記複数の記憶装置にまだ書き出していないデータを、
   前記キャッシュメモリから前記複数の記憶装置に書き出
   す書き出し手段とを有することを特徴とする制御装置。
2. 【請求項２】前記第１、第２の閾値及び前記割り当て制
   限データ量を変更する手段を有することを特徴とする請
   求項１に記載の制御装置。
3. 【請求項３】前記第１、第２の閾値及び前記割り当て制
   限データ量を前記中央処理装置に報告する手段と、 前記中央処理装置からの指示に応答して、前記第１、第
   ２の閾値及び前記割り当て制限データ量を設定する手段
   を有することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
4. 【請求項４】前記書き出し手段は、前記複数の記憶装置
   のうち、前記中央処理装置が書き出し処理を待たされて
   いるデータが記憶されるべき記憶装置の未書き出しデー
   タを優先的に、当該記憶装置へ前記キャッシュメモリか
   ら書き出すことを特徴とする請求項１に記載の制御装
   置。
5. 【請求項５】中央処理装置と複数の記憶装置の間に配置
   された制御装置の制御方法であって、 前記中央処理装置が前記制御装置のキャッシュメモリに
   データを書き込む際に、前記キャッシュメモリに格納さ
   れたデータのうち、未だ前記記憶装置に書き出していな
   い未書き出しデータの量が第１の閾値以上か第２の閾値
   未満かを判定し、 前記データ量が第１の閾値以上のとき、前記未書き出し
   データ量の割り当て制限量を前記記憶装置毎に設定し、 前記データ量が第２の閾値未満のとき、前記未書き出し
   データ量の割り当て制限量を解除し、 前記割り当て制限データ量以上の前記キャッシュメモリ
   の割り当てを必要とする前記中央処理装置からのデータ
   書き出し要求に応答して、前記中央処理装置によるデー
   タ書き出しを待たせ、 前記未書き出しデータを前記キャッシュメモリから前記
   記憶装置に書き出すことを特徴とする制御装置の制御方
   法。