JP3342597B2 - ディスクサブシステムおよび共有資源の排他制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、共有資源の排他制御技
術に関し、特に、機能／負荷分散を目的として複数のプ
ロセッサによる並列処理を行うマルチプロセッサシステ
ムを採用したディスク制御装置を含むディスクサブシス
テム等に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では、同一な資源を複数のジ
ョブなどで使用するコンピュータシステムにおいては、
たとえばＣＰＵやチャネル、主記憶装置、キャッシュメ
モリ等の共有資源の同時使用により論理的な不整合が発
生することを防止するため、共有な資源を排他的に使用
する排他制御が行われている。この技術によると、特定
のジョブによる共有資源に対するデータ更新要求等の処
理の実行が終了するまで、他のジョブによる当該資源へ
のアクセスは抑止される。

【０００３】また、類似の従来技術として、たとえば、
特開平１−３０３５３７号公報に記載の技術では、共有
資源の専有の有無を特定のファイルの存在の有無に対応
させることによって排他制御を行うとともに、前記特定
のファイルを一定期間経過毎に強制的に削除することに
より、特定のジョブによる共有資源へのアクセス中は、
他のジョブによる当該資源へのアクセスを排他的に抑止
するとともに、デッドロックを回避するようにした共有
資源の排他制御方法が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した前者の従来技
術では、たとえば資源に対する特定ジョブのデータ更新
要求の実行中における他ジョブの当該資源に対する参照
要求は、排他的に抑止されるため、複数のジョブ全体の
処理時間が平均的に長くなるという問題がある。すなわ
ち、共有資源を使用して処理するジョブの実行時間は、
各ジョブの実行所要時間の単純な和となって長くなるた
め、たとえばホストコンピュータの資源であるＣＰＵや
チャネル、主記憶装置、キャッシュメモリを長時間占有
して可用性を低下させるという不利益が生じる。

【０００５】また、後者の従来技術では、ファイルの有
無によって資源の排他制御を行うため、高級言語等によ
って容易に排他制御は実現できるものの、ある時点では
複数のジョブの１つに資源を割り当てるという単純な排
他制御には変わりがない。

【０００６】以上のように、従来の共有資源の排他制御
方法は、あるジョブが共有資源を使用したときには、そ
のジョブが完全に終了するまで他のジョブが共有資源を
使用できないため、システムの効率や共有資源の使用効
率が著しく低下する１つの要因となっていた。

【０００７】本発明の目的は、動作の信頼性を損なうこ
となく、共有資源を利用する複数のジョブの処理時間を
短縮することが可能な共有資源の排他制御技術を提供す
ることにある。

【０００８】本発明の他の目的は、動作の信頼性を損な
うことなく、共有資源の可用性の向上を実現することが
可能な共有資源の排他制御技術を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、同一資源を
共有して処理する複数のジョブを１つのまとまりと考
え、それをジョブグループと定義し、同一ジョブグルー
プ内の複数のジョブ間では、同一資源に対する参照要
求、更新要求にかかわらず同時使用を許可し、異なるジ
ョブグループ間では、共有資源を排他する、という動作
を行う。

【００１０】また、個々のジョブの共有資源に対する処
理の種別を示す処理モードの組み合わせ毎の可否を示す
共有許可条件を設定し、同一のジョブグループに属し、
かつ共有許可条件を満足する複数のジョブにのみ共有資
源の同時使用を許可する、という動作を行うことができ
る。

【００１１】たとえば、一例として次のような各手段に
よって制御論理を構築することができる。

【００１２】（１）共有資源が使用中か否かを判断する
第１の手段。

【００１３】（２）共有資源が使用中のとき、ジョブグ
ループ番号が一致するか否かをチェックし、一致してい
れば、資源確保（共有）成功を、不一致であれば資源確
保（共有）失敗を判断する第２の手段。

【００１４】（３）資源確保成功時に、各資源に１対１
に対応する資源管理テーブルに割り当てジョブ番号とジ
ョブグループ番号を登録し、各ジョブに１対１に対応す
るジョブ管理テーブルに確保資源番号を登録することに
より、資源を割り当てを行う第３の手段。

【００１５】（４）資源解放時に、解放要求ジョブが、
当該資源の最後の割り当てジョブの時、資源管理テーブ
ルからジョブグループ番号を削除し、通常は、資源管理
テーブルより割り当てジョブ番号を削除し、ジョブ管理
テーブルから確保資源番号を削除することにより、資源
を解放する第４の手段。

【００１６】

【作用】図３は、本発明の作用の一例を説明する概念図
であり、以下、図３を用いて本発明の作用を説明する。

【００１７】たとえば、ジョブＡ３００，ジョブＢ３０
１、ジョブＣ３０２、ジョブＤ３０６、ジョブＥ３０７
が、各々独立に、共有資源確保要求３０９、共有資源確
保要求３１０、共有資源確保要求３１１、共有資源確保
要求３１２、共有資源確保要求３１３の手続きを経て共
有資源３０５を使用できるとする。そして、ジョブＡ３
００、ジョブＢ３０１、ジョブＣ３０２の３つで、シス
テムとして１つの仕事を行い、同様にジョブＤ３０６、
ジョブＥ３０７の２つでシステムとして１つの仕事をす
る。ジョブＡ３００、ジョブＢ３０１、ジョブＣ３０２
の３つを１つのジョブグループとしジョブグループ番号
Ａ３０３を付与し、ジョブＤ３０６、ジョブＥ３０７の
２つを１つのジョブグループとしてジョブグループ番号
Ｂ３０８を付与する。

【００１８】ジョブＡ３００が、資源管理処理部３０４
へ共有資源確保要求３０９を行う。資源管理処理部３０
４では、第１の手段により、共有資源３０５が使用中で
ないことを判断し、第３の手段によりジョブＡ３００に
共有資源３０５を割り当てる。続いて、ジョブＢ３０１
が、資源管理処理部３０４へ共有資源確保要求３１０を
行う。資源管理処理部３０４では、第１の手段により共
有資源確保中であると判断し、第２の手段によりジョブ
グループ番号のチェックを行う。同一ジョブグループで
あると判断し、共有資源３０５をジョブＢ３０１に第３
の手段により、割り当てる。次に、ジョブＣ３０２が、
資源管理処理部３０４へ共有資源確保要求３１１を行
う。上記手順と同様にジョブＣ３０２に共有資源３０５
を第３の手段により、割り当てる。この時、共有資源３
０５はジョブＡ３００，ジョブＢ３０１、ジョブＣ３０
２で同時使用することが可能となる。

【００１９】一方、ジョブグループの異なるジョブＤ３
０６が資源管理処理部３０４に対して、共有資源確保要
求３１２を行うと、第２の手段により、共有不可とな
る。同様に、ジョブＥ３０７も共有不可となる。すなわ
ち、ジョブグループＢ３０８のジョブＤ３０６、ジョブ
Ｅ３０７は、ジョブグループＡ３０３のジョブと排他さ
れる。また、ジョブＣ３０２が資源管理処理部３０４に
対して、共有資源３０５の解放要求３１４を行ったと
き、第４の手段によりジョブＣ３０２から共有資源３０
５が解放される。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。

【００２１】図１および図２は、本発明の一実施例であ
る共有資源の排他制御方法の動作原理の一例を示すフロ
ーチャートであり、図４は、本発明の共有資源の排他制
御方法が適用されるディスクサブシステムの構成の一例
を示すブロック図、図５、図６および図８は、本実施例
の共有資源の排他制御方法で用いられる制御情報の一例
を示す概念図、図７は、ディスクサブシステムにおける
処理（共有資源の使用モード）の種別を説明する概念
図、図９は、図４のディスクサブシステムにおける本実
施例の共有資源の排他制御方法の作用の一例を示す概念
図である。

【００２２】まず、図４によって本実施例の共有資源の
排他制御方法が実施されるキャッシュ付きディスクサブ
システムの構成を簡単に説明する。

【００２３】図４において、ディスク制御装置４０２
は、上位側で、信号線４１６，４１７およびチャネル制
御装置４０１を通してホストコンピュータ４００と接続
され、また下位側では磁気記憶媒体であるドライブ４１
５と接続される。ディスク制御装置４０２は、ドライブ
４１５上でホストコンピュータ４００の要求に応じてデ
ータのリード、ライトを行う。ホストコンピュータ４０
０とドライブ４１５との間のデータ転送を制御するのは
ディスク制御装置４０２に内蔵された制御プロセッサ４
０３，制御プロセッサ４０４，制御プロセッサ４０５，
制御プロセッサ４０６である。これらの制御プロセッサ
は、チャネル制御装置４０１、ドライブインタフェース
４１３，ドライブインタフェース４１４を介し、ホスト
コンピュータ４００、およびドライブ４１５と接続され
ている。

【００２４】制御メモリ４０７は、全ての制御プロセッ
サ４０３，４０４，４０５，４０６からアクセス可能な
共通メモリであり、ディスク制御装置４０２が資源を管
理するための資源管理テーブル４０８，ジョブ管理テー
ブル４０９等の共通制御情報が格納される。この共通制
御情報の具体的な説明は後述する。キャッシュメモリ４
１１およびその管理情報を格納するディレクトリは、全
ての制御プロセッサ４０３，４０４，４０５，４０６か
らアクセス可能なメモリであり、キャッシュメモリ４１
１は、ドライブ４１５から制御プロセッサ４０３，４０
４，４０５，４０６が読み出したデータを一時的に格納
するために用いる。また、キャッシュメモリ４１１は、
制御プロセッサ４０３，４０４，４０５，４０６が、互
いに独立に使用できる共有資源である。キャッシュスロ
ット４１２は、キャッシュメモリ４１１のデータ管理単
位である。制御プロセッサ４０３，４０４，４０５，４
０６は、信号線４１０を介して、キャッシュメモリ４１
１、制御メモリ４０７と互いにデータ、および制御信号
をやり取りする。

【００２５】このような、複数の制御プロセッサ４０３
〜４０６を備えたマルチプロセッサ構成のディスク制御
装置４０２およびドライブ４１５からなるディスクサブ
システムは、図９に例示されるように、キャッシュスロ
ット９０５（４１２）を、制御プロセッサ４０３〜４０
６を制御する制御論理からなる資源管理部９０４を介し
て複数のジョブ（制御プロセッサ４０３〜４０６）が共
有する情報処理系と見なすことができる。資源管理部９
０４の制御論理は、たとえば後述の図１および図２のよ
うな制御動作を行う。

【００２６】そして、キャッシュメモリ４１１（キャッ
シュスロット４１２）を介してホストコンピュータ４０
０とドライブ４１５との間におけるデータの授受を制御
するディスク制御装置４０２においては、ホストコンピ
ュータ４００のコマンドに対して、同期する処理と内部
的に発生する処理がある。前者の例として、ホストコン
ピュータ４００からのアクセスコマンド処理は、同期コ
マンドジョブ９００とステージングジョブ９０１があ
る。たとえば、データ転送処理を行う際、ステージング
ジョブ９０１は、キャッシュメモリ４１１のデータ管理
単位であるキャッシュスロット９０５へドライブ４１５
からデータを転送する。同期コマンドジョブ９００は、
キャッシュスロット９０５からチャネル制御装置４０１
へデータ転送する。後者の例として、ドライブ４１５に
未反映データをキャッシュスロット９０５からドライブ
４１５へデータ転送（以後、デステージという）処理す
る非同期デステージジョブ９０３と、それを監視する非
同期デステージ監視ジョブ９０２（確保要求９１０を使
用）がある。

【００２７】このような観点からジョブグループを分類
し、同期コマンドジョブ９００とステージングジョブ９
０１を１つのチャネル同期制御ジョブグループ９０６と
し、非同期デステージジョブ９０３と非同期デステージ
監視ジョブ９０２を１つの非同期デステージジョブグル
ープ９０７とする。さらに、各々に異なるジョブグルー
プ番号を付与する。制御プロセッサ４０３で処理される
同期コマンドジョブ９００が、後述のような資源確保処
理１００によってキャッシュスロット９０５の確保要求
９０８を実行すると、キャッシュスロット９０５を割り
当てられる。また、制御プロセッサ４０４で処理される
同じジョブグループ番号を持つステージングジョブ９０
１が、同一のキャッシュスロット９０５の確保要求９０
９を実行すると、資源確保処理１００により、同一キャ
ッシュスロット９０５を割り当てられ、同時使用するこ
とが可能である。一方、制御プロセッサ４０６で処理さ
れる異なるジョブグループ番号を持つ非同期デステージ
ジョブ９０３が、同一キャッシュスロット９０５の確保
要求９１１を実行すると資源確保処理１００により、キ
ャッシュスロット確保を拒否される。

【００２８】以上により、同一ジョブグループ番号を持
つジョブとは、キャッシュスロット４１２（９０５）を
共有し、異なるジョブグループ番号を持つジョブと排他
することが可能である。

【００２９】次に、上述のような排他制御を実現するた
めに本実施例で用いられる各種の共通制御情報について
説明する。本実施例での共通制御情報には、ジョブ管理
テーブル４０９と資源管理テーブル４０８がある。以
下、順に説明する。

【００３０】図５に、本実施例で用いられるジョブ管理
テーブル５００（Job Control Block ；以下、ＪＣＢ略
記する）の一例を示す。ＪＣＢ５００は、各ジョブに１
対１に対応する数だけあり、その各々には、３つのデー
タが個別に格納される３つの設定エリアを持つ。すなわ
ち、資源管理処理部９０４が各ジョブを識別するための
ジョブ番号５０１が格納されるジョブ番号設定エリア５
０１ａ、当該ジョブが確保した確保資源番号５０２が格
納される確保資源番号設定エリア５０２ａ、当該ジョブ
が属するジョブグループ番号５０３が格納されるジョブ
グループ番号設定エリア５０３ａの３つである。ジョブ
番号５０１は、ジョブが生成される以前に格納されてい
る。確保資源番号設定エリア５０２ａには、資源確保処
理１００が、当該ジョブへ資源を割り当てたとき、後述
の割り当てた資源番号６０１を格納する。ジョブグルー
プ番号５０３は、当該ジョブが生成されるときに格納さ
れる。

【００３１】図６は、本実施例で用いられる資源管理テ
ーブル６００の一例を示す。本実施例の資源管理テーブ
ル６００は、各資源に１対１に対応する数だけあり、各
々は４種類（６つ）のデータが個別に格納される設定エ
リアを備えている。すなわち、資源管理処理部９０４
が、各資源を識別するための資源番号６０１が格納され
る資源番号設定エリア６０１ａ、当該資源を割り当てた
割り当てジョブ番号６０２、割り当てジョブ番号６０３
が格納される割り当てジョブ番号設定エリア６０２ａ、
割り当てジョブ番号設定エリア６０３ａ、当該資源を確
保しているジョブグループ番号６０４が格納されるジョ
ブグループ番号設定エリア６０４ａ、確保している資源
の使用モード６０５、使用モード６０６（以下、ｆｕｎ
ｃｔｉｏｎという）が格納される使用モード設定エリア
６０５ａ、使用モード設定エリア６０６ａ、の６つであ
る。

【００３２】資源番号６０１は、ディスク制御装置４０
２が、起動したときに格納される。割り当てジョブ番号
６０２，６０３とジョブグループ番号６０４は、資源管
理処理部９０４が、当該資源の共有を許可したときに格
納される。ｆｕｎｃｔｉｏｎ６０５，６０６は、資源の
使用モードを表し、資源管理処理部９０４が、当該資源
の共有を許可したときで、後述のリードモード８０１、
ライトモード８０２、ステージングモード８０３、デス
テージングモード８０４のいずれかが格納される。

【００３３】図７は、本実施例における前述のリードモ
ード８０１（リード７０１）、ライトモード８０２（ラ
イト７０２）、ステージングモード８０３（ステージン
グ７０３）、デステージングモード８０４（デステージ
ング７０４）の定義の一例を示す。リードモード８０１
（リード７０１）は、キャッシュスロット４１２からホ
ストコンピュータ４００へのデータ転送を示し、ライト
モード８０２（ライト７０２）は、ホストコンピュータ
４００からキャッシュスロット４１２へのデータ転送を
示す。ステージングモード８０３（ステージング７０
３）はドライブ４１５からキャッシュスロット４１２へ
のデータ転送を示し、デステージングモード８０４（デ
ステージング７０４）は、キャッシュスロット４１２か
らドライブ４１５へのデータ転送を示す。

【００３４】図８に、ディスクサブシステム内のキャッ
シュスロット４１２の複数の使用モードの間に設定され
る条件（共有可否条件８００）の一例を示す。本実施例
の場合、ｆｕｎｃｔｉｏｎとしては、前述のようにリー
ドモード８０１、ライトモード８０２、およびステージ
ングモード８０３、デステージングモード８０４の４種
類あり、これらの間における資源（キャッシュスロット
９０５）の共有の可否が、エントリ８０５、エントリ８
０６、エントリ８０７、エントリ８０８に設定されてい
る。本実施例の場合、データ保護の観点から、リードモ
ード８０１に対してはステージングモード８０３との共
有は許可（エントリ８０５）されるが、デステージング
モード８０４との共有は許可されない（エントリ８０
６）、ように設定されている。同様に、ライトモード８
０２に対してはステージングモード８０３との共有は許
可（エントリ８０７）されるが、デステージングモード
８０４との共有は許可されない（エントリ８０８）、よ
うに設定されている。本共有可否条件８００は、本実施
例のディスクサブシステム内に有効な条件である。

【００３５】たとえば、プログラムのバグなどにより、
同一ジョブグループ内のジョブが、リードモード８０１
で、確保したキャッシュスロット４１２に対して、デス
テージングモード８０４でキャッシュスロット４１２を
確保しようとしたとき、両者の共有関係を示すエントリ
８０６はデータ保護の観点から共有不可に設定されてい
るので、同一ジョブグループのジョブであっても、共有
を許可しない。

【００３６】次に、前述のような共有資源の排他制御方
法を実行する本実施例のディスク制御装置４０２の制御
プロセッサ４０３，４０４，４０５，４０６の動作を説
明する。

【００３７】最初に、図１のフローチャートによって、
資源確保処理１００を説明する。まず、確保資源が空い
ているか否かを、資源管理テーブル６００のジョブグル
ープ番号６０４が、設定されているか否かで判定する
（ステップ１０１）。ジョブグループ番号６０４が、設
定されていなければ、以下の処理を実行する。ＪＣＢ５
００の確保資源番号設定エリア５０２ａへ確保しようと
する資源番号６０１を設定する（ステップ１０９）。続
いて、資源管理テーブル６００のジョブグループ番号設
定エリア６０４ａへジョブグループ番号５０３を格納す
る（ステップ１１０）。続いて、資源管理テーブル６０
０の割り当てジョブ番号設定エリア６０２ａへ確保要求
元のジョブ番号５０１を格納する（ステップ１１１）。
資源管理テーブル６００のｆｕｎｃｔｉｏｎ６０５の設
定エリアへ確保要求元ジョブが、指定してきたｆｕｎｃ
ｔｉｏｎを格納する（ステップ１１２）。続いて、リタ
ーンコードに確保成功を設定し（ステップ１１３）、確
保要求元へリターンする（ステップ１１４）。

【００３８】ジョブグループ番号６０４が、設定済みで
あれば、以下の処理を行う。資源管理テーブル６００に
設定されているジョブグループ番号６０４と確保要求元
のＪＣＢ５００上のジョブグループ番号５０３の一致チ
ェックを行う（ステップ１０２）。不一致であれば、リ
ターンコードに共有失敗を設定し（ステップ１０８）、
確保要求元へリターンする（ステップ１１４）。ジョブ
グループ番号５０３が一致していれば、以下の処理を実
行する。資源管理テーブル６００に設定されているｆｕ
ｎｃｔｉｏｎ６０５の条件一致チェックを行う（ステッ
プ１０３）。条件が不一致であれば、リターンコードに
資源確保失敗を設定し（ステップ１０８）、確保要求元
へリターンする（ステップ１１４）。条件が一致してい
れば、ＪＣＢ５００の確保資源番号設定エリア５０２ａ
へ確保しようとする資源番号６０１を格納する（ステッ
プ１０４）。続いて、資源管理テーブル６００の割り当
てジョブ番号登録エリア６０３ａへ資源要求元のジョブ
番号５０１を格納する（ステップ１０５）。資源管理テ
ーブル６００の使用モード設定エリア６０６ａへ確保要
求元ジョブが、提示してきたｆｕｎｃｔｉｏｎを格納す
る（ステップ１０６）。続いて、リターンコードへ確保
成功を設定し（ステップ１０７）、確保要求元へリター
ンする（ステップ１１４）。

【００３９】次に、図２のフローチャートによって、資
源解放処理２００の一例を説明する。まず、解放要資源
の資源管理テーブル６００の割り当てジョブ番号６０
２，６０３を有無を判定し、解放要求元ジョブが、当該
資源の最後の確保ジョブが否かを判定する（ステップ２
０１）。最後のジョブならば、資源管理テーブル６００
のジョブグループ番号６０４を削除する（ステップ２０
４）。続いて、資源管理テーブル６００の割り当てジョ
ブ番号設定エリア６０２ａから解放要求元のジョブ番号
５０１を削除する（ステップ２０２）。続いて、解放要
求元ジョブのＪＣＢ５００の確保資源番号設定エリア５
０２ａから解放要求された資源の資源番号６０１を削除
し（ステップ２０３）、リターンコードに解放成功を設
定し（ステップ２０５）、解放要求元へリターンする
（ステップ２０６）。

【００４０】最後の解放ジョブでなければ、資源管理テ
ーブル６００の割り当てジョブ番号設定エリア６０２ａ
から解放要求元のジョブ番号５０１を削除する（ステッ
プ２０２）。続いて、解放要求元ジョブのＪＣＢ５００
の確保資源番号設定エリア５０２ａから解放要求された
資源の資源番号６０１を削除し（ステップ２０３）、リ
ターンコードに解放成功を設定し（ステップ２０５）、
解放要求元へリターンする（ステップ２０６）。

【００４１】このように、本実施例では、複数の制御プ
ロセッサ４０３〜４０６の共有資源であるキャッシュメ
モリ４１１（キャッシュスロット４１２）の排他制御に
際して、複数の制御プロセッサ４０３〜４０６を、チャ
ネル同期制御ジョブグループ９０６と非同期デステージ
ジョブグループ９０７に分け、各ジョブグループに付与
されたジョブグループ番号６０４により、異なる制御プ
ロセッサ４０３〜４０６でも同一のジョブグループ番号
６０４を持つ場合にはキャッシュスロット４１２の共有
を許すことで、従来のように制御プロセッサ４０３〜４
０６のキャッシュスロット４１２に対するアクセスを単
純排他制御で管理する場合に比較して、たとえば、同期
コマンドジョブ９００とステージングジョブ９０１がキ
ャッシュスロット４１２を共有して、並列に処理するこ
とが可能となる。すなわち、キャッシュスロット４１２
に対するステージング処理が完全に終了しなくとも、キ
ャッシュスロット４１２からチャネル制御装置４０１へ
のデータ転送処理を並列実行することができ、データ転
送処理時間が短縮され、ディスクサブシステムのファイ
ル処理のスループットが向上する。また、キャッシュメ
モリ４１１やキャッシュスロット４１２の可用性が向上
する。

【００４２】また、単に複数の制御プロセッサ４０３〜
４０６をジョブグループに分け、各ジョブグループに属
する複数の制御プロセッサ４０３〜４０６に対して、仮
に無条件に共有を許可した場合、共有資源であるキャッ
シュスロット４１２を共有しているジョブの１つがリセ
ットされた場合、リセットされる前のジョブの組合せと
は異なるジョブが、リセット後の共有資源を共有してし
まうという懸念がある。また、プログラムのバグなどに
より本来共有してはならないジョブとの共有が生じると
いう懸念がある。その結果として、たとえば、データ化
が発生する。

【００４３】これを防止するために、本実施例では、前
述のように、資源管理テーブル６００上に、ジョブグル
ープ番号５０３とともに、当該共有資源を共有すること
が可能なｆｕｎｃｉｔｏｎ６０５，６０６を格納してお
き、ジョブグループ番号６０４のチェックととともに、
共有資源の使用モード（ｆｕｎｃｉｔｏｎ）６０５，６
０６をチェックし、ジョブグループ番号６０４が一致し
ていてもｆｕｎｃｉｔｏｎ６０５，６０６の共有許可条
件を満たさないジョブ同士には共有資源であるキャッシ
ュスロット４１２の共有を許可しない。これにより、複
数の制御プロセッサ４０３〜４０６等によって実行され
る複数のジョブによるキャッシュスロット４１２の共有
に際して、プログラムのバグやプロセッサ障害などに起
因して、本来共有してはならないジョブの間でのキャッ
シュスロット４１２の共有が生じるという問題を確実に
防止することができ、動作の信頼性が向上する。

【００４４】以上説明したように、本実施例によれば、
複数の制御プロセッサ４０３〜４０６等によって実行さ
れる複数のジョブによるキャッシュスロット４１２への
アクセスに際して、当該キャッシュスロット４１２への
アクセスで論理的な不整合を生じない複数のジョブが同
一ジョブグループに属するようにグループ分けし、同一
のジョブグループに属するジョブ群に対してはキャッシ
ュスロット４１２の同時使用を許すことにより、共有資
源であるキャッシュスロット４１２に対するデータ更新
要求であるステージング処理とデータ参照要求であるチ
ャネル制御装置４０１へのデータ転送処理を並列に実行
することができ、ディスクサブシステムのファイル処理
のスループットを向上することができる。またキャッシ
ュメモリ４１１やキャッシュスロット４１２の可用性が
向上する。

【００４５】さらに、各ジョブのキャッシュスロット４
１２に対する処理のレベル（ｆｕｎｃｉｔｏｎ）でも論
理的な不整合が発生するか否かを判定するので、たとえ
ば、プロセッサ障害、プログラムのバグやリセットなど
に起因して、論理的な不整合を発生させる複数のジョブ
によるキャッシュスロット４１２の共有を防止すること
が可能となり、ディスクサブシステムの信頼性が向上す
る。

【００４６】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。

【００４７】たとえば、本発明の共有資源の排他制御技
術が適用されるシステムとしては、ディスクサブシステ
ム等に限らず、共有資源を備えた一般の情報処理系等に
広く適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の共有資源の排他制御方法によれ
ば、動作の信頼性を損なうことなく、共有資源を利用す
る複数のジョブの処理時間を短縮することができる、と
いう効果が得られる。

【００４９】また、動作の信頼性を損なうことなく、共
有資源の可用性の向上を実現することができる、という
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である共有資源の排他制御方
法の動作原理の一例を示すフローチャートである。

【図２】本発明の一実施例である共有資源の排他制御方
法の動作原理の一例を示すフローチャートである。

【図３】本発明の一実施例である共有資源の排他制御方
法の作用の一例を説明する概念図である。

【図４】本発明の共有資源の排他制御方法が適用される
ディスクサブシステムの構成の一例を示すブロック図で
ある。

【図５】本発明の共有資源の排他制御方法で用いられる
制御情報の一例を示す概念図である。

【図６】本発明の共有資源の排他制御方法で用いられる
制御情報の一例を示す概念図である。

【図７】本発明の共有資源の排他制御方法が適用される
ディスクサブシステムにおける使用モードの定義の一例
を示す概念図である。

【図８】本発明の共有資源の排他制御方法が適用される
ディスクサブシステムにおける使用モードの共有許可条
件の一例を示す概念図である。

【図９】本発明の共有資源の排他制御方法が適用される
ディスクサブシステムの作用の一例を示す概念図であ
る。

【符号の説明】

４０２…ディスク制御装置（記憶制御装置）、４０３，
４０４，４０５，４０６…制御プロセッサ、４０７…制
御メモリ、４１１…キャッシュメモリ（共有資源）、４
１３，４１４…ドライブインタフェース、４００…ホス
トコンピュータ、４１０…制御プロセッサとキャッシュ
メモリと制御メモリ間の信号線、４１５…ドライブ（回
転型記憶装置）、４１６，４１７…チャネル制御装置と
制御プロセッサ間の信号線、５００…ジョブ管理テーブ
ル、６００…資源管理テーブル。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 9/46 - 9/54 G06F 3/06 - 3/08 G06F 12/08 - 12/12 G06F 15/16 - 15/177

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データを記憶する回転型記憶装置と、 前記回転型記憶装置内のデータの写しを保持するキャッ
   シュメモリと、 前記キャッシュメモリを共有し、当該キャッシュメモリ
   を介して前記回転型記憶装置と上位装置との間における
   前記データの授受を制御する複数のプロセッサと、 個々の前記プロセッサが前記キャッシュメモリに設定さ
   れるキャッシュスロットを共有して処理を行う複数のジ
   ョブの集まりをジョブグループとして定義する手段と、 個々の前記ジョブグループと１対１に対応する識別子を
   各ジョブグループに付与することで前記ジョブグループ
   の各々に属する前記ジョブを管理する手段と、 同一の前記ジョブグループに属する複数の前記ジョブの
   各々の前記キャッシュスロットに対する処理の種別を示
   す処理モードの組み合わせ毎の可否を示す共有許可条件
   を設定する手段とを備え、 個々の前記プロセッサは、制御メモリ内の資源管理テー
   ブルを参照して、処理しようとする複数のジョブが前記
   識別子が一致する同一の前記ジョブグループに属するも
   のかどうかを判定し、前記識別子が同一グループに属す
   るものであった場合には、さらに前記共有許可条件を満
   足させるかどうかを判定し、その判定結果が前記共有許
   可条件を満たす場合には、前記複数のジョブに前記キャ
   ッシュスロットを同時に使用して、前記上位装置と前記
   キャッシュメモリとの間におけるデータ転送処理と、前
   記キャッシュメモリと前記回転型記憶装置との間におけ
   るデータ転送処理と、を並列に実行することを特徴とす
   るディスクサブシステム。
2. 【請求項２】 データを記憶する回転型記憶装置と、こ
   の回転型記憶装置内のデータの写しを保持するキャッシ
   ュメモリと、前記キャッシュメモリを共有資源として共
   有し、当該キャッシュメモリを介して前記回転型記憶装
   置と上位装置との間における前記データの授受を制御す
   る複数のプロセッサとを有する記憶制御装置とを備えた
   ディスクサブシステムにおける共有資源の排他制御方法
   であって、 個々の前記プロセッサが前記キャッシュメモリに設定さ
   れるキャッシュスロットを共有して処理を行う複数のジ
   ョブの集まりをジョブグループとして定義し、個々の前
   記ジョブグループと１対１に対応する識別子を各ジョブ
   グループに付与することで前記ジョブグループの各々に
   属する前記ジョブを管理し、 さらに、同一の前記ジョブグループに属する複数の前記
   ジョブの各々の前記キャッシュスロットに対する処理の
   種別を示す処理モードの組み合わせ毎の可否を示す共有
   許可条件を設定し、 前記識別子が一致する同一の前記ジョブグループに属
   し、かつ前記共有許可条件を満足する複数の前記ジョブ
   にのみ前記キャッシュスロットの同時使用を許可するこ
   とで、前記上位装置と前記キャッシュメモリとの間にお
   けるデータ転送処理と、前記キャッシュメモリと前記回
   転型記憶装置との間におけるデータ転送処理とを並列に
   実行させることを特徴とする共有資源の排他制御方法。