JP6885322B2 - 情報再生方法及び情報再生装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数のディスクを格納し、その格納箇所から任意のディスクをドライブに搬送し、搬送されたディスクから情報を再生する情報再生装置、ならびに情報再生方法に関する。
特許文献1には以下の内容が開示されている。ディスク装置は光ディスクを用いた光ディスクストレージであり、光ディスクがカートリッジ型のマガジンに装着されており、複数のモジュールと、ディスクを保持するキャリアユニットや複数のモジュールを跨って移動するキャリアユニット移動機構などのチェンジャメカ機構、および光ディスクに記録再生する複数のドライブを備え、これらを用いて、装置内のマガジンに格納された光ディスクをドライブに装填し、データの記録再生を行う情報記録再生装置である。この際、チェンジャメカ機構によるディスクの搬送処理を効率化し、動作回数を削減させることで、移動距離を低減し、故障のリスクを軽減することを可能としている。
特開2017−174488号公報
特にストレージシステムの中で、メインデータのバックアップ用途として使われることが多い光ディスクストレージには、万が一メインデータの一部が破損・消失した場合などに、対応する一部データの復旧(データリカバリ)を高速に実施できることが求められる。特に冗長性確保のために最近多く用いられているイレ−ジャーコーディングを用いて別々の光ディスクにデータが分散記録されているような場合であっても、求められる要件は同じである。
さらに、用途によっては、データリカバリ対象のデータに優先度が付けられるケースがあり、優先度の高いデータから早急にデータリカバリしつつ、全ての必要データのデータリカバリも高速に実施することが求められる。
そこで、本出願では、イレ−ジャーコーディングなどで別々の光ディスクに分散記録されている場合でも、優先度を考慮しつつ、必要なデータのデータリカバリ(つまり読出し)を高速に実施できる情報再生方法、及び情報再生装置を提供する。
本開示における情報再生方法は、情報記録媒体として複数の光ディスクを備えたディスク装置からデータの読出しを行う情報再生方法であって、
前記光ディスクは、複数枚を収納可能なマガジンに収納されており、
前記ディスク装置は、
所定の格納位置に複数の前記マガジンを装着可能であり、
前記光ディスクへの記録再生を行う複数のドライブと、
前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定の1枚の前記光ディスクを、対応する1台の前記ドライブとの間で着脱するシングルムーブ方式と、前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定のN枚(Nは2以上整数)の前記光ディスクを、それぞれ対応するN台の前記ドライブとの間で着脱するマルチムーブ方式のいずれかの移送方式で前記マガジンを前記ドライブとの間で移送させ、前記マガジン内の任意の前記光ディスクを前記ドライブに着脱するチェンジャメカとを備え、 前記情報再生方法は、
読出すデータが記録されている前記光ディスクを特定可能なディスク情報と、前記ディスク情報で示される前記光ディスク上における、読出しデータが記録されている領域に関する領域情報と、読出すデータの優先度を示す優先度情報とを含む読出しデータリストと、前記ドライブの使用状態に基づいて、データ読出しのために前記光ディスクを前記ドライブに移送する移送方式として、前記シングルムーブ方式を使用するか、前記マルチムーブ方式を使用するかを判断して、前記優先度情報で示される優先度の高い情報から優先的にデータ読出しを行うように前記ディスク装置を制御する。
本出願で開示する情報再生方法、情報再生装置は、データリカバリとして読出しが必要な全てのデータを、優先度を考慮しつつ、高速に読出すことが可能である。
複数の光ディスクを厚み方向に相互に積層してマガジンに格納する状態を示す図 ディスク装置の構成を示す図 ディスク装置を横方向から見た概略図 DCUが光ディスクをマガジンから取り出す際の動作を説明する図 エレメントアドレスの一例を示す説明図 シングルムーブ処理の手順を示すフローチャート マルチムーブ処理の手順を示すフローチャート シングルムーブを使用したデータ復旧時の処理に関するタイムチャートを示す図 マルチムーブを使用したデータ復旧時の処理に関するタイムチャートを示す図 復旧テーブルの一例を示す説明図 復旧テーブルで示されるデータのディスク装置における具体的な配置イメージを説明するための説明図 優先度が高いデータの復旧処理手順の一例を示したシーケンス図 優先度が低いデータの復旧処理手順の一例を示したシーケンス図 マルチムーブとシングルムーブを組み合わせてデータ復旧を行う場合のタイムチャート図 ドライブモジュールを4段備えたディスク装置の概略図 シングルムーブを用いた場合のデータ復旧の処理の流れを示すタイムチャート図 マルチムーブを用いた場合のデータ復旧の処理の流れを示すタイムチャート図 シングルムーブを用いた場合の12枚の光ディスクからのデータ復旧の処理の流れを示すタイムチャート図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者(ら)は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
図1は、複数の光ディスクを厚み方向に相互に積層してマガジンに格納する状態を示す図である。マガジン104は、複数の光ディスク100、マガジントレイ101、トレイホルダ103から構成される。マガジントレイ101は、複数の光ディスク100をその厚み方向(光ディスク100の記録面に垂直な方向)に相互に重ねて格納する。マガジントレイ101は、光ディスク100の中心穴に挿入される芯棒102により複数の光ディスク100を保持するとともに、それぞれの光ディスク100が面方向に移動することを抑止する。トレイホルダ103は、複数の光ディスク100を保持したマガジントレイ101を収納する。
図2は、ディスク装置10の構成を示す図である。ディスク装置10は、光ディスク100に対して情報の記録再生を行う光ディスクストレージ装置である。ディスク装置10は、略直方体形状の複数のモジュール、例えば、図2に示すように、ボトムモジュール20と、2つのドライブモジュール30という3つのモジュールを備える。なお、図2に示すディスク装置10は、3つのモジュールを有するが、本実施の形態に係るディスク装置は、ボトムモジュール20と少なくとも1つのドライブモジュール30を備えればよく、そのモジュール数を限定しない。
ドライブモジュール30には、1つ以上のドロワー110が着脱可能な形で装填されている。例えば、図2の場合は、1つのドライブモジュール30に、10個(左右に5段ずつ)のドロワー110が装填される。ドロワー110は、マガジン104を装填可能な1つ以上のスロット(図示せず)を備えている。例えば、図2の場合は、ドロワー110は。4つのスロットを備えており、4つのマガジン104を装填可能である。なお、1つのドライブモジュール30に装填可能なドロワー110、及び1つのドロワー110に装填可能なマガジン104の数は、いずれも任意である。ディスク装置10の中の任意のマガジン104は、そのマガジン104が装填されているドロワー110を抜き出すことで、取り外しが可能である。また、取り外したマガジン104を棚などでオフライン管理することも可能である。
図3は、ディスク装置10を横方向から見た概略図である。ディスク装置10の動作を図3を用いて詳細に説明する。ボトムモジュール20は、マガジンキャリアユニット50(以下、MCU50と呼ぶ)を備える。MCU50は、ドライブモジュール30内に配置されているマガジン104(より具体的にはマガジントレイ101)を抜き取って後述するディスクキャリアユニット(以下、DCU60と呼ぶ)に光ディスク100を搬送するとともに、逆にDCU60から受け取った光ディスク100をマガジン104に入れて、マガジン104をドロワー110中のスタックに戻す機構である。
MCU50は、各ドライブモジュール30の間を跨って、ディスク装置10の上下方向(Z軸方向)に動いたり、或いは各ドライブモジュール30内で前後方向(x軸方向)に動くことができる。MCU50は、このようなメカ動作を実現するため、マイコン(図示せず)を備えている。
ドライブモジュール30は、光ディスク100に対して記録再生を行う1台以上の光ディスクドライブ70と、MCU50が搬送するマガジン104から光ディスク100を受け渡しし、光ディスクドライブ70にディスクを装着・搬出を行うチェンジャメカであるDCU60を備えるとともに、複数のマガジン104を装着可能である。DCU60は、MCU50によって搬送されたマガジン104から、任意の光ディスク100が一番下の位置になるように1枚以上の光ディスク100を取得し、一番下の光ディスク100を対象の光ディスクドライブ70に装着する、或いは反対に、光ディスクドライブ70に装着された光ディスク100を取得し、マガジン104に戻すといった機能を備えたチェンジャメカである。また、このようなDCU60のメカ動作を実現するため、DCU60はマイコン(図示せず)を備えている。
このように、MCU50とDCU60のチェンジャメカ機構により、マガジン104と光ディスクドライブ70との間で、光ディスク100の搬送を実現する。本発明の実施の形態では、1つのドライブモジュール30に、3台の光ディスクドライブ70を備えるものとする。なお、1つのドライブモジュール30に搭載する光ディスクドライブ70の数は、スペース的な問題を除いて特に制約はないが、1つのDCU60でカバーできる光ディスクドライブ70の数が多い方が、後述する通り、パフォーマンス(処理性能)の観点で有利となる。また、マガジン104に格納される光ディスク100の枚数12の約数であると、効率的である。
なお、用途によっては、転送レートを求めない、或いは複数ドライブへの同時アクセスへの要望は少ないが、ディスク装置10内には多くのマガジン104を装填しておきたいといったニーズがある場合もある。このような場合を踏まえて、ドライブモジュール30から、DCU60および光ディスクドライブ70を取り除いたマガジン104のみ複数装着可能なマガジンモジュール(図示せず)といったモジュールを備えても良い。
ディスク装置10は、例えばコントローラサーバ40を介して制御される。ボトムモジュール20、およびドライブモジュール30と、コントローラサーバ40とは、例えばUSBやSAS(SATA)ケーブルにより接続される。具体的には、例えば、ボトムモジュール20内のMCU50や、ドライブモジュール30内のDCU60などのメカ機構は、USBインタフェースを介してコントローラサーバ40から制御される。また光ディスクドライブ70は、SAS(SATA)インタフェースを介してコントローラサーバ40から制御される。
なお、本発明の実施の形態では、ディスク装置10の制御用にコントローラサーバ40を別途備え、USBやSASケーブルにより接続される形で説明したが、必ずしもこの形態でなくとも良い。具体的には、例えば、コントローラ相当のCPUをディスク装置10の内部に備えても良いし、或いはボトムモジュール20やドライブモジュール30内に備えるような形であっても良い。
このように、本ディスク装置10において光ディスク100の記録再生を行うためには、MCU50およびDCU60といったメカ機構を介して、マガジン104内に格納されている所定の光ディスク100を、光ディスクドライブ70に装着する必要がある。特に、ディスク装置10内には、光ディスクドライブ70やDCU60は複数存在しているが、マガジン104を搬送するMCU50はディスク装置10内に1つだけである。そのため、ディスク装置10におけるデータの録再パフォーマンスを高めるためには、MCU50を中心としたメカ動作をより効率的に実施することが重要となる。
図4は、DCU60が光ディスク100をマガジン104から取り出す際の動作を説明する図である。ここでは、マガジン104における上から9枚目の光ディスク100−9を、光ディスクドライブ70に装着する場合を例にとって説明する。DCU60は、光ディスクドライブ70に装着する光ディスク100が一番下となるように、マガジン104(厳密には、マガジントレイ101)から9枚の光ディスク100(光ディスク100−1から、光ディスク100−9の9枚)を取得する。このような形で取得するのは、DCU60が、保持している一番下の光ディスク100を、1枚単位で光ディスクドライブ70に装着する機能を備えるためである。つまり、これはDCU60の機能に依存したものである。なお、この時点では、マガジン104に残っているのは、光ディスク100−10から光ディスク100−12の3枚だけとなる。そしてDCU60は、装着対象の光ディスクドライブ70のトレイを開け、そこに自身が保持している光ディスク100のうちの一番下の1枚の光ディスク100−9を装着する。対象の光ディスク100を装着した後は、DCU60が保持した状態になっている他の光ディスク100を、元のマガジン104に戻す。このようにすることで、この時点では、マガジン104には、11枚の光ディスク100が収納された状態になる。
反対に、光ディスクドライブ70に装着されている光ディスク100をマガジン104に戻す場合には、反対の動きをする。具体的には、まずDCU60は、返却対象の光ディスク100を戻す位置より上側に存在する光ディスク100である光ディスク100−1から光ディスク100−8の8枚の光ディスク100をマガジン104から取得する。そして、DCU60は、光ディスクドライブ70のトレイを開けて、そこに装填されている光ディスク100をDCU60が一番下の位置で持つようにして光ディスク100−9を回収する。そしてDCU60は、保持している9枚の光ディスクを、マガジン104に返却する。
図5は、ディスク装置10に割り振られるエレメントアドレスに関する説明図である。一般的に本発明の実施の形態におけるディスク装置10のようなチェンジャシステムにおいては、光ディスク100の搬送といったメカ動作などは、エレメントアドレスと呼ばれるユニークな番地情報を用いて実施される。ここでエレメントとは、データ転送部やストレージなどのことである。例えば、ディスク装置10においては、データ転送部としては、1台の光ディスクドライブ70が1つのエレメントであり、ストレージとしては、1枚の光ディスク100が1つのエレメントである。本発明の実施の形態のように、1つのマガジン104内に12枚の光ディスク100が格納されている場合、1つのマガジン104ごとに12個のエレメントアドレスが付与されることになる。また、ディスク装置10内に複数のマガジン104が存在する場合は、所定の規則に従って、全てのマガジン104内の全ての光ディスク100の1枚ごとに固有なエレメントアドレスが付与されて扱われる。例えば、図5に示すように、ドロワー110に対して、X軸方向の左側(取り出し口に近い側)から、右側に向かって、エレメントアドレスが順に付与され、さらにZ軸方向に対して、上側のドロワーから下側のドロワーに向かってエレメントアドレスが順に付与される。なお、一般的にはストレージエレメントのエレメントアドレスは、ストレージを装着する“場所”に対して割り当てられるため、マガジン104が装着可能だが、装着されていないようなスロットに対しても、エレメントアドレスが割り振られる。また光ディスクドライブ70に対しても、Z軸方向で上側に配置された光ディスクドライブ70から下側の光ディスクドライブ70に向かって順に、エレメントアドレスが割り振られる。例えば所定の光ディスク100を所定の光ディスクドライブ70に装着する場合は、このエレメントアドレスを用いて、「エレメントアドレス:0番の光ディスク100を、エレメントアドレス:10000番の光ディスクドライブ70に搬送」という形で、上位アプリケーションからCPUに対して要求される。
なお、エレメントアドレスの割り振り方については、上記で説明した例はその一例に過ぎず、どのような規則で割り振られても良い。
ディスク装置10は、チェンジャメカ機構によるスロット(マガジン104)と光ディスクドライブ70との間の光ディスク100の搬送方式(移送方式)として、シングルムーブ(Single Move)方式と、マルチムーブ(Multi Move)方式の2つの方式を備える。
図6は、1枚の光ディスクを1台の光ディスクドライブへ装填する、シングルムーブ(Single Move)処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートで示す処理は、例えばディスク装置10が実行する。より具体的には、コントローラサーバ40に設けられたCPU(Central Processing Unit)などの演算集積回路において、上記のフローチャートに準じたソフトウェアが、上位アプリケーション(図示せず)などからの要求をトリガにして、ディスク装置10のMCU50などの各機構を制御して実現する。ここで上位アプリケーションは、コントローラサーバ40内に存在しても良いし、或いは、iSCSIやFC(Fiber Channel)などのインタフェースを介して、コントローラサーバ40と接続された別の上位サーバ(図示せず)に格納されていたりする。
なお、ディスク装置10はディスクの搬送を行うにあたり、事前に、どのスロットにマガジン104が装着されているかを把握する必要があるため、スキャンという機能を備えている。具体的には、マガジン104にRFIDを備えたり、バーコードなどを貼り付けるとともに、MCU50などにRFIDリーダやバーコードリーダ(ともに図示せず)などを備え、それらによって各ドロワーのスロット位置にマガジン104が装着されているか否かを確認するという機能を備えている。これは、例えば、ディスク装置10の電源オン時やドロワー110が開けられた状態から閉められた場合や、上位アプリケーションやユーザからスキャンの指示があった場合に実施される。以下、すでにディスク装置10内においての、マガジン104の装填有無をチェックするスキャン処理はすでにCPUによって実施済であるものとして、手順の説明を行う。なお、説明を具現化するため、ここでは例えば、図5に示す構成のディスク装置10において、図5に示すエレメントアドレス:8、つまりMagazine1の上から9枚目の光ディスク100を、エレメントアドレス:10000、つまりドライブモジュール30の一番上のドライブ(Drive1)に装填要求された場合を例にとって説明する。
(ステップS601)CPUは、搬送対象の光ディスク100、および搬送先の光ディスクドライブ70を識別する。具体的には、例えば、CPUは、上位アプリケーションから要求されたMove Mediumコマンドなどのディスク搬送要求から、搬送対象の光ディスク100のエレメントアドレス、および搬送先の光ディスクドライブ70のエレメントアドレスを取得する。より具体的には、搬送対象の光ディスク100のエレメントアドレスは8、搬送先の光ディスクドライブ70のエレメントアドレスは10000となる。
(ステップS602)MCU50は、CPUからの指示により、対象の光ディスク100を含むマガジン104が装填されたスロット位置の前に移動する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS601で取得した装填対象の光ディスク100のエレメントアドレスに相当するスロット位置にMCU50を移動させる。より具体的には、CPUは、図5におけるドライブモジュール30のMagazine1の前の位置にMCU50を移動させる。
(ステップS603)MCU50は、CPUからの指示により、装填対象の光ディスク100を備えるマガジン104をドロワー110から抜き取る。具体的には、例えば、CPUは、ステップS602で移動させたMCU50の前にあるマガジン104(厳密には、マガジントレイ101)を抜き出すようMCU50に指示し、MCU50がマガジン104を取得する。より具体的には、MCU50は、図5においてMagazine1で示されるマガジン104を取得する。
(ステップS604)MCU50は、CPUからの指示により、マガジン104をDCU60の付近に搬送する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS602で取得したマガジン104を、ステップS601で取得した搬送先のエレメントアドレスに相当する光ディスクドライブ70が存在するドライブモジュール30の中の、DCU60の付近(DCU60の下側に、マガジン104が来る位置)に移動するよう、MCU50に指示し、MCU50がマガジン104を搬送する。
(ステップS605)DCU60は、CPUからの指示により、搬送対象の光ディスク100をMCU50から取得する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS604で搬送されたマガジン104中に含まれる最大12枚の光ディスク100の中から、搬送対象の光ディスク100が一番下の位置になるように、つまり搬送対象の光ディスク100より上にあるすべての光ディスク100を取得するように、DCU60に指示し、DCU60が搬送対象の光ディスク100が一番下の位置になるように複数の光ディスク100を取得する。より具体的には、CPUは、図5に示すMagazine1に含まれる12枚の光ディスク100のうち、エレメントアドレス(番地):8で示される9枚目の光ディスク100が一番下の位置となるように、エレメントアドレス(番地):0からエレメントアドレス(番地):8の合計9枚の光ディスク100をDCU60により取得する。このような形で取得するのは、DCU60が、保持している一番下の光ディスク100を、1枚単位で光ディスクドライブ70に装着する機能を備えるためである。つまり、これはDCU60の機能に依存したものであり、このステップS605では、搬送対象の光ディスク100を、次のステップS606で光ディスクドライブ70に装着できるようにDCU60が取得できれば、どのような形であっても良い。
(ステップS606)DCU60は、CPUからの指示により、搬送対象の光ディスク100を、搬送先の光ディスクドライブ70に装填する。具体的には、例えば、CPUは、装着先の光ディスクドライブ70のトレイを開けるとともに、保持しているうちの一番下の光ディスク100を光ディスクドライブ70のトレイに装填するよう、DCU60に指示を行い、光ディスク100の装填を行う。さらに、装填先の光ディスクドライブ70のトレイを閉め、装填した光ディスク100を起動するよう、装填先の光ディスクドライブ70に指示する。より具体的には、CPUは、光ディスク100を保持したDCU60を、図5で示されるDrive1の光ディスクドライブ70の上側に移動させ、光ディスクドライブ70のトレイを開ける。引き続きDCU60が保持する一番下の光ディスク100をDrive1で示される光ディスクドライブ70のトレイの上に置き、その後Drive1で示される光ディスクドライブ70のトレイを閉めたのち、光ディスクドライブ70に装着した光ディスク100を起動させ、装填した光ディスク100へのアクセスが出来るように準備させる。
(ステップS607)DCU60は、CPUからの指示により、自身が保持している光ディスク100をマガジン104に戻す。具体的には、ステップS606を完了した時点で、DCU60が1枚以上の光ディスク100を保持している場合、CPUはDCU60に、保持している光ディスク100をマガジン104に戻すように指示し、DCU60が保持する光ディスク100を戻させる。より具体的には、例えば、エレメントアドレス(番地):8の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填した場合、装填が完了した時点でDCU60は別の8枚の光ディスク100(つまり、エレメントアドレス(番地):0からエレメントアドレス(番地):7の8枚の光ディスク100)を保持した状態にある。このような場合、DCU60が保持しているこれらの光ディスク100を、MCU50が保持しているマガジン104に戻す。なお、ステップS606完了時点で、DCU60が光ディスク100を保持していない場合(具体的には、マガジン104における一番上に配置されている光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填した場合)には、当該ステップS607はスキップされる。
(ステップS608)MCU50は、CPUからの指示により、マガジン104を対象のスロット位置の前に搬送する。具体的には、例えば、CPUは、保持しているマガジン104を、元あった位置(つまり、ステップS601で取得した装填対象の光ディスク100のエレメントアドレスに相当するスロット位置)に戻すため、その位置にMCU50を移動させる。より具体的には、CPUは、MCU50が保持しているマガジン104を、エレメントアドレス:8が含まれるマガジン位置、つまり図5で示されるMagazine1の位置のスロットの前にMCU50を移動させる。
(ステップS609)MCU50は、CPUからの指示により、自身が保持しているマガジン104をドロワー110に返却する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS608で移動させたMCU50の前のドロワー110のスロット位置に、保持しているマガジン104(厳密には、マガジントレイ101)を装着するようMCU50に指示し、マガジン104をもとの位置に返却する。より具体的には、CPUは、MCU50が保持しているマガジン104を、図5におけるMagazine1の位置に返却する。
以上の手順で、ディスク装置10は任意の光ディスク100を任意の光ディスクドライブ70に装填する。
なお説明は省略するが、光ディスクドライブ70に装填された光ディスク100をマガジン104に返却する処理も、図6で説明した手順とほぼ同じ手順で実施できる。具体的には、返却処理の場合は、ステップS605が、DCU60が取得する光ディスク100が、対象のマガジン104内において移送対象の光ディスク100を戻す位置よりも上側にある光ディスク100を取得する処理となること、およびステップS606が、光ディスクドライブ70のトレイ上に装填されている光ディスク100を、DCU60によって取得する処理となることが異なる以外は、すべて図6で説明したものと同じ手順で実現できるため、ここでは詳細の説明は省略する。
このように、任意の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填するためには、MCU50でマガジン104をスロットからDCU60側に、DCU60側からスロット側にと往復で搬送する必要がある。この処理は、装填対象のマガジン104の位置に依存して移動距離が伸びて処理時間が長くなり、搬送処理時間のうちの大半を占める処理となることに加え、MCU50はディスク装置10に1台であるため、複数の光ディスク100を複数の光ディスクドライブ70に装填しようとした場合には、このMCU50によるマガジン104の搬送処理時間が、総処理時間におけるボトルネックの1つとなる。
なお、上記図6においては、すべてのステップをCPUから指示して行うように説明したが、上述したようにMCU50、およびDCU60はそれぞれマイコンを備えていても良い。このような場合、一部のステップは、CPUからの指示が無くとも、MCU50、およびDCU60のマイコン処理として実現することも可能であり、そのような形態であっても良い。
図7は、複数枚の光ディスクを、それぞれ複数台の光ディスクドライブへ一括装填する、マルチムーブ(Multi Move)処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートで示す処理も、図6の場合と同様、例えばディスク装置10が実行する。なお、すでにディスク装置10内においての、マガジン104の装填有無をチェックするスキャン処理はすでにCPUによって実施済であるものとして、以下の手順の説明を行う。
なお、説明を具現化するため、ここでは例えば、図5に示すエレメントアドレス:8、1、つまり同じマガジン104であるMagazine1の中の上から9枚目および2枚目の光ディスク100が、それぞれ、エレメントアドレス:10000、10001、つまりドライブモジュール30の一番上の光ディスクドライブ70(Drive1)と二番目の光ディスクドライブ70(Drive2)に装填要求された場合を例にとって説明する。
(ステップS701)CPUは、搬送対象の光ディスク100、および搬送先の光ディスクドライブ70を識別する。具体的には、例えば、CPUは、上位アプリケーションから要求されたMove Mediumコマンドや搬送リスト設定コマンドなどのディスク搬送要求から、搬送対象の光ディスク100のエレメントアドレス、および搬送先の光ディスクドライブ70のエレメントアドレスを取得する。より具体的には、搬送対象の光ディスク100のエレメントアドレスは8、および1の2枚、搬送先の光ディスクドライブ70のエレメントアドレスはそれぞれ10000、および10001となる。
(ステップS702)MCU50は、CPUからの指示により、対象の光ディスク100を含むマガジン104が装填されたスロット位置の前に移動する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS701で取得した装填対象の光ディスク100のエレメントアドレスに相当するスロット位置にMCU50を移動させる。より具体的には、CPUは、図5における、エレメントアドレス:8および1の光ディスク100を備える、ドライブモジュール30のMagazine1の前の位置にMCU50を移動させる。
(ステップS703)MCU50は、CPUからの指示により、装填対象の光ディスク100を備えるマガジン104をドロワー110から抜き取る。当該ステップは、前述のステップS703と同じであるため、詳細な説明は省略する。
(ステップS704)MCU50は、CPUからの指示により、マガジン104をDCU60の付近に搬送する。当該ステップは、前述のステップS704と同じであるため、詳細な説明は省略する。
(ステップS705)DCU60は、CPUからの指示により、搬送対象の複数の光ディスク100のうち、一番下側に該当する光ディスク100を取得する。具体的には、例えば、CPUは、ステップS704で搬送されたマガジン104中に含まれる最大12枚の光ディスク100の中から、搬送対象の光ディスク100のうち、一番下側に配置された光ディスク(つまり、エレメントアドレスが一番大きい光ディスク100)が一番下の位置にして、それより上側にあるすべての光ディスク100を取得するよう、DCU60に指示し、光ディスク100を取得する。より具体的には、CPUは、図5に示すMagazine1に含まれる12枚の光ディスク100のうち、エレメントアドレスが最も大きい、エレメントアドレス(番地):8で示される上から9枚目の光ディスク100が一番下の位置となるように、エレメントアドレス(番地):0からエレメントアドレス(番地):8の合計9枚の光ディスク100をDCU60により取得する。この時、別の搬送要求のあったエレメントアドレス(番地):1の光ディスク100も同時にDCU60に取得される。このような形で取得するのは、DCU60が、保持している一番下の光ディスク100を、1枚単位で光ディスクドライブ70に装着する機能を備えるためである。つまり、これはDCU60の機能に依存したものであり、このステップS705では、搬送対象の複数の光ディスク100を、次のステップS706以降で光ディスクドライブ70に装着できるようにDCU60が取得できれば、どのような形であっても良い。
(ステップS706)後述のステップS707からS708を、装填対象のすべての光ディスク100に対して繰り返し実施する。
(ステップS707)DCU60は、CPUからの指示により、搬送対象の光ディスク100を、搬送先の光ディスクドライブ70に装填する。具体的には、例えば、CPUは、装着先の光ディスクドライブ70のトレイを開けるとともに、保持しているうちの一番下の光ディスク100を光ディスクドライブ70のトレイに装填するよう、DCU60に指示を行い、光ディスク100の装填を行う。さらに、装填先の光ディスクドライブ70のトレイを閉め、装填した光ディスク100を起動するよう、装填先の光ディスクドライブ70に指示する。より具体的には、CPUは、DCU60が一番下側に保持した光ディスク100の装填先の光ディスクドライブ70の上側の位置に、DCU60を移動させ、光ディスクドライブ70のトレイを開ける。引き続きDCU60が保持する一番下の光ディスク100を光ディスクドライブ70のトレイの上に置き、その光ディスクドライブ70のトレイを閉めたのち、光ディスクドライブ70に装着した光ディスク100を起動させ、装填した光ディスク100へのアクセスが出来るように準備させる。図5で示す例の場合には、一番下に保持する光ディスク100がエレメントアドレス(番地):1の光ディスク100の場合には、装填先の光ディスクドライブ70はエレメントアドレス(番地):10001、つまりDrive2であり、 一番下に保持する光ディスク100がエレメントアドレス(番地):8の光ディスク100の場合には、装填先の光ディスクドライブ70はエレメントアドレス(番地):10000、つまりDrive1である。このように、DCU60が一番下に保持した光ディスク100から順に、対象の装填先の光ディスクドライブ70に装填する。
(ステップS708)DCU60は、CPUからの指示により、自身が保持している光ディスク100のうち、装填対象ではない光ディスク100をマガジン104に戻す。具体的には、ステップS707を完了した時点で、DCU60が1枚以上の光ディスク100を保持している場合、DCU60が次に装填すべき光ディスク100を保持している場合には、その装填対象の光ディスク100よりも下側のすべての光ディスク100をマガジン104に戻す。このとき、次の装填対象の光ディスク100が、DCU60が保持する一番下の光ディスク100の場合(つまり、次に装填する光ディスク100が、ステップS707にて装填した光ディスク100の1枚上側の光ディスク100の場合)には、当該ステップはスキップされる。DCU60が次に装填すべき光ディスク100を保持していない場合には、この時点でDCU60が保持するすべての光ディスク100をマガジン104に戻す。このとき、DCU60が光ディスク100を保持していない場合には、当該ステップはスキップされる。より具体的には、例えば、ステップS707において、エレメントアドレス(番地):8の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填した場合には、DCU60は、次に装填すべき光ディスク100であり、エレメントアドレス:1の光ディスク100を保持した状態である。この時は、それよりも下側の光ディスク100である、エレメントアドレス:2から7の6枚の光ディスク100をDCU60がマガジン104に戻す。ステップS707において、エレメントアドレス(番地):1の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填した場合には、DCU60は、次に装填すべき光ディスク100は保持していない。この時は、DCU60が保持するすべての光ディスク100、つまりエレメントアドレス:0の1枚の光ディスク100を、マガジン104に戻す。
当該ステップ708を完了した時点で、DCU60が次に装填すべき光ディスク100を保持している場合には、ステップS706(もしくはステップS707)に戻って処理を繰り返す。
(ステップS709)MCU50は、CPUからの指示により、マガジン104を対象のスロット位置の前に搬送する。当該ステップは、前述のステップS608と同じであるため、詳細な説明は省略する。
(ステップS710)MCU50は、CPUからの指示により、自身が保持しているマガジン104をドロワー110に返却する。当該ステップは、前述のステップS609と同じであるため、詳細な説明は省略する。
以上の手順で、ディスク装置10は、同じマガジン104に含まれる任意の複数枚の光ディスク100を、MCU50によるスロットと光ディスクドライブ70間のマガジン104の搬送を1往復だけで、任意の複数台の光ディスクドライブ70に装填する。
なお、マルチムーブとしては、最大12枚の光ディスク100(つまり、同一のマガジン104内に存在するすべての光ディスク100)を一度に移送することも可能である。つまり、ドライブモジュールが4段、光ディスクドライブ70が12台あれば、MCU50による1往復のマガジン104の移送処理だけで、一度に12枚の光ディスク100を装填することが可能である。ただしこの場合、DCU60は、ドライブモジュール30ごとに独立して存在している。そのため、上述の図7のフローチャートでは説明を省略したが、複数のドライブモジュール30に跨るようなマルチムーブを行う場合には、装填対象の光ディスク100が対象のDCU60に受け渡されるように、MCU50がモジュールを跨ってマガジン104を上下方向に移送するという動作が新たに必要になる。つまり、このようなケースにおいては、ドライブモジュールを跨るタイミングで、ステップS704から処理を繰り返す必要がある。
なお説明は省略するが、光ディスクドライブ70に装填された光ディスク100をマガジン104に返却する処理も、図7で説明した手順とほぼ同じ手順で実施できる。装填処理と返却処理の大きな差は、搬送対象の光ディスク100に対する処理が、返却処理の場合にはエレメントアドレスが小さい側の光ディスク100から順に処理を行うようになる点である。具体的には、返却処理の場合は、ステップS705が、DCU60が取得する光ディスク100が、対象のマガジン104内において移送対象の光ディスク100を戻す位置よりも上側にある光ディスク100を取得する処理となること、ステップS707が、光ディスクドライブ70のトレイ上に装填されている光ディスク100を、DCU60によって取得する処理となること、およびステップS705、およびステップS707が、搬送対象の光ディスク100の枚数分繰り返し実施されることが異なる以外は、すべて図7で説明したものと同じ手順で実現できるため、ここでは詳細の説明は省略する。
なお、図7においては、すべてのステップをCPUから指示して行うように説明したが、上述したようにMCU50、およびDCU60はそれぞれマイコンを備えていても良い。このような場合、一部のステップは、CPUからの指示が無くとも、MCU50、およびDCU60のマイコン処理として実現することも可能であり、そのような形態であっても良い。
このように、同一のマガジン104内の複数の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填する必要がある場合、図6で示したシングルムーブ処理の場合には、MCU50による対象のマガジン104の搬送処理が、装填する光ディスク100の枚数と同じ数だけ必要になる。一方、図7で説明したマルチムーブ処理を適用すれば、同一のマガジン104内の複数の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填する必要がある場合であっても、MCU50による対象マガジン104の搬送処理は1回だけに集約することが出来る。このように、MCU50によるマガジン104の搬送という、搬送処理の中で最も時間がかかる処理をまとめて1回で実施することで、トータルでの処理時間を大幅に削減することが出来る点が特徴である。また、1つのマガジン104の中の複数の光ディスク100を装填するというマルチムーブ動作の中でも、連続したN枚(Nは整数)を装填する方が、不連続なN枚を装填する場合と比べ、ステップS708の処理が不要になる分だけ、要する時間も短くなるという特徴もある。
図8は、同一のマガジンに含まれる3枚の光ディスクを、シングルムーブを使用してデータ復旧を行う場合の一連の処理に要する時間を概念的に示したタイムチャートであり、図9は、同一のマガジンに含まれる3枚の光ディスクを、マルチムーブを使用してデータ復旧を行う場合の一連の処理に要する時間を概念的に示したタイムチャートである。
ここで説明を簡素化するため、いずれの場合も、使用する装置は、図5に記載の形態のディスク装置10であるものとし、装填する3枚の光ディスク100は、Magazine1のエレメントアドレス(番地):0、1、2の3枚で、装填する順番に、エレメントアドレス:2の光ディスク100をDisc1、エレメントアドレス:1の光ディスク100をDisc2、エレメントアドレス:0の光ディスク100をDisc3とし、その順にエレメントアドレス:10000の光ディスクドライブ70であるDrive1、エレメントアドレス:100001光ディスクドライブ70であるDrive2、エレメントアドレス:10002の光ディスクドライブ70であるDrive3にそれぞれ装着するものとする。なお、ここであげた光ディスク100と、それを装着する光ディスクドライブ70の組み合わせは一例であり、この組み合わせに限ったものでは無い。例えば、DCU60が保持する一番下の光ディスク100(つまりDisc1)から順に、そのドライブモジュール30に備えられた一番下の光ディスクドライブ70(つまりDrive3)から順に装填するような形でも良い。これらは例えば、DCU60のメカの特徴に応じて、高速に動きやすい順番で決定するなどしても良い。
図8、および図9において横軸は時間経過を示す。横軸の時間は、説明を簡単にするため「T」を単位として記載している。
ここで、所定のデータを読み出すための一連の処理とは、大きく以下の4つのステップで構成される。
(1)MCU50やDCU60のチェンジャメカを用いた、対象の光ディスク100を光ディスクドライブ70に装填する一連の処理(以下、Load処理と呼ぶ)に要する時間
(2)MCU50やDCU60のチェンジャメカを用いた、光ディスクドライブ70から光ディスク100を返却する一連の処理(以下、Unload処理と呼ぶ)に要する時間
(3)光ディスクドライブ70による、光ディスク100をアクセス可能にするための起動に要する時間
(4)光ディスクドライブ70による、データの読み出し処理(以下、データリードと呼ぶ)に要する時間
これらのうち、チェンジャメカと光ディスクドライブ70はそれぞれ独立した機構であるため、一部の処理は並列して動作させることが可能である。並列動作とすることで、処理時間の短縮を図ることができる。
図8、および図9におけるLoad処理(およびUnload処理)は、それぞれ図
6、図7で説明した処理と同等である。図8で示すシングルムーブの例では、(1)のLoad処理、および(2)のUnlaod処理時間に2Tの時間が必要となることを示している。
また図9で示すマルチムーブの例では、Load処理、およびUnload処理時間は、シングルムーブ時と比べて複数の光ディスク100を装着する分だけ処理時間が延びるため、2Tよりも少し長く時間が必要になることを示している。さらに、図8、図9のケースともに、(3)の起動処理に1Tの時間が、(4)のデータリード処理に2Tの時間がそれぞれ必要であることを示している。ここで、図8のLoad処理と、データリード処理がともに2Tと同じ値になっているが、これは説明の都合上であり、同じだけの処理時間を要するという意味ではないことに留意頂きたい。起動処理の時間が、Load処理やデータリード処理の半分となっている点も同様である。
図8に示すシングルムーブを使用する場合、一連のLoad処理の中で、Disc1をDrive1に装填した後は、チェンジャメカが(1)の動作の最中であっても、Drive1は起動処理を行うことができるため、これらの処理は並列動作が可能である。そのため、Disc1からのデータリードが完了するまでの時間は、4Tとなる。また、チェンジャメカは、Disc1のLoad処理が完了した後は、引き続き、Disc2のLoad処理を開始する。この手順でDisc2、Disc3とそれぞれDrive2、Drive3に装填していくと、3枚の光ディスク100すべてのLoad処理が完了するまでに要する時間が6Tとなる。ここで、このタイミングでは、すでに最初にLoad処理を行ったDrive1によるDisc1からのデータリード処理はすでに完了している。そのためLoad処理を終えたチェンジャメカは、引き続き処理が完了した光ディスク100のUnload処理を行うことが出来る。この手順で行うと、すべての処理が完了するまでに要する総時間は12Tとなる。この時間は、3枚の光ディスク100をLoad、およびUnloadするのに要したチェンジャメカの動作時間と等価となる。これは、光ディスクドライブ70で行う起動処理、およびデータリード処理は全てチェンジャメカ動作との並列処理の時間の中で完了するため、光ディスクドライブ70の処理時間が表面化しないためである。
一方、図9に示すマルチムーブを使用する場合、3枚の光ディスク100のLoad処理には2Tを少し超える時間がかかる。一方、光ディスクドライブ70による起動処理とデータリード処理は、装填が完了したDrive1から順に実施される。この場合、Drive1によるDisc1からのデータリードが完了するまでの時間は、図8で示したシングルムーブを使用した場合と同じく4Tとなる。この時点ですでにチェンジャメカは動作可能状態にあるが、マルチムーブを使用する場合は、その対象となる光ディスク100へのすべてのデータリード処理が完了した時点でUnload処理を開始できるため、Unload処理が開始されるのは、Drive3によるDisc3からのデータリード処理が完了した時点からとなる。この手順で行うと、すべての処理が完了するまでに要する総時間は6T以上、7T未満の時間となる。
このように、同じ3枚の光ディスク100に対する処理を行う場合でも、マルチムーブを使用することにより、シングルムーブだけを使用した場合に比べて総処理時間を圧倒的に短縮することが出来る。
近年、デジタルデータの爆発的な普及により、クラウド上などに保存される個人コンテンツなどのデータも急激に増加しており、それらのデータを保存しておくデータセンターも多くつくられている。このようなデータセンターなどで使用されるストレージには、いかに低コストで、長期間、安全にデータを保存できるかが求められる。ディスク装置10のようなストレージは、光ディスク100を使用することによる低コストさや、データの長期信頼性の特徴から、写真や映像などといったデータのアーカイブ(長期保存)やバックアップなどの用途で多く用いられる。例えばバックアップ用途で使われる場合を考えてみる。バックアップということは、オリジナルのデータが管理されているメインストレージが別に存在する。一般的には、ハードディスクやソリッドステートドライブなどのストレージが、メインストレージとして使用され、ユーザからの書き込みや読み出し要求などに対応している。そして、もしこのメインストレージの一部に故障が発生したり、データが消失したりした場合には、バックアップストレージから消失したデータの復旧(リカバリ)がなされることになる。つまり、バックアップ用途で用いられるディスク装置10のようなストレージには、どれだけ短い時間で、必要なデータのリカバリが出来るか(いかにリカバリ時間を短縮できるか)が重要な要件となる。
リカバリ処理においては、例えば特に復旧データに対しての優先度が無く、単にすべての光ディスク100からすべてのデータを読み出すような処理であって、かつディスク装置10に光ディスクドライブ70が12台備えられているならば、上述した12枚マルチムーブを用いて光ディスク100を装填することも可能である。こうすれば、シングルムーブを使用して1枚ずつ装填する場合と比べて、圧倒的に処理時間を短縮することができる。
ここで、ディスク装置10に対してのデータ記録方式としては、例えば、複数のディスク装置10を用いて、イレージャーコーディングやRAIDと呼ばれる、ストレージの故障や異常が発生してもデータ保護可能な冗長性を持たせた記録方式が採用されることが多い。このような場合、ある個人の写真・映像データなどのような一連のデータは、複数の光ディスク100に跨って、或いは複数のディスク装置10に跨って記録されるのが一般的である。これは言い換えれば、データの復旧(リカバリ)を行う場合には、複数の光ディスク100、或いは複数のディスク装置10からデータの読み出しが必要になることを意味する。データ復旧(リカバリ)のために必要なデータはどれだけあるのか、またそれらのデータはどこに記録されているのかという情報は、上位アプリケーションが把握しているため、上位アプリケーションからの指示に基づき、データ復旧に必要なデータをディスク装置10から順々に読み出すことになる。
さらに、データ復旧(リカバリ)に必要なデータに対して、優先順位(優先度)が付与されている(重みづけされている)ケースがある。例えば、クラウドサービスにおけるプレミアム会員や有料会員のデータや、記録されたのが新しいデータなどである。このような場合において、データ復旧を行う場合には、「復旧に必要な全てのデータを、所定の順番を守りながら、如何に早く読み出せるか」が求められる。データの記録時に、イレージャーコーディングなどの方式でデータが記録される場合には、優先順位の高いデータだけを特定の光ディスク100にまとめて記録するといった手法は取れない。あるいは、データを記録するタイミングでは、優先度が確定していないケースもあり得る。つまり、複数の光ディスク100に離散的に記録されることになるため、データ復旧(リカバリ)時には、複数の光ディスク100に離散的に記録されたデータの中から、優先順位に従ってデータを読み出すことになる。単純に優先順位情報だけに従ってデータ復旧処理を行った場合、ディスク装置10のチェンジャメカによる、読み出しデータを含んだ光ディスク100の搬送処理は、基本的にシングルムーブで実施されることになる。そのため、前述した通り、チェンジャメカによるディスク搬送処理時間がボトルネックとなってしまい、リカバリ速度を劇的に改善することは難しい。
この課題に対して、本発明の実施の形態では、リカバリに必要なデータの一覧リストと、それらの優先順位の情報という基本的な情報に加えて、リカバリに必要なデータが記録されている光ディスク100の、ディスク装置10内における位置情報(=エレメントアドレス情報と等価)と、ディスク装置10内の光ディスクドライブ70の台数情報などを用いてシングルムーブとマルチムーブを使い分けることで、リカバリデータの優先順位を守りつつも、リカバリに必要な全データの読み出しも短時間で効率的に行えるようにすることで解決を図る。
以下、その具体的な方法について説明する。
図10は復旧テーブルの例を説明するための説明図、図11は図10の復旧テーブルで示されるデータのディスク装置10における具体的な配置イメージを説明するための説明図である。ここで使用するディスク装置10は、前述の図5に示したディスク装置10の構成と同等であるものとする。
復旧テーブル90は、上位アプリケーションによって生成・管理される情報であり、データ復旧(リカバリ)に必要なデータの一覧を備えた読出しデータリストである。復旧テーブル90には、復旧に必要な全てのデータについて、そのデータが格納されている光ディスク100のエレメントアドレス(番地)情報と、その光ディスク100の中のデータが配置されている領域に関する情報(例えば、アドレス情報である先頭LBA(Logical Block Address)とサイズ情報など)が、その情報の読出し順や優先度に関する情報とともに備えられる。優先度に関する情報としては、一般的に、“高”か“普通”かの2段階であるが、ここはシステムの特性に応じて変わり得るものであり、何段階で管理されても良い。
図10及び図11に示す通り、復旧に必要なデータは、格納されるマガジン104も異なる複数の光ディスク100に渡って離散的に配置される。図10及び図11では、説明の都合上、復旧に必要なデータを備えた光ディスク100が、3つのマガジン104に対してのみ存在しているものとして記載しているが、実際にはディスク装置10に含まれるマガジン104に対して、離散的に配置される。
図12及び図13は、ディスク装置10によるデータ復旧処理手順の一例を簡略的に示したシーケンス図である。この例では、ディスク装置10(具体的にはディスク装置10を制御するコントローラサーバ40におけるCPU上のソフトウェア)が、データ復旧の順番などを判断しながらリカバリを行う場合の例を示している。
この例の場合、上位アプリケーションからのディスク装置10に対する指示は、大きく2つの手順により実現可能である。図12に示すように、まず上位アプリケーションからディスク装置10に対して、復旧テーブル90の情報を通知する。続いて上位アプリケーションは、ディスク装置10に対して、データ復旧処理の実施を指示する。
ディスク装置10の手順としては、まずデータ復旧処理を行うコントローラサーバ40におけるCPU上のソフトウェアが、上位アプリケーションから通知された復旧テーブル90の情報を例えば内部メモリ(図示せず)などに格納する。さらに、続いて通知されたデータ復旧処理の実施指示をトリガにして、復旧テーブル90に従ったデータ復旧処理を実施する。CPUが行う動作は、基本的に復旧テーブル90の順番通りにデータ復旧を行うことであるが、特徴的な動作としては、優先度が同じ復旧対象データ(例えば、優先度“高”のデータ)のリストに含まれる光ディスク100の中で、物理的に同じマガジン104の中に格納されている光ディスク100が複数存在する場合には、復旧テーブル90にて指示された読出し順を入れ替えて、それらを、マルチムーブを使って同時に処理する点である。例えば本発明の実施の形態では、マガジン104には12枚の光ディスク100が格納されるため、光ディスク100に割り振られるエレメントアドレスは、12の単位で同じマガジン104に割り振られることになるため、この特徴を利用すれば、復旧テーブル90にリストアップされた読出し対象の光ディスク100の中で、同じマガジン104に格納されている光ディスク100が存在するか否かを把握することができる。具体的には、例えば図10及び図11の場合、優先度が“高”で同じ光ディスク100が、Magazine1の中に2枚存在している。読出し順が1であるエレメントアドレス:8の光ディスク100と、読出し順が3であるエレメントアドレス:1の光ディスク100の2枚である。このような場合には、図12に示すように、マルチムーブ機能を用いてこれら2枚の光ディスク100を同時に搬送し、チェンジャメカの動作回数を減らすよう制御をすることで、リカバリ処理時間の短縮を図る。ここで、Magazine1には、エレメントアドレス:11にも、優先度が“通常”で復旧テーブル90にリストアップされている光ディスク100が存在するが、これは優先度が異なるため、マルチムーブ処理の対象とはしない。マルチムーブにて同時に搬送することは可能であるが、これによって、他の優先度“高”のデータ読出しが遅延してしまうことを防ぐためである。つまり、図5に記載の光ディスクドライブ70を3台備えたディスク装置10を用いて、図10及び図11に示した復旧テーブル90のデータ復旧を行う場合には、まず優先度が“高”のデータから読出しを行う。具体的には、この場合、図12に示すように、エレメントアドレス:8と1の光ディスク100はマルチムーブにて搬送(Load)して、ディスク搬送後に、光ディスクドライブ70にて装填された光ディスク100を起動し、復旧テーブル90に示されるアドレスから、指定されたサイズのデータの読み出しを行う。さらにエレメントアドレス:15の光ディスク100はシングルムーブにて搬送(Load)して、ディスク搬送後に、光ディスクドライブ70にて装填された光ディスク100を起動し、復旧テーブル90に示されるアドレスから、指定されたサイズのデータの読み出しを行う。このように制御することで、シングルムーブだけを用いて優先度“高”のデータの読出しを行った場合と比べて、ほぼチェンジャメカによるディスク搬送処理を1回分削減することが出来、優先度“高”のすべてのデータ読出しまでに要する時間を短縮することができる。同様に、データの読出しが完了したら、光ディスクドライブ70に装填された光ディスク100をもとのマガジン位置に搬送(Unload)したのち、図13に示すように、続けて優先度:“通常”のデータの読出しを行う。この例の場合、エレメントアドレス:36と44の光ディスク100はマルチムーブにて搬送(Load)して、ディスク搬送後に、光ディスクドライブ70にて装填された光ディスク100を起動し、復旧テーブル90に示されるアドレスから、指定されたサイズのデータの読み出しを行う。さらにエレメントアドレス:11の光ディスク100はシングルムーブにて搬送(Load)して、ディスク搬送後に、光ディスクドライブ70にて装填された光ディスク100を起動し、復旧テーブル90に示されるアドレスから、指定されたサイズのデータの読み出しを行う。
例えば、図10の復旧テーブル90に示した、合計6つのデータの読出し処理を完了するまでに要する処理時間は、シングルムーブだけを用いてデータ復旧を行う場合には、優先度:“高”と優先度:“通常”のそれぞれ3つ(3枚の光ディスク100)のデータ復旧に要する時間は、光ディスク100からのデータリード処理に一律2Tの時間を要するとした場合、図8で説明したものと同じ時間となるため、6つ(6枚の光ディスク100)すべてのデータ復旧に要する時間は、図8の処理時間の倍、つまり24Tの時間を要する。(厳密には、全ての復旧データの読出し完了までには20Tの処理時間を要する)。
一方、優先度を考慮して優先度が高いデータをマルチムーブで行う場合は、図14に示すようになる。図14は、マルチムーブとシングルムーブを組み合わせてデータ復旧を行う場合のタイムチャートである。優先度:“高”と優先度:“通常”のそれぞれ3つ(3枚の光ディスク100)のデータ復旧に要する時間が、8Tを超える程度となり、6つ(6枚の光ディスク100)すべてのデータ復旧に要する時間は、その倍で、約17Tとなる(厳密には、全ての復旧データの読出し完了までには約15Tの処理時間を要する)。このように、ディスク搬送にシングルムーブだけでなくマルチムーブを適切に組み合わせて使用することで、チェンジャメカの動作回数を低減することができ、この例だけを見ても、5T以上の処理時間の短縮を図ることが出来る。なお、チェンジャメカの動作回数を低減することが出来るということは、処理時間の短縮という効果だけでなく、チェンジャメカの消耗を抑え寿命向上につながるという効果があることは、言うまでもない。
なお、詳細な説明は割愛したが、データ復旧の際には、上位アプリケーション側でも、どこまでの復旧処理が完了し、ユーザに対してデータ返送が可能になったのかを把握する必要がある。特に本発明の実施の形態では、上位アプリケーションからのデータ復旧指示は1回のみで、あとはディスク装置10側で必要なデータ復旧処理を行うものとして説明したため、データ復旧処理の進捗状況を把握する術が必要である。そこで上位アプリケーションは、ディスク装置10に対する状態確認命令(コマンド)や、コントローラサーバ40上のメモリなどに生成される読出し完了データファイルなどを確認するなどの方法で、ディスク装置10におけるデータ復旧処理の完了状態を把握することが出来る。
なお、この例では、ディスク装置10を制御するコントローラサーバ40におけるCPU上のソフトウェアが、復旧テーブル90に基づいてデータ復旧処理を行う場合を例にとって説明したが、このようなデータ復旧のシーケンス制御を、上位アプリケーション側で行うことも可能である。上位アプリケーション側で制御する場合には、図12で示した、復旧テーブル90の情報を通知するというステップが不要となるが、上位アプリケーションからチェンジャメカに対するディスク搬送の指示、並びに光ディスクドライブ70に対するデータ読出しの指示を行う必要がある。なお、このような形にすれば、上位アプリケーションはおのずと、データ復旧処理の進捗も把握することが可能になる。
なお、注目すべき点として、復旧テーブル90には、その光ディスク100をLoadする光ディスクドライブ70に関する情報を備えなくても良い。上述の図6、図7でのディスク装着手順での説明においては、光ディスク100を装填する光ディスクドライブ70に関する情報(エレメントアドレス)を上位アプリケーションから指定する形で説明したが、このデータ復旧の場合には、光ディスクドライブ70の指定は、必ずしも必要としない。言い換えると、本発明の実施の形態で説明するデータ復旧処理においては、どの光ディスク100をどの光ディスクドライブ70に装着し、データ復旧のためのデータ読出しを行うかは、その際のディスク装置10内の光ディスクドライブ70の使用状況を見て、コントローラサーバ40におけるCPU上のソフトウェア側で判断することを意味している。具体的には、例えば、データ復旧を行う場合に、並行してディスク装置10を使用して別のデータの記録再生を行うなど、ディスク装置10内の一部の光ディスクドライブ70が別の用途で使用中である可能性もある。このようなケースも踏まえ、データ復旧を行う場合の光ディスクドライブ70の空き状況に応じて、コントローラサーバ40におけるCPU上のソフトウェアが、使用可能な光ディスクドライブ70を最も効率よく使用するよう制御することで、データ復旧を最短で実施できるようにする。より具体的には、例えば、図10、図12、図13で示した例の場合において、データ復旧に使用可能な光ディスクドライブ70が2台しか存在しない場合には、最初に優先度:“高”のエレメントアドレス8、および1の2枚をマルチムーブを用いて搬送し、データ復旧するのは変わらない。その後、シングルムーブでエレメントアドレス:15の優先度:“高”のデータ復旧を行うと、その時点で使用可能なディスク装置10内の光ディスクドライブ70は1台のみとなってしまうため、マルチムーブにて制御可能なエレメントアドレス:36、および44のデータ復旧より先に、エレメントアドレス:11のデータ復旧を先に行う方が効率的である。このように、光ディスクドライブ70の空き状況に応じて、光ディスク100を装填する光ディスクドライブ70を決定するとともに、必要に応じて、データ復旧の順番も最適に並び替えて対応してもよい。
なお、どの光ディスクドライブ70を使用するかについては、光ディスクドライブ70の使用状況を鑑みて上位アプリケーション側で判断しても良い。つまり、復旧テーブル90に使用する光ディスクドライブ70に関する情報を備えても良いし、或いは、上位アプリケーションからの直接のデータ復旧のシーケンス制御を行う形で、どの光ディスクドライブ70を使用するかを決定する形でも、同様の効果を得ることが出来る。
続いて、複数のドライブモジュール30を備え、ディスク装置10内により多くの光ディスクドライブ70を備えた場合を例に説明する。図14は、ドライブモジュール30を4段備えたディスク装置10の概略図である。つまり、図3においてドライブモジュール30が2段だったものが、4段に増えたものであり、ディスク装置10の構成要素としては、図3で説明したものを同じであるため、説明は省略する。
図16および図17は、図14に記載のディスク装置10において、4回のチェンジャメカ動作(より具体的には、4回のMCU50のマガジン104移送往復動作)に要する時間と、データ復旧可能なデータを概念的に示したタイムチャートである。言い換えると、最大4つの異なるマガジン104からのディスク搬送に要する時間を示すタイムチャートである。図16はチェンジャメカ動作としてシングルムーブを用いた場合であり、図17はチェンジャメカ動作としてマルチムーブを用いた場合の例である。Load,Unload、起動、データリードに要する時間は、それぞれ、前述の図8において説明したものと同じであるとする。ここで図17の場合、1回のマルチムーブで装填する光ディスク100の枚数は3枚で、これらを同一のドライブモジュール30に備えられた3つの光ディスクドライブ70に装填する。つまり複数のドライブモジュール30(のDCU60)を跨った動作が発生せず、1枚のシングルムーブとほぼ同等の処理時間で動作可能な場合を例にとって説明する。
図16に示す通り、4回のシングルムーブ動作で装着可能な光ディスク100の枚数は4枚であり、その装填完了までに要する時間は8T、データリード完了までに要する時間は10Tである。
一方、図17に示す通り、4回のマルチムーブ動作で装着可能な光ディスク100の枚数は12枚であり、その装填完了までに要する時間はおよそ9T、データリード完了までに要する時間は11Tである。
つまり、マルチムーブを使用したケースでは、シングルムーブを使用したケースと比べて、処理時間としておよそ1Tのペナルティを払えば、ディスク装置10内のすべての光ディスクドライブ70に対して光ディスク100の装填を行うことが出来、全体の処理時間としても、3倍の速度でデータ復旧が出来ることを意味している。より詳細に言えば、図17に示す例の場合においては、ドライブ6台に対して光ディスク100を装填した時点で、すでに最初に装填した3台の光ディスクドライブ70による復旧データの読出し処理(データリード)が完了しているため、ディスク装置10に含まれる光ディスクドライブ70が6台以上であれば、リカバリ処理時間は、チェンジャメカ動作時間がボトルネックとなる。つまり、チェンジャメカも待ち時間が生じることなく、ディスク装置10内の光ディスクドライブ70を含めて、有効活用が出来ることを意味する。例えば図17に示すマルチムーブにて6枚を装填し、データリードを終えるまでの時間において、図16に示すシングルムーブで装填可能な枚数は3枚である。つまり、同じ時間内であれば、マルチムーブを使用した方が、少なくとも3台以上の光ディスクドライブ70を有効活用出来ていることになり、3枚分以上の光ディスク100の復旧データの読出しを早く終えることが出来ることを意味している。
一例として、データ復旧のために、ディスク装置10に含まれるすべての光ディスク100からデータの読出しが必要で、かつ読出しデータに優先順位が存在するケースを考えてみる。このような場合、図16に示すようなシングルムーブで、別々のマガジン104に存在する優先度“高”の4枚の光ディスク100の装填および復旧データの読出しを行うのに要する時間は図16に示す通り、10Tである。これに対して、図17に示すようなマルチムーブを用いて、優先度“高”の光ディスク100を含む、同一のマガジン104内の連続した3枚の光ディスク100を装填および復旧データの読出しを行うようにすれば、11Tの時間で、優先度“高”の4枚の光ディスク100だけでなく、優先度“通常”の8枚の光ディスク100を含む、合計12枚の光ディスク100から復旧データの読出しを完了することが出来る。なお、もしシングルムーブを用いて12枚の光ディスク100からのデータ復旧のためのデータ読出しを完了させるまでに要する時間は、図18に示す通り、26Tとなり、図17に示すマルチムーブにて11Tで処理完了したものと比べると圧倒的に短時間でリカバリ処理を行えることが分かる。
なお、優先度“高”のデータだけに限ってみれば、シングルムーブを用いた図16で示す例の方が早くデータ復旧が出来ていることを意味する。しかし、図17に示すマルチムーブを用いた場合は、シングルムーブを用いたケースとほぼ変わらない時間(+1Tのペナルティ)で、優先度“高”データの読出しを終えられるのに加え、全体のデータ復旧(リカバリ)時間も圧倒的に短縮することが出来ることになるため、トータルで見て非常にバランスが良い、有効な手法と言える。なお、マルチムーブの際に、優先度“高”の光ディスク100を含む、同一のマガジン104内の連続した3枚の光ディスク100を装填する場合を例にとって説明したが、これは、データ復旧のためにすべての光ディスク100からデータ復旧が必要な場合を例にとって説明したためである。例えばデータ復旧に必要な光ディスク100が限られるようなケースにおいて言えば、前述したように、同一のマガジン104に含まれる、データ復旧のためのデータ読出しが必要な不連続な3枚の光ディスク100をマルチムーブ対象としても良い。この場合、連続した3枚の光ディスク100を装填する場合と比べて、Load処理、及びUnload処理における前述のステップS708の分だけ搬送処理時間が増加することになるが、図18で説明したものとほぼ同等の処理時間で、同等の効果を得ることが出来ることは言うまでもない。
なお、上記で説明したのと同じように、データ復旧のために、ディスク装置10に含まれるすべての光ディスク100からデータの読出しが必要な場合であって、優先度“高”のデータが非常に少ないようなケースを考えてみる。言い換えると、大半の光ディスク100が同じ優先度“通常”という形の場合である。このような場合には、あるマガジン104内に収納されている光ディスク100のうちの大半が優先度“通常”という形になる。このようなケースにおいては、例えば、優先度“高”の光ディスク100については、シングルムーブにてデータ復旧を行い、大半を占める優先度“通常”の光ディスク100のデータ復旧を行う場合には、そのマガジン104内の12枚すべての光ディスク100を一括マルチムーブで装填しながらデータ復旧を行っても良い。3枚ごとのマルチムーブを4回繰り返して光ディスク100の装填を行うよりも、12枚一括のマルチムーブの方がより効率的に短時間で処理を行うことができるためである。この際、マガジン104の光ディスク100の中には、すでにデータ復旧を完了した優先度“高”の光ディスク100が備えられているかもしれないが、その場合であっても、12枚一括で処理しても良い。すでにデータ復旧が完了した光ディスク100だけを避けて、優先度“通常”のディスクのみを装填し、光ディスクドライブ70に中途半端に開き状態を作ってもあまりメリットが無いことに加え、マルチムーブにおけるステップS708の処理も発生しない分高速に処理できるためである。
なお上記では、データ復旧のために、ディスク装置10に含まれるすべての光ディスク100からデータの読出しが必要な場合であって、優先度“高”のデータが非常に少ないようなケースを例にとって説明したが、優先度“通常”のデータが非常に少なく、大半が優先度“高”のようなケースであっても同様であることは言うまでもない。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本出願で開示する内容は、光ディスクのような情報記録媒体に格納された情報を読み出す情報再生装置や情報再生方法として、光ディスクを扱う分野で産業上利用可能である。
10 ディスク装置
20 ボトムモジュール
30 ドライブモジュール
40 コントローラサーバ
50 MCU(マガジンキャリアユニット)
60 DCU(ディスクキャリアユニット)
70 光ディスクドライブ
90 復旧テーブル
100 光ディスク
101 マガジントレイ
102 芯棒
103 トレイホルダ
104 マガジン
110 ドロワー

Claims (4)

  1. 情報記録媒体として複数の光ディスクを備えたディスク装置からデータの読出しを行う情報再生方法であって、
    前記光ディスクは、複数枚を収納可能なマガジンに収納されており、
    前記ディスク装置は、
    所定の格納位置に複数の前記マガジンを装着可能であり、
    前記光ディスクへの記録再生を行う複数のドライブと、
    前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定の1枚の前記光ディスクを、対応する1台の前記ドライブとの間で着脱するシングルムーブ方式と、前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定のN枚(Nは2以上整数)の前記光ディスクを、それぞれ対応するN台の前記ドライブとの間で着脱するマルチムーブ方式のいずれかの移送方式で前記マガジンを前記ドライブとの間で移送させ、前記マガジン内の任意の前記光ディスクを前記ドライブに着脱するチェンジャメカとを備え、 前記情報再生方法は、
    読出すデータが記録されている前記光ディスクを特定可能なディスク情報と、前記ディスク情報で示される前記光ディスク上における、読出しデータが記録されている領域に関する領域情報と、読出すデータの優先度を示す優先度情報とを含む読出しデータリストと、前記ドライブの使用状態に基づいて、データ読出しのために前記光ディスクを前記ドライブに移送する移送方式として、前記シングルムーブ方式を使用するか、前記マルチムーブ方式を使用するかを判断して、前記優先度情報で示される優先度の高い情報から優先的にデータ読出しを行うように前記ディスク装置を制御することを特徴とする、情報再生方法。
  2. 前記読出しデータリストに含まれる前記ディスク情報から、当該光ディスクが格納されている前記マガジンを示すマガジン情報を算出可能であり、
    前記情報再生方法は、
    前記読出しデータリストの中で、前記優先度情報と前記マガジン情報とが同じ前記光ディスクが存在する場合は、マルチムーブ方式で複数の前記光ディスクを複数の前記ドライブに着脱させるとともに、複数の前記ドライブそれぞれから前記読出しデータリストで示される対応する前記領域情報に従ってデータの読出しを行うよう制御し、
    存在しない場合は、シングルムーブ方式で1枚の前記光ディスクを1台の前記ドライブに着脱させるとともに、1台の前記ドライブから前記読出しデータリストで示される対応する前記領域情報に従ってデータの読出しを行うよう制御すること
    を特徴とした、請求項1記載の情報再生方法。
  3. 情報記録媒体として複数の光ディスクを備えた情報再生装置であって、
    前記光ディスクは、複数枚を収納可能なマガジンに収納されており、
    前記情報再生装置は、所定の格納位置に複数の前記マガジンを装着可能であり、
    前記光ディスクへの記録再生を行う複数のドライブと、
    前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定の1枚の前記光ディスクを、対応する1台の前記ドライブとの間で着脱するシングルムーブ方式と、前記格納位置から前記ドライブとの間の前記マガジンの1回の往復移送の間に、前記マガジンに含まれる所定のN枚(Nは2以上整数)の前記光ディスクを、それぞれ対応するN台の前記ドライブとの間で着脱するマルチムーブ方式のいずれかの移送方式で前記マガジンを前記ドライブとの間で移送させ、前記マガジン内の任意の前記光ディスクを前記ドライブに着脱するチェンジャメカと、
    前記情報再生装置を制御するプログラムを含むコントローラと
    を備え、
    前記コントローラは、読出しが必要な全てのデータに関する情報を含む読出しデータリストを保持しており、 前記読出しデータリストには、読出すデータが記録されている前記光ディスクを特定可能なディスク情報と、前記ディスク情報で示される前記光ディスク上における、読出しデータが記録されている領域に関する領域情報と、読出すデータの優先度を示す優先度情報とを含み、
    前記コントローラは、前記読出しデータリストと、前記ドライブの使用状態に基づいて、データ読出しのために前記光ディスクを前記ドライブに移送する移送方式として、前記シングルムーブ方式を使用するか、前記マルチムーブ方式を使用するかを判断して、前記優先度情報で示される優先度の高い情報から優先的にデータ読出しを行うように制御することを特徴とする、情報再生装置。
  4. 前記読出しデータリストに含まれる前記ディスク情報から、当該光ディスクが格納されている前記マガジンを示すマガジン情報を算出可能であり、
    前記コントローラは、
    前記読出しデータリストの中で、前記優先度情報と前記マガジン情報とが同じ前記光ディスクが存在する場合は、マルチムーブ方式で複数の前記光ディスクを複数の前記ドライブに着脱させるとともに、複数の前記ドライブそれぞれから前記読出しデータリストで示される対応する前記領域情報に従ってデータの読出しを行うよう制御し、
    存在しない場合は、シングルムーブ方式で1枚の前記光ディスクを1台の前記ドライブに着脱させるとともに、1台の前記ドライブから前記読出しデータリストで示される対応する前記領域情報に従ってデータの読出しを行うよう制御すること
    を特徴とした、請求項3記載の情報再生装置。
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