JPH01295325A - ブロック間ギャップの間へのブロック化データの大きなパケットの書き込み及び読み出しを行う高容量のテープ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はブロック間ギャップの間のブロック化データの
ラージパケットを明瞭に書き込み、読み取る高能力のテ
ープ駆動機構に関し、特にホスト計算環境と連続的にア
クセスされる大容量記憶装置との間で通信されるデータ
のパケットをアセンブル及びディスアセンブルするため
の装置に関する。

〔従来の技術〕

コンピュータにより磁気テープへデータを書き込む場合
、通常は、そのデータをテープの消去セクションにより
いくつかの部分に分離するが、この消去セクションの長
さは、その間にはさまれるデータに必要なテープの長さ
に関係なく、１インチ（２，５４ｃｒｎ）の１０分の３
といった工業規格量になる。この空セクションは、ギャ
ップと呼ばれ、とりわけ、ギャップによって分離される
データのタイプによって、レコード間ギャンブまたはブ
ロック間ギャップと呼ばれる。

一般に、ユーザーの応用プログラムは、応用プログラム
により決定されるサイズを備える論理レコードの読み取
り及び書き込みを行う。ギャップ（すなわち、レコード
間ギャップ）によって分離された個々の応用レコードを
読み取り、書き込むのは時間とテープの両方の浪費にな
ることがＬ’ｆｆｌ！されているため、通常、オペレー
ティングシステムは、連続した応用レコードをバッファ
へ集め、そこからホストコンピュータによってブロック
全体として書き込まれるようになっている。次に、レコ
ードからなるこれらブロックは、ギャップによって分離
されるが、この場合、ギャップはブロック間ギャップと
呼ばれる。（記憶媒体の性質によっては、１７２インチ
（１，２７Ｃ１１１）　９　トラックの磁気テープに対
するブロック間ギャップに対応するものが、媒体に実際
にコード化された特殊なパターンのような、他の何らか
の“レコード／ブロックセパレータ“′である場合もあ
る。）累算及び書き込み処理は、ブロック化と呼ばれる
。これに対し、テープからブロックを読み取り、それを
バッファに納め、さらに、そこから個々のレコードを検
索するという、対応する逆の処理は非ブロック化と呼ば
れる。

〔発明が解決しようとする課題〕

テープの利用効率が、データに用いられるテープの量（
ギャップ間における）と、ギャップ自体に用いられるテ
ープ量との比率によって決定されることは明らかである
。各ギャップに必要なテープの量は、規格化により一定
のため、利用効率を高めるには、ギャップのサイズに比
較して、ギャップ間におけるデータに対するテープ量が
多（なるようにしなければならない。

しかしながら、ホストコンピュータのオペレーティング
システムにより、ブロック化及び非ブロック化に用いら
れる可能性のあるバッファのサイズに制限が加えられる
のが通常である。さらに、バッファのサイズを変更する
には、（１）応用ソフトウェアの変更と、（２）オペレ
ーティングシステム自体の運用構成に対する変更、また
はオペレーティングシステム自体に関する実際のコード
の変更の両方とも必要になる可能性がある。こうした変
更を試みた者には分かることだが、これによって、法外
な悪化が生じる可能性がある。

磁気テープの使用法における最近の２つの傾向によって
、この状況がさらに悪化している。

その第１は、テープ駆動機構のビット密度の増大である
。９トラツクのグループコード化レコーディング（Ｃ；
ＣＲ）テープ駆動装置について、ギャップサイズが３７
１０インチ（７，６２ｏ）の場合、６２５０２５０イン
チ（２，５４ｃｍ）　　（ＣＰ　Ｉ　）の密度が現在の
工業規格である。位相コード化（ＰＥ）駆動装置に関す
る１６００ＣＰ　Ｉで、ギャップサイズが６７１０イン
チ（１５，２４ｍｍ）の以前の規格に比べ、あるいは非
ゼロ復帰（ＮＲＺＩ）駆動装置に関する８００ＣＰＩで
、６７１０インチ（１５，２４ｍｍ）のさらに以前の規
格に比べ、ＯＣＲ駆動装置は、所定のレコードまたはレ
コードから成るブロックの書き込みに要するテープがか
なり少なくてすむ、しかしながら、密度が増し、テープ
リールの有効能力が実際に向上するにもかかわらず、ブ
ロック化の程度も対応する量だけ増すことができない限
り、能力の向上は効率の悪化という犠牲を払うことにな
る。上述のように、応用プログラムを実行する環境に対
するこうした変更は、テープの利用効率の低下に耐える
以上の困難を生じさせる可能性がある。

第２の傾向は、データ圧縮である。これは、データ自体
のテープ必要量を少なくすることによって、同様の効果
をあげるものである。しばしば大幅な圧縮が行われるた
め、圧縮されたデータの小さくなったブロック間におけ
るブロック間ギャップとされるテープの割合が増加し、
そのため、リターンが減少するという思いがけない結果
が生じる可能性がある。

テープに実際に書き込む前に、十分なデータを累算する
メカニズムがあれば、レコーディング密度を増すのに有
効なテープ量を増加させることが可能になる。しかし、
こうした処理が、既存のオペレーティングシステムに対
して潜在化され、さらに、公表されている規格に従って
工業規格のテープ駆動装置を利用してテープ書き込みを
行う必要のある場合には、より大きなブロック内へのブ
ロックのバッファリング以上の操作が必要となる。従っ
て、本発明の課題は上記課題を解決可能な、ブロック間
ギャップの間のブロック化データのラージパケットを明
瞭に書き込み、読み取る高能力のテープ駆動機構を得る
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明によれば、ホスト計
算環境と、連続的にアクセスされる大容量記憶装置との
間で通信されるデータのパケットをアセンブル及びディ
スアセンブルするための装置であって、当該装置が：前
記大容量記憶装置に書き込まれたホスト伝送レコードを
受信し、前記大容量記憶装置からのデータ及びステータ
ス情報を前記ホスト計算環境に送信するために、前記ホ
スト計算環境に連結された第１のインターフェースと；
データ部分とトレーラ部分とがホスト伝送レコードに相
当し、前記データ部分が前記ホスト伝送レコードからの
データを含み、前記トレーラ部分が前記データ部分の構
造に関する記述情報を含み、パケットはこれらの前記デ
ータ部分と前記トレーラ部分とから成り、さらにホスト
伝送レコード内に生じたテープマーク位置を含み、当該
パケットをバッフ１内にアセンブルするために、及びホ
スト伝送レコード及び関連するステータス情報を、デー
タ部分とトレーラ部分とから成るパケットにディスアセ
ンブルするために、前記第１のインターフェースに連結
されたパケットアセンブル／ディスアセンブル手段と；
バッファ内のパケットを大容量記憶装置に書き込むため
に、及び大容量記憶装置からパケットをバッファ内に読
み込むために、前記パケットアセンブリ／ディスアセン
ブリ手段を大容量記憶装置に連結するように、当該テー
ブパケットアセンフ゛ル／ディスアセンブルに連結され
たインターフェースとから成ることを特徴とする、ブロ
ック間ギャップの間のブロック化データのラージパケッ
トを明瞭に書き込み、読み取る高能力のテープ駆動機構
が提供される。すなわち本発明によれば、コマンド内に
配置されたテープパケットアセンブラ／ディスアセンブ
ラ（ＴＰＡＤ）と、ホスト計算環境とテープ駆動装置の
間の新規なデータ経路が提供される。（ブロック化され
たものであろうとなかろうと、圧縮化されたものであろ
うとなかろうと）ホスト送信レコードは、ＴＰＡＤの大
きいバ゛ツフプ内に累算される。ブロック化された構造
上の特徴を有する組み込み区切り文字として機能する、
データストリーム内の文字（例えば、レコードの終り（
ＥＯＲ）　を意味する文字）は、そのまま妨害されずに
、通常の文字として処理される。　　ｒＷｒｉｔｅ　Ｆ
ｉｌｅＭａｒｋ　　（ファイルマーク書き込み）」のよ
うなテープコマンドは、組み込み文字その他の情報によ
って、インターセプトされ交換される。

「その他の情報」としては、様々なタイプが考えられ、
例えば、テーブルのサイズに関する情報を加えた、リン
ケージ情報のテーブルのような形態をとる。ホスト送信
レコードはテープ動作の新しい単位、すなわちパケット
に累算されるため、ホスト送信レコードの間のテープ上
に存在する通常のブロック間ギャップは存在しない。そ
の代わりに、ブロック間ギャップはパケット間に存在す
ることになる。

バッファへの累算は、その一方の端から始まり、もう一
方の端へ、例えば、アドレスの増加する方向に向かって
進む、バッファの選択された部分が充填された後、バッ
ファ内の関連データ部分に、リンケージテーブルとその
サイズ情報が付加される。リンケージテーブル及びその
サイズ情報は、トレーラと呼ばれる。そのトレーラを備
えたデータ部分が、パケットと呼ばれる。各パケットは
、６２５０ＣＰ　Ｉストリーミングテープ駆動装置の場
合、約１フッＩ−（３０，４８ｃｍ）のテープ書き込み
をするのに十分な大きさを備えている。バッファは、構
造によって、例えば８〜１２のパケットを保持するのに
十分な大きさを備えている。バッファが一杯になるまで
、パケットは、連続してバッファへ書き込まれる。

必要があれば、ＴＰＡＤは入力されるホスト送信レコー
ドをセグメントに分割し、一連のパケットに納めるよう
にすることができる。これは、入力レコードがパケット
より大きいか、あるいはバッファ内に残っているスペー
ス量が、レコード全体を収容するのに不十分である場合
に、行われる可能性がある。ＴＰＡＤのアクティビティ
は、ホスト計算環境にとって明確でなければならないし
、ＴＰＡＤは前もって、次のホスト送信レコードのサイ
ズを知ることはできないという点を思い起こす必要があ
る。ＴＰＡＤは、ホスト計算環境に対し、「バッファが
一杯になってしまった。このレコードを引き取って、余
裕ができたら、もう１度送ってくれないか。」と言うわ
けにはいかない。代わりに、ホスト計算環境をホールド
オフして、バッファのオーバーランを防止したり、単に
、２つの連続したパケット間で入力レコードを分割せね
ばならない。

バッファが一杯の場合、それに収容された全てのパケッ
トをテープに書き出し、たとえ既存のパケットがまだ書
き込み中であっても、バッファの自由になった部分を新
しいパケットのアセンブリ及び記憶に利用することが可
能になる。

ホスト計算環境がついてこれる場合は、結局、ＴＰＡＤ
はホスト計算環境をホールドオフレなければならなくな
るかもしれないが、さもなければ、ホスト計算環境が取
り残されて、バッファが空になるか、一部しか満たされ
なくなるかのいずれかである。各パケットがテープに書
き込まれる毎に、テープ駆動装置は、自動的に、通常の
ブロック間ギャップを書き込むことになる。ブロック間
ギャップの書き込み後、バッファに１パケット未満しか
残っていない場合には、それ以上の書き込み動作は行わ
れず、テープの動きが停止する。そうでない場合には、
パケットの書き込みが続行される。ホスト計算環境から
テープ駆動装置に送り出されるコマンドのいくつかは、
ＴＰＡＤのパケットアセンブリのアクティビティに影響
を与えることになる。例えば、巻戻しコマンドによりバ
ッファの残りの内容がパケットとしてテープに送られ、
巻戻しを行うことが可能になる。

ブロック間ギャップの間におけるデータの全パケットが
書き込まれるということは、テープの利用効率が高いと
いうことになる。もちろん、本発明の実施は、決して、
ストリーミングテープ駆動装置に関する用途に制限され
るわけではないが、テープの動きを妨げられずに、でき
るだけ多くの連続したパケットが書き込まれるならば、
ストリーミングテープ駆動装置の有効利用に役立つ、ス
タート・ストップテープ駆動装置に関して用いても、等
しい満足を得ることができるし、同様に、特定のレコー
ディング技術、フォーマット、あるいは密度に関する利
用にも制限はない、特に、たとえ後述の本発明に関する
記述が、不動の９トラツクヘツドを備えたストリーミン
グ６２５０ＣＰＩ・ＧＣＲ駆動装置に関して行われるに
しても、可動テープヘッド及び固定長の物理的レコード
構造を用いたデジタルオーディオチーブ（ＤＡＴ）のフ
ォーマットに関し、本発明を利用することも可能である
ことは明らかである。以後の説明により明らかなように
、ＴＰＡＤは、テープ駆動装置の性質に関する最小の知
識だけでその機能を実施することができ、駆動装置に物
理的に組み込まれる必要がなく（それがさまざまな非技
術的理由にとって望ましいこともあり得るが）、一般に
、内部作動が秘密とされるブラックボックスとしてテー
プ駆動装置を処理することが可能である。

テープを読み取る場合の処理は、上記とほぼ逆に行われ
る。テープ駆動装置は、コマンドを受けると、２つの連
続したブロック間ギャップの間に存在するパケットを読
み取る。テープ駆動装置は、パケットと呼ばれる論理構
造については何も知らないので、これを行うのに、特殊
なコマンドは不必要である。ＴＰＡＤは、テープ駆動装
置にコマンドを出して、テープ上の次の（物理的）レコ
ードを読み取らせるだけであるが、たまたま、それがか
なり長いレコードの場合もある。（それは、おそらく、
ブロック化応用レコードの全てを含んだパケットであろ
うりバッファにもう１つのパケットに対する余裕がある
のが明らかな場合には、バッファが一杯になるまで、次
のパケットを、５さらに、次のパケットをといったよう
に読み取られていく。

ホスト計算環境は、テープから物理的レコードを読み取
る（読み取る試みをする）コマンドを出すので、ＴＰＡ
Ｄは、現在のパケット（次のパケット等）に関するトレ
ーラの情報を利用して、パケットをディスアセンブルし
、もとのホスト送信レコード（ブロック化されたものか
否かに関係なく）をホスト計算環境に送り返す。

特殊なリンケージ情報は、トレーラに維持され、後退、
前送り、及び現在のファイルの開始または終了、あるい
は現在のファイルのいずれかの側におけるファイルのど
れかへの移動が容易になる。他のタイプの情報を、トレ
ーラ内に保存することも可能である。自動的にデータを
圧縮したり、圧縮解除（ｄｅｃｏｍ＋ｐｒｅｓｓｉｎｇ
）　シたりするタスク、及びテープに記録されたデータ
に構造上の特徴を加えるテープフォーマットの特定のテ
ープマーク（例えば、ボリューム区切り文字）の利用が
、トレーラ内に関連情報を記憶することにより容易にな
る。

望ましい実施例の場合、ユーザのデータをパケットにア
センブルする前に、それを圧縮する能力をＴＰＡＤに組
み込むことが可能である。

テープから読み取られるデータは、パケットのディスア
センブリ時にも圧縮される。望ましい圧縮アルゴリズム
は、圧縮データストリームに組み込まれた辞書を利用す
るものである。望ましいアルゴリズムは、順応性があり
、圧縮の効率が所定のレベル未満になった場合には、辞
書の作成処理を再開することができる。圧縮機能が働い
ている場合には、パケットのアセンブリ時に、所定の付
加トレーラ情報が発生し、後でパケットのディスアセン
ブリ時にそれが使用される。この付加トレーラ情報の性
質については、圧縮を伴わないパケットのアセンブリ及
びディスアセンブリの基本動作について解説してから別
個に述べることにする。

同様に、ＴＰＡＤがＤＡＴ駆動装置に関連して用いられ
る場合には、パケットに対するトレーラに維持される情
報タイプにいくつかのアクションを付加することが望ま
しい。

〔実施例〕

以下添付図面に基づき、本発明の実施例について詳述す
る。

ここで第１図を参照すると、テープパケットアセンブラ
／ディスアセンブラ（ＴＰＡＤ）７に結合され、本発明
に基づきテープ駆動装置２５を制御するホスト計算環境
１の簡略ブロック図が示されている。ホスト計算環境１
は応用プログラム２を実行し、応用プログラム２は、テ
ープ駆動装置２５からデータを読み取り、またそれに書
き込む、オペレーティングシステム３は、応用プログラ
ム２、割り込みの管理、及びＤＭＡシステムに利用可能
なＩ１０コマンドの収集といった各種サービスを提供す
ることにより、また、データのブロック化及び非ブロッ
ク化を可能にするバッファ４を設けることによって、こ
の通信を処理している。オペレーティングシステム４に
よって、バッファ４へのデータ及びそこからのデータが
、Ｉ１０カード５を介してホスト計算環境ｌに入ったり
、そこから出たりするが、Ｆｕ１０カード５のジョブは
、（１）そのデータを接続ケーブル６に電気的に結合す
ること、及び（２）接続ケーブル６のもう一方の端にあ
る装置がどんなものであれ、それとの低レベルの初期接
続手順を実施することである。第１図に示すように、テ
ープコマンド及びデータは、ケーブル６によってホスト
計算環境１からテープ駆動装置２５に送られ、同時にデ
ータ（及び、通常はステータス情報も）は、テープ駆動
装置２５からホスト計算環境ｌに送られる。

第１図に示すように、ホスト計算環境１とテープ駆動装
置２５の間には、テープパケットアセンブラ／ディスア
センブラ（ＴＰＡＤ）７が設けられている。ＴＰＡＤ７
には、２つのＩ１０ボートが備わっている。一方のＩ１
０ボートは、インターフェース８によって、ホスト計算
環境ｌからの接続ケーブル６に結合している。こうして
、ＴＰＡＤ７は、テープ駆動装置に送られてくるテープ
コマンド及びデータを受信することが可能になり、また
、テープから読み取ったデータ及びそれに関連したステ
ータス情報をホスト計算環境１に送信することが可能に
なる。

他方のＩ１０ポートには、テープ駆動装置２５に結合さ
れた接続ケーブル２４を受けるインターフェース２３が
設けられている。この接続ケーブル２４を介して、テー
プ２７上でブロック間ギャップによって分離された／さ
れることになるパケットが（両方向に）移動する。この
ように、ホスト計算環境１に接続されたＩ１０ポートか
ら、ＴＰＡＤ７はオペレーティングシステムがバッファ
４を介して送信しようとした形のデータを送受信する。

テープ駆動装置２５に接続された他方のＩ１０ポートか
ら、ＴＰＡＤ７はパケットにアセンブルされたデータの
送受信を行う。なおパケットに対応するテープの長さは
ブロック間ギャップのサイズに比較して長くなっている
。

ＴＰＡＤ７の主たるタスクは、各ボートで受信されるデ
ータを他のボートのフォーマットに変換し、ホスト計算
環境ｌとテープ駆動装置２５のどちらにも分からないよ
うに、他のボートにそれを送信することである。

ＴＰＡＤ７の内部作動は、簡単に要約すれば、次のよう
になる。テープ駆動装置２５へのデータ書き込み時には
、インターフェース８にテープコマンドとデータが到着
し、テープの動作に作用するいくつかのコマンド（例え
ば、後退、巻戻し）が抽出され、読み出し専用メモリー
（ＲＯＭ）１２に納められたプログラムに従ってＴＰＡ
Ｄ７の動作を制御するマイクロプロセッサ１１に直接送
られる。データストリームからさまざまな他のコマンド
（例えば、テープマークの書き込み）が抽出され、コー
ド化されて、パケットの内容にまとめられるが、固有の
形でテープ駆動装置に送り届けることはできない。ＴＰ
ＡＤ７によってパケットの準備が整うと、テープマーク
が回復し、まるでテープ駆動装置から入力されたかのよ
うに、適合するステータス情報がホスト計算環境１に送
られる。

（テープマークはテープに書き込まれたテープフォーマ
ットの特定条件であり、データとの区別が可能であり、
テープ駆動装置による認識が可能なものである。テープ
マークを読み取ると、ステータス情報の一部として駆動
装置から報告される。テープマークの意味は、オペレー
ティングシステム３に任されるのが普通である。

９トラツクのテープフォーマットの各タイプには、１つ
のタイプのテープマークしか含まれておらず、その意味
は使用法によって異なる。原則的には、それ自体別個の
意味を備えた複数のタイプのテープマークが混在してい
ても構わない、） 次に、インターフェース８からのデータ／組ミ込みコマ
ンドストリームが、コンプレッサ／デイコンプレッサ９
に結合されるか、あるいはそれに対して経路指定される
ことになる。そのスイッチを備えた経路１０は、その選
択を明らかにするものである。データがテープ駆動装置
２５に送られる場合、コンプレッサ／デイコンプレッサ
９は、コンプレッサとして働くことになる。

もとの、あるいは、圧縮されたデータストリームがマイ
クロプロセッサ−１１に届くと、バッファ１３の選択さ
れた部分に直接送信される。望ましい実施例の場合、バ
ッファ１３は、例えば、８ビット幅で、アドレス可能ロ
ケーションが約５０万と、かなり大規模である。まず、
゛データ部分１４のようなバッファ１３の一部に、デー
タがロードされる。このアクティビティにおいて、その
データの性質に関するいくつかの情報が、読み取り／書
き込みメモリー（Ｒ／Ｗ）２０の一領域に記憶される。

この情報には、各種リンケージ情報２１、及びＲ／Ｗ２
０にどれだけの情報が記憶されているかを示すトレーラ
サイズ情報２２が含まれている。データ部分１４が選択
されたサイズに達すると、それに対するデータ記憶がす
ぐに中止され、Ｒ／Ｗ２０の内容が付加されて、トレー
ラ１５が生じることになる。データ部分１４とトレーラ
１５が一緒になって、パケット２８Ａを形成する０次に
、該処理が再開し、もう１つのデータ部分１６が形成さ
れ、結果としてもう１つのトレーラ１７が付加されるこ
とになる。こうして、もう１つのパケット２８Ｂが形成
される。

ここで、少しわき道にそれて、さまざまなタイプの媒体
フォーマットと協働するＴＰＡＤの動作のフレキシビリ
ティについて説明する。順次アクセスされる媒体の全て
が、任意のサイズのレコードまたはブロックを受は入れ
るわけてはない、カセットテープの一部には、ディスク
のように予め様式の定まったものもあるし、−方、ＤＡ
Ｔ駆動装置の場合には、テープマークで分離された固定
サイズのフレームについて読み取り、書き込みを行う、
ＴＰＡＤは、こうした構成に易々と順応することができ
る。ある特殊な環境が生じた場合、かかる環境にとって
は短いパケット長さを、媒体上で必要とされるスース量
を占めるのに十分な長さにまで引き延ばす必要が生じる
場合がある。しかしかかる引き延ばしも決して困難では
な（、単にデータ部分２９の終わりにトレーラ３０を加
えるのではなく、バッファ内における適当な量の未使用
スペースによって、データ部分２９からトレーラ３０を
分離するだけで可能になる。ここで、本題の論考を再開
することにする。

ホスト計算環境１が、データ駆動装置２５にデータを送
り続けるものと仮定すれば、上述のパケットのアセンブ
リ処理は、バッファ１３が結果的に、パケットで一杯に
なるまで続行される。

その時点で、インターフェース２３及び接続ケーブル２
４を介して、テープ駆動装置２５にパケットが送られる
。テープ駆動装置２５が、各パケットの書き込みを行う
毎に、自動的にブロック間ギャップがそれに後続するこ
とになる。パケットがテープ駆動装置２５に書き込まれ
る際、それらは、バッファ１３から“除去”され、その
スペースは付加パケットのアセンブリに利用可能になる
。テープ駆動装置２５に書き込むことが可能な安全なパ
ケットが、それ以上なくなるまで、この処理は続けられ
る。その時点で、テープ２７の動作が中止され、バッフ
ァ１３が再び一杯になると、上述のサイクルが再び開始
される。ホスト計算環境ｌからのテープ動作コマンド（
例えば、巻戻し）によりて、そのコマンドの実行を可能
にするため、強制的にパケットを完成させ、部分的に充
填されたバッファ１３を転送させることが可能になる。

テープ駆動装置２５からデータを読み取る時ＴＰＡＤ７
は、まず、テープ２７の位置が正しいか確認する０次に
、収容する余地があるだけのパケットをバッファ１３に
読み取る。ホスト計算環境１に送るべきデータを再構成
するため、ＴＰＡＤ７は、バッファ１３に残っている最
初のパケットに関するトレーラ情報を読み取る。ＴＰＡ
Ｄ７は、バッファ１３内において、別のパケットの記憶
に利用できる次の場所がどこになるかを突き止め、また
、引き続き以前に検索した各パケットを記憶した場所を
突き止めるので、このパケットの任意状めが可能になる
。次に、ＴＰＡＤ７は、その最初のパケットのトレーラ
に納められたリンケージ情報を利用して、該パケットを
ディスアセンブルし、必要があれば圧縮解除し、本来記
録されていたデータをホスト計算環境Ｉに送り返す。パ
ケットに組み込まれたテープマークが回復し、適合する
ステータス情報がホスト計算環境１に送られる。さらに
、次のパケットをディスアセンブルし、ホスト計算環境
１に送る。バッファ１３の全てのパケットがディスアセ
ンブルされると、新たに収集されたパケットがテープ駆
動装置２５から読み取られ、この処理が続行される。

ここで、パケットのデータ編成法について、さらに詳細
に説明を加えることにする。第２Ａ図を参照すると、パ
ケット４３のデータ構造に関する簡略図が示されている
。パケット４３は、２つの主要部分に分類される。すな
わち、データ部分２９とトレーラ３０である。トレーラ
３０は、さらに、２つの主要部分に分類される。すなわ
ち、アクセステーブル３３と、雑情報３７である。各種
主要部には、さまざまな項目が含まれており、そのそれ
ぞれについて、ここで順次説明していくことにする。

データ部分２９は、１又は２以上のＮ個ののデータブロ
ック３１．３２で構されている。これらは様々な長さを
有しており、ＴＰＡＤ７に送信された（おそらく圧縮さ
れた）ホスト計算環境の（おそらくブロック化された）
レコードを示している。この時点で、テープマーク（Ｔ
Ｍ）を書き込もうとするホスト計算環境の試みが、マイ
クロプロセッサ−１１によって通知割り込みされ、除去
される。

データブロック３１．３２と、ＴＰＡＤ７に到達した実
際のホスト送信レコードを識別することが重要である。

これらは対応するものであるが、必ずしも一対一で対応
するものではない。まず、ホスト送信レコード間にテー
プマークが散在する可能性がある。これについては、次
のパラグラフで論述する。第２に、パケットの一部をな
すべきデータブロックは、ホスト送信レコード全体を収
容するのに十分な大きさがないかもしれないし、あるい
は、先行パケットから繰り越されたホスト送信レコード
の継続部分を含むかもしれないし、あるいは現在のパケ
ットに全体を収容するだけの余地がない、ホスト送信レ
コードの始端かもしれない、この第２の場合については
、後で第２Ｂ図の説明に関連してさらに詳細に説明する
。

アクセステーブル３３は、Ｘ個の２つのタイプの項目で
構成される。タイプの１つは、一連のアクセスエントリ
３４．３５である。各データブロック毎に、また、ホス
ト計算環境がテープマークの書き込みを試みる毎に、１
つのアクセスエントリ（３４，３５）が加えられる。す
なわち、Ｘは、Ｎにデータ部分２９に関連したテープマ
ークの数を加えた合計である。アクセスエントリのタイ
プは、後述のように、識別可能であり、データブロック
と関連する場合、関連データブロック（３１，３２）の
バイトサイズを含めることになる。アクセスエントリが
テープマークの発生を表わす場合には、そのマークを識
別するコードが含まれる。アクセスエントリ３４．３５
は、関連するデータブロック（３１，３２）及びテープ
マークが、ホスト計算環境１のアクションによって生じ
たのと同じ順番で、発生することになる。

アクセステーブル３３の第２のタイプのエントリは、ア
クセステーブル３３の全体サイズを含む単一のエントリ
３６である。このエントリは、ディスアセンブリ時に、
パケット４３のデータ構造を移動させるのに用いられ、
パケットの終わりから固定数のバイトだけ離して配置さ
れる。

雑情報部分３７には、下記のエントリが含まれており、
そのそれぞれは、各パケットがアセンブルされて、テー
プ２７に書き込まれる際は、ＴＰＡＤ７によって維持さ
れる。これらのうち第１のものは、エントリ３８であり
、テープ２７がテープの始端（ＢＯＴ）に位置決めされ
てから、ホストがファイルの終り（ＥＯＦ）を送り出し
た回数が含まれている。これによってホスト計算環境が
現在関係しているファイル数の導出が可能になり、エラ
ー回復に役立つ。例えば、テープの読み取り時に、その
セクションが誤り伝えられると、損失したファイル数を
ホストに指示することができる。

エントリ３９は、エントリ３８と同様である。それには
、テープの始端（ＢＯＴ）からのホスト送信レコードに
テープマークを加えた数（このパケットに関する限り）
が含まれている。すなわち、それには（このテープのこ
の時点までの全てのパケット４３に関する）（後述する
タイプゼロまたはｌの）データブロック３１．３２の数
の合計と、介在するテープマーク数の合計を加えたもの
が含まれている。エントリ３９は、エラー回復にも利用
されることになる。

エントリ４０には、順次パケット識別数（ＰＩＤ）が含
まれている。各テープ毎に、シーケンスは、例えば１か
ら始まり、各連続パケットがテープに書き込まれる毎に
、１ずつ増加し続ける。パケットのアケンブル時には、
このエントリは、ＴＰＡＤ７によって維持され、後退の
ようなホスト計算環境によって誘発されるテープの動作
時における位置決めに利用される。

エントリ４１には、ホストによって書き込まれたテープ
マークを含む、最も新しい先行パケット（そうしたパケ
ットがあるとして）のＰＩＤが含まれている。このエン
トリは、ホストによって送り出される後退ファイルコマ
ンドに対する応答に利用される。このことは、エントリ
４１の値と現在のＰＩＤとの差が、逆動作して、宛先フ
ァイルを含むパケットに達するまでの間に通過しなけれ
ばならない、テープ２７上の実ギャップ数であるため、
とりわけ役に立つ、テープ駆動装置が、２つ以上のタイ
プのテープマークｉ、ｉｔ、・・・・・・をサポートす
る場合（ＤＡＴ）のように、エントリ４１は、複数の対
応するエントリ４１、（ｉ）、４１（ｉｉ）、・・・・
・・（不図示）に分割されることになる。

かかる場合、エントリ４１　（ｉ　）には、タイプｉの
ホスト書き込みテープマークを含む、最も新しい先行パ
ケットのＰＩＤ、エントリ４１（ｉｉ）には、タイプ１
１のテープマークを含む、最も新しい先行パケットのＰ
ＩＤ、・・・・・・が含まれる。

トレーラ３７の最後のエントリ４２は、この、現在のパ
ケットにおけるこうした第１の完全なレコードに先行す
るホスト送信レコードの開始を含む、先行パケットの（
存在すれば）ＰＩＤである。情報のこの部分によって、
ＴＰＡＤ７は（ホストの）レコードによるテープ７の後
退を行うことが可能になる。

第２Ｂ図〜第２Ｃ図は、生じる可能性のあるさまざまな
タイプのアクセスエントリを示すものである。アクセス
エントリ３４．３５は、固定長のフィールド４４．４５
．４６及び４７に位置指定して、４つの情報を収容する
ことができる。これらのフィールドは、それぞれ「フラ
グ（ＰＬＡＧＳ）　Ｊ、「タイプ（ＴＹＰＩＥ）　Ｊ、
「レンス（ＬＥＮＧＴＨ）　Ｊ及び［マーク（ＭＡＲＫ
）・ＩＤ、と呼ばれる。

フラグフィールド４４には、関連するデータブロック３
１．３２に必要な組合わせに生じる可能性のあるプール
フラグＪ４Ｂ、Ｋ４９及びＬ５０が含まれる。フラグＪ
（ＡＥＯＴ）４８はテープ駆動装置２５によって、テー
プの終り（ＥＯＴ）が告げられた後に、関連データブロ
ック３１．３２の書き込みが行われたことを示すもので
ある。（９トラツクの駆動装置におけるＥＯＴマークは
、−般にテープ２７の非磁性側につけられた反射表面で
あり、駆動装置によって感知されるものである。ＤＡＴ
駆動装置の場合は、テープの使用量６を突きとめ、推測
によって、ＥＯＴを宣言するだけである、）Ｊフラグ４
８によって、ＴＰＡＤ７は、ホスト計算環境ｌに対し、
現在のパケットが、テープの終りに、あるいはそれを過
ぎて書き込まれた書き込み時に、報告されたものである
ことを知らせることが可能になる。その暗示を受は止め
、それ以上テープが使用されないようにするのは、ホス
ト計算環境の責任である。

フラグＫ及びＬは、データ圧縮に関するものである。フ
ラグＫ（ＣＯＭＰ）４９は、関連するデータブロック３
１．３２が、ＴＰＡＤ７によって圧縮されたことを示す
ものである。（ホスト計算環境による圧縮は、ＴＰＡＤ
７にとって秘密であり、引き続き圧縮されていないよう
にデータを扱うことになる。こうした情況によって問題
の生じることはないが、フラグにはセットされない。）
フラグＬ（ＲＥＳＥＴ）５０は、関連するデータブロッ
ク３１．３２が１つであることを示し、圧縮及び圧縮解
除辞書が再始動する。圧縮及びフラグにとＬの利用法に
ついて後にさらに詳述する。

タイプフィールド４５には、データブロック３１．３２
と他のデータブロックとの関係について指示する２進値
が含まれている。Ｏの値は、関連するデータブロック３
１．３２が、正確にホスト送信レコードを表したもので
あることを示している。

ホスト送信レコードのサイズが、パケットのサイズに関
して小さい場合、パケット毎にいくつかの連続タイプの
０のデータブロックが見つかることを期待できる。（す
なわち、それらが全てファイルのような大構造の一部で
あり、テープマークによって分離されないものと仮定す
る。）タイプフィールド４５におけるｌの値は、関連す
るデータブロック３１．３２が、ホスト送信レコードの
始め、すなわち開始部分を表わし、また、データブロッ
クには、全レコードが含まれていないことを示している
。この状況は、２通りのやり方で発生させることができ
る。第１のやり方の場合、パケットにはほんのわずかな
ピント分の余地しかなく、現在のパケットのアセンブリ
が完了するまでに、次のホスト送信レコードのほんの一
部しか含めることができない場合である。ＴＰＡＤ７は
、パケットを少し大きくしようとする試みに備えるもの
であったとしても（信頼できない値になり、必ずしも、
入力されるレコードがどの程度の長さになるかを知る術
がない）、バ・ンファ１３において利用できる最後の空
き場所を使ってしまったという可能性が常にあるため、
こうした分割の実施に備えなければならない、第２のや
り方の場合、入力ホスト送信レコードは、単に大きすぎ
て、パケットに納めることができないということであり
、ＴＰＡＤ７は、どれほど大きくても、アセンブルしよ
うとする。結局、ホスト送信レコードのサイズがどれほ
どになる可能性があるかについては、全く制限を設けな
かった！どちらのやり方にせよ、タイプ１のデータブロ
ックが生じると、次のパケットにおける次のデータブロ
ックは、入力ホスト送信レコードの継続部分を受信する
。

タイプ２について知ることになるように、その点でも、
適合しないかもしれない。

タイプフィールド４５における２の値は、関連するデー
タブロック３１．３２が、ホスト送信レコードの中間部
を表わしていることを示すものである。そのレコードは
、先行パケットにおいて開始したものであるが、ホスト
送信レコードが極めて大きい場合には、必ずしも直前の
パケットとは限らない。（直前のパケットにおけるデー
タブロックも、タイプ２かもしれないりタイプ２のデー
タブロックは、定義により終り、すなわち、終結部では
なく、中間部であるということから、パケットの全デー
タ部分を使い切る。このため、次のパケットにおける次
のデータブロックも、その同じホスト送信レコードに関
連していることになる（その後部ではあるが）。

タイプフィールド４５における３の値は関連するデータ
ブロック３１．３２が、先行パケットに納まりきらなか
ったホスト送信レコードの終り、すなわち、終結部を表
わしていることを表わすものである。先行データブロッ
クは、タイプ１または２であったに相違なく、タイプ２
であれば、その先行データブロックは、タイプ１または
２であったに相違なく、・・・・・・といったように、
その連鎖がタイプ１で開始されることになるまで、これ
が続くことになる。

さらにタイプフィールド４５における４の値は関連する
データブロック３１．３２が、ホスト計算環境によって
伝送されたテープマークであることを表すものであり、
いかなるデータとも関連を持たない、マークのタイプに
関してはマークＩＤフィールドによって明らかにされる
。

レンスフィールド４６には、関連データブロック３１．
３２のバイトの長さを指定する値が含まれている。

マークＩＤフィールド４７には、テープ２７にホスト計
算環境ｌが書き込もうとしたテープマークのタイプ、ま
たは、意味を指定するコードが含まれている。前述のよ
うに、これらは、ＴＰＡＤ７によって通知割り込みされ
、対応するアクセスエントリ３４．３５に取り替えられ
ることになる。パケットのアセンブリ及びディスアセン
ブリを行う論理構造において、こうした特殊アクセスエ
ントリは、ちょうど、ホストから送信されるテープマー
クがまわりのホスト送信レコードを区切るように、デー
タブロック３１．３２の間に生じることになる。９トラ
ツク、ハーフインチのテープの場合、テープマークに関
する意味は１つしかないのが普通であり、それは普通、
ファイルの終り（ＥＯＦ）である、従って、該テープ駆
動装置が書き込み、認識するマークは１つしかない、そ
れぞれが、それ自体の意味を有する。いくつかの異なる
テープマークについて、テープ駆動装置による書き込み
及び認識が行われるようにすることも、確かに考えられ
る。

こうしたマルチマークテープ駆動装置によって生じる可
能性のある、さまざまな異なるテープマークを収容する
ためというのが、マークＩＤフィールド４６が、単純な
１ビツトフラグではなく、コードを受は入れるだけの幅
を有する理由である。もちろん、こうした複数のテープ
マークの意味及び使用法は、フォーマット及びテープ駆
動装置に依存するものであり、ここで詳細に説明する必
要はないので、こうしたマークの可能性のある例を示す
だけにとどめておく、こうしたマークには、ファイルの
終りマーク、データの終りマーク、ボリュームの始め／
終すマーク等が含まれる可能性があるが、これらに制限
されるわけではない。

次に圧縮に関して説明するが、この説明は、ＴＰＡＤ７
が、ホスト送信データを自動的に圧縮しておいてから、
テープ駆動装置２５に送るよう命令された場合における
、ＴＰＡＤ７の動作に関連したものである。当然、ＴＰ
ＡＤ７は、テープ２７からそのデータを読み取った後、
圧縮解除を施して、通常のデータに復元してから、ホス
ト計算環境に送り返さねばならない。

ＴＰＡＤ７が実行する圧縮のタイプは、圧縮データのス
トリームに辞書を組み込むタイプである。圧縮メカニズ
ムには順応性があり、圧縮比が所定の値未満になると（
例えば、データのタイプが２進からＡＳＣＩＩに変更さ
れたため）、圧縮アルゴリズムは、新しい辞書かすんで
から開始する。また、ホスト送信レコードのＴＰＡＤ７
への送信に先立ちホスト計算環境によって行われるデー
タ圧縮は、ＴＰＡＤの関知することではなく、問題はな
い、こうしてあらかじめ圧縮されたデータは、圧縮され
ることになる他のデータと同様に処理される。

概して、圧縮アルゴリズムは、各新パケットのアセンブ
リがすんでから開始することになる。

パケット内の第１の１以上のデータブロックが、先行パ
ケットにおいて開始したホスト送信レコードに関連して
いる場合には、これに対する例外が生じることになる。

その場合、パケット内の初期データブロックは、使用中
の先行辞書に従って圧縮される。（但し、圧縮アルゴリ
ズムに順応性があるため、たまたま順応性によって　　
　　□誘発されて、辞書が、上述の例外に属する新パゲ
ット内の第１のデータブロックについてリセットされる
こともあり得る。）実際、バッファ１３を管理する方法
のため、かなり定期的に例外の生じることが予測される
。このように、この原則は、各パケット毎の原則であり
、パケットの開始時、または、その後、実際に送られた
第１のホスト送信レコードに関連した第１のデータブロ
ックについて、辞書のリセットが生じることになる。す
なわち、タイプ０または１のデータブロックが、パケッ
トにおける第１のこうしたデータブロックである場合、
該データブロックによって、強制的に辞書のリセットが
行われるが、タイプ２または３の場合には、強制的リセ
ットは行われない（上述のように、順応して、ｌが生じ
る可能性があるが）。

ＴＰＡＤは、ホスト送信レコードの各データ毎に辞書を
再始動させる場合（すなわち、全てのタイプゼロにまた
はタイプ１のデータブロックについて）、圧縮及び圧縮
解除に必要なＴＰＡＤの複雑さの度合も、幾分緩和され
ることになる。しかしながら、その結果、可能性のある
最良の圧縮比を維持できるという点が犠牲にされること
になる。順次ホスト送信レコードのデータが、ごく均一
であれば、不必要に辞書を再始動させるのはむだである
。従って、ＴＰＡＤは、多様なホスト送信レコードにま
たがる辞書の利用を可能にし、辞書のリセットは、圧縮
性能モニターの制御、及び、上述のパケットの始めの原
則に任せるのが望ましい。これは、実のところ、望まし
い実施例における事例である。

しかしながら、処理しなければならない重要事項がいく
つかある。

主たる重要事項は、データブロックは、辞書を含むもの
から始めて、順次圧縮解除しなければならないという点
である。このことは、全テープ（または、少なくともそ
の初期部分のいくつか全体）を読み取り（圧縮解除も施
して）、関係するデータの検索を行えば問題にならない
。

しかし、選択的検索を試みる場合を考えてみる。

ユーザーが、テープの始めに辞書を維持しているものと
仮定する（大変厄介であり、リスクがないわけでもない
が、人々はともか（、それを行うものとする）、あるい
は、さもなければ、ユーザーが、読み取りたいと思うも
のが、９７番目のホスト送信レコードであることを知っ
ているものとする。ユーザーは、その辞書が、９７番目
のホスト送信レコードに先立つ任意の場所で始動する何
かを圧縮解除しよとするＴＰＡＤの苦労に敬意を表する
者ではなく、とにかくそれがどのパケットに納められて
いるかを知っている者である。ユーザーは、単にこうい
うだけである。９７に前送りし、読み取り実施せよ！と
ころで、それは何か？ ここでは、この状況を扱う方法について論じることにす
る。ＴＰＡＤ７は、テープの始めから前送りし、その進
行時に、パケットの検査を行う、探し求めているのは、
９７番目のホスト送信レコードの始めである。これを行
うため、ＴＰＡＤは、タイプ０またはタイプｌのアクセ
スエントリの数をカウントする。所望のデータブロック
が見つかれば、それ以上見返す必要はなく、圧縮解除の
開始に利用できる辞書及びデータブロックを見つけるた
めの、パケットの始めにいることが分かる。どうして、
現在のパケットから出なければならないことに悩む必要
がないのか？なぜなら、各パケットは、継続レコードの
例外に相当しない限りは、辞書から始動するためである
。そして、探しているのが、レコード９７の始めであっ
て、その３番目の中間部ではないので、この例外があて
はまらない。従って、パケット内でレコード９７の始め
が見つかると、そのレコードまたはそのパケット内にお
ける先行データブロックのいずれかが、それに連係して
辞書を再始動する。

必要な辞書の再始動を伴うパケットがバッファ内に納ま
ると、たとえ、ユーザーが読み取りを始めたいと思う、
データ内の場所に先行するとしても、その時点で圧縮解
除を始めるのは簡単なことである。そうした場合であれ
ば、ＴＰＡＤは、ユーザーが開始を要求するデータ内の
場所に達するまで、介入圧縮解除データを“ビットパケ
ットパに送り込むだけである。これを行うため、ＴＰＡ
Ｄ７は、パケット４３のトレーラ３０の一部であるアク
セスエントリ３４．３５のフラグフィールド４４に含ま
れたしフラグ５０を探し求める。ＴＰＡＤは、９７番目
のホスト送信レコードを求めて、テープを順方向に捜す
ので、最も新しいしフラグの生じた場所を突きとめるこ
とになる。こうして、ＴＰＡＤは、再始動した辞書によ
って、どこから圧縮解除を始めるべきか知ることになる
が、例えば、８４番目のホスト送信レコードということ
も考えられる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されているため、本発明によ
ればテープ効率が著しく改善され、特に応用プログラム
の変更実行に際してもテープ利用効率が低下せず、また
テープ圧線によっても不都合の生じない、ブロック間ギ
ャップの間のブロック化データのラージパケットを明瞭
に書き込み、読み取る高能力のテープ駆動機構が提供さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づきテープ駆動装置を制御するた
めのテープパケットアセンブラ／ディスアセンブラ（Ｔ
ＰＡＤ）を使用したデータ処理システムの簡単なブロッ
クダイヤグラムであり、 第２Ａ、第２Ｂ、及び第２Ｃ図は第１図のＴＰＡＤに関
するパケットの基本データ構造を簡単に説明するダイヤ
グラムである。 ｌ・・・ホスト計算環境、 ２・・・応用プログラム、 ３・・・オペレーティングシステム、 ４・・・バッファ、 ５・・・Ｉ１０カード、 ６・・・接続ケーブル、 ７・・・ＴＰＡＤ。 ８・・・第１のインターフェース、 ９・・・コンプレッサ／デイコンプレッサ、１０・・・
経路、 １１・・・マイクロプロセッサ、 １２・・・ＲＯＭ。 １３・・・バッファ、 １４．１６．１８．２９・・・データ部分、１５嘴１７
．１９．３０・・・トレーラ部分、２０・・・読み取り
／書き込みメモリ（Ｒ／Ｗ）、２１・・・リンケージ情
報、 ２２・・・トレーラサイズ情報、 ２３・・・第２のインターフェース、 ２４・・・接続ケーブル、 ２５・・・テープ駆動装置、 ２７・・・テープ、 ２８Ａ、Ｂ、Ｃ，４３・・・パケット、３１．３２・・
・データブロック、 ３３・・・アクセステーブル、 ３４〜３６．３８〜４２・・・エントリ、３７・・・雑
情報、 ４４〜４７・・・フィールド、 ４８〜５０・・・フラグフィールド、 第　　　２Ａ　　図 セスエン　ｉの　轡 フ　　ラ　　グ 第２８図 第２Ｃ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ホスト計算環境（１）と、連続的にアクセスされ
   る大容量記憶装置（２５）との間で通信されるデータの
   パケット（４３）をアセンブル及びディスアセンブルす
   るための装置であって、当該装置が： 前記大容量記憶装置（２５）に書き込まれたホスト伝送
   レコードを受信し、前記大容量記憶装置（２５）からの
   データ及びステータス情報を前記ホスト計算環境（１）
   に送信するために、前記ホスト計算環境に連結された第
   １のインターフェース（８）と； データ部分（１４、１６、１８、２９）とトレーラ部分
   （１５、１７、１９、３０）とがホスト伝送レコードに
   相当し、前記データ部分が前記ホスト伝送レコードから
   のデータを含み、前記トレーラ部分が前記データ部分の
   構造に関する記述情報 （３３、３７）を含み、パケットはこれらの前記データ
   部分と前記トレーラ部分とから成り、さらにホスト伝送
   レコード内に生じたテープマーク位置を含み、当該パケ
   ットをバッファ （１３）内にアセンブルするために、及びホスト伝送レ
   コード及び関連するステータス情報を、データ部分とト
   レーラ部分とから成るパケットにディスアセンブルする
   ために、前記第１のインターフェース（８）に連結され
   たパケットアセンブル／ディスアセンブル手段（１１〜
   ２２）と： バッファ内のパケットを大容量記憶装置 （２５）に書き込むために、及び大容量記憶装置（２５
   ）からパケットをバッファ内に読み込むために、前記パ
   ケットアセンブリ／ディスアセンブリ手段を大容量記憶
   装置に連結するように、当該テープパケットアセンブル
   ／ディスアセンブルに連結されたインターフェース （２３）とから成ることを特徴とする、ブロック間ギャ
   ップの間のブロック化データのラージパケットを明瞭に
   書き込み、読み取る高能力のテープ駆動機構。