JPH01297722A - ソート処理装置 - 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〕 この発明はデータのソーティング処理を高速に実行する
ためのメモリ装置を備えた電子計算機システムにおける
ソート機構を有するメモリ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ソーティング処理は計算機システムにおいて頻繁に利用
される基本的な操作である。その利用は多岐に渡るが、
データベース等の大容量データを対象とする場合には一
般にソーティング開始時点で主記憶上にデータが揃って
いることは期待できず、二次記憶上のデータを一旦主記
憶に転送する必要がある。この転送時間は大きなオーバ
ーヘッドになると予想され、ソーティング処理はこの転
送時間を利用して行うことが考えられる。

第３図は、電子通信学会論文誌、Ｊ６６−Ｄ（１，，９
８３年３月３３３ページ）図１に示された従来のハード
ウェアソータの構成図の一例であり、Ｐ、〜Ｐ５はソー
トプロセッサ、Ｍ、〜Ｍ５は各ソートプロセッサＰ＋”
Ｐｓが使用するメモリ装置である。

次に動作について説明する。今、Ｎ（−２°）個のレコ
ードのソートを行うものとする。２゛−皆ａｙ　ｍｅｒ
ｇｅを行うソートプロセッサをｎ　−（＝Ｉｏ、、ｇ２
Ｎ）台用量し、゛　１次元状に結合する。第１番のソー
トプロセッサＰｉば２″−８レコード分のメモリを持つ
。すなわちメモリ装置Ｍ＋　はルコード分、メモリ装置
Ｍ２は２レコ一ド分、メモリ装置Ｍ５ば２’＝１６レコ
一ド分のメモリをそれぞれ持つ。Ｎ個のレコードはシリ
アルに第１番目のソートプロセッサＰ、に入力され、第
１番目のソートプロセッサＰ、は第ｉ−１番目のソート
プロセッサＰｉ−１から送られてくる２Ｉ−１個のレコ
ードからなるソートされたストリングを２本マージして
２ｉ　レコードからなる一本のストリングを生成し、第
１＋１番目のソートプロセッサＰ１＋１へ送出する。

このように第３図のハードウェアソークはパイプライン
マージソートを順に実行していく。

第４図は従来のソート機構を有するメモリ装置を採用し
た計算機システムの構成を示すブロック図である。図に
おいて、１は第３図に示したハードウェアソークに相当
するものであり、ソートフ。

ロセッザＰ、〜Ｐ、、と第２の記１．！装置としてのメ
モリ装置Ｍ、〜Ｍ、とを有する。２はデータ処理に必要
なデータを格納する第１の記憶装置としての主記憶装置
、３はメモリ装置Ｍ。−２〜Ｍ、のデータを主記憶装置
２に転送する処理を行うとともに主記憶装置２をアクセ
スして演算・制御を行うＣＰＵ　（中央処理装置）、４
はテークファイルを格納したディスク装置、５はディス
ク装置４とハードウェアソータ１とを制御するディスク
／ソータ制御装置、６はハードウェアソータ１とシステ
ムハス７との間のデータ転送制御を行うＤＭＡ制御装置
である。８はシステムバス７とＤＭＡ制御装置６との間
の転送路、９はシステムハス７と主記憶装置２との間の
転送路、１０はシステムハス７とＣＰＵ３との間の転送
路、］１はディスク装置４とディスク／ソーク制御装置
５との間の転送路、１２はディスク／ソータ制御■装置
５とハードウェアソータ１との間の転送路、１３Ｌ；Ｊ
ニジステムハス７とディスク／ソータ制御装置５との間
の転送路である。

次に動作について説明する。ソーティングすべきレコー
ドデータがディスク装置４内にある場合は、ディスク／
ソーク制御装置５は転送路１１゜１２を用いてそのレコ
ードデータをハードウェアソ〜り１に入力する。ハード
ウェアソータ１は第３図で説明したアルゴリズムに基づ
きソーティングを行い、このソーティング結果データは
ＤＭＡ制御装置６の制御に従って転送路８、システムバ
ス７および転送路９を経由して主記憶装置２に格納され
る。一方、ソーティングすべきレコードデータが主記憶
装置９内にある場合は、転送路９、システムハス７およ
び転送路１３を経由してディスク装置−り制御装置５に
そのレコードデータが入力され、ディスク／ソータ制御
装置５の制御に従ってそのレコードデータば転送路１２
を通してハードウェアソータ１に入力される。その後は
、上記と同様の処理によりソーティング結果データが主
記憶装置２に格納される。ソーティングすべきレコード
データの容量が少なくて、例えばソートプロセソサＰ、
、、、Ｉでソーティング処理が終了した場合は、最終段
のソー１〜プロセッサＰ、ｌはメモリ装置Ｍ。を用いず
、ソーティング済のレコードデータをそのまま通過させ
、ＤＭＡ制御装置６に転送する。これにより、ＤＭＡ制
御装置６はソーティング結果データをシステムハス７を
経由して主記憶装置２に格納する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のソート機構を有するメモリ装置は上述したように
動作するので、例えばソーティング処理がＰｉ　　（ｉ
＜ｎ）段のソートプロセッサで終了した場合はＰ、。、
〜Ｐ、１段のソートプロセッサはソーティング処理を行
わず、ソーティング済レコードデータをそのまま通過さ
せ、更にＣＰＵによって起動されたＤＭＡ制御装置の制
御に従ってシステムバスを経由して主記憶装置にそのデ
ータを転送しなくてはならない。このように従来のソー
ティング処理方式では、ソーティング済レコードデータ
を主記憶装置に転送するには中央処理装置、ＤＭＡ制御
装置およびシステムバスなどの構成要素を用いるため、
計算機システムのデータ処理速度が低下するという問題
点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ソーティング済レコードデータ（ソーティン
グ結果データ）を直接にソータ用のメモリ装置（第２の
記憶装置）からアクセスすることによりソーティング処
理時間を短縮し、計算機システムの処理速度の向上を図
れるソート機構を有するメモリ′装置を得ることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るソート機構を有するメモリ装置において
は、中央処理装置３が第２の記憶装置（メモリ装置Ｍ　
、、−２〜Ｍ、）を直接にアクセスできるように第２の
記憶装置に入出力ポート１４〜１６を設け、中央処理装
置３は上記第２の記憶装置を入出力ポート１４〜１６を
介して直接にアクセスすることによりソーティング結果
データを取り込むことを特徴とするものである。

〔作用〕

例えば、第２の記憶装置（メモリ装置Ｍ、−２）にソー
ティング済レコードデータが格納された時点でソーティ
ング処理が終了すると、中央処理装置３ばその第２の記
憶装置（メモリ装置Ｍｈ−２）をアクセスしてそのソー
ティング済レコードデータをソーティング結果データと
して取り込む。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例に係るソート機構を有する
メモリ装置を採用した計算機システムの構成を示すブロ
ック図である。第１図において、第４図に示す構成要素
に対応するものには同一の符号を付し、その説明を省略
する。第１図において、１４，１５．１６はハードウェ
アソータ１内の第２の記憶装置としてのメモリ装置Ｍ、
２゜Ｍ、、、Ｍ、に設けられた入出力ポートであり、シ
ステムハス７にそれぞれ接続されている。この実施例の
ＣＰＵ３は第１の記憶装置としての主記憶装置と同様に
メモリ装置Ｍ、、−２，Ｍ、、、、、Ｍ。

をそれぞれ直接にアクセスすることができる。

次に動作について説明する。ソーティングすべきレコー
ドデータの総容量がハードウェアソータ１の最終段のメ
モリ装置Ｍ。の容量より小さいとする。ディスク装置４
内にあるソーティングすべきレコードデータは、ディス
ク／ソータ制御装置５の制御により転送路ｌＬ１２を用
いてハードウェアソータ１に入力される。ハードウェア
ソータ１は、前述のアルゴリズムに従いソーティング処
理を行う。例えば、このソーティング処理がソートプロ
セッサＰｎ−１で終了すると、このソートプロセッサｐ
、、’−，はソーティング結果データをソートプロセッ
サＰｆｉへ転送する。最終段のそのソートプロセッサＰ
。は、ソーティング結果データを、自体の出力データと
してＤＭＡ制御装置６には転送せず、最終段のメモリ装
置Ｍ７に格納する。

この様子が第２図に示されており、１７がメモリ装ＷＭ
、、に格納されたソーティング済のレコードデータの集
合体（ソーティング結果データ）である。

このようにしてメモリ装置Ｍ。に格納されたソーティン
グ結果データは、ＣＰＵ３のアクセスにより取り出され
る。即ち、第１図に示すようにメモリ装置Ｍ　は入出力
ポート１６を介してシステムハス７に接続されているの
で、中央処理装置３は転送路１０、システムバス７およ
び入出力ボ−ト１６を経由してメモリ装置Ｍ７をアクセ
スでき、ソーティング結果データ１７を直接に取り込む
ことができる。

上記実施例によれば、メモリ装置は入出力ポートにより
マルチポートのアクセスパスを得ることができるので主
記憶装置と同様に直接アクセスが可能となり、これによ
りソーティング済レコードデータをソートプロセッサに
より当該メモリ装置への書き込み後、直接にソーティン
グ結果データとして中央処理装置が取り込める。したが
って、メモリ装置は主記憶装置として利用可能となり、
ソーティング結果データをＤ　Ｍ　Ａ　Ｉｌｌ　棚装置
等のＤＭＡ転送手段により主記憶装置に転送゛する必要
がなくなり、データ処理速度の向上を図れる。

なお、上記実施例ではソーティングすべきレコードデー
タがディスク装置内にあり、ソーティング結果データを
主記憶として中央処理装置がアクセスする例について説
明したが、ソーティングすべきレコードデータは主記憶
装置にあってもよく、さらにソーティング結果としてハ
ードウェアソータのメモリ装置に格納されたレコードデ
ータは主記憶からディスク装置へのデータ転送といった
通常の方式を用いてディスクファイルとして格納しても
よい。また、上記実施例では最終段のメモリ装置Ｍ、、
にソーティング結果データを格納する例を示したが、ソ
ーティングのデータ容量がメモリ装置Ｍｎ−Ｉの容量よ
りも小さい場合は、ソーティング結果データをメモリ装
置Ｍ、ｌ−，に格納して主記憶として読み出してもよい
。したがって上記実施例ではソーティング容量に応じて
ソーティング結果を格納するメモリ装置を最適化するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明のソー１・機構を有するメモリ装置
によれば、中央処理装置が第２の記憶装置を直接にアク
セスできるように第２の記憶装置に入出力ポートを設け
、中央処理装置は第２の記憶装置を入出力ポートを介し
て直接にアクセスすることによりソーティング結果デー
タを取り込むようにしたので、ソーティング結果データ
は第１の記憶装置と同様に第２の記憶装置をアクセスす
ることにより読み出され、これによりソーティング処理
時間が短くなり、したがって計算機システムの処理速度
の向上が図れるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るソー１ル機構を有す
るメモリ装置を採用した計算機システムのの構成を示す
ブロック図、第２図はこの実施例においてメモリ装置へ
のデータ格納を説明するための図、第３図は従来のハー
ドウェアソータの構成を示すブロック図、第４図は従来
のソート機構を有するメモリ装置を採用した計算機シス
テムの構成を示すブロック図である。 Ｍ、〜Ｍ、、・・・メモリ装置（第２の記１．ａ装置）
、２・・・主記憶装置（第１の記憶装置）、３・・・ｃ
ｐｕ　＜中央処理装置）、１４．．１５．１６・・・入
出力ポート、１７・・・ソーティング結果データ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. データ処理に必要なデータを格納する第１の記憶装置と
   、ソーティングされたデータを格納する第２の記憶装置
   と、上記第２の記憶装置のデータを上記第１の記憶装置
   に転送する処理を行うとともに上記第１の記憶装置をア
   クセスして演算・制御を行う中央処理装置とを備えた計
   算機システムにおいて、上記中央処理装置が上記第２の
   記憶装置を直接にアクセスできるように上記第２の記憶
   装置に入出力ポートを設け、上記中央処理装置は上記第
   ２の記憶装置を上記入出力ポートを介して直接にアクセ
   スすることによりソーティング結果データを取り込むこ
   とを特徴とするソート機構を有するメモリ装置。