JPH02109151A - Disk cache control system - Google Patents
Disk cache control systemInfo
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- JPH02109151A JPH02109151A JP63261408A JP26140888A JPH02109151A JP H02109151 A JPH02109151 A JP H02109151A JP 63261408 A JP63261408 A JP 63261408A JP 26140888 A JP26140888 A JP 26140888A JP H02109151 A JPH02109151 A JP H02109151A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は小型コンピュータ等に接続されるディスク装置
に於いてキャッシュ制御を行なうディスクキャッシュ制
御方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a disk cache control method for performing cache control in a disk device connected to a small computer or the like.
ディスク装置に於いては、キャッシュ制御用のRAMを
設け、ホストコンピュータから読出し要求があった場合
、RAMに目的とするデータが保持されていればそのデ
ータをホストコンピュータへ転送し、保持されていなけ
ればディスクから目的とするデータを読出してRAMに
格納した後、ホストコンピュータへ転送するということ
が従来より行なわれている。また、更に、ディスク上に
データを書込めない欠陥セクタが存在する場合、ディス
ク上の代替セクタにデータを書込み、以後その代替セク
タを使用してデータの読出し、書込みを行なうというこ
とも従来より行なわれている。The disk device must be equipped with a RAM for cache control, and when there is a read request from the host computer, if the desired data is held in the RAM, that data must be transferred to the host computer and held there. For example, it has been conventional practice to read target data from a disk, store it in a RAM, and then transfer it to a host computer. Additionally, if there is a defective sector on the disk that cannot be used to write data, it has been conventional practice to write data to an alternative sector on the disk and then use that alternative sector to read and write data. It is.
上述したように、キャッシュ制御用のRAMを使用する
ことにより、ディスク装置からのデータの読出しを高速
化することはできるが、ディスク装置の電源がオフとな
ると、キャッシュ制御用のRAMの記憶内容が消去され
てしまうため、従来は、書込み要求に対してはキャッシ
ュ制御を行なわず、直接ディスクにデータを書込むよう
にしている。このため、ディスク装置へのデータの書込
みを高速化することができない問題があった。また、上
述したように、従来は、ディスク上に欠陥セクタが存在
する場合、ディスク」二の代替セクタを用いてデータの
読出し、書込みを行なうようにしており、欠陥セクタに
対する書込み要求、読出し要求があった場合、先ず、欠
陥セクタをアクセスして代替セクタの位置を知り、その
後代替セクタをアクセスしなければならなかったため、
欠陥セクタに対する書込み要求、読出し要求があった場
合、余分なシーク動作が必要になるという問題があった
。As mentioned above, by using the RAM for cache control, it is possible to speed up data reading from the disk device, but when the power to the disk device is turned off, the storage contents of the RAM for cache control are lost. Conventionally, data is written directly to the disk without performing cache control for write requests. For this reason, there was a problem in that it was not possible to speed up the writing of data to the disk device. Furthermore, as mentioned above, conventionally, when a defective sector exists on a disk, data is read and written using an alternative sector on the disk, and write requests and read requests to the defective sector are If there was, the defective sector had to be accessed first to find out the location of the replacement sector, and then the replacement sector had to be accessed.
There is a problem in that when there is a write request or read request to a defective sector, an extra seek operation is required.
本発明の目的は書込み要求に対してもキャッシュ制御を
行なえるようにすると共に欠陥セクタに対して書込み要
求、読出し要求があった場合の処理を高速化することに
ある。An object of the present invention is to enable cache control even for write requests and to speed up processing when a write request or read request is made to a defective sector.
本発明は上記目的を達成するため、
ディスクと、
バッテリバックアップRAMと、
ホストコンピュータからの読出し要求及び書込み要求に
従って前記ディスク及び前記バッテリバックアップRA
Mを制御する制御手段とを含み、該制御手段は、
前記ホストコンピュータからの読出し要求に応答して、
咳読出し要求に含まれる位置情報によって指定される前
記ディスク上の位置のデータが前記パンテリバックアッ
プRAMに保持されていれば該データを前記パンテリバ
ックアップRAMから前記ホストコンピュータに転送し
、保持されていなければ前記ディスクから前記読出し要
求に含まれる位置情報によって指定された位置に格納さ
れているデータを読出して前記位置情報と共に前記バッ
テリバックアップRAMに書込み、前記読出したデータ
を前記ホストコンピュータへ転送し、前記ホストコンピ
ュータからの書込み要求に応答して、該書込み要求に含
まれる位置情報によって指定される前記ディスク上の位
置のデータが前記バッテリバックアップRAMに保持さ
れていれば前記書込み要求によって要求されたデータで
前記バッテリバックアップRAMに保持されている対応
するデータを置き換え、保持されていなければ前記バフ
テリバックアップRAMに前記書込み要求によって要求
されたデータと前記書込み要求に含まれている位置情報
とを書込み、
前記ホストコンピュータからの書込み要求及び読出し要
求がない期間に前記書込み要求に従って前記バッテリバ
ックアンプRAMに書込んだデータを位置情報に従って
前記ディスクに書込み、データの書込みに失敗した場合
は前記バッテリバックアンプRAM上の書込みに失敗し
たデータが格納されている領域をデータの書込みに失敗
した前記ディスク上の領域の代替領域とし、代替領域に
対しては他の領域に対する書込み要求によるデータの書
込みを禁止する。In order to achieve the above object, the present invention includes: a disk, a battery backup RAM, and a disk and a battery backup RAM according to a read request and a write request from a host computer.
control means for controlling M, and the control means, in response to a read request from the host computer,
If the data at the location on the disk specified by the location information included in the cough read request is held in the pantry backup RAM, the data is transferred from the pantry backup RAM to the host computer, and if the data is not held. If not, read data stored in a location specified by the location information included in the read request from the disk, write it together with the location information in the battery backup RAM, and transfer the read data to the host computer; In response to a write request from the host computer, if the data at the location on the disk specified by the location information included in the write request is held in the battery backup RAM, the data requested by the write request is replacing the corresponding data held in the battery backup RAM, and if the data is not held, writing the data requested by the write request and the position information included in the write request in the battery backup RAM; During a period when there is no write request or read request from the host computer, the data written to the battery back amplifier RAM according to the write request is written to the disk according to the position information, and if data writing fails, the data is written to the battery back amplifier RAM. The area in which the above writing failed data is stored is set as a replacement area for the area on the disk where data writing failed, and data writing to the replacement area by a write request to another area is prohibited.
ホストコンピュータから読出し要求があった場合、バッ
テリバックアップRAMに目的とするデータ、即ち、読
出し要求に含まれている位置情報によって指定されるデ
ィスク上の位置のデータが保持されていれば、制御手段
は目的とするデータをバッテリバックアップRAMから
ホストコンピュータへ転送する。また、目的とするデー
タが保持されていなければ、制御手段は目的とするデー
タをディスクから読出して位置情報と共にバッテリバッ
クアップRAMに格納し、ホストコンビニーりへ転送す
る。When there is a read request from the host computer, if the target data, that is, the data at the position on the disk specified by the position information included in the read request, is held in the battery backup RAM, the control means Transfer the target data from the battery backup RAM to the host computer. If the target data is not held, the control means reads the target data from the disk, stores it together with the position information in the battery backup RAM, and transfers it to the host convenience store.
ホストコンピュータから書込み要求があった場合、書込
み要求に含まれる位置情報によって指定されるディスク
上の位置に格納されているデータがバッテリバックアッ
プRAMに保持されていれば、制御手段は上記データを
書込み要求によって要求されたデータで置き換える。ま
た、書込み要求に含まれる位置情報によって指定された
ディスク上の位置のデータがバッテリバックアップRA
Mに保持されていなければ、制御手段は書込み要求によ
って要求されたデータとそのデータを書込むディスク上
の位置を示す位置情報とをバッテリバックアンプRAM
に書込む。When a write request is received from the host computer, if the data stored at the location on the disk specified by the location information included in the write request is held in the battery backup RAM, the control means issues a write request for the data. Replace with the data requested by. Also, the data at the location on the disk specified by the location information included in the write request is transferred to the battery backup RA.
If the data is not held in M, the control means transfers the data requested by the write request and the position information indicating the position on the disk where the data is to be written to the battery back amplifier RAM.
write to.
また、制御手段はポストコンピュータから書込み要求5
読出し要求がない期間に書込み要求に従ってバッテリバ
ックアップRAMに書込んだデータを位置情報に従って
ディスクに書込む。その時、書込みに失敗したデータが
格納されているバッテリバンクアンプRAMの領域をデ
ータの書込みに失敗したディスク上の領域の代替領域と
し、代替領域に対しては他の領域に対する書込み要求に
よるデータの書込みを禁止する。Further, the control means receives a write request 5 from the post computer.
The data written to the battery backup RAM according to the write request during a period when there is no read request is written to the disk according to the position information. At that time, the area of the battery bank amplifier RAM where the data that failed to write is stored is set as a substitute area for the area on the disk where data writing failed, and data is written to the substitute area by a write request to another area. prohibited.
次に本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明の実施例のブロック図であり、ホストイ
ンタフェース2に対してデータの読出し要求または書込
み要求を行なうホストコンピュータ1と、バッテリバッ
クアップRAM3と、ディスク4と、ホストインタフェ
ース2を介してホストコンピュータIからの書込み、読
出し要求を受取り、バッテリバックアップRAM3及び
ディスク4を制御する制御部5とを含んでいる。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, in which a host computer 1 that makes a data read or write request to the host interface 2, a battery backup RAM 3, a disk 4, and the host interface 2 It includes a control unit 5 that receives write and read requests from the host computer I and controls the battery backup RAM 3 and the disk 4.
第2図はバッテリバックアップRAM3の構成例を示し
た図であり、データが格納される複数の領域からなるデ
ータ格納部8と、データ格納部8に設けられた各領域対
応の領域を有し、データ格納部8の対応する領域に格納
されているデータの状態を示すフラグが格納されるフラ
グ格納部7と、データ格納部8に設けられた各領域対応
の領域を有し、データ格納部8の対応する領域に格納さ
れているデータのディスク4上のアドレスが格納される
ディスクアドレス格納部6とを含んでいる。FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the battery backup RAM 3, which has a data storage section 8 consisting of a plurality of areas in which data is stored, and areas corresponding to each area provided in the data storage section 8. The data storage unit 8 has a flag storage unit 7 in which a flag indicating the state of data stored in a corresponding area of the data storage unit 8 is stored, and an area corresponding to each area provided in the data storage unit 8. , and a disk address storage section 6 in which the address on the disk 4 of the data stored in the corresponding area is stored.
尚、本実施例ではフラグ格納部7に格納されるフラグは
「0」〜「3」の値をとることができるものであり、「
0」はデータ格納部8の対応する領域に格納されている
データが無効データであることを示し、「1」はディス
ク4から読出したデータであることを、「2」はまだデ
ィスク4に書込みの済んでいないデータであることを、
「3」はディスク4への書込みに失敗したデータである
ことを示している。また、ディスクアドレス格納部6、
フラグ格納部7及びデータ格納部8に設けられている領
域の数はディスク4上に存在する可能性のある欠陥セク
タの数より十分多くすることが必要である。また、フラ
グ格納部7の内容は初期設定時に全てrOJにされてい
るものである。In this embodiment, the flags stored in the flag storage section 7 can take values from "0" to "3";
0” indicates that the data stored in the corresponding area of the data storage unit 8 is invalid data, “1” indicates that the data has been read from the disk 4, and “2” indicates that the data has not yet been written to the disk 4. The data has not yet been completed.
“3” indicates data that failed to be written to the disk 4. Further, a disk address storage section 6,
The number of areas provided in the flag storage section 7 and the data storage section 8 needs to be sufficiently larger than the number of defective sectors that may exist on the disk 4. Further, the contents of the flag storage section 7 are all set to rOJ at the time of initial setting.
次に各図を参照して本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to each figure.
制御部5はホストインクフェース2を介してホストコン
ピュータ1から出力されたデータの書込み要求(書込む
べきデータ及び該データを書込むディスクアドレスを含
む)を受取ると、バッテリバンクアンプRAM3のディ
スクアドレス格納部6を検索し、フラグの値がrlJ、
r2J或いはr3Jで且つ書込み要求に含まれているア
ドレスと同一のアドレスが格納されている領域を捜し出
ず、制御部5は書込み要求に含まれているアドレスと同
一のアドレスが格納されている領域を捜し出せた場合は
、データ格納部8の対応する領域に保持されていたデー
タを書込み要求に含まれているデータで置き換え、捜し
出せなかった場合は、フラグ格納部7を検索し、格納さ
れているフラグの値がrOJまたは「1」になっている
領域(但しrOJの領域を優先する)を一つ捜し出す。When the control unit 5 receives a data write request (including the data to be written and the disk address to write the data) output from the host computer 1 via the host interface 2, the control unit 5 stores the disk address in the battery bank amplifier RAM 3. Section 6 is searched and the flag value is rlJ,
Instead of searching for an area in r2J or r3J in which the same address as the address included in the write request is stored, the control unit 5 searches for an area in which the same address as the address included in the write request is stored. If it can be found, the data held in the corresponding area of the data storage section 8 is replaced with the data included in the write request, and if it cannot be found, the flag storage section 7 is searched and the stored data is replaced. One area is searched for where the value of the flag is rOJ or "1" (however, the area rOJ is given priority).
制御部5はフラグの値が「0」または「1」となってい
る領域を一つ捜し出すと、データ格納部8の対応する領
域に書込み要求によって要求されたデータを書込むと共
に、ディスクアドレス格納部6の対応する領域に書込み
要求に含まれているディスクアドレスを書込み、データ
及びディスクアドレスの書込みが終了すると、フラグ格
納部7の上記捜し出した領域に格納されているフラグの
値を「2」にし、その後、ホストインタフェース2へ書
込み終了報告を通知する。この書込み終了報告はホスト
インタフェース2を介してホストコンピュータlへ通知
される。When the control unit 5 finds one area where the value of the flag is "0" or "1", it writes the data requested by the write request to the corresponding area of the data storage unit 8, and also stores the disk address. The disk address included in the write request is written in the corresponding area of the section 6, and when writing of the data and disk address is completed, the value of the flag stored in the above-mentioned searched area of the flag storage section 7 is set to "2". After that, the write completion report is notified to the host interface 2. This write completion report is notified to the host computer l via the host interface 2.
また、制御部5はホストインタフェース2を介してホス
トコンピュータ1から出力されたデータの読出し要求(
読出ずべきデータのディスクアドレスを含む)を受は取
ると、ハソテリバノクアソブRAM3のディスクアドレ
ス格納部6及びフラグ格納部7を検索し、フラグ格納部
7に格納されているフラグの値がrOJ以外で、且つデ
ィスクアドレス格納部6に格納されζいるディスクアド
レスが読出し要求に含まれているディスクアドレスと一
致する領域を一つ捜し出す。」口記条件を満たす領域を
捜し出せた場合は、制御部5はデータ格納部8の対応す
る領域に格納されているデータを読出し、ポストインタ
フェース2を介して読出したデータをポストコンピュー
タ1へ転送する。The control unit 5 also receives a data read request (
(including the disk address of the data that should not be read), the disk address storage section 6 and flag storage section 7 of the ASSOBU RAM 3 are searched, and the value of the flag stored in the flag storage section 7 is determined as rOJ. A search is made for one area in which the disk address ζ stored in the disk address storage unit 6 matches the disk address included in the read request. ” If an area satisfying the oral conditions is found, the control unit 5 reads the data stored in the corresponding area of the data storage unit 8 and transfers the read data to the post computer 1 via the post interface 2. do.
また、上記条件を満足させる領域を捜し出すことができ
なかった場合は、ディスク4から読出し要求に含まれる
ディスクアドレス対応のデータを読出し、ボストインタ
フェース2を介してホストコンピュータ1へ転送すると
共に、上記読出したデータ及びディスクアドレスをデー
タ格納部8.ディスクアドレス格納部6のフラグの値が
rOJまたはrlJになっている領域(但し「0」の領
域を優先する)に書込み、その後フラグの値を「1」に
する。If it is not possible to find an area that satisfies the above conditions, the data corresponding to the disk address included in the read request is read from the disk 4, transferred to the host computer 1 via the boss interface 2, and the data The data and disk address are stored in the data storage section 8. Write to the area in the disk address storage unit 6 where the flag value is rOJ or rlJ (however, the area with "0" is given priority), and then set the flag value to "1".
また、制御部5はホストインタフェース2を介してホス
トコンピュータ1から書込み、読出し要求が加えられて
いない場合、パンテリバソクアソブRAM3のフラグ格
納部7を検索して格納されているフラグの値が「2」に
なっている領域を捜し出し、捜し出した領域と対応する
データ格納部8の領域に格納されているデータを、対応
するディスクアドレス格納部6の領域に格納されている
ディスクアドレスに従ってディスク4に書込む。Further, if a write or read request is not applied from the host computer 1 via the host interface 2, the control unit 5 searches the flag storage unit 7 of the panteribus associate RAM 3 and determines that the value of the stored flag is “ The data stored in the area of the data storage section 8 corresponding to the searched area is transferred to the disk 4 according to the disk address stored in the corresponding area of the disk address storage section 6. Write.
そして、書込みに成功した場合は、フラグの値を「1」
とし、失敗した場合は「3」とする。ここで、フラグの
値が「3」にされた領域は、ディスクアドレスが一致し
ない書込み要求によってはデータの書込みが行なわれず
、ディスクアドレスが一致する書込み、読出し要求によ
ってのみ書込み。If the write is successful, set the flag value to "1".
If it fails, it will be set as "3". Here, in the area where the flag value is set to "3", data is not written by a write request whose disk address does not match, but is written only by a write or read request whose disk address matches.
読出しが行なわれるので、データの書込みに失敗したデ
ィスク上の領域の代替領域となる。また、ディスクアド
レス、フラグ及びデータはバッテリバックアップRAM
3に格納されているので、ディスク装置の電源がオフと
なってもそのまま保持され、次に電源がオンにされた場
合も有効となる。Since reading is performed, this area becomes a replacement area for the area on the disk where data writing failed. In addition, disk addresses, flags, and data are stored in battery-backed RAM.
3, it will be retained even if the power to the disk device is turned off, and will remain valid the next time the power is turned on.
従って、ディスク4へのデータの書込みが終了する前に
電源がオフされても、次に電源がオンにされた時にディ
スク4への書込みが行なわれるので、書込み要求に対し
てもキャッシュ制御を行なうことが可能となる。Therefore, even if the power is turned off before data writing to the disk 4 is completed, writing to the disk 4 will be performed the next time the power is turned on, so cache control is also performed for write requests. becomes possible.
以上説明したように、本発明は、バッテリバックアップ
RAMを使用するものであるので、書込み要求に対して
もキャッシュ制御を行なうことが可能となり、また、欠
陥セクタに対する代替領域をバッテリバックアップRA
M上に持たせるようにしたので、欠陥セクタに対する読
出し要求、書込み要求があった場合も従来例のように無
駄なシフ動作を行なう必要がなくなる。従って、本発明
によれば、ディスクのデータを高速に読み書きできる効
果がある。As explained above, since the present invention uses the battery backup RAM, it is possible to perform cache control even in response to write requests.
Since it is placed on M, even if there is a read request or write request to a defective sector, there is no need to perform a wasteful shift operation as in the conventional example. Therefore, according to the present invention, it is possible to read and write data on a disk at high speed.
第1図は本発明の実施例のブロック図及び、第2図はバ
ッテリバックアップRAMの構成例を示す図である。
図に於い°ζ、■・・・ホストコンピュータ、2・・・
ホストインタフェース、3・・・バッテリバックアップ
RAM、4・・・ディスク、5・・・制御部、6・・・
ディスクアドレス格納部、7・・・フラグ格納部、8・
・・データ格納部。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of a battery backup RAM. In the figure, °ζ, ■... host computer, 2...
Host interface, 3... Battery backup RAM, 4... Disk, 5... Control unit, 6...
Disk address storage section, 7...Flag storage section, 8.
...Data storage section.
Claims (1)
従って前記ディスク及び前記バッテリバックアップRA
Mを制御する制御手段とを含み、該制御手段は、 前記ホストコンピュータからの読出し要求に応答して、
該読出し要求に含まれる位置情報によって指定される前
記ディスク上の位置のデータが前記バッテリバックアッ
プRAMに保持されていれば該データを前記バッテリバ
ックアップRAMから前記ホストコンピュータに転送し
、保持されていなければ前記ディスクから前記読出し要
求に含まれる位置情報によって指定された位置に格納さ
れているデータを読出して前記位置情報と共に前記バッ
テリバックアップRAMに書込み、前記読出したデータ
を前記ホストコンピュータへ転送し、前記ホストコンピ
ュータからの書込み要求に応答して、該書込み要求に含
まれる位置情報によって指定される前記ディスク上の位
置のデータが前記バッテリバックアップRAMに保持さ
れていれば前記書込み要求によって要求されたデータで
前記バッテリバックアップRAMに保持されている対応
するデータを置き換え、保持されていなければ前記バッ
テリバックアップRAMに前記書込み要求によって要求
されたデータと前記書込み要求に含まれている位置情報
とを書込み、 前記ホストコンピュータからの書込み要求及び読出し要
求がない期間に前記書込み要求に従って前記バッテリバ
ックアップRAMに書込んだデータを位置情報に従って
前記ディスクに書込み、データの書込みに失敗した場合
は前記バッテリバックアップRAM上の書込みに失敗し
たデータが格納されている領域をデータの書込みに失敗
した前記ディスク上の領域の代替領域とし、代替領域に
対しては他の領域に対する書込み要求によるデータの書
込みを禁止することを特徴とするディスクキャッシュ制
御方式。[Scope of Claims] A disk, a battery backup RAM, and the disk and the battery backup RAM according to a read request and a write request from a host computer.
control means for controlling M, and the control means, in response to a read request from the host computer,
If the data at the location on the disk specified by the location information included in the read request is held in the battery backup RAM, the data is transferred from the battery backup RAM to the host computer; if the data is not held, the data is transferred to the host computer; The data stored in the location specified by the location information included in the read request is read from the disk and written together with the location information in the battery backup RAM, the read data is transferred to the host computer, In response to a write request from the computer, if the data at the location on the disk specified by the location information included in the write request is held in the battery backup RAM, the data requested by the write request is used. replacing the corresponding data held in the battery backup RAM, and if the corresponding data is not held, writing the data requested by the write request and the position information included in the write request in the battery backup RAM; The data written to the battery backup RAM according to the write request during a period when there is no write request or read request from is written to the disk according to the position information, and if writing of data fails, writing on the battery backup RAM fails. The disk is characterized in that an area in which data is stored is used as a substitute area for the area on the disk where data writing has failed, and writing of data to the substitute area by a write request to another area is prohibited. Cache control method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63261408A JPH02109151A (en) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | Disk cache control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63261408A JPH02109151A (en) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | Disk cache control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02109151A true JPH02109151A (en) | 1990-04-20 |
Family
ID=17361454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63261408A Pending JPH02109151A (en) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | Disk cache control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02109151A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008243265A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Toshiba Corp | Information recorder and method of controlling thereof |
-
1988
- 1988-10-19 JP JP63261408A patent/JPH02109151A/en active Pending
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