JPH02132692A - ディスク装置の高速アクセス方式 - 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】 〔概要〕 トラックアクセスにおけるヘッド移動に要する時間を短
縮するディスク装置の高速アクセス方式に関し、 ヘッドの現在位置を認識することにより、更に効率の良
い並べ換えを行い、ディスク装置のアクセス時間を短縮
し、システム全体の処理速度を向上させることを目的と
し、 複数のトラックに対するデータの書き込みまたは読み出
しを行なう際に、トラックへのアクセス順を並べ換える
アクセス方式において、データの書き込みまたは読み出
しに際し、ヘッドの位置するトラックアドレスを得て、
書き込みまたは読み出しにおけるアクセスアドレスの中
から、最外方トラックとなるアクセスアドレスと最内方
トランクとなるアクセスアドレスで、前記ヘッドの位置
するトランクアドレスに近いほうを選択し、選択された
アクセスアドレスを先頭としてアクセスするトラックが
外方向または内方向に順番となるようにアクセスアドレ
スを並べ変え、その並べ変えた順にヘッドをアクセスさ
せるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、磁気ディスク装置や光ディスク装置等におけ
るアクセス方式に係わり、特に、トランクアクセスにお
けるヘッドの移動に要する時間を短縮するディスク装置
の高速アクセス方式に関する。

近年、コンピュータシステムにおける中央処理装置等の
高速化は益々進んできている。これに対して磁気ディス
ク等のディスク装置は、システム中において不揮発性の
大容量の記憶装置として重要な位置をしめるものとなっ
ているにもかかわらず、ヘッドの移動など機構上の制約
から中央処理装置等に比べ、処理速度の大きな差が欠点
となっている。従って、ディスク装置におけるアクセス
時間を短縮することは、システム全体の処理速度を大き
く向上させるため、常に重要な課題となっている。

〔従来の技術〕

磁気ディスク等のディスク装置は、第１図に示すように
、ディスクＤから成る記憶媒体の表面上に同心円状に複
数のトラックＴを形成して、そのディスクＤの径方向に
移動するヘッドＨにより前記トラックＴをアクセスし、
データの書き込み及び読み出しがなされている。データ
の書き込みではＣＰＵ等の上位装置からプログラム等の
ファイルデータが、書き込み単位として複数のレコード
に分割され、そのレコード単位にトランクＴ上に書き込
まれる。

ディスク装置におけるデータの書き込みの状態は、同一
トラック上にレコードが連続して書き込まれるのが望ま
しいが、古いデータ等の消去が頻繁に行なわれるため、
必ずしも記憶領域の空きが連続的になるとは限らず、不
連続となっている空き領域を有効に利用するために、新
たに書き込まれる１つのファイルデータを複数の空き領
域に分散して記録するようになされている。例えば、第
３図（１）に示すようにファイルデータをａの領域に書
き始め、そして残りをｂの領域に書いて、さらに書きき
れなかったデータをＣの領域に書き込む、というように
空き領域の状況によっては複数のトランクに分散されて
書き込まれる場合が生じている。

このように、１つのファイルデータが複数のトラックに
分散されて書き込まれた場合には、その読み出しにおい
て、書き込まれたａｂｃの順序で読み出しを行なうとヘ
ッドの移動量に無駄が生じアクセス時間に影響するため
、従来においては、ｂａｃというようにアクセスが外側
のトラックから順になされるように、アクセス順序の並
び換えを行いアクセス時間の短縮を図っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来のアクセス順序の並び換えは、
ヘッドの位置に関係なくなされているものであった。す
なわち、ヘッドは常に決まった位置にあるとは限らず、
このため例えば、第３図（２）に示すように、ヘッドが
並び換えられたアクセス順の最初である最外方のトラッ
クから内方に遠く位置する場合、ヘッドがそのトランク
に移動するのに時間がかかり、アクセス時間が遅くなる
ものとなっていた。

本発明は、このような課題に鑑みて創案されたもので、
ヘッドの現在位置を認識することにより、更に効率の良
い並べ換えを行い、ディスク装置のアクセス時間を短縮
し、システム全体の処理速度を向上させるディスク装置
の高速アクセス方式を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明における上記課題を解決するための手段は、ディ
スクから成る記憶媒体の表面上に同心円状に複数のトラ
ックを形成し、そのディスクの径方向に移動するヘッド
により前記トラックをアクセスし、データの書き込み及
び読み出しを行なうディスク装置であって、複数のトラ
ックに対するデータの書き込みまたは読み出しを行なう
際に、トラックへのアクセス順序を並べ換えるアクセス
方式において、データの書き込みまたは読み出しに際し
、ヘッドが現在位置するトランクアドレスを得て、書き
込みまたは読み出しにおけるアクセスアドレスの中から
、最外方トランクとなるアクセスアドレスと最内方トラ
ンクとなるアクセスアドレスで、前記ヘッドの位置する
トラックアドレスに近いほうを選択し、選択されたアク
セスアドレスを先頭としてアクセスするトラックが外方
向または内方向に順番となるようにアクセスアドレスを
並べ変え、その並べ変えた順にヘッドをアクセスさせる
ディスク装置の高速アクセス方式によるものとする。

〔作用〕

本発明は、例えば第３図（２）に示すように、上位装置
等から書き込みまたは読み出しを行なうアクセスアドレ
スが、ａ，ｂ，ｃの順で指定されたとすると、ディスク
装置ではその時のヘッドのトランクアドレスを得て、前
記アクセスアドレスの中から最外方であるｂのトラック
アドレスと、最内方であるＣのトラックアドレスのそれ
ぞれを前記ヘッドのトラックアドレスと比較して、近い
ほうのＣのアクセスアドレスを選択し、このＣのアクセ
スアドレスを先頭として、外方向のトラックアクセス順
となる、ｃ，ａ，ｂの順にアクセスアドレスを並び換え
る。そして、ヘッドをこの並び換えたアクセスアドレス
順にトラックをアクセスさせ、書き込みまたは読み出し
を行なう。

このように、書き込みまたは読み出しの際に、その時の
ヘッドの位置から最も移動量が少なくなる方向のアクセ
ス順に並び換えられるため、アクセスが高速化される。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例の構成図である。

同図において、ｌは上位装置であるＣＰＵ，２はディス
クコントローラ、３はディスクから成る記憶媒体の表面
上に同心円状に複数のトラックを形成し、そのディスク
の径方向に移動するヘッドにより前記トラックをアクセ
スし、データの書き込み及び読み出しを行なう磁気ディ
スク，光ディスク等のディスク装置である。

ディスクコントローラ２はＣＰＵＩからの書き込み及び
読み出し命令に対して、ディスク装置３へのデータの書
き込みまたは読み出しを制御するものであり、ディスク
装置３にアクセスする順序を記憶するアクセス順序記憶
テーブル２ａｓそのアクセス順序の並び換えを行なうア
クセス順序変換手段２ｂが構成されている。

ＣＰＵ１はディスク装置３への書き込みまたは読み出し
を行なう際に、まず定められたアドレスに書き込まれて
いる管理テーブル（ディレクトリ）を読み出す。書き込
みの場合にはデータを書き込み単位に分割するとともに
、管理テーブルから空き領域を調べ、それぞれの書き込
み単位データごとに書き込みアドレスを付し、書き込み
命令とともにディスクコントローラ２に送る。読み出し
の場合には管理テーブルから目的とするファイルが書か
れているアドレスを調べ、その読み出しのためのアドレ
スを読み出し命令とともにディスクコントローラ２に送
る。

ディスクコントローラ２では、ＣＰＵＩから送られてく
る書き込みアドレス及びデータ、または読み出しアドレ
スが、送られてきた順にアクセス順序記憶テーブル２ａ
に記憶される。そして、アクセス順序変換手段２ｂによ
り、ディスク装置３へのアクセスアドレスである書き込
みまたは読み出しアドレスがチェックされ、アクセスが
複数のトラックに及ぶ場合には、ヘッドの現在位置すな
わちその時のディスク装置３のヘッドアドレスを得て、
アクセス順序記憶テーブル２ａにおけるアクセス順をト
ラックアクセスが最適となるように並び換える。この並
び換えられた順序でディスク装置３へのアクセスが行な
われ、データの書き込みまたは読み出しがなされる。

第２図は、本実施例におけるアクセス順序変換手段２ｂ
の詳細な動作を説明するフローチャートである。同フロ
ーチャートに付した番号に沿い説明すると、 ■　ＣＰＵＩからのアクセス要求により起動する。

■　アクセス順序記憶テーブル２ａに送られてきたアク
セスアドレスをチェックして、複数トラックに対するア
クセスであるかチェックする。

■　複数トラックに対するアクセスであればディスク装
置３における現在のヘッドアドレスを認識する。

■　アクセスするトラックアドレスの最大（アクセスト
ラックＷＡＸ　）と最小（アクセストランクＨＩＭ　）
を調べ、ヘッドの位置するトラックと比較して近いほう
のアクセストラックを判定する。

？　アクセストラック■Ｘのほうが近ければそのアクセ
スアドレスを先頭として、アクセス順序記憶テーブル２
ａ内をアクセストラックが降順となるようにアクセスア
ドレスを並び換える。

■　ヘッドをアクセストラックＨ■に移動させる。

■　アクセストランクＷＩＮのほうが近ければそのアク
セスアドレスを先頭として、アクセス順序記憶テーブル
２ａ内をアクセストラックが昇順となるようにアクセス
アドレスを並び換える。

■　ヘッドをアクセストラック，４１Ｈに移動させる． ■　移動したトラックにアクセスしてデータの書き込み
または読み込みを行なう。

［相］　そのアクセス中にＣＰＵ１から新たなアクセス
要求があったかチェックし、あれば■からアクセス順序
記憶テーブル２ａに新たに加わったアクセスアドレスを
含めて、再度並び換えを行なう。

■　アクセス順序記憶テーブル２ａにあるアクセス要求
が全て終了したかチェックして、終了していれば本冬わ
る。

＠　終了でなければアクセス順序記憶テーブル２ａ内に
示される次のトラックにヘッドを移動させて、■から繰
り返す。

０　■において単一トラックのみのアクセスであれば、
目的トラックにヘッドを移動させ、■よりアクセスを行
なう。

このように本実施例では、ＣＰＵＩからの複数トラック
に及ぶアクセスに対して、ディスクコントローラ２にお
いてヘッドアドレスを認識し、ヘノド位置に対応してト
ラックのアクセス順を並び換えて、アクセスを高速化し
ている。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、複数トラックに
対するアクセスにおいて、ヘッドの位置の認識により、
ヘッドのトラックへの移動を更に効率良くするアクセス
順にすることで、ディスク装置のアクセス時間を高速化
できるため、システム全体の処理速度向上に寄与すると
ころが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、 第２図は実施例のアクセス順序変換手段の動作フローチ
ャート、 第３図はディスク装置の説明図である。 ｉ　；ＣＰＵ　（上位装置）、 ２；ディスクコントローラ、 ２ａ；アクセス順序記憶テーブル、 ２ｂ；アクセス順序変換手段、 ３；ディスク装置、 Ｄ；ディスク、 Ｔ；トラック、 Ｈ；ヘッド● 本＠Ｉ］ｆＪ　の一笑方芭イタ’Ｊｅｖ　構威し≧］落
１図 １ぺ７ｈ５−，７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディスク（Ｄ）から成る記憶媒体の表面に同心円状に複
   数のトラック（Ｔ）を形成し、そのディスク（Ｄ）の径
   方向に移動するヘッド（Ｈ）により前記トラック（Ｔ）
   をアクセスし、データの書き込み及び読み出しを行なう
   ディスク装置（３）であって、 複数のトラック（Ｔ）に対してデータの書き込みまたは
   読み出しを行なう際に、トラックへのアクセス順を並べ
   換えるアクセス方式において、データの書き込みまたは
   読み出しに際し、ヘッド（Ｈ）の位置するトラックアド
   レスを得て、書き込みまたは読み出しにおけるアクセス
   アドレスの中で、最外方トラックとなるアクセスアドレ
   スと最内方トラックとなるアクセスアドレスのうち、前
   記ヘッド（Ｈ）の位置するトラックアドレスに近いほう
   を選択し、選択されたアクセスアドレスを先頭としてア
   クセスするトラックが外方向または内方向に順番となる
   ようにアクセスアドレスを並べ変え、その並べ変えた順
   にヘッド（Ｈ）をアクセスさせることを特徴とするディ
   スク装置の高速アクセス方式。