JPH0264815A - ディスクキャッシュ制御方式 - 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］ 上位装置からのコマンドを受けてディスクにライトバッ
ク制御によりデータを書込むディスクキャッシュ制御装
置に関し、 ライトバック制御によるディスク書込時に発生したチェ
ックに対するリカバリ処理を上位装置から適切にできる
ことを目的とし、 チェック発生時に、ディスクに対するディスクキャッシ
ュ制御部のアクセスを保留し、その後に上位装置から発
行される同一デバイスに対するコマンドに応答してチェ
ック発生を上位装置に通知し、上位装置でチェック内容
を解析し、デバイス異常に無関係な場合はチェック発生
アクセスから再度実行させる第１モードのリスタートコ
マンドを発行し、デバイス異常でめった場合には、チェ
ック発生アクセスを廃棄して次のアクセスから実行させ
る第２モードのリスタートコマンドを発行するように構
成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、上位装置からのライトバックコマンドを受け
て磁気ディスク装置にライトバック制御によりデータを
書込むディスクキャッシュ制御方式に関する。

近年、情報処理装置の性能は著しく向上し、中型及び小
型装置にあっても、ディスクキャッシュ制御等の従来、
大型装置でしか使用されていなかったような技術を持ち
込むようになっている。

即ち、ディスクキャッシュ制御装置は、一般に大型装置
のサブシステムとして位置付けられてあり、そのため、
ディスクキャッシュ制御装置自体が中型又は小型装置の
本体以上の機能や規模をもつものである。

このため従来のディスクキャッシュ技術を中型又は小型
装置に持ち込む場合に、従来の大型装置と同様の制御を
行なうことは、装置規模や構成において不可能であると
いえる。

従って、中型又は小型装置にディスクキャッシュ制御を
持ち込む場合には、ディスクキャッシュ制御部自体で行
なう処理と、上位装置のソフトウェアで行なう処理とに
うまく分け、より簡易なディスクキャッシュ制御方式を
確立することが望まれ、この点はディスクキャッシュ制
御部で行なうライトバック制御時に発生する異常や状態
遷移等のチェック状態の発生に対するリカバリ処理につ
いても同様である。

［従来の技術］ 従来、ディスクキャッシュ制御部の処理の一部を上位装
置のソフトウェアに分担させた中型又は小型装置を対象
としたディスクキャッシュ制御部にあっては、上位装置
によるディスク装置に対する書込時間を見掛は上短縮す
るためにライトバック制御が採用されている。

即ち、ライトバック制御とは、第４図の動作フロー図に
示す制御となる。

まず上位装置としてのＣＰＵ１０がステップＳ１でディ
スクキャッシュ制御部１２に対しライトバック指示によ
るコマンドを発行し、このライトバックコマンドを受け
てディスクキャッシュ制御部１２はステップＳ２でコマ
ンド解析及びライトバックデータの読込みを行ない、ス
テータスを作成して上位装置１０に通知し、この通知を
受けたＣＰＵｌ０はステップＳ３で終了状態を判断し、
正常終了であれば、ディスク装置１４に対するデータ書
込みの終了を待たずに次の処理に進む。

一方、ディスクキャッシュ制御部１２はＣＰＵ１０に終
了通知を行なった後、ステップＳ４に示すように空き時
間を利用してディスク装置１４へのデータ書込指示及び
データ書込みを行ない、ステップＳ５で磁気ディスク１
４にデータ書込が行なわれ、データ書込終了でステータ
ス情報を通知し、ディスクキャッシュ制御１２でディス
クステータスを判断するようになる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のディスクキャッシュ制
御部によるライトバック制御にあっては、空き時間を利
用したディスク装置に対するデータ書込時に、異常や状
態遷移等のチェック状態が発生した場合、ディスクキャ
ッシュ制御部は既に上位装置に対する異常発生アクセス
のコマンドは終了させているため、上位装置に通知する
手段を持たないという問題があった。

また上位装置はディスクキャッシュ制御部からの終了通
知を受けてライトバックデータを捨てた状態で次の処理
に進んでいるため、もしチェック状態の発生通知を受け
たとしてもリカバリすべきデータをもっていないという
問題があった。

本発明は、このにうな従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、ラットバック制御によるディスク書込時に発生し
たチェックに対するリカバリ処理を上位装置から適切に
できるディスクキャッシュ制御方式を提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、まず本発明は、上位装置（ＣＰＵ）１
０、ディスクキャッシュ制御部１２及びディスク装置１
４を有し、ディスクキャッシュ制御部１２にライトバッ
ク制御機能を持たせると共に、上位装置１０にライトバ
ック制御によるディスク装置１４に対するデータ書込時
に発生した異常又は状態遷移等のチェック状態に対する
リカバリ機能を持たせたシステムを対象とする。

このようなシステムに対し本発明にあっては、ライトバ
ック制御によりチェック状態が発生した時には、その後
のディスクキャッシュ装置に１２に対する上位装置１０
からの同一デバイスに対するコマンドの通知に応じて前
記チェック状態の発生を通知し、該チェック状態の通知
を受けた上位装置１０の内容解析に基づいて、チェック
状態を生じたアクセスから再度実行させる第１モードを
設定するリスタートコマンド又はチェック状態を生じた
アクセスを廃棄して次のアクセスから実行させる第２モ
ードを設定するリスタートコマンドを発行するように構
成する。

即ち、上位装置１０で統計情報通知等のデバイス異常に
無関係なチェックを判別した時には、対１モードを設定
するリスタートコマンドを発行し、一方、媒体異常等の
ハードエラーを判別した時には第２モードを設定するリ
スタートコマンドを発行する。

［作用］ このような構成を備えた本発明のディスクキャッシュ制
御方式にあっては、ライトバック制御によってディスク
キャッシュ制御部で上位装置に終了通知を行なった後、
空き時間を利用してディスク装置にデータ書込を行なっ
た際に異常又は状態遷移等のチェック状態が発生すると
、ディスクキャッシュ制御部は書込アクセスをその時点
で中止して保留状態となり、その後、上位装置から同一
デバイスに対するコマンドが発行された際にチェック状
態の発生を上位装置に通知するようになる。

このチェック状態の通知を受けた上位装置はチェック状
態の内容を解析し、例えば統計通知等のデバイス異常に
は直接関係ない場合には、チェックを発生したアクセス
からディスク装置に対する書込の再開を指示する第１モ
ードを設定するリスタートコマンドを発行してリカバリ
処理を行なわせる。

一方、チェック内容がデバイスのハード異常等であった
場合には、異常発生デバイスに対するライトバックデー
タを全て廃棄する等のパージ処理を行なって次のライト
バックデータからの処理を実行させる第２モードを設定
するリスタートコマンドを発行することになる。

その結果、ライトバック制御時のに発生したチェック状
態に対するリカバリ機能を上位装置、即ち上位装置のソ
フトウェアに持たせ、チェック発生時に上位装置がリカ
バリデータをもっていなくとも、リカバリ処理を有効に
行なうことができ、ディスクキャシュ制御部を簡略化す
るためにディスクキャッシュ制御部の制御機能の一部を
上位装置のソフトウェアに持たせても問題なく制御処理
を実行することができる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例を示した実施例構成図であり
、ライトバック制御に必要な部分のみを取り出して示し
ている。

第２図において、１０は上位装置としてのＣＰＵであり
、ＣＰＵ１０に対し主記憶１６及びディスクキャッシュ
制御部１２が接続され、ディスクキャッシュ制御部１２
には更にディスク装置１４−１，１４−２，・・・が接
続されている。

ＣＰＵ１０はディスクキャッシュ制御部１２におけるチ
ェック状態の発生に対する全てのリカバリ処理を行なう
ソフトウェアを備えており、そのためディスクキャッシ
ュ制御部１２にはチェック状態の発生に対するリカバリ
機能を設けていない分だけ制御部の構成及び規模を簡略
化でき、これによって中型又は小型装置に対するディス
クキャッシュ技術の持込みを可能としている。

ディスクキャッシュ制御部１２には、ＣＰＵ　１０から
ライトバックコマンドを受けた際に主記憶１６の書込デ
ータを一時記憶するライトバック用データバッフ１１８
が設けられる。

即ち、ＣＰＵ１０がディスクキャッシュ制御部１２にラ
イトバックコマンドを発生すると、主記憶１６のアクセ
ス対象となった書込データがディスクキャッシュ制御部
１２のライトバック用データバッファ１８に格納され、
ライトバック用データバッファ１８に対する主記憶１６
からの書込データの転送を終了すると、ディスクキャッ
シュ制御部１２の終了通知によりＣＰＵ１０はライトバ
ック処理を終了して次の処理に移るようになる。

ディスクキャッシュ制御部１２はライトバック用データ
バッファ１８にＣＰＵ１０のライトバックコマンドに基
づく書込データの格納状態で空き時間を利用して例えば
指定されたディスク装置１４−１に対しライトバック用
データバッファ１Ｂからのデータ書込の指示及びデータ
書込を独立に行なうようになる。

一方、ディスクキャッシュ制御部１２のライトバック用
データバッファ１８よりディスク装置１４−１にデータ
書込みを行なっている際に、異常または状態遷移などの
チェック状態が発生ずると、ディスクキャッシュ制御部
１２はディスク装置１４−１に対する塩１卦のアクセス
を中止して保留状態となり、この保留状態となった復に
ＣＰ’Ｕ１０より同一デバイスに対するコマンドが発行
された際にそのコマンドに対する応答データとしてチェ
ック状態をＣＰＵｌ０に通知するようになる。

ディスクキャッシュ制御部１２からのチェック状態の通
知を受けたＣＰＵＬＯは、チェック内容を解析し、チェ
ック内容の解析結果に応じて第１モードのリスタートコ
マンド又は第２モードのリスタートコマンドをディスク
キャッシュ制御部１２に発行するようになる。

即ち、ＣＰＵ１０がデバイス異常に無関係な例えば統計
情報の通知等によるチェック発生を判別した時には、第
１モードのリスタートコマンドを指示し、この第１モー
ドのリスタートコマンドはチェックの発生したデータか
らのりスタートを指示する。一方、ＣＰＵ１０で媒体異
常等ハードエラーを判別した場合には、第２モードのリ
スタートコマンドを発行し、この第２モードのリスター
トコマンドはチェックが発生したアクセスを廃棄し、次
のデータ処理からのりスタートを指示するようになる。

次に、第３Ａ、３Ｂ図の動作フロー図を参照して本発明
によるライトバック制御を説明する。

まず第３Ａ図において、ステップＳ１でＣＰＵ１０がラ
イトバックコマンドを発生したとすると、ディスクキャ
ッシュ制御部１２はステップＳ２でコマンド解析及びラ
イトバックデータの読込みを行ない、読込み終了後にス
ティタス情報を作成して終了通知をＣＰｔＪ　１０に対
して行なう。

ここでＣＰｔ、１１０は、ライトバックデータを３つの
データＤｉ、Ｄ２．Ｄ３に分けてディスクキャッシュ制
御部１２に送るものとすると、ステップＳ２で最初のデ
ータＤ１が読み込まれる。

続いて、ＣＰｔＪｌｏはステップＳ３で次のデータＤ２
を送るためのライトバックコマンドをディスクキャッシ
ュ制御部１２に発行し、ステップＳ４においてステップ
Ｓ２と同様に゛コマンド解析及びデ、−タＤ２の読込み
及びＣＰＵ１０に対する終了通知が行なわれ、更にＣＰ
ｔＪｌｏはステップＳ５で再度ライトバックコマンドを
発行してデータＤ３をディスクキャッシュ制御部１２に
送りステップＳ４でデータＤ３の読込みが行なわれ、終
了通知がＣＰＵｌ０に出される。

このようにしてＣＰＵ１０からのライトバックコマンド
の発行によるディスクキャッシュ制御部１２に対するラ
イトバックデータの転送が終了すると、ＣＰＵ１０はス
テップＳ６のデータＤ３の読込み終了に基づくディスク
キャッシュ制御部１２からの終了通知、即ちスティタス
通知からライトバック制御が正常終了したことを判断し
て別の処理に移行するようになる。

一方、ディスクキャッシュ制御部１２にあっては、ステ
ップＳ７に示すように空き時間を利用してディスク装置
１４−１に対するデータ書込みの指示とデータ書込みを
行ない、ステップＳ８で最初に転送されたデータＤ１の
ディスク装置１４−１に対するデータ書込みが行なわれ
る。

このステップＳ８におけるディスク装Ｍ１４−１に対す
るデータ書込みの際に媒体異常又は状態遷移等のチェッ
クが発生すると、ディスク装置１４−１からディスクキ
ャッシュ制御部１２に対しチェック通知が行なわれ、チ
ェック通知を受けたディスクキャッシュ制御部１２はス
テップＳ９でチェック保留状態となり、同一デバイス、
即ちディスク装置１４−１に対するアクセスを停止する
。

ステップＳ９でディスクキャッシュ制御部１２が保留状
態となった後にＣＰＵ１０よりステップＳ１０に示すよ
うに適宜のライトバックコマンドが発行されると、この
ライトバックコマンドの発行に対しディスクキャッシュ
制御部１２はＣＰＵ１０に対しチェック通知を行なう。

即ち、チェック発生により保留状態となったディスクキ
ャッシュ制御部１２は、その後ＣＰＵ１０から同一デバ
イスに対するコマンドが発行されるのを待ってチェック
通知を行なうようになる。

チェック通知を受けたＣＰＵ１０はステップＳ１１で終
了状態の判断、即ちチェック内容の解析を実行し、チェ
ック内容に応じてリカバリ処理を実行するリスタートコ
マンドのモード１又はモード２を決定する。即ち、チェ
ック状態の判定結果が統計情報通知等のデバイス異常に
無関係な場合はモード１を設定し、媒体異常等のハード
エラーを判定した場合には、モード２を設定する。

続いて、第３Ｂ図のステップ３１２に進み、ＣＰＵ１０
はステップＳ１１で設定したモード１又はモード２に従
ったリスタートコマンドをディスクキャッシュ制御部１
２に対し発行する。リスタートコマンドを受けたディス
クキャッシュ制御部１２はチェック状態の発生で保留し
た停止状態を解除し、リスタートコマンドの解析により
モード１の設定を受けたときにはチェック発生データか
らの処理を再開し、一方、モード２の設定を受けたとき
にはチェック発生データを廃棄し、チェック発生の次の
データからの処理を再開する。即ち、モード２のリスタ
ートコマンドを発行するデバイスのハード異常等の場合
には、リカバリ処理の際にディスクキャッシュ制御部１
２内に受は付けている同一デバイスに対するライトバッ
ク処理を全て捨てるパージ処理が必要な場合もある。

このステップＳ３のリカバリ処理において、デバイス異
常に無関係なチェック内容の発生に対するリカバリ処理
、即ちモード１のリカバリ処理にあってはチェックを発
生したそのデータからりスタートが行なわれることから
、それ以後のＣＰＵ１０からのライトバックデータの転
送は不要である。

一方、媒体異常等のチェック状態であった場合は、Ｄ１
データは捨て、Ｄ２以降のデータ処理のみを行なうため
、ＣＰＵ１０はモード２を指定したりスタートコマトン
を発行する。

ディスクキャッシュ制御部は、リスタートコマンドを受
けると、保留していた同一デバイスに対する処理を再開
し、指示された通り、Ｄ２データよりライトバック処理
を行なう。

尚、３１０のライトバックコマンドは、チェック通知に
使用されたため、ライトバックコマンドはディスクキャ
ッシュ制御部に受は付けられていない。そノタメ、ｃＰ
Ｕｌｏは５１０（Ｄ４）のライトバックコマンドの再発
行を行なう（この時、ＣＰＵは正常通知でないため、デ
ータは保持している）。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、ディスクキャ
ッシュ制御部のチェック状態発生に対するリカバリ処理
を上位装置のソフトウェアにより行なうようにした中型
又は小型装置を対象としたディスクキャッシュ制御方式
であっても、ライトバック制御時のチェック状態の発生
に対しデータを失うことなく簡単にリカバリ処理を実行
することができる。

１８ニライトバツク用データバツフア

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図； 第２図は本発明の実施例構成図； 第３Ａ、３Ｂ図は本発明のライトバック制御動作フロー
図； 第４図は従来のライトバック制御動作フロー図である。 図中、 １０：上位装置（ＣＰＵ） １２：ディスクキャッシュ制御部 １４．１４−１．１４−２：ディスク装置１６：主記憶 蚤’１ｐ＝ｅ月。ライトへ′ツク帛すイ江ｐ賃ｎ４％フ
ロー回第３Ａ図 ト発ＩＭｃ原４胱ロ目（２） 第１図 小党１片のライトバックを１ｑ岬菅ｎ仔フ〇−図（指先
さ）第３Ｂ図 豹ξｊ−パライトへ゛ツク峯り丁シ＊ｎｌ’Ｆ−フロー
図第４ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上位装置（１０）、ディスクキャッシュ制御部（
   １２）及びディスク装置（１４）を有し、前記前記ディ
   スクキャッシュ制御部（１２）にライトバック制御機能
   を持たせると共に該ライトバック制御によるディスク装
   置（１４）へのデータ書込時に発生した異常又は状態遷
   移等のチェック状態に対するリカバリ機能を前記上位装
   置（１０）持たせたシステムに於いて、 前記チェック状態の発生時に、前記ディスク装置（１４
   ）に対する前記ディスクキャッシュ制御部（１２）のア
   クセスを保留すると共にその後の上位装置（１０）から
   の同一ディスクへ対するコマンドに応じて前記チェック
   状態の発生を上位装置（１０）を通知し、 該チェック状態の通知を受けた上位装置（１０）の内容
   解析に基づいてチェック状態を生じた異常発生アクセス
   から再度実行させる第１モードを設定するリスタートコ
   マンド又は異常発生アクセスを廃棄して次のアクセスか
   ら実行させる第２モードを設定するリスタートコマンド
   を発行することを特徴とするディスクキャッシュ制御方
   式。
2. （２）前記上位装置（１０）は、統計情報通知等のデバ
   イス異常と無関係なチェックを判別した時に前記第１モ
   ードを設定するリスタートコマンドを発行し、媒体異常
   等のハードエラーを判別した時に前記第２モードを設定
   するリスタートコマンドを発行することを特徴とする請
   求項１記載のディクスキャツシュ制御方式。