JPH03224045A

JPH03224045A - データ保全方式

Info

Publication number: JPH03224045A
Application number: JP2018075A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kawamoto; 正和河本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-01-30
Filing date: 1990-01-30
Publication date: 1991-10-03
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: US5590298A; JPH0833864B2

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〕ディスクキャッシュシステムにおける書込みデータを保
全するデータ保全方式に関し、キャッシュ及び不揮発性
メモリに書き込まれるデータの有効性を詳細に判定して
、ライトバックされるデータを正確に保全することを目
的とし、不揮発性メモリ上に中央処理装置からの書込み
データを蓄え、適当なタイミングでこの書込みデータを
外部記憶装置に転送して書き込むことにより中央処理装
置と外部記憶装置間の高速書込みを行う外部記憶制御シ
ステムのデータを保全するデータ保全方式において、不
揮発性メモリ上に設けられたディレクトリ中に、処理単
位毎の処理情報としてのディレクトリ情報を格納し、同
じく不揮発性メモリ上にレコード形式で書き込まれた中
央処理装置からのデータ中に、レコードの各フィールド
の状態情報としてのレコード情報を埋め込み、前記ディ
レクトリ情報及びレコード情報に基づいてデータの有効
性を判定して外部記憶装置に対するライトバックを行う
ように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ディスクキャッシュシステムにおけるライト
データのデータ保全機構、特に、不揮発性メモリ上に中
央処理装置（以下、ＣＰＵで示す）からの書込みデータ
を蓄え、適当なタイミングでこの書込みデータを外部記
憶装置に転送して書き込むことによりＣＰＵと外部記憶
装置間の高速書込みを行うシステムのデータ保全機構に
関する。

〔従来の技術〕

ディスクキャッシュシステムでは、ＣＰＵと外部記憶装
置との間に外部記憶装置よりも高速低容量のキャッシュ
メモリを設け、読出し時は外部記憶装置からの読出しデ
ータをキャッシュメモリに一時蓄え、ＣＰＵは適当なタ
イミング（例えば、他の処理がないとき）でこのキャッ
シュメモリ上のデータを読み出す。また、書込み時は書
込みデータをキャッシュメモリに一時蓄え、適当なタイ
ミングでこの書込みデータを外部記憶装置に転送して書
き込むようにする。これにより、ＣＰＵは外部記憶装置
との処理速度差や外部記憶装置の現在の動作状態を意識
することなく、通常のメモリに対するのと同様にして外
部記憶装置に対する書込み及び読出しを高速に行うこと
ができる。

特に、外部記憶装置が磁気ディスク装置である場合は、
磁気ディスクの回転待ち等があってアクセスに時間が掛
かるが、ディスクキャッシュシステムを採用することに
より、このような不都合を解消することができる。

このディスクキャッシュシステムにおいては、外部記憶
装置からのデータ読出し時にエラーや電源ダウン等によ
り読出しに失敗しても、必要に応じて外部記憶装置を直
接アクセスして所望データを読み出すことが可能である
ので、データが消失するという不都合は生じない。

しかしながら、データ書込みの場合は、キャッシュメモ
リ上のデータを外部記憶装置に書込みを行っているとき
に電源ダウンや瞬断あるいはエラー等が発生してデータ
書込みに失敗すると、ＣＰＵはデータ書込み処理を一度
正常に終了した後は書込みデータをパージしているので
、書込みデータが消失するという問題が生じる。

データ書込み時に生じるこのようなデータ消失という危
険を防止してデータを保全するために、キャッシュメモ
リに書き込まれたデータが電源ダウン等によって消失し
ないように、キャッシュメモリをバッテリバックアップ
する方式が考えられた。しかしながら、このキャッシュ
メモリ全体をパンテリバックアップするデータ保全方式
は、大型システムのようにキャッシュメモリの容量が数
百メガバイトの大容量のものになると、バックアップ用
のバッテリが大容量となるので実際に実施することは困
難である。

この問題に対処するために、キャッシュメモリとは別に
それよりも小容量のバッテリバックアップされた不揮発
性メモリを設け、書込みデータをキャッシュメモリとと
もにこの不揮発性メモリに蓄え、かつ、不揮発性メモリ
に書込みデータの管理情報を書き込むようにしたデータ
保全方式が提案されている（例えば、特開昭６３−２５
７０４号公報参照）。

このようにすることにより、キャッシュメモリが大容量
になっても、小容量の不揮発性メモリ及び小型のバック
アップ用バッテリにより、書込みデータを確実にデータ
保全することが可能となった。

〔発明が解決しようとする課題］ディスクキャッシュシステムにおけるデータ保全方式と
して、前述のキャッシュメモリとは別個に設けた小容量
の不揮発性メモリに書込みデータを蓄える方式は、キャ
ッシュメモリ上のデータを外部記憶装置に書込みを行っ
ているときに電源ダウン等により書込みデータが消失す
るのを防止して書込みデータを保全することが可能であ
る。

しかしながら、この従来のデータ保全方式も、不揮発性
メモリにデータ書込み中にデータエラーや瞬断等により
書込みデータ障害が発生した場合には、それらの障害状
態が管理されていないために、障害のあるデータをライ
トバックしてしまうという不都合があった。

本発明は、キャッシュメモリ上すなわち不揮発性メモリ
のデータを外部記憶装置に書込みを行っているときはも
ちろん、不揮発性メモリにデータ書込み中にデータエラ
ーや瞬断等により書込みデータ障害が発生した場合にも
、書込みデータの有効性を詳細に判定して、ライトパン
ク時のデータを正確に保全できるように改良したデータ
保全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〕

前述の課題を解決するために本発明が採用した手段を、
第１図を参照して説明する。第１図は、本発明の実施シ
ステムの構成をブロック図で示したものである。

第１図において、１１はＣＰＵであり、所望の外部記憶
装置に対する入出力命令を起動し、所定の外部記憶装置
に対する書込み／読込み用のデータを転送する処理を行
う。

１２は磁気ディスク装置等の外部記憶装置であり、書込
み／読込みの対象となるデータ及びそれらの管理情報が
格納される。

１３はバッテリ１４でバックアップされた不揮発性メモ
リであり、キャッシュメモリに書き込まれるデータが並
行して蓄えられるとともに、本発明のディレクトリ情報
及びレコード情報が格納される。１３１はディレクトリ
情報が格納されるディレクトリであり、１３２は書込み
データとともにレコード情報が格納されるデータ域であ
る。データ域１３２は、通常ブロック単位に複数箇所に
存在する。１３３はレコードディスクリブタであり、不
揮発性メモリ１３上にレコード形式で書き込まれたＣＰ
ＵＩ　１からのデータのレコード情報が書き込まれる。

１５はキャッシュメモリであり、外部記憶装置１２に対
する書込み／読込みデータが一時格納される。

１６はディスクコントローラ（以下、ＤＫＣで示す）で
あり、上位のＣＰＵＩ　１からの入出力命令の起動を受
けて、ディスクキャッシュ方式によってキャッシュメモ
リ１５に書込み／読込みデータを一時格納する処理、書
込みデータを不揮発性メモリ１３にも書き込むとともに
そのディレクトリ情報及びレコード情報を書き込む処理
、外部記憶装置１２とキャッシュメモリ１５との間のデ
ータ転送処理等の動作を制御する。

本発明は以上説明した外部記憶制御システムによって実
施されるものであって、以下のように構成される。

すなわち、不揮発性メモリ１３上に中央処理装置１１か
らの書込みデータを蓄え、適当なタイミングでこの書込
みデータを外部記憶装置１２に転送して書き込むことに
より中央処理装置１１と外部記憶装置１２間の高速書込
みを行う外部記憶制御システムのデータを保全するデー
タ保全方式において、（ａ）　　不揮発性メモリ１３上に設けられたディレク
トリ１３１中に、処理単位毎の処理情報として、■　デ
ィレクトリ更新のシーケンス番号、■　所定外部記憶装
置のトラックアドレス、■　メモリアドレス、をディレクトリ情報として格納し、（ｂ）　　不揮発性メモリ１３上にレコード形式で書き
込まれた中央処理装置からのデータ中に、レコードの各
フィールドの状態情報として、■　レコードが更新中か
更新済かを表示するレコード更新フラグ、 ■　レコード形式を規定するフォーマットライトの有無
を表示するフォーマットライトフラグ、 ■　レコード書込み処理の一時終了を表示する一時終了
フラグ、をレコード情報として埋め込み、（ｃ）　　前記ディレクトリ情報及びレコード情報に基
づいてデータの有効性を判定して外部記憶装置１２に対
するライトバックを行う、ように構成される。

〔作　用〕

ＣＰＵＩ　１よりデータの書込みがあると、ＤＫＣ１５
は、書込みデータをキャッシュメモリ１４とともに不揮
発性メモリ１３にデータを並列して蓄え、それとともに
、この書込みデータを管理するディレクトリ情報をディ
レクトリ領域１３１に書き込み、更にそのレコード情報
をデータ域１３２に書き込まれた書込みデータ中のレコ
ードディスクリブタ１３３中に書き込む。

ディレクトリ情報として、処理単位（例えば、トラック
単位）毎に下記の諸情報がディレクトリ１３１に書き込
まれる。

■　ディレクトリ更新のシーケンス番号、■　所定外部
記憶装置のトランクアドレス、■　メモリアドレス、また、データ域１３２の書込みデータ中にレコードのフ
ィールドの状態を示す下記の諸情報が、レコードディス
クリブタ１３３に書き込まれる。

■　レコードが更新中か更新済かを表示するレコード更
新フラグ、 ■　フォーマットライトの有無を表示するフォーマット
ライトフラグ、 ■　レコード書込み処理の一時終了を表示する一時終了
フラグ。

これらのディレクトリ情報及びレコード情報を書き込む
ことにより、キャッシュメモリ１５及び不揮発性メモリ
１３に書込みデータ書込み中に電源の瞬断やエラー等に
よりデータ障害が発生しても、ディレクトリ情報の正当
性及び書込みデータのレコードの各フィールド毎の有効
性の有無を確実に識別することが可能となり、障害のな
いデータを確実に保全することができる。なお、ディレ
クトリ情報及びレコード情報を書き込み処理及びこれら
の情報によって書込みデータに関してどのような情報が
得られるかについては、実施例の項で詳述する。

以上のようにして、キャッシュメモリ１５及び不揮発性
メモリ１３に対する書込みデータ及び必要な各管理情報
の書込みが終了すると、ＤＫＣ１６は、適当なタイミン
グ（例えば、他の処理がないとき）でこの不揮発性メモ
リ１３に蓄えられた書込みデータを外部記憶装置１２に
転送して所定の位置に格納する。

以上のように、キャッシュメモリ１５に書き込まれるデ
ータを不揮発性メモリ１３にも書き込むとともに、この
書込みデータの処理単位毎の制御情報であるディレクト
リ情報とＣＰＵデータの処理情報であるレコード情報を
不揮発性メモリ１３に書き込むようにしたので、キャッ
シュメモリ１５及び不揮発性メモリ１３に書き込まれる
データの有効性を、可変長データ形式の場合も含めて正
確に判定することができる。これにより、不揮発性メモ
リ１３上のデータを外部記憶装置に書込みを行っている
ときはもちろん、不揮発性メモリにデータ書込み中にエ
ラーや電源障害等により書込みデータに障害や中断が発
生した場合にも、データの有効性を詳細に判定してライ
トバック時のデータを正確に保全し、有効でないデータ
がライトバンクされるのを未然に防止することができる
。

〔実施例］本発明の一実施例を、第１図乃至第５図を参照して説明
する。第１図の外部記憶制御システムは、本発明の一実
施例の実施システムとしても使用される。第２図は外部
記憶装置のトランクフォーマットの説明図、第３図は本
発明の一実施例に使用される不揮発性メモリ上のディレ
クトリの説明図、第４図は同実施例に使用される不揮発
性メモリ上のデータフォーマットとレコードディスクリ
ブタのフラグの説明図、第５図は同実施例のデータ書込
み動作説明図である。

キャッシュメモリ１４を使用する外部記憶装置１２のデ
ータの読込み処理動作は従来方式と同様であるので、以
下、データの書込み動作の場合を中心に、外部記憶装置
１５が磁気デスク装置等のＤＡＳＤ　（外部記憶装置と
同じ符号１５で示す）であり、ＣＰＵデータの処理単位
がＤＡＳＤ１５のトラック単位である場合を例にとって
説明する。

（Ａ）実施システムの構成第１図の全体の構成については、既に説明したので、以
下その内部の各構成について説明する。

第２図は、ＤＡＳＤ１５にデータを書き込む場合のトラ
ックフォーマットを示したものである。

トラックフォーマットは、インデックスで始まりインデ
ックスで終わる。

ＨＡはホームアドレスであり、トラックの物理的位置及
びトラックの正常、異常等の状態を示す。

ＲＯはホームアドレスＨＡに続く最初のレコードであり
、このトラックが不良のときに交代トラックの指示に使
用される。

ＲＯに続＜Ｒ１〜ＲＮは、データが書き込まれる各レコ
ードであり、各レコードは、レコードＲ１に下側に拡大
して示すように、カウント領域Ｃ、キー領域Ｋ及びデー
タ領域りの３領域で構成される。

カウント領域Ｃには、トラック内のレコードの番号、キ
ー長及びデータ長が書き込まれ、これよりレコードの大
きさを知ることができる。キー領域Ｋには、レコードを
サーチする場合の指標となるデータが書き込まれる。

データ領域りには、カウント領域Ｃ及びキー領域にで定
められたデータ情報を含め、ユーザのデータがセル（３
２バイト）単位で書き込まれる。

レコードＲ１〜ＲＮの数は可変であるので、このトラッ
クフォーマットに書き込まれるデータは可変長データで
ある。

第３図は、不揮発性メモリ１３内のディレクトリ１３１
の構成を示したものである。シーケンスナンバ域には、
そのディレクトリ更新のシーケンスナンバが書き込まれ
る。ディレクトリ情報が更新される毎にシーケンスナン
バも更新される。ディレクトリ１３１は、ディレクトリ
情報の保全とその状態管理のためにコピー（第１図には
図示せず）を有しており、ディレクトリとその更新ディ
レクトリ並びにそれらのコピーディレクトリにそれぞれ
識別可能なシーケンスナンバが付される。

この実施例では、ディレクトリのコピーには、工、３．
５、・・・、Ｎ等の奇数ナンバが付され、オリジチルデ
ィレクトリには、２．４．６、・・・、Ｎ＋１等の偶数
ナンバが付されるものとする。なお、このシーケンスナ
ンバの機能及び効果については、次の動作説明の項で説
明する。

トラックアドレス域には、ＤＡＳＤのデバイス機番、ヘ
ッドの実ＤＡＳＤ上のアドレスを示すシリンダ番号、ト
ラックアドレスが書き込まれる。

スタート／エンド域には、不揮発性メモリ１３上のメモ
リアドレスとして、データを格納したレコードのスター
ト位ｉｓ及びエンド位置ｅの２組が書き込まれる。なお
、２組のスタート／エンドｓ、　　　ｅ、及びｓｚ、ｅ
２の機能及び効果については、次の動作説明の項で説明
する。

ブロックアドレス域には、不揮発性メモリ１３上のメモ
リアドレスとして、データの格納されるブロックのアド
レスが書き込まれる。トランク内の各データは複数ブロ
ックに区分され、各ブロックはメモリの使用効率を高め
るためにメモリ内に分散して配置されるが、説明を簡単
にするため、論理的に一個のブロックであるとする。

残りの領域には、その他の制御情報が書き込まれる。こ
れらディレクトリ情報が、各トラック毎に書き込まれ、
左端の０ＯＯ１００１等は、ディレクトリのエントリ番
号を示す。

第４図は、不揮発性メモリ１３上に書き込まれるデータ
のフォーマットを示したもので、レコードＲ１及びレコ
ードＲ２のデータが例示されている。カウント領域Ｃ０
、キー領域に１及びデータ領域り、はレコードＲ１のデ
ータを示し、カウント領域Ｃ２、キー領域に２及びデー
タ領域Ｄ２はレコードＲ２のデータを示す。各領域間に
は、ＤＡＳＤ１５のトラックフォーマットのようなギャ
ップは存在しない。

ＲＤ　（ＲＤ、　、ＲＤ２等）はレコードディスクリブ
タ１３３であり、２バイトからなり、カウント領域Ｃの
後に設けられて図示のようなレコード情報が書き込まれ
る。

すなわち、ネクストカウント・イン・プログレスフラグ
は、次のレコードのカウント領域Ｃが更新中であるとき
１がセントされる。キー・イン・プログレスフラグは、
キー領域Ｋが更新中であるとき１がセットされる。デー
タ・イン・プログレスフラグは、キー領域Ｋが更新中で
あるとき１にセットされる。

ネクストカウント・アブデーテドフラグは、次のレコー
ドのカウント領域Ｃが更新済であるとき１がセントされ
る。キー・アブデーテドフラグは、キー領域Ｋが更新済
であるとき１がセットされる。

データ・アブデーテドフラグは、キー領域Ｋが更新済で
あるとき１がセットされる。

フォーマットライトは、データフォーマットが更新され
たか否かを示すフラグで、ライ）ＣＫＤのコマンドのよ
うにフォーマットが新しく書替えされたときに１がセッ
トされる。

エンド・プロセスは処理の一時終了を示すフラグであり
、データの書込み処理が一時終了したときにフラグ１が
セットされる。

レコード情報として、この実施例では更に「イレーズ」
が設けられる。イレーズフラグはＣＰＵ１１からイレー
ズ・コマンドが発行されたときに１がセットされ、その
レコードを含めてトラックの残り部分が消去されたこと
を示す。

（Ｂ）実施例の動作実施例の書込み動作を、一般的な書込み動作であるライ
トＣＫＤによる書込み動作を例にとり、第２図〜第５図
を参照してその処理シーケンスに従って説明する。なお
、以下の各処理は、特に指示しない限りＤＫＣ１６によ
って行われるものである。また、データの不揮発性メモ
リ１３への書込みはキャッシュメモリ１５への書込みと
並行して行われるが、キャッシュメモリ１４に対する書
込みは従来方式と同様にして行われるので、その書込み
動作に対する説明は省略する。

また、ディレクトリのエントリアドレスと、トランクア
ドレスは便宜上同一とし０００とする。

■　ディレクトリの初期化不揮発性メモリ１３を使用する場合、不揮発性メモリ１
３上に当該トラックの有効データが無いときは、ディレ
クトリ１３１のシーケンスナンバ、トラックアドレス及
びスタート／エンド位置に無効のパターンを書き込んで
、ディレクトリ１３１を初期化する。

ディレクトリ１３１の初期化が終了した後に、以下のＣ
ＰＵデータの書込み処理が行われる。

■　ＣＰＵＩ　１からのデータをＤＡＳＤ１２に書き込
む場合は、レコードの位置付けをキャッシュメモリ１５
上で行って、書込みデータが格納されるレコード位置を
検出する。位置付はレコードはＲＯであるとする。

■　データの書込みはレコードの内部を更新する形で行
われ、そのために、先ずキャッシュメモリ１５上の位置
付はレコードＲＯのカウント９７Ｊ域Ｃ０すなわちカウ
ント部のデータを不揮発性メモリ１３のデータ域１３２
にコピーされる（第５図（ａ））。

■　ＣＰＵＩ　１から発行された書込みコマンドがトラ
ンクフォーマットを変更するライトＣＫＤのときは、位
置付はレコードＲＯの次に書き込まれるデータのレコー
ド（Ｒ１とする）が追加される。

また、ディレクトリ１３１０当該トラツクのエントリ　
（０００とする）のシーケンスナンバ域にシーケンスナ
ンバ（ＳＣＩとする）が書き込まれ、そのコピーのディ
レクトリ（図示せず）にシーケンスナンバ（ＳＣＩより
１だけ多い奇数の５Ｃ２）が書き込まれる。

■　レコードＲ１のデータとして、先ずそのカウント部
のデータが書き込まれるので、位置付はレコードＲＯの
カウント領域Ｃ０のレコードディスクリブタＲＤｏにネ
クストカウント・イン・プログレスフラグが１にセット
される（第５図（ｂ））。

これにより、次のレコードＲ１のカウント部が更新中で
あることが示される。

■　ディレクトリ１３１のスタート／エンド域に、スタ
ート位置として、位置付はレコードＲＯのメモリアドレ
ス位置（ＳＺ　とする）をセットする。

■　カウント部の更新データが、レコードＲ１のカウン
ト領域Ｃ０に書き込まれる。それとともに、レコードＲ
１のレコードディスクリブタＲＤ　＋　のキー・イン・
プログレスフラグを１にセットする。

■　カウント領域ＣＩに対する書込みが終わると、位置
付はレコードＲＯのレコードディスクリブタＲＤ、のネ
クストカウント・イン・プログレスフラグを０にリセッ
トし、代わりに、そのレコードディスクリブタＲＤ　ｏ
にネクストカウント・アブデーテドフラグを１にセット
する（第５図（ｃ））。

これにより、次のレコードＲ１のカウント部が更新済で
あることが示される。

このように、レコードＲ１のカウント部を更新中はその
前のレコードＲＯのレコードディスクリブタＲＤ、にネ
クストカウント・イン・プログレスフラグを１にセット
し、レコードＲ１のカウント部の更新処理が終了したと
きに、ネクストカウント・イン・プログレスフラグをリ
セットし、ネクストカウント・アブデーテドフラグを１
にセットするようにしたので、ネクストカウント・イン
・プログレスフラグが１で、ネクストカウント・アブデ
ーテドフラグがＯのときは、レコードＲ１のカウント部
の更新中に何らかの原因で処理が中断したことが検出で
きる。また、ネタストカウント・アブデーテドフラグが
１のときは、レコードＲ１のカウント部の更新処理が正
常に終了したことが検出される。これらのことは、次に
説明するキ一部及びデータ部の更新処理についても同様
である。

■　レコードＲ１のカウント領域Ｃ１への書込みが終了
すると、レコードＲ１のキー領域に１にキーデータが書
き込まれて、キ一部が更新される。

［相］　キー領域に、に対するキーデータの書込みが終
了したときは、レコードＲ１のレコードディスクリブタ
ＲＤ、において、そのキー・イン・プログレスフラグを
Ｏにリセットし、代わりにキー・アブデーテドフラグを
１にセットするとともに、データ・イン・プログレスを
１にセットする。これにより、レコードＲ１のキ一部の
更新処理が正常に終了したことが示される。

■　レコードＲ１のキー領域に、への書込みが終了する
と、レコードＲ１のデータ領域り、にデータが書き込ま
れて、データ部が更新される。

＠　データ領域Ｄ１に対するデータの書込みか終了した
ときは、レコードＲ１のレコードディスクリブタＲＤ、
のデータ・イン・プログレスフラグをＯにリセットする
とともに、同レコードディスクリブタＲＤ、のエンド・
プロセスフラグを１にセットする（第５図（ｄ））。

更に、ディレクトリ１３１のスタート／エンド域にエン
ド位置（ｅｚとする）をセットする。これにより、レコ
ードＲ１のデータ部の更新処理及びレコードＲ１の更新
処理が正常に終了したことが示される。

■　書込みされるレコードが複数あるときは、ＣＰｕ１
ｌよりライトＣＫＤコマンドが発行される。

このライトＣＫＤを受けると、レコードＲ１のレコード
ディスクリブタＲＤ、のエンド・プロセスフラグをＯに
リセットした後に基づいて前述の■で書き込んだレコー
ドＲ１のカウント部のレコードディスクリブタＲＤ、を
位置付はレコードとし、前述の■〜＠の各処理を繰り返
すことにより、レコードＲ１に続いてレコードＲ２のレ
コードの書込み処理が実行される。以下これをくりかえ
す。

［相］　当該トラックに対するレコードの書込みがすべ
て終了したときは、最終レコードのレコードディスクリ
ブタのＤエンド・プロセスフラグが１にセットされる。

［相］　更に、ディレクトリ１３１のスタート／エンド
位置を更新する処理が行われる。いま、レコードＲ１の
次にレコードＲ２が書き込まれるとすると、レコードＲ
２の書込み処理中は、デイレクトＩ７１３１のスタート
／エンド域には、その前のレコードＲ１のスタート／エ
ンド位置を示すＳ、／ｅ、と今回のレコードＲ２のスタ
ート位置ｓ２がセットされる。レコードＲ２の書込み処
理が正常に終了したときは、第５図（ｅ）に示すように
、レコードＲ１及びＲ２のスタート／エンド位置Ｓ＋／
ｅ１及びＳｚ／ｅｚの両者がセントされた状態になる。

スタート／エンド位置は、正常に書き込まれたデータの
メモリアドレスを示すものであるので、レコードＲ１及
びＲ２の書込みが正常に終了したときは、レコードＲ１
のエンド位ｗｅｔ及びレコードＲ２のスタート位置ｓ２
は不要である。

そこで、レコードＲ２の書込み処理が正常に終了したと
きは、レコードＲ１及びＲ２の個々のスタート／エンド
位置ｓｌ／ｅ、及びＳｚ／ｅｚの両者を、第５図（ｆ）
に示すように、レコードＲ１及びＲ２全体のスタート／
エンド位置を示すｓ、／ｅ２で以前のＳ　１　／　ｅ　
１　を更新する処理が行われる。以下同様にして、ライ
トＣＫＤにより新たなレコードの書込み処理が終了する
毎に、ディレクトリ１３１のスタート／エンド位置を更
新する処理が行われる。

このようにレコードの書込み処理とともにディレクトリ
１３１のスタート／エンド位置の更新を行うことにより
、複数のレコードの書込み処理中に処理が中断しても、
書込み処理が正常に終了したレコード部分の検出が可能
となるとともに、中断したレコード位置が確定できるの
で、誤ったライトバックが行われるのを未然に防止する
ことができる。

例えば、スタート／エンド位置にＳ＋／ｅｚがセットさ
れているとは、レコードＲ１及びＲ２の書込み処理が正
常に終了しているので両レコードデータは有効と判定さ
れる。もし、スタート／エンド位置にＳｌ／ｅ１及びＳ
２がセットされているが、レコードＲ２のエンド位置を
示すＣ２がセットされていないときは、レコードＲ２の
書込み処理中に処理が中断したことが検出され、レコー
ドＲ１は有効であるが、レコードＲ２及びそれ以降のレ
コードは有効でないと判定される。

■　ディレクトリ１３１における当該トラックのエント
リ（０００）のディレクトリ情報の更新処理がすべて終
了すると、エントリ（０００）のディレクトリ情報がコ
ピーのディレクトリ（図示せず）にコピーされる。

その際、コピーディレクトリのエントリ　（０００）の
シーケンスナンバは、オリジナルディレクトリのシーケ
ンスナンバＳＣ１よりも１多い奇数ＳＣ２にセットされ
る。

［株］　次に、前述の各レコードＲ１、Ｒ２等が書き込
まれたトラックに対し、別のデータを書き込んでそれら
の内容を更新する処理を行うときは、前述の■〜■の処
理が繰り返されて、当該トラックのエントリ（０００）
に対する新たなデータの書込み処理が実行される。

■　その場合、ディレクトリ１３１のシーケンスナンバ
は前回のシーケンスナンバＳＣＩよりも大きい次の偶数
（ＳＣ３とする）に更新される。

＠　トラック０００に対するデータの更新処理及びディ
レクトリ１３１の更新処理が終了すると、ディレクトリ
情報が図示しないコピーディレクトリにコピーされると
ともに、コピーディレクトリのトラック０００のシーケ
ンスナンバが、元トラックのシーケンスナンバＳＣ３よ
りも１多い奇数（ＳＣ４とする）に更新される。

このように、ディレクトリ情報とコピーディレクトリ情
報にそれぞれ識別可能なシーケンスナンバを付するよう
にすることにより、ディレクトリ更新中の異常中断を検
出することにより、当該トラックに対するディレクトリ
の更新処理が正常に行われたか否かを検出することが可
能となり、誤ったディレクトリによるライトバックが行
われるのを未然に防止することができる。

例えば、元ディレクトリのシーケンスナンバがＳＣ３で
そのコピーディレクトリのシーケンスナンバがＳＣ２（
コピーディレクトリのシーケンスナンバが若番）のとき
は、シーケンスナンバＳ０４のディレクトリデータ更新
中に処理が中断したことが検出され、コピーディレクト
リのデータは有効でないと判定される。一方、コピーデ
ィレクトリのシーケンスナンバがＳＣ４で（コピーディ
レクトリのシーケンスナンバが老番）あるときは、ディ
レクトリの更新処理が正常に終了したことが検出され、
そのディレクトリのデータは有効と判定される。

＠　以上のようにして、キャッシュメモリ１４及び不揮
発性メモリ１３に対する所定のデータの書込み処理が終
了すると、ＤＫＣ１６は他の処理がない適当なタイミン
グで、不揮発性メモリ１３に書き込まれたデータを、Ｄ
ＡＳＤ１２に転送し、ディレクトリ１３１の指示する所
定のアドレス位置にライトバックする。

そのライトバックに際しては、ディレクトリ及びそのコ
ピーディレクトリの各シーケンスナンバの大小関係を比
較することにより、前述のように当該トラックのデータ
の全体の有効性が判定される。

トラック処理が中断されているときは、ディレクトリ上
のＳｔ／ｅ＋　とｓ２により、前述のように、どのレコ
ードから中断した処理が開始されているかを判定するこ
とができる。従って各レコードディスクリブタを順次調
べることによって、中断レコードを知ることができる。

また、有効でないレコードについても、そのカウント部
のレコードディスクリブタの各イン・プログレスフラグ
及びアブデーテドフラグを見ることにより、前述のよう
に、レコード中のカウント、キー及びデータのいずれの
部分まで有効であるかを判定することができる。

以上のようにして、不揮発性メモリ１３上のデータの有
効性を正確に判定して、有効なデータのみをＤＡＳＤ　
１２にライトバックすることができる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明はこ
の実施例に限定される物ではなく、そのディレクトリ情
報及びレコード情報として実施例に示した各情報以外の
各種情報を含ませることができるものである。

〔発明の効果］以上説明したように、本発明によれば次の諸効果が得ら
れる。

（１）キャッシュメモリ１５に書き込まれるデータを不
揮発性メモリ１３にも書き込むとともに、この書込みデ
ータの処理単位毎の制御情報であるディレクトリ情報と
ＣＰＵデータの処理情報であるレコード情報を不揮発性
メモリ１３に書き込むようにしたので、キャッシュメモ
リ１５及び不揮発性メモリ１３に書き込まれたデータの
有効性を、可変長データ形式の場合も含めて正確に判定
することができる。

（２）不揮発性メモリ１３上のデータを外部記憶装置に
書込みを行っているときはもちろん、不揮発性メモリに
データ書込み中にエラーや電源障害等により書込みデー
タに障害や中断が発生した場合にも、データの有効性を
詳細に判定してライトバック時のデータを正確に保全し
、有効でないデータがライトバックされるのを未然に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施システムの説明図、第２図は外部
記憶装置のトラックフォーマットの説明図、第３図は本発明の一実施例に使用される不揮発性メモリ
上のディレクトリの説明図、第４図は同実施例に使用される不揮発性メモリ上のデー
タフォーマットと、レコードディスクリブタのフラグの
説明図、第５図は同実施例のデータ書込み動作説明図である。第１図において、１１・・・中央処理装置（ｃＰＵ）、１２・・・外部記
憶装置、磁気ディスク（ＤＡＳＤ）、１３・・・不揮発
性メモリ、１３１・・・ディレクトリ、１３２・・・デ
ータ域、１３３・・・レコードディスクリブタ、１４・
・・バッテリ、１５・・・キャッシュメモリ、１６・・
・ディスクコントローラ゛（ＤＫＣ）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）不揮発性メモリ（１３）上に中央処理装置（１１
）からの書込みデータを蓄え、適当なタイミングでこの
書込みデータを外部記憶装置（１２）に転送して書き込
むことにより中央処理装置（１１）と外部記憶装置（１
２）間の高速書込みを行う外部記憶制御システムのデー
タを保全するデータ保全方式において、（ａ）不揮発性メモリ（１３）上に設けられたディレク
トリ（１３１）中に、処理単位毎の処理情報として、［１］ディレクトリ更新のシーケンス番号、［２］所定外部記憶装置のトラックアドレス、［３］メモリアドレス、をディレクトリ情報として格納し、（ｂ）不揮発性メモリ（１３）上にレコード形式で書き
込まれた中央処理装置（１１）からのデータ中に、レコ
ードの各フィールドの状態情報として、［１］レコードが更新中か更新済かを表示するレコード
更新フラグ、［２］レコード形式を規定するフォーマットライトの有
無を表示するフォーマットライトフラグ、［３］レコード書込み処理の一時終了を表示する一時終
了フラグ、をレコード情報として埋め込み、（ｃ）前記ディレクトリ情報及びレコード情報に基づい
てデータの有効性を判定して外部記憶装置（１２）に対
するライトバックを行う、ことを特徴とするデータ保全
方式。
（２）不揮発性メモリ（１３）上にディレクトリ情報の
コピーを設け、ディレクトリ情報とその更新ディレクト
リ情報並びにそれらのコピーディレクトリ情報にそれぞ
れ識別可能なシーケンスナンバを付するようにしたこと
を特徴とする請求項（１）記載のデータの保全方式。